DE102008011561A1 - Device for cleaning oil emulsive exhaust air coming from machine for processing e.g. grinding of metallic workpiece, has pre-separation device for oil emulsive exhaust air components connected upstream to flow filter in flow direction - Google Patents

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Abstract

The cleaning device (10) has an exhaust air pipe (11) e.g. raw gas line, feeding oil emulsive exhaust air to a replaceable mechanical flow filter (19) i.e. fabric filter, which partially retains oil emulsive exhaust air components e.g. oxygen molecules. A pre-separation device (25) for the oil emulsive exhaust air components is connected upstream to the flow filter in a flow direction. The pre-separation device exhibits an electrode (26) extending into an interior of the exhaust air pipe and a counter electrode (27), which is attached to a wall of the air pipe.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a device according to the Preamble of claim 1.

Eine bekannte und von der Anmelderin seit geraumer Zeit vertriebene Einrichtung dient der Reinigung ölhaltiger, von einer Maschine kommender Abluft, und umfasst ein Abluftrohr, welches die Abluft einem mechanischen Durchströmfilter zuleitet. In dem Durchströmfilter werden ölhaltige Abluftbestandteile zurückgehalten, wobei Abscheideraten von mehr als 99,5% erreicht werden können. Ist der Filter nach der erreichten Standzeit mit ölhaltigen Abluftbestandteilen zugesetzt, muss er ausgetauscht werden.A known and distributed by the applicant for quite some time device serves to clean oily exhaust air coming from a machine, and comprises an exhaust pipe, which the exhaust air a mechanical Durchströmfilter zuleitet. In the flow-through filter are oily exhaust air components retained, whereby deposition rates of more than 99.5% can be achieved. Is the filter after the achieved life with oily Exhaust air components added, it must be replaced.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Einrichtung zu verbessern.Of the Invention is based on the object, the known device improve.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit denen des Kennzeichenteils und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass dem Durchströmfilter eine Vorrichtung zur Vorabscheidung in Strömungsrichtung vorgeschaltet ist, mit einer in das Innere des Abluftrohres hineinragenden Elektrode und einer der Wandung des Abluftrohres zugeordneten Gegenelektrode.The Invention solves this problem with the features of the claim 1, in particular with those of the characterizing part and is accordingly characterized characterized in that the flow-through a device upstream of the pre-separation in the flow direction, with an electrode protruding into the interior of the exhaust pipe and one of the wall of the exhaust pipe associated counter electrode.

Das Prinzip der Erfindung besteht darin, einem an sich bekannten, herkömmlichen Durchströmfilter eine Vorrichtung zur Vorabscheidung der ölhaltigen Abluftbestandteile vorzuschalten. Die Vorrichtung ist in Strömungsrichtung vor dem herkömmlichen Filter angeordnet. Durch die zusätzliche Vorrichtung zur Vorabscheidung kann der Durchströmfilter entlastet und die Standzeit des Durchströmfilters gegenüber einem herkömmlichen Durchströmfilters deutlich erhöht werden. Hierdurch können die Wartungsintervalle der Einrichtung reduziert werden. Es können Material- und Wartungskosten eingespart werden.The Principle of the invention is a conventional, known per se Durchströmfilter a device for pre-separation of the oil-containing Upstream exhaust air components. The device is in the flow direction arranged in front of the conventional filter. By the additional Pre-separation device, the flow-through relieved and the service life of the flow filter opposite a conventional flow filter clearly increase. This allows the maintenance intervals the device can be reduced. It can be material and Maintenance costs are saved.

Die Vorrichtung zur Vorabscheidung umfasst eine Elektrode und eine Gegenelektrode. Die Elektrode ragt in das Innere des Abluftrohres hinein und durchgreift oder durchsteckt hierzu eine in der Wandung des Abluftrohres angeordnete Bohrung oder Öffnung. Die Gegenelektrode ist dem Abluftrohr zugeordnet. Vorzugsweise besteht das Abluftrohr aus Metall oder umfasst eine metallische Wandung. Die metallische Wandung stellt die Gegenelektrode bereit.The Pre-separation device comprises an electrode and a counter electrode. The electrode protrudes into the interior of the exhaust pipe and passes through or passes through a arranged in the wall of the exhaust pipe Hole or opening. The counter electrode is the exhaust pipe assigned. Preferably, the exhaust pipe made of metal or includes a metallic wall. The metallic wall poses the counter electrode ready.

Die Gegenelektrode kann aber auch von einem von der Wandung des Abluftrohres gesonderten Element gebildet sein, welches dem Abluftrohr lediglich zugeordnet und beispielsweise an der Innenwandung des Rohres angeordnet ist. Beispielsweise kommt als Gegenelektrode auch ein zylindrischer, insbesondere an den Querschnitt des Abluftrohres hinsichtlich seines Querschnittes angepasster Rohrabschnitt in Frage.The But counter electrode can also from one of the wall of the exhaust pipe be formed separate element, which the exhaust pipe only assigned and arranged for example on the inner wall of the tube is. For example, comes as a counter electrode and a cylindrical, in particular to the cross section of the exhaust pipe in terms of its cross section adapted pipe section in question.

Vorzugsweise, insbesondere bei Verwendung eines Abluftrohres aus Metall, stellt aber das Abluftrohr selbst die Gegenelektrode bereit.Preferably, especially when using an exhaust pipe made of metal, provides but the exhaust pipe itself the counter electrode ready.

