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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reinigung von schadstoffhaltigen
Luftströmen, z.B.
solchen, die PCP (Pentachlorphenol), Lindan und/oder PCB (polychlorierte
Biphenyle) enthalten und die bei der Reinigung von kontaminierten
Räumen
oder zugehörigem
Inventar anfallen.
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Pentachlorphenol
(PCP) wurde besonders in den 60er und 70er Jahren bis in die 80er
Jahre als fungizider Zusatz in Holischutzmitteln, in Farben und Lacken,
Textilien und Leder und bei der Papierherstellung eingesetzt. PCB
ist z.B. als Weichmacher in Dichtungen, als Imprägnierflüssigkeit in Kondensatoren oder
als Zusatz in Schmierstoffen und Hydraulikölen verwendet worden. Es handelt
sich hierbei um Wirkstoffe, die negative Auswirkungen auf den Menschen
haben (z.B. Kopfschmerzen, Übelkeit,
Atemnot usw.). Innenräume,
in denen PCP-haltige
Holzschutzmittel verwendet wurden, stellen ein großes Problem
dar. Die Schadstoffe dampfen im Laufe der Zeit aus und belasten
so die Raumluft. Dabei wird der Hausstaub am stärksten kontaminiert. Möchte man die
Belastung durch die Schadstoffe reduzieren, so muß der Hausstaub
auf ein Minimum reduziert werden. Außerdem muß versucht werden, die Schadstoffe
aus den Räumlichkeiten
und dem Mobiliar zu entfernen. Ein Verfahren zur Dekontaminierung
von insbesondere mit PCP belasteten Räumen und belastetem Mobiliar
ist z.B. durch die
DE
196 33 494 A1 bekannt. Es sind auch andere Schadstoffe,
z.B. Asbestkristalle oder Formaldehyd, bei den einer dekontaminierenden
Behandlung bedürfenden
Räumen bzw.
des darin befindlichen Mobiliars bekannt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs
genannten Art anzugeben, mit dem sich auf besonders effektive Weise
die Schadstoffe, welche in den bei der Dekontaminierung von belasteten
Räumen
oder belastetem Mobiliar anfallenden Luftströmen enthalten sind, abzuscheiden, so
daß sie
in abgeschiedener Form ein sicheren Abfallverwertung zugeführt werden
können.
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Erfindungsgemäß wird die
gestellte Aufgabe gemäß Kennzeichen
des Anspruchs 1 gelöst,
nämlich
dadurch, daß die
kontaminierten Luftströme
von einem Ansauggebläse
angesaugt und zu ihrer Reinigung durch ein aus Flüssigfett
bestehendes Flüssigkeitsdepot
hindurchgeleitet werden, wobei die kontaminierten Luftströme (f1)
von dem Ansauggebläse (6)
durch ein als hochtourig rotierender Wirbel oder Zyklon ausgebildetes
Flüssigkeitsdepot
(2), das aus Flüssigfett
besteht, hindurchgeleitet werden, wobei das rotierende Flüssigkeitsdepot
durch einen hochtourig umlaufenden Separator (5) erzeugt
wird und der Separator nicht in das Flüssigkeitsdepot eintaucht.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 2 bis 3 angegeben. Wichtig
für den
Abscheide- bzw. Rückhaltegrad
ist es, wenn die kontaminierten Luftströme von dem Ansauggebläse durch ein
als hochtourig rotierender Wirbel oder Zyklon ausgebildetes Flüssigkeitsdepot,
das aus Flüssigfett besteht,
hindurchgeleitet werden, wobei das rotierende Flüssigkeitsdepot durch einen
hochtourig umlaufenden Separator erzeugt wird. Durch das neue Verfahren
werden Sanierungsarbeiten erleichtert und sicherer gestaltet, weil
freigesetzte Schadstoffe sofort mit hohem Abscheidegrad gebunden
werden, z.B., wenn Dichtungsmaterial entfernt wird. Gemäß einer günstigen
Ausführungsform
besteht das Flüssigfettdepot
ganz oder überwiegend
aus organischem Öl bzw.
Pflanzenöl,
z.B. aus Rapsöl.
