CH176352A - Device for separating solid components from air BEZW. Gas. - Google Patents

Device for separating solid components from air BEZW. Gas.

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CH176352A
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CH
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housing
air
gas
separator
separation
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German (de)
Inventor
Bruno Schneider Fred
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Bruno Schneider Fred
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/02—Construction of inlets by which the vortex flow is generated, e.g. tangential admission, the fluid flow being forced to follow a downward path by spirally wound bulkheads, or with slightly downwardly-directed tangential admission
    • B04C5/04—Tangential inlets

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Description

  

  Vorrichtung zum Abscheiden von festen Bestandteilen aus Luft     bezw.    Gas.    Bereits bekannte Fliehkraft -     Staubab-          scheider    weisen als Hauptteil ein mit einem       tangentialen    Einführungsrohr versehenes       (;-ehäuse    auf, das aus einem zylindrischen  und einem darunter anschliessenden kegel  förmigen Teil besteht und aus dessen oberer  Decke ein Rohr herausführt. Ausserdem  werden in dem Gehäuse in vielen Fällen  mehr oder weniger komplizierte Einbauten  untergebracht. Aber alle diese Systeme  haben den Nachteil, dass sie für ihre Lei  stungen unförmig grosse Abmessungen be  sitzen und dass sie ausser grobem Material  keinen feinen und allerfeinsten Staub abzu  scheiden vermögen.

   Man benützt für solche  Fälle meist Filter, deren Anschaffungspreis  bei geringerer Haltbarkeit viel höher ist als  der der     Abscheider    und die ausserdem ständig  der persönlichen Wartung bedürfen. Es ist  aber auch     bekannt,    die Ausfällung feinsten  Staubes mit Fliehkraft -     Staubabscheidern     vorzunehmen, deren     Abscheidungsgehäuse     einen relativ sehr kleinen Durchmesser (auf  alle Fälle kleiner wie 200 mm) und eine,    verglichen mit dem Durchmesser, sehr grosse  Höhe besitzen. Aber der Nachteil dieser       Abscheider    besteht in ihrer geringen Lei  stungsfähigkeit.

   Es muss deshalb eine un  wirtschaftlich grosse Zahl solcher     Apparate     parallel geschaltet werden, um den prak  tischen     Bedürfnissen    zu genügen.  



  Die allgemeine Vorstellung von der Wir  kungsweise von     Abscheidern    ging von dem  Gedanken aus, dass die festen Bestandteile,  die mit der Luft     bezw.    dem Gas     tangential     in den     Abscheider    hineingeblasen worden  sind, infolge der Zentrifugalkraft beim Krei  sen längs der Wand des zylindrischen Ge  häuses     ausgeschleudert    werden und dann  entlang dem kegelförmigen Boden nach  unten fallen, während die gereinigten     Luft-          oder    Gasmassen durch das obere Rohr ent  weichen.

   Aus dieser Vorstellung heraus er  folgte die Formgebung der     Abscheider.    Da  die Zentrifugalkraft mit dem     Quadrate    der  Umfangsgeschwindigkeit wächst, blies man  die Luft oder das Gas mit möglichst hoher  Geschwindigkeit in die     Abscheider,    indem      man die Zuführungsrohre entweder direkt       tangential    in den zylindrischen Teil des       Abscheidungsgehäuses    einmünden liess, oder  indem man     ein    Zwischenstück einschaltete,  das die runde Form des Zuführungsrohres in  eine rechteckige überführte, die dem Mantel  leichter     tangential    anzupassen war.

   In je  dem Falle wurde der     Einmündungsquer-          schnitt    nicht vergrössert, da das Gas     bezw.     die Luft mit fast unveränderter Geschwin  digkeit in den     Abscheider    eingeführt werden  sollte. Man fand aber, dass der Widerstand,  den solche     Abscheider    dem Durchgang grö  sserer Luft-     bezw.    Gasmengen boten nur  durch entsprechend grosse Durchmesser der  zylindrischen Gehäuse (bis über 6 Meter)  und durch die entsprechende Vergrösserung  des Durchmessers des Ausführungsrohres  auf ein tragbares Mass beschränkt werden  konnte.

