Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen von Gasen, Luft und Dämpfen. Es sind Gaswascher bekannt, bei welchen Kegelflächen so eng aneinandergereiht sind, dass sich bei Zuführung von Waschflüssig keit, wenn der Wascher in Bewegung ist, Flüssigkeitsschleier bilden, durch welche die gasförmigen Körper zwecks Reinigung hin durchtreten müssen. Diese für die Flüssig keitsschleierbildung notwendige enge Anein anderreihung der Kegelflächen hat den Nach teil, dass sich leicht Inkrustationen bilden.
Es hat sich nun durch Versuche gezeigt, dass die Reinigungswirkung bei diesen Ap paraten auch dann noch erhalten bleibt, wenn der Abstand verhältnismässig gross gewählt wird, das heisst so gross, dass sich keine Flüs sigkeitsschleier bilden und somit die Reini gung nicht infolge der Durchquerung von Flüssigkeitsschleiern geschieht, wie bis jetzt der Fall war.
Die Reinigung von Gasen, Luft und Dämpfen nach dem vorliegenden Verfahren erfolgt in der Weise, dass man diese gasför migen Körper zusammen mit einer Wasch- flüssigkeit in zerstäubter Form zwischen ro tierende, in verhältnismässig grossen Abstän den aneinandermereihte, mit Unebenheiten versehene Trennungsscheiben leitet und diese in Rotation versetzt, um die in den gasförmi gen Körpern enthaltenen Verunreinigungen vermöge ihrer Zentrifugalkraft an die Un ebenheiten der rotierenden Trennungsscheiben heranzuschleudern, von wo sie von der Waschflüssigkeit abgespült werden, während man das spezifisch leichtere,
von den Verun reinigungen befreite Gas entweichen lässt.
Die ebenfalls Gegenstand der Erfindung bildende Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe mehrere in einem geschlossenen Ge häuse mit Einlass- und Auslassöffnungen für die zu reinigenden gasförmigen Körper rotie rende, mit Unebenheiten versehene und v er hältnIsmässig weite Zwischenräume bildende Trennungsscheiben, sowie einen in der Mitte der Trennungsscheiben konzentriseh angeord neten und mit diesen rotierenden Spritzkegel aufweist, der dazu bestimmt ist, die Wasch flüssigkeit nach aussen zu schleudern und sie zusammen mit den gasförmigen Körpern zwischen die Trennungsscheiben zu leiten.
Der verhältnismässig grosse Abstand der ro- tierenrlen Scheiben bei der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, dass durelz den Fortfall der den Gasdurch gang beeinträchtigenden Flüssigkeitsschleier eine grössere Gasmenge durch den Apparat: geleitet werden kann. Wie ferner die Praxis gezeigt hat, ist auch die Inkrustationsgefahr bei der Anordnung der Scheiben nach der vorliegenden Erfindung wesentlich geringer, als bei den eingangs erwähnten, engteiligen Gaswaschern mit Schleierbildung.
Beiliegende Zeichnung stellt einige Aus führungsbeispiele des Erfindungsgegenstan des dar.
Fig. 1 zeigt einen Achsialschnitt durch den obern Teil desselben; Fig. 2 zeigt einen Satz wellenförmiger, in Abständen aneinandergereihter Trennungs scheiben, zwischen welche die gasförmigen Körper geleitet werden; Fig. 3 zeigt eine Variante des in Fig. 1 dargestellten Gaswaschers; Fig. 4 bis 9 zeigen verschiedene Aus führungsformen von Trennungsscheiben.
über welche die gasförmigen Körper geleitet werden; Fig. 1.0 zeigt eine weitere Variante eines Gaswaschers; Fig. 11 bis 18 zeigen weitere Ausfüh rungsformen von Trennungsscheiben, über welche die gasförmigen Körper geleitet wer den: Fig. 19 und 20 zeigen Befestigungsarten der im Gaswascher rotierenden Scheiben.
Die in Fig. 1 gezeichnete Vorrichtung hat eine zweckmässig angetriebene Welle A, auf welcher eine kreisförmige Tragplatte B fest sitzt. In diese Tragplatte B sind Bolzen e eingeschraubt, die ihrerseits als Träger von beispielsweise wellenförmigen und mittelst Distanzhülsen e' voneinandergetrennten, also verhältnismässig weit voneinander abstehen den Trennungsscheiben C dienen. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Trennungs scheiben derart ausgebildet und im Ga.s- wascher derart montiert, dass die von ihnen gebildeten Zwischenräume sich abweehs- lungsweise verengen und erweitern.
