CH238137A - Zyklon. - Google Patents

Description

  Zyklon.    Gegenstand der Erfindung ist ein Zyklon.  Bekanntlich     beruht    die Wirkung von Zy  klonen, wie sie allgemein zur     Abscheidung     von festen oder flüssigen Teilchen aus Gasen  oder Flüssigkeiten verwendet werden, auf  dem Prinzip der     Abscheidung    durch Flieh  kraft. Da die     Fliehkraft    mit dem Quadrat  der Umfangsgeschwindigkeit zunimmt und  umgekehrt mit wachsendem Durchmesser ab  nimmt, führt das Bestreben nach guter Wir  kung, besonders bei grossen Zyklonen, auf  die Anwendung hoher Umfangsgeschwindig  keiten. Das strömende Medium verlässt somit  den Zyklon durch die übliche zentrale Aus  trittsöffnung ebenfalls mit hoher Geschwin  digkeit.

   Da diese Energie zum grössten Teil  nutzlos verloren geht, ist der     Druckverlust     bei den bekannten Zyklonen beträchtlich. Er  begrenzt im. allgemeinen die Leistung oder  den Wirkungsgrad, da man aus wirtschaft  lichen Gründen den Druckverlust nicht über  ein gewisses Mass steigern kann. Bei grossen  Anlagen ist man deshalb gezwungen, an  Stelle     eines    grossen Zyklons mehrere     kleine       Zyklone zu verwenden, was natürlich die An  lage verteuert und kompliziert.

   Wie wichtig  das Problem der Verkleinerung des Druck  verlustes -ist, geht daraus hervor, dass bei  spielsweise bei 50 % Verringerung des Druck  verlustes die Umfangsgeschwindigkeit und  die     Austrittsöffnung    so weit vergrössert wer  den können, dass die Leistung eines Zyklons  gegenüber demjenigen mit dem grösseren  Druckverlust auf etwa das Dreifache gestei  gert werden kann, unter     Innehaltung    des  gleichen Wirkungsgrades.  



  Es sind verschiedene Mittel bekannt ge  worden, mit denen versucht wurde, die Aus  trittsenergie zurückzugewinnen, zum Beispiel  Einbauten im Austrittsrohr, konische Erwei  terungen desselben oder Aufbau eines     Spiral-          gehäuses    über dem     Abscheideraum.    Alle diese  Mittel sind jedoch in ihrer Wirkung nicht       befriedigend.     



  Der Zyklon gemäss der Erfindung ist nun  dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der       Austrittsöffnung    aus dem     Abscheideraum     eine     Umlenkfläche    angeordnet     ist,    die das'      austretende Medium radial nach aussen lenkt.  wobei der Abstand der     Umlenkfläehe    von der  die Austrittsöffnung aufweisenden Decke des       Abscheideraumes    weniger als ein Drittel des  Durchmessers der Austrittsöffnung aus dem  selben beträgt.

   Durch den Einbau einer der  artigen     Umlenkfläche    gegenüber der Aus  trittsöffnung des     Abscheideraumes    kann, wie  Versuche gezeigt haben, eine Verminderung  des Druckverlustes von<B>5070</B> und mehr er  reicht werden. Die Wirkung der     LTmlenl@fläche     beruht darauf, dass das strömende Medium  unter Erhaltung der Rotation radial nach  aussen umgelenkt wird, und auf diese Weise  nach den Gesetzen des Potentialwirbels Ge  schwindigkeit in Druck umgewandelt. werden  kann.

   Nach der Umlenkung verlässt das strö  mende Medium den Zyklon auf übliche     We        ise.     zum Beispiel durch ein angeschlossenes Rohr,       ein        Spiralgehäuse    oder direkt ins Freie.  



  Die Bemessung der Distanz der     Umlenk-          fläche    von der Decke des     Abscheidera.umes     ist deshalb von Wichtigkeit, da davon das  Auftreten unerwünschter Strömungsablösun  gen und Wirbel abhängt. Die Wirkung der       Umlenkfläche    ist um so grösser, je grösser  deren Durchmesser ist. Bisher war es üblich,  an der     Austrittsöffnung    des     Abseheideraumes     ein     Eintauchrohr    anzubringen.