   Eine andere, auch oft gebräuchliche  Erklärung der Arbeitsweise der     Abscheider     besteht darin, dass man glaubte, in den gro  ssen Räumen der     Abscheider    verlangsame  sich die Geschwindigkeit der Luft oder des  Gases derart, dass die mitgeführten festen  Bestandteile nicht mehr transportiert werden       könnten    und deshalb abgeschieden werden.

    Dementsprechend wurden     Abscheider    ent  wickelt, deren     Abscheidegehäuse    übergrosse  Durchmesser aufweisen und Zuführungs  rohre besitzen, die sich bis zum     Einmün-          dungsquerschnitt    gewöhnlich auf das zwei  bis dreifache der ursprünglichen     Quer-          schnittsfläche    erweitern.

   Die neue, bereits  bekannte     Kenntnis    der Vorgänge im Innern  der     Abscheider    führt die     Ausschleuderung     auf das     greisen    des Luft-     bezw.    Gasstromes  zurück, wobei man von der Tatsache ausgeht,  dass die Zentrifugalkraft ausser vom Qua  drat der Geschwindigkeit noch vom Durch  messer des Behälters abhängig ist, und zwar  umgekehrt proportional.

   Je kleiner der  Durchmesser ist, desto grösser ist bei gleicher       Umfangsgeschwindigkeit    die     ausschleudernde     Wirkung des     Abseheiders.    Da aber der  Widerstand, den diese     Abscheider    dem  Durchgang der Luft- oder Gasmassen ent  gegensetzen durch die relativ engen Ausfüh-         rungsrohre    ausserordentlich wächst,     können     nur verhältnismässig kleine     Mengen    diese       dünnen        Abscheider    passieren,

   wodurch die  Notwendigkeit des     Parallelschaltens        vieler     Einzelapparate mit der dadurch verbun  denen Unwirtschaftlichkeit bedingt ist.  Ausserdem ist eine aussergewöhnliche Länge  der     dünnen        Abscheider    erforderlich, um zu       verhindern,

      dass noch nicht     ausgeschleuderte     Teilchen in den Ausführungsstrom im Innern  des Behälters     infolge    zu hoher nach einwärts  gerichteter     Radialgeschvrindigkeit    des     Luft-          oder    Gasstromes gerissen     werden.    Trotz den  verschiedenartigen     Auffassungen    über die  Wirkungsweise der     Abscheider    gleichen sich  die Ausführungsformen übereinstimmend in  dem Punkte, dass ausnahmslos der lichte       Querschnitt    des zylindrischen Teils des Ab  scheidegehäuses das Sieben- oder Mehrfache,

         normalerweise    das Zwölf- bis Sechszehn  fache des Eintrittsquerschnittes beträgt.  



  Um alle diese Nachteile zu vermeiden,  soll die mit festen Bestandteilen vermischte  Luft     bezw.    Gas durch eine Eintrittsöffnung  des     tangentialen    Einführungskanals in den  zylindrischen Teil des     Abscheidegehäuses     einströmen, deren lichter     Querschnitt    im  Vergleich zum lichten Querschnitt des zy  lindrischen Teils des     Abscheidegehäuses     möglichst gross ist, so dass die     Eintrittsge-          schwindigkeit    der Luft     bezw.    des Gases  möglichst klein wird.

   Erfindungsgemäss soll  der lichte Querschnitt des zylindrischen  Teils des     Abscheidegehäuses    höchstens das  Siebenfache des lichten     Querschnittes    der       Eintrittsöffnung    der Luft     bezw.    des Gas  stromes in dieses Gehäuse betragen.  



  Ausserdem kann man die Luft     bezw.    das  Gas die     Fliehkraftstaubabscheider    durch  Ausführungsrohre verlassen lassen, die wohl  eine relativ enge Eintrittsöffnung aufweisen,  die sich dann aber konisch erweitern, um  den im Ausführungsrohr verursachten Druck  verlust auf     ein    Minimum herabzusetzen.  Auch     kann    die Höhe des zylindrischen Teils  des     Abscheidungsgehäuses,    dessen lichter  Durchmesser der     Abscheidungsfeinheit    an  gepasst wird und dementsprechend, z. B.

        weniger wie 200 Millimeter beträgt, nicht  mehr wie höchstens das Fünffache des ge  nannten Durchmessers betragen, und falls  dann noch die nach einwärts gerichtete       Radialgeschwindigkeit    unzulässig gross sein  sollte, kann unterhalb des zylindrischen  Teils des     Abscheidegehäuses    dasselbe in  eine konische Erweiterung übergehen.  



