DE7013638U - Abscheidevorrichtung fuer gase. - Google Patents

Description

Düsseldorf, an 12,.'4. 1973

PL/Ja

Reg.-Nr. 1532

SERCK INDUSTRIES LIMITED Warwick Road,

Birmingham 11/GROSSBRITANNIEN

Abscheidevorrichtung für Gase

: Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Sammeln

* und Abscheiden von Partikeln aus ein^i; Gasstrom.

f Bekanntlich kommt es bei einer Bewegung eines keilförmigen

1 Körpers relativ zu einer Partikel oder Tröpfchen enthalten-

|: den Gasströmung dazu, daß einige der Partikel oder Tröpfchen

I auf die Leitfläche des Körpers auftreffen, wobei die Auftreff-

[ geschwindigkeit von einer Anzahl von Einflussgrößen abhängt,

^ zu denen die Geschwindigkeit des Körpers in Per.\ _uf das Gas,

>;; die Größe der Tröpfchen oder Partikel und die . >r_ssung des

j Körpers zählen.

^: Gemäß der vorliegenden Neuerung wird bei einer Vorrichtung zum Sammeh von Partikeln aus einem Gas vorgeschlagen, eine Kammer für den Durchfluß des Gases während des Betriebes sowie eine Scheibe mit einer Vielzahl von mit ihren Ebenen

] zu der Scheibenebene geneigten Flügeln derart zu verwenden,

; daß die Scheibe während des Betriebes ein das Gas durch die

i Kammer förderndes Gebläse bildet, wobei die Kammerwandung eine

\ ringförmige Ausnehmung aufweist, in die sich die Scheibenkante

; erstreckt, und daß ein Motor für den Drehantrieb der Scheibe

sowie für die Aufnahme von durch die Zentrifugalkräfte der Scheibendrehung in der Ausnehmung abgeschiedene Partikel vorgesehen sind, und daß das je Zeiteinheit durch die Vorrichtung durchgesetzte Volumen nicht größer als das Produkt des in der gleichen Zeit von der Vorderkante jedes Flügels überstrichenen Volumens mit der Flügelzahl ist.

Eine gemäß diesem neuerungsgemäßen Vorschlag ausgeführte Vorrichtung sei nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in der

Fig. 1 einen Querschnitt durch die Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht entsprechend der Linie 2-2 der Figur 1 und

Fig. 3 Querschnitte durch wahlweise Formen der Flügel zeigen.

Eine zylindrische Kammer 10 besitzt in ihrem oberen Teil eine ringförmige Ausnehmung 11. Von wenigstens einer Stelle der Ausnehmung 11 geht ein Abfluß 12 aus. Eine koaxial in der Kammer 10 angeordnete Scheibe 13 wird mittels eines Motors angetrieben. Die Scheibe 13 ist mit einer Vielzahl von Flügeln 14 versehen, die zur Rotationsebene der Scheibe 13 geneigt sind. Die Flügel IU werden durch eine Vi-^ zahl radialer Schlitze in der Scheibe 13 und durch Verkarten der zwischen den Schlitzen stehenden Abschnitte gebildet. Vorzugsweise erstrecken sich die Schlitze nicht bis zur Kante der Scheibe 13, so daß die Scheibe 13 einen ebenen, ringförmigen Abschnitt 13a besitzt. Wahlweise können sich die Schlitze bis zur Scheibenkante erstrecken. Die Scheibe 13 ragt in die Ausnehmung 11 hinein. Das Spiel zwischen dem Umfang der Scheibe 13 und dem Innenumfang der Ausnehmung 11 ist so gering, wie es sich nach Möglichkeit einrichten läßt. Sofern für die Flügel die in Figur 3 (c) gezeigte Form gewählt wird, wird die Scheibe 13 durch Gießen oder durch Pressen hergestellt.

Bei der Abscheidung durch Schleudern müssen zwei Bedingungen erfüllt werden. Zunächst muß der Trägheitsparameter oder die Stokes'sehe Zahl für die abzuscheidenden Partikel größer als 12 sein, wofür die nachstehende Beziehung gilt:

^Vo ^dP ^2pP
(St) = v> 12

wobei d_f d_p ² P_p - 1

V₀ 108
Mit(St) als Stokes'sehe Zahl sind

V die Anströmgeschwxndigkeit des Gases und der Partikel auf die Scheibe

dp die Partikeldurchmesser P_p die Partikeldichte
V) die Viskosität des Gases

d_f die Erstreckung der Flügel in Richtung der Gasströmung.

