DE2139719C3

DE2139719C3 - Naß-Wascher zum Abscheiden fester, flüchtiger und gasförmiger Bestandteile aus Abgasen oder Abluft

Info

Publication number: DE2139719C3
Application number: DE19712139719
Authority: DE
Inventors: Rudolf Arnold 3000 Hannover Erren
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-08-07
Filing date: 1971-08-07
Publication date: 1981-06-19
Also published as: DE2139719B2; DE2139719A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Naß-Wascher zum Abscheiden fester, flüchtiger und gasförmiger Bestand' teile aus Abgasen oder Abluft, bestehend aus einer Durchströmkammer, in der die Abgase mit der Waschflüssigkeit in Berührung gebracht werden, indem mehrere in der Strömungsrichtung der Abgase hintereinanderliegende Flachstrahldüsen in der Durchströmkammer den Durchgangsquerschnitt ausfüllende Wasserschleier erzeugen, die vorwiegend quer zur Hauptströmungsrichtung der Abgase gerichtet auf die gegenüberliegende Seite der Durchströmkammer auftreffen, nach Patent 16 71 393.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art besteht die Schwierigkeit, die Waschflüssigkeit über eine ausreichende Zeitspanne mit den Abgasen oder Abluftmengen in Kontakt zu bringen, um sowohl beide Abgase auf eine Temperatur herunterzukühlen, bei der das Ausfüllen bestimmter flüchtiger Bestandteile überhaupt erst eintreten kann und um die Absorption der auszuscheidenden Bestandteile zu ermöglichen. Bekannte Vorrichtungen löseii diese Aufgabe nur unvollkommen, da bei diesen nur eine sehr kurzzeitige Berührung der Abgase

ίο oder Abluftmengen mit der Waschflüssigkeit stattfindet.

Bei der Anordnung nach dem Hauptpatent ist daher

vorgesehen, daß jede als Flachstrahldüse ausgebildete Strahldüse zur Veränderung des Winkels, unter dem der Wasserschleier auf die Wand der Durchströmkammer antrifft, drehverstellbar angeordnet ist.

Diese Vorrichtung bringt bereits einen guten Iangzeitigen Kontakt mit den Abgasen, führt jedoch noch nicht zu einer restlosen und vollständigen Absorption der auszuscheidenden Bestandteile.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, den Naß-Wascher nach dem Hauptpatent weiter so zu verbessern, daß eine möglichst vollständige Absorption der auszuscheidenden Bestandteile erreicht und die Kontaktzeit der Waschflüssigkeit mit den Abgasen weiter vergrößert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jede Strahldüsen einen Wasserkegel mit einem Öffnungswinkel von wenigstens 90° erzeugt, wobei der Wasserkegel gegen die Strömungsrichtung der Abgase gerichtet ist

Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß die Abgase durch Kontakt mit dem WasserkegeK der ihrer Strömungsrichtung entgegenwirkt, umgelenkt und damit im Winkel gegen ihre Strömungsrichtung zu der Innenwandung der Durchströmkammer hingeführt werden. Hierbei treten in den Abgasen durch die Umlenkung bedingte Turbulenzen auf, durch welche die Kontaktzeit mit dem Wasserschleier erheblich vergrößert und außerdem die Abkühlung heißer Abgase im Bereich der durch die Abgase zunächst beaufschlagten Strahldüsen erheblich gefördert wird. Die auszuscheidenden Bestandteile werden zusammen mit dem gegen die Strömungsrichtung der Abgase wirkenden Wasserschleier gegen die Innenwandung der Durchströmkammer geführt, wo sie beispielsweise bei senkrecht stehender Durchströmkammer nach unten, also entgegen der Strömungsrichtung der Abgase an deren Innenwandung abfließen können.
In besonders vorteilhafter Weise wird der Wasserkegel dadurch erzeugt, daß die Strahldüsen als Dralldüsen ausgebildet sind, die aus einem Hohlkörper mit sich kontinuierlich verkleinerndem horizontalen Innenquerschnitt bestehen, bei welchem eine zentrale Austrittsöffnung für den Wasserstrahl im Bereich des kleinsten Querschnittes und eine tangentiale Zuleitung im Bereich des größten Querschnittes vorgesehen ist. Mit derartigen Dralldüsen wird der der Dralldüse durch die Zuleitung zugeführte Wasserstrahl in eine kreisende Bewegung versetzt und gleichzeitig durch die kontinuierliche Querschnittsverringerung immer stärker beschleunigt, so daß er kreisend und mit hoher Geschwindigkeit aus der Austrittsöffnung austritt. Er bildet dort mithin einen sich sehr rasch drehenden Wasserkegel, dessen Einzelelemente sich mit hoher

