Reinigungsvorrichtung für Luft- und Gasströme. Der Gedanke, die feinverteilten Bestand teile eines Luft- oder Gasstromes; gleichviel ob diese aus festen, flüssigen oder gasförmi gen, toten oder lebenden (Mikroben, Bakte rien) Partikeln bestehen, an eine Flüssigkeit zu binden oder sie in dieser zu lösen, indem man den Luftstrom durch diese Flüssigkeit hindurchleitet, ist bekannt und die hierdurch gestellte Aufgabe bereits in verschiedenster \eise gelöst worden.
Den bisher bekannten Einrichtungen haf- 1-en jedoch vielfach Mängel an, die nament lich darin bestehen, dass .der Reinigungs effekt nur ein geringer, der benötigte Kraft aufwand dagegen ein verhältnismässig grosser ist. Im Interesse rationellen Arbeitens näm lich muss die Geschwindigkeit dieser Luft- und Gasströme sehr gross sein.
Der bei die ser grossen Geschwindigkeit entstehende Wir bel reisst nun, besonders wenn die Flüssig keit durch die Aufnahme der Beimengun gen allmählich schleimiger oder zähflüssiger
EMI0001.0007
wird, <SEP> namentlich <SEP> feste <SEP> staubförmige <SEP> Bestand teile <SEP> mit <SEP> hindurch.
<SEP> Versuche, <SEP> die <SEP> dahin gehend <SEP> gemacht <SEP> worden <SEP> sind, <SEP> durch <SEP> beson dere <SEP> Rührwerke <SEP> eine <SEP> innige <SEP> Mischung <SEP> der
<tb> Flüssigkeit <SEP> mit <SEP> dem <SEP> zu <SEP> reinigenden <SEP> Gas- <SEP> oder
<tb> Luftstrom <SEP> herbeizuführen, <SEP> haben <SEP> zwar <SEP> bes sere <SEP> Ergebnisse <SEP> gezeitigt, <SEP> stellen <SEP> aber <SEP> in
<tb> wirtschaftlicher <SEP> Beziehung <SEP> einen <SEP> Nachteil
<tb> dar, <SEP> weil <SEP> die <SEP> Rührwerke <SEP> besonders <SEP> angetrie ben <SEP> werden <SEP> müssen, <SEP> hierdurch <SEP> also <SEP> Kraft
<tb> vergeudet <SEP> wird.
<tb> Der <SEP> Vorschlag, <SEP> den <SEP> Gas- <SEP> bezw.
<SEP> Luftstrom
<tb> mittelst <SEP> einer <SEP> glockenartigen <SEP> Einrichtung
<tb> mehrfach <SEP> durch <SEP> die <SEP> Flüssigkeit <SEP> hindurchzu führen, <SEP> kommt <SEP> zwar <SEP> der <SEP> Lösung <SEP> der <SEP> gestell ten <SEP> Aufgabe <SEP> etwas <SEP> näher, <SEP> ohne <SEP> aber <SEP> doch
<tb> allen <SEP> Anforderungen <SEP> gerecht <SEP> zu <SEP> werden. <SEP> In folgedessen <SEP> haben <SEP> sich <SEP> die <SEP> bisher <SEP> bekannten
<tb> Reinigungsvorrichtungen <SEP> nicht <SEP> entsprechend
<tb> den <SEP> sonstigen <SEP> damit <SEP> verbundenen <SEP> Vorzügen
<tb> einbürgern <SEP> können.
Der Zweck der Erfindung ist es daher, alle diese Nachteile zu beseitigen, und zwar geschieht dies dadurch, dass innerhalb der Glockenwandung spiralig von oben nach un ten aussen verlaufende Gänge angeordnet sind, deren Gesamtquerschnitt dem Quer- schnitt des Lufteintrittsrohres mindestens gleich ist und durch die der mittelst eines Rohres in die Glocke geleitete, innerhalb der selben durch die Flüssigkeit nach oben auf steigende Luftstrom in möglichst viele Ein zelströme zerteilt ein zweites Mal die Flüssig keit in schräg nach unten aussen verlaufen der Richtung passiert und diese dadurch in kreisende Bewegung versetzt, so dass infolge Unterteilung des Luftstromes und der Rich tung,
in der die einzelnen Luftströme in die Flüssigkeit eintreten, die dieser noch anhaf tenden Bestandteile bestmöglichst in die Flüs sigkeit gewissermassen eingequirlt werden und eine wesentlich bessere Bindung dieser Bestandteile an die Flüssigkeit erreicht wird.