Erfindungsgemäß ist eine Spannungsquelle vorgesehen, die zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode eine Spannung, insbesondere eine Hochspannung, anlegt. Mittels der angelegten Hochspannung können Abluftbestandteile, zum Beispiel Sauerstoff-, Stickstoff-, Kohlenoxidmoleküle oder andere Abluftbestandteile ionisiert werden. Infolge von Stößen können die Ionen ihre Ladung auf die ölhaltigen Abluftbestandteile, zum Beispiel auf die Öltröpfchen, übertragen. Diese nehmen die Ladung auf. Infolge elektrostatischer Anziehung werden die entsprechend aufgeladenen Öltröpfchen von der Gegenelektrode, also z. B. von der Wandung des Abluftrohres, angezogen. Dort schlagen sich die geladenen Ölteilchen oder Öltröpfchen oder andere ölhaltige Abluftbestandteile nieder. Infolge des Niederschlages neutralisieren sich die elektrischen Ladungen. Die Öltröpfchen bleiben aufgrund von Adhäsionskräften an der Innenwandung des Abluftrohres haften. Neu hinzu kommende Öltröpfchen lagern sich jeweils an den bereits an der Wand anheftenden Tröpfchen an. Aufgrund des physikalischen, von der Natur vorgegebenen Effektes einer Reduktion von Oberflächenspannungen und einer Minimierung von Oberflächen agglomerieren die Öltröpfchen zu einem großen Haufen, Klumpen oder Tropfen. Dieser kann entlang der Innenseite des Abluftrohres hinab gleiten, fließen, oder rutschen, und in ein Auffangbehältnis gelangen und dort aufgefangen werden. Daraus kann die akkumulierte Ölmenge kontinuierlich oder regelmäßig zur Leerung des Behältnisses entnommen werden.According to the invention a voltage source provided between the electrode and the counter electrode a voltage, in particular a high voltage, invests. By means of the high voltage applied, exhaust air components, for example, oxygen, nitrogen, carbon monoxide molecules or other exhaust air constituents are ionized. As a result of bumps the ions can transfer their charge to the oily ones Exhaust air components, for example, on the oil droplets transferred. These take up the cargo. As a result of electrostatic attraction become the corresponding charged oil droplets from the counter electrode, so z. B. from the wall of the exhaust pipe, dressed. There, the charged oil particles beat or oil droplets or other oily ones Exhaust air components down. Neutralize as a result of precipitation the electric charges. The oil droplets remain due to adhesion forces on the inner wall adhere to the exhaust pipe. Newly added oil droplets each store on the already adhering to the wall droplets at. Due to the physical, given by nature effect a reduction of surface tensions and a minimization From surfaces, the oil droplets agglomerate to a big pile, lumps or drops. This one can go along slide down the inside of the exhaust pipe, flow, or slip, and get into a collection container and be caught there. This can be the accumulated amount of oil continuously or regularly emptying the Container be removed.

Der die Vorrichtung zur Vorabscheidung passierende Abluftstrom kann hinsichtlich seines Anteils an ölhaltigen Bestandteilen deutlich reduziert werden. Damit wird der nachgeschaltete Strömungsfilter entlastet. Dies erhöht die Standzeit des Filters um ein Mehrfaches.Of the the device for pre-separation passing exhaust air flow can in terms of its content of oily components be significantly reduced. This relieves the downstream flow filter. This increases the service life of the filter by a multiple.

Als ölhaltige Abluft wird in Sachen dieser Patentanmeldung insbesondere jede Abluft verstanden, die Öle, zum Beispiel in Form von feinst verteilten Tröpfchen oder Gasen oder andere, ölhaltige Abluftbestandteile enthält. Das Abluftrohr verbindet insbesondere eine Maschine zur Bearbeitung von Werkstücken mit einem Durchströmfilter. Die Maschine dient der Bearbeitung von Werkstücken, bei der Öle als Schmiermittel, zum Beispiel als Umformmittel, Stanzhilfsmittel, Ziehmittel oder dergleichen zum Einsatz kommen. In der Maschine erfolgt beispielsweise eine spanlose oder eine spangebende Bearbeitung, wie beispielsweise ein Drehen, Fräsen oder Schleifen von Werkstücken.As oily exhaust air is understood in the matter of this patent application in particular any exhaust air containing oils, for example in the form of very finely divided droplets or gases or other oily exhaust components. In particular, the exhaust pipe connects a machine for machining workpieces with a flow-through filter. The machine is used for machining workpieces, in which oils are used as lubricants, for example as a forming agent, stamping aids, drawing agents or the like. For example, in the machine a non-cutting or a cutting machining, such as turning, milling or grinding workpieces.

Die von der Maschine emittierte oder abzusaugende Abluft soll von den Ölen oder anderen ölhaltigen Bestandteilen gereinigt werden, bevor sie in die Außenluft entlassen wird. Dies fordern beispielsweise entsprechende Umweltschutzauflagen. Als Abluft im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung wird die unmittelbar von der Maschine kommende und zu filternde oder zu reinigende Luft verstanden. Es handelt sich somit um das Rohgas, welches erst nach Reinigung oder Filterung als Reingas in die Außenluft abgelassen oder als Umluft rückgeführt werden kann.The The exhaust air emitted or extracted by the machine should be from the oils or other oil-containing components, before she is released into the outside air. Request this For example, corresponding environmental protection requirements. As exhaust air in The meaning of the present patent application is directly from the machine understood and to be filtered or cleaned air. It is thus the raw gas, which only after cleaning or Filtering discharged as clean gas in the outside air or can be recycled as circulating air.

