CH553591A

CH553591A - Verfahren und vorrichtung zum reinigen von unter druck stehenden heissen abgasen aus einer feuerungsanlage.

Info

Publication number: CH553591A
Application number: CH888773A
Authority: CH
Original assignee: Spengler Max
Priority date: 1973-06-19
Filing date: 1973-06-19
Publication date: 1974-09-13

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von unter Druck stehenden heissen Abgasen aus einer Feuerungsanlage.

Im Hinblick auf die erhöhte Aufmerksamkeit, die heute einer atmosphärischen Verschmutzung gewidmet wird, ist es erwünscht und von den Behörden vorgeschrieben, dass feste Schmutzteilchen und schädliche Fremdstoffe nicht in die Atmosphäre hinausgestossen werden. Für Feuerungsanlagen, welche Heizkessel umfassen, besteht die Vorschrift, dass die in den Kamin geführten Abgase wegen Kondensationserscheinungen und entsprechender Kaminversottung eine Temperatur von 220-250 C nicht unterschreiten dürfen. Dadurch geht eine beträchtliche Wärmemenge dem Heizkreislauf verloren.

Ziel der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Reinigen von unter Druck stehenden heissen Abgasen aus einer Feuerungsanlage, wobei alle Feststoffe und alles Wasser nach Möglichkeit aus den Abgasen ausgeschieden werden.

Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abgase expandiert und einer Zentrifugalwirkung unterworfen werden.

Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Expansionsbereich aufweist, in welchem die Abgase einer Zentrifugalwirkung unterworfen sind.

Die Abgase können gleichzeitig expandiert und einer Zentrifugalwirkung unterworfen werden.

Der Expansionsbereich kann von einem hohl ausgebildeten kreiszylindrischen Körper gebildet sein, wobei der kreiszylindrische Körper einen Einlassstutzen aufweisen kann, der sich im wesentlichen tangential erstreckend bezüglich des Umfanges des kreiszylindrischen Körpers angeordnet sein kann. Die Durchtrittsöffnung des Einlassstutzens kann düsenförmig ausgebildet sein. Der kreiszylindrische Körper kann unten offen ausgebildet sein und eine Deckfläche mit einer mittig angeordneten Gasaustrittsöffnung aufweisen, an welcher ein eine kreisrunde Querschnittsform aufweisender rohrförmiger Bauteil angeordnet sein kann, welcher in den kreiszylinderförmigen Körper angeordnet sein kann.

Der untere Bereich des kreiszylindrischen Körpers kann in einem Wasserbehälter angeordnet sein, welcher eine Wasseraustrittsöffnung aufweisen kann, und wobei der Innenbereich des kreiszylindrischen Körpers wasserseitig mit dem Wasserbehälter verbunden sein kann. Die Querschnittsfläche des kreiszylindrischen Körpers kann grösser sein als die Querschnittsfläche des Eintrittsstutzens.

Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt entlang der Achse einer Vorrichtung nach der Erfindung und
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1.

Gemäss der Fig. 1 weist die Vorrichtung einen kreiszylindrischen Körper 1 auf. Die Achse des kreiszylindrischen Körpers verläuft in senkrechter Richtung. Dieser kreiszylindrische Körper weist einen in seinem oberen Bereich angeordneten Eintrittsstutzen 2 auf. Die Durchtrittsfläche des Eintrittsstutzens kann düsenförmig ausgebildet sein. Wie in Fig. 2 aufgezeigt, verläuft der Eintrittsstutzen 2 im wesentlichen tangential bezüglich des Umfanges des kreiszylindrischen Körpers 1.

Der kreiszylindrische Körper 1 weist, wie in Fig. 1 aufgezeigt, eine Deckfläche 3 auf. Diese Deckfläche 3 weist eine mittig angeordnete Öffnung 4 auf. Von dieser Öffnung 4 der Deckfläche 3 ragt ein Rohr 5 in den Körper 1.

Der Körper 1 ist in einem Wasserbehälter 6 angeordnet und stützt sich mittels Abstandhalter 7 auf die Bodenfläche des Wasserbehälters 6 ab. Der Wasserbehälter 6 weist eine Öffnung 8 auf, durch welche sich das im untern Bereich des Körpers 1 ansammelnde Wasser 9 ausfliessen kann.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt:
Die heissen unter Druck stehenden Abgase einer Feuerungsanlage, welche sich im wesentlichen aus Kohlendioxyd, Wasserdampf und festen Russteilchen zusammensetzen, werden der Eintrittsöffnung 2 zugeführt. Weil die Eintrittsöffnung tangential bezüglich des Umfanges des Körpers 1 angeordnet ist, werden die Abgase in eine kreisförmige Bahn abgelenkt, wobei unter Einwirkung der Zentrifugalkräfte feste Bestandteile von den Abgasen weggeschlendert und an den Wänden des Körpers 1 abgebremst und daher aus dem Gasstrom ausgeschieden werden.

Weil einerseits der Innenraum des Körpers 1 gasseitig mit der Aussenatmosphäre in Verbindung steht, anderseits die Abgase der Feuerungsanlage unter Druck stehen, erfolgt beim Austritt der Abgase aus dem Stutzen 2, welcher eine düsenförmige Durchtrittsöffnung aufweisen kann, eine Entspannung der Gase, welches mit einem beträchtlichen Temperaturabfall verbunden ist. Somit kondensiert sich das in den Abgasen enthaltene Wasser und sammelt sich im Wasserbehälter 6. Die auskondensierenden Wassertropfen reissen ebenfalls die abgeschiedenen festen Bestandteile mit sich, so dass diese ebenfalls im Behälter 6 gesammelt werden. Das somit gereinigte und entfeuchtete Abgas verlässt die Vorrichtung, indem es durch die Öffnung 4 in die Umgehungsatmosphäre ausgestossen wird.

Weil nun dieses Abgas keine festen Bestandteile aufweist, wird das Kamin nicht verunreinigt. Zudem, weil dieses Abgas trocken ist, erfolgt keine Kondensation an den Innenwänden des Kamins. Daher tritt keine Kaminversottung auf. Durch die Entspannung werden die Abgase abgekühlt. Daher muss auch das Kamin nicht aus teuren Werkstoffen gebaut sein.

Das sich im Behälter 6 befindliche Wassergemenge verlässt diesen durch die Auslassöffnung 8.

An Versuchen wurde festgestellt, dass diese Vorrichtung nicht nur die Abgase wirkungsvoll reinigt und entfeuchtet, sondern auch, auf Grund der Wärmeersparnis, den Brennstoffbedarf der ihr vorgeschalteten Feuerungsanlage bei gleichbleibender Leistung auf ungefähr die Hälfte vermindert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

I. Verfahren zum Reinigen von unter Druck stehenden heissen Abgasen aus einer Feuerungsanlage, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgase expandiert und einer Zentrifugalwirkung unterworfen werden.

II. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Expansionsbereich aufweist, in welchem die Abgase einer Zentrifugalwirkung unterworfen sind.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgase gleichzeitig expandiert und einer Zentrifugalwirkung unterworfen werden.

2. Vorrichtung gemäss Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Expansionsbereich von einem hohl ausgebildeten kreiszylindrischen Körper gebildet ist.

3. Vorrichtung gemäss Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der kreiszylindrische Körper einen Einlassstutzen aufweist, der sich im wesentlichen tangential erstrekkend bezüglich des Umfanges des kreiszylindrischen Körpers angeordnet ist.

4. Vorrichtung gemäss Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der kreiszylindrische Körper unten offen ausgebildet ist und eine Deckfläche mit einer mittig angeordneten Gasaustrittsöffnung aufweist.

5. Vorrichtung gemäss Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass von der Gasaustrittsöffnung ein eine kreisrunde Querschnittsform aufweisender rohrförmiger Bauteil in den kreiszylinderförmigen Körper ragend angeordnet ist.

6. Vorrichtung gemäss Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Bereich des kreiszylinderförmigen Körpers in einem Wasserbehälter angeordnet ist, welcher eine Wasseraustrittsöffnung aufweist.

7. Vorrichtung gemäss Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbereich des kreiszylindrischen Körpers wasserseitig mit dem Wasserbehälter verbunden ist.

8. Vorrichtung gemäss Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche des kreiszylindrischen Körpers grösser ist als die Querschnittsfläche des Eintrittsstutzens.

9. Vorrichtung gemäss Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnung des Eintrittsstutzens düsenförmig ausgebildet ist.