DE10251925A1

DE10251925A1 - Vorrrichtung zur Staub- und Schmutzabscheidung in strömenden Medien

Info

Publication number: DE10251925A1
Application number: DE10251925A
Authority: DE
Inventors: Gordon Anderson; Joergen Ferber
Original assignee: Alstom Schweiz AG
Current assignee: Ansaldo Energia IP UK Ltd
Priority date: 2001-11-13
Filing date: 2002-11-08
Publication date: 2003-07-03
Also published as: US20030140788A1; US6818034B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Staub- und Schmutzabscheidung in strömenden Medien, unter Ausnutzung der Fliehkraft, die eine Abscheidekammer (1) sowie eine mit der Abscheidekammer (1) über zumindest eine Staubaustragsöffnung (2) verbundene Staubsammelkammer (3) aufweist. Im Bereich der Staubaustragsöffnung (2) sind innerhalb der Staubsammelkammer (3) ein oder mehrere Strömungsleitelemente (4, 5, 6) angeordnet, die einen Rückfluss von Staub- und Schmutzpartikeln in die Abscheidekammer (1) erschweren. DOLLAR A Bei der vorliegenden Vorrichtung besteht eine verminderte Gefahr des Rückflusses von Staub- und Schmutzpartikeln aus der Staubsammelkammer in die Abscheidekammer.

Description

Technisches Anwendungsgebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Staub- und Schmutzabscheidung in strömenden Medien unter Ausnutzung der Fliehkraft, die eine Abscheidekammer sowie eine mit der Abscheidekammer über zumindest eine Staubaustragsöffnung verbundene Staubsammelkammer aufweist. Die Vorrichtung ist insbesondere für die Reinigung des Kühlmediums zur Kühlung von Komponenten einer Strömungsmaschine, wie bspw. den Leitschaufeln einer Turbinenanlage, geeignet.
Eine ausreichende und zuverlässige Kühlung von Komponenten einer Strömungsmaschine stellt einen wesentlichen Aspekt für den Betrieb der Strömungsmaschine dar. Moderne Hochtemperaturgasturbinen erfordern zur Erzielung eines hohen Wirkungsgrades ein ausgeklügeltes Kühlsystem, insbesondere zur Kühlung der hoch belasteten Turbinenschaufeln. Die Turbinenschaufeln sind daher mit Kühlkanälen bzw. Kühlkanäle bildenden Hohlräumen durchsetzt, durch die während des Betriebes der Anlage ein Kühlmedium, insbesondere Kühlluft, strömt. Im Anströmbereich der Turbinenschaufeln an deren Vorderkante sind in der Regel zahlreiche Kühlluftbohrungen vorgesehen, durch die das Kühlmedium vom Inneren der Schaufeln nach außen treten kann. Auf der Oberfläche bildet sich in diesem Bereich ein Kühlluftfilm, der die Turbinenschaufeln vor einer zu stärken Erwärmung schützt. In gleicher Weise sind auch entsprechende Kühlluftbohrungen an der Hinterkante der Turbinenschaufeln vorhanden.
Das Kühlmedium wird in vielen Fällen durch einen Teil der von der Kompressorstufe komprimierten oder an dieser vorbei geleiteten Luft gebildet und den Kühlkanälen über ein oder mehrere Zufuhrkanäle zugeführt.
Ein Problem beim Betrieb eines derartigen Kühlsystems einer Strömungsmaschine stellt die Verstopfung der Kühlkanäle oder Kühlluftbohrungen durch Schmutz- oder Staubpartikel dar, die aus der Atmosphäre oder von stromauf der Kühlkanäle gelegenen Komponenten der Strömungsmaschine stammen können und mit dem Kühlmedium in die Kühlkanäle eingebracht werden. Eine Verstopfung einzelner Kühlkanäle oder Kühlluftbohrungen kann zu einer erheblichen lokalen Temperaturbelastung der zu kühlenden Komponente bis zu deren Beschädigung führen.

Stand der Technik

Zur Vermeidung oder Verminderung der Verstopfungsgefahr ist es bekannt, Separatoren wie bspw. Zyklone innerhalb des Kühlkreislaufs anzuordnen, die Schmutz- oder Staubpartikel vom Kühlmedium trennen. In diesen Separatoren werden Wirbel im Kühlmedium erzeugt, durch die die Staub- und Schmutzpartikel aufgrund ihrer Trägheit vom Kühlmedium abgetrennt und über eine gesonderte Staubaustragsöffnung abtransportiert werden.

