DE1257549B

DE1257549B - Vortex separator for aerosols with an auxiliary gas flow used to generate a swirl

Info

Publication number: DE1257549B
Application number: DE1956S0050515
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Erwin Schaufler; Dr-Ing Hans Zenneck
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1956-09-26
Filing date: 1956-09-26
Publication date: 1967-12-28

Description

Wirbelabscheider für Aerosole mit einem zur Drallerzeugung dienenden IIilfsgasstrom Zusatz zum Zusatzpatent: 1 709 Im älteren Zusatzpatent 1 206 709 ist ein Wirbelabscheider für Aerosole geschützt, der aus einer vorzugsweise vertikal angeordneten, oben offenen zylinderrohrförmigen Wirbelkammer mit einem an ihrem unteren Ende koaxial angeordneten Einlaßrohr kleineren Durchmessers für die zentrale Zuführung des Aerosols besteht und bei dem im Mantel der Wirbelkammer oberhalb der Mündung des Aerosoleinlaßrohres mehrere, mit gegenseitigen Abständen längs der Wirbelkammer außermittig und dem aufsteigenden Aerosolstrom schräg entgegengerichtete Strahldüsen für einen zur Drallerzeugung dienenden und gemeinsam mit dem gereinigten Trägergas nach oben aus der Wirbelkammer abströmenden Hilfsgasstrom angeordnet sind. Die aus dem zugeführten Aerosol abgeschiedene Staubmasse oder Flüssigkeit fällt dabei durch den Ringspalt, der von einem an der Mündung des Aerosoleinlaßrohres vorgesehenen Drossel- oder Leitkörper und dem Wirbelkammermantel gebildet wird, aus.Vortex separator for aerosols with a swirl generator Auxiliary gas flow Addendum to the additional patent: 1 709 In the older additional patent 1 206 709 is a vortex separator for aerosols protected, which consists of a preferably vertical arranged, open at the top, cylindrical tubular vortex chamber with one on her lower end coaxially arranged inlet pipe of smaller diameter for the central There is supply of the aerosol and in which in the jacket of the vortex chamber above the Mouth of the aerosol inlet tube several, with mutual distances along the vortex chamber eccentric and diagonally opposed to the rising aerosol stream for a used to generate swirl and together with the cleaned carrier gas are arranged upwardly flowing auxiliary gas stream from the swirl chamber. From The dust mass or liquid separated from the supplied aerosol falls through the annular gap provided by one at the mouth of the aerosol inlet tube Throttle or guide body and the swirl chamber jacket is formed from.

Durch die Wirkung der im Wirbelkammermantel angeordneten Hilfsgasdüsen werden der in die Wirbelkammer eintretende Aerosolstrom in Rotation versetzt und die mitgeführten Teilchen aus diesem Aerosolstrom nach außen zum Wirbelkammermantel geschleudert. Dabei werden jedoch unterhalb der untersten Hilfsgasdüse im allgemeinen noch nicht alle Teilchen abgeschieden. Deshalb wird durch eine oder mehrere weitere Düsen im Wirbelkammermantel der axiale Gasstrom nochmals und verstärkt in Rotation versetzt, so daß der darin verbliebene Rest an meist sehr feinen Teilchen ebenfalls noch ausgeschleudert wird. Through the action of the auxiliary gas nozzles arranged in the swirl chamber jacket the aerosol flow entering the vortex chamber is set in rotation and the entrained particles from this aerosol flow to the outside to the vortex chamber jacket hurled. However, below the lowermost auxiliary gas nozzle are generally not all particles are deposited yet. Therefore, through one or more more Nozzles in the swirl chamber jacket the axial gas flow again and intensified in rotation so that the remainder of mostly very fine particles also remains is still being ejected.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch diese später ausgeschleuderten Teilchen sicher auszutragen. Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, daß zwischen den einzelnen Hilfsgasdüsen im Wirbelkammermantel je ein zusätzlicher, in bekannter Weise als Umfangsspalt ausgebildeter Auslaß für Staub-oder Flüssigkeitsteilchen vorgesehen ist. The invention is based on the object of these also being ejected later Safe discharge of particles. According to the invention it is therefore provided that between the individual auxiliary gas nozzles in the swirl chamber jacket each have an additional, known Way designed as a circumferential gap outlet for dust or liquid particles is provided.

Ringförmige Auslaßspalte im Wirbelkammermantel sind bei Fliehkraftabscheidern zwar grundsätzlich bekannt, jedoch nicht als zusätzliche Auslässe zwischen mehreren Einströmdüsen. Annular outlet gaps in the swirl chamber jacket are found in centrifugal separators basically known, but not as additional outlets between several Inlet nozzles.

An Hand der schematischen Zeichnung sind Aufbau und Wirkungsweise eines Ausführungsbeispieles nach der Erfindung näher erläutert. The structure and mode of operation are based on the schematic drawing an embodiment according to the invention explained in more detail.