   Es hat sieh  jedoch gezeigt, dass durch Verkürzung des       Eintauchrohres    die Wirkung der     Umlenk-          fläche    verbessert wird; die     besten    Ergebnisse  kann man, wie Versuche ergaben, mit einer  einfachen Öffnung in der Decke des Ab  scheideraumes, ohne     E,intauchrohr,    deren  innere und äussere gante abgerundet sind, er  reichen.     Vorteilhafterweise    erhält hierbei die       Umlenkfläehe    in der Mitte eine     nabenähnliche     Erhöhung zur besseren Führung der Strö  mung, die teilweise in die     Austrittsöffnung     des     Abscheideraumes    hineinragt.

      In der beigefügten Zeichnung ist der Er  findungsgegenstand in verschiedenen Aus  führungsbeispielen dargestellt, und zwar zei  gen die         Fig.    1-5 den Zyklon in fünf verschiede  nen Ausführungen im Schnitt.    Der Zyklon weist ein an sich bekanntes       Gehäuse    auf, bei welchem die Eintrittsöff  nung mit 1 bezeichnet ist. ? ist die Austritts  öffnung     aus    dem Zyklon, die je nach Zweck  auch anders angeordnet sein kann.

   Die U m  lenkfläche 3b ist nach     Fig.    1 an einer ebenen  Platte. nach     Fig.    2 und 3 an einer ebenen  Platte mit einer zentralen, teilweise in     die     Austrittsöffnung 4 hineinragenden     nabenför-          migen    Erhöhung 3a zur Führung der Gase  vorgesehen.

   Die     Umlenkfläche    3b kann aber  auch, wie in     Fig.    4 dargestellt,     kegelmantel-          f8rmig    sein oder nach     Fig.    5 eine Umdre  hungsfläche mit gewölbter     Meridianlinie    bil  den; in beiden Fällen weist die Platte 3 die       nabenförmige    Erhöhung 3a auf. Die unter  halb der     Umlenkfläche    3b angeordnete Aus  trittsöffnung 4 des     Abseheideraumes    8 be  findet sich in der Decke 5 des Abscheide  raumes B.

   Der Abstand der     Umlenkfläche    3b  von der Decke 5 des     Abscheideraumes    8 be  trägt in allen Fällen weniger als ein Drittel  des Durchmessers der Austrittsöffnung 4 des       Abscheideraumes    B. Die Decke 5 ist. nach       Fig.    1 in Form einer dünnen Zwischenwand,  nach     F'ig.    2 und 3 in Form einer dickeren  Zwischenwand ausgebildet, welch letztere es  ermöglicht, die innere und äussere Kante der  Öffnung 4 abzurunden. Nach     Fig.    4 besteht  die Decke 5 aus einer entsprechend der  Fläche 3b     kegelmantelförmig    gebogenen dün  nen Wand, die zur Bildung der Austritts  öffnung 4 abgerundet. ist.

   Nach     Fig.    5 ist die  der Fläche 3b gegenüberliegende Fläche der  Decke 5 gleich gebogen wie die Fläche 3b,  und die Deckenwand setzt sich von der     Off-          nun-    4 weg mit dem Teil 6 bis zur Wand des       Abscheideraumes    fort. Die Decke ist somit  hier     doppel-,vandig.     



  Nach     F'ig.    1 ist in bekannter Weise ein       Eintauchrohr    7 vorgesehen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH; Zyklon, dadurch gekennzeichnet, dass so oberhalb der Austrittsöffnung aus dem Ab scheideraum eine Umlenkfläche angeordnet ist, die das austretende Medium radial nach aussen lenkt. wobei der Abstand der Umlenk- fläche von der die Austrittsöffnung aufwei senden Decke des Abscheideraumes weniger als ein Drittel des Durchmessers der Aus trittsöffnung aus demselben beträgt. UNTERANSPR'ö'CHE 1. Zyklon nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkfläche eben ist. 2.

   Zyklon nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkfläche kegel- mantelförmig ist. 3. Zyklon nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkfläche eine Umdrehungsfläche mit gewölbter 1Vleridian- linie bildet. 4. Zyklon nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkfläche eine zentrale Erhöhung aufweist, die teilweise in die Austrittsöffnung des Abscheideraumes hineinragt. 5.

   Zyklon nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die innere und äussere Kante der Austrittsöffnung aus dem Ab scheideraum abgerundet sind.