Ausgehend von einer bevorzugten Verfahrensvariante, nach der die
zu reinigende Luft durch einen Einlaßkanal im wesentlichen von
oben nach unten gerichtet in das in einem Behälter umlaufende Flüssigkeitsdepot
in dessen Außenbezirken
eingesaugt wird, sich mit diesem innig vermischt und zentral, im
wesentlichen von unten nach oben gerichtet, das Flüssigkeitsdepot
als gereinigte Luft verläßt, besteht
eine Weiterbildung der Erfindung darin, daß die zu reinigende Luft in
das umlaufende Flüssigkeitsdepot
bzw. den Wirbel in einem Übertrittsbereich
eingesaugt wird, welcher von einem Strömungsleitkörper nach oben und auf einem
Teil des Wirbelumfanges abgedeckt wird, so daß zum einen der zuströmenden Luft
der Eintritt in den Wirbel und die Rotationsbewegung des Wirbels
aufgezwungen werden und zum anderen im Lufteintrittsbereich hochgeschleuderte
Fettpartikel am Strömungsleitkörper reflektiert
und dem Wirbel wieder zugeführt
werden.
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Die
mit dem Verfahren nach der Erfindung erzielbaren Vorteile sind vor
allem darin zu sehen, daß die
eingangs erwähnten
und damit verwandte Schadstoffe durch die Flüssigfettvorlage mit sehr hohem
Abscheidegrad aus den durch die Vorlage geleiteten belasteten Luftströmen gelöst werden
können, insbesondere,
wenn mit rotierenden Flüssigkeitswirbeln
oder -zylkonen gearbeitet wird.
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Gegenstand
der Erfindung ist auch eine Einrichtung zur Reinigung von schadstoffhaltigen
Luftströmen,
z.B. solchen, die PCP, Lindan und/oder PCB enthalten und die bei
der Reinigung von kontaminierten Räumen oder zugehörigem Inventar
anfallen, welcher die gleiche Aufgabe zugrundeliegt wie dem Verfahren
nach der Erfindung und welche zur Lösung der Aufgabe dadurch gekennzeichnet
ist, daß zum
Auswaschen der Schadstoffe aus dem von einem Ansauggebläse über eine
Ansaugleitung angesaugten Luftstrom an die Saugseite des Ansauggebläse ein aus
Flüssigfett
bestehendes Flüssigkeitsdepot
angeschlossen ist, durch welches der schadstoffbelastete Luftstrom
hindurchleitbar ist, und daß Flüssigkeitsdepot
(2) als hochtourig rotierender Wirbel (2a) oder
Zyklon ausgebildet ist, welcher durch einen hochtourig umlaufenden
Separator (5) erzeugbar ist, wobei der Separator nicht
das Flüssigkeitsdepot
eingetaucht ist.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen sind in den Ansprüchen 5 bis 9 angegeben. Das
Flüssigfettdepot
ist als hochtourig rotierender Wirbel oder Zyklon ausgebildet, welcher
durch einen hochtourig umlaufenden Separator erzeugbar ist.
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Ausgehend
von einer bevorzugten Ausführungsform,
wonach die zu reinigende Luft durch den Einlaßkanal eines Wirbeltopfes im
wesentlichen von oben nach unten gerichtet in das umlaufende Flüssigkeitsdepot
in desssen Außenbezirken
einsaugbar ist und nach inniger Vermischung mit der Flüssigkeit des
Wirbels durch einen zentralen Auslaßkanal, im wesentlichen von
unten nach oben gerichtet, aus dem Flüssigkeitsdepot als gereinigte
Luft wieder abziehbar ist, besteht eine Weiterbildung der Erfindung darin,
daß der
Bereich des Übertritts
der zu reinigenden Luft in das Flüssigkeitsdepot von einem Strömungsleitkörper nach
oben und auf einem Teil des Umfanges des Wirbels abgedeckt ist,
so daß zum
einen der zuströmenden
Luft der Eintritt in den Wirbel und die Rotationsbewegung des Wirbels
aufgezwungen werden und zum anderen im Lufteintrittsbereich hochgeschleuderte
Fettpartikel am Strömungsleitkörper reflektiert
und dem Wirbel wieder zugeführt
werden.
