Einrichtung zum Reinigen eines Gasstromes von mitgeführten festen Partikeln. Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Einrichtung zum Reinigen eines Ga.s- stro#mes von mitgefülhrten festen Partikeln durch Zentrifugalwirkung, insbesondere für in Motorfahrzeugen verwendete Gasgenera toren.
Bisher wurden zur Russabachei-dung ent weder Filtertücher aus Tegtilmate.rial (bei Kohlengas,generato,ren) bezw. Nass- oder Kork filter (bei Holzgasgenerateren) verwendet, oder der Gasstrom wurde erst von gröberen und miittelgxossen, festen Partikeln in einem Zentrifugalabscheider (sogenanntem Zyklon reiniger) befreit, dem ein Feinfilter nachge schaltet war, in welchem das Gas von even tuellen Resten von staubfömmmgen Partikeln befreit wurde.
Die im Feinfilter aufgefange nen Staubpartikeln, die nur teilweise aus Russi und im übrigen aus Mineralstoffen be stehen, müssen nämlich aus dem Gasstrom abgeschieden werden, ehe dieser in den Mo tor hineingelangt, wo sonst die scharfkan tigen Partikeln das<B>01</B> verunreinigen und Ver- anlassung zu erhöhtem Verschleiss oder sogar Zersetzung geben.
Um das Feinfilter von der grösstmöglichen Menge von Verunreinigungen zu entlasten und fadurch,die gewöhnlich äusserst umständ- 1'iche öftere Reinigung dieses Filtems zu ver meiden, ist es erwünscht, dass man die Ab seheidung im Zykl.onreiniger so weit wie mög lich treibt. Um dies zu erreichen, hat man schon vorgeschlagen,
das Innere des Reinigers für das Abscheiden der mittelgrossen Kohle- partikeln durch konzentrische Zylinderwände in Kammern zu unterteilen.
Durch die Erfindung sollen die genann ten Nachteile vermieden und eine äusserst wirksame Abscheidung von festen Partikeln aus dem Gasstrom erhalten werden.
Die er findungsgemässe Einrichtung weist einen in den Gasstrom eingeschalteten, vertikalen Zentrifu,galabscheider auf, der eine mit tan- gentialem Gaseinlass und zentralem Gasaus lass versehene Rotationskammer und einen in Kammern aufgeteilten, wegnehmbaxen Sam- melbehälter aufweist.
Im Vergleich zu frühe ren Ausbildungen dieser Art soll die Einrich- tung nun deshalb äusserst einfach in kon struktiver Hinsicht und trotzdem wirksam sein, weil ein zwischen der Rotationska.nimer und -dem Sammelbehälter angebrachter koni- sch-er Teil sieh gegen eine den Sammelgehäl- ter in eine äussere Mantelkammer und eine innere Zentralkammer aufteilende Zwischen wand stützt und nach unten über diese hin ausragt,
um -einen in das Innere der Zentral kammer mündenden Trichter zu bilden. Da bei kann -unterhalb der untern horizontalen Mündungsebene des Trichters ein ebenfalls herizontal'er, zweckmässig von dem Trichter getragener Teller im Abstand von der Trich- termündung angebracht sein, damit die im Innern des Trichters auszentrifu-ierten,
in die Zentralkammer gelangten Partikeln am Zurückkehren durch die zwischen der Trich- termündung und dem Teller gebildete, ring- förmige Öffnung gehindert sind.
Um eine wirksame Abdichtung zwischen den beiden Kammern des Sammelbehälters zu erhalten, ist zweckmässig der Trichter von innen -gegen die Rotationskammer derart federnd abgestützt, dass der Trichter beim An bringen des Sammelbehälters elastisch dich tend gegen, den Oberrand der Zwischenwand zum Anliegen gebracht wird.
Schliesslich ist es in gewissen Fällen vorteilhaft, die Einlass- öffnung der Rotationskammer mit einer fe sten Regelvorrichtung zu versehen, beispiels weise einer einstellbaren Schiebetür zum An passen der Grösse der Öffnung an verschie dene Fahrzeugtypen.
Auf der beigefügten Zeichnung ist; ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen- standes damgestellt.
Fi-g. 1 zeigt den Zyklonrciniger zwischen einem Gasgenerator und dessen Feinfilter. während Fig. 2 denselben Reiniger im ver tikalen Schnitt zeigt und Fig. 3 ein horizon- tal-er Schnitt durch die Rotationskammer des Reinigers ist.
