WO2013030146A1 - Lamellenabscheider - Google Patents

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WO2013030146A1
WO2013030146A1 PCT/EP2012/066589 EP2012066589W WO2013030146A1 WO 2013030146 A1 WO2013030146 A1 WO 2013030146A1 EP 2012066589 W EP2012066589 W EP 2012066589W WO 2013030146 A1 WO2013030146 A1 WO 2013030146A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
housing
side wall
lamella
liquid
separator
Prior art date
Application number
PCT/EP2012/066589
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bouchaib El-Haissouk
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of WO2013030146A1 publication Critical patent/WO2013030146A1/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
    • B01D45/04—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia
    • B01D45/08—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by utilising inertia by impingement against baffle separators

Definitions

  • the invention relates to a lamella with a housing and with a arranged in the housing
  • the housing has at least one
  • the disk set has a plurality of mutually parallel, cavities having, at least on one side laterally open
  • the disk pack is disposed in the housing such that the side openings of the disks are spaced apart from the housing side wall, thereby forming a side cavity between the housing side wall and the side openings of the disks.
  • Such a lamella separator for separating a liquid phase from a wet gas is
  • EP 0 272 765 AI or is for example sold under a product line designation, MB 627, the company Burgess-Manning.
  • a plurality of hollow and on both sides laterally open slats parallel to each other - in the form of a disk set - arranged in a housing of the lamella.
  • the substantially cuboidal housing has a housing bottom and a housing cover arranged at a distance from each other arranged on the housing cover, each having an opening for inflow of the moist gas in or for outflow of the dehumidified by liquid separation in the lamella from the gas
  • the disk pack is substantially parallel to the
  • the housing bottom or the housing cover limit this
  • Each lamella is zig-zag-shaped in this lamellar separator, so that the flow spaces between the lamellae each have a labyrinth-like shape or design.
  • the fins are hollow, i. they have internal cavities, with suitably positioned slots in the slats a fluidic connection between the
  • Fluidic connection means that a fluid between such connected components, assemblies,
  • Components, elements and the like can flow. Flows through a fluid, such as the
  • Lamella separator in the flow direction, so the moist gas or the humid gas stream when flowing through the zig-zag-shaped flow spaces repeatedly - according to the zigzag shape - deflected. Due to a higher inertia of the liquid phase, i. of liquid droplets in the moist gas, with respect to a gaseous phase in the moist gas and a deflecting the wet gas stream acting on the gas stream
  • the lamellae having the cavities are open in each case at the two sides parallel to the direction of flow, so that there the liquid droplets or the
  • dehumidified or dried gas leaves the plate pack in case of further flow in the direction of flow - and further via the opening in the housing cover the lamellar separator.
  • the lamella separator In a lamella separator in the "horizontal flow” position, the lamella separator is aligned in space such that the fluid substantially inthe lamella separator
  • tilted mounting positions can also be provided, the respective degree of tilting being specified by specifying a tilting angle
  • Liquid phase from a wet gas stream can be used.
  • Liquid discharge from the lamella can escape or exit, but liquid or a
  • Residual fluid remains in the cavity.
  • lamellar separators have the disadvantage that the "laterally" from the cavities of the slats
  • Impairments in such lamella separators lead and / or can reduce the efficiency and efficiency of such lamella.
  • the invention is based on the object, a
  • Liquid phases of multiphase fluids has.
  • a lamella separator is to be made available in which the discharge of separated liquid from the lamella separator at a quiet flow and / or without or reduced in the lamella
  • This lamella separator has a housing and a disk pack arranged in the housing.
  • the housing has at least one housing side wall; the disk pack has a plurality of each in parallel mutually arranged, cavities having, at least on one side laterally open slats on.
  • the disk pack is disposed in the housing such that the side openings of the disks are spaced apart from the housing side wall, thereby forming a side cavity between the housing side wall and the side openings of the disks.
  • a drain channel and the housing side wall in the region of the drainage channel at least one liquid drain are formed, the drainage channel with the at least one liquid drain fluidly to the outflow of a through the lamella from a fluid
  • a separated liquid can thus escape via lateral openings of the louvers, which are open laterally at least on one side, into the lateral cavity and the outflow channel there.
  • the separated louvers are open laterally at least on one side, into the lateral cavity and the outflow channel there.
  • both a separate component through which a liquid can flow in the cavity for example a (sheet) trough, a gutter or the like, as well as a correspondingly acting as a drainage channel, lying in the cavity Area to understand.
  • a separate component through which a liquid can flow in the cavity for example a (sheet) trough, a gutter or the like, as well as a correspondingly acting as a drainage channel, lying in the cavity Area to understand.
  • the discharge channel formed in the cavity thus generally means one of the cavities lying in the cavity
  • the cavity forms the drainage channel.
  • Liquid discharge is arranged there on the housing side wall, where in the lateral cavity, which through the
  • the invention provides a fluidic
  • the invention achieves a flow-calmed outflow of the liquid from the housing without
  • Lamella separator remains.
  • the deposition efficiency and thereby the efficiency and the efficiency in the lamella separator according to the invention can be increased thereby.
  • the invention achieves the flow-calmed outflow of the liquid from the housing in the case of a "flow up” or “flow down” position, in particular also in the case of a 45 ° “flow up” or 45 ° “flow down” position Lamella. The same applies to
  • Production of the lamella separator according to the invention can be used.
  • the liquid drain is a pipe arranged perpendicular to the side wall of the housing, in the region of the drainage channel
  • Pipe socket for example made of metal and / or metal sheet, is.
  • Such components are standard components and therefore
  • lamella separator or housing of the lamella separator are essentially made of metal or sheet metal. Also aluminum can be provided as a material.
  • the housing side wall has an opening, in particular a circular opening, into which such a pipe or such a pipe
  • the outflow channel has a drainage channel which runs essentially along the side wall of the housing. Furthermore, it can preferably be provided here that such a drainage channel runs along the side wall of the housing between two adjoining corners of the housing side wall.
  • this drainage channel is arranged in a region of a housing bottom of the housing body which is arranged substantially perpendicular to the housing side wall
  • This trough is particularly preferred by this
  • Liquid drain is arranged in the housing side wall in the region of the housing bottom.
  • “arranged in the region of the housing bottom” means that the liquid drain in the housing side wall is arranged directly at the level of the housing bottom or at a small (height) distance above the housing bottom which collects non-drainable liquid.
  • Liquid drain are arranged in the housing side wall in the region of the drainage channel.
  • two such drains - fluidically connected to the drainage channel more liquid can be withdrawn from the lamella separator, a calmed outflow of the separated liquid from the lamella separator housing can be achieved, and liquid congestion can be avoided.
  • Liquid jams which can lead to non-drainable liquid in the housing, contrary.
  • the housing side wall is a substantially straight plate, which has a constant over the entire housing side wall constant distance to the arranged in the housing plate pack.
  • Liquid over the liquid drain can be achieved.
  • the lamellae arranged in the housing are each zigzag-shaped in the direction of flow
  • Deposition slots are formed for the separation of a liquid phase from the fluid.
  • Such lamella separators with such lamellae are extremely efficient and / or achieve a high deposition quality.
