DE1299139B

DE1299139B - Geraet zum Sammeln des in stroemenden Gasen enthaltenen Staubes zum Zwecke einer Staubgehaltsbestimmung

Info

Publication number: DE1299139B
Application number: DE1965B0082849
Authority: DE
Inventors: Vortmann Hans Willi
Original assignee: Buettner Werke AG
Current assignee: Buettner Werke AG
Priority date: 1965-07-15
Filing date: 1965-07-15
Publication date: 1969-07-10

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät zum Sammeln des in strömenden Gasen enthaltenen Staubes zum Zwecke einer Staubgehaltsbestimmung.
Beim Messen des Staubgehaltes strömender Gase, z. B. wenn festgestellt werden soll, ob das einer Entstaubungsanlage entweichende Reingas keinen höheren Staubgehalt besitzt, als gewährleistet oder behördlich vorgeschrieben ist, oder wenn es darum geht, aus einem Rohgasteilstrom den Staubgehalt zu bestimmen, um hiernach eine Entstaubungsanlage auszulegen, ist es für den Meßingenieur schwierig, eine Entscheidung darüber zu treffen, welches Staubgehaltmeßgerät eingesetzt werden soll, weil die tatsächlichen Betriebsverhältnisse meist unbekannt sind.
Die auf dem Markt befindlichen Staubgehaltmeßgeräte weisen nämlich einen stark begrenzten Meßbereich auf, so daß sie nur ganz bestimmten Zwecken dienen können.
Es sind bereits Staubmeßgeräte bekannt, die aus mehreren Entstaubungselementen bestehen, indem z. B. mehrere Filterschläuche ringförmig in einem zylindrischen Behälter angeordnet sind. Ferner ist es schon bekannt, für Staubmeßgeräte Zyklone als Entstaubungselemente zu verwenden. Allen diesen bekannten Einrichtungen haftet jedoch der Nachteil an, daß sie nicht universell eingesetzt werden können, d. h. für das Messen von Gasen mit geringem oder hohem Staubgehalt bzw. von Gasen mit feinem oder gröberem Staub, ferner für das Messen einer Teilstrommenge, die in weiten Grenzen schwanken kann.
Das erfindungsgemäße Meßgerät besteht ebenfalls aus einem vorzugsweise zylindrischen Behälter, in dem mehrere Filterschläuche, mindestens ein Zyklon und eine Gasmengenmeßstrecke ringförmig angeordnet sind, und ist dadurch gekennzeichnet, daß durch Schläuche beliebig eine Verbindung zwischen dem Entnahmerohr für das Rohgas und einem, mehreren oder allen Filterschläuchen bzw. dem Zyklon herstellbar ist.
Auf diese Weise hat man es in der Hand, wenn z. B. ein Gas mit einer großen Staubbeladung gemessen werden soll, für die Vorabscheidung den Zyklon einzusetzen und die Feinabscheidung in einem oder mehreren nachgeschalteten Filterschläuchen vorzunehmen. Wenn bei geringem Staubgehalt und sehr feinem Staub durch den Zyklon die Meßgenauigkeit vermindert wird, weil infolge der Ablagerungsgefahr zu wenig Staub zur Auswaage zurückgewonnen wird, kann man den Zyklon umgehen und nur mit den Filterschläuchen arbeiten.
Wenn eine große Teilstrommenge gemessen werden soll, ist es zweckmäßig, gegebenenfalls neben dem Zyklon alle Filterschläuche einzusetzen.
Zweckmäßig ist es, die Achse des Behälters als Rohr auszubilden, durch das das Rohr für die Entnahme des zu messenden Gases gesteckt werden kann. Das ist besonders dann vorteilhaft, wenn im Bereich der Teilgasabzugsstelle kein fester Stand tür die Aufstellung des Meßgerätes vorhanden ist, ferner, wenn es gilt, einer Kondensationsgefahr zu begegnen oder wenn Gase mit ganz geringem Staubgehalt gemessen werden sollen und aus beiden letzteren Gründen der Weg zum Meßgerät somit möglichst kurz zu halten ist.
Um innerhalb des Gerätes eine Kondensation auszuschließen, wird nach einem weiteren Vorschlag um das den Behälter axial durchziehende Rohr ein Mantel so gelegt, daß ein Hohlraum für die Aufnahme elektrischer Heizstäbe entsteht.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel erläutert. Hierin zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf das Meßgerät bei abgehobenem Isolierdeckel und ohne Einbauteile, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie a-b in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie a-c in Fig. 1, Fig.4 eine Abwicklung der kreisförmigen Einbauebene.
