DE3605070A1

DE3605070A1 - Zyklonabscheider

Info

Publication number: DE3605070A1
Application number: DE19863605070
Authority: DE
Inventors: Paul Dr Ing Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1986-02-18
Filing date: 1986-02-18
Publication date: 1987-08-20

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Zyklonabscheider.

Zyklonabscheider werden für die Abscheidung von Partikeln oder Tropfen aus Fluiden verwendet. Sie finden in der Technik sehr breite Verwendung, z.B. für die Entstaubung von Gasen. Die Abscheidung erfolgt durch die Zentrifu galkraft, welche auf die Partikeln in einer rotierenden Fluidströmung ein wirkt.

Nachteilig bei allen bekannten Ausführungen von Zyklonabscheidern ist das relativ grobe Trennkorn; das sind die zu 50% abgeschiedenen Partikeln. Ferner ist die Trennschärfe gering sowie der Druckverlust bzw. Energiebe darf hoch. Es wurden bereits viele Vorschläge zur Gestaltung eines Zyklon abscheiders gemacht, der den Nachteil des hohen Druckverlustes vermeidet, siehe z.B. VDI-Berichte Nr. 363 (1980) S. 57. - Ein in der Wirkung günstiger Vorschlag weist eine einschlägige, schraubenförmig ausgebildete Leitschaufel in der Trennfläche auf, DE-OS 32 23 374. Nachteil dieses Vorschlages ist die schwierige Herstellbarkeit der räumlich gekrümmten, sich überlappenden Leitschaufel bzw. -vorrichtung. - Ferner verhindern alle bisher bekannten Vorschläge nicht die Grenzschichtströmung am Deckel des Zyklons, welche ab geschiedene Partikeln nach innen fördert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch einfache kon struktive Maßnahmen und Herstellungsverfahren die Trennschärfe eines Zyklons zu verbessern, den Druckverlust stark und die Trennkorngröße etwas zu ver ringern.

Erfindungsgemäß weist der Zyklon eine Leitvorrichtung mit zwei oder mehr schraubenförmig ausgebildeten Leitschaufeln in der Trennfläche auf. - Dies bewirkt eine einfache Herstellung der einzelnen Leitschaufeln, da keine überlappenden Wandungen mit engem Spalt vorliegen. Ferner wird die axiale Erstreckung der Trennfläche verringert, wodurch die Strömung im Trennraum gleichmäßiger und damit die Abscheidung schärfer wird.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Leitvorrichtung sieht eine Steigung von 45° ± 15° der Leitschaufeln vor. - Diese Maßnahme ermöglicht es der Strömung, von der überwiegenden Umfangsrichtung in die Axialrichtung umzulenken, ins besondere bei kurzer axialer Erstreckung der Leitvorrichtung.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung dieser Erfindung sieht vor, daß die Leitschaufeln aus faserverstärktem Werkstoff hergestellt sind. - Dies er möglicht eine einfache Herstellung der Leitschaufeln durch Auflegen auf einen Kern, den man nach Erhärten des Werkstoffes leicht entfernen kann.

Entsprechend dieser Erfindung ist es günstig, am Deckel eine nach außen för dernde Leitspirale vorzusehen. - Dadurch wird die radial nach innen gerich tete Grenzschichtströmung eines glatten Deckels aufgehoben oder sogar nach außen gerichtet, so daß kein abzuscheidender Stoff über diesen Kurzschluß weg in die Leitvorrichtung gelangt.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Erfindung sieht am Boden eine nach innen fördernde Leitspirale vor. - Hierdurch wird der Austrag des abgeschie denen Stoffes unterstützt und die Sekundärströmung im Abscheideraum in der erwünschten Richtung angefacht.

Eine zweckmäßige Ausbildung der Erfindung sieht eine verschiedene Höhe der Leitspirale vor. - Dies erlaub es, die Höhe der Spirale an jeder Stelle so hoch wie nötig aber so niedrig wie möglich auszubilden; damit werden Abla gerungen vermieden.

Gemäß dieser Erfindung ist es ferner günstig, einen Kern in der Leitvor richtung vorzusehen. Dadurch wird der sogenannte Totwasserbereich ausgefüllt, eine weitere Energieeinsparung erzielt und Staubablagerung im Bereich der Leitvorrichtung vermieden.

Die Erfindung wird durch beigefügte Skizze näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den Zyklonabscheider mit Gehäuse 1, angedeutetem Einlauf 2, Tauchrohr bzw. Abgasleitung 3, Staubaustrag 4, Leitvorrichtung 5, Leitschaufeln 6, Kern 7, Leitspirale 8 am Deckel und Leitspirale 9 am Boden.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Zyklonabscheider mit Gehäuse 1, Einlauf 2, Leitvorrichtung 5, Leitschaufel 6, Kern 7 und Leitspirale 8 am Deckel des Gehäuses.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt mit Gehäuse 1, Staub austrag 4 und Leitspirale 9 am Boden.

Ausführungsbeispiele für diese Erfindung: Abmessungen bezogen auf den Tauch rohrdurchmesser d betragen beim Gehäusedurchmesser 3 bis 10 d, bei der Höhe des Gehäuses 2 bis 3 d und bei der Leitvorrichtung 1 bis 3 d. Die Höhe der Spirale beträgt etwa das 10-fache der Grenzschichtdecke, d.h. etwa 1 bis 10 mm am Deckel und 1 bis 30 mm am Boden. - Beispiel für den faserverstärkten Werkstoff sind Gewebe aus Glas oder keramischen Fasern, die mit Kunststoff oder anorganischen Bindemitteln gehärtet werden.

Claims

Zyklonabscheider, dadurch gekennzeichnet, daß er aufweist
1.0 eine Leitvorrichtung mit zwei oder mehr schraubenförmig ausgebildeten Leitschaufeln in der Trennfläche, die
1.1 eine Steigung von 45° ± 15° haben und
1.2 aus faserverstärktem Werkstoff hergestellt sind,
3.0 am Deckel eine nach außen fördernde Leitspirale,
4.0 am Boden eine nach innen fördernde Leitspirale und
5.0 eine verschiedene Höhe der Leitspirale sowie
6.0 einen Totwasserkern in der Leitvorrichtung.