DE324260C - Vorrichtung zum Auswaschen bzw. Ausscheiden mechanischer Beimengungen aus Gasen, Daempfen und Fluessigkeiten - Google Patents

Description

• Vorrichtung zum Auswaschen bzw. Ausscheiden mechanischer Beimengungen aus Gasen,. Dämpfen und Flüssigkeiten. Vorliegende Erfindung bezweckt eine wirksame Ausscheidung von mechanischen Beiteengungen aus Gasen und Flüssigkeiten bzw. zum Waschen dieser durch Schleuderwirkung.
• Erreicht wird dieses bei vorliegender Erfindung dadurch, daß die wirksame Ausschleuderung der Massenteilchen einreal .durch tangentiale Ein- und achsiale Ausführung in bzw. aus einem zylindrischen oder konischen Apparat erfolgt, wodurch der Inhalt in eine kreisende Bewegung versetzt wird, sodann durch den Einbau von schraubenförmigen Leitflächen, wodurch die Massenteilchen gezwungen werden, einen möglichst langen, kreisenden Weg im Apparat zurückzulegen, so daß selbst kleinste- Massenteilchen an die Peripherie gelangen, und schließlich, daß an der Peripherie quer zur Stromrichtung Ableitungskanäle angeordnet werden, wodurch vermieden wird, daß einmal an die Peripherie gelangte Massenteilchen vom Strom immer wieder mitgerissen werden. Bekannt ist die tangentiale Ein- und achsiale Ausführung in bzw. aus. zylindrischen Apparaten. Ferner ist der Einbau von schraubenförmigen Leitflächen in derartigen Apparaten bekannt.
• In Fig. i und 2 ist eine Ausführung dieses Prinzips im Auf- und Grundriß dargestellt. Hierin bedeutet a den Eintrittsstutzen, b den äußeren Mantel des Apparates, c eine schraubenförmige Leitfläche zur Führung des Stromes, d das Austrittsrohr bzw. den Austrittsstutzen, c Rippen, durch welche die Kanäle f gebildet werden; g ist der Samni.elraum für die ausgeschiedenen Massenteile und h eine Klappe zur Entleerung des Saminelraumes. Die Wirkungsweise ist folgende: Der Gas-oder Flüssigkeitsstrom tritt, wie bereits erwähnt, durch Stutzen a tangential in den Apparat und wird hier durch Leitflächen c zwangsweise in eine schraubenförmige Bahn um Ausgangsrohr d gelenkt. Durch die Zentrifugalwirkung werden die schwereren Bestandteile des Stromes gegen die Peripherie desselben und somit in die Kanäle geschleudert, in welchen sie hinabsinken und sich in g sammeln. Nachdem der Gasstrom die schrauförmigen Leitflächen passiert hat, verläßt er in bekannter Weise durch Rohr d den Apparat. Zweckmäßig wird die Geschwindigkeitsenergie der ausscheidenden Massenteilchen zur Erzeugung einer abwärts gerichteten Beschleunigung ausgenutzt, um so eine Anstauung in den Kanälen zu vermeiden. Erreicht kann dieses dadurch werden, daß die Kanäle nicht vertikal, sondern in Richtung des Stronies etwas gewunden ausgeführt werden. Eine andere Möglichkeit hierzu wäre die, daß in den Kanälen nach Fig. ia abwärts gerichtete Kulissen (Hemmflächen) i eingebaut werden.
• Der beschriebene Apparat läßt sich für die verschiedensten Zwecke verwenden, z. B. als Dampfentwässerer, Teerausscheider, Staubreiniger, Windseparator wsw. . Die verschiedenartigen Verwendungszwecke machen naturgemäß eine entsprechend verschiedene Ausgestaltung .der Apparate notwendig, doch wird- am Grundprinzip an sich hierdurch nichts ,geändert.
• Soll ein Gasstrom ausgewaschen werden, so wird die Waschflüssigkeit in den Gasstrom eingespritzt und mit diesem gemeinsam ein, geführt, und zwar so, daß diese (Waschflüssigkeit) an der Innenseite des Stromes in den Apparat eintritt. Hierdurch wird die Waschflüssigkeit gezwungen, den ganzen Gas- (oder auch Flüssigkeits-)strom in Querrichtung zu durchdringen, wodurch offensichtlich eine wirksamere Auswaschung erzielt wird, als wenn die Waschflüssigkeit den Gasstrom parallel zu diesem (im Gleich- oder auch Gegenstrom) passiert. Um die Auswaschung wirksamer und nachhaltiger durchzuführen, wird zweckmäßig Waschflüssigkeit längs des Weges im Apparat an verschiedenen Stellen nacheinander eingespritzt. In dieser Form kann das vorliegende Prinzip auch zweckmäßig als Einspritzkondensator ausgebildet werden, wobei die Restdämpfe usw. aus dem unteren Sammelraum durch eine nasse Luftpumpe abgesaugt werden können.
• Wie angedeutet, läßt sich dieses Prinzip auch zum Durchwaschen von Flüssigkeiten mit Vorteil verwenden, z. B. Braunkohlenteer mittels Alkohol zwecks Gewinnung von Paraffinöl, Anilinlösung mit Benzol zwecks Gerinnung von reinem Anilin usw. In allen diesen Fällen ist die schwerere Flüssigkeit (Wasch- oder zu waschende Flüssigkeit) an der inneren Seite einzuführen. Um hier eine intensivere Durchwaschung zu erzielen, läßt man die Kanalbahn (ähnlich der Fig. 3, siehe weiter unten) nacheinander verschiedene Drehrichtungen ausführen., wodurch ein wiederholtes Durchdringen der Flüssigkeiten bewirkt wird.
