Wirbelwäscher

Ein Wirbelwäscher ist ein Apparat zum Stoffaustausch zwischen strömenden Gasen und Flüssigkeiten. Sie werden insbesondere zur Abscheidung von Stäuben und gasförmigen Schadstoffen aus Abgasen eingesetzt.

Funktionsweise

In einem Wirbelwäscher wird das strömende staubhaltige Gas auf oder über eine Waschflüssigkeitsoberfläche geleitet. Bedingt durch strömungsbeeinflussende Einbauten im Wäscher wird dabei ein Teil der Flüssigkeit mitgerissen und zu kleinen Tropfen zerstäubt.[1][2] Der Wirbelwäscher nutzt auf diese Weise die kinetische Energie des zu reinigenden Gases.[3] An der Phasengrenzfläche zwischen Tropfen und Gas findet ein Stoffaustausch statt. Zusätzlich werden aufgrund von Zentrifugalkräften Partikel in das Wasser gedrückt.[4] Ein Tropfenabscheider am Ausgang der Gasstrecke verhindert den Austrag von Waschflüssigkeit.

Die Strömungsgeschwindigkeiten in der Kontaktzone von Wirbelstromwäschern bewegen sich in der Regel zwischen 8 m/s und 40 m/s. Der Druckverlust kann in Abhängigkeit vom Wasserstand im Wäscher über 1500 Pa betragen,[5] nach anderen Angaben sogar bis zu 2800 Pa.[2] Ein Vorteil des Wirbelwäschers liegt im Fehlen wartungsintensiver Düsen und beweglicher Teile. Nachteile sind eine eventuelle Schaumbildung und die Empfindlichkeit des Verfahrens bei Schwankungen im Volumenstrom.

Einsatzgebiete

In Glashütten werden Wirbelwäscher häufig eingesetzt, um gleichzeitig Staub und Schadgase abzuscheiden.[6] In Müllverbrennungsanlagen sind sie zur Entstaubung vorgesehen.[7] Bei raumlufttechnischen Anwendungen dienen Wirbelwäscher hingegen ausschließlich zur Gasabscheidung.[8]

Wirbelwäscher können auch zur oxidierenden Gaswäsche eingesetzt werden.[9]

Literatur

  • VDI 3679 Blatt 1:2014-07 Nassabscheider; Grundlagen, Abgasreinigung von partikelförmigen Stoffen (Wet separators; Fundamentals, waste gas cleaning of particle collections). Beuth Verlag, Berlin. (Zusammenfassung und Inhaltsverzeichnis online)

Einzelnachweise

  1. ↑ Günter Baumbach: Luftreinhaltung. Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York, 2. Auflage 1992, ISBN 3-540-55078-X, S. 325.
  2. ↑ a b Franz Joseph Dreyhaupt (Herausgeber): VDI-Lexikon Umwelttechnik. VDI-Verlag, Düsseldorf 1994, ISBN 3-18-400891-6, S. 1296–1297.
  3. ↑ Matthias Stieß: Mechanische Verfahrenstechnik 2. Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York 1994, ISBN 3-540-55852-7, S. 35.
  4. ↑ Karl Georg Schmidt: Naßwaschgeräte aus der Sicht des Betriebsmannes. In: Staub: Zeitschrift für Staubhygiene, Staubtechnik, Reinhaltung der Luft, Radioaktive Schwebestoffe. 24, Nr. 11, 1964, S. 485–491.
  5. ↑ VDI 3679 Blatt 1:2014-07 Nassabscheider; Grundlagen, Abgasreinigung von partikelförmigen Stoffen (Wet separators; Fundamentals, waste gas cleaning of particle collections). Beuth Verlag, Berlin, S. 35.
  6. ↑ VDI 2578:2017-05 Emissionsminderung; Glashütten (Emission control; Glassworks). Beuth Verlag, Berlin. S. 59.
  7. ↑ VDI 3460 Blatt 1:2014-02 Emissionsminderung; Thermische Abfallbehandlung; Grundlagen (Emission control; Thermal waste treatment; Fundamentals). Beuth Verlag, Berlin. S. 97.
  8. ↑ VDI 3802 Blatt 1:2014-09 Raumlufttechnische Anlagen für Fertigungsstätten (Air conditioning systems for factories). Beuth Verlag, Berlin. S. 81.
  9. ↑ VDI 3679 Blatt 4:2014-10 Nassabscheider; Abgasreinigung durch oxidierende Gaswäsche (Wet separators; Waste gas cleaning by oxidative gas scrubbing). Beuth Verlag, Berlin, S. 9.