Das Abluftrohr leitet die Abluft, zum Beispiel unter Zuhilfenahme eines Gebläses, von der Maschine her kommend, einem mechanischen Durchströmfilter zu. Der mechanische Durchströmfilter kann ein herkömmlicher Gewebefilter sein. Als Gewebefilter wird beispielsweise ein Matten oder Fliese enthaltener Filter bezeichnet. Ein mechanischer Durchströmfilter im Sinne der Patentanmeldung ist jedenfalls ein Filter, durch den der gesamte Abluftstrom hindurchgeführt wird und der auf mechanische Weise, also insbesondere siebartig, ölhaltige Abluftbestandteile zurückhält.The Exhaust pipe conducts the exhaust air, for example with the aid of a Blower, coming from the machine, a mechanical Throughflow filter too. The mechanical flow filter may be a conventional fabric filter. As a fabric filter is for example, a matte or tile contained filter referred. A mechanical flow filter in the sense of the patent application is in any case a filter through which the entire exhaust air stream passed is and in a mechanical manner, so in particular sieve-like, oily Retains exhaust air components.

Dem Durchströmfilter ist erfindungsgemäß eine Vorabscheidevorrichtung vorgeschaltet. Die Vorrichtung zur Vorabscheidung kann an einer Steigstrecke des Abluftrohres angeordnet sein oder alternativ im Bereich eines im Wesentlichen horizontal verlaufenden Abschnittes des Abluftrohres angeordnet sein. Wesentlich für eine Anordnung der Vorrichtung zur Vorabscheidung ist die Bereitstellung einer Wandung in Strömungsrichtung hinter der Elektrode, so dass die akkumulierten großen Öltröpfchen entlang der Wandung hinabfließen können. Weiter ist wesentlich, dass eine Verunreinigung der Vorrichtung durch abgeschiedene Öltröpfchen weitgehend vermieden wird, auch um Spannungsdurchbrüche auszuschließen. Dabei wird eine Geometrie der Rohrwandung gewählt, die ein Hinabfließen der akkumulierten Öltröpfchen in Wirkungsrichtung der Gravitationskraft zulässt.the Throughflow filter according to the invention a Pre-separation device upstream. The device for pre-separation can be arranged on a riser of the exhaust pipe or alternatively in the region of a substantially horizontally extending Be arranged portion of the exhaust pipe. Essential for an arrangement of the device for pre-separation is the provision a wall in the flow direction behind the electrode, so that the accumulated large oil droplets can flow down the wall. Further is essential that contamination of the device by separated oil droplets is largely avoided, even to exclude voltage breakthroughs. In this case, a geometry of the pipe wall is selected, the a downflow of the accumulated oil droplets in the direction of action of the gravitational force permits.

Vorrichtungen zur Abscheidung von Rauchabgas-Partikeln sind beispielsweise aus der WO 2005/097332 A1 und der WO 2006/000114 A1 bekannt. Die Vorschaltung einer an sich bekannten elektrostatischen Partikelabscheidevorrichtung vor einen herkömmlichen Durchströmfilter, wie von der Erfindung vorgestellt, ist nicht bekannt. Die Verwendung einer an sich bekannten elektrostatischen Partikelabscheidevorrichtung zur Vorabscheidung von ölhaltiger Abluft ist gleichermaßen nicht bekannt.Devices for the separation of fumes particles are for example from WO 2005/097332 A1 and the WO 2006/000114 A1 known. The pre-connection of a per se known electrostatic Partikelabscheidevorrichtung before a conventional flow-through filter, as presented by the invention, is not known. The use of a known electrostatic Partikelabscheidevorrichtung for pre-separation of oily exhaust air is likewise not known.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Gegenelektrode unmittelbar von der metallisch ausgebildeten Wandung des Abluftrohres bereitgestellt. Dies ermöglicht eine besonders einfache Bauweise. Die metallische Wandung des Abluftrohres kann dadurch bereitgestellt sein, dass das Abluftrohr vollständig aus Metall besteht, beispielsweise aus einem entsprechend gebogenen oder geformten Rohrblech oder aus einem gezogenen Rohr. Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Abluftrohr mit einer metallischen Innenwandung beschichtet ist. In diesem Falle muss allerdings ein Masseanschluss oder jedenfalls ein Gegenelektrodenanschluss nach außen geführt werden, um die Innenfläche des Abluftrohres mit dem gewünschten Gegen-Potential zu der in den Innenraum hineinragenden Elektrode zu versehen.According to one advantageous embodiment of the invention is the counter electrode provided directly from the metallic wall of the exhaust pipe. This allows a particularly simple design. The metallic one Wall of the exhaust pipe can be provided by that the exhaust pipe is made entirely of metal, for example a corresponding bent or formed tube sheet or a drawn pipe. In an alternative embodiment of the invention is provided that the exhaust pipe with a metallic inner wall is coated. In this case, however, must be a ground connection or in any case a counterelectrode connection to the outside be guided to the inner surface of the exhaust pipe with the desired counter-potential to the projecting into the interior To provide electrode.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Gegenelektrode geerdet. Dies ermöglicht einen Ausschluss von Risiken für Bedienpersonen.According to one advantageous embodiment of the invention is the counter electrode grounded. This allows for the exclusion of risks for Operators.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode eine Hochspannung angelegt. Hierzu ist eine Spannungsquelle vorgesehen, die die entsprechende Hochspannung generiert.According to one Another advantageous embodiment of the invention is between a high voltage is applied to the electrode and the counter electrode. For this purpose, a voltage source is provided which the corresponding High voltage generated.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen die Elektrode und die Gegenelektrode eine Wechselspannung angelegt. Bei einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung wird zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode eine Gleichspannung angelegt.at An embodiment of the invention is between the electrode and the counter electrode applied an AC voltage. In an alternative embodiment The invention is between the electrode and the counter electrode a DC voltage applied.