  Die Erfindung wird anhand der bei  liegenden Zeichnung, die beispielsweise Aus  führungsformen des Gegenstandes der Er  findung darstellt, näher erläutert. Die       Fig.    1 ist ein Aufriss mit teilweisem  Längsschnitt eines     Abscheiders    für relativ  grobes Material; die       Fig.        II    ist ein Grundriss des     Abscheiders     nach     Fig.    I; die       Fig.        III    ist ein Aufriss mit teilweisem  Längsschnitt eines     Abscheiders    für feineres  Material; die       Fig.    IV ist ein dazugehöriger Grundriss;

    die       Fig.    V ist ein Aufriss mit teilweisem  Längsschnitt eines     Abscheiders    für feinstes  Material: die       Fig.    '     VI    ist ein Grundriss dieses     Ab-          scheiders;    die       Fig.        VII    ist ein Aufriss mit teilweisem  Längsschnitt eines weiteren     Abscheiders    für  feinstes Material; die       Fig.        VIII    ist ein dazugehöriger Grund  riss.  



  Die Vorrichtung gemäss den     Fig.    I     und          II    weist ein     Abscheidegehäuse    1 und 5 auf,  in dessen zylindrischen Teil 1 ein sich  konisch zu einem Rechteck erweitertes Rohr  oben     tangential    einmündet und aus dem  durch die obere Decke zentrisch das Rohr 3  hinausführt.

   Die     verunreinigte    Luft     bezw.     das Gas kommt von der Leitung 4 mit hoher  Geschwindigkeit, wird durch die Erweite  rung     :.@    stark verlangsamt und wird dann,  nachdem es     tangential    in das Gehäuse 1  hineingeblasen wurde, der Wandung ent  lang     hinuntergewirbelt,    wobei die abgeschie  denen festen Bestandteile über den kegel  förmigen Teil 5 des     Abscheidegehäuses    in  den Sammelkasten 6 fallen.

   Die gereinigte    Luft- oder Gasmenge verlässt dann durch  das Ausführungsrohr 3 den     Abscheider.     Durch Berechnung und umfassende Ver  suche wurde bewiesen, dass die Qualität der       Ausschleuderung    von der     Umfangsgeschwin-          digkeit    des Luft- oder Gaswirbels im Ge  häuseteil 1 unabhängig ist, solange letztere  über einer bestimmten, sehr niedrigen Mini  malgeschwindigkeit liegt. Die     Ausschleude-          rung    hängt eben     nicht    nur von der Zentri  fugalkraft ab, sondern in gleichem Masse  auch von der mitreissenden Kraft der     Gas-          bezw.    Luftmassen.

   Je schneller der     Luft-          bezw.    Gaswirbel im Innern des Gehäuseteils  1 rotiert, desto grösser ist die Zentrifugal  kraft mit der ein festes     Bestandteilchen     gegen die     Aussenwand    des Gehäuseteils 1  gezogen wird; um genau denselben Betrag  ist aber auch die     mitreissende    Kraft des  Luft-     bezw.    Gasstromes gewachsen, welche  die     Ausschleuderung    verhindert. Eine Grösse,  die noch auf die Güte der     Abscheidung    von  Einfluss sein kann, ist der Durchmesser des  Gehäuses 1, da die Zentrifugalkraft umge  kehrt proportional mit diesem     Durchmesser     wächst.

