CENTRIFUGAL SUCTION-WASHER

Abstract: 1. Centrifugal suction washer for gaseous or vaporous media, with a container (1) for washing liquid and with a vane wheel pump which is connected up to a supply pipe (9, 19) for the medium to be washed and of which the vane wheel (7), rotating in the washing liquid and surrounded by stationary guide blades (21), forces the medium radially into the washing liquid, characterized by the fact that the supply pipe (9, 19) is provided, inside the washing liquid, with at least one inlet aperture (37) for washing liquid.

Description: Zentrifugal-Saugwascher Die Erfindung betrifft einen Zentrifugal-Saugwascher für ein gas- oder dampfförmiges Medium mit einem Behälter für Waschflüssigkeit und einer an ein Zuleitungsrohr für das zu waschende Medium angeschlossenen Schaufelradpumpe, deren in der Waschflüssigkeit rotierendes, von stationären Leitschaufeln umgebenes Schaufelrad das zu waschende Medium radial in die Waschflüssigkeit eintreibt. Zentrifugalwascher dieser Art sind aus den US-Patenten880 506 und 3 791 104 bekannt. Bei beiden Geräten werden die zu waschenden Gase oder Dämpfe vom Schaufelrad zentrifugal beschleunigt und gegen die radial um das Schaufelrad herum angeordneten stationären Leitschaufeln geschleudert. Die Leitschaufeln zerteilen die in die Waschflüssigkeit eingebrachten Gas- bzw. Dampfblasen in kleine Bläschen. Die Zahl der Leitschaufeln ist relativ gross, um genügend Leitschaufelkanten zum Zerteilen der Gasblasen verfügbar zu haben. Dies erhöht den konstruktiven Aufwand der Geräte. Bei den bekannten Geräten handelt es sich um reine Gaswascher, deren Saugleistung gering ist. Bei dem Gerät des US-Patents 880 506, ist das Schaufelrad als rotierender Hohlzylinder ausgebildet, dessen Blantel mit einer Vielzahl radialer Düsen versehen ist, die das Gas bzw. den Dampf radial in die Waschflüssigkeit und damit gegen die Leitschaufeln schleudern Der Strömungswiderstand der Düsen begrenzt die Förderleistung des Schaufelrads, wenn die Zerteilwirkung der Leitschaufeln und damit das Gaswaschvermögen des Geräts hinreichend gross sein soll. Bei dem Gerät des US-Patents 3 791 104 sind zwei Schaufelräder vorgesehen, von denen das erste die Gasblasen radial zu den Leitschaufeln hin treibt, während das zweite Schaufelrad die Waschflüssigkeit axial zum ersten Flügelrad hin drückt, um den Kontakt der Waschflüssigkeit mit dem ersten Schaufelrad und den Leitschaufeln zu verstärken. Der auf das erste Schaufelrad wirkende Gegendruck des zweiten Schaufelrads mindert aber die Saugleistung. Die beiden vorstehend erläuterten Geräte eignen sich aufgrund ihrer geringen Saugleistung nur bedingt zum Absaugen der zu waschenden Gase oder Dämpfe. Dies ist insbesondere dann von Nachteil, wenn aggressive Gase oder Dämpfe abgesaugt werden müssen, da bisherige Pumpe#n hoher Saugleistung, beispielsweise mechanische Kolbenpumpen durch Vorschalten gesonderter Gaswäscher geschützt werden mussten. Aufgabe der Erfindung ist es, einen konstruktiv einfachen Weg zur Erhöhung der Saugleistung der vorstehend erläuterten bekannten Geräte bei gleichzeitiger Verbesserung des Waschvermögens anzugeben. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Zuleitungsrohr innerhalb der Waschflüssigkeit wenigstens eine Einlassöffnung für Waschflüssigkeit aufweist. Im Unterschied zu den bekannten Geräten wird der Schaufelradpumpe nicht nur- das zu waschende, gas- oder dampfförmige Medium, sondern auch Waschflüssigkeit zugeführt. Bereits im Zuleitungsrohr findet eine innige Durchmischung des zu reinigenden Mediums mit der Waschflüssigkeit statt, was sich vorteilhaft auf das Waschvermögen auswirkt. Da das Schaufelrad der Schaufelradpumpe nicht nur das zu reinigende Gas bzw. den Dampf abschleudert, sondern auch die spezifisch schwerere Waschflüssigkeit, ergibt sich eine Erhöhung der Saugleistung bei relativ hohem Saugunterdruck. Von wesentlicher Bedeutung für das Waschvermögen sind Ausführungsformen der Leitschaufeln bzw. des Schaufelrads, wie sie in den Ansprüchen 2 bis 6 beschrieben sind. Während die Leitschaufeln der bekannten Geräte als Flüssigkeitsbremse wirken, fördern die in diesen Ansprüchen