Um hierbei zu vermeiden, dass die Flüs sigkeit mit dem Luft- oder Gasstrom nach oben gerissen wird und Spritzer in die Ab leitung kommen, kann der Kopf der Glocke hutartig so ausgebildet sein, dass er den Ober teil des Gefässes abschliesst, wobei der Hui: zweckmässig aus einem feinen Haarsieb be steht, das die Luft durchlässt, aber die Was serspritzer abwehrt.
Handelt es sich um die Trennung bezw. Abfilterung von staubförmi- gen Verunreinigungen, so ist es angebracht, die Glocke im untern Teil des Flüssigkeits behälters anzuordnen und anstatt den Kopf der Glocke hutartig auszubilden, unterhalb des Wasserspiegels eine bis nahe an die Wand des Gefässes verlaufende Krempe vorzusehen, die mehrere Reihen Löcher besitzt, deren Durchmesser in Richtung von innen nach aussen allmählich zunimmt.
Der durch die Glocke zum zweiten Male in die Flüssigkeit in einzelne Ströme unterteilt eintretende Gas strom wird also gezwungen, einen möglichst weiten Weg unter ständig abnehmender Spannung zurückzulegen, wobei eine weitere Unterteilung in eine grosse Anzahl Gasströme erfolgt, so dass deren Beimengungen denkbar innig mit der Flüssigkeit vermischt werden.
Ausserdem wird hierdurch erzielt, dass bei Beimengungen, die eine Schaumbildung be fördern, der Schaum in verhältnismässig klei nen Bläschen aufsteigt, die ihrerseits in ihrer Gesamtheit für den durchgehenden Gasstrom wieder nach Art eines Filters wirken. Uni hierbei den entstehenden Schaum nach Mög lichkeit zu zertrümmern bezw. kleinblasig und nieder zu halten, können zwischen der Saugglocke und dem Gefässdeckel mindestens eine, vorzugsweise aber drei bis fast an die Wandung des Flüssigkeitsbehälters reichende Zwischenlagen angeordnet sein, die tunlichst gewölbt und mit Löchern oder segmentarti- gen,
gegeneinander versetzten Ausschnitten ausgerüstet sind. Um das Mitreissen von Flüs- sigkeits- oder Staubteilchen in die Ableitung zu verhindern, kann oben im Deckel des Flüs sigkeitsbehälters ein die Ansaugeöffnung überdeckendes feines Haarsieb, oder eine in die Öffnung eingefügte, mit Filterstoff, bei spielsweise Glaswolle gefüllte Patrone aus Metallgewebe oder Stoff oder beides zusam men vorgesehen sein.
Wird der Filter für Staubsauger verwen det, so kann er vor oder hinter den Staub sauger geschaltet werden, es kann aber auch der Motor samt Turbine mit dem Reinigungs gefäss zusammengebaut sein. Da derartige Motoren mit sehr hohen Tourenzahlen laufen müssen, um an Grösse des ganzen Aggregates zu sparen, und da sich deren Tourenzahl in folge des Widerstandes der Filterflüssigkeit steigert, macht sich eine Einrichtung zur Dämpfung des Turbinengeräusches nötig.
Zu dem Zweck -wird das Motorgehäuse zweck mässig -mit einem obern, nach aussen gerich teten Rand versehen, der die zwischen Motor und Aussengehäuse aufsteigende Luft an die Wandung des letzteren wirft, während das Aussengehäuse beispielsweise kuppelartig ausgestaltet und mit einer zapfenartig nach innen verlängerten Auslassöffnung versehen ist, die in ihrer Wölbung und um den Aus lasszapfen mit einer weichen elastischen und doch glatten Masse; beispielsweise Gummi- moussee, überzogen ist.
Der an der Gehäusewand aufsteigende Luftstrom bezw. die Turbinengeräusche tref fen dann in der Kuppel auf die weiche Masse, werden dort um fast 180 gewendet und zu rückgeworfen und müssen zwecks Austrittes' ein zweites Mal um 180 umkehren. Da durch wird das Turbinengeräusch auf das Ausserste gedämpft.