Infolge der Spannungsanlegung werden innerhalb des Abluftstroms hohe elektrische Feldstärken erreicht, die zu einer Ionisierung von Abluftbestandteilen genutzt werden können.As a result The voltage application become high electrical within the exhaust air flow Field strengths, which leads to an ionization of exhaust air components can be used.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in Strömungsrichtung vor der Vorrichtung ein Auffangbehältnis angeordnet. Das Auffangbehältnis dient dem Auffangen von ölhaltigen Abluftbestandteilen, die sich an der Innenseite des Abluftrohres sammeln und zu dem Auffangbehältnis hinabfließen können. Als Auffangbehältnis im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung wird auch ein Auslass des Abluftrohres im Sinne einer verschließbaren Öffnung bezeichnet, der zu einem extern, bezogen auf das Abluftrohr, angeordneten Auffangbehältnis führen kann. Das Auffangbehältnis kann regelmäßig oder kontinuierlich entleert werden.According to one Another advantageous embodiment of the invention is in the flow direction arranged in front of the device a collecting container. The Collection container is used to catch oil-containing Exhaust air components, located on the inside of the exhaust pipe collect and run down to the collection container can. As collecting container in the sense of the present Patent application is also an outlet of the exhaust pipe in the sense a closable opening called the to an externally, with respect to the exhaust pipe, arranged collecting container can lead. The collection container can be regular or be emptied continuously.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Strömungsfilter austauschbar ausgebildet. Nach Erreichen einer vorbestimmten Standzeit, insbesondere bevor der Strömungsfilter in seiner Wirkung nachgelassen hat, kann der mit ölhaltigen Abluftbestandteilen zugesetzte Strömungsfilter durch einen neuen Filter ersetzt werden. Die Standzeit ist erreicht bzw. der Filter ist auszutauschen, wenn die Messung einen bestimmten, vorgegebenen Differenzdruck ergibt. Die Differenzdruckmessung kann regelmäßig oder kontinuierlich durchgeführt werden.According to a further advantageous embodiment of the invention, the flow filter is designed exchangeable. After reaching a predetermined service life, in particular before the flow filter has decreased in its effect, For example, the flow filter added with oily exhaust components can be replaced with a new filter. The service life has been reached or the filter has to be replaced if the measurement results in a specific, predetermined differential pressure. The differential pressure measurement can be carried out regularly or continuously.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele. Darin zeigen:Further Advantages of the invention will become apparent from the non-cited subclaims and from the following description of several in the figures illustrated embodiments. Show:

1 in einer sehr schematischen, blockschaltbildartigen Darstellung ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung, 1 in a very schematic, block diagram representation of a first embodiment of a device according to the invention,

2 eine Darstellung des Bereiches des Durchströmfilters etwa gemäß Schnittlinie II-II in 1, 2 a representation of the region of the Durchströmfilters approximately according to section line II-II in 1 .

3 in einer schematischen Darstellung nach Art der Darstellung der 1 ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der die Vorrichtung zur Vorabscheidung entlang eines horizontal verlaufenden Abschnittes des Abluftrohres angeordnet ist, wobei gegenüber der Darstellung der 1 der Übersichtlichkeit halber nur ein Abschnitt des Abluftrohres dargestellt ist, und 3 in a schematic representation of the type of representation of 1 a second embodiment of a device according to the invention, in which the device is arranged for pre-deposition along a horizontally extending portion of the exhaust pipe, wherein compared to the illustration of 1 the sake of clarity, only a portion of the exhaust pipe is shown, and

4 in einer schematischen Darstellung eine teilgeschnittene Ansicht durch das Abluftrohr der 3 etwa entlang der Schnittlinie IV-IV. 4 in a schematic representation of a partially sectioned view through the exhaust pipe of 3 approximately along the section line IV-IV.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist in den Figuren in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet. Der Übersichtlichkeit sind gleiche oder miteinander vergleichbare Teile oder Elemente aus Gründen der Übersicht auch bei unterschiedlichen Ausführungsbeispielen mit gleichen Bezugszeichen, teilweise unter Hinzufügung kleiner Buchstaben bezeichnet.The device according to the invention is in the figures in their entirety 10 designated. The clarity are the same or similar parts or elements for reasons of clarity, even in different embodiments with the same reference numerals, partially with the addition of small letters.