^ft5 Geschwindigkeit bewegen. Auf diese Weise ist die Umlenkung der Abgase an einem so gebildeten Wasserkegel und damit das Ausfüllen der auszuscheidenden Bestandteile mit Sicherheit gewährleistet.

In vorteilhafter Weise ist hierbei der Innenraum der Pralldüse als geschlossene Halbkugelschale ausgebildet, in deren Punkt größten Abstands zur Grundfläche sich die Austrittsöffnung für den Wasserstrahl befindet

Zweckmäßigerweise ist die gemeinsame Zuleitung zu den hintereinander angeordneten Strahldüsen im Bereich der Wandung der Durchströmkammer angeordnet, wobei die Strahldüsen über kurze Zweigleitungen an die Zuleitung angeschlossen und achsoiittig zur Durchströmkammer angeordnet sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt im Schnitt in schematischer Darstellung eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Naß-Waschers.

F i g. 2 ist der Schnitt H-II nach F i g. 1.

F i g. 3 zeigt im Schnitt eine der Dralldüsen.

F i g. 4 ist der Schnitt IV-IV nach F i g. 3.

In F i g. 1 ist im Schnitt eine senkrecht stehende hohlzylindrische Durchströmkammer 1 dargestellt, in welcher achsmittig übereinander mehrere als Dralldüsen ausgebildete Strahldüsen 2 angeordnet si<d. Die Strahldüsen 2 sind mit Zweigleitungen 3 versehen, weiche an eine gemeinsame Zuleitung 4 angeschlossen sind. Der Zuleitung 4 kann mittels einer Pumpe 5 aus einem Becken 6 das notwendige Reinigungswasser zugeführt werden, wobei das Becken 6 durch einen Filter 7 von einem Klärbecken 8 getrennt ist, dem über einen Trichter 9 und eine Abflußleitung 10 die auszuscheidenden Bestandteile zugeführt werden.

Die Abgase werden der Durchströmkammer 1 von unten über eine Leitung 11 in Richtung des Pfeiles 12 zugeführt und in Richtung des Pfeiles 13 nach oben umgelenkt. Aus den Dralldüsen 2 tritt jeweils ein Wasserkegel 14 aus, der aus schnellrotierenden scharfen Wasserstrahlen besteht und einen Öffnungswinkel von wenigstens 90° hat Dieser Wasserkegel ist gegen die Strömungsrichtung der Abgase nach unten gerichtet

Die äußeren Enden des Wasserkegels 14 treffen auf die Innenwandung in der Durchströmkammer 1 auf, so daß die auszufällenden Bestandteile auf der Innenseite des Wasserkegels 14 den Wandungen la der Durchströmkammer 1 zugeführt und gegen die Strömungsrichtung der Abgase in Richtung der Pfeile 15 nach unten geführt werden und damit in das Klärbecken 8 gelangen.

Fig.2 ist der Schnitt H-II nach Fig. 1 und läßt im Querschnitt die Lage der Zuleitung 4 sowie der Zweigleitung 3 im Anschluß an die Düse 2 erkennen. Die Pfeile 16 verdeutlichen die rotierenden Wasserstrahlen und die durch die Rotation bedingte Umlenkung der Wasserstrahlen 16, während die Pfeile 17 die Rotoationsrichtung angeben.

Fig.3 zeigt im Schnitt eine der Dralldüsen 2, die als geschlossene Halbkugelschale ausgebildet sind, so daß sie einen kontinuierlich sich verkleinerden horizontalen

in Innenquerschnitt haben. Eine zentrale Austrittsöffnung 18 für die Wasserstrahlen 16 befindet sich im Bereich des kleinsten Querschnittes, also im Punkt größten Abstandes zur Grundfläche 19 des Innenraumes der Dralldüse 2. Wie mit 20 angedeutet, wird das durch die tangential in die Düse 2 einmündende Zweigleitung 3 zugeführte Wasser zunächst in Rotation versetzt und dann infolge des sich kontinuierlich verringernden Querschnittes immer stärker beschleunigt, so daß die Wasserstrahlen 16 mit hoher Geschwindigkeit aus der Austrittsöffnung 18 austreten und dort den sich rasch drehenden Wasserkegel bilden.