Um bei Verwendung als Staubsauger die sen leicht durch den zu reinigenden Raum mit Hilfe einer wagen- oder schlittenartigen Vorrichtung nachziehen zu können und ein Umkippen zu verhindern, besitzt zweckmässig das Fahrgestell des hierfür verwendeten Wagens oder Schlittens die Form eines spitz winkligen, gleichschenkligen Dreieckes, des sen grösste Höhe in der Riehtung des An saugschlauches liegt.
Auf der Zeichnung sind mehrere AusfülL- rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 eine Reinigungsvorrichtung teil weise senkrecht geschnitten, Fig. 2 den dazugehörigen Grundriss, eben falls teilweise geschnitten, .
Fig. 3 den senkrechten Schnitt durch eine etwas andere Ausführungsform, Fig. 4 und 5 Einzelheiten von Fig. 3 in kleinerem Massstab, Fig. 6 eine dritte Ausführungsform im senkrechten Schnitt, Fig. 7 eine vierte Ausführungsform im senkrechten Schnitt, Fig. 8 und 9 in grösserem Massstab eine Einzelheit der Fig. 7 senkrecht geschnitten bezw. in Draufsicht und Fig. 10 und 11 den für die Reinigungs vorrichtung bestimmten Karren in Ansicht und Grundriss.
Bei allen Ausführungsformen ist der Flüssigkeitsbehälter mit 12, die sogenannte Glocke mit 13 und die Zuleitung für die zu reinigenden Gas- oder Luftströme mit 14 be zeichnet. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 ist die Glocke 13 im obern Teil des Behälters 12 angeordnet und besitzt um die durch sie hindurchgehende Luftzuführungsleitung 14 einen ringförmigen Raum 15, der durch Öff nungen 16 mit dem Innenraum der Glocke in Verbindung steht.
An diesen ringförmigeu Raum 15 schliessen spiralförmig auf der In nenseite der Glocke angeordnete Leitungen 17 an, die bis fast an den untern Rand der Glocke reichen, und deren Gesamtquerschnitt dem Querschnitt der Luftzuführungsleitung 14 mindestens gleich ist. Oben ist die Glocke bei 18 hutkrempenartig ausgestaltet und reidht bis fast an die Wandung des Gefässes 12. Vorzugsweise wird zur Herstellung des Hutes ein feines Haarsieb verwendet, das zwar das Gas bezw. die Luft hindurchlässt, Flüssigkeitsspritzer aber abwehrt. Das Ge fäss ist mit einem dichtschliessenden Deckel 19 versehen, in dem die Ableitung 20 für das gereinigte Gas sitzt.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3, 6 und 7 ist die Glocke 13 doppelwandig aus den Teilen 21 und 22 hergestellt, wobei in dem Zwischenraum zwischen beiden Teilen spiralig verlaufende Zwischenwände 23 ange ordnet sind, durch die der aus dem Innern der Glocke in den Ringraum 15 eintretende Gas strom in einzelne Ströme zerlegt in Richtung schräg nach unten aussen zum zweiten Male in die Flüssigkeit geleitet wird. Auch hier, wie auch bei den übrigen Ausführungsfor men, entspricht der Gesamtquerschnitt der durch die spiralig verlaufenden Zwischen wände gebildeten Kanäle mindestens dem Querschnitt der Luftzuführungsleitung.
Die Anordnung dieser Zwischenwände geht besonders klar aus den Fig. 8 und 9 hervor.
Wie ersichtlich, ist bei diesen Ausfüh rungsformen die Glocke 13 im untern Teil des Behälters 12 angeordnet und hierbei der hutkrempenartige Ansatz 18 fortgelassen. Dagegen sind oberhalb der Glocke Zwischen wände 24 vorgesehen, die bis fast an den Rand des Behälters 12 reichen. Diese Zwi- schenwände können scheiben-, kegel- oder ku- gelsegmentartig ausgestaltet sein und ent weder segmentartige Ausschnitte 25 oder Öffnungen 26 (Fig. 4 und 5) besitzen.