Die erfindungsgemäße Einrichtung 10 umfasst ein Abluftrohr 11, welches eine Maschine 12 mit einem Durchströmfilter 19 verbindet. Das Abluftrohr 11 im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung kann im Fachgebrauch auch als Rohgasleitung bezeichnet werden. Die Maschine 12 ist lediglich angedeutet, und stellt eine Maschine zur Bearbeitung von Werkstücken dar, beispielsweise von metallischen Werkstücken. Bei der Werkstückbearbeitung werden ölhaltige Schmierstoffe, Ziehstoffe oder Umform-Hilfsmittel eingesetzt, die Öl, Öle oder Ölbestandteile enthalten. Die Maschine weist einen Abluftauslass 13 auf, aus dem die Abluft entweicht. Ein nicht dargestelltes Gebläse kann dafür sorgen, dass die Abluft entlang der Richtung der Strömungspfeile 14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f, 14g, 14h durch das Abluftrohr 11 hindurchströmt.The inventive device 10 includes an exhaust pipe 11 which is a machine 12 with a flow filter 19 combines. The exhaust pipe 11 For the purposes of the present patent application may be referred to in professional use as raw gas. The machine 12 is merely indicated, and represents a machine for machining workpieces, such as metallic workpieces. When machining a workpiece, oil-containing lubricants, drawing materials or forming aids containing oil, oils or oil components are used. The machine has an exhaust outlet 13 on, from which the exhaust air escapes. An unillustrated blower can ensure that the exhaust air is along the direction of the flow arrows 14a . 14b . 14c . 14d . 14e . 14f . 14g . 14h through the exhaust pipe 11 flowing.

Das Abluftrohr 11 weist einen ersten, bezüglich 1 im Wesentlichen horizontal ausgerichteten Abschnitt 15, eine im Wesentlichen vertikal ausgerichtete Steigstrecke 16, einen zweiten im Wesentlichen horizontal geführten Abschnitt 17, und eine zweite Steigstrecke 18 auf. Die geometrische Ausrichtung der Abschnitte des Abluftrohres 11 ist beliebig. Wesentlich ist allerdings, wie später noch erläutert wird, dass das Abluftrohr 11 zumindest einen Abschnitt einer Steigstrecke 16 aufweist.The exhaust pipe 11 has a first, with respect 1 substantially horizontally oriented section 15 , a substantially vertically oriented climb 16 , a second substantially horizontally guided section 17 , and a second climb 18 on. The geometric orientation of the sections of the exhaust pipe 11 is arbitrary. However, it is essential, as will be explained later, that the exhaust pipe 11 at least a section of a climb 16 having.

Zunächst wird der herkömmliche Durchströmfilter 19 erläutert: 1 zeigt, dass sich der Abschnitt 17 des Abluftrohres 11 in einen Ringraum 21 hin erweitert. Die Außenwandung 20 des Abluftrohres 11 umgreift die Anordnung des herkömmlichen Filters 19. Dieser weist einen im Wesentlichen hohlen, kreiszylindrischen Querschnitt auf und kann von einem herkömmlichen Filtermaterial gebildet sein. Auf die beschriebene Filtergeometrie ist die Erfindung aber nicht beschränkt. Auch beliebige andere Filtergeometrien sind möglich.First, the conventional flow filter 19 explains: 1 shows that the section 17 of the exhaust pipe 11 in an annulus 21 extended. The outer wall 20 of the exhaust pipe 11 encompasses the arrangement of the conventional filter 19 , This has a substantially hollow, circular cylindrical cross-section and may be formed by a conventional filter material. The invention is not limited to the described filter geometry. Any other filter geometries are possible.

Der Filter kann in einem herkömmlich ausgebildeten, zeichnerisch nur angedeuteten Filtereinsatz angeordnet werden und auf einfache Weise ausgetauscht werden. Angemerkt sei, dass die gesamte, durch das Abluftrohr 11 strömende Luft durch den Filter 19 hindurch treten muss, bevor sie durch den Rohrabschnitt 18 als sogenannte Reinluft entweichen oder alternativ auch als Umluft der Maschine wieder zugeführt werden kann.The filter can be arranged in a conventionally designed, only indicated by the drawing filter insert and can be easily replaced. It should be noted that the whole, through the exhaust pipe 11 flowing air through the filter 19 must pass through before passing through the pipe section 18 as so-called clean air escape or alternatively as circulating air of the machine can be fed again.

Die Bodenwand 23 und die Deckenwand 24 des den Filter 19 umgebenden Rohrabschnittes sind insoweit abluftdicht ausgebildet. Eine nicht dargestellte Öffnung kann Zugang zu dem Filterelement 19, zum Beispiel zum Zwecke eines Austausches, ermöglichen.The bottom wall 23 and the ceiling wall 24 of the filter 19 surrounding pipe section are formed exhaust air tight so far. An opening, not shown, can access the filter element 19 , for example, for the purpose of exchange.

2 verdeutlicht, dass die ringraumartige Erweiterung 21 des Abluftrohres 11, 17 den Filter 19 vollständig in Umfangsrichtung umgibt. 2 clarifies that the annular space-like extension 21 of the exhaust pipe 11 . 17 the filter 19 completely surrounds in the circumferential direction.

Der Austausch des Filters 19 ist nach Erreichen der Standzeit erforderlich, da er sich mit Öl beziehungsweise Ölbestandteilen zugesetzt hat. Ein Wechsel ist z. B. erforderlich, wenn eine Tiefenfiltration erreicht ist. Gleichermaßen ist ein Filteraustausch erforderlich, wenn eine Oberflächenfiltration, d. h. ein Zusetzen des Filtermaterials entlang seiner Oberfläche, erfolgt ist.The replacement of the filter 19 is required after reaching the service life, as it has added with oil or oil components. A change is z. B. required when a depth filtration is achieved. Likewise, filter replacement is required if surface filtration, ie, clogging of the filter material along its surface, has occurred.

