DE602004008233T2

DE602004008233T2 - Verfahren und vorrichtung zur nassreinigung

Info

Publication number: DE602004008233T2
Application number: DE602004008233T
Authority: DE
Inventors: Nicola Riccardi
Original assignee: Riccardi Nicola Burago Molgora
Current assignee: Riccardi Nicola Burago Molgora
Priority date: 2003-03-13
Filing date: 2004-03-12
Publication date: 2008-05-15
Anticipated expiration: 2024-03-13
Also published as: CN1758947A; RU2331458C2; CA2518382A1; US20060249028A1; PL1601441T3; KR100769281B1; RU2005128184A; ES2293238T3; WO2004080572B1; JP2006520265A; EP1601441B1; US7585354B2; ITMI20030476A1; ATE369904T1; DE602004008233D1; EP1601441A1; KR20050106521A; CA2518382C; CN100528289C; WO2004080572A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Nassreinigung von Verunreinigungen in Luft und Rauchgasen.
Vorrichtungen zur Nassreinigung sind bekannt, um Teilchen aus Rauchgasen und Luft zu entfernen.
Obwohl diese Vorrichtungen seit mehreren Jahren bekannt sind, haben sie noch eine Reihe von Nachteilen, die ihre breite Verwendung behindern.
Insbesondere sind die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen zur Nassreinigung ziemlich groß und schwer, wenig leistungsfähig und erfordern einen beträchtlichen Wartungsaufwand.
Andererseits ist die Rauchgas- und Luftreinigung in der Umgebung von Arbeitsplätzen ein zunehmend kritisches Problem.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu vermeiden, insbesondere die oben genannten Nachteile.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung zur Nassreinigung gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren zur Nassreinigung nach Anspruch 6.
Weitere Vorteile der Vorrichtung können mit den zusätzlichen Merkmalen der Unteransprüche erreicht werden.
Nachfolgend werden einige mögliche Ausgestaltungen der Vorrichtung zur Nassreinigung in Übereinstimmung mit den beigefügten Patentansprüchen mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 ein Längsschnitt durch die Vorrichtung ist;
2 eine Seitenansicht der Vorrichtung ist;
3 eine Seitenansicht eines Details der Vorrichtung ist;
4 eine Seitenansicht eines weiteren Details der Vorrichtung ist
5 eine erste Querschnittsansicht der Vorrichtung ist;
6 eine zweite Querschnittsansicht ist;
7 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung im Querschnitt ist;
8 eine Vorderansicht eines Details einer anderen Ausführungsform der Vorrichtung im Querschnitt ist.
Mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen umfasst die Vorrichtung zur Nassreinigung eine Zentralkammer 1, die sich im Wesentlichen und/oder ungefähr in vertikaler Richtung erstreckt und an ihrem Boden einen Einlass 2 für das zu reinigende Gas und/oder Rauchgas aufweist.
Die Zentralkammer 1 ist von einer Mehrzahl von Kammern 3, 4 umgeben, die im Wesentlichen konzentrisch zur Zentralkammer 1 angeordnet sind.
Die Zentralkammer 1 und die konzentrischen Kammern 3, 4 sind in Reihe geschaltet und die äußerste Kammer 4 hat einen oder mehrere Auslässe 5.
Die Zentralkammer 1 und die konzentrischen Kammern 3, 4 sind durch eine Mehrzahl von Elementen 13, 14, 15 gebildet, die eine röhrenförmige oder sonstige Gestalt mit eckigen oder runden Abschnitten aufweisen.
Die Fachleute können sich auch andere Ausgestaltungen vorstellen, die den Anforderungen des jeweiligen Aufstellungsorts entsprechen.
Die röhrenförmigen Elemente 13, 14, 15 bestehen vorzugsweise aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl.
Fachleute werden natürlich auch andere Materialien in Betracht ziehen.
Es sind geeignete Luftzuführmittel 6 vorgesehen, üblicherweise ein geschwindigkeitsverstellbares Gebläse, das stromaufwärts oder stromabwärts der Zentralkammer 1 oder in ihr angeordnet ist, um einen Luftstrom und/oder Rauchgasstrom zu erzeugen, der nacheinander von der Zentralkammer 1 zu den konzentrischen Kammern 3, 4 verläuft.
Eine Mehrzahl von Düsen 7, die von einer Pumpe 8 gespeist werden, sprühen Wasser in die konzentrischen Kammern 3, 4.
Jede Kammer 3, 4 hat vorzugsweise eine Sammelleitung 27, die mit den Düsen 7 verbunden ist.
Bei einer mögliche Ausgestaltung (2) sind die die Düsen 7 speisenden Sammelleitungen 27 der einzelnen konzentrischen Kammern 3, 4 in Reihe geschaltet.
Weiterhin können Ventile zum getrennten Einstellen der Durchflussmenge des in die einzelnen konzentrischen Kammern 3, 4 gesprühten Wassers vorgesehen sein.
Die in die konzentrischen Kammern 3, 4 gesprühten Wassertröpfchen halten die in der Luft oder den Rauchgasen, die durch die konzentrischen Kammern 3, 4 strömt (strömen), enthaltenen Partikel zurück und fallen in einen Wassersammel-Tank 9.
Das in dem Tank 9 gesammelte Wasser wird, nachdem es gefiltert wurde, wieder zu den Düsen 7 gefördert.