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Eine
günstige
Form des Strömungsleitkörpers besteht
darin, daß er
zwei, in je eine Umfangsrichtung weisende flügelartige Fortsätze aufweist,
die zu ihren Enden hin verbreitert und an ihrer Oberseite konvex
sowie an ihrer Unterseite konkav geformt sind.
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Wenn
in den Abluftströmen
eine Schadstoffmischung mit unterschiedlichen Löslichkeiten (teils in Fett,
teils in Wasser) vorliegt, ist es vorteilhaft, wenn mit einer Reinigungsstufe
mit einem Flüssigfettdepot eine
weitere Reinigungsstufe mit einem Wasserbad in Reihe geschaltet,
insbesondere vorgeschaltet ist, wobei den Reinigungsstufen jeweils
Ansauggebläse zugeordnet
sind.
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Es
hat sich als zweckmäßig erwiesen,
wenn auch das Wasserbad der weiteren Reinigungsstufe als ein hochtourig
rotierender Wasserwirbel ausgebildet ist, der durch einen hochtourig
umlaufenden Separator erzeugbar ist, wie es an sich bekannt ist.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand zweier, in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele
noch näher
erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
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1 in
schematischer, vereinfachter Darstellungeine Abscheidekammer mit
einem umlaufenden Flüssigfettdepot;
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2 in
teilweise weggebrochener perspektivischer Darstellung einen Staubsauger
mit umlaufendem Flüssigfettdepot,
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3 den
Wirbeltopf des Staubsaugers nach 2 perspektivisch
von oben,
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4 den
Wirbeltopf, von unten betrachtet, und
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5 einen
zu 3 und 4 etwas abgewandelten Strömungsleitkörper, perspektivisch.
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Gemäß 1 wird
die beladene oder schadstoffhaltige Luft (Pfeil f1) von einem nicht
dargestellten, an die Abluftleitung 4 (bzw. Abluftkanal)
angeschlossenen (jedoch nicht dargestellten) Ansauggebläse angesaugt
und über
die Zuluftleitung 1 (bzw. Zuluftkanal) dem Flüssigfettdepot,
insbesondere einem umlaufenden Ölbad 2,
im Inneren des Behälters 3 zugeführt. Die
Mittel, das Ölbad 2 hochtourig
in Umlauf zu halten, wie es durch Pfeil f2 symbolisiert ist, sind
in 1 nicht dargestellt. Nach inniger Berührung und
Reinigung verläßt die zugeführte Luft
f1 das Ölbad 2 und
den Behälter 3 über die
Abluftleitung 4 als gereinigter Abluftstrom gemäß Pfeil
f3. Nach einer bestimmten Standzeit wird das verbrauchte Flüssigfettdepot
bzw. Ölbad
durch ein neues ersetzt.
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2 zeigt
mehr Details eines Luftreinigungsgerätes LG (oder vereinfachend
Staubsaugers) mit umlaufendem Ölbad
bzw. Flüssigfettdepot 2,
wobei der Separator 5 z.B. mit 25000 Umdrehungen pro Minute
umläuft
und dadurch einen staubundurchlässigen
Flüssigkeitswirbel 2a erzeugt,
durch welchen die kontaminierte Luft über Luftansaugstutzen 1 mittels
eines Sauggebläses 6 hindurchgesaugt wird
und das Gerät
LG als gereinigte Luft auf der Druckseite des Gebläses 6 durch
Luftauslaßschlitze 7 des
Gehäuses 8 verläßt. Der
Separator 5 wird von einem Elektromotor 9 angetrieben.
Wie bereits erwähnt,
kann es in Sonderfällen
vorteilhaft sein, zwei solcher Geräte hintereinanderzuschalten,
und zwar bevorzugt eines mit einem Wasserbad (erste Reinigungsstufe),
das andere mit einem Ölbad
(zweite oder weitere Reinigungsstufe).