1 macht deutlich, dass sich in der ringraumartigen Erweiterung 21 im Bereich der Bodenwand 23 eine Ölansammlung 45 bilden kann. Diese kann über einen Ablass 43 und eine Leitung 44 z. B. zu einem nicht dargestellten Behältnis geleitet werden. Der Ablass 43 kann beispielsweise auch verschließbar sein, so dass das sich ansammelnde Öl 45 regelmäßig oder kontinuierlich abgeleitet werden kann. 1 makes it clear that in the annular space-like extension 21 in the area of the bottom wall 23 an oil accumulation 45 can form. This can be via a drain 43 and a line 44 z. B. are passed to a container, not shown. The indulgence 43 For example, it may also be closable, so that the accumulating oil 45 can be derived regularly or continuously.

Dem Filter 19 ist in Strömungsrichtung 14 eine Vorrichtung 25 zur Vorabscheidung ölhaltiger Abluftbestandteile vorgeschaltet. Diese umfasst eine Elektrode 26, die in den Innenraum 38 des Abluftrohres 11 hineinragt. Die Elektrode 26 durchgreift eine Öffnung 39 in der Wandung des Rohres. Ein Isolierring 40 isoliert die Elektrode 26 elektrisch von der Rohrwandung 27.The filter 19 is in the flow direction 14 a device 25 upstream of the pre-separation of oil-containing exhaust air constituents. This includes an electrode 26 in the interior 38 of the exhaust pipe 11 protrudes. The electrode 26 reaches through an opening 39 in the wall of the pipe. An insulating ring 40 isolates the electrode 26 electrically from the pipe wall 27 ,

Eine Gegenelektrode 27 ist bei dem Ausführungsbeispiel von der Wandung des Rohres 11 bereitgestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel der 1 und 2 besteht das Rohr 11 aus Metall. Die Gegenelektrode 27 wird somit unmittelbar von dem Rohr selbst bereit gestellt.A counter electrode 27 is in the embodiment of the wall of the tube 11 provided. In the embodiment of the 1 and 2 is the tube 11 made of metal. The counter electrode 27 is thus provided directly by the pipe itself.

Bei einer alternativen, nicht dargestellten Ausgestaltung der Erfindung kann das Rohr 11 auch aus einem nicht-metallischen Material bestehen und die Gegenelektrode 27 in das Rohr eingelassen sein, als Beschichtung der Innenfläche des Rohres 11 ausgebildet sein oder an dem Rohrende befestigt sein.In an alternative, not shown embodiment of the invention, the tube 11 also consist of a non-metallic material and the counter electrode 27 be embedded in the tube, as a coating on the inner surface of the tube 11 be formed or attached to the pipe end.

1 zeigt bei dem Ausführungsbeispiel eine als Stabelektrode ausgebildete Elektrode 26. Für die erfindungsgemäße Wirkungsweise der Abscheidevorrichtung 25 ist die Elektrodenform der Elektrode 26 aber beliebig. Alternativ können beispielsweise auch Punktelektroden oder großflächige Elektroden sowie Gitterelektroden eingesetzt werden. 1 shows in the embodiment an electrode formed as a rod electrode 26 , For the inventive mode of action of the separation device 25 is the electrode shape of the electrode 26 but arbitrarily. Alternatively, for example, point electrodes or large-area electrodes and grid electrodes can be used.

1 verdeutlicht, dass das Rohr 11 über einen Masseanschluss oder Erdanschluss 28 geerdet ist. Die Gegenelektrode 27 befindet sich somit auf Erdpotential, so dass eine Berührung durch Bedienpersonen ungefährlich ist. 1 clarifies that the pipe 11 via a ground connection or ground connection 28 is grounded. The counter electrode 27 is thus at ground potential, so that contact by operators is safe.

Die Vorrichtung 25 weist eine Spannungsversorgungsquelle 29 auf, die lediglich schematisch angedeutet ist. Diese kann über Zuleitungen 30a, 30b mit Betriebsspannung oder Betriebsstrom versorgt werden.The device 25 has a power source 29 on, which is indicated only schematically. This can be over supply lines 30a . 30b be supplied with operating voltage or operating current.

Die Spannungsversorgungsquelle 29 sorgt dafür, dass die Elektrode 26 gegenüber der Gegenelektrode 27 auf Hochspannung liegt. Damit wird ein starkes elektrisches Feld in dem Innenraum des Abluftrohres, insbesondere zwischen den Elektroden 26, 27 erzeugt.The power source 29 ensures that the electrode 26 opposite the counter electrode 27 is at high voltage. This is a strong electric field in the interior of the exhaust pipe, in particular between the electrodes 26 . 27 generated.

Der Abluftstrom enthält neben angedeuteten winzig kleinen Öltröpfchen 31 auch Luftmoleküle, zum Beispiel Stickstoff-, Sauerstoff- oder Kohlenoxidmoleküle.The exhaust air stream contains next to indicated tiny tiny oil droplets 31 also air molecules, for example nitrogen, oxygen or carbon monoxide molecules.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung 25 ist wie folgt: Infolge des Anlegens einer Hochspannung zwischen den Elektroden bildet sich ein starkes elektrisches Feld aus, welches die Abluftbestandteile, überwiegend die Luftbestandteile, ionisiert. Die ionisierten Luftbestandteile führen mit den Öltröpfchen 31 zahlreiche Stöße durch und übertragen ihre elektrische Ladungen auf die Öltröpfchen. Dadurch kommt es zu einer elektrostatischen Aufladung der Öltröpfchen 31.The mode of action of the device 25 is as follows: Due to the application of a high voltage between the electrodes, a strong electric field is formed, which ionizes the exhaust components, mainly the air components. The ionized air components lead with the oil droplets 31 numerous shocks and transmit their electrical charges on the oil droplets. This leads to an electrostatic charge of the oil droplets 31 ,

Ein positiv aufgeladenes Öltröpfchen 32 ist in 1 beispielhaft dargestellt. Dieses ist aufgrund elektrostatischer Anziehung bestrebt, die negativ geladene Wandung 27 des Rohres 11 zu erreichen. Dies soll der Bewegungspfeil 41 andeuten.A positively charged oil droplet 32 is in 1 exemplified. This is due to electrostatic attraction endeavors, the negatively charged wall 27 of the pipe 11 to reach. This is the movement arrow 41 suggest.