Wie aus Fig. 1 hervorgeht. ist der zylin drische Zyklonreiniger 10 in vertikaler Labe an die Verbindungsleitungen 11, 12 zwischen einem @agenerator 13 und dessen Feinfilter 14 angeschlossen. Der Reiniger weist einen hauptsächlich zylindrischen.
mit dem Fahr- zeug starr verbundenen, gegossenen Oberte2l auf, nämlich die Rotationskammer 15, in die in an sieh bekannter Weise die Zufuhrleitung 16 tangential einmündet und von deren Dach die zentrale Ablaufleitung 17 ausgeht.
An die nach unten offene Rotationskammer ist unter Verwendung eines Dichtungsringes 18 und zweckmässiger Verschlussorgane 19, beispiels- weise eines oder mehrerer Vers.chlussbügel, L berwurfmuttern oder dergleichen, ein durch die Zwisebenwand 20 in zwei konzentrische Kammern aufgeteilter Sammelbehälter (Russ:
- behälte@r) 21 angeschlossen, wobei die äussere Mantelkammer 22 des Behälters zum Sam meln von gröberen Partikeln bestimmt ist, während die Zentralkammer 23 zum Aufneh men der von dem Gasstrom mitgeführten mit telgroben und verhältnismässig feinen Parti keln dient.
Mit dem Unterteil der Rotations- kammer ist ein konischer Trichter 24 federnd derart verbunden, .dass, wenn der zweckmässig <B>i</B> us gepresstem Stahlblech bestehende Russ behälter 21 von unten gegen den Dichtungs- iing 18 an der Unterkante der Rotationskam mer 15 nach oben geschoben wird.
die Ober kante 25 der Zwischenwand 20 des Russbehäl- 1ers zum Anliegen gegen die Aussenseite des Trichters gebracht und dadurch automatisch eine wirksame Dichtung der Kammern begen- e.ina.nder bewirkt wird.
Der Trichter 24 wird somit in der Arbeitslage von der Zwischen wand 20 seiner ganzen Peripherie entlang geti-aben und vermittels einer Federeinrich- tung festgehalten.
die zweckmässig aus drei zwischen der Oberkante des Trichters und der Innenseite der Rotationskammer angebrach ten, gebogenen Blattfedern 26 besteht. Die nach oben gerichtete Mündung des Trichters ist dabei von der Innenseite der Rotations kammer durch einen ringförmigen Spalt 27 von solcher Breite getrennt, dass die von dem rotierenden Luftstrom ausgeworfenen gröbe ren Partikeln durch den Spalt in die Mantel- kammer 22 des Russbehälters herabfallen können.
In der gezeigten Ausführung form sind sowohl die Rotationskammer 15 als auch der Ru,ssbehälter 21 zylindrisch, weshalb die graben Partikeln ausschliesslich durch Ein wirkung der Schwerkraft durch den Spalt 27 in die Mantelkammer 22 herabfallen. Selbst redend kann jedoch -durch andere Formgebung der Rotationskammer oder des Russbehälters auch die Schleuderkraft teilweise für diesen Transport verwendet werden.
Die Oberkante des Trichters ist gemäss der Zeichnung in :eini gem Abstand unterhalb des niedrigsten Punk- tes der Einlassöffnung 28 belegen, um das Auftreten von störenden Wirbelbildungen und dergleichen zu verhindern; aber es ist klar, dass -der Trichter auch über diesen Punkt erhöht sein kann, falls die obere Trichter- kante mit einem herabhängenden, beispiels weise zylindrischen Schirm oder :dergleichen versehen ist.
Nachdem die .gröberen Partikeln aus dem Gasstrom abgeschieden und in die Mantel kammer des Russbehälters herabgefallen sind, wird ein Wied:eiraufwirbeln von Russpartikeln aus derselben teils -durch die Form der Kam mer, teils dadurch verhindert, dass die Man telkammer geschlossen ist bis auf den relativ engen Spalt 27.