   Je kleiner deshalb der Durchmesser,  desto feineres Material     kann    ausgeschieden  werden. Zugleich ist es aber zwecklos, durch  grosse     Umfangsgeschwindigkeiten    den Druck  verlust unnütz hoch zu gestalten. Auf  Grund dieser Erkenntnis wird die Umfangs  geschwindigkeit so klein wie möglich ge  halten, indem die sie bedingte Eintrittsge  schwindigkeit des verunreinigten     Luft-          bezw.    Gasstromes durch einen relativ gro  ssen Eintrittsquerschnitt in das Gehäuse 1,  der zugleich     Endquerschnitt    der Erweite  rung 2 ist,

   auf ein Minimum reduziert     wird.     Bei gegebenen Abmessungen     wird    dadurch  der Druckverlust entsprechend     verringert,     oder bei gegebenem Druckverlust     kann    der  Durchmesser des zylindrischen Gehäuseteils  1 erheblich kleiner gewählt werden, als       -renn    grössere Geschwindigkeiten vorgesehen  wären.

   Eine wirtschaftliche     Geschwindig-          keitsverminderung    und entsprechende Ver  kleinerung des     Abscheiders    mit der dadurch  erzielten Verbesserung der Abscheidungs-           qualität    wird erfindungsgemäss erreicht,  wenn der lichte     Querschnitt    des zylindrischen  Gehäuseteils 1 maximal das Siebenfache,  normalerweise erheblich weniger als der  genannte     Eintrittsquerschnitt    beträgt.  



  Bei der Vorrichtung gemäss den     Fig.        III     und IV, die zur     Abscheidung    von feinerem  Material bestimmt ist als diejenige gemäss  den     Fig.    I und     II,    wird die von der Rohr  leitung 4 ankommende Luft- oder Gasmenge  in der Erweiterung 2 wieder in ihrer Ge  schwindigkeit erheblich reduziert und in das  Gehäuse 1 eingeblasen, dessen Durchmesser  entsprechend der grösseren Feinheit der mit  geführten festen Bestandteile kleiner wie  200 Millimeter ist und     worin    diese     ausge-          schleudert    werden und dem Mantel des Ge  häuses 1 entlang in den Sammelkasten 6  fallen.

       Damit    die ausströmenden Luft- oder  Gasmassen das dort     angesammelte    Material  nicht mehr nach oben reissen, wird im untern  Ende des zylindrischen Gehäuses 1 eine Um  kehrplatte 8 befestigt, die den herabfliessen  den äussern Wirbel in den innern aufsteigen  den Wirbel umlenkt. Um den Druckverlust  im Ausführungsrohr auf ein Minimum her  abzusetzen, wird jenes     diffusorartig    er  weitert.  



  Bei der     Abscheidung    allerfeinsten Mate  rials muss gemäss den     Fig.    V und     VI    ein  zylindrisches Gehäuse 1 von noch kleinerem  Durchmesser gewählt werden. Da die von  dem äussern zum innern Luftwirbel gerich  tete Geschwindigkeit der Luft     bezw.    des  Gases zu hoch würde, wird der sich nach  unten erweiterte Hohlkegel 9 angebracht, in  dessen grossem Raum die betreffende Ge  schwindigkeit auf das     gewünschte    Mass her  absinkt.

   Dieser Hohlkegel 9 kann auch ge  mäss den     Fig.        VII    und     VIII    so befestigt  werden, dass er einen     Zwischenraum    zwi  schen dem Mantel des Gehäuses 1 und dem  Kegel 9 offenlässt, durch ,den das bereits       ausgeschleuderte    Material hinausfliegt und  im     Sammelkasten    6 aufgefangen wird.  



       Wie    Versuche ergeben haben, wird aller  feinstes Material gemäss den     Fig.    V oder     VII     aus Luft     bezw.    Gas abgeschieden,     wenn    der    lichte Durchmesser des zylindrischen Gehäu  ses 1 kleiner wie 200 Millimeter ist, sein     lich-          ter        Querschnitt    höchstens das Siebenfache des       Querschnittes    der     Eintrittsöffnung    beträgt,  seine Höhe maximal das Fünffache des ge  nannten Durchmessers misst,

   sein Ausfüh  rungsrohr sich konisch     erweitert    und ein sich  nach unten     erweiternder    Hohlkegel 9 mit oder  ohne Zwischenraum sich anschliesst, der an  seinem     untern    Ende eine Umkehrplatte 8  trägt. Zur gleichzeitigen Reinigung beliebig  grosser Luft-     bezw.    Gasmengen werden ent  sprechend     viele    Einheiten derartig dimensio  nierter     Abscheider    parallel geschaltet.     Dabei     ist es möglich, statt jede Einheit mit der Er  weiterung 2 zu versehen. Die Reduzierung.

    der     Einströmgeschwindigkeit    dadurch zu er  reichen, dass eine Anzahl solcher Einheiten  an einen gemeinsamen Druckraum ange  schlossen werden, von dem aus die ge  wünschte Menge in der geforderten Geschwin  digkeit in die Einheiten abfliesst.  