Der Wassersammel-Tank 9 kann mit einem Ablaufventil (siehe 4) ausgestattet sein, um den Tank 9 erforderlichenfalls zu entleeren.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung strömt der Gas- und/oder Rauchgasstrom aufwärts durch die Zentralkammer 1 hindurch, wiederholt durch die konzentrischen Kammern 3, 4 auf- und ab und unterliegt abwechselnd einem Wasch- und Rückwaschprozess.
Die Bereitstellung einer Mehrzahl von konzentrischen Kammern 3, 4 zum wiederholten Waschen des Gases ermöglicht es, die Reinigungsvorrichtung zu minimieren ohne die Effizienz zu beeinträchtigen.
Ein mechanischer Filter 11, zum Beispiel eine Schicht aus Vliesstoff, kann am Auslass 5 der Vorrichtung zur Nassreinigung vorgesehen sein, um beim Reinigungsvorgang zurückgebliebene Partikel zurückzuhalten.
Vorzugsweise ist in jeder konzentrischen Kammer 3, 4 mindestens eine perforierte Platte 12 oder mindestens ein Drahtgeflecht 10 vorgesehen.
Es sei angemerkt, dass die Leistung der Gaswäsche beträchtlich gesteigert werden kann, wenn die Rauchgase und Wassertropfen durch schmale Aperturen hindurch getrieben werden.
Bei einer möglichen Ausführungsform, die besonders vorteilhaft für die Reinigung der Abgase von Festbrennstoff gefeuerten Heizkesseln ist, haben die Drahtgeflechte 10 eine Maschenweite von mindestens 1 × 1 mm und höchstens 10 × 10 mm.
Die Maschenweite des Drahtgeflechts 10 ist von der entsprechenden Anwendung der Anlage und von den zu behandelnden Verunreinigungen abhängig
Um die Leistung wesentlich zu steigern, können die Drahtgeflechte 10 paarweise in geringem Abstand zueinander übereinander montiert sein.
Bei einer anderen Ausgestaltung, die insbesondere für die Reinigung von ölgefeuerten oder Feststoff-Heizkesselgasen vorteilhaft ist, sind die perforierten Platten 12 paarweise in geringem Abstand zueinander montiert, ansonsten sind Drahtgeflechte 10 paarweise mit perforierten Platten 12 angeordnet.
Es wurde herausgefunden, dass bei dieser Anordnung bei ölgefeuerten oder Feststoff-Heizungen etwa 88% der Partikel entfernt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die Zentralkammer 1 und die konzentrischen Kammern 3, 4 zunehmende Abschnitte, wobei die Geschwindigkeit des Gasstroms beim Durchlauf von der einen zur anderen Kammer abnimmt.
In der Tat wurde festgestellt, dass durch eine fortschreitende Abnahme der Rauchgas-Geschwindigkeit die Rauchgaswäsche weiter gesteigert wird.
Die im Tank 9 gesammelten Partikel tendieren dazu, einen Schlamm zu bilden, der die einwandfreie Arbeit der Vorrichtung behindert.
Daher wird das im Tank 9 gesammelte Wasser vor der Wiederverwendung zu einem darunter liegenden Filtertank 32 transferiert, um die suspendierten Partikel daraus zu entfernen.
Dann wird das gefilterte Wasser mittels der Pumpe 8 zu den Düsen 7 gefördert.
Vorzugsweise beinhaltet der Filtertank 32 eine Mehrzahl von in Reihe angeordneten mechanischen Filtern 33, 34, 35, 36, die einen zunehmenden Filtergrad aufweisen.
Zum Beispiel kann ein erster Filter 33 ein Filtermaß – wie benötigt – von 250 μm bis etwa 0,61 μm aufweisen.
Das ermöglicht es, die Häufigkeit und Dauer des Filterwechsels und den Arbeitsaufwand für das Erneuern des Kreislaufwassers zu reduzieren.
Das Wasserniveau im Filtertank 32 wird mit einem Ventil 20 eingestellt, das über einen Füllstandsschalter 21 angesteuert wird.
Dadurch ist es möglich, die Verdunstung des Waschwassers aufgrund hoher Rauchgastemperaturen zu kompensieren.
Ferner ist ein manuell oder elektrisch angesteuertes Ablaufventil 22 vorgesehen, um den Filtertank bei Bedarf entleeren zu können.
Bei einer anderen Ausführungsform, die bevorzugt wird, wenn die Vorrichtung in der Nachbarschaft Kamins angeordnet ist, ist das Gebläse 6 stromabwärts des der Wasch-Vorrichtung angeordnet (6), d.h. am oder in der Nähe des Auslasses 5 der äußersten konzentrischen Kammer 4.
Bei einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform können vier konzentrische Kammern 3, 4 vorgesehen sein, die eine effektivere Wäsche ermöglichen, und die Luftzuführmittel 6 können entweder stromaufwärts oder stromabwärts der Zentralkammer 1 angeordnet sein.
Dank ihrer Vielseitigkeit kann die oben beschriebene Vorrichtung an eine Vielzahl von Anforderungen angepasst werden, besonders zum Reinigen von Abgasen ziviler oder industrieller Heizkesseln, an Aufbereitungsanlagen stromabwärts von Lufteinlässen, Schreinereien, mechanischen oder metallverarbeitenden Betrieben usw.
Entsprechend den in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispielen ist die Vorrichtung auf einem speziellen Metallgestell 30 montiert und hat eine Schalttafel 31, die eine thermomagnetische Sicherheitseinrichtung und eine Geschwindigkeitskontrolleinrichtung für das Gebläse 6 beinhaltet.
Die elektrische Bedienplatte 31 beinhaltet ferner ein akustisches und optisches Alarmsystem, um Fehler in der elektrischen Anlage und Ansteuerungseinrichtung oder Wasserfehlerzustände im Tank 9 anzuzeigen.

