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Gaswasch- und -reinigungsvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf
eine Gaswasch- und -reinigungsvorrichtung, bei der das durch ein Gitter strömende
Gas mit einer Waschflüssigkeit berieselt wird. Die Erfindung bezweckt, eine besonders
leistungsfähige Waschvorrichtung dieser Art, insbesondere für Brenngase, zu schaffen.
Als wesentliches Mittel hierzu wird ein an sich bekanntes Staugitter benutzt, dessen
Stauwirkung auf der Entstehung einer Wirbelzone beruht, die hinter dem Gitter durch
die besondere Verteilung der Öffnungen auf der Gitterfläche, nämlich im angenäherten
Verhältnis von i : i, hervorgerufen wird.
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Für den Zweck der Erfindung wird ein derartiges Gitter verwendet,
indem jedoch nicht die Stauwirkung dieses Gitters, sondern wesentlich seine Eigenschaft,
Wirbel zu bilden. ausgenutzt wird. Dies geschieht in der Weise, daß das Gitter in
den Ouerschnitt eines Strömungsbehälters ähnlich wie die bekannten Gitter eingebaut
und dadurch der Gasstrom hinter dem Gitter in eine Wirbelzone aufgeteilt wird, in
der nunmehr die Berieselung ausgeführt wird. Dadurch, daß die Berieselung in der
Gaswirbelzone erfolgt, wird eine intensive, d. h. schnelle und innige Mischung des
Gases mit der Waschflüssigkeit erzielt, so daß im Gegensatz zu den Gittern mit kanalförmigen
öffnungen, die nur geschlossene Gasstrahlen erzeugen oder bei denen lediglich eine
Berieselung des Gitters erfolgt, der Wascheffekt mit weniger Flüssigkeit und auf
verhältnismäßig geringem Raum erzielt wird.
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Der Querschnitt des Behälters muß dabei der gewünschten bzw. erforderlichen
Geschwindigkeit des Gasstromes, die nicht zu klein sein darf, derart angepaßt sein,
daß keine zu starke Drosselung des Gasstromes stattfindet. Die Öffnungen des Gitters
müssen, um die Wirbelzone gut auszubilden, scharfrandig, nämlich nicht kanalförmig
sein. Derartige Öffnungen werden am einfachsten durch Stanzen erzielt; ihre Weite
beträgt ganz a11-gemein ein Mehrfaches der Gitterdicke. Das Gitter kann aus Metall,
aber auch aus einem anderen Stoff, z. B. PertinaY, Cellon u. dgl., bestehen. Unter
Scharfrandigkeit ist also nicht eine sogenannte Gratbildung am Lochrand, wie sie
bei ungeeignetem Stoff entsteht, zu verstehen, sondern eine Beschaffenheit des Lochrandes,
derart, daß er bei kleinen Löchern etwa der Schneide eines Messers ähnlich ist.
Die Stege zwischen den Löchern brauchen nicht völlig eben zu sein, sondern können
z. B. schwach konkav, d. h. nach der Seite der auftreffenden Strömung hin ausgehöhlt
sein, da der Wirkungsgrad hierdurch nur geringfügig beeinträchtigt wird.
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Die Berieselung der Wirbelzone kann durch Einspritzen der Waschflüssigkeit
in diese mittels Düsen, aber auch z. B. dadurch geschehen, daß man in die Wirbelzone
ein von der Flüssigkeit berieseltes, die Ausbildung der Wirbel nicht hinderndes
Gitter hineinstellt. Ein derartiges Gitter besteht z. B. aus einem Runddrahtgewebe.
Dieses bietet, ohne daß es hierzu besonders großer Maschen bedarf, nicht die Bedingungen
der Wirbelerzeugung, da die Runddrahtmaschen keine scharf randigen Löcher darstellen.
Die Wirbel gehen ihrerseits durch die Maschen unbehindert hindurch, da der Runddraht
ihnen keinen Widerstand entgegenstellt. Daher bedingt ein solches
Gitter
keine Stauwirkung oder Drosselung für den Gasstrom. Bei geringeren Anforderungen
in letzterer Hinsicht kann auch ein flaches Berieselungsgitter benutzt werden, sofern
dessen Öffnungen eine im Verhältnis zum Öffnungsabstand roße Weite haben.