  Die Vorteile der Erfindung liegen darin,  dass man bei -gleichem Luft-     bezw.    Gasvolu  men und gleichem Druckverlust mit geringe  ren     Abmessungen    auskommt als bisher, wo  durch nicht nur eine qualitativ bessere Ab  scheidung, sondern auch eine Verbilligung  der Anlagekosten und Platzersparnis erzielt  wird, so dass selbst da     Abscheider    angeschafft  werden können, wo sie bisher der hohen Ko  sten oder des fehlenden Raumes wegen nicht  verwendet werden konnten.

   Ein weiterer Vor  teil der Erfindung besteht     darin,    dass es mög  lich ist, bei relativ kleinen Abmessungen des       Abscheiders    allerfeinstes Material wirtschaft  lich abzuscheiden, und dass gegenüber Filter  anlagen eine beträchtliche     Ermässigung    der       Anschaffungs-    und besonders auch der Be  triebskosten erreicht werden kann.

   Das An  wendungsgebiet der     erfindungsgemässen    Vor  richtung erstreckt sich deshalb über alle Ge  biete, in denen zurzeit     Fliehkraft-Staubab-          scheider    (Zyklone, Stoff-Filter oder elektro  statische     Abscheider    benutzt werden, wie zum  Beispiel beim Abscheiden von Holzspänen,  Sägemehl, Sand, Holzmehl,     Getreidemehl-          staub,    Kalk-, Zement-,     Zementrohmehl-,         Kohlen-, Koksstaub, Kohlenstoff, Flugasche  und Kaminstaub, Schamotte- und Kaolin  staub und beim Abscheiden von festen Be  standteilen aus Gasen der Hütten- und Che  mischen Industrie,

   insbesondere von     Farb-          stoffstaub    und vielen andern mehr.



  Device for separating solid components from air BEZW. Gas. Already known centrifugal dust separators have as the main part a housing provided with a tangential inlet tube, which consists of a cylindrical part and a cone-shaped part below it and a tube leads out of its upper cover In cases of more or less complicated built-in components, all of these systems have the disadvantage that they are bulky for their performance and that apart from coarse material, they are not able to separate any fine and very finest dust.

   For such cases, filters are usually used, the purchase price of which is much higher than that of the separator with a lower shelf life and which also constantly require personal maintenance. However, it is also known to precipitate the finest dust with centrifugal dust separators, the separation housing of which has a relatively very small diameter (in any case less than 200 mm) and a very large height compared to the diameter. But the disadvantage of these separators is their low performance.

   An uneconomically large number of such devices must therefore be connected in parallel in order to meet the practical needs.



  The general idea of how we act from separators was based on the idea that the solid components that bezw with the air. the gas have been blown tangentially into the separator, due to the centrifugal force when krei sen along the wall of the cylindrical Ge housing and then fall down along the conical bottom, while the purified air or gas masses escape through the upper tube.

   The shape of the separator followed from this idea. Since the centrifugal force increases with the square of the circumferential speed, the air or the gas was blown into the separator at the highest possible speed, either by letting the feed pipes open directly tangentially into the cylindrical part of the separator housing, or by inserting an intermediate piece that connects the The round shape of the feed pipe was converted into a rectangular one, which was easier to adapt tangentially to the jacket.

   In each case, the confluence cross-section was not enlarged because the gas resp. the air should be introduced into the separator at almost the same speed. It was found, however, that the resistance which such separators have to the passage of larger air resp. Gas quantities could only be limited to an acceptable level by the correspondingly large diameter of the cylindrical housing (up to over 6 meters) and by increasing the diameter of the execution pipe accordingly.

   Another, often common, explanation of how the separator works is that it was believed that the speed of the air or gas in the large spaces of the separator was slowing down so that the solid constituents carried along could no longer be transported and are therefore separated .