Fig.4 ist der Schnitt IV-IV nach Fig.3 und läßt insbesondere die tangentiale Einmündung der Zweigleitung 3 zu den Düsen 2 sowie die Anfangsströmungs.ich-

2ί tung 21 des zugeführten Wassers erkennen.

Eine besonders vollständige Ausscheidung der aus den Gasen zu entfernenden Bestandteile kann dadurch erreicht werden, daß das zu reinigende Gas in die Durchströmkammer 1 nach F i g. 1 tangential eingeführt wird und somit eine Rotationsbewegung entsprechend dem Pfeil 13 in F i g. 1 in der Durchströmkammer 1 ausführt, wobei diese Rotationsbewegung bei kreisförmigem Querschnitt der Durchströmkammer begünstigt wird.

Besonders vorteilhaft isv es hierbei, wenn die Drehrichtung des eintretenden Abgases mit der Drehrichtung der aus den Düsen 2 austretenden Wasserstrahlen übereinstimmt, da hierdurch ein besonders inniger langzeitiger Kontakt zwischen dem Abgas und dem Wasser herbeigeführt wird. Unabhängig davon ist es allerdings möglich, auch dem Abgas eine Drehrichtung entgegengesetzt der Drehrichtung der Wasserstrahlen zu geben, wodurch Turbulenzen in dem Abgas und den Wasserstrahlen entstehen, was für bestimmte Ausscheidungsbedingungen vorteilhaft sein kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Naß-Wascher zum Abscheiden fester, flüchtiger und gasförmiger Bestandteile aus Abgasen, bestehend aus einer Durchströmkammer, in der die Abgase mit der Waschflüssigkeit in Berührung gebracht werden, indem mehrere in der Strömungsrichtung der Abgase hintereinanderliegende Flachstrahldüsen in der Durchströmkammer den Durchgangsquerschnitt ausfüllende Wasserschleier erzeugen, die vorwiegend quer zur Hauptströmungsrichtung der Abgase gerichtet auf die gegenüberliegende Seite der Durchströmkammer auftreffen, nach Patent 16 71 393, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahldüsen (2) einen Wasserkegel (14) mit einem öffnungswinkel von wenigstens 90° erzeugen, wobei der Wasserkegel (14) gegen die Strömungsrichtung (13) der Abgase gerichtet ist.

2. Naß-Wascher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahldüsen (2) als Dralldüsen ausgebildet sind, die aus einem Hohlkörper mit sich kontinuierlich verkleinerndem horizontalen Innenquerschnitt bestehen, bei welchen eine zentrale Austriffsöffnung (18) für die Wasserstrahlen (16) im Bereich des kleinsten Querschnittes und eine tangentiale Zuleitung (3) im Bereich des größten Querschnittes vorgesehen ist.

3. Naß-Wascher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum der Dralldüse (2) als geschlossene Halbkugelschale ausgebildet ist, in deren Punkl größten Abstandes zur Grundfläche (19) sich die Austrittsöffnung (18) für die Wasserstrahlen (16) befindet.

4. Naß-Wascher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeici.net, daß die gemeinsame Zuleitung (4) zu den Strahldüsen (2) im Bereich der Wandung (ladder Durchströmkammer (1) angeordnet ist und die Strahldüsen (2) über kurze Zweigleitungen (3) an die Zuleitung (4) angeschlossen und achsmittig zur Durchströmkammer (1) angeordnet sind.

5. Naß-Wascher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einströmleitung (11) für die Abgase in die Durchströmkammer (1) tangential zum Querschnitt der Durchströmkammer (1) gerichtet ist.

6. Naß-Wascher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung (13) der Abgase mit der Drehrichtung (17) der aus den Dralldüsen (2) austretenden Wasserstrahlen (16) übereinstimmt.