Die Kanten der segmentartigen Ausschnitte 25 sind, wie bei 27 angedeutet, schräg nach un ten abgebogen. Ausserdem können die Aus schnitte 25 bezw. die Löcher 26 mit draht- siebartigem Gewebe abgeschlossen sein. Die Anordnung der einzelnen Zwischenwände 24 übereinander ist hierbei so gewählt, dass die Ausschnitte bezw. Öffnungen gegeneinander versetzt sind.
Am untern Teil der Glocke 13 ist, wie aus den Fig. 3, 6, 7 bis 9 hervorgeht, ein krem- penartig ausgestalteter Ansatz 28 angebracht, der unterhalb des Wasserspiegels bis fast an den Rand des Gefässes 12 reicht und mehrere Reihen Löcher 29 besitzt, deren Durchmesser in Richtung von innen nach aussen allmählich grösser wird.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 6, bei der der Gaseintritt von unten erfolgt, ist noch eine käppenartige, das Ende des Rohres 14 abschliessende Umleitung 30 vorgesehen, die den aufsteigenden Gasstrom nach unten ablenkt, so dass er genau wie bei den andern Ausführungsformen innerhalb der Glocke im Wasser austritt.
Bei diesen drei Ausführungsformen ge mäss Fig. 3, 6 und 7 ist der Antriebsmotor 31 nebst Turbine 32 oben auf dem Deckel 19 des Behälters 12 angeordnet und durch einen Stutzen 33 mit letzterem verbunden. Vor diesem Stutzen ist, wie bei 34 der Fig. 3 und 7 angedeutet, ein feines Haarsieb aus Metall gewebe oder Stoff angeordnet, während im Innern des Stutzens 33, wie aus Fig. 3 er sichtlich, eine Patrone 35 auswechselbar vor gesehen ist, die zwischen zwei feinen Draht sieben einen Filterstoff, beispielsweise Glas wolle, enthält.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 7 besitzt das Gehäuse des Motors 31 einen nach aussen gerichteten Rand 42, während das Tur binengehäuse mit dem äussern Gehäuse 43 zu sammenfällt und der Motor durch eine Kup- pel 44 abgeschlossen ist, die oben einen aTs Auslass dienenden, nach innen gerichteten Rohrstutzen 45 besitzt. Die Wölbung der Kuppel 44 und ebenso der Rohrstutzen 45 sind mit einer sehr weichen elastischen und doch glatten Masse 46, beispielsweise aus Gummimoussee bestehend, überzogen.
Wird die Reinigungsvorrichtung in Ver bindung mit einem Staubsauger verwendet. so ist es oft erwünscht, da.ss der Apparat von der ihn benutzenden Person nachgezogen wer den kann. Zu diesem Zwecke ist ein Fahr gestell 47 mit den beiden Rädern 48 vorge sehen. Das Fahrgestell hat im Grundriss die Form eines spitzwinkligen gleichschenkligen Dreieckes, dessen grösste Höhe in der Rich tung des Ansaugschlauches liegt, und dessen kürzeste Seite in der Richtung der Achse der Räder verläuft. Hierbei sitzt der Apparat in einem napfartigen Behälter 49 und wird an seiner Zuführungsleitung 14 durch eine an der Spitze des Fahrgestelles, die durch eine Rolle 50 unterstützt ist, angelenkte Schelle 51 gehalten.
Auf diese Weise liegt die Zu führungsleitung 14 stets parallel zur grössten Höhe des erwähnten Dreieckes, wodurch beste Gewähr gegen ein Umkippen gegeben ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ivt bei allen Ausführungsformen bezüglich des Ganges des Gas- bezw. Luftstromes im we sentlichen die gleiche, indem das zu reini gende Gas durch das Rohr 14 unterhalb des Wasserspiegels austritt und im Innern der Glocke 13 hochsteigt, wobei schon ein grosser Teil der Verunreinigungen an die Flüssigkeit abgegeben wird. Dieser vorgereinigte Luft strom tritt nun in den Ringraum 15 und ge langt von hier aus durch die Leitungen 17 bezw. den Zwischenraum zwischen innerer Glocke 21 und äusserer 22, geführt durch die Zwischenwände 23 in mehrere Einzelströme unterteilt zum zweiten Male in die Flüssig keit, und zwar in Richtung schräg nach unten aussen.