Die zweite Bedingung besteht in der Forderung, daß die Anzahl und Länge der Flügel 14 und die Dicke der Scheibe 13 derart sind, daß das gesamte Volumen, das von den Vorderkanten sämtlicher Flügel 14 in einer bestimmten Zeit überstrichen wird, größer als das Volumen des Gases ist, welches in der gleichen Zeit hinter die Scheibe 13 gefördert wird. Dadurch wird das gesamte, durch die Scheibe 13 hindurchtretende Gasvolumen von den Vorderkanten der Flügel 14 überstrichen.

Die Dicke der Flügel 14 und ihre Drehgeschwindigkeit werden

daher von der ersten Gleichung ausgehend ermittelt, während die Anzahl und Länge der Flügel 14 so gewählt werden, daß die zweite Bedingung erfüllt ist. Die Flügel 14 können, wie Fig. 3 zeigt, flach oder gekrümmt sein, und weiterhin sowohl gleichmäßig sx«rk ueln άΐϋ aücii exfi u\XxuSOfii'äübönpi'öfxx beSxtZön.

Während des Betriebes der Scheibe 13 in zum Uhrzeigersinn entgegengesetzter Richtung, wie in Figur 2 dargestellt, wirkt die Vorrichtung als ein Axialgebläse, welches das in der Kammer 10 befindliche Gas nach oben hinter die Scheibe 13 fördert. Die im Gas enthaltenden Partikel treffen auf die Leitflächen der Flügel 14 auf. Sofern es sich dabei um flüssge Partikel handelt, haften sie an den Flügeln 14 an und bilden auf ihnen einen FlUssigkeitsfiln, der radial nach auswärts entsprechend der Zentrifugalkraft strömt und in die Ausnehmung 11 eintritt, aus welchem die Flüssigkeit über den Ablauf 12 entfernt wird.

Für die Abscheidung von festen Partikeln aus einem Gas kann man in der Anströmung der Scheibe 13 einen Flüssigkeits-Sprühnebel erzeugen, wodurch die Partikel vor ihrem Auftreffen von der Flüssigkeit aufgenommen werden. Wahlweise kann auch eine Flüssigkeit aus dem mittleren Bereich der Scheibe zugeführt werden, in welchem Falle die Flüssigkeit auf den Flügeln einen Film ausbildet, an welchem die festen Partikel anhaften, und zugleich als Fließmittel für die Entfernung von den sich an den Flügeln ansammelnden Partikeln dient.

Claims (3)

■ · Schutzansprüche

1. orrichtung für die Abscheidung yon Partikeln aus Gas j dadurch gekennzeichnet₃ daß eine Kammer (10) für den Durchfluss des Gases während des Betriebes sowie eine Scheibe (13) mit einer Vielzahl von mit ihren Ebenen zu der Scheibenebene geneigten Flügeln (14) derart vorgesehen sind, daß die Scheibe (13) während des Betriebes ein das Gas durch die Kammer (10) förderndes Gebläse bildet, wobei die Kammerwandung eine ringförmige Ausnehmung (11) aufweist, in die sich die Scheibenkante erstreckt, und daß ein Motor (15) für den Drehantrieb der Scheibe (13) sowie ein Abfluss (12) für die Aufnahme von durch die Zentrifugalkräfte der Scheibendrehung in der Ausnehmung (11) abgeschiedenen Partikeln vorgesehen sind, und daß das je Zeiteinheit durch die Vorrichtung durchgesetzte Gasvolumen nicht größer als das Produkt des in der gleichen Zeit von der Vorderkante jedes Flügels überstrichenen Volumens mit der Flügelzahl ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Anströmseite der Scheibe (13) ein Flüssigkeits-Sprühnebelerzeuger vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet₃ daß im mittleren Bereich der Scheibe (13) eine Flüssigkeitszuführung vorgesehen ist.