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Vorrichtung zum Einstellen und Aufrechterhalten einer bestimmten Verteilung
von Gasen oder Flüssigkeiten, insbesondere bei der elektrischen Gasreinigung Bei
der chemischen oder physikalischen Behandlung von wandernden Gasen oder Flüssigkeiten,
in denen feste Körper fein verteilt sein können, z. B. bei elektrischer Reinigung
von Gasen, ist es wichtig, die Strömungsgeschwindigkeit bzw. die Menge des Wandergutes
an jeder Stelle des Querschnittes innerhalb der Behandlungskammer in geeigneter
Weise einzustellen.
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Es ist bekannt, die Menge des wandernden Gutes durch Veränderung eines
Drosselquerschnittes zu beeinflussen. Es ist auch bekannt, einen Strömungsquerschnitt
in einzelne Felder zu unterteilen und in jedem Fall ein besonderes Drosselorgan
anzuordnen. Ebenso ist es bekannt, diese Drosselorgane in den einzelnen Feldern
unabhängig voneinander einzustellen, um die Strömung des wandernden Gutes den betrieblichen
Erfordernissen entsprechend auf den Gesamtquerschnitt zu verteilen. Des weiteren
ist es bekannt, Drosselorgane zum völligen Abschluß eines Querschnittes zu verwenden.
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In verschiedenen Anwendungsgebieten, z. B. bei Dampfkesselanlagen
in Verbindung mit elektrischer Rauchgasreinigung, werden Drosselorgane benötigt,
welche einerseits dazu dienen, z. B. den Druck der Dampfkessel konstant zu erhalten
dadurch, daß sie durch vom Dampfdruck gesteuerte Regler betätigt werden und den
Verbrennungsvorgang durch mehr oder weniger starke Drosselung des Schornsteinzuges
beeinflussen, andererseits dazu, die Gasströmung innerhalb der elektrischen Gasreinigungskammer
gleichmäßig zu verteilen. Drittens ist es bei diesen Anlagen zeitweise erforderlich,
die Reinigungskammern vom Rauchkanal abzuschließen. Es sind also drei verschiedene
Organe erforderlich: ein von einem Regler gesteuertes Zugdrosselorgan, ein Verteilungsorgan
und ein Abschlußorgan. Wegen der Verminderung des Zugverlustes, der Bau- und Apparatekosten
ist es wirtschaftlich vorteilhaft, diese drei Organe zu einem einzigen zusammenzufassen.
Benutzt man eines der bisher bekannten Verteilorgane, um die Reinigungskammer abzuschließen,
so muß man die durch Versuche ermittelte, für den Normalbetrieb günstigste Einstellung
der einzelnen Organe aufheben, um jedes einzelne in seine Schließstellung zu bringen.
Bei Wiederaufnahme des Betriebs kann man die erprobte Einstellung nur dann ohne
Versuche wiederherstellen, wenn man sich die Stellung jedes einzelnen Drosselelements
genau gemerkt hat. Zum Regeln kann man die bisher bekannten Verteilorgane jedoch
nicht benutzen, ohne die Verteilung zu verderben.
Diesen L@elstand
beseitigt die vorliegende Erfindung. Sie benutzt die an sich bekannte Unterteilung
des gesamten Querschnittes in einzelne mit Drosselelementen ausgerüstete Felger.
Ferner verwendet sie die folgende, durch Versuche gewonnene Erkenntnis: Bei wechselnder
Gesamtmenge des Wandergutes muß die Strömungsgeschwindigkeit in jedem einzelnen
Feld des Querschnittes sich proportional mit der Gesamtmenge des Wandergutes verändern,
damit die einmal eingestellte günstigste Verteilung des Wandergutes auf den Querschnitt
gewahrt bleibt. Es hat sich gezeigt, daß bei den im Betrieb vorkommenden Mengenschwankungen
des wandernden Gutes die einmal für die Normalmenge eingestellte günstigste Verteilung
auch bei anderen Mengen praktisch genügend gewahrt wird, wenn der freie Gesamtquerschnitt
der Drosselorgane sich proportional mit der Menge des wandernden Gutes ändert, während
die freien Querschnitte der auf die einzelnen Felder verteilten Drosselorgane in
ihrem gegenseitigen Verhältnis unverändert bleiben, d. h. daß sich auch jeder einzelne
Drosselquerschnitt proportional mit der Menge des wandernden Gutes ändert. Es kommt
also darauf an, alle Querschnittsveränderungen gleichzeitig und in gleichem Verhältnis
durchzuführen. Zu diesem Zweck werden erfindungsgemäß die Drosselorgane der einzelnen
Felder miteinander gekuppelt und von einem gemeinsamen Betätigungsorgan, nämlich
einer gemeinsamen Exzenterwelle mit verstellbaren Exzentern, gesteuert.
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Eine Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung ist als Beispiel
an Hand der Zeichnung erläutert. Diese gibt in Abb. z den Querschnitt, in Abb.2
den Längsschnitt und in Abb.3 verschiedene Einzelheiten wieder.