Der Wirbelabscheider besteht aus der zylinderrohrförmigen Wirbelkammer 1, dem axialen Einströmrohr 2 für die zentrale Zuführung des Aerosols und den als Düsen ausgebildeten Hilfsgaseinlässen 4 und 4'. Durch den Ringspalt 6, der von dem Drosselkörper 5 an der Mündung des Einströmrohres 2 und dem Wirbelkammermantel 1 gebildet wird, fallen die abgeschiedenen Teilchen in einen Bunker 3 aus. The vortex separator consists of the cylindrical tubular vortex chamber 1, the axial inflow tube 2 for the central supply of the aerosol and the as Nozzles formed auxiliary gas inlets 4 and 4 '. Through the annular gap 6, which is of the Throttle body 5 at the mouth of the inflow pipe 2 and the swirl chamber jacket 1 is formed, the separated particles fall into a bunker 3.

Die durch die Wirkung der untersten Hilfsgasdüse 4 noch nicht abgeschiedenen Teilchen werden anschließend durch die die Rotation des axialen Aerosolstromes verstärkende Wirkung der Hilfsgasdüse4' ausgeschleudert und durch den Ringspalt 7 im Wirbelkammermantel 1 zwischen beiden Düsen 4 und 4' in einen Fangraum 8 ausgetragen, von dem aus sie dann weiter abgeführt werden können. Those that have not yet been deposited by the action of the lowermost auxiliary gas nozzle 4 Particles are then amplified by the rotation of the axial aerosol flow Effect of the auxiliary gas nozzle 4 'ejected and through the annular gap 7 in the swirl chamber jacket 1 between the two nozzles 4 and 4 'discharged into a trap chamber 8, from which they can then be discharged further.

Durch die Anordnung eines derartigen Ringspaltes mit anschließendem Fangraum zwischen den einzelnen Hilfsgasdüsen werden somit auch noch die hinter den unteren Düsen in Reingas verbliebenen restlichen Teilchen sicher abgeschieden. Dabei läßt sich mittels der getrennten Auslässe auch die bei einem derartigen Wirbelabscheider in beschränktem Ausmaß vorhandene Sichterwirkung ausnutzen, die darauf beruht, daß im Fall der Anordnung mehrerer Hilfsgas düse übereinander der Hauptanteil an gröberen Teilchen bereits im Bereich des Hilfsgasstrahles der untersten Düse 4 abgeschieden wird und durch den Ringspalt 6 in den Bunker 3 gelangt, während die im Gas weiter nach oben mitgeführten, vorwiegend feineren Teilchen im Wirkungsbereich der oberen Hilfsgasdüsen 4' usw. durch die Umfangsspalte 7 in die Fangräume 8 ausgetragen werden. By arranging such an annular gap with a subsequent Trapping space between the individual auxiliary gas nozzles is thus also the one behind remaining particles in the clean gas are securely separated from the lower nozzles. The separate outlets can also be used for such a vortex separator to a limited extent take advantage of the existing sifter effect, which is based on the fact that In the case of the arrangement of several auxiliary gas nozzles one above the other, the main part of the coarser Particles already deposited in the area of the auxiliary gas jet of the lowermost nozzle 4 is and passes through the annular gap 6 into the bunker 3, while the gas continues Mainly finer particles carried upwards in the area of action of the upper ones Auxiliary gas nozzles 4 'etc. are discharged through the circumferential gap 7 into the trap chambers 8.

Über das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel hinaus können bei der Anordnung von mehr als zwei Hilfsgasdüsen im Wirbelkammermantel in entsprechender Anzahl weitere Auslässe für Staub- und Flüssigkeitsteilchen in der Form von Umfangsspalten7 zwischen den einzelnen Düsen vorgesehen sein. Außerdem gilt die Anwendung der Erfindung auch bei einer anderen als vertikalen Anordnung der Wirbelkammer. Beyond the embodiment shown in the drawing can be used in the arrangement of more than two auxiliary gas nozzles in the swirl chamber jacket in corresponding number of further outlets for dust and liquid particles be provided in the form of circumferential gaps7 between the individual nozzles. Besides that the application of the invention also applies to an arrangement other than vertical the vortex chamber.

Claims

Claim: vortex separator for aerosols, especially for dust gases, with a preferably vertically arranged, top-open cylindrical tubular Vortex chamber, at the lower end of which is a coaxial inlet pipe of smaller diameter - for the central supply of the aerosol and in their jacket above the Mouth of the aerosol inlet tube an eccentric and the ascending aerosol flow Inclined opposite inlet for a swirl generation serving and common with the purified carrier gas flowing upwards out of the vortex chamber is arranged, the separated dust mass or liquid through the of one provided at the mouth of the inlet pipe Throttle or guide body and the The annular gap formed by the vortex chamber jacket fails and according to the additional patent 1 206 709 the auxiliary gas inlet on several, with mutual distances along the vortex chamber arranged nozzles is distributed, characterized in that between the individual Auxiliary gas nozzles (4, 4 ') in the swirl chamber jacket (1) each have an additional, known Way as a circumferential gap (7) designed outlet for dust or liquid particles is provided.

Documents considered: German Patent No. 546 518; German patent application B 4171 III / 50 e (published May 26, 1955); Patent specification No. 11 404 of the Office for Invention and Patents in the Soviet Zone of Occupation Germany; British Patent Nos. 577 966, 628 212; Austrian patent specification No. 174 051; U.S. Patent Nos. 1,735,298, 1,940,196, 2,193,883.