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Im
einzelnen besteht das Gehäuse 8 des
Gerätes
LG aus einer Haube 8a und einem Basisteil 8b, die
durch Halteklammern 10 (von denen nur eine ersichtlich
ist) dichtend miteinander kuppelbar sind. Die Haube 8a weist
an ihrem oberen Ende einen abklappbaren, verriegelbaren Deckel 8c auf.
Mit der vertikalen Welle 11 des Motors 9 sind – von oben nach
unten gesehen – umlaufend
angeordnet: ein Lüfterrad 12 des
Motors 9, ein Kommutator 13, der Anker des Motors 9,
das Lüfterrad
des Sauggebläses 6 und
der Separator 5, der im wesentlichen die Form eines konischen
Schaufelrades hat. Der Saugschlauch 14 und das an diesen
ankuppelbare Saugrohr 15, ferner die elektrische Anschlußleitung 16 und die
Fahrrollen 17 sind lediglich im Ausschnitt dargestellt
bzw. nur teilweise sichtbar.
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Aus 2 in
Verbindung mit 3 erkennt man, daß die zu
reinigende Luft f1 durch den Einlaßkanal 19 eines Wirbeltopfes 18 im
wesentlichen von oben nach unten gerichtet in das umlaufende Flüssigfettdepot 2 in
desssen Außenbezirken
einsaugbar ist und nach inniger Vermischung mit der Flüssigkeit des
Wirbels 2a durch einen zentralen Auslaßkanal 20, im wesentlichen
von unten nach oben gerichtet, aus dem Flüssigfettdepot 2 als
gereinigte Luft wieder abziehbar ist (siehe Pfeil f3 für den Abluftstrom).
Im Inneren des Wirbeltopfes 18, und zwar im Bereich f12 des Übertritts
der zu reinigenden Luft in das Flüssigfettdepot 2, befindet
sich ein Strömungsleitkörper 21, welcher
den besagten Übertrittsbereich
f12 nach oben und auf einem Teil des Umfanges des Wirbels 2a abdeckt,
so daß zum
einen der zuströmenden
Luft f1 der Eintritt in den Wirbel 2a und die Rotationsbewegung
des Wirbels 2a aufgezwungen werden und zum anderen im Lufteintrittsbereich
f12 hochgeschleuderte Fettpartikel am Strömungsleitkörper 21 reflektiert
und dem Wirbel 2a wieder zugeführt werden. Durch diese Maßnahmen
erreicht man, daß die Abluftströme 8 keine
Fett- oder Ölpartikel
mitreißen können und
somit fettfrei sind.
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In 2 sieht
man nur die eine Hälfte
des Strömungsleitkörpers 21;
aus 3 ist dieser von oben und aus 4 von
unten erkennbar. Gemäß der dargestellten
vorteilhaften Ausführung
hat der Stömungsleitkörper 21 zwei,
in je eine Umfangsrichtung weisende flügelartige Fortsätze 21a und 21b, die
zu ihren Enden hin verbreitert und an ihrer Oberseite 21o konvex
(3) sowie an ihrer Unterseite 21u konkav
(4) geformt sind..
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3 und 4 verdeutlichen
auch, daß der
Wirbeltopf 18 in seinem Bodenbereich einen nach oben weisenden
Zapfen 22 aufweist und im mittleren Bereich des Strömungsleitkörpers 21 eine – in montierter
Lage – schräg nach unten
weisende Haltezunge 23 befestigt ist, wobei der Strömungsleitkörper 21 in
montierter Lage mit seiner Haltezunge 23 am Zapfen 22 einerseits
und mit den Außenseiten seiner
beiden Flügel 21a, 21b am
Innenumfang des Wirbeltopfes 18 andererseits abgestützt ist.
Der Wirbeltopf 18 besteht insbesondere aus durchsichtigem, stabilem
Kunststoff, er kann wie dargestellt zweiteilig mit Oberteil 18.1 und
Unterteil 18.2 ausgeführt
sein, deren zusammenpassende Flansche durch Klammern 24 zusammengahalten
werden. Die Durchsichtigkeit des Wirbeltopfes gestattet, den Verschmutzungsgrad
des Flüssigfettdepots 2 leichter
zu erkennen.