Infolge der Unterteilung des Gasstro mes einerseits und der Richtung, in der die einzelnen Gasströme zum zweiten Male in die Flüssigkeit eintreten, anderseits wird eine quirlende Drehbewegung der Flüssigkeit her- vorgerufen, mit der Folgeerscheinung, dass eine intensive Mischung von Gas bezw. Luft und Flüssigkeit erfolgt und die Verunreini gungen von der Flüssigkeit aufgenommen werden. Das Gas steigt gereinigt hoch, wobei Spritzer und dergleichen durch die Krempe 18 zurückgehalten werden.
Handelt es sich um Verunreinigungen, die zu Schaumbildun gen in der Flüssigkeit führen, dann muss der Gas- bezw. Luftstrom, ehe er die Flüssigkeit verlassen kann, noch die Löcher 29 des krem- penartigen Ansatzes 28 passieren, wird also erneut in viele kleine Ströme unterteilt und so in noch intensiverer Weise gereinigt.
Die Schaumbildung wird hierdurch einer seits zurückgehalten, anderseits entstehen nur kleine Bläschen, die in ihrer Gesamtheit wie derum als Filter dienen. Diese Bläschen stei gen nach und nach im Behälter 12 hoch und es kann unter Umständen vorkommen, dass diese mit in die Turbine gerissen werden. Um das zu verhindern, dienen die Zwischenwände 24, die den daran stossenden Schaum zerschla gen. Hierbei wirken die nach schräg unten abgebogenen Ränder 27 der Ausschnitte 25 besonders günstig und in gleicher Weise die gegenseitigen Versetzungen dieser Aus schnitte.
Der so gereinigte Gas- bezw. Luft strom geht nun noch durch die Filtervorrich tungen 34 und 35 hindurch, die geeignet sind, Bakterien und dergleichen, soweit sie noch bis hierher vorgedrungen sein sollten, zurück zuhalten, und gelangt oberhalb der Vorrich tung zum Austritt.
Das Anwendungsgebiet des neuen Gas- und Luftreinigers ist ein ausserordentlich gro sses, da er sowohl in der chemischen, als auch in allen andern Industrien, wo verunreinigte Gas- bezw. Luftströme vorkommen, Verwen dung finden kann.
Die hierbei auftretenden Sonderansprüche sind so verschiedener Art, dass je nach dem zu verfolgenden Zweck die verschiedensten konstruktiven Abänderungen nötig und möglich sind, ohne dadurch ausser halb des Rahmens der Erfindung zu fallen, solange der Grundgedanke verwirklicht wird, das zu reinigende Gas in der besonderen
EMI0005.0018
Weise <SEP> durch <SEP> die <SEP> Flüssigkeit <SEP> zu <SEP> führen. <SEP> Für
<tb> den <SEP> Haushalt, <SEP> Krankenhäuser, <SEP> öffentliche
<tb> Gebäude, <SEP> Bureaux <SEP> und <SEP> dergleichen, <SEP> eignet
<tb> sich <SEP> die <SEP> Reinigungsvorrichtung <SEP> besonders <SEP> gut
<tb> in <SEP> Verbindung <SEP> mit <SEP> einem <SEP> Staubsauger.
<SEP> Hier bei <SEP> kann <SEP> die <SEP> Reinigungsvorrichtung <SEP> entweder
<tb> an <SEP> einen <SEP> bestehenden <SEP> Staubsauger <SEP> angeschlo.> sen <SEP> oder <SEP> aber <SEP> Staubsauger <SEP> und <SEP> Reiniger <SEP> zii
<tb> einem <SEP> Aggregat <SEP> vereinigt <SEP> werden.