Claims

Vorrichtung zur Nassreinigung von Luft und Rauchgasen, aufweisend: – eine zentrale Kammer (1), die sich im Wesentlichen und/oder ungefähr in vertikaler Richtung erstreckt und an ihrem Boden einen Einlass (2) für Gas und/oder Rauchgase und/oder zu reinigende Umgebungs- oder Einlassluft von außen hat – mehrere Kammern (3, 4) in einer im Wesentlichen konzentrischen Anordnung um die erwähnte zentrale Kammer (1) herum; – welche zentrale Kammer (1) und welche konzentrische Kammern (3, 4) zu einer Reihe miteinander verbunden sind, wobei die äußerste konzentrische Kammer (4) einen oder mehrere Auslässe (5) aufweist; – Luftfördermittel (6), die stromaufwärts zu der erwähnten zentralen Kammer (1) oder innerhalb dieser oder am Auslass (5) der äußersten konzentrischen Kammer (4) gelegen sind, um einen Gasstrom und/oder Rauchgasstrom zu erzeugen, der sich aufeinander folgend von der zentralen Kammer (1) zu der konzentrischen Kammer (3, 4) bewegt; – mehrere Düsen (7), um Wasser in die besagten konzentrischen Kammern (3, 4) zu sprühen; – einen Tank (9) zum Sammeln des in die konzentrischen Kammern (3, 4) gesprühten Wassers; – einen von dem besagten Sammel-Tank (9) gespeisten Filtertank (32), um die Feststoffpartikel zu entfernen, die sich in dem in dem besagten Sammel-Tank (9) gesammelten Wasser aufbauen; – eine Pumpe (8) zum Speisen der vorerwähnten mehreren Düsen (7) mit Wasser aus dem besagten Filtertank (32); – wobei mindestens eine der besagten konzentrischen Kammern (3, 4) mit mindestens einer quer angeordneten perforierten Wandung und/oder einem quer angeordneten Drahtgewebe (10) ausgestattet ist durch das Rauchgase und Wassertropfen hindurchgezwängt werden.
Vorrichtung zur Nassreinigung nach Anspruch 1, wobei die erwähnten Drahtgewebe eine Maschenweite von mindestens 1 × 1 mm und höchstens 10 × 10 mm aufweisen.
Vorrichtung zur Nassreinigung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erwähnte Filtertank einen mechanischen Filter beinhaltet, der eine Mehrzahl von in Reihe angeordneten Filtern (33, 34, 35, 36) mit zunehmendem Filtergrad aufweist.
Vorrichtung zur Nassreinigung nach Anspruch 1, 2 oder 3, die zusätzlich Mittel zum getrennten Einstellen der Durchflussmenge des Wassers aufweist, das in die einzelnen konzentrischen Kammern (3, 4) gesprüht wird.
Vorrichtung zur Nassreinigung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die besagte zentrale Kammer (1) und die besagten konzentrischen Kammern (3, 4) größer werdende Abschnitte haben, wobei die Geschwindigkeit des Gasstroms beim Strömen von einer Kammer zu einer anderen Kammer abnimmt.
Verfahren zur Nassreinigung mit den Schritten – Erzeugen eines Gas-, Rauchgas- und/oder Luftstroms, der durch eine zentrale Kammer (1) der Vorrichtung nach Anspruch 1–5 nach oben strömt, wiederholt durch eine Abfolge von konzentrischen Kammern (3, 4) nach oben und unten strömt, wobei mindestens eine der besagten konzentrischen Kammern (3, 4) mit mindestens einer quer angeordneten perforierten Wandung und/oder einem quer angeordneten Drahtgewebe (10) ausgestattet ist, durch das Rauchgase und Wassertropfen hindurchgezwängt werden; – Auslassen des erwähnten Gas-, Rauchgas- und/oder Luftstroms aus der äußersten Kammer (4); – den besagten Gas-, Rauchgas- und/oder Luftstrom einem Wasch- und Rückwaschprozess auszusetzen; – Sammeln des Waschwassers; – Filtern des gesammelten Wassers; – erneutes Inumlaufbringen des gefilterten Wassers, um den besagten Gas- und/oder Rauchgasstrom zu waschen.