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Die Außenwände ca, b, c und d begrenzen den Querschnitt
einer vertikal, horizontal oder geneigt angeordneten Kammer von der Länge e, z.
B. einer Kammer für elektrische Gasreinigung. Kurz vor oder hinter der Kammer an
der Stelle f oder g oder an beiden Stellen wird die Vorrichtung eingebaut. Der Kammerquerschnitt
wird an dieser Stelle in eine beliebige Anzahl gleich oder verschieden großer Felder
unterteilt, je nach den Betriebsbedürfnissen. Im vorliegenden Beispiel sind vier
gleich große Felder lt, i, j und k gewählt. Jedes Feld wird z. B.
mit einer Jalousie versehen, d. h. einer Mehrzahl von Drosselklappen l mit parallel
gelagerten Achsen m, die miteinander gekuppelt sind. Diese Jalousien geben die Möglichkeit,
den Durchflußquerschnitt - durch die Spaltbreite n. gekennzeichnet - in jedem einzelnen
Feld unabhängig von den anderen Feldern den Betriebsbedürfnissen anzupassen. Als
Verstellorgane der Jalousien dienen in ihrer Länge einstellbare Stangen o oder Stangenpaare
o, mit denen die einzelnen Drehklappen des betreffenden Feldes durch Gelenke p verbunden
sind: In den Feldern k und i bzw. im Querschnitt f sind Jalousien mit nur einer
Verstellstange als Beispiel wiedergegeben. Feld k ist nahezu geschlossen, Feld i
offen. In den Feldern j und k bzw. im Querschnitt q sind Jalousien mit zwei Verstellstangen
als Beispiel eingezeichnet. Feld j ist geschlossen, Feld k geöffnet. Das freie Ende
einer jeden Stange o führt zu einem Betätigungsorgan q, das innerhalb oder außerhalb
des Kauales a, b, c, d angeordnet werden kann. Im vorliegenden Beispiel sind
die Stangen o durch die Wand a nach außen geführt. Das Betätigungsorgan q ist nach
Bedarf einstellbar. Man kann es in verschiedener Weise ausbilden, z. B. derart,
daß an jeder Stange o ein Arbeitszylinder angreift, bei dem die Länge des Arbeitsweges
der Querschnittverteilung entsprechend begrenzt wird, während die Zufuhr des Druckmittels
(Preßluft, Druckwasser, Dampf o. dgl.) an jedem einzelnen Arbeitszylinder so gedrosselt
wird, daß die Kolben aller Arbeitszylinder gleichzeitig in die Schließstellung oder
in die ihrer Grundeinstellung entsprechende, jeweils völlige oder teilweise Offenstellung
eingehen. Auch mit Hebelgestängen ist der Erfindungsgedanke durchführbar. Eine besonders
günstige Ausführungsform der Hebelgestänge ergibt sich bei der in der Zeichnung
wiedergegebenen Verwendung von Exzentern mit veränderlicher Exzentrizität. Um die
Jalousien aller Felder gleichmäßig und gleichzeitig zu verstellen, sind in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel alle Exzenter q auf ein und derselben Welle y angeordnet,
und zwar so, daß bei Drehung der Welle alle Felder in dem gleichen Zeitpunkt geöffnet
bzw. geschlossen werden. Die Exzentrizität ist für jedes Feld so eingestellt, daß
bei der Offenstellung die für die gewünschte Verteilung erforderliche Spaltbreite
zwischen den Jalousieelementen vorliegt. Gleichzeitig ist die Länge der einzelnen
Stangen mit Spannschloß öder auf andere Weise so eingestellt, .daß bei der Schließstellung
der Exzenterwelle alle Felder des Querschnittes geschlossen sind. Bei jeder Änderung
der Exzentrizität muß eine entsprechende Änderung der Stangenlänge erfolgen.
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Wenn als Verstellorgane nicht einzelne Stangen, sondern Stangenpaare
erforderlich sind, wie dies im Querschnitt g angedeutet ist, so können die Exzenter
q für je zwei zusammengehörige Stangen so miteinander gekuppelt werden, daß die
Änderung ihrer Exzentrizität in einem bestimmten gegenseitigen Verhältnis erfolgt.
In Abb. 3 ist für diesen Fall Rechts-Links-Gewinde mit gleicher Ganghöhe vorgesehen,
weil beide Stangen sich gegenläufig bewegen. Auf der Welle r ist die Scheibe s befestigt.
In dieser Scheibe befinden sich die Schlitze t und u. Im Schlitz t läuft eine gegen
axiale Verschiebung gesicherte
Rechts-Links-Spindel v, deren Laufmuttern
U,1 und w2 mit den Exzenterscheiben x und y gekuppelt sind. Im Schlitz u laufen
die Feststellschrauben z1 und H2. Der Exzenterring q ist mit der Verstellstange
o gekuppelt, die durch ein Spannschloß in der Länge verändert werden kann. Der Exzenterring
für die Scheibe x ist auf der Zeichnung fortgelassen.