angegebenen Ausführungsformen die im wesentlichen ungebremste Zerteilung der Gas- bzw. Dampfblasen in feinste Bläschen. Für eine ausreichende Zerteilwirkung sind lediglich einige wenige, vorzugsweise lediglich drei Leitschaufeln, erforderlich, so dass die Motorleistung zum Antrieb des Schaufelrads klein gehalten werden kann. Der erfindungsgemässe Zentrifugal-Saugwascher kann bevorzugt zum Auswaschen heisser und/oder aggressiver Medien eingesetzt werden. Anspruch 9 beschreibt eine Ausführungsform, bei der durch langsame Zuführung kalter Waschflüssigkeit auch Medien höherer Temperatur, z.B. heisse Dämpfe, im Dauerbetrieb abgesaugt und ausgewaschen werden können. Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Zentrifugal-Saug wascher; Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch den Saugwascher nach Fig. 1 entlang einer Linie II-II; und Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch den Saugwascher nach Fig. 1 entlang einer Linie III-III. Der Zentrifugal-Saugwascher umfasst einen mit vertikaler Zylinderachse angeordneten, kreiszylindrischen Behälter 1, der nach oben hin durch einen Deckelflansch 3 dicht verschlossen ist. Auf dem Deckelflansch 3 sitzt ausserhalb des Behälters 1 ein Elektromotor 4, dessen zur Zylinderachse des Behälters 1 gleichachsige Abtriebswelle 5 an ihrem im Behälter 1 endenden, freien Ende ein Schaufelrad 7 drehfest trägt. Die Abtriebswelle 5 ist von einem gleichachsig angeordneten Steigrohr 9 umschlossen und mittels einer Dichtung 11 gegen den Deckelflansch 3 abgedichtet. Das vertikal untere Ende des Steigrohrs 9 trägt dicht oberhalb des Schaufelrads 7 eine horizontale, zur Abtriebswelle 5 gleichachsige Ringscheibe 13. Das Schaufelrad 7 besteht aus einer ebenfalls horizontalen Kreisscheibe 15, von deren Oberseite mehrere, im Ausführungsbeispiel sechs Rippen 17 zur Ringscheibe 13 hin abstehen. Die Rippen erstrecken sich längs der Kreisscheibe 15 in Parallelebenen zur Drehachse zwischen dem Umfang der Kreisscheibe 15 und einer im Abstand von der Abtriebswelle 5 gelegenen Stelle. Ein Saugrohr 19 führt von ausserhalb des Behälters 1 in das Steigrohr 9 hinein. Radial ausserhalb des Schaufelrads 7 sind stationäre Leitschaufeln 21 vorgesehen, die sich sowohl nach oben als auch nach unten über das Schaufelrad 7 hinaus erstrecken. Die radial ausserhalb der axialen Projektionsfläche des Schaufelrads 7 gelegenen Abschnitte 23 der Leitschaufeln 21 haben die Form ebener, in radialem Abstand zu der Drehachse des Schaufelrads 7 angeordneter Platten, die sich in Drehrichtung des Schaufelrads 7 an dessen Umfang anschliessen. Die Drehrichtung des Schaufelrads 7 ist in Fig. 2 durch einen Pfeil 25 eingezeichnet. Die der Wand des Behälters 1 benachbarten, freien Kanten 27 der Schaufelabschnitte 23 verlaufen vertikal und im Abstand von dem Behälter 1, so dass zwischen den Kanten 27 und dem Behälter 1 Durchtrittsspalten verbleiben. Oberhalb des Schaufelrads 7 sind die Leitschaufelabschnitte 23 etwa radial zum Steigrohr 9 hin abgebogen und an diesem befestigt. Die radial unterhalb der Ringscheibe 13 gelegenen, dem Schaufelrad 7 radial zugewandten Antrömkanten der Leitschaufelabschnitte 23 sind zu Schneiden 29 geschärft. über einen im oberen Teil des Behälters 1 gelegenen Zulauf 31 kann bis zur Höhe eines etwa im Bereich der Oberkante der Leitschaufeln 21 gelegenen Uberlaufs 33 Wasch- oder Neutralisationsflüssigkeit in den Behälter 1 eingefüllt werden. über das Saugrohr 19 und das Steigrohr 9 saugt die aus dem Schaufelrad 7 und der Ringscheibe 13 bestehende Schaufelradpumpe das zu waschende Gas bzw. den zu waschenden Dampf an und treibt ihn wie durch Pfeile angedeutet, radial nach aussen gegen die Schneiden 29 der Leitschaufeln 21. Die Schneiden 29 zerteilen Gasblasen in feinste Gasbläschen. Der überlauf 33 reicht bis in einen Druckraum 35 oberhalb des Pegels der Waschflüssigkeit, so dass die gewaschenen Gase und Dämpfe gleichfalls über den überlauf 33 abgeleitet werden können. Um die Saugleistung, den Saugunterdruck und das Auswaschvermögen des Zentrifugal-Saugwaschers zu steigern, ist an einer unterhalb des überlaufs 33, d.h. in der Waschflüssigkeit gelegenen