  • the lamella separator is aligned or mounted in a 45 ° "flow up" position, in which the fluid flows through the lamella separator in a substantially vertical direction from bottom to top, the flow direction being inclined by approximately 45 ° relative to the vertical ,
  • the lamella separator in a compressor in particular in a single-shaft compressor, is provided for separating fluid from a fluid compressed by the compressor
  • the lamella separator according to the invention is also suitable for high fluid flows at low pressures and for fluids or gases with a high moisture content at high pressures. It can be used in particular as a gas separator and / or for process gas purification and / or process gas dehumidification or
  • FIG. 1 shows a sectional view through a lamella separator according to a first embodiment
  • FIGS. 1 to 3 show different views or
  • This lamella separator 1 is the liquid or
  • This disk set 17 is, as shown in FIGS. 1-3, in a housing 18 with a housing bottom 21, a housing cover 22 and four housing side walls 27, ie a front housing. 41, a rear 41 and two side walls 40, arranged. All these parts 2, 17, 18, 21, 22, 27, 40, 41 are made of several millimeters thick sheets.
  • screwed holes or openings 19 are provided on the housing 18 of the lamella separator 1.
  • the housing bottom 21 and the housing cover 22 of FIG Lamellenabscheiders 1 each an approximately rectangular, arranged in a central region of the disk set 17 of the lamella 1 opening 29, through which the moist process gas or
  • Caseback opening 29 are flowed through in the flow direction 3 until it flows through the housing cover opening 29. These flow spaces 5 are delimited in each case on two sides 6, each of which is parallel to the flow direction 3, of the two slats 2 arranged parallel to one another.
  • the limiting surfaces of the slats 2 are referred to as lamellar surfaces.
  • the two sides of the flow space 5 aligned perpendicular to the flow direction 3 are referred to as the inlet side 9 and the outlet side 10 (of the fluid 4).
  • the inlet side 9 and the outlet side 10 of the fluid 4.
  • Entry side 9 of the flow space 5 thus enters the fluid. 4 in the flow space 5 and in the disk pack 17 a; over the exit side 10 of the flow space 5 and the
  • Outlet opening 29 in the housing cover 22 thus exits the fluid 4 from the flow chamber 5 and from the disk pack 17.
  • Each blade 2 is formed in this lamella 1 zig-zag 24, so that the flow chambers 5 each have a labyrinth-like shape or Substituted ⁇ staltung between the blades 2, which are flowed through by the fluid. 4
  • the blades 2 are, as shown in FIG. 3, hollow, i. they have internal cavities 13, wherein, as well as FIG 1 shows suitably positioned slots 23 in the slats 2 a fluidic connection between the flow spaces 5 and the corresponding cavities 13 of the respective
  • the fluid 4 flows through the disk pack 17 or the
  • liquid droplets 28 in the moist gas 4 Due to a higher inertia of the liquid phase 28, i. of liquid droplets 28 in the moist gas 4, with respect to a gaseous phase in the moist gas 4 and a force acting on the gas stream 4 in deflecting the wet gas stream 4 centrifugal force, the liquid droplets 28 are thrown against the blades 2 and flow there through the slots 23 in the Slats 2 in the cavities 13 of the slats 2 from.
  • the lamellae 2 having the cavities 13 are in each case open at the two sides 7, 8 parallel to the flow direction 3, so that there, i. at these lateral openings 37 of the fins 2, the liquid droplets 28 and the
  • Liquid phase 28 the lamellae 2 and the plate pack 17 "side" can leave. As shown in FIGS. 1 and 2, the plate pack 17 is spaced apart from the respective side wall 27, 40 of the lamella separator 1 at these two sides 7, 8.
  • the two side walls 40 are formed as straight sheets, which over the entire height of the disk pack 17 is a constant distance 36 - of about 15 mm in this case - to the disk set 17 and to the opening side 7, 8 or to the openings 37 of the slats 2 and thereby form constant width cavities 16 to the disk set.
  • Lamellaabscheidergeophenode the laterally - via the openings 37 of the slats 2 - from the disk pack 17 leaking liquid 28 dripping down to the housing bottom 21 of the lamella 1 or by gravity
  • Lamella packets 17 outflow channels 14, via which the deposited in the plate pack 17 liquid 28 and the laterally emerging from the slats 2 liquid 28 can flow out of the lamella 1.
  • Apertures 15 are mounted, in which fittings 31 for a piping system (not shown) inserted and fixed, i. positively connected by welding are.
  • the two fittings 31 are connected to the piping system (not shown). Due to the arrangement of the connecting pieces 31 in the housing side wall 27, 40 in
  • immediate height of the housing bottom is achieved that almost all liquid 28 can flow freely from the drainage channel 14, in particular from the drainage channel 38 and no - not drainable - liquid 28 in the drainage channel 14, in particular in the drainage channel 38 remains.
  • FIGS. 1-3 show these connecting pieces 31 only at one of the two outflow channels 14, these connecting pieces 31 can also - additionally or alternatively - at the other outflow channel 14 or at the other drainage channel 38 or at the other side wall 27, 40 of the lamella 1 may be arranged.
  • connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 are connected to connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the connection pieces 31 or the correspondingly selected arrangement side of the
  • Connection pieces 31 in the case of the one-sided arrangement depends on the position in which the lamella separator 1 is arranged. Is, as provided here, the
  • Housing side wall is formed, that a flow-optimized flow of the separated liquid 28 from the housing 18 of the lamella 1 is made possible.
  • the lamella separator 1 reaches a
  • Liquid accumulation occurs in the housing 18 and not
  • drainable liquid 28 remains in the drainage channel 14.
  • the deposition efficiency, and consequently the efficiency and the efficiency, in the lamella separator 1 is thereby, i. E. by the arrangement of the connecting pieces 31
  • the flow spaces 5 of the lamellae 2 are closed and sealed by means of a substantially rectangular sheet-metal part, a sheet-metal comb 20, opposite the water side 12 of the lamella separator 1.
  • FIG 2 shows the sheet metal comb 20 in detail, which - as shown in FIG 2 - from a multi-slotted 25, thin sheet 33 with at its upper and lower edges in each case vertically
  • the slots 25 are formed according to the zig-zag shape 24 of the fins 2.
  • Lamella separator 1 completed. Briefly, an air side 11 of the lamella separator 1 is pressed against the water side 12 of the lamella separator 1 by means of the sheet metal comb 20
  • Liquid 28 is separable from the fluid 4, the fluid 4 after deposition the lamella 1 with higher
  • FIG 4 shows a representation of a lamella separator 1 according to a second embodiment.
  • This lamella 1 is also for remplisstechnikssl. Water separation from a process gas, a wet gas - short only fluid 4 - used in a single-shaft compressor and there - in this case, shown in FIG 4 case - installed in a 45 ° "horizontal flow" position.
  • Horizontal and vertical plane include a 45 ° angle.
  • This lamella separator 1 according to FIG. 4 has essentially the same structural design as the lamellar separator 1 according to FIGS. 1 to 3, the same components having the same reference numerals.
