Gasfilter- und Abscheider FGWS

Aufbau und Funktion

Die Abscheider für Stäube und Flüssigkeiten werden in vertikaler Ausführung hergestellt. Ihre Aufgabe ist die Abscheidung von festen und flüssigen Verunreinigungen des Gasstroms unter Ausnutzung der kinetischen Energie des Gasstroms.

Der Abscheider ist eine geschweißte Stahlkonstruktion, die auf der Zeichnung dargestellt wird. Bei der Berechnung und Planung der Anlage wurden die entsprechenden Richtlinien von UDT sowie die Anforderung für die Richtlinie 97/23/WE für Druckbehälter und ASME beachtet. Die Abscheidung für Flüssigkeiten erfolgt im Feuchtteil (Achsenzyklon), in den Gas durch den Einlaufstutzen einströmt. Anschließend strömt es in den Trockenteil ein, wo es filtriert wird.

Im Einströmstutzen soll die Gasströmung eine Geschwindigkeit von mindestens 10 m/s besitzen. Am Eingang zum Flüssigkeitsabscheidungsteil wird das Gas durch eine Lenkplatte stark rotiert. Es entsteht ein Wirbel, in dem die Geschwindigkeit zur Wirbelmitte hin ansteigt - ähnlich wie bei der Wirbelbildung beim Ablauf von Wasser aus einer Badewanne - die auf die Partikel von Stäuben und Flüssigkeiten wirkenden Fliehkräfte sind um ein Vielfaches größer als die Schwerkraft.
Dadurch werden die Schmutzpartikel gegen die Außenwand des Abscheidekörpers geworfen. Weil die Gasgeschwindigkeit an der Wand gering ist, werden die Fliehkräfte stark reduziert. Die Druckverteilung im Gaswirbel (ein größerer Druck herrscht im äußeren Teil des Wirbels) bewirkt einen sekundären
Gasstrom in die Wirbelmitte. Dieser Strom reißt die Verschmutzungspartikel mit sich und verhindert deren Ablagerung an den Körperwänden. Die Verschmutzungen fließen so lange mit dem Hauptgasstrom, bis sich die auf die  Partikel wirkende Schwerkraft und die Kraft, die sich aus den Druckdifferenzen im Wirbel ergibt, ausgleichen und schließlich unter dem stärkeren Einfluss der  Schwerkraft auf den Boden des Abscheiders fallen. Die Trennwand in der Mitte  der Höhe des Abscheiders verhindert, dass die angesammelten Schmutzpartikel  erneut vom Gasstrom erfasst werden.

Anschließend fließt der Gasstrom in den oberen Teil des Filters, wo er zusätzlich durch den Filtereinsatz gereinigt wird. Nach dem Passieren des Filtereinsatzes verlässt nun das Gas den Gasfilter- und Abscheider durch den Ausströmstutzen.

Wirksamkeit der Schmutzabscheidung

Filter-Abscheider FGWS zeichnen sich durch die große Effektivität der  Gasreinigung aus und verbinden die Eigenschaften von Einsatzfiltern und Achsenzyklonen.

Die Wirksamkeit beträgt jeweils:

Flüssigkeiten: - 99,5% für Partikel > 10 - 12 μm
Feste Partikel: - 99,8% für Partikel > 5 μm

Die angegebene Wirksamkeit für Flüssigkeit wird bei einer Gasgeschwindigkeit von mindestens 10 m/s im Einströmstutzen erreicht. Bei einer niedrigeren Geschwindigkeit kommt es zu einer wesentlich geringeren Abscheidung von Flüssigkeiten aus dem Gas; diese Funktion wird dann vom Filtereinsatz übernommen. Dies bewirkt aber eine wesentlich schnellere Verschmutzung oder sogar Verklebung des Einsatzes bei Flüssigkeiten mit hoher Viskosität (Öle, Schmierfette, ...). Die Wirksamkeit der Abscheidung von festen Partikeln am Filtereinsatz ist unabhängig von der Gasgeschwindigkeit im Einflussstutzen.

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