Die Tragplatte A trägt ferner einen durchbrochenen Spritzkegel X, der mit den Scheiben C in Rotation versetzt wird. Die rotierenden Trennungsscheiben C und der Spritzkegel X sind von einem geschlossenen Gehäuse D umgeben. Durch den einen Wand teil des Gehäuses D führt ein Wasserzufüh- rungsrohr 31, durch welches Wasser in den Spritzkegel X geleitet wird. Mit B und 8 sind Luftzufuhr- bezw. Abfuhrstellen be zeichnet.
Im Betriebe der beschriebenen Vorrich tung werden die Trennungsscheiben C und der Spritzkegel in Umlauf versetzt. Alsdann wird durch das Rohr 11Z Waschflüssigkeit, beispielsweise Wasser, in den Spritzkegel ein geleitet und der zu reinigende gasförmige Körper, zum Beispiel lauft, Gas, Dampf etc., durch die Luftzufuhrstelle B in das Gehäuse B. Der unter Druck stehende gas förmige Körper gelangt zwischen die rotie renden Scheiben C und wird selbst in Ro tation versetzt.
Die Folge davon ist, dass die dadurch hervorgerufene Zentrifugalkraft der im gasförmigen Körper enthaltenen Ver unreinigungen letztere an die Unebenheiten der Trennungsscheiben C schleudert, von wo sie von der Waschflüssigkeit abgespült wer den, während das spezifisch leichtere, von den Verunreinigungen befreite Gas entweicht und bei der Abfuhrstelle S abgeführt werden.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung wird die Reinigungswirkung dadurch noch begün stigt und intensiver gestaltet, dass der Gas strom zwischen zwei gegeneinander zulaufen den Flächen der Trennungsscheiben C wie derholt zusammengedrückt und entspannt wird.
In der Fig. 1 sind die Entspannungs räume mit f bezeichnet; die sich verengen den Räume g, in denen die Gase wieder zu sammengedrückt werden, bilden sich zwi schen den gegeneinander zulaufenden Flä- chen <I>da,</I> auf welchen die spezifisch schwereren Staubteilcheu vermöge der durch Rotation hervorgerufenen Zentrifugalkraft niederge schlagen und von der sich an den Flächen h bildenden und über dieselben hinweggleiten den Flüssigkeitsschicht fortgespült werden.
Die Wirkung der Zentrifugalkraft auf die in dem Gas, in der Luft oder in den Dämpfen enthaltenen Verunreinigungen wird mehrmals wiederholt und nach aussen gegen den Scheibenumfang, infolge der grösseren Umfangsgeschwindigkeit der Trennungs scheiben C immer intensiver, so dass auch die feinsten im Gas, in der Luft oder in Dämp fen enthaltenen Teilchen ausgeschleudert werden, wobei das zu reinigende Gas oder dergleichen zusammen im Mitstrom mit der Waschflüssigkeit von innen nach aussen geht.
Der zu reinigende gasförmige Körper kann auch im Gegenstrom zur zers üäubten Waschflüssigkeit geführt werden,. wobei also das Gas von aussen nach innen und die Waschflüssigkeit von innen nach aussen ge führt wird, um eine noch gründlichere Reini gung des gasförmigen Körpers zu erzielen.
In Fig. 2 zeigen die Pfeile a, wie die zer stäubte Waschflüssigkeit und die Staubteil ehen an die Unebenheiten der Trennungs scheiben C gedrängt werden; die kräftig ge zeichneten Punkte b stellen zum Beispiel die schwerere, zuerst an diese Unebenheiten ge drängte zerstäubte Waschflüssigkeit dar; die schwächer gezeichneten Punkte c sind die spezifisch leichteren, auf die Waschflüssig keit b gedrängten und dabei zusammen geballten Staubteilchen; d ist das leichtere, durch die Zentrifugenwirkung von den Staubteilchen befreite Gas.
Das beschriebene Verfahren kann auch mittelst rotierender Scheiben ausgeführt wer den, die nicht wellenförmig sind, sondern mit Aufrauhungen, Erhöhungen, aufgesetzten oder ausgestanzten Lappen versehen sind.