  • this lamella 1 has a straight housing side wall 27, 40, whereby here also an expanded and constantly wide cavity 16 or

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

Die Erfindung betritt einen Lamellenabscheider (1). Dieser Lamellenabscheider (1) weist ein Gehäuse (18) und ein in dem Gehäuse angeordnetes Lamellenpaket (17) auf. Das Gehäuse (18) weist zumindest eine Gehäuseseitenwand (40) auf; das Lamellenpaket (17) weist eine Mehrzahl von jeweils parallel zueinander angeordnete, Hohlräume aufweisende, zumindest auf einer Seite (34) seitlich offene (37) Lamellen (2) auf. Das Lamellenpaket (17) ist derart in dem Gehäuse (18) angeordnet, dass die seitlichen Öffnungen (37) der Lamellen (2) der Gehäuseseitenwand (40) beabstandet gegenüber liegen, wodurch ein seitlicher Hohlraum (16) zwischen der Gehäuseseitenwand (40) und den seitlichen Öffnungen (37) der Lamellen (2) ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass in dem seitlichen Hohlraum (16) ein Abflusskanal (14) und an der Gehäuseseitenwand (40) im Bereich des Abflusskanals (14) zumindest ein Flüssigkeitsabfluss (31) ausgebildet sind, wobei der Abflusskanal (14) mit dem zumindest einen Flüssigkeitsabfluss (31) strömungstechnisch zum Abfluss einer durch den Lamellenabscheider (1) aus einem Fluid (4) abgeschiedenen Flüssigkeit (28) über den Abflusskanal (14) aus dem Gehäuse (18) verbunden ist. Dadurch erreicht die Erfindung einen strömungsberuhigten Abfluss der Flüssigkeit (28) aus dem Gehäuse (18), ohne dass ein Flüssigkeitsstau in dem Gehäuse (18) auftritt und nicht abfließbare Flüssigkeit in dem Abflusskanal (14) verbleibt.

Description

Beschreibung
Lamellenabscheider
Die Erfindung betrifft einen Lamellenabscheider mit einem Gehäuse und mit einem in dem Gehäuse angeordneten
Lamellenpaket. Das Gehäuse weist zumindest eine
Gehäuseseitenwand auf; das Lamellenpaket weist eine Mehrzahl von jeweils parallel zueinander angeordnete, Hohlräume aufweisende, zumindest auf einer Seite seitlich offene
Lamellen auf.
Das Lamellenpaket ist derart in dem Gehäuse angeordnet, dass die seitlichen Öffnungen der Lamellen der Gehäuseseitenwand beabstandet gegenüber liegen, wodurch ein seitlicher Hohlraum zwischen der Gehäuseseitenwand und den seitlichen Öffnungen der Lamellen ausgebildet ist.
Ein solcher Lamellenabscheider zum Abscheiden bzw. Abtrennen einer Flüssigkeitsphase aus einem feuchten Gas ist
beispielsweise aus der EP 0 272 765 AI bekannt oder wird zum Beispiel unter einer Produktlinienbezeichnung, MB 627, der Firma Burgess-Manning vertrieben.
Bei diesem Lamellenabscheider sind eine Vielzahl von hohlen und auf beiden Seiten seitlich offene Lamellen parallel zueinander - in Form eines Lamellenpaketes - in einem Gehäuse des Lamellenabscheiders angeordnet.
Das im Wesentlichen quaderförmige Gehäuse weist dabei einen Gehäuseboden sowie einen dem Gehäuseboden beabstandet gegenüberliegend angeordneten Gehäusedeckel auf, welche jeweils eine Öffnung für ein Einströmen des feuchten Gases in bzw. für ein Ausströmen des durch Flüssigkeitsabscheidung im Lamellenabscheider entfeuchteten Gases aus dem
Lamellenabscheider aufweisen. Weiterhin weist dieser
Lamellenabscheider bzw. das Gehäuse des Lamellenabscheiders vier Seitenwände auf, die alle im Wesentlichen senkrecht zum Gehäuseboden wie auch zum Gehäusedeckel angeordnet sind, wodurch die Form des Gehäuses ausbildet wird.
Das Lamellenpaket ist im Wesentlichen parallel zu den
Seitenwänden im Gehäuse angeordnet bzw. ausgerichtet, wobei zwei Seitenwände des Gehäuses im Wesentlichen parallel zu den Lamellen verlaufen (Front- bzw. Rückwand) und zwei
Seitenwände des Gehäuses senkrecht zu den Lamellen
ausgerichtet sind (Seitenwände bzw. linke und rechte
Seitenwand) .
Der Gehäuseboden bzw. der Gehäusedeckel begrenzen das
Lamellenpaket nach unten bzw. nach oben.
Zwischen jeweils zwei von den parallel angeordneten Lamellen des im Gehäuse angeordneten Lamellenpakets bilden sich
Strömungsräume aus, welche von einem Fluid - bei Einströmung in das Gehäuse über die Öffnung im Gehäuseboden und
Ausströmung aus dem Gehäuse über die Öffnung im Gehäusedeckel - durchströmt werden. Diese Strömungsräume werden jeweils an zwei jeweils zu der Strömungsrichtung parallelen Seiten von den jeweils zwei parallel zueinander angeordneten Lamellen des im Gehäuse angeordneten Lamellenpakets begrenzt.
Jede Lamelle ist bei diesem Lamellenabscheider zig-zack- förmig ausgebildet, sodass die Strömungsräume zwischen den Lamellen jeweils eine labyrinthartige Form bzw. Ausgestaltung aufweisen .
Die Lamellen sind hohl, d.h. sie besitzen innere Hohlräume, wobei durch geeignet positionierte Schlitze in den Lamellen eine strömungstechnische Verbindung zwischen den
Strömungsräumen und den entsprechenden Hohlräumen der die jeweiligen Strömungsräume begrenzenden Lamellen gegeben ist.
Strömungstechnische Verbindung meint dabei, dass ein Fluid zwischen derart verbundenen Bauteilen, Baugruppen,
Komponenten, Elementen u.ä. strömen kann. Durchströmt ein Fluid, beispielsweise das die
Flüssigkeitsphase aufweisende, feuchte Gas, das Lamellenpaket bzw. die Strömungsräume zwischen den Lamellen des
Lamellenabscheiders in Strömungsrichtung, so wird das feuchte Gas bzw. der feuchte Gasstrom beim Durchströmen der zig-zack- förmigen Strömungsräume mehrfach - entsprechend der zig-zack- Form - umgelenkt. Auf Grund einer höheren Massenträgheit der Flüssigkeitsphase, d.h. von Flüssigkeitströpfchen im feuchten Gas, in Bezug auf eine gasförmige Phase im feuchten Gas und einer beim Umlenken des feuchten Gasstroms auf den Gasstrom wirkenden
Zentrifugalkraft werden die Flüssigkeitströpfchen gegen die Lamellen geschleudert und fließen dort über die Schlitze in den Lamellen in die Hohlräume der Lamellen ab.
Die die Hohlräume aufweisenden Lamellen sind jeweils an den beiden, zu der Strömungsrichtung parallelen Seiten offen, sodass dort die Flüssigkeitströpfchen bzw. die
Flüssigkeitsphase die Lamellen bzw. das Lamellenpaket
„seitlich" in einen Hohlraum zwischen dem Lamellenpaket und der dortigen jeweiligen Seitenwand verlassen kann. Unter Schwerkrafteinfluss sammelt sich die abgeschiedene
Flüssigkeitsphase in einem Bereich im Hohlraum und wird von dort weiter über einen strömungstechnisch mit dem Hohlraum verbundenen Flüssigkeitsabfluss , meist ein am Gehäuseboden des Lamellenabscheiders angeschlossener Rohrstutzen, aus dem Lamellenabscheider abgeleitet.
Das um die Flüssigkeitsphase reduzierte Fluid bzw.
entfeuchtete bzw. getrocknete Gas verlässt bei Weiterströmung in Strömungsrichtung das Lamellenpaket - und im Weiteren über die Öffnung im Gehäusedeckel den Lamellenabscheider.