1 ist ein zylindrischer Behälter. In diesem sind ringförmig Filterschläuche 2, ein Zyklon 3 mit einem Rohgaseintrittsrohr 19 und einem Reingasrohr 20, ferner eine Gasmengenmeßstrecke 4 eingebaut. In nicht dargestellter Weise werden die Differenzdruckleitungen einer Meßblende 5 an ein Differenzdruckmeßgerät angeschlossen, z. B. an ein U-Rohr. Die Differenzdruckleitungen übertragen in einem solchen Falle die Drücke vor und hinter der Meßblende, die von der Teilstrommenge bei Durchströmen der Meßblende erzeugt werden, auf das U-Rohr. Aus der Druckdifferenz an der Blende und aus der Teilstromtemperatur läßt sich dann die Teilstrommenge auf Grund einer vorangegangenen Eichung berechnen. Man ermittelt den Staubgehalt, indem die gefangene Staubmenge durch die in der gleichen Zeit durchgesetzte Teilstrommenge dividiert wird.
Eine genaue Definition ist den VDI-Richtlinien 2066 zu entnehmen.
Die Achse des Behälters ist als Rohr 6 ausgebildet.
Aus den Fig. 2, 3 ist ersichtlich, wie durch dieses Rohr ein isoliertes aufheizbares Entnahmerohr 7 für die Entnahme des zu messenden Gases gesteckt werden kann. Dem Entnahmerohr 7 kann ein Rohrbogen 8 oder ein Gabelstück mit mehreren Gasauslaßbuchsen 9 beispielsweise mittels einer Schlauchverbindung 10 nachgeschaltet sein, so daß in einfacher Weise, z. B. durch Schläuche 15, wie es F i g. 4 zeigt, die Verbindung mit den einzelnen Entstaubungselementen hergestellt werden kann. Die nicht benutzten Elemente können durch Stopfen 16 abgesperrt werden. Um das Rohr 6 (Fig. 2, 3) ist ein Mantel 11 so gelegt, daß ein Ring-Hohlraum für die Aufnahme elektrischer Heizstäbe 12 entsteht In F i g. 1 ist durch gestrichelte Linien und in Fig. 4 verständlicher dargestellt, wie durch Trennwände 13 der Meßbehälter in mehrere Abteilungen 17 unterteilt werden kann. Die Trennwände 13 haben Öffnungen 18, die z. B. durch Gewindestopfen geöffnet und geschlossen werden können, wodurch die Umgestaltung in getrennt arbeitende Geräte möglich ist. Statt einer Gasmengenmeßstrecke müssen dann mehrere Gasmengenmeßstrecken 4 eingebaut werden.
Die Einbauseite (Fig. 1) des Gerätes ist durch einen abnehmbaren isolierten Deckel 14 (Fig. 2, 3) vor Kondensation geschützt Das erfindungsgemäße Gerät kann wie folgt eingesetzt werden: 1. Der zu messende Teilgasstromstaub wird nur in einem Filterschlauch gefangen.
2. Mehrere Filterschläuche werden gleichzeitig an die Gasauslaßbuchsen9 angeschlossen, so daß die Filterschläuche 2 parallel zueinander geschaltet sind.
3. Mehrere Filterschläuche werden nacheinander zugeschaltet, so daß, ohne das Gerät auseinanderzunehmen, mehrere Messungen hintereinander durchgeführt werden können.
4. Das zu messende Gas wird zuerst in den Zyklon 3 geführt, und das Reingasrohr des Zyklons nach den vorgenannten Schaltungen 1 bis 3 wird durch einen Schlauch 15 mit einem oder mehreren Filterschläuchen verbunden.
Diese Schaltung, bei der eine Teilabscheidung des Staubes im Zyklon 3 erfolgt, eignet sich besonders für Gase, die stark mit Staub beladen sind.
5. Bei ungewöhnlich hohem Staubanfall kann man mehrere Zyklone parallel schalten, um sicher zu sein, daß die Zyklone nicht vollaufen und ausreichend lange Meßzeiten zulassen. Die Filterschläuche 2 können wieder gemäß den vorgenannten Schaltungen nachgeschaltet werden.
6. Die Gewindebuchsen in den Tremiwänden 13 werden geschlossen und z. B. an Stelle von Entstaubungselementen zusätzliche Gasmengenmeßstrecken eingebaut. Es ist dann möglich, gleichzeitig an mehreren Meßpunkten Staubgehaltsbestimmungen vorzunehmen bzw. bei kleineren Entstaubungsanlagen gleichzeitig den Staubgehalt des Rohr und Reingases zu messen.

Claims

Patentansprüche: 1. Gerät zum Sammeln des in strömendem Gas enthaltenen Staubes zum Zwecke einer Staubge- haltsbestimmung durch Niederschlagen desselben in Entstaubungselementen sowie Messen der das Gerät durchströmenden Gasmasse, bestehend aus einem vorzugsweise zylindrischen Behälter, in dem mehrere Filterschläuche, mindestens ein Zyklon und eine Gasmengenmeßstrecke ringförmig angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß durch Schläuche (10, 15) beliebig eine Verbindung zwischen dem Entnahmerohr (7) für das Rohgas und einem, mehreren oder allen Filterschläuchen (2) bzw. dem Zyklon (3) herstellbar ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Durchstecken des Entnahmerohres (7) die Achse des Behälters (1) als Rohr (6) ausgebildet ist.
3. Gerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Behälters (1) durch Trennwände (13) mit verschließbaren Öffnungen (18) in mehrere Abteilungen (17) unterteilt ist.
4. Gerät nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (6) von einem Mantel (lot) so umgeben ist, daß ein Hohlraum für die Aufnahme elektrischer Heizstäbe (12) entsteht.