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Wenn' mehrere wirbelerzeugende Gitter hintereinander im Behälter angeordnet
werden, so sind dieselben in einem solchen Abstand voneinander anzuordnen, daß die
Wirbelzone hinter jedem Gitter sich vollkommen ausbilden kann. Die Tiefe dieser
Zone ist leicht feststellbar, da die Zone eine scharfe Begrenzung in der Richtung
des Strömungsweges hat. Zwischen je zwei Gittern wird vorteilhaft eitre düsenförmige
Verengung des Strömungsquerschnittes angeordnet.
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Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung veranschaulicht.
In Abb. i durchströmt das zu reinigende Gas einen Behälter A von links nach rechts,
der durch ein wirbelbildendes Gitter g in zwei voneinander getrennte Räume I, II
geteilt ist, so daß der Gasstrom durch das Gitter hin-<lurchtreten muß. Die Wirbel
bilden sich, wie bei -- angedeutet, im Raum II hinter dem Gitter g in einer gewissen,
von der Strömungsgeschwindigkeit des Gases abhängigen Tiefe aus. Durch ein mit mehreren
Düsen d versehenes Rohr r wird die Waschflüssigkeit in die Wirbelzone N eingespritzt.
Dadurch reichert sich die Flüssigkeit mit den auszuscheidenden Bestandteilen des
Gases (Ammoniak usw.) an. Sie fließt durch Stutzen e ab. Hinter der Wirbelzone nimmt
das Gas irr; Raum 1I, wie angedeutet, wieder die Strömungsfarm an, die es im Raum
I besitzt.
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Abb. 2 stellt den gleichen Behälter wie Abb. i dar. Es ist jedoch
in der Wirbelzone ein Gitter ra angeordnet, das durch ein Rohr r rnit der Waschflüssigkeit
berieselt wird. Das Gitter tt ist, wie angedeutet. aus einem Runddrahtgewebe hergestellt,
das nach dem früher Gesagten keine Wirbelzone erzeugt.
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Abb. 3 veranschaulicht eine Waschvorrichtung, bei der mehrere wirbelbildende
Gitter g hintereinander in den Gasstrom eingebaut sind. Dieser tritt daher nacheinander
durch die Räume I bis IV hindurch. Zwischen je zwei Gittern g ist eine Verengung
1i. eingebaut, so daß der Gasstrom nach dem Verlassen der (in Abb. 3 nicht besonders
angedeuteten) Wirbelzone zusammengedrängt und dadurch unmittelbar vor dem nächsten
Gitter `beschleunigt wird. Wie bereits erwähnt, ist für eine ausreichende Geschwindigkeit
des auf das Gitter treffenden Gasstromes zu sorgen. Hinter jedem Gitter ä ist wie
in Abb. 2 ein Berieselungsgitter n angeordnet. E ist der gemeinsame Ablauf aus den
Räumen II, IV und VI. Will man die ablaufende Waschflüssigkeit mit Bestandteilen
des Gases, z. B. Ammoniak, anreichern, so wird jedem dieser Räume ein eigener Ablauf
gegeben, der zwecks wiederholten Durchlaufs der Flüssigkeit entsprechend angeschlossen
wird.
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Abb. q. stellt einen Teil eines Gitters dar, das bei den praktischen
Versuchen einen besonders hohen Wirkungsgrad schor. bei einer Geschwindigkeit des
Gasstromes von 1,5 bis 3 m ergeben hat. Die Öffnungen desselben bestehen aus langen
parallelen Schlitzen, die lediglich zur Erzielung einer Versteifung durch schmale
Querstege unterbrochen sind. Die Schlitze sind etwas schmaler als die zwischen ihnen
verbleibenden festen Streifen. Eine Nebenfigur zeigt einen Querschnitt durch dieses
Gitter, wobei die festen Streifen zwischen den Schlitzen schwach muldenförmig gekrümmt
sind, um eine Versteifung des Gitters zu erzielen. Der Gasstrom trifft in der Pfeilrichtung
auf das abgebildete Gitter auf.