In Fig. 3 ist ein Caaswascher mit in Ab ständen aneinandergereihten Trennungsschei ben mit Ausstanzungslappen als Erhöhungen dargestellt. Diese Ausstanzungen sind radial angeordnet, wie in Fig. 4, oder zur Radialeu schräg, wie in Fig. 5. Diese Ausstanzungen können beliebige Form haben; sie können so wohl senkrecht zur Scheibenebene, als auch schräg zur Scheibenebene stehen.
Die Lap pen i können auch aufgeschweisst, aufgenietet und sonstwie befestigt sein. Aufrauhungen der Trennungsscheiben erhält man auch da durch, dass man Nieten oder Schrauben zum Beispiel in konzentrischen Kreisen anordnet. Fig. 6 und 7 zeigen zum Beispiel Schrauben mit zylindrischen Köpfen. Die Schrauben köpfe und Muttern können ausser der darge stellten Form auch in einer beliebigen andern Form ausgeführt sein.
Fig. 8 und 9 zeigen einen Teil einer Vor richtung, bei welcher die Zwischenstücke k. welche den Abstand zwischen den Scheiben halten, die Erhöhung bezw. Aufrauhungen der Scheibenwände ersetzen. Diese Zwischen stücke können beispielsweise flügelartig (Fig. 9) ausgebildet sein.
In Fig. 10 bis 13 ist eine weitere Ausfüh rungsart mit nach beiden Seiten gleich aus gestanzten Scheiben dargestellt, wobei die Ausstanzungen so vorgesehen sind, dass die Lappen an der rechten Seite der einen Tren nungsscheibe zwischen die Lappen an der linken Seite der andern Trennungsscheibe zu stehen kommen.
Die so entstehenden Lappen reihen haben die Form von unterbrochenen Flügeln (Linie A-A) und können entweder radial (Fig. 13) gerichtet oder mit beliebigem Eintrittswinkel in der Drehrichtung von (Fig. 11) oder rückwärts (Fig. 12) gestellt sein, wodurch, je nach der Stellung, eine grö ssere Druckerzeugung oder eine grössere För derung erzielbar ist.
Die Reinigungswirkung wird bei dieser Anordnung dadurch w esent- lich erhöht und begünstigt, dass beim Durch gang des Gases und Wassers durch die un terbrochenen Flügel der Gasstrom und Wa- serstrom zwischen den einzelnen Lappen wie derholt unterteilt und dadurch eine inten sivere Durchmischung erzielt wird.
Die in Abständen aneinandergereihten Scheiben brauchen nicht voll zu sein, sondern sie können auch mit grösseren Aussparungea versehen bezw. es können die Scheiben aus radialen Blechstreifen gebildet sein, oder sie können aus einzelnen Blechringen bezw. Flacheisenringen und dergleichen bestehen.
Fig. 14 und 15 zeigen solche radiale Blech streifen und Fig. 16 zeigt flügelartig ge krümmte Blechstreifen. Fig. 17 und 18 zei gen Trennungsscheiben, die aus einzelnen untereinander verbundenen Ringen, zum Bei spiel Flascheneisenringen, bestehen. Die in Fig. 14 bis 18 dargestellten Blechstreifen bezw. Ringe besitzen als Unebenheiten Aus stanzungslappen, aufgesetzte Lappen, Auf- rauhungen oder dergleichen.
Diese Erhöhungen, Lappen oder derglei chen wirken dabei ähnlich, wie umlaufende Desintegratorflügel oder Stäbe, und zwar insbesondere dann, wenn sie bei Verringe. rung der Zahl der Trennungsscheiben und dadurch bedingter Vergrösserung des Abstan des derselben weiter ausladend gemacht wer den können und wenn sie, wie bei den Aus führungsformen der Fig. 10 bis 13, gegen seitig ineinandergreifen.
Die @ÄU% irkung all dieser Gaswascher kann dadurch noch erhöht werden, dass man den durchbrochenen Spritzkegel x (Fig. 1) aussen mit durchbrochenen Zerstäuberflügeln y ver sieht, die entweder nach der Mantellinie des Spritzkegels oder schräg hierzu verlaufen. Hierdurch wird eine bessere Flüssigkeitsver teilung und ein intensiveres Ausspritzen er zielt. Solche Spritzkegel lassen sich mit be sonderem Vorteil bei den eben geschilderten Gaswaschern verwenden, bei welchen die Er höhungen.
Lappen usw. desintegratorartig wirken, wie sie denn überhaupt auch bei Desintegrator-, insbesondere Stabdesintegra- torgaswaschern Anwendung finden können.