Sobald das Tröpfchen 32 die Wandung 27 erreicht hat, wird es elektrisch neutralisiert, da die Ladungen ab- beziehungsweise zufließen, bis das Teilchen einen neutralen Zustand erreicht hat. Es bleibt an der Wand aufgrund von Adhäsionskräften haften. Nachfolgend kommen weitere Öltröpfchen hinzu, die aufgrund des physikalischen Effektes einer Bestrebung einer Verringerung der Oberfläche aneinander haften. Sobald sich genügend große Agglomerationen 33a gebildet haben, fließen diese aufgrund der Schwerkraft entlang der Bewegungsrichtung des Pfeiles 34 an der Innenwandung 27 des Rohres 11 hinab. 33c zeigt eine weitere tröpfchenartige Agglomeration von Ölen oder Ölbestandteilen, die bereits um eine gewisse Fließstrecke herabgeflossen ist. Mit 33b ist eine auf der gegenüberliegenden Seite der Wandung 27 angehaftete Öltröpfchenansammlung bezeichnet.Once the droplet 32 the wall 27 is reached, it is electrically neutralized as the charges drain or flow until the particle has reached a neutral state. It sticks to the wall due to adhesive forces. Subsequently, further oil droplets are added, which adhere to each other due to the physical effect of an effort to reduce the surface area. As soon as there are enough large agglomerations 33a have formed, they flow due to gravity along the direction of movement of the arrow 34 on the inner wall 27 of the pipe 11 down. 33c shows a further droplet-like agglomeration of oils or oil components, which has already flowed down a certain distance. With 33b is one on the opposite side of the wall 27 attached oil droplet accumulation called.

Am unteren Ende der Steigstrecke 16 ist eine in Umfangsrichtung das Abschlussrohr 11 umgebende Rinne 35 angeordnet. Diese ist zumindest einseitig zu einem Behältnis 36 hin geöffnet, in dem sich das Öl 37 sammeln kann. Das Öl kann regelmäßig entnommen werden.At the bottom of the climb 16 is one in the circumferential direction the end pipe 11 surrounding gutter 35 arranged. This is at least one-sided to a container 36 opened, in which the oil 37 can collect. The oil can be taken regularly.

Falls gewünscht, beziehungsweise erforderlich, kann die Durchlassöffnung 42 in regelmäßigen Intervallen geöffnet beziehungsweise geschlossen werden.If desired, or required, the passage opening 42 be opened or closed at regular intervals.

Mit Hilfe der Vorrichtung 35 kann eine Vorabscheidung an der Innenwandung des Rohres 11 erreicht werden, bevor die Abluft auf den herkömmlichen Filter 19 trifft. Damit kann die Standzeit des Filters deutlich erhöht werden.With the help of the device 35 can be a pre-separation on the inner wall of the pipe 11 be reached before the exhaust air on the conventional filter 19 meets. Thus, the service life of the filter can be significantly increased.

Anhand 3 soll nun ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung erläutert werden:Based 3 Now, another embodiment of the device according to the invention will be explained:

3 zeigt einen im Wesentlichen horizontal verlaufenden Abschnitt 15 eines Abluftrohres 11. Die Strömungsrichtung der Abluft ist auch hier mit den Richtungspfeilen 14a und 14b bezeichnet. 3 shows a substantially horizontally extending portion 15 an exhaust pipe 11 , The flow direction of the exhaust air is here with the directional arrows 14a and 14b designated.

Die Vorrichtung 25 zur Vorabscheidung ist in Strömungsrichtung vor dem in 3 nicht dargestellten mechanischen Durchströmfilter angeordnet. Das Abluftrohr 11 weist hier eine bezüglich 3 nach unten gerichtete, bauchartige Aufweitung 46 auf. Die Aufweitung 46 ist in Strömungsrichtung 14a hinter der Elektrode 26 angeordnet.The device 25 for pre-separation is upstream of the in 3 arranged mechanical Durchströmfilter not shown. The exhaust pipe 11 here is a reference 3 downward, bulbous expansion 46 on. The expansion 46 is in the flow direction 14a behind the electrode 26 arranged.

Im Bereich der tiefsten Stelle 47 der Aufweitung 46 ist ein Durchlass 42 vorgesehen, der zu einem Behältnis 36 führt. Der Durchlass kann, wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel, auch verschließbar ausgebildet sein und regelmäßig oder bedarfsweise geöffnet werden.In the area of the lowest point 47 the expansion 46 is a passage 42 provided that to a container 36 leads. The passage can, as in the embodiment described above, also be designed to be closable and to be opened regularly or as required.