    Accordingly, separators have been developed whose separator housings have oversized diameters and supply pipes that usually expand to two to three times the original cross-sectional area up to the junction cross-section.

   The new, already known knowledge of the processes inside the separator leads the centrifugation to the greisen of the air resp. Gas flow back, assuming the fact that the centrifugal force is dependent on the square of the speed and the diameter of the container, inversely proportional.

   The smaller the diameter, the greater the ejecting effect of the separator at the same peripheral speed. However, since the resistance that these separators oppose to the passage of the air or gas masses through the relatively narrow execution pipes increases extremely, only relatively small quantities can pass through these thin separators.

   whereby the need to connect many individual devices in parallel with the resulting inefficiency is caused. In addition, an extraordinary length of the thin separator is required to prevent

      that not yet ejected particles are torn into the discharge flow inside the container as a result of excessive inward radial velocity of the air or gas flow. Despite the different views on the mode of operation of the separator, the embodiments are identical in the point that without exception the clear cross section of the cylindrical part of the separator housing is seven or more times,

         normally twelve to sixteen times the inlet cross section.



  In order to avoid all of these disadvantages, the air mixed with solid components should bezw. Gas flow through an inlet opening of the tangential inlet channel into the cylindrical part of the separator housing, the clear cross-section of which is as large as possible compared to the clear cross-section of the cylindrical part of the separator housing, so that the entry speed of the air respectively. of the gas is as small as possible.

   According to the invention, the clear cross section of the cylindrical part of the separator housing should be at most seven times the clear cross section of the inlet opening of the air. of the gas flow in this housing.



  In addition, you can bezw. let the gas leave the centrifugal dust separator through execution pipes, which probably have a relatively narrow inlet opening, but which then widen conically in order to reduce the pressure loss caused in the execution pipe to a minimum. Also, the height of the cylindrical part of the separation housing, the inside diameter of which is adjusted to the separation fineness and accordingly, e.g. B.

        is less than 200 millimeters, no more than five times the diameter mentioned, and if the inwardly directed radial speed should then be inadmissibly high, the same can merge into a conical widening below the cylindrical part of the separator housing.



  The invention is explained in more detail with reference to the accompanying drawing, which shows, for example, from embodiments of the subject matter of the invention. Fig. 1 is an elevation, partly in longitudinal section, of a separator for relatively coarse material; Figure II is a plan view of the separator of Figure I; Figure III is an elevation, in partial longitudinal section, of a separator for finer material; Fig. IV is an associated plan;

    FIG. V is an elevation with partial longitudinal section of a separator for the finest material: FIG. VI is a plan view of this separator; Figure VII is an elevation, partly in longitudinal section, of another separator for very fine material; the Fig. VIII is a corresponding ground crack.



  The device according to FIGS. I and II has a separator housing 1 and 5, in the cylindrical part 1 of which a tube widening conically to a rectangle opens tangentially at the top and from which the tube 3 leads out centrally through the upper ceiling.

   The polluted air respectively. The gas comes from the line 4 at high speed, is slowed down considerably by the expansion:. @ and is then, after it has been blown tangentially into the housing 1, swirled down the wall ent long, with the solid constituents separated over the cone shaped part 5 of the separator housing fall into the collecting box 6.

   The purified amount of air or gas then leaves the separator through the outlet pipe 3. Calculations and extensive tests have shown that the quality of the ejection is independent of the circumferential speed of the air or gas vortex in housing part 1 as long as the latter is above a certain, very low minimum speed. The ejection depends not only on the centrifugal force, but also to the same extent on the entrainment force of the gas or gas. Air masses.

   The faster the air resp. Gas vortex rotates inside the housing part 1, the greater the centrifugal force with which a solid component is drawn against the outer wall of the housing part 1; however, the rousing force of the air resp. Grown gas flow, which prevents the ejection. One variable that can still have an influence on the quality of the separation is the diameter of the housing 1, since the centrifugal force, conversely, increases proportionally with this diameter.