In Abhängigkeit einer Ausrichtung eines solchen
Lamellenabscheiders im dreidimensionalen Raum und damit der absoluten (Durch-) Strömungsrichtung des Fluids durch den Lamellenabscheider unterscheidet man eine „flow up", „flow down" und „horizontal flow" Position des Lamellenabscheiders. Ist der Lamellenabscheider derart im Raum ausgerichtet, dass das Fluid den Lamellenabscheider im Wesentlichen in
Vertikalrichtung von unten nach oben bzw. von oben nach unten durchströmt, so liegt eine „flow up" bzw. eine „flow down" Position des Lamellenabscheiders vor.
Bei einem Lamellenabscheider in „horizontal flow" Position ist der Lamellenabscheider derart im Raum ausgerichtet, dass das Fluid den Lamellenabscheider im Wesentlichen in
Horizontalrichtung durchströmt.
Bei diesen „flow up", „flow down" bzw. „horizontal flow" Positionen des Lamellenabscheiders können auch verkippte Einbaulagen vorgesehen sein, wobei der jeweilige Grad der Verkippung durch Angabe eines Verkippungswinkels ,
beispielsweise 45° „flow up" bzw. 45° „flow down" oder 45° „horizontal flow,,, gekennzeichnet ist.
Es ist bekannt, dass solche Lamellenabscheider im
industriellen Umfeld zur Phasentrennung bei Fluiden aus einem Mehrphasengemisch, beispielsweise zur Abtrennung einer
Flüssigkeitsphase aus einem feuchten Gasstrom, verwendet werden .
Derartige Lamellenabscheider weisen den Nachteil auf, dass die sich im Hohlraum sammelnde bzw. dort gesammelte
Flüssigkeitsphase oftmals nicht vollständig über den
Flüssigkeitsabfluss aus dem Lamellenabscheider austreten kann bzw. austritt, sondern Flüssigkeit bzw. eine
Flüssigkeitsrestmenge in dem Hohlraum verbleibt.
Dieses kann zu Störungen beim Abfluss der aus dem Fluid abgeschiedenen Flüssigkeit aus dem Lamellenabscheider und damit zu funktionellen Beeinträchtigungen bei solchen Lamellenabscheidern führen und/oder kann einen Wirkungsgrad und eine Effizienz solcher Lamellenabscheider mindern.
Weiterhin weisen diese Lamellenabscheider den Nachteil auf, dass die „seitlich" aus den Hohlräumen der Lamellen
austretende, in dem Hohlraum sich sammelnde bzw. gesammelte und über den Flüssigkeitsabfluss aus dem Lamellenabscheider austretende Flüssigkeit nicht turbulenzfrei abströmt, sondern es zu Turbulenzen und/oder Flüssigkeitsstaus in der
Abflussströmung kommen kann. Auch dieses kann zu Störungen beim Abfluss der aus dem Fluid abgeschiedenen Flüssigkeit aus dem Lamellenabscheider und damit zu funktionellen
Beeinträchtigungen bei solchen Lamellenabscheidern führen und/oder kann den Wirkungsgrad und die Effizienz solcher Lamellenabscheider mindern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
Lamellenabscheider zur Verfügung zu stellen, der die
Nachteile im Stand der Technik vermeidet, welcher konstruktiv einfach und kostengünstig realisierbar ist und eine hohe Effizienz beim Abscheiden, insbesondere von
Flüssigkeitsphasen aus Mehrphasenfluiden, besitzt.
Insbesondere soll ein Lamellenabscheider zur Verfügung gestellt werden, bei dem die Abführung von abgeschiedener Flüssigkeit aus dem Lamellenabscheider bei ruhiger Strömung und/oder ohne bzw. verminderter im Lamellenabscheider
verbleibender Flüssigkeit möglich wird.
Die Aufgabe wird durch einen Lamellenabscheider gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst.
Dieser Lamellenabscheider weist ein Gehäuse und ein in dem Gehäuse angeordnetes Lamellenpaket auf.
Das Gehäuse weist zumindest eine Gehäuseseitenwand auf; das Lamellenpaket weist eine Mehrzahl von jeweils parallel zueinander angeordnete, Hohlräume aufweisende, zumindest auf einer Seite seitlich offene Lamellen auf.
Das Lamellenpaket ist derart in dem Gehäuse angeordnet, dass die seitlichen Öffnungen der Lamellen der Gehäuseseitenwand beabstandet gegenüber liegen, wodurch ein seitlicher Hohlraum zwischen der Gehäuseseitenwand und den seitlichen Öffnungen der Lamellen ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist weiter vorgesehen, dass in dem seitlichen Hohlraum ein Abflusskanal und an der Gehäuseseitenwand im Bereich des Abflusskanals zumindest ein Flüssigkeitsabfluss ausgebildet sind, wobei der Abflusskanal mit dem zumindest einen Flüssigkeitsabfluss strömungstechnisch zum Abfluss einer durch den Lamellenabscheider aus einem Fluid
abgeschiedenen Flüssigkeit über den Abflusskanal aus dem Gehäuse verbunden ist.
Anschaulich gesehen kann somit eine abgeschiedene Flüssigkeit über seitliche Öffnungen der zumindest auf einer Seite seitlich offenen Lamellen in den seitlichen Hohlraum und dem dortigen Abflusskanal austreten. Über den Abflusskanal und weiter über den mit dem Abflusskanal strömungstechnisch verbundenen Flüssigkeitsabfluss kann die abgeschiedene
Flüssigkeit aus dem Gehäuse des Lamellenabscheiders
abfließen .
Dabei sei bei der Erfindung unter diesem in dem seitlichen Hohlraum ausgebildeten Abflusskanal sowohl ein separates, von einer Flüssigkeit durchströmbares Bauteil im Hohlraum, beispielsweise eine (Blech-) Wanne, eine Rinne oder Ähnliches, als auch ein entsprechend als Abflusskanal wirkender, in dem Hohlraum liegender Bereich zu verstehen. Für einen solchen Bereich können - zur Ausbildung dessen - physische
Begrenzungselemente, beispielsweise in Form von Trennstegen, Rippen oder Trennblechen vorgesehen sein. In dem Hohlraum ausgebildeter Abflusskanal meint somit im Allgemeinen einen in dem Hohlraum liegenden, von einer
Flüssigkeit durchströmbaren Bereich. Im einfachsten Fall bildet der Hohlraum den Abflusskanal.
„An der Gehäuseseitenwand, im Bereich des Abflusskanals ausgebildeter Flüssigkeitsabfluss" meint, dass der
Flüssigkeitsabfluss dort an der Gehäuseseitenwand angeordnet ist, wo in dem seitlichen Hohlraum, welcher durch die
Gehäuseseitenwand begrenzt wird, der Abflusskanal angeordnet ist. Dadurch lässt sich die strömungstechnische Verbindung des Abflusskanals mit dem zumindest einen Flüssigkeitsabfluss realisieren . Somit sieht die Erfindung einen strömungstechnisch
optimierten Abfluss von abgeschiedener Flüssigkeit aus dem Gehäuse des Lamellenabscheiders vor, welcher
strömungstechnisch optimierte Abfluss durch einfache
Strömungsführung und unter weitgehender Vermeidung von
Strömungsschattenbereichen im Gehäuse, wo die Gefahr von nicht abfließbaren Flüssigkeitsansammlungen besteht, erreicht wird .
Dadurch erreicht die Erfindung einen strömungsberuhigten Abfluss der Flüssigkeit aus dem Gehäuse, ohne dass
Turbulenzen in der Flüssigkeitsströmung und/oder dass ein Flüssigkeitsstau in dem Gehäuse auftritt und nicht
abfließbare Flüssigkeit in dem Hohlraum des
Lamellenabscheiders verbleibt.
