DE102010051364A1 - Exhausting apparatus used in laboratory, has loading unit that is electrostatically loaded at limiting surface of working area, for ionization of airflow created by ventilator arrangement - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Abzugvorrichtung, insbesondere eine Laborabzugvorrichtung, mit einem Arbeitsbereich und mit einer Ventilatoranordnung zur Erzeugung eines Luftstroms oder einer Einlassöffnung für einen Luftstrom zum Wegtransportieren von Gasen und/oder Partikeln aus dem Arbeitsbereich und mit mindestens einer den Arbeitsbereich begrenzenden Oberfläche.The invention relates to a take-off device, in particular a fume hood device, with a working area and with a fan arrangement for generating an air flow or an inlet opening for an air flow for transporting away gases and / or particles from the work area and with at least one surface bounding the work area.
Eine derartige Abzugvorrichtung, die beispielsweise für Labore verwendet wird, ist beispielsweise aus
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Abzugvorrichtung, insbesondere eine Laborabzugvorrichtung, bereitzustellen.It is therefore the object of the present invention to provide an improved extraction device, in particular a fume hood device.
Zur Lösung der Aufgabe ist bei einer Abzugvorrichtung der eingangs genannten Art vorgesehen, dass sie Lademittel zur Ionisierung des Luftstroms und/oder zum elektrostatischen Aufladen der mindestens einen Oberfläche aufweist.To achieve the object is provided in a trigger device of the type mentioned that it has charging means for ionizing the air flow and / or for electrostatic charging of the at least one surface.
Ein Grundgedanke der Erfindung ist es, mit Hilfe der Lademittel die elektrischen Eigenschaften der Abzugvorrichtung und/oder des Luftstromes derart zu beeinflussen, dass insbesondere Partikel besonders gut aus dem Arbeitsbereich weggefördert werden. Dadurch ist die Gefahr verringert, dass ein Nutzer der Abzugvorrichtung gesundheitliche Schäden erleidet. Ein besonders bevorzugter Einsatzbereich ist die Herstellung, Überprüfung, Erforschung von reinen Wirkstoffen, insbesondere pulverförmiger Wirkstoffen. Auch giftige Feinstäube können auf die erfindungsgemäße Weise optimal gebunden und weggefördert werden. Im Hinblick auf Aerosole ist die Erfindung besonders vorteilhaft.A basic idea of the invention is to influence the electrical properties of the discharge device and / or the air flow with the aid of the charging means in such a way that, in particular, particles are conveyed away from the work area particularly well. This reduces the risk that a user of the trigger device suffers health damage. A particularly preferred field of use is the production, testing, research of pure active ingredients, in particular powdered active ingredients. Even toxic fine dusts can be optimally bound and carried away in the manner according to the invention. With regard to aerosols, the invention is particularly advantageous.
Im Rahmen der Erfindung liegt es, zum einen den Luftstrom zu ionisieren, zum anderen eine oder mehrere Oberflächen elektrostatisch aufzuladen, wobei die Kombination beider Maßnahmen besonders vorteilhaft ist. Es versteht sich, dass nicht nur elektrostatisch aufladbare Oberflächen vorhanden sein können, sondern auch elektrostatisch nicht aufladbare Oberflächen. Ferner ist es möglich, bei einer erfindungsgemäßen Abzugvorrichtung ausschließlich eine Ionisierung des Luftstroms vorzusehen, während eine Beeinflussung der Oberflächen durch elektrostatische Maßnahmen nicht erfolgt. Dies bedeutet, dass eine an sich elektrostatisch neutrale oder zumindest nicht definiert elektrostatisch aufzuladende Abzugvorrichtung mit Hilfe des erfindungsgemäß ionisierten Luftstromes optimal entlüftet werden kann.In the context of the invention, on the one hand to ionize the air flow, on the other hand electrostatically charge one or more surfaces, the combination of both measures is particularly advantageous. It is understood that not only electrostatically chargeable surfaces may be present, but also electrostatically non-chargeable surfaces. Furthermore, it is possible to provide only an ionization of the air flow in a discharge device according to the invention, while an influence of the surfaces by electrostatic measures does not take place. This means that an intrinsically electrostatically neutral or at least undefined electrostatic charging device can be optimally vented using the ionized air flow according to the invention.
Die elektrostatisch aufladbare Oberfläche umfasst beispielsweise eