DE437626C - Vorrichtung zur Nachreinigung und zur Abscheidung und Niederschlagung von Staub aus Luft oder anderen staubfuehrenden Gasen - Google Patents

Description

• Ergänzungsblatt zur Patentschrift 437626 Klasse 50 e Gruppe 8 )as Patent 437626 wird dadurch teilweise für nichtig erklärt, laß die Anspruche 1 und 3 gestrichen werden. Vorrichtung zur Nachreinigung und zur Abscheidung und Niederschlagung von Staub aus Luft oder anderen staubführenden Gasen.
• Die Niederschlagung des allerfeinsten, nicht setzbaren Flugstaubes verursacht bei der mechanischen Abscheidung des Staubes aus Luft oder Gasen bekanntlich die größten Schwierigkeiten Wenn nicht auf die Erfassung des feineren Staubes überhaupt verzichtet wird - beispielsweise in Fällen, in welchen es sich um an sich wertlosen Staub handelt, welcher gleichzeitig auch unbedenklich ins Freie abgeleitet werden kann -, werden vielfach verschiedene Verfahren hintereinander zur Anwendung gebracht: So werden häufig hinter Einrichtungen mit trockener Staubabscheidung, z. B. Zyklon oder Staubkammer, solche mit Naßniederschlagung des Staubes (Naßabscheider, Separatoren usw.) geschaltèt.
• Hierdurch wird erreicht, daß der größere Teil des Staubes trocken wiedergewonnen und sodaml noch von dem feineren Staube im Naßverfahren ein erheblicher Teil in der Trübe gebunden wird. Aber auch diese doppelte oder kombinierte Abscheidung reicht häufig nicht aus, da die Abscheidung immer noch unvollkommen und der Prozentsatz des entweichenden Feinstanbes meistens noch zu hoch ist.
• Die nachfolgend beschriebene Vorrichtung bezweckt nun, hinter die bisher bekannten Einrichtungen der Staubniederschlagung, insbesondere in Verbindung mit der Niederehlagung des Staubes im Naßverfahren vermittels eines Naßabscheiderventilators, noch eine wirksame Einrichtung zur Nachreiniging, und zwar eine »Nacbschwadenreinigung«, zu schalten, durch welche erreicht wird, daß die vorgereinigte Luft usw. nunmehr vollständig entstaubt den Abzugskanal verläßt.
• Wenn man auch mit Gewebefiltern einer restlosen Abscheidung des Staubes schon recht nahe gekommen ist, so haften dieser Art von Abscheidung so viele andere Nachteile an - große Ausdehnung der Gewebeflächen, großer Durchgangswiderstand und Kraftverbrauch, Zusetzen der feinen Poren, Verschleiß usw. -, daß sie für die industrielle Entstaubung nur in Ausnahmefällen in Frage kommt.
• Im Gegensatz zum Filter werden bei der Neuerung als wesentliches Mittel zur Abscheidung weitmaschige Drahtgewebeflächen verwandt, durch welche mehrfach hindurchzutreten die Luft gezwungen wird mit dem Erfolge, daß zufolge der vielfachen Unterteilung des Luftstromes und der Wirbelbildung an jeder Masche eine starke Abscheidewirkung auftritt, welche durch vorherige Durchsetzung des Staubes mit einem dichten Wasserschleier oder Nebel und dem dadurch hervorgerufenen Wasserniederschlag an den Gittern noch erheblich gesteigert wird.
• Denn wie man auf verschiedenen anderen Gebieten erkannt hat, daß bei Verwendung von Gittern ganz besondere Wirkungen auftreten - es sei beiläufig erinnert an die Wirkung des Rastergitters beim Durchtreten des Lichtes, ferner an die Wirkung von Drahtgeweben in den Streuungssammlern am Auslauf von Wasserkränen, ferner an die Eigenschaft des Drahtgewebes, eine Gasflamme nicht hindurchschlagen zu lassen (Grubenlampe), so hat sich auch gezeigt, daß bei Luft oder Gasen, die mit Fremdkörpern, wie Staub oder Feuchtigkeit, beladen sind, eine äußerst wirksame Abscheidung dieser Fremdbestandteile erfolgt, sobald das Gemisch ein Drahtgewebe durchquert. Der gleichzeitige Niederschlag des Wassers bewirkt, daß zufolge der Adhäsion des Wassers an dem Drahtgitter auch der Staub an das Drahtgerebe gebunden und als Trübe abgeleitet wird. Wie bereits angedeutet, ist Vorbedingung für die Abscheidung die wirksame Vorbereitung der Staubluft, indem sie mit einem Wasserschleier in feinster Verteilung durchsetzt sein muß. Wenn diese Durchfeuchtung nicht schon vorhanden ist, so kann sie durch Spritzdüsen ohne weiteres bewerkstelligt werden; sie ist aber, was im folgenden näher erläutert werden soll, am intensivsten, wenn »Wasserdampf« in den Staubluftstrom eingeführt wird.
• Zur Erklärung und zum Verständnis des Abscheidevorganges selbst sowohl als zur Erläuterung der Bedeutung, welche dem Wassernebel oder Schwaden dabei zukommt, ist von folgenden physikalischen Erwägungen auszugehen: Ein wesentliches Moment bei allen Messungen und Versuchen ist die sogenannte Oberflächenspannung des Wassers, die allen eindringenden Körpern einen mehr oder minder großen Widerstand entgegensetzt. So wird beispielsweise eine vorsichtig aufgelegte Nähnadel von der Wasseroberfläche gleichsam wie von einer dünnen Haut getragen; auch wird vielen Tieren, z. B. Wasserschnei dern und Wasserlaufkäfern, nur durch die Oberflächenspannung ermöglicht, sich über dem Wasser fortzubewegen, ohne einzusinken.
• Die Spannungswirlaing ist bei der Kugelform des Wassers, dlem Tropfen, begreiflicherweise am größten, und man beobachtet bei einer besprengten staubigen Straße oder bei Regen, daß die in dem Staube liegenden einzelnen Tropfen zufolge dieser Oberflächenspannung noch sehr lange ihre Tropfengestalt in Kugelform beibehalten und erst ganz allmählich den Staub aufnehmen bzw. vom Staube aufgenommen werden, obwohl hier noch der Gewichtsdruck des Tropfens hinzukommt. Es ist daher offensichtlich, daß die in der Luft frei schwebenden Tropfen und besonders die kleinsten Tröpfchen sich der Aufnahme des fliegenden Staubes gegenüber durchaus ablehnend verhalten, und daß eine innige Vermischung oder Bindung durch besondere Mittel, sei es mechanischer oder physikalischer Art, zwangsweise herbeigeführt werden muß. In mechanischer Weise (Prallwirkung) wirken in erster Linie die schnellrotierenden Flügel des Ventilators, ferner Prallflächen, gegeneinandergerichtete Spritzdüsen u. dgl. Demgegenüber ist in physikalischer Hinsicht zu erwähnen, daß mit zunehmender Temperatur des Wassers sich die Spannung mehr und mehr verringert. Heißwasser nimmt also den Staub an sich schon leichter auf. Gänzlich andere Verhältnisse sind aber beim »Wasserdampf« zu beobachten, der gewissermaßen in dem Staube der Luft willkommene Kondensationszentren findet, wie bei der Nebelbildung in den Wiesen, über denen noch der feine Staub und Dunst des Tages lagert. Hierhin gehört auch die Tatsache, daß die Feuchtigkeit sich besonders an den feinen Härchen der Pflanzen und dünnen Spinnenfäden absetzt. Hohe Berggipfel tragen fast ständig Nebelkronen, da die dort von der Erde reichlich ausströmenden Ionen für den Wasserdampf in gleicher Weise als Niederschlagskerne dienen wie der Staub.
• Der Versuch bestätigt, daß Wasserdampf in durchaus reiner Luft auch dann, wenn die Sättigungsgrenze der Luft bereits überschritten ist, aus seinem gasförmigen Zustande nicht herausgeht und sich nicht niederschlägt, wenn er keine Kondensationszentren findet, auf denen er sich absetzen kann. Bekannt ist, daß diese Eigenschaft des Wasserdampfes bei der Erforschung der Elektrizität mit hervorragendem Erfolge benutzt worden ist, um in geschlossenen Versuchsröhren die Luft vollständig zu entionisieren.