Der Einsatz eines derartigen Separators in Form eines Axialzyklons ist in der DE 198 34 376 A1 beschrieben. Die von der Kompressorstufe kommende Kühlluft wird hierbei vor dem Eintritt in die erste Leitschaufel der Turbinenstufe durch diesen Axialzyklon geleitet. In dem Zyklon ist ein Drallerzeuger ausgebildet, der einen Wirbel in der Kühlluft erzeugt, aufgrund dessen die trägeren Staub- und Schmutzpartikel auf die Wandung des Zyklons auftreffen und dort abfallen. Am Boden des Zyklons werden sie über entsprechende Austragkanäle abgezogen.

Die Austragkanäle führen in Bereiche der Gasturbine, die nicht empfindlich auf Staub, Schmutz, Feuchtigkeitströpfchen oder andere Verunreinigungen reagieren. Für den Staubaustrag wird allerdings ein Anteil an Kühlluft verbraucht, der anschließend nicht mehr für die Kühlung der empfindlichen Komponenten zur Verfügung steht. Dieser kontinuierliche Verlust wertvoller Kühlluft ist unerwünscht, da diese Kühlluft in der Regel aufwendig komprimiert und in einigen Fällen auch außerhalb der Gasturbine rückgekühlt wurde. Der Verlust dieses Anteils an Kühlluft wirkt sich negativ auf den Wirkungsgrad der Anlage aus und führt außerdem zu einer Reduktion der Kühlwirkung der staubempfindlichen Gasturbinenkomponenten.

Um den kontinuierlichen Verlust an Kühlmedium zu vermeiden, ist es auch bekannt, die Staubabscheider mit einer Staubsammelkammer auszustatten, in der die abgeschiedenen Staub- und Schmutzpartikel zeitweise gesammelt werden. Bei Stillstand der Anlage können diese Staubsammelkammern dann geleert werden. Ein Beispiel für eine Ausgestaltung einer derartigen Vorrichtung zur Staub- und Schmutzabscheidung ist in Fig. 1 in Form eines Umkehrzyklons dargestellt. In der Figur ist die Abscheidekammer 1 zu erkennen, die aufgrund ihrer konischen Form eine Wirbelströmung im Kühlmedium erzeugt. Das zu reinigende Kühlmedium tritt dabei über die Eintrittsöffnung 9 tangential in die Abscheidekammer 1 ein. In der Wirbelströmung werden im Kühlmedium enthaltene Staub- und Schmutzpartikel durch die Fliehkraft nach außen gegen die Wandung der Abscheidekammer geschleudert, verlieren dort aufgrund der Reibung an der Wandung ihre kinetische Energie und fallen über die Staubaustragsöffnung 2 am Boden bzw. der Spitze der konisch verlaufenden Abscheidekammer 1 in die darunter befindliche Staubsammelkammer 3. Im Zentrum der Abscheidekammer 1 bildet sich eine nach oben gerichtete Rückströmung, mit der das gereinigte Kühlmedium über die zentrale Austrittsöffnung 10 wieder aus der Vorrichtung austritt.

Aufgrund der begrenzten Platzverhältnisse in einer Strömungsmaschine wird angestrebt, die Staubsammelkammer 3 möglichst kompakt zu gestalten. Dies kann jedoch dazu führen, dass ein größerer Anteil des in die Staubsammelkammer 3 eintretenden Partikelstroms auch wieder in die Abscheidekammer rückfließt. Weiterhin ist es wünschenswert, derartige Staubabscheider in beliebiger Position, bspw. horizontal oder kopfüber, in eine Strömungsmaschine einbauen zu können. Diese veränderten Positionen können ebenfalls dazu führen, dass ein größerer Anteil an Staub- und Schmutzpartikeln wieder aus der Staubsammelkammer austritt und somit im Kühlmedium verbleibt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zur Staub- und Schmutzabscheidung mit einer Staubsammelkammer anzugeben, bei der die Gefahr eines Rückflusses von Staub- oder Schmutzpartikeln aus der Staubsammelkammer in die Abscheidekammer vermindert ist.

Darstellung der Erfindung

Die Aufgabe wird mit der Vorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. In den Ansprüchen 11-14 sind weiterhin bevorzugte Verwendungen der vorliegenden Vorrichtung in einer Strömungsmaschine angegeben.