Die Abscheidungsleistung und dadurch die Effizienz und der Wirkungsgrad bei dem erfindungsgemäßen Lamellenabscheider kann dadurch erhöht werden. Insbesondere erreicht die Erfindung den strömungsberuhigten Abfluss der Flüssigkeit aus dem Gehäuse im Falle einer „flow up" oder „flow down" Position, insbesondere auch im Falle einer 45°„flow up" oder 45° „flow down" Position, eines Lamellenabscheiders. Gleiches gilt auch für
Lamellenabscheider in einer „horizontal flow" Position.
Gerade hier ergeben sich durch die Erfindung einfache
Strömungswege im Gehäuse, welche einen strömungsberuhigten und vollständigen Abfluss der Flüssigkeit aus dem Gehäuse ermöglichen .
Weiter erweist sich bei der Erfindung von Vorteil, dass diese konstruktiv einfach und kostengünstig realisierbar ist, weil keine zusätzlichen Bauteile oder Komponenten beim Gehäuse vorzusehen sind. Weiterhin können bekannte, kostengünstige und erprobte Fertigungsverfahren, wie beispielsweise Verlöten oder Verschweißen von Metall- bzw. Blechteilen, zur
Herstellung des erfindungsgemäßen Lamellenabscheiders verwendet werden.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Flüssigkeitsabfluss ein senkrecht an der Gehäuseseitenwand, im Bereich des Abflusskanals angeordnetes Rohr oder
Rohrstutzen, beispielsweise aus Metall und/oder Blech, ist. Derartige Bauteile sind Standardbauteile und deshalb
besonders kostengünstig. Auch kann vorgesehen sein, dass auch sonstige Komponenten des Lamellenabscheiders bzw. Gehäuses des Lamellenabscheiders im Wesentlichen aus Metall bzw. Blech sind. Auch Aluminium kann als Werkstoff vorgesehen sein.
Weiter kann hier beispielsweise vorgesehen sein, dass die Gehäuseseitenwand eine, insbesondere kreisförmige, Öffnung aufweist, in welche ein solches Rohr bzw. ein solcher
Rohrstutzen eingesteckt und dann mit der Gehäuseseitenwand kraft- und/oder formschlüssig, beispielsweise durch
Verschweißen oder Verlöten, verbunden wird. In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Abflusskanal eine Abflussrinne aufweist, welche im Wesentlichen längs der Gehäuseseitenwand verläuft. Weiter kann hier bevorzugt vorgesehen sein, dass eine solche Abflussrinne längs der Gehäuseseitenwand zwischen zwei nebeneinander liegenden Ecken der Gehäuseseitenwand verläuft.
Insbesondere kann hier weiter vorgesehen sein, dass diese Abflussrinne in einem Bereich eines im Wesentlichen senkrecht zu der Gehäuseseitenwand angeordneten Gehäusebodens des
Lamellenabscheiders ausgebildet ist.
Besonderes bevorzugt wird diese Abflussrinne dadurch
ausgebildet, dass ein die Gehäuseseitenwand bildendes
Seitenwandblech mehrmals umgebogen ist.
Weiter kann auch vorgesehen sein, dass der
Flüssigkeitsabfluss in der Gehäuseseitenwand im Bereich des Gehäusebodens angeordnet ist. Hierbei meint „im Bereich des Gehäusebodens angeordnet", dass der Flüssigkeitsabfluss in der Gehäuseseitenwand unmittelbar auf Höhe des Gehäusebodens oder mit geringem (Höhen- ) Abstand oberhalb des Gehäusebodens angeordnet ist. Hierdurch kann insbesondere verhindert werden, dass ( Schatten- ) Bereiche entstehen, in welchen sich nicht abfließbare Flüssigkeit sammelt.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass mindestens zwei von diesem zumindest einen
Flüssigkeitsabfluss in der Gehäuseseitenwand im Bereich des Abflusskanals angeordnet sind. Durch zwei solche - strömungstechnisch mit dem Abflusskanal verbundene - Abflüsse kann mehr Flüssigkeit aus dem Lamellenabscheider abgezogen, eine beruhigte Abströmung der abgeschiedenen Flüssigkeit aus dem Lamellenabscheidergehäuse erreicht und Flüssigkeitsstaus vermieden werden. Hierbei kann weiter besonders bevorzugt vorgesehenen sein, die mindestens zwei Flüssigkeitsabflüsse in Eckbereichen, insbesondere in beabstandet nebeneinander liegenden
Eckbereichen, der Gehäuseseitenwand zu positionieren. Auch dieses wirkt unerwünschten Flüssigkeitsansammlungen und
Flüssigkeitsstaus, welche zu nicht abfließbarer Flüssigkeit im Gehäuse führen können, entgegen.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, das der zumindest eine Flüssigkeitsabfluss mit der
Gehäuseseitenwand kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig, insbesondere durch Verschweißen oder Verlöten, verbunden ist.
Insbesondere bei durch das Gehäuse strömenden Fluiden, welche unter hohen Drücken stehen, wie beispielsweise bei
verdichteten Fluiden, vermag die Erfindung, hier durch
Druckabfälle im Gehäuse zu vermeiden. Auch Leckage kann dadurch vermieden werden.
Auch kann vorgesehen sein, dass die Gehäuseseitenwand ein im Wesentlichen gerades Blech ist, welches einen im Wesentlichen über die gesamte Gehäuseseitenwand konstanten Abstand zu dem in dem Gehäuse angeordneten Lamellenpaket aufweist.
Hierdurch ersteht ein konstant „breiter" und - gegenüber dem Stand der Technik - erweiterter Strömungshohlraum zwischen
Seitenwand und Lamellenpaket, über welchen die abgeschiedene Flüssigkeit aus den Lamellen in den Abflusskanal eintreten kann. Flüssigkeitsstaus im Hohlraum bzw. im Abflusskanal können vermieden und eine beruhigte Abströmung der
Flüssigkeit über den Flüssigkeitsabfluss kann erreicht werden .
Hierbei kann bevorzugt vorgesehen sein, dass der im
Wesentlichen konstante Abstand zwischen 10 mm und 20 mm beträgt. Insbesondere kann der im Wesentlichen konstante
Abstand etwa 15 mm betragen, da dadurch ein konstant breiter Abflusskanal entsteht. Ferner kann vorgesehen sein, dass die im Gehäuse angeordneten Lamellen jeweils in Strömungsrichtung zig-zack-förmig
und/oder mit Abscheidungsöffnungen, insbesondere
Abscheidungsschlitzen, zum Abscheiden einer Flüssigkeitsphase aus dem Fluid ausgebildet sind. Solche Lamellenabscheider mit solchen Lamellen sind äußerst effizient und/oder erreichen eine hohe Abscheidungsqualität .
In einer bevorzugten Weiterbildung ist der Lamellenabscheider in einer 45° „flow up" Position ausgerichtet bzw. montiert. Hierbei durchströmt das Fluid den Lamellenabscheider in im Wesentlichen vertikaler Richtung von unten nach oben, wobei die Strömungsrichtung gegenüber der Vertikalen um ca. 45° geneigt ist.
In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, den Lamellenabscheider bei einem Verdichter, insbesondere bei einem Einwellenverdichter, zur Abscheidung von Flüssigkeit aus einem durch den Verdichter verdichteten Fluid
einzusetzen. Hier treten in den verdichteten Fluiden
komplexe, insbesondere strömungstechnisch schwierige,
Zustände, wie beispielsweise hohe Drücke, auf, die einen Einsatz des für solche Fluide besonders geeigneten Gehäuses besonders vorteilhaft machen.
