Zyklongerät zur Abscheidung von festem Gut aus strömender Luft oder anderem Gas
Die Erfindung betrifft ein Zyklongerät zur Abscheidung von festem Gut aus strömender Luft oder anderem Gas. Dieses Gerät eignet sich zur Verwendung an einer Strassenkehrmaschine in der Gestalt eines Fahrzeuges, z. B. eines Kraftfahrzeuges, das mit einem mit Saugluft oder mit sowohl Blasluft wie auch Saugluft arbeitenden Aggregat zum Kehren der Strasse und zum Transport des Kehrichts nach einem am Fahrzeug vorgesehenen Behälter versehen ist, in dem der Kehricht vom Luftstrom abgeschieden und angesammelt wird, um von Zeit zu Zeit ausgeschüttet zu werden.
Zur Abscheidung des Kehrichts aus dem Luftstrom lässt sich ein Zyklon des üblichen Typs nicht mit Vorteil verwenden, da einerseits der Sam melraum für das sich im Zyklon vom Luftstrom abscheidende Gut bei angemessener Höhe des Zyklons nicht den erwünschten grossen Rauminhalt erhält, falls sich dieser Sammelraum wie gewöhnlich nach unten konisch verjüngen sollte, und da anderseits der Kehricht öfters Laub, Papier und ähnliche Gegenstände enthält, die sich nur schwer aus dem Luftstrom abscheiden oder auch dazu neigen, in den Luftkanälen des Zyklons steckenzubleiben und sich dort anzusammeln, was die richtige Funktion des Zyklons gefährdet.
Durch die Erfindung ist eine praktisch befriedigende Lösung der oben behandelten und ähnlicher Probleme gegeben.
Zur beispielsweisen Erläuterung der Erfindung sei auf die Zeichnung hingewiesen. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch in Seitenansicht und teilweise im Schnitt ein sowohl mit Blasluft wie auch Saugluft arbeitendes Strassenkehraggregat mit einem erfindungsgemäss konstruierten Zyklongerät zur Abscheidung des Kehrichts aus dem Luftstrom,
Fig. 2 und 3 im Vertikalschnitt bzw. im Horizon talschnitt längs der Linie III-III in Fig. 2 eine Aus führungsform des eigentlichen Zyklongerätes in dem in Fig. 1 dargestellten Aggregat, und
Fig. 4 einen Einzelteil.
Das Zyklongerät besteht aus einem stehenden Behälter 1, der in Übereinstimmung mit dem allgemeinen Prinzip eines Zyklons mit einem seitwärts gerichteten Eintritt 2 (Fig. 2 und 3) für den Luftstrom in der Nähe seines obern Endes und mit einem zentralen, axialen Austritt 3 (Fig. 2) für den Luftstrom in seinem obern Ende versehen ist. Ein Kehrichtsaugmundstück 4 (Fig. 1) ist mittels einer Leitung 5 an den Zykloneintritt 2 angeschlossen. Das zur Erzeugung des Saugluftstromes durch das Saugmundstück 4 erforderliche Gebläse 6 ist in dem in Fig. 1 dargestellten Aggregat in einer Leitung 7 vorgesehen, die vom Zyklonaustritt 3 zu dem das Saugmundstück 4 umgebenden Blasmundstück 8 führt.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, braucht der Behälter 1 nicht rund zu sein, sondern kann im horizontalen Querschnitt rechteckig sein. Der Eintritt 2 mündet tangential in einem im Horizontalquerschnitt runden Raum 9 ein, der nach aussen hin von einer vertikalen Wand 10 und oben von einer horizontalen Wand 11 begrenzt und unten offen ist. Von der Unterkante der vertikalen Wand 10 hängen in kurzem Abstand voneinander langgestreckte, bewegliche Elemente 12 frei in den Behälter 1 hinab, vorzugsweise in der Gestalt von Ketten oder ähnlichen, gelenkigen oder biegsamen Gliedern. Ein Bruchstück einer dieser Ketten ist in Fig. 4 im einzelnen gezeigt.
Die Ketten 12 bilden zusammen einen durchbrochenen Vorhang, der nach unten eine Verlängerung des unten offenen Raumes 9 unterhalb der nicht durchbrochenen Wand 10 bzw. 11 begrenzt, das Ganze derart, dass über der Wand 11 und ausserhalb der Wand 10 und des von dieser herabhängenden, aus den Elementen 12 gebildeten Vorhanges im Behälter 1 ein reichlich bemes sener Zwischenraum 13 belassen wird. Die den Raum 9 nach oben begrenzende Wand 11 liegt mit der Oberseite des Lufteintrittes 2 in einer Ebene, und die Höhe der Wand 10 ist gleich der Höhe des vertikalen Querschnittes des Lufteintrittes 2, kann jedoch innerhalb verhältnismässig weiter Grenzen variiert werden.
Gegebenenfalls kann die nicht durchbrochene Wand 10 weggelassen werden und durch die von den Ketten 12 gebildete, durchbrochene Wand oder Vorhang ersetzt werden, wobei die Ketten dann von der Kante der horizontalen Wand 11 herabhängen. Auch diese Wand 11 kann durchbrochen sein, ist es jedoch besser nicht. Sie ist mit einer zentralen Öffnung und einer von deren Kante herabragenden, zylindrischen Wand 14 versehen zur Bildung eines zentralen, axialen Durchtritts 15 von dem Raum 16 innerhalb des von den Ketten 12 gebildeten Vorhanges zum Zwischenraum 13. Unten erweitert sich der Behälter 1 zu einem geräumigen Sammelraum 17 für das Gut, welches im Zyklon von der diesen durchströmenden Luft abgeschieden wird.