Die vorliegende Vorrichtung zur Staub- und Schmutzabscheidung in strömenden Medien arbeitet in bekannter Weise unter Ausnutzung der Fliehkraft. Sie weist eine Abscheidekammer sowie eine mit der Abscheidekammer über zumindest eine Staubaustragsöffnung verbundene Staubsammelkammer auf. Im Bereich der Staubaustragsöffnung sind bei der vorliegenden Vorrichtung innerhalb der Staubsammelkammer ein oder mehrere Strömungsleitelemente angeordnet, die einen Rückfluss von Staub- und Schmutzpartikeln in die Abscheidekammer erschweren. Diese Strömungsleitelemente können bspw. von den Seitenwänden der Staubaustragskammer oder vom Rand der Staubaustragsöffnung ausgehen.

Erfindungsgemäß wurde hierbei erkannt, dass durch Anordnung von entsprechenden Strömungsleitelementen im Bereich der Staubaustragsöffnung innerhalb der Staubsammelkammer die Gefahr des Rückflusses von abgeschiedenem Staub oder Schmutz deutlich verringert werden kann. Diese Strömungsleitelemente beinhalten eine Doppelfunktion. Zum einen stabilisieren sie eine für die Abscheidung in der Abscheidekammer erzeugte Wirbelströmung auch innerhalb der Staubsammelkammer, so dass die Staub- und Schmutzpartikel aufgrund dieser auch in der Staubsammelkammer aufrecht erhaltenen Wirbelströmung stets an den Seitenwandungen gehalten werden. Zum anderen bilden sie auch eine physikalische Barriere gegen den Rückfluss der abgeschiedenen Partikel in die Abscheidekammer.

Durch diese zusätzliche Anordnung von Strömungsleitelementen im Bereich der Staubaustragsöffnung kann auch bei kleineren Staubsammelkammern die Gefahr des erneuten Rückflusses des Staubes oder Schmutzes deutlich verringert werden. Weiterhin lassen sich derartig ausgestaltete Vorrichtungen leichter auch in anderen Orientierungen in einer Strömungsmaschine anbringen, ohne ihre Funktionsfähigkeit zu vermindern.

In einer vorteilhaften Ausführungsform wird das zumindest eine Strömungsleitelement durch einen sich zur Staubaustragsöffnung hin verjüngenden konischen Körper unterstützt, der von der der Staubaustragsöffnung gegenüberliegenden Seite der Staubsammelkammer ausgeht. Dieser konische Körper stößt mit seiner Spitze zentral in die Staubaustragsöffnung. Die in der Abscheidekammer erzeugte Wirbel- bzw. Drallströmung setzt sich dadurch in gleicher Weise in die Staubsammelkammer hinein fort. Weiterhin bildet der zentrale konische Körper eine zusätzliche physikalische Barriere für den Rückfluss von abgeschiedenem Staub oder Schmutz in die Abscheidekammer.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform erstreckt sich vom Rand der Staubaustragsöffnung ein umlaufender Kragen als Strömungsleitelement in die Staubsammelkammer hinein. Insbesondere in Verbindung mit einem konischen Innenkörper wie bei der vorangegangenen Ausführungsform lässt sich hierbei ein besonders gutes Rückhaltesystem verwirklichen.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist im Bereich der Staubaustragsöffnung als Strömungsleitelement ein Ring aus Leitschaufeln ausgebildet, die entsprechend der in der Abscheidekammer ausgebildeten Wirbelströmung ausgerichtet sind. Diese Strömungsleitelemente führen somit die in der Abscheidekammer ausgebildete Wirbelströmung ebenfalls bis in die Staubsammelkammer fort. Sie können die Staubaustragsöffnung ganzflächig abdecken oder - besonders in Verbindung mit einem konischen Innenkörper - den zwischen dem Innenkörper und dem Rand der Staubaustragsöffnung verbleibenden Spalt abdecken. Derartige Leitschaufeln bilden eine besonders wirksame Barriere geben den Rückfluss von Staub oder Schmutz aus der Staubsammelkammer.