Auch eignet sich der erfindungsgemäße Lamellenabscheider für hohe Fluidströme bei geringen Drücken und für Fluide bzw. Gase mit hohem Feuchtigkeitsanteil bei hohen Drücken. Er kann insbesondere eingesetzt werden als Gasseparator und/oder zur Prozessgasreinigung und/oder Prozessgasentfeuchtung bzw.
-trocknung .
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung, sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im
Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der
Ausführungsbeispiele, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:
FIG 1 eine Schnittansicht durch einen Lamellenabscheider gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
FIG 2 eine weitere Ansicht des Lamellenabscheiders gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
FIG 3 eine weitere Ansicht des Lamellenabscheiders gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und
FIG 4 Darstellung eines Lamellenabscheider gemäß zweiten Ausführungsbeispiel.
FIGen 1 bis 3 zeigen verschiedene Ansichten bzw.
Darstellungen eines Lamellenabscheiders 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel . Dieser Lamellenabscheider 1 ist zur Flüssigkeits- bzw.
Wasserabscheidung aus einem Prozessgas, einem feuchten Gas - kurz nur Fluid 4 -, bei einem Einwellenverdichter eingesetzt und dort in 45° „flow up" Position verbaut. D.h., das Fluid 4 durchströmt den Lamellenabscheider 1 in einer um 45° gegenüber der Vertikalen geneigten
Strömungsrichtung 3 von unten nach oben, wobei Flüssigkeit bzw. Wasser 28 aus dem Fluid 4 abgeschieden und dieses dadurch entfeuchtet bzw. getrocknet wird.
Bei diesem Lamellenabscheider 1 sind, wie die FIG 3 zeigt, eine Vielzahl von jeweils zig-zack-förmigen, hohlen Lamellen 2 jeweils parallel zueinander angeordnet und zu einem
Lamellenpaket 17 verbaut.
Dieses Lamellenpaket 17 ist, wie die FIGen 1 - 3 zeigen, in einem Gehäuse 18 mit einem Gehäuseboden 21, einem Gehäusedeckel 22 und vier Gehäuseseitenwände 27, d.h. eine Front- 41, eine Rück- 41 sowie zwei Seitenwände 40, angeordnet. Alle diese Teile 2, 17, 18, 21, 22, 27, 40, 41 sind aus mehreren Millimeter starken Blechen gefertigt. Zur Montage des Lamellenabscheiders 1 in der 45° „flow up" Position im Einwellenverdichter sind an dem Gehäuse 18 des Lamellenabscheiders 1 Verschraubungsbohrungen bzw. -Öffnungen 19 angebracht. Wie weiter die FIGen 2 und 3 zeigen, weisen der Gehäuseboden 21 und der Gehäusedeckel 22 des Lamellenabscheiders 1 jeweils eine annähernd rechteckige, in einem zentralen Bereich des Lamellenpaketes 17 des Lamellenabscheiders 1 angeordnete Öffnung 29 auf, durch welche das feuchte Prozessgas bzw.
Fluid 4 in den Lamellenabscheider 1 bzw. aus dem
Lamellenabscheider 1 strömt.
Durch die parallel beabstandete Anordnung der Lamellen 2 zueinander bilden sich zwischen den Lamellen 2 Strömungsräume 5 aus, welche von dem Fluid 4 nach Einströmen durch die
Gehäusebodenöffnung 29 in der Strömungsrichtung 3 bis zum Ausströmen durch die Gehäusedeckelöffnung 29 durchströmt werden . Diese Strömungsräume 5 werden jeweils an zwei jeweils zu der Strömungsrichtung 3 parallelen Seiten 6 von den jeweils zwei parallel zueinander angeordneten Lamellen 2 begrenzt.
Diese beiden Seiten 6 sollen der Anschaulichkeit und
Einfachheit halber im Folgenden als Lamellenseiten 6
bezeichnet werden. Die sie begrenzenden Flächen der Lamellen 2 werden kurz als Lamellenflächen bezeichnet.
Die beiden senkrecht zur Strömungsrichtung 3 ausgerichteten Seiten des Strömungsraums 5 werden als Eintrittsseite 9 bzw. als Austrittsseite 10 (des Fluids 4) bezeichnet. Über die Eintrittsöffnung 29 im Gehäuseboden 21 und über die
Eintrittsseite 9 des Strömungsraums 5 tritt somit das Fluid 4 in den Strömungsraum 5 bzw. in das Lamellenpaket 17 ein; über die Austrittsseite 10 des Strömungsraums 5 und die
Austrittsöffnung 29 im Gehäusedeckel 22 tritt somit das Fluid 4 aus dem Strömungsraum 5 bzw. aus dem Lamellenpaket 17 aus.
Jede Lamelle 2 ist bei diesem Lamellenabscheider 1 zig-zack- förmig 24 ausgebildet, sodass die Strömungsräume 5 zwischen den Lamellen 2 jeweils eine labyrinthartige Form bzw. Ausge¬ staltung aufweisen, welche vom Fluid 4 durchströmt werden.
Die Lamellen 2 sind, wie FIG 3 zeigt, hohl, d.h. sie besitzen innere Hohlräume 13, wobei durch, wie auch FIG 1 zeigt, geeignet positionierte Schlitze 23 in den Lamellen 2 eine strömungstechnische Verbindung zwischen den Strömungsräumen 5 und den entsprechenden Hohlräumen 13 der die jeweiligen
Strömungsräume 5 begrenzenden Lamellen 2 gegeben ist.
Durchströmt das Fluid 4 das Lamellenpaket 17 bzw. die
Strömungsräume 5 der Lamellen 2 des Lamellenabscheiders 1 in Strömungsrichtung 3, so wird Fluid bzw. das feuchte Gas 4 beim Durchströmen der zig-zack-förmigen 24 Strömungsräume 5 mehrfach - entsprechend der zig-zack-Form 24 - umgelenkt.
Auf Grund einer höheren Massenträgheit der Flüssigkeitsphase 28, d.h. von Flüssigkeitströpfchen 28 im feuchten Gas 4, in Bezug auf eine gasförmige Phase im feuchten Gas 4 und einer beim Umlenken des feuchten Gasstroms 4 auf den Gasstrom 4 wirkenden Zentrifugalkraft werden die Flüssigkeitströpfchen 28 gegen die Lamellen 2 geschleudert und fließen dort über die Schlitze 23 in den Lamellen 2 in die Hohlräume 13 der Lamellen 2 ab.
Die die Hohlräume 13 aufweisenden Lamellen 2 sind jeweils an den beiden, zu der Strömungsrichtung 3 parallelen Seiten 7, 8 offen, sodass dort, d.h. bei diesen seitlichen Öffnungen 37 der Lamellen 2, die Flüssigkeitströpfchen 28 bzw. die
Flüssigkeitsphase 28 die Lamellen 2 und das Lamellenpaket 17 „seitlich" verlassen können. Wie die FIGen 1 und 2 zeigen, ist das Lamellenpaket 17 an diesen beiden Seiten 7, 8 von der jeweiligen Seitenwand 27, 40 des Lamellenabscheiders 1 beabstandet.
Wie insbesondere FIG 1 zeigt, sind die beiden Seitenwände 40 als gerade Bleche ausgebildet, welche über die gesamte Höhe des Lamellenpakets 17 einen konstanten Abstand 36 - von in diesem Fall ca. 15 mm - zu dem Lamellenpaket 17 bzw. zu der Öffnungsseite 7, 8 bzw. zu den Öffnungen 37 der Lamellen 2 aufweisen und dadurch konstant breite Hohlräume 16 zu dem Lamellenpaket ausbilden.