Der Luftstrom durch den Zyklon und die normalen Erschütterungen während des Betriebes des mit dem Kehraggregat versehenen Fahrzeuges genügen, um die Ketten 12 individuell in pendelnder Bewegung zu halten, durch welche sie gegeneinander anschlagen oder sonstwie zum Erschüttern oder Vibrieren gebracht werden. Die mit aufgesaugtem Kehricht schwangere Luft, die durch den Zykloneintritt 2 in das Zyklongerät ein tritt, führt infolge ihrer tangentialen Einströmung in den runden Raum 9 in diesem und seiner vom Kettenvorhang umschlossenen, nach unten reichenden Verlängerung 16 eine rotierende Bewegung aus, ehe ein kleinerer Teil der Luft durch den zentralen Durchtritt 15 und der grössere Teil durch die Öffnungen im Kettenvorhang zum Zwischenraum 13 abgeht und von diesem durch den zentralen Austritt 3 im obern Ende des Behälters 1 ausströmt.
Die rotierende Bewegung der Luft in dem als Zyklonkammer dienenden Raum 9, 16 hat zur Folge, dass der Luft folgendes, festes Gut sich aus dem Luftstrom ausscheidet und sich im Sammelraum 17 absetzt. Der Sammelraum 17 ist zum Ausschütten des angesammelten Kehrichts mit einer nicht dargestellten Luke oder dergleichen versehen. Auf Grund des Kettenvorhanges werden auch soiche sonst schwer abzuscheidende Gegenstände, wie Laub, Papierfetzen und ähnliches, wirksam abgeschieden, da es vom Kettenvorhang aufgefangen wird. Durch die ständige Bewegung, Erschütterungen oder Vibrationen der Ketten werden die von dem Kettenvorhang aufgefangenen Gegenstände daran gehindert, an den Luftdurchtritten des Kettenvorhanges steckenzubleiben und diese zu verstopfen; die Gegenstände werden von diesem gelöst und fallen in den Sammelraum 17 hinab.
Nachdem die Luft den Kettenvorhang zu dem diesen umgebenden Zwischenraum 13 im Behälter 1 passiert hat, strömt sie in diesem Zwischenraum 13 derart ruhig und mit einer so herabgesetzten Geschwindigkeit, dass Gegenstände, die gegebenenfalls zusammen mit der Luft durch den Kettenvorhang in den Zwischenraum 13 gelangt sind, sich dort leicht von der strömenden Luft abscheiden und in den Sammelraum 17 hinabsinken.
Bei einer Strassenkehrmaschine des zur Erläuterung des Verwendungszweckes der Erfindung angedeuteten Typs ist die Luftmenge, welche pro Zeiteinheit durch das Saugmundstück 4 aufgesaugt und durch das Zyklongerät geleitet werden muss, um von dem aufgesaugten Kehricht befreit zu werden, sehr gross. Man musste deshalb feststellen, dass die praktische Verwendbarkeit einer Strassenkehrmaschine dieses Typs allzu sehr von der Möglichkeit abhing, ein Zyklongerät zu schaffen, welches nicht höher und grösser war, als dass es auf dem Fahrzeug untergebracht werden konnte, welches aber dennoch ein ausreichendes Leistungsvermögen und einen genügend hohen Wirkungsgrad besass.
Durch die Erfindung ist es möglich geworden, diese Bedingung zu verwirklichen und gleichzeitig den Sammelraum des Zyklons für das abgeschiedene Gut derart räumlich zu gestalten, wie es hier aus praktischen Gesichtspunkten erforderlich oder erwünscht ist. Gleichzeitig ist es durch die Erfindung möglich geworden, die Voraussetzung für den an sich erwünschten Anschluss und Ausnützung des Gebläses in der in Fig. 1 der Zeichnung veranschaulichten Weise zu erfüllen. In dieser Anordnung würde das Gebläse nämlich rasch durch in ihm steckenbleibendes Laub, Papier und ähnliche Gegenstände ausser Betrieb gesetzt werden, wenn nicht solche Gegenstände im Zyklongerät wirksam aus dem Saugluftstrom zum Gebläse abgeschieden würden.
Obgleich das erfindungsgemässe Zyklongerät hier in erster Linie für seine Verwendung in einem mit Saugluft arbeitenden Strassenkehraggregat beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht auf die Verwendung des Zyklongerätes für diesen besonderen Zweck beschränkt. Auch ist die Erfindung nicht auf die dargestellte und in ihren Einzelteilen beschriebene Ausführungsform des Zyklongerätes begrenzt, da dises in verschiedener Weise in baulicher Hinsicht abgeändert werden kann, ohne dass man von den grundsätzlichen Merkmalen desselben abweicht.
So kann beispielsweise der luftdurchlässige, selbstreinigende Vorhang, welcher innerhalb des Behälters 1 den Zyklonraum 9, 16 mindestens auf dem grösseren Teil der Höhe und des Umfanges dieses Raumes abgrenzt und welcher in der dargestellten Ausführungsform von den individuell freihängenden Ketten 12 gebildet ist, stattdessen aus andern Elementen bestehen, denen eine schwingende Bewegung, Erschütterung oder Vibration beigebracht werden kann, gegebenenfalls mit Hilfe einer besonderen Schüttelvorrichtung oder eines Vibrators.