Vorzugsweise weist die Staubsammelkammer bei der vorliegenden Vorrichtung zumindest einen Staubaustragskanal auf, über den über ein verschließbares Ventil in bestimmten Zeitabständen der angesammelte Staub und Schmutz abgezogen werden kann. Vorzugsweise ist dieser Kanal mit einem Bereich der Strömungsmaschine verbunden, der einen niedrigeren Druck aufweist als er in der Staubsammelkammer vorliegt. Alternativ kann dieser Kanal auch mit der Umgebung bzw. der Atmosphäre verbunden sein. Auf diese Weise wird beim Öffnen des Ventils automatisch ein Austragen des Staubes aufgrund der Druckdifferenz erreicht. Dieser Staubaustrag wird vorzugsweise nur in bestimmten Zeitintervallen während des Betriebes der Strömungsmaschine durchgeführt, so dass der hierdurch verursachte Verlust an Kühlmedium nur sehr gering ausfällt. In einer weiteren Betriebsweise wird das Ventil beim Herunterfahren der Anlage zum Entleeren der Staubsammelkammer geöffnet.

Selbstverständlich lassen sich diese Betriebsweisen auch bei Staubabscheidern mit Staubsammelkammer und zumindest einem mit einem verschließbaren Ventil ausgestatteten Staubaustragskanal durchführen, die kein erfindungsgemäßes Strömungsleitelement aufweisen, um den Verlust an Kühlmedium zu reduzieren.

Bei einer weiteren Verwendung werden mehrere der vorliegenden Vorrichtungen in einer Strömungsmaschine angeordnet und die Staubaustragskanäle aller oder einzelner Gruppen von Staubsammelkammern zusammen geführt und über ein gemeinsames Ventil entleert. Dies erleichtert die Vorgehensweise und Ansteuerung der Ventile bei der Entleerung.