In diesen beiden ausgebildeten Hohlräumen 16 zwischen dem Lamellenpaket 17 und der jeweiligen Seitenwand 40 des
Lamellenabscheidergehäuses 18 kann die seitlich - über die Öffnungen 37 der Lamellen 2 - aus dem Lamellenpaket 17 austretende Flüssigkeit 28 unter Schwerkraft nach unten zum Gehäuseboden 21 des Lamellenabscheiders 1 abtropfen bzw.
abfließen.
Wie die FIGen 1 - 3 erkennen lassen, sind die beiden
Seitenwände 40 bzw. die jeweiligen Seitenwandbleche in ihren unteren Bereichen jeweils mehrmals bzw. dreimalig
umgeschlagen, wodurch sich im Querschnitt jeweils annähernd quadratische, längs der jeweiligen Seitenwand 40 verlaufende, am Gehäuseboden 21 des Lamellenabscheiders 1 angeordnete Abflussrinnen 38 ausbilden. Somit bilden sich durch die jeweiligen seitlichen Hohlräume 16 sowie die Abflussrinnen 38 beiderseits 7, 8 des
Lamellenpakets 17 Abflusskanäle 14 aus, über welche die im Lamellenpaket 17 abgeschiedene Flüssigkeit 28 bzw. die aus den Lamellen 2 seitlich austretende Flüssigkeit 28 aus dem Lamellenabscheider 1 abfließen kann.
Wie weiter die FIGen 1 - 3 zeigen, sind bei einer der beiden Seitenwände 27, 40, im Bereich der Abflussrinne 38, dort im Bereich von beabstandet nebeneinander liegenden Ecken der Gehäusewandseite 27, 40 und in Gehäusebodenhöhe, zwei
Öffnungen 15 angebracht, in welche Anschlussstücke 31 für ein Rohrleitungssystem (nicht dargestellt) eingeschoben und fixiert, d.h. formschlüssig durch Verschweißen verbunden, sind .
Die beiden Anschlussstücke 31 sind an das Rohrleitungssystem (nicht dargestellt) angeschlossen. Durch die Anordnung der Anschlussstücke 31 in der Gehäuseseitenwand 27, 40 in
unmittelbarer Gehäusebodenhöhe wird erreicht, dass nahezu alle Flüssigkeit 28 ungehindert aus dem Abflusskanal 14, insbesondere aus der Abflussrinne 38, ausströmen kann und keine - nicht abfließbare - Flüssigkeit 28 im Abflusskanal 14, insbesondere in der Abflussrinne 38, verbleibt.
Wenn auch die FIGen 1 - 3 diese Anschlussstücke 31 nur an einem der beiden Abflusskanäle 14 zeigen, so können - in entsprechender Weise - diese Anschlussstücke 31 auch - zusätzlich oder alternativ - am anderen Abflusskanal 14 bzw. an der anderen Abflussrinne 38 bzw. an der anderen Seitenwand 27, 40 des Lamellenabscheiders 1 angeordnet sein.
Die einseitige oder beidseitige Anordnung der Anschlussstücke 31 bzw. die entsprechend gewählte Anordnungsseite der
Anschlussstücke 31 im Falle der einseitigen Anordnung hängt dabei davon ab, in welcher Position der Lamellenabscheider 1 angeordnet ist. Ist, wie hier vorgesehen, der
Lamellenabscheider in 45° „flow up" Position verbaut, so ist - wie auch im Falle einer „horizontal flow" Position" - die einseitige Anordnung von Anschlussstücken auf der sich durch die 45° Position ergebende tiefer liegende Seitenwand 27, 40 zu wählen. Aus den seitlichen Öffnungen 37 der seitlich offenen Lamellen 2, über den Abflusskanal 14, über die Anschlussstücke 31 und über das Rohrleitungssystem wird die aus dem Fluid 4
abgeschiedene Flüssigkeitsphase 28 aus dem Lamellenabscheider 1 abgezogen (Wasserseite/Flüssigkeitsraum 12). Anders ausgedrückt, über diesen Flüssigkeitsraum 12 verlässt die an den Lamellenschlitzen 23 abgeschiedene Flüssigkeit 28 den Lamellenabscheider 1.
Dabei erreicht die Anordnung der Anschlussstücke 31 an der Gehäuseseitenwand 27, 40 zusammen mit dem konstant
erweiterten Hohlraum 16, welcher durch die gerade
Gehäuseseitenwand gebildet wird, dass ein strömungstechnisch optimierter Abfluss der abgeschiedenen Flüssigkeit 28 aus dem Gehäuse 18 des Lamellenabscheiders 1 ermöglicht ist.
Dadurch erreicht der Lamellenabscheider 1 einen
strömungsberuhigten Abfluss der Flüssigkeit 28 aus dem
Gehäuse 18 des Lamellenabscheiders 1, ohne dass Turbulenzen in der Flüssigkeitsströmung und/oder dass ein
Flüssigkeitsstau in dem Gehäuse 18 auftritt und nicht
abfließbare Flüssigkeit 28 in dem Abflusskanal 14 verbleibt. Die Abscheidungsleistung und demzufolge die Effizienz und der Wirkungsgrad ist bei dem Lamellenabscheider 1 dadurch, d.h. durch die Anordnung der Anschlussstücke 31
(Flüssigkeitsabfluss ) an der Gehäuseseitenwand 27, 40 im Bereich des Abflusskanals 14 sowie durch den durch das konstant beabstandete, gerade Blech gebildeten erweiterten Hohlraum 16, erhöht.
Wie weiter die FIGen 2 und 3 zeigen, sind die Strömungsräume 5 der Lamellen 2 mittels eines im Wesentlichen rechteckigen Blechteils, eines Blechkamms 20, gegenüber der Wasserseite 12 des Lamellenabscheiders 1 abgeschlossen und abgedichtet.
FIG 2 zeigt den Blechkamm 20 im Detail, welcher - wie FIG 2 zeigt - aus einem vielfach geschlitzten 25, dünnen Blech 33 mit an dessen Ober- und Unterkante jeweils lotrecht
umgeschlagenen Rändern 32 besteht. Die Schlitze 25 sind entsprechend der zig-zack-Form 24 der Lamellen 2 ausgebildet. Damit kann der Blechkamm 20 - bei Montage - seitlich auf die Lamellen 2 bzw. auf das
Lamellenpaket 17 aufgeschoben werden, wobei die Seitenenden 34 der Lamellen 2 in die Schlitze 25 des Blechkamms 20 eintauchen und dabei die Lamellen 2 von den Schlitzen 25 aufgenommen werden.
Durch den auf den Lamellen 2 bzw. auf dem Lamellenpaket 17 sitzenden Blechkamm 20 werden die Strömungsräume 5 der
Lamellen 2 gegenüber der Wasserseite 12 des
Lamellenabscheiders 1 abgeschlossen. Kurz, eine Luftseite 11 des Lamellenabscheiders 1 wird gegen die Wasserseite 12 des Lamellenabscheiders 1 mittels des Blechkamms 20
abgeschlossen.