Es hat sich ferner gezeigt, dass es nicht möglich ist, mit einer einfachen Verschrau bung am Ende der Bolzen c, auf welche die Trennungsscheiben mit Hilfe von Distanz hülsen aufgereiht sind, ein gleichmässiges Zu sammenpressen derselben zu erzielen, weil nicht alle Scheiben und alle Distanzhülsen untereinander vollständig gleich sind. Die Folge davon ist, dass die eine oder die andere Anziehstelle mehr oder weniger stark gepresst oder gedrückt ist. Da dies auch für die ini Kreise stehenden Bolzen, zum Beispiel acht Bolzen, gilt, tritt eine Verwindung dex Tren nungsscheiben ein und die weitere Folge ist.
class der Trennungsscheibenrotor schlägt, weil er nicht ausbalanciert werden kann.
Man könnte sich nun in der Weise helfen, dass man den Tragbolzen seiner ganzen Länge nach mit einem Gewinde versieht: aber diese Anordnung hat den Nachteil der raschen Abnützung des Gewindes, da die ein zelnen Befestigungsmuttern immer vom äussersten Ende bis nach innen hinein- und herausgeschraubt werden müssen. Auch ist das Zusammensetzen und Auseinanderneh men der Trennungsscheiben zeitraubend.
Um diesen Nachteil zu beheben, ist es mveckmässig, die Tragbolzen nach aussen ab satzweise zu verjüngen und jeden Absatz zwecks Aufnahme einer Mutter mit Gewinde zu versehen, wie aus Fig. 19 ersichtlich ist. Der Vorteil dieser Konstruktionsmassnahme liegt darin, dass ,jeweils nur einige aller Tren nungsscheiben durch einen Satz von Muttern zusammengehalten werden.
In Fig. 19 bezeichnet 1 das innerste zy lindrische Stück des Tragbolzens mit dem grössten Durchmesser, dann folgt ein abge setztes Gewindestück in mit einem etwas kleineren Durchmesser, dann das auf noch kleineren Durchmesser abgesetzte zylindrische Stück 7a usw., o sind Distanzhülsen mit zy lindrischer Bohrung, während p Befesti- gungsmuttern sind, die zugleich als Distanz hülsen dienen. Am Ende der Bolzen ist je ein Gewinde angebracht und durch die Mut ter u wird das Ganze zusammengehalten. Zweckmässig ist es, Sicherungsmuttern v an zuwenden.
Eine weitere Vereinfachung im Bau des Trennungsscheibenrotors bezw. in der Be festigung der Trennungsscheiben erhält man dadurch, dass man unter Wegfall der sonst üblichen Busseisernen Tragringe die Tragbol zen<I>1, m,</I> ic unmittelbar auf der Stahlguss- scheibe q befestigt. Diese Anordnung ist in Fig. 20 zu er sehen.
Der Tragbolzen ist hier in der Mitte mit einem Gewinde r versehen, das naturgemäss im Durchmesser grösser ist, wie das innerste zylindrische Stück 1. Dieses Gewinde x endigt einerseits mit einem Bund s und an derseits wird eine Mutter t angezogen- wo durch der Tragbolzen an der Stahlgussscheibe q befestigt wird.
Diese Befestigungsart ist wesentlich ein facher und billiger, da die bearbeiteten Trag ringe und die Befestigung der Tragringe wegfallen.
Wenn man nun den Bund s und die Mut ter t über die Stahlgussscheibenebene vor stehen lässt, wie in Fig. 20 gezeichnet, so er gibt sich weiter der Vorteil, dass sich zwi- .clien der innersten Trennungsscheibe und der Stahlgussscheibe ein Zwischenraum er gibt, der zur Durchspülung verwendet wer den kann. Würde nämlich die letzte Scheibe unmittelbar an der Stahlgussscheibe anliegen, so könnte es infolge der Ungleichmässigkeit derselben vorkommen,
dass sich im Umkreis der Aufliegestelle zwischen Stahlgussscheibe upd Trennungsscheiben eine Spalte bildet, in ,welchen zum Beispiel Waschteer hineinge langt und bei Stillstand erstarrt, so dass der Rotor schlägt. Ist aber von vornherein zwi schen Stahlgussscheibe und Trennungsscheibe ein Abstand vorgesehen, so ist durch die gleichmässige Durchspülung ein Ansetzen oder Inkrustieren nicht möglich.