Der bevorzugte Einsatz der vorliegenden Vorrichtung besteht in dem Einbau in einer Gas- oder Dampfturbinenanlage zur Reinigung des Kühlmediums, insbesondere der Kühlluft, die den Leitschaufeln der Anlage zugeführt wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Vorrichtung sowie deren Verwendung werden nachfolgen anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens nochmals kurz erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein Beispiel für einen Zyklon gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel für eine Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung;
Fig. 3 ein Beispiel für eine Vorrichtung mit einem konischen Innenkörper;
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel für eine Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung;
Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel für eine Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung;
Fig. 6 ein viertes Ausführungsbeispiel für eine Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung; und
Fig. 7 ein Beispiel für eine Verwendung der vorliegenden Vorrichtung.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt einen Umkehr-Zyklon, wie er auch im Stand der Technik zum Einsatz kommt. Dieser Umkehrzyklon bestehend aus Abscheidekammer 1, Staubaustragsöffnung 2 und Staubsammelkammer 3 wurde bereits im einleitenden Teil der vorliegenden Beschreibung erläutert. Die über die seitliche Eintrittsöffnung 9 eintretende Strömung an Kühlmedium wird aufgrund der konischen Form der Abscheidekammer 1 in eine Wirbelströmung gewandelt, so dass mitgeführte Staub- und Schmutzpartikel aufgrund der Fliehkräfte auf die Seitenwandungen auftreffen und über die Staubaustragsöffnung 2 in die Sammelkammer 3 gelangen. Im Zentrum der Abscheidekammer 1 bildet sich eine nach oben gerichtete Rückströmung, mit der das gereinigte Kühlmedium über die zentrale Austrittsöffnung 10 wieder aus dem Zyklon austritt.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines axialen Zyklons, bei dem das Kühlmedium über die Eingangsöffnung 9 in die Abscheidekammer 1 eintritt und in der gleichen Richtung nach Durchlaufen der Abscheidekammer über die Ausgangsöffnung 10 in gereinigter Form wieder austritt. Am Eingang 9 ist bei diesem Zyklon ein zentraler rotationssymmetrischer Körper 11 angeordnet. Zwischen diesem zentralen Körper 11 und den Seitenwandungen der zylindrischen Abscheidekammer 1 sind Strömungsleitschaufeln 12 angeordnet, die die eintretende Strömung in eine Drallströmung umwandeln. Aufgrund dieser Drall- bzw. Wirbelströmung in der Abscheidekammer 1 treffen wiederum die mitgeführten Staub- und Schmutzpartikel auf die Wandung der Abscheidekammer 1 auf und fallen von dort über die Staubaustrittsöffnung 2 in die Staubsammelkammer 3. Die Staubsammelkammer 3 ist in diesem Beispiel ringförmig um die Abscheidekammer 1 ausgebildet, wobei auch die Staubaustrittsöffnung 2 einen ringförmigen Schlitz bildet.
Bei der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich vom Rand der Staubaustragsöffnung 2 ein ringförmiger Kragen 5 in die Staubsammelkammer 3 hinein, der den Rückfluss von abgeschiedenen Staub- oder Schmutzpartikeln aus der Staubsammelkammer 3 in die Abscheidekammer 1 verhindert bzw. deutlich vermindert. Dieser Kragen 5, der in geradliniger Verlängerung des zylindrischen Körpers der Abscheidekammer 1 ausgebildet ist, führt weiterhin zu einer Verlängerung der wirbelförmigen Strömung in die Staubsammelkammer 3 hinein.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel für eine Ausgestaltung einer Vorrichtung mit einem konischen Innenkörper, wobei in diesem, wie auch in den beiden nachfolgenden Beispielen lediglich der untere Teil der Abscheidekammer 1 mit der sich daran anschließenden Staubsammelkammer 3 abgebildet ist. Im Beispiel der Fig. 3 ist ein an der Spitze konisch verlaufender Innenkörper 4 in der Staubsammelkammer 3 angeordnet, der sich zentral in die Staubaustragsöffnung 2 erstreckt. Auf diese Weise wird einerseits die in der Abscheidekammer 1 dieses Zyklons erzeugte Wirbelströmung in der Staubsammelkammer 3 weitergeführt. Auf der anderen Seite bewirkt dieser konische Innenkörper 4 eine physikalische Barriere gegenüber dem Rückfluss von Staub oder Schmutz aus der Staubsammelkammer 3.
Eine Weiterbildung dieser Ausgestaltung der Fig. 3 gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 4 zu erkennen, bei der sich zusätzlich vom Rand der Staubaustragsöffnung 2 ein umlaufender Kragen 5 in die Staubsammelkammer 3 erstreckt. Der Verlauf dieses Kragens 5 ist dem Verlauf des Konus des konischen Innenkörpers 4 angepasst, um einen ringförmigen Spalt mit annähernd zueinander parallelen Begrenzungsflächen zu bilden, wie dies aus der Figur ersichtlich ist. Der Kragen 5 führt zu einer zusätzlichen Verminderung der Gefahr des Staubaustrags aus der Sammelkammer 3 in die Abscheidekammer 1.
Fig. 5 zeigt eine weitere Ausgestaltung der vorliegenden Vorrichtung, bei der zwischen einem konischen Innenkörper 4 in der Staubsammelkammer 3 und dem Rand der Staubaustragsöffnung 2 ein Ring aus Leitschaufeln 6 ausgebildet ist. Die Leitschaufeln sind derart orientiert, dass die in der Abscheidekammer 1 erzeugte Drallströmung ungehindert in die Staubaustragskammer 3 weitergeführt und dort stabilisiert wird.
Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Vorrichtung, bei der in der Staubaustragskammer 3 in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform der Fig. 3 ein konischer Innenkörper 4 angeordnet ist. Das erfindungsgemäß angeordnete Strömungsleitelement ist in dieser vereinfachten Darstellung weggelassen. In der Ausführungsform der Fig. 6 weist die Staubsammelkammer 3 einen Staubaustragskanal 7 auf, der über ein Ventil 8 geöffnet und geschlossen werden kann. Dieser Staubaustragskanal 7 ist vorzugsweise mit einem Bereich 13, beispielsweise einer Strömungsmaschine, verbunden, der einen niedrigeren Druck aufweist, als er in der Staubsammelkammer 3 vorherrscht. Dieser Bereich 13 kann bspw. der ringförmige Spalt zwischen einem Hitzeschild und einer Leitschaufel oder eine Boroskop- Öffnung in einer Leitschaufel sein. Das Ventil 8 wird vorzugsweise in einer vorgebbaren Weise zum Öffnen und Schließen angesteuert, so dass nicht während des Betriebes der Anlage ständig Staub- und Kühlmedium über diesen Austragskanal 7 aus der Staubsammelkammer 3 ausgetragen wird. Da der Staubaustrag zum Entleeren der Staubsammelkammer 3 nur für einen Bruchteil der gesamten Betriebsdauer der Anlage erforderlich ist, wird durch diesen Staubaustrag über den Staubaustragskanal 7 und das Ventil 8 lediglich ein sehr geringer Anteil an Kühlmedium verbraucht. Vorzugsweise wird der Staubaustrag bzw. die Entleerung der Staubsammelkammer 3 nur dann vorgenommen, wenn die Anlage im Stillstand ist.
Fig. 7 zeigt eine weitere Möglichkeit der Verwendung der vorliegenden Vorrichtung in einer Strömungsmaschine. Hierbei sind eine Vielzahl derartiger Vorrichtungen an einem entsprechenden Träger 14 der Strömungsmaschine angeordnet. Jeweils Gruppen von Staubsammelkammern 3 der Vorrichtungen sind mit ihren Staubaustragskanälen 7 verbunden und werden über ein gemeinsames Ventil 8 entleert. Auch hier sind die Staubaustragskanäle 7 wieder mit einem Bereich 13 niedrigeren Druckes verbunden. Die gesammelte Entleerung mehrerer Staubabscheidevorrichtungen hat den Vorteil, dass die Kosten für das Entleerungssystem verringert werden. Bspw. kann für jede Leitschaufelreihe einer Turbine mit einer Staubabscheidevorrichtung pro Leitschaufel ein Entleerungssystem mit einem Ventil 8 bereitgestellt werden, an dem die Staubaustragskanäle 7 der Vorrichtungen zusammen laufen.
Selbstverständlich lassen sich die in den Ausführungsbeispielen dargestellten unterschiedlichen Ausgestaltungsdetails beliebig miteinander kombinieren. Weiterhin ist es selbstverständlich möglich, neben den in den Figuren dargestellten Staubabscheidern auch andere auf dem Fliehkraftprinzip arbeitende Abscheidevorrichtungen gemäß der vorliegenden Erfindung auszustatten. Bezugszeichenliste 1 Abscheidekammer
2 Staubaustragsöffnung
3 Staubsammelkammer
4 konischer Innenkörper
5 umlaufender Kragen
6 Leitschaufelring
7 Staubaustragskanal
8 Ventil
9 Eintrittsöffnung
10 Austrittsöffnung
11 Innenkörper
12 Leitschaufelring
13 Bereich niedrigen Druckes
14 Träger