   The smaller the diameter, the finer the material that can be separated. At the same time, however, it is pointless to make the pressure loss unnecessarily high by means of high peripheral speeds. On the basis of this knowledge, the circumferential speed is kept as low as possible ge, by the required entry speed of the contaminated air or. Gas flow through a relatively large inlet cross-section into the housing 1, which is also the end cross-section of the extension 2,

   is reduced to a minimum. Given the dimensions, the pressure loss is correspondingly reduced, or with a given pressure loss, the diameter of the cylindrical housing part 1 can be selected to be considerably smaller than greater speeds would be provided.

   An economical reduction in speed and a corresponding reduction in the size of the separator with the resulting improvement in the separation quality is achieved according to the invention if the clear cross section of the cylindrical housing part 1 is a maximum of seven times, normally considerably less, than the inlet cross section mentioned.



  In the device according to FIGS. III and IV, which is intended for the separation of finer material than that according to FIGS. I and II, the amount of air or gas arriving from the pipe 4 in the extension 2 is again in its speed significantly reduced and blown into the housing 1, the diameter of which is smaller than 200 millimeters, corresponding to the greater fineness of the solid constituents carried along with it, and in which these are ejected and fall along the casing of the housing 1 into the collecting box 6.

       So that the outflowing air or gas masses no longer tear the material accumulated there upwards, a reversing plate 8 is attached in the lower end of the cylindrical housing 1, which deflects the flow down the outer eddy in the inside ascend the eddy. In order to reduce the pressure loss in the execution pipe to a minimum, it is expanded like a diffuser.



  When separating the finest mate rials, a cylindrical housing 1 of an even smaller diameter must be selected according to FIGS. V and VI. Since the speed of the air, respectively, directed from the outer to the inner air vortex. of the gas would be too high, the downwardly widened hollow cone 9 is attached, in the large space of which the relevant Ge speed drops to the desired level.

   This hollow cone 9 can also be attached according to FIGS. VII and VIII in such a way that it leaves an interspace open between the casing of the housing 1 and the cone 9 through which the already ejected material flies out and is collected in the collecting tank 6.



       As tests have shown, all the finest material according to FIGS. V or VII from air and / or. Gas separated when the clear diameter of the cylindrical housing 1 is less than 200 millimeters, its clear cross-section is no more than seven times the cross-section of the inlet opening, its height is no more than five times the diameter mentioned,

   its Ausfüh approximately tube widens conically and a downwardly widening hollow cone 9 connects with or without a gap, which carries a reversing plate 8 at its lower end. For simultaneous cleaning of any size air or Gas quantities are accordingly connected in parallel with many units of such dimensioned separator. It is possible to provide extension 2 instead of each unit. The reduction.

    The inflow speed can be achieved by connecting a number of such units to a common pressure chamber from which the desired amount flows into the units at the required speed.



  The advantages of the invention are that with -equivalent air- or. Gas volume and the same pressure loss manage with smaller dimensions than before, where not only a qualitatively better separation, but also a reduction in system costs and space savings are achieved, so that separators can be purchased even where they have previously cost high or could not be used because of the lack of space.

   Another advantage of the invention is that it is possible, please include to deposit the finest material economically with relatively small dimensions of the separator, and that compared to filter systems, a considerable reduction in acquisition and especially operating costs can be achieved.

   The field of application of the device according to the invention therefore extends over all areas in which centrifugal dust separators (cyclones, fabric filters or electrostatic separators are used, for example when separating wood chips, sawdust, sand, wood flour, Grain meal dust, lime, cement, cement raw meal, coal, coke dust, carbon, fly ash and chimney dust, fireclay and kaolin dust and when separating solid components from gases from the metallurgical and chemical industries,