Stelle, wenigstens eine Öffnung 37 in der Saugleistung 19 vorgesehen, über die die Waschflüssigkeit auch in die Saugleitung 19 und das Steigrohr 9 eintreten kann. Die Injektorwirkung der Öffnung 37 zerstäubt die eintretende Waschflüssigkeit und vermischt sie bereits im Saugrohr 19 und dem Steigrohr 9 mit dem zu waschenden Gas bzw. Dampf. Das Schaufelrad 7 schleudert somit nicht nur das zu waschende Gas bzw. den Dampf gegen die Leitschaufeln 21, sondern auch die spezifisch schwerere Waschflüssigkeit, wodurch die Saugleistung erheblich erhöht wird. Der Elektromotor 5 ist zusammen mit seiner elektrischen Installationsanlage mit einer Abdeckhaube 39 gefahrenssicher abgedeckt. Eine Belüftungsklappe 41 sorgt für aus reichende Belüftung. Zum Auswaschen heisser Gase oder Dämpfe kann über den Zulauf 31 kontinuierlich kalte Waschflüssigkeit zugeführt werden. Der überlauf 33, an den ggf. ein Abflussschlauch angeschlossen sein kann, sorgt für einen kontinuierlichen Abzug der Waschflüssigkeit. Der Druckraum 35 oberhalb des Pegels der Waschflüssigkeit ist so ausreichend dimensioniert, dass in ihm eine den Waschvorgang förderliche Turbulenz auftreten kann.

Claims: Patentansprüche 1. Zentrifugal-Saugwascher für gas- oder dampfförmige Me dien mit einem Behälter für Waschflüssigkeit und einer an ein Zuleitungsrohr für das zu waschende Medium ange schlossenen Schaufelradpumpe, deren in der Waschflüssig keit rotierendes, von stationären Leitschaufeln umge benes Schaufelrad das zu waschende Medium radial in die Waschflüssigkeit eintreibt, dadurch gekennzeichnet, dass das Zuleitungsrohr (9, 19) innerhalb der Waschflüssig keit wenigstens eine Einlassöffnung (37) für Waschflüssig keit aufweist. 2. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass jede Leitschaufel (21) radial ausserhalb des Schaufelrads (7) im radialen Abstand zu einer die Drehachse einschliessenden Durchmesserebene des Schaufel rads (7) derart angeordnet ist, dass ihre dem Schaufel rad (7) zugewandte Anströmkante (29) gegen die Drehrich tung des Schaufelrads (7) weist. 3. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass zumindest die dem Umfang des Schaufelrads (7) benachbarten Bereiche der Anströmkanten (29) ge schärft sind. 4. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Behälter (1) als zur Drehachse des Schaufelrads (7) gleichachsiger Hohl-Kreiszylinder aus gebildet ist und dass die Leitschaufeln (21) achsferne Abströmkanten (27) aufweisen, die zumindest über den grössten Teil ihrer axialen Länge mit radialem Abstand zum Innenmantel des Behälters (1) verlaufen. 5. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Leitschaufeln (21) axial seitlich des Schaufelrads (7) zur Drehachse des Schaufelrads (7) ab gebogen und im wesentlichen entlang ihrer gesamten auf dieser axialen Seite sich anschliessenden axialen Länge mit einem zur Drehachse des Schaufelrads (7) gleich achsigen, das zu waschende Medium dem Schaufelrad (7) zuführenden Rohr (9) verbunden sind. 6. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass der Durchmesser des Schaufelrads (7) etwa gleich dem halben Durchmesser des Behälters (1) ist. 7. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass das Schaufelrad (7) als drehfest auf einer Antriebswelle (5) sitzende Scheibe (15) ausgebildet ist, die auf ihrer oben gelegenen Seite Rippen (17) trägt und dass die Antriebswelle (5) in einem stationären, das Me dium dem Schaufelrad (7) zuführenden Steigrohr (9) dreh bar angeordnet ist, welches dicht oberhalb der Oberkan te der Rippen (17) seinerseits gleichachsig eine Ring scheibe (13) trägt. 8. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, dass die Einlassöffnung (37) bzw. Einlassöffnun gen an einem in das Steigrohr (9) mündenden Saugrohr (19) vorgesehen sind. 9. Zentrifugal-Saugwascher nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der Behälter (1) einen Zulauf (31) für die kontinuierliche Zufuhr von Waschflüssigkeit und einem nach dem Überlaufprinzip arbeitenden Ablauf (33) für Waschflüssigkeit aufweist.

Inventors: LANGER, ALFRED
Applicants: GERHARDT C CHEM APP GMBH
Application year: 1981
Main classification: B01D47
IPC codes: B01D47, B01D50