<tb> Gerade <SEP> die <SEP> Tatsache, <SEP> dass <SEP> die <SEP> austretend,
<tb> Luft <SEP> vollkommen <SEP> staub- <SEP> und <SEP> bakterienfrei
<tb> ist, <SEP> lässt <SEP> die <SEP> Anwendung <SEP> überall <SEP> dort <SEP> zu, <SEP> wo
<tb> man <SEP> die <SEP> bisher <SEP> üblichen <SEP> Staubsauger <SEP> nicht:
<tb> gern <SEP> verwendete, <SEP> da <SEP> sie <SEP> nicht <SEP> in <SEP> der <SEP> Lage
<tb> waren, <SEP> in <SEP> vollkommener <SEP> Weise <SEP> den <SEP> Staub <SEP> und
<tb> noch <SEP> viel <SEP> weniger <SEP> Bakterien <SEP> und <SEP> dergleichen
<tb> zurückzuhalten, <SEP> letztere <SEP> vielmehr <SEP> nur <SEP> aufge wirbelt <SEP> und <SEP> geradezu <SEP> konzentriert <SEP> wurden
<tb> und <SEP> dadurch <SEP> schädlich <SEP> wirkten.
<tb> Die <SEP> Verwendung <SEP> als <SEP> Staubsauger <SEP> gerade
<tb> in <SEP> Krankenhäusern <SEP> und <SEP> Räumen, <SEP> in <SEP> denen
<tb> sich <SEP> arbeitende <SEP> oder <SEP> ruhende <SEP> Personen <SEP> befin den, <SEP> ist <SEP> dann <SEP> besonders <SEP> vorteilhaft, <SEP> wenn <SEP> eine
<tb> Vorrichtung <SEP> gemäss <SEP> Fig.
<SEP> 7 <SEP> benützt <SEP> wird, <SEP> wel che <SEP> fast <SEP> geräuschlos <SEP> arbeitet, <SEP> da <SEP> trotz <SEP> der
<tb> hohen <SEP> Drehzahl <SEP> des <SEP> Motors <SEP> das <SEP> Geräusch <SEP> der
<tb> austretenden <SEP> Luft <SEP> durch <SEP> den <SEP> Polsterüberzug
<tb> 46 <SEP> so <SEP> gedämpft <SEP> wird, <SEP> dass <SEP> man <SEP> den <SEP> Apparat
<tb> kaum <SEP> laufen <SEP> hört.
<SEP> Diese <SEP> Tatsache <SEP> macht <SEP> es
<tb> auch <SEP> möglich, <SEP> den <SEP> Apparat <SEP> zur <SEP> Zimmerküh lung <SEP> zu <SEP> verwenden, <SEP> und <SEP> zwar <SEP> sowohl <SEP> wäh rend <SEP> des <SEP> Staubsaugens, <SEP> wie <SEP> auch <SEP> als <SEP> reinen
<tb> Luftreinigungsventilator, <SEP> indem <SEP> man <SEP> in <SEP> den
<tb> Behälter <SEP> Eis <SEP> oder <SEP> eine <SEP> Kältemischung <SEP> füllt,
<tb> durch <SEP> die <SEP> der <SEP> hindurchgeleitete <SEP> Luftstrom
<tb> stark <SEP> abgekühlt <SEP> wieder <SEP> in <SEP> den <SEP> Raum <SEP> zurück tritt. <SEP> Der <SEP> beschriebene <SEP> Apparat <SEP> ist <SEP> hierbei
<tb> gedrungen <SEP> und <SEP> stabil, <SEP> so <SEP> dass <SEP> kaum <SEP> eine <SEP> Ge fahr <SEP> besteht, <SEP> dass <SEP> er <SEP> umgeworfen <SEP> wird.
<SEP> Sollte
<tb> dies <SEP> trotzdem <SEP> vorkommen, <SEP> so <SEP> verhindert <SEP> die
<tb> besondere <SEP> Anordnung <SEP> der <SEP> Gehäusewandungen
<tb> und <SEP> der <SEP> Umstand, <SEP> dass <SEP> nur <SEP> etwa <SEP> ein <SEP> Viertel
<tb> des <SEP> Flüssigkeitsgefässes <SEP> mit <SEP> Flüssigkeit <SEP> ge füllt <SEP> zu <SEP> werden <SEP> braucht <SEP> und <SEP> beim <SEP> Umkippen
<tb> der <SEP> Luftstrom <SEP> oberhalb <SEP> der <SEP> Flüssigkeit <SEP> vor beistreicht, <SEP> den <SEP> Eintritt <SEP> von <SEP> Flüssigkeit <SEP> iii
<tb> den <SEP> Motor, <SEP> wodurch <SEP> sonst <SEP> Schäden <SEP> entstehen
<tb> könnten.