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Für die Funktion
des Gerätes
LG sei angenommen, daß in
der Zuluft f1 fettlösliche
Schadstoffe, PCP, Lindan und/oder PCB enthalten seien. Vom Zuluftkanal 1 gelangt
die schadstoffbeladene Luft f1 über
den Einlaßkanal 19 in
den Wirbel 2a aus Flüssigfett,
z.B. Rapsöl,
wird von diesem mitgerissen und vermischt sich innig mit diesem.
Von dem mit hohen Tourenzahlen, z.B. 25000 UpM, umlaufenden „Schaufelrad" des Separators 5 wird
der rotierende Wirbel 2a aufrechterhalten. Dabei taucht
der Separator 5 nicht in die Flüssigkeit ein. Vielmehr überträgt sich
die Drehbewegung von dem sich ausbildenden starken Luft- und Tröpfchenzyklon
auf das Flüssigfettdepot 2.
Von diesem werden die gereinigten Luftströme f3 über das „Schaufelrad" des Separators 5 vom
Sauggebläse 6 abgesaugt,
wobei durch den Separator 5 noch vorhandene Flüssigkeitströpfchen abgeschleudert
werden, und verlassen das Gerät
LG als gereinigte Luftströme
f3 durch die Luftauslaßschlitze 7.
Der Wirbeltopf 18 kann leicht gewechselt bzw. herausgenommen
werden, wenn man die Haube 8a vom Basisteil 8b löst. Naturgemäß ist der
Wirbeltopf 18 im Gerät
LG verdrehgesichert angeordnet.
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In 5 ist
ein etwas abgewandelter Strömungsleitkörper 21' gezeigt, der
ebenfalls eine konkave Unterseite 21u und eine konvexe
Oberseite 21o mit flügelartigen
Fortsätzen 21a, 21b und
insgesamt eine Schaufelform aufweist. Abweichend von 3 und 4 ist
der Mittelteil im Vergleich zu den Enden verbreitert. Auch mit diesaer
Ausführungsform
lassen sich Fettpartikel in der Abluft vermeiden.
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Mit
dem Verfahren und der Einrichtung nach der Erfindung ist es möglich, klinisch
reine Abluft zu erzeugen, und zwar auch bei Schadstoffen, die durch ein
Wasserbad nicht rückhaltbar
sind. Es sind darüber
hinaus auch Bakterien und Viren aus der Raumluft oder von den Oberflächen der
Wände,
Böden, Decken
und des Mobiliars zu entfernen und rückzuhalten. Somit ist der Erfindungsgegenstand
dazu geeignet, z.B. „verseuchte" Schulräume oder
Räume in Kliniken
zu reinigen und zu dekontaminieren.
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- f1
- schadstoffhaltige
Luft
- 1
- Zuluftleitung
- 2
- Flüssigfettdepot,
insbes. Ölbad)
- 3
- Behälter
- f2
- Pfeil
für Wirbel
- 4
- Abluftleitung
- LG
- Luftreinigungsgerät
- 5
- Separator
- f3
- Pfeil
für Abluftstrom
- LG
- Luftreinigungsgerät
- 2a
- Wirbel
- 6
- Sauggebläse
- 7
- Luftauslaßschlitze
- 8
- Gehäuse
- 9
- Elektromotor
- 8a
- Haube
- 8b
- Basisteil
- 10
- Halteklammern
- 8c
- Deckel
von (8)
- 11
- Welle
von (9)
- 12
- Lüfterrad
- 13
- Kommutator
- 14
- Saugschlauch
- 15
- Saugrohr
- 16
- Anschlußleitung
- 17
- Fahrrollen
- 18
- Wirbeltopf
- 19
- Einlaßkanal
- 20
- Auslaßkanal
- f12
- Lufteintrittsbereich
- 21,
21'
- Strömungsleitkörper
- 21a,
21b
- Fortsätze von
(21)
- 18.1
- Oberteil
von (18)
- 18.2
- Unterteil
von (18
- 21o
- Oberseite
von (21)
- 21u
- Unterseite
von (21)
- 22
- Zapfen
an (18)
- 23
- Haltezunge
- 24
- Klammern