• Eine weitere Anwendungsmöglichkeit dieses Prinzips ist in der Ausscheidung von festen oder schwereren Bestandteilen aus Wasser oder arideren Flüssigkeiten gegeben; insbesondere z. B. :auch zur Trennung von Aufbereitungsgut nach verschieden schweren Bestandteilen. Im allgemeinen werden hierbei die schwereren Bestandteile schneller aus dem Strom herausgeschleudert als die leichteren und werden demgemäß in den ersten Kanälen. die schwersten Stoffe abgelagert. Durch gesonderte Ableitung der einzelnen Kanäle bzw. Gruppen von Kanälen kann mithin eine Trennung der verschiedenen Stoffe erzielt werden.
• Bei unmittelbarer Einführung des Stromes in den Apparat wird jedoch diese Trennung insofern unvollkommen sein, als in den ersten Abscheidungskammern neben den schwereren Teilen aus der Mitte auch leichtere Teile mit ausgeschieden werden, welche von vornherein näher der Peripherie gelegen wären. Um diesem Übelstande zu begegnen, läßt inan den Trübestrom vor Eintritt erst eine Bewegung im entgegengesetzen Drehsinne ausführen, so, daß die Kanalbahn eine doppelt gewundene Form (S) annimmt, wie in Fig. 3 angedeutet. Hierbei werden, wie aus der Zeichnung ohne weiteres ersichtlich, die mechanischen Beimengungen zunächst nach der Außenseite des Vorkanales verdichtet; es findet also gewissermaßen eine vorherige Schichtung der Massenteilchen statt, derart, daß sie bei Eintritt in den eigentlichen Scheidekanal an der Innenseite sich befinden. Infolgedessen werden jetzt in den ersten Kammern nur die schwereren Bestandteile, dann die mittleren und schließlich in den letzten Kammern die feinsten Bestandteile ausgeschleudert. Um den Einfluß der Reibung der am Boden des Hauptkanales liegenden Stoffe auszugleichen, erhält der Kanalboden nach dem äußeren Rande hin zweckmäßig eine dem Reibungswinkel entsprechende Neigung. In Fig. 3 bedeutet l den vorgeschalteten, entgegengesetzt gekrümmten Kanal, na die Kanalführung der eigentlichen Scheidevorrichtung, entsprechend 'der Leitfläche c der Fig. i, n bzw. o entsprechend den Rippen e bzw. den Ableitungskanälen f der Fig. 2 und schließlich p bzw. p' dem Ableitungskanal d der Fig. i.
• In den Fig. 4 bis 5 ist schließlich noch eine besondere Gestaltung der Kanäle o für den Fall dargestellt, daß die Scheidung des Gutes gleichzeitig nach Gewicht und Korngröße stattfinden soll. Da die Trennung gemäß der Zentrifugalwirkung erfolgt, diese aber wieder unter Berücksichtigung des Flüssigkeitswiderstandes von dem Gewicht und der Korngröße abhängt, so werden in den gleichen Kammern neben spezifisch schweren, kleinen Teilen, auch spezifisch leichtere, größere abgesetzt. Der in Fig. 4 im Schnitt dargestellte, in der Breite abgestufte Kanalquerschnitt, hat nun den Zweck, das in gleicher Kammer abgesetzte Gut nach der Korngröße und mithin nach dem spezifischen Gewicht zu ordnen. Um dieses geschiedene Gut gesondert zu entfernen, werden die Ansammlungen der einzelnen Kammerabteile durch getrennt angeordnete Leitungen q abgeführt, wie in Fig. 5 (Kanal im Aufriß) angedeutet. Statt die Kanäle abgestuft auszuführen, kann man die' Trennung nach der Korngröße zweckmäßiger in bekannter Weise mit Drahtsieben von _verschiedener Maschenweite erreichen.

Claims (4)

1. PATENT-ANSPRÜCIIE i. Vorrichtung zum Auswaschen bzw. zum Ausscheiden mechanischer Beimengungen aus Gasen, Dämpfen und Flüsisigkeiten in der . Weise, daß der Gas- bzw. Flüssigkeitsstrom tangential in zylindrische, mit schraubenförmigen Leitflächen versehene Apparate eingeführt wird, .dadurch -gekennzeichnet, daß am Umfang jedes Apparates im Innern abwärts gerichtete, an die schraubenförmigen Leitflächen anschließende Ableitungskanäle angeordnet sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ableitungskanälen Hemmflächen (i) eingebaut sind (Fig. ia).
3. 3. Vorrichtung, nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks wirksamer Scheidung nach Korngröße oder spezifischem Gewicht der Trübestrom vor Eintritt in den Trennungsapparat in eine entgegengesetzt kreisende Bewegung, z. B. durch Gestaltung des Kanales in Form eines S, versetzt wird (Fig.3).
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks gleichzeitiger Scheidung nach Korngröße und spezifischem Gewicht die einzelnen Ableitungskanäle jeweils abgestuften Querschnitt haben bzw. mit Sieben verschiedener Maschenweite versehen sind (Fig.4 und 5).