Soll, jedoch eine derartige Wiederaufwirbelung aus der Mantelkammer noch mehr :erschwert sein, so können zum : Beispiel radialgeriehtete Hemmungsorgane in Form von Flanschen, Platten oder dergleichen vorgesehen sein, oder es kann auch dem Buss- behälter ein .grösserer Durchmesser als der Ro tationskammer ;
gegeben sein, oder endlich kann eine ringförmige Tasche zwischen der obern Trichterkante und dem entsprechenden Teil der Wand der umgebenden Rotations kammer angeo@rdn:et <I>sein,</I> beispielsweise durch Anbringen, des vorgenannten Schirmes, der zu diesem Zweck auch schwach konisch ausge- führt sein kann. Der gleiche Effekt kann auch dadurch erreicht sein, dass der Schirm statt dessen an der Wand der Rotationskam mer angebracht ist, unmittelbar vor der obern Trichterkante.
Die in der Rotationskammer somit von gröberen Partikeln befreite Gasmenge wird durch die ständige Gaszufuhr auch im Trich- te.r in Rotationsbewegung erhalten.
Die an der Innenseite des Trichters abgeschiedenen feineren Partikeln fallen im Trichter nach unten und werden zwischen der untern Trich- teröffnung und einem im Abstand unterhalb dieser angebrachten Teller 29 auszentrifu- gi.ert, um -danach allmählich auf dem Boden der Zentralkammer 23 zur Ruhe zu gelangen.
Durch den Teller 29, der an drei Punkten von dem Trichter 24 getragen wird, aber selbst redend in anderer Weise getragen werden kann, wird sichergestellt, dass das Gas nur im Trichter rotiert, ohne dass sich dabei die Rotation durch :die ringförmige Öffnung 30 hindurch in die Zentralkammer 23 :des Russ- behälters fortpflanzt, um dort, wie dies ge- wöhnlich:
bei den bisher bekannten Zyklon- konstruktionen der Fall ist, die Staubparti keln, die bereits zur Ruhe gelangt sind, auf zuwirbeln.
Hierdurch wird eine äusserst wirksame Russab:schei@dun.g erreicht, ohne dass irgend welche Hilfsmittel: in der Zentralkammer an gebracht werden müssen, was von grossem Wert ist, wenn aller Behälterentleert und ge reinigt werden soll, db, sämtliche Teile dabei leicht erreichbar sind.
Die Entleerung dies Russbehälters 21 geschieht in gewönlicher Weise, indem das Verschluss.organ 19, in die sein Fall ein. schwingbarer, mit zentral an@ge- brachter Festsellschraube versehener Bügel, zur Seite geführt wird, wonach der Russbe- hälter nach unten gezogen und danach ganz umgekehrt wird,
so dass der Russ mitsamt allen fibrig en angesammelten Partikeln aus dem Behälter herausfallen. Da der konische Trichter 24 mitsamt dem Teller 29 während der Entleerung in der Rotationskammer zu rückbleibt, enthält somit der Bussbehälter 21 nach der Entleerung nur die Zwischenwand 20,
die für die 1Zeinib ing -d.es Behälters nicht hindernd ist. Ein aussen angebrachter Hand griff 31 erleichtert die Handhabung des Russ- behälters. Die beiden Kammern 22 und 23 desselben sind zweckmässig in ihrer Grösse :
so abgepasst, dass beide Kammern gleichzeitig ge füllt werden, wobei das erlaubte Füllungs- niveau in dem gezeigten Ausführungsbei- spiel in der Mantelkammer 12:? höher liegt als in der Zentralkammer 23. Gegebenenfalls kann die Zwischenwand 20 eine von der Zy linderform abweichende Form haben, bei spielsweise konisch ausgeführt sein.
Die Erfindung ist selbstredend nicht auf den beschriebenen Reiniger für Generatorga.s beschränkt, sondern umfasst auch Reiniger von Gasen für andere Zwecke.
So kann, wie bereits angedeutet, die Einlassöffnung 28 der Rotationskammer mit einer zw eckmässig festen Regelvorrichtung versehen seile, beispielsweise einer einstellbaren Schiebetür, wodurch die Grösse der Öffnung dem in Frage kommenden Fahrzeugtyp a.ngepasst werden kann.
Ver- suche haben jedoch gezeigt, da-ss eine der artige Ausführung in normalen Fällen nicht erforderlich ist, sondern dass ein Reiniger, wie er in der Zeichnung dargestellt ist, völlig hin reicht, um eine wirksame Abscheidung zu er halten.