Dadurch wird ein Überströmen des die Strömungsräume 5 durchströmenden Fluids 4 auf die Wasserseite 12 bzw. in den Flüssigkeitsraum 12 verhindert. In Folge dessen kann ein Mitreißen von Teilen der aus dem Fluid 4 abgeschiedenen, sich in dem Flüssigkeitsraum 12 befindlichen Flüssigkeit 28, insbesondere ein Mitreißen von Flüssigkeitströpfchen 28 im Bereich der seitlichen Enden 34 der Lamellen 2, durch das die Strömungsräume 5 durchströmende Fluid 4 vermieden
(„Brunneneffekt") werden.
Weil dadurch und durch den optimierten Strömungsweg
(erweiterter Hohlraum 16 bzw. Abflusskanal 14 sowie
Anschlussstücke 31 in der Gehäuseseitenwand 40) mehr
Flüssigkeit 28 aus dem Fluid 4 abscheidbar wird, das Fluid 4 nach Abscheidung den Lamellenabscheider 1 mit höherer
Reinheit bzw. Qualität, insbesondere in trockenerem Zustand, verlässt und auch/oder höhere Fluidströme 4 verarbeitbar werden, erhöht sich der Wirkungsgrad und die Effizienz des Lamellenabscheiders 1.
FIG 4 zeigt eine Darstellung eines Lamellenabscheiders 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Dieser Lamellenabscheider 1 ist ebenfalls zur Flüssigkeitsbzw. Wasserabscheidung aus einem Prozessgas, einem feuchten Gas - kurz nur Fluid 4 -, bei einem Einwellenverdichter eingesetzt und dort - in diesem, in FIG 4 gezeigten Fall - in einer 45° „horizontal flow" Position verbaut.
D.h., das Fluid 4 durchströmt in diesem Fall den
Lamellenabscheider 1 in horizontaler Strömungsrichtung 3, wobei Flüssigkeit bzw. Wasser 28 aus dem Fluid 4 abgeschieden und dieses dadurch entfeuchtet bzw. getrocknet wird. Dabei ist der Lamellenabscheider 1 um 45° um die Horizontalachse 42 gedreht, wodurch die Gehäuseseitenwände 27 mit der
Horizontal- und Vertikalebene einen 45° Winkel einschließen.
Dieser Lamellenabscheider 1 nach FIG 4 weist im Wesentlichen denselben konstruktiven Aufbau wie der Lamellenabscheider 1 nach den FIGen 1 bis 3 auf, wobei gleiche Bauteile gleiche Bezugszeichen aufweisen.
Wie FIG 4 zeigt, weist auch dieser Lamellenabscheider 1 eine gerade Gehäuseseitenwand 27, 40 auf, wodurch sich auch hier ein erweiterter und konstant breiter Hohlraum 16 bzw.
Abflusskanal 14 (nicht sichtbar) im Lamellenabscheider 1 ergibt .
Wie weiter FIG 4 zeigt, sind bei diesem Lamellenabscheider 1 die beiden Anschlussstücke 31 an den horizontal tiefer liegenden Ecken der geraden Gehäuseseitenwand 40
positioniert, sodass sich auch hier ein optimierter
Strömungsweg für den Flüssigkeitsabfluss der abgeschiedenen Flüssigkeitsphase 28 aus dem Lamellenabscheider 1 ergibt.
Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten
Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims

Patentansprüche
1. Lamellenabscheider (1) mit einem Gehäuse (18) und einem in dem Gehäuse angeordneten Lamellenpaket (17),
- wobei das Gehäuse (18) zumindest eine Gehäuseseitenwand (40) und das Lamellenpaket (17) eine Mehrzahl von jeweils parallel zueinander angeordnete, Hohlräume aufweisende, zumindest auf einer Seite (34) seitlich offene (37) Lamellen (2) aufweisen,
- wobei das Lamellenpaket (17) derart in dem Gehäuse (18) angeordnet ist, dass die seitlichen Öffnungen (37) der
Lamellen (2) der Gehäuseseitenwand (40) beabstandet gegenüber liegen, wodurch ein seitlicher Hohlraum (16) zwischen der Gehäuseseitenwand (40) und den seitlichen Öffnungen (37) der Lamellen (2) ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- in dem seitlichen Hohlraum (16) ein Abflusskanal (14) und an der Gehäuseseitenwand (40) im Bereich des Abflusskanals (14) zumindest ein Flüssigkeitsabfluss (31) ausgebildet sind, wobei der Abflusskanal (14) mit dem zumindest einen
Flüssigkeitsabfluss (31) strömungstechnisch zum Abfluss einer durch den Lamellenabscheider (1) aus einem Fluid (4)
abgeschiedenen Flüssigkeit (28) über den Abflusskanal (14) aus dem Gehäuse (18) verbunden ist.
2. Lamellenabscheider (1) nach mindestens einem der
voranstehenden Ansprüche ,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Flüssigkeitsabfluss (31) ein senkrecht an der
Gehäuseseitenwand (40) angeordnetes Rohr oder Rohrstutzen ist .
3. Lamellenabscheider (1) nach mindestens einem der
voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Abflusskanal (14) eine Abflussrinne (38) aufweist, welche im Wesentlichen längs der Gehäuseseitenwand (40),
insbesondere längs der Gehäuseseitenwand (40) zwischen beabstandet nebeneinander liegenden Ecken der
Gehäuseseitenwand (40) und/oder in einem Bereich eines im Wesentlichen senkrecht zu der Gehäuseseitenwand (40)
angeordneten Gehäusebodens (21) des Lamellenabscheiders (1), verläuft.
4. Lamellenabscheider (1) nach mindestens dem voranstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abflussrinne (38) durch ein mehrfach umgebogenes, die
Gehäuseseitenwand (40) bildendes Seitenwandblech ausgebildet ist .
5. Lamellenabscheider (1) nach mindestens einem der
voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens zwei von diesem zumindest einen
Flüssigkeitsabfluss (31) an der Gehäuseseitenwand (40), insbesondere in beabstandet nebeneinander liegenden
Eckbereichen der Gehäuseseitenwand ( 40 ) , angeordnet sind.
6. Lamellenabscheider (1) nach mindestens einem der
voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der zumindest eine Flüssigkeitsabfluss (31) mit der
Gehäuseseitenwand (40) kraftschlüssig und/oder
Stoffschlüssig, insbesondere durch Verschweißen oder
Verlöten, verbunden ist.
7. Lamellenabscheider (1) nach mindestens einem der
voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Gehäuseseitenwand (40) ein im Wesentlichen gerades Blech ist, welches einen im Wesentlichen über die gesamte
Gehäuseseitenwand (40) konstanten Abstand (36) zu dem in dem Gehäuse (18) angeordneten Lamellenpaket (17) aufweist.
8. Lamellenabscheider (1) nach mindestens dem voranstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
der im Wesentlichen konstante Abstand (36) zwischen 10 mm und 20 mm beträgt, insbesondere dass der im Wesentlichen
konstante Abstand (36) etwa 15 mm beträgt.
9. Lamellenabscheider (1) nach mindestens einem der
voranstehenden Ansprüche,
eingesetzt bei einem Lamellenabscheider (1) in einer „flow up" Position, insbesondere in einer 45° „flow up" Position, des Lamellenabscheiders (1) oder in einer „horizontal flow" Position, insbesondere in einer 45° „horizontal flow"
Position, des Lamellenabscheiders (1).
10. Lamellenabscheider (1) nach mindestens einem der
voranstehenden Ansprüche,
eingesetzt bei einem Lamellenabscheider (1) für einen
Verdichter zur Abscheidung von Flüssigkeit (28) aus einem durch den Verdichter verdichteten Fluid (4) .
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