4 zeigt mit der zusätzlich angedeuteten Elektrode 26 das physikalische Grundprinzip: Zwei beispielhaft dargestellte geladene Öltröpfchen 32a, 32b bewegen sich entlang der Bewegungsrichtungspfeile 34a, 34b hin zu der Innenwandung 27 des Abluftrohres 11. Dort akkumulieren sie zu größeren Ansammlungen oder Tropfen 33a, 33b, die sich aufgrund der Gravitationskraft entlang einer Innenseite der Wandung 27, also entlang der Bewegungspfeile 41a, 41b, zu der tiefsten Stelle 47 der Aufweitung 46 hinbewegen, bis sie schließlich durch den Durchlass 42 zu dem Behältnis 36 gelangen. 4 shows with the additionally indicated electrode 26 the basic physical principle: Two charged oil droplets exemplified 32a . 32b move along the movement direction arrows 34a . 34b towards the inner wall 27 of the exhaust pipe 11 , There they accumulate to larger accumulations or drops 33a . 33b , which are due to the gravitational force along an inner side of the wall 27 So along the movement arrows 41a . 41b , to the lowest point 47 the expansion 46 Move until finally through the passage 42 to the container 36 reach.

Die Anordnung der 3 besitzt gegenüber der Anordnung der 1 den Vorteil, dass die Elektrode 26 und die Isolierung 40 keiner Verschmutzung ausgesetzt sind und dort insbesondere auch kein Spannungsdurchbruch stattfinden kann, da im Bereich des Isolierkörpers 40 keine größeren Akkumulationen von Öl auftreten können.The arrangement of 3 has opposite to the arrangement of 1 the advantage that the electrode 26 and the insulation 40 are exposed to contamination and there especially no voltage breakdown can take place because in the region of the insulating 40 no major accumulations of oil can occur.

Angemerkt sei, dass der Durchlass 42 im Bereich einer tiefsten Stelle 47 der Aufweitung 46 angeordnet ist, wobei sich diese tiefste Stelle 47 sowohl auf den Längsschnitt des Abluftrohres 11 gemäß 3 als auch auf den Querschnitt des Abluftrohres 11 gemäß 4 bezieht. So ist sichergestellt, dass sämtliche an der Innenwandung 47 anheftende Bestandteile tatsächlich zu der tiefsten Stelle 47 fließen können.It should be noted that the passage 42 in the range of a lowest point 47 the expansion 46 is arranged, with this lowest point 47 both on the longitudinal section of the exhaust pipe 11 according to 3 as well as on the cross section of the exhaust pipe 11 according to 4 refers. This ensures that all of the inner wall 47 attaching components actually to the lowest point 47 can flow.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - WO 2006/000114 A1 [0015] WO 2006/000114 A1 [0015]

Claims (9)

Einrichtung (10) zur Reinigung ölhaltiger Abluft, umfassend ein Abluftrohr (11), das die Abluft einem mechanischen Durchströmfilter (19), insbesondere einem herkömmlichen Gewebefilter, zuleitet, der ölhaltige Abluftbestandteile zumindest teilweise zurückhält, dadurch gekennzeichnet, dass dem Durchströmfilter eine Vorrichtung (25) zur Vorabscheidung in Strömungsrichtung vorgeschaltet ist, mit einer in das Innere (38) des Abluftrohres hineinragenden Elektrode (26) und einer der Wandung des Abluftrohres zugeordneten Gegenelektrode (27).Facility ( 10 ) for cleaning oily exhaust air, comprising an exhaust pipe ( 11 ), the exhaust air is a mechanical Durchströmfilter ( 19 ), in particular a conventional fabric filter, which at least partially restrains the oil-containing exhaust air constituents, characterized in that the flow-through filter has a device ( 25 ) is arranged upstream of the pre-separation in the flow direction, with an in the interior ( 38 ) of the exhaust pipe protruding electrode ( 26 ) and one of the wall of the exhaust pipe associated counter electrode ( 27 ). Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung im Bereich einer Steigstrecke (16) des Abluftrohres (11) angeordnet ist.Device according to claim 1, characterized in that the device in the region of a climbing route ( 16 ) of the exhaust pipe ( 11 ) is arranged. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung (14a, 14b, 14c, 14d, 14e, 14f, 14g) vor der Vorrichtung (25) ein Auffangbehältnis (35, 36) angeordnet ist.Device according to claim 2, characterized in that in the flow direction ( 14a . 14b . 14c . 14d . 14e . 14f . 14g ) in front of the device ( 25 ) a collecting container ( 35 . 36 ) is arranged. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (25) im Bereich eines im Wesentlichen horizontal verlaufenden Abschnittes (15) des Abluftrohres (11) angeordnet ist.Device according to claim 1, characterized in that the device ( 25 ) in the region of a substantially horizontally extending section ( 15 ) of the exhaust pipe ( 11 ) is arranged. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung (14) hinter der Vorrichtung (25) ein Auslass (42) in dem Abluftrohr (11) angeordnet ist.Device according to claim 4, characterized in that in the flow direction ( 14 ) behind the device ( 25 ) an outlet ( 42 ) in the exhaust pipe ( 11 ) is arranged. Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode (27) unmittelbar von der metallisch ausgebildeten Wandung des Abluftrohres (11) bereitgestellt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode ( 27 ) directly from the metallic wall of the exhaust pipe ( 11 ). Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenelektrode geerdet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode is grounded. Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannungsquelle (29) vorgesehen ist, die zwischen der Elektrode und der Gegenelektrode eine Hochspannung anlegt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a voltage source ( 29 ) is provided, which applies a high voltage between the electrode and the counter electrode. Einrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsfilter (19) austauschbar ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the flow filter ( 19 ) is designed exchangeable.
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