• Diese allg. meinen Beobachtungen iiber das Verhalten des Wassers bzw. des Wasserdampfes zum Staube lassen erkennen. daß auch bei der industriellen Entstaubung durch Einführung von Wasserdampf in den Staubluftbereich und der damit verbundenen Temperatursenkung des Wasserdampfes nicht nur ein loses Staub-, Wasser-und Luftgemisch entsteht, sondern die einzelnen Staubteilchen selbst unmittelbar mit Wasser beladen und' so auf das wirksamste für die Abscheidung in den Drahtgewebeflächen vorbereitet werden, da sie durch die Anreicherung mit Wasser schwerer werden und sich auch zufolge der Vordurchfeuchtung leichter an den feuchten Gittern binden.
• Wie schon hervorgehoben, sind es die kleinen lokalen Wirhelbildungen, welche den eigentlichen Niederschlag an den Drahtgeweben hervorrufen. Um auch bei leicht ansetzendem Staube ein Zusetzen der Siebmaschen in jedem Falle zu vermeiden, kann unmittelbar für die Gifterilächen noch eine besonclere Spritzvorrichtung vorgesehen werden, um die Siebflächen stets feucht zu halten und auch nach Art von Seifenblasen dünne Wasserhäute in den einzelnen SIaschen zu bilden.
• In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar stellt Abb. I den Erfindungsgegenstand in Form eines an einen Naßabscheideventilator angebauten » Nachschwadenreinigers « in Seitenansicht dar. Die Vorderwand ist zwecks Darstellung der inneren Einrichtung größtenteils herausgeschnitten.
• Abb. 2 veranschaulicht den vom Ventilator getrennten Nachschwadenreiniger in der Darstellung vom Ventilator aus gesehen.
• Es bezeichnet in beiden Abbildungen a ein zur Aufnahme der Drahtgewebeflhchen sich allmählich erweiterndes Gehäuse; b stufenförmig angeordnete Pralluniilenkbleche, welche bezwecken, den Hauptluftstrom aufzufangen, zu unterteilen und auseinanderzuziehen, und ihn in Richtung schräg abwärts in die Draht-

Claims (3)

1. gewebeflächen -gleichmäßig hineinzusendenl c stellt einen feststehenden oder zum Zwecke der Reinigung aus dem Gehäuse herausnehmbaren Gitterkasten mit vielfachen parallel angeordneten Drahtgittern dar, die Gitter im Winkel von 450 zur Längsachse des Nachreinigers geneigt; d bezeichnet die dem Ausblas des Ventilators angepaßte Einblasöffnung des Nachreinigers; e einen Trübeablaufstutzen, der an die gemeinsame Trübesammelrinne/des Ventilators und Nachreinigers anschließt; g stellt eine besondere Spritzvorrichtung an der Einblasöffnung zum Befeuchten der Siebe und h den Abzugskanal oder ein Abzugsrohr für die gereinigte Luft dar, PATENTANSPRÜCHE: 1. Aus einem Naßabscheiderventilator und dahinter angeordneten Prallumlenkplatten bestehende Vorrichtung zur Nachreinigung und zur Abscheidung und Niederschlagung von Staub aus Luft oder anderen staubführenden Gasen, gekennzeichnet durch zwischen die Prallumlenkplatten und das Abzugsrohr eingeschaltete Drahtgewebeflächen, zum Zwecke, vielfache Unterteilungen des Luftstromes und Wirbelbildungen an jeder Masche hen-orzurufen, denen zufolge eine wirksame Niederschlagung auch der feinsten Teilchen zusammen mit dem Wasser an den Drahtgittern erfolgt.
2. 2. Ausführungsform der Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß in einem unmittelbar an den Luftausblas eines Ventilators angebauten, die zur Abscheidung dienenden Prall- oder Umlenkbleche aufnehmenden Gehäuse ein Drahtgitterkasten eingebaut ist, indem über einer Trübesammelrinne unter sich parallele Drahtgeweheflächen im Winkel von etwa 45° zur Kastenlängsachse angeordnet sind, so daß sie schräg zur Strömungsrichtung der nachzureinigenden Staubluft stehen und diese zwingen, zunächst parallel zu den Gewebeflächen zu streichen und erst auf ihrem weiteren Wege allmählich durch das Gitter hindurchzutreten.
3. 3. Verfahren zur Benutzung der Vorrichtung nach Anspruch I und 2, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des die Abscheidung an den Drahtgewebeflächen bewirkenden dichten Nebels oder Schwadens » Wasserdampf « anstatt erhitzten Wassers in den Staubluftstrom eingeführt wird.