Claims

1. Vorrichtung zur Staub- und Schmutzabscheidung in strömenden Medien unter Ausnutzung der Fliehkraft, die eine Abscheidekammer (1) sowie eine mit der Abscheidekammer (1) über zumindest eine Staubaustragsöffnung (2) verbundene Staubsammelkammer (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Staubaustragsöffnung (2) innerhalb der Staubsammelkammer (3) ein oder mehrere Strömungsleitelemente (4, 5, 6) angeordnet sind, die einen Rückfluss von Staub- und Schmutzpartikeln in die Abscheidekammer (1) erschweren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitelemente (4, 5, 6) durch Elemente gebildet werden, die eine in der Abscheidekammer (1) erzeugte Wirbelströmung in der Staubsammelkammer (3) zusätzlich stabilisieren.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitelemente (4, 5, 6) durch einen sich zur Staubaustragsöffnung (2) hin verjüngenden konischen Körper (4) unterstützt werden.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitelemente (4, 5, 6) durch einen sich vom Rand der Staubaustragsöffnung (2) in die Staubsammelkammer (3) erstreckenden umlaufenden Kragen (5) gebildet werden.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitelemente (4, 5, 6) durch einen Ring aus Leitschaufeln (6) gebildet werden.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidekammer (1) einen konisch verlaufenden Bereich aufweist, an dessen Spitze die Staubaustragsöffnung (2) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Umkehr-Zyklon ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie als axialer Zyklon ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Staubsammelkammer (3) als die Abscheidekammer (1) umgebender Ring ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Staubsammelkammer (3) einen über ein Ventil (8) verschließbaren Staubaustragskanal (7) aufweist.

11. Verwendung einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Patentansprüche zur Reinigung eines Kühlmediums in einer Strömungsmaschine.

12. Verwendung nach Anspruch 11, bei der die Staubsammelkammer (3) einen über ein Ventil (8) verschließbaren Staubaustragskanal (7) aufweist, wobei der Staubaustragskanal (7) mit einem Bereich der Strömungsmaschine verbunden wird, in dem ein geringerer Druck als in der Staubsammelkammer (3) vorliegt.

13. Verwendung nach Anspruch 12, bei der die Staubsammelkammer (3) nur in bestimmten Zeitabständen kurzzeitig über das Ventil (8) entleert wird.

14. Verwendung nach Anspruch 11, bei der mehrere der Vorrichtungen mit Staubsammelkammern (3), die einen Staubaustragskanal (7) aufweisen, in der Strömungsmaschine angeordnet werden, wobei die Staubaustragskanäle (7) zumindest einiger der Staubsammelkammern (3) zusammenlaufen und über ein gemeinsames Ventil gleichzeitig entleert werden.