   in particular from dye dust and many others.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zum Abscheiden von festen Bestandteilen aus Luft bezw. Gas in einem Fliehkraft-Staubabscheider, dessen zylindri scher Teil des Abscheidungsgehäuses mit einem tangentialen Einführungskanal ver sehen ist, durch den die Mischung aus Luft bezw. Gas mit den festen Bestandteilen einge blasen wird und hierauf dem Mantel des Ge häuses entlang nach unten kreist, wobei die festen Bestandteile ausgeschleudert und von dort nach einem weiter unten befindlichen Sammelkasten geleitet werden, PATENT CLAIM: Device for separating solid components from air BEZW. Gas in a centrifugal dust collector, the cylindri cal part of the separation housing is seen ver with a tangential introduction channel through which the mixture of air BEZW. Gas is blown in with the solid constituents and then circles the casing of the housing downwards, the solid constituents being ejected and passed from there to a collecting tank located further down, während die gereinigte Luft bezw. das Gas nach der Achse des Fliehkraft-Staubabscheiders zu strömt, dort mit kreisender Bewegung nach oben steigt und den Fliehkraft-Staubab- scheider durch ein im Zentrum seiner Decke angebrachtes Rohr verlässt, dadurch gekenn zeichnet, dass der lichte Querschnitt des zy lindrischen Teils des Abscheidegehäuses höch stens .das Siebenfache des lichten Querschnit tes der Eintrittsöffnung des Luft- bezw. Gas stromes in dieses Gehäuse beträgt. UNTERANSPRüCHE 1. while the purified air respectively. the gas flows towards the axis of the centrifugal dust separator, rises there in a circular motion and leaves the centrifugal dust separator through a pipe attached in the center of its ceiling, characterized in that the clear cross-section of the cylindrical part of the separator housing highest .das seven times the clear cross section of the inlet opening of the air resp. Gas flow in this housing is. SUBCLAIMS 1. Vorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass im untersten Ab schnitt des zylindrischen Teils des Ab scheidungsgehäuses im Innern desselben eine kreisförmige horizontale Platte so an gebracht ist, dass zwischen ihr und dem Mantel des Abscheidungsgehäuses ein gleichmässiger Ringspalt entsteht. Device according to patent claim, characterized in that in the lowest section of the cylindrical part of the separation housing from inside the same a circular horizontal plate is placed so that a uniform annular gap is created between it and the jacket of the separation housing. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das zentrisch aus .der obern Decke des Abscheidungsgehäuses herausführende Rohr diffusorartig erweitert, um den Aus trittsdruckverlust des Luft- bezw. Gas stromes auf ein Minimum herabzusetzen. 2. Device according to patent claim and un teran claim 1, characterized in that the centrically leading out of .der upper ceiling of the separation housing pipe expands like a diffuser to the outlet pressure loss from the air respectively. Reduce gas flow to a minimum. Vorrichtung nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass zwecks Ermöglichung der Abscheidung feinster fester Bestandteile der lichte Durchmesser des zylindrischen Teils des Abscheidungsgehäuses kleiner als zweihundert Millimeter ist und gleich zeitig die Höhe des zylindrischen Ge häuseteils das Fünffache des genannten Durchmessers nicht überschreitet. Device according to claim and sub-claims 1 and 2, characterized in that, in order to enable the separation of the finest solid components, the clear diameter of the cylindrical part of the separation housing is less than two hundred millimeters and at the same time the height of the cylindrical housing part is not five times the diameter mentioned exceeds. Vorrichtung nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass zur Verringerung der radial gegen die Achse hin gerichteten Ge schwindigkeit des Luft- bezw. Gaswir bels ein sich nach unten erweiternder Hohlkegel an den untern Rand des zylin drischen Teils des Abscheidungsgehäuses entweder dicht oder mit Zwischenraum anschliesst. Vorrichtung nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1, 2, 3 und 4, dadurch ,ge kennzeichnet, dass die Achse .des Abschei- dungsgehäuses schräg verläuft. 6. Device according to patent claim and un subclaims 1, 2 and 3, characterized in that to reduce the speed of the air respectively directed radially against the axis. Gaswir bels a downward widening hollow cone on the lower edge of the cylin drical part of the separation housing either tightly or with a gap. Device according to patent claim and sub-claims 1, 2, 3 and 4, characterized in that the axis of the separation housing runs obliquely. 6th Vorrichtung nach Patentanspruch und Un teransprüchen 1, 2, 3 und 4, gekennzeich net durch eine Anzahl parallel geschalteter Einzelabscheider. Device according to patent claim and sub-claims 1, 2, 3 and 4, characterized by a number of individual separators connected in parallel.
CH176352D 1933-11-21 1933-11-21 Device for separating solid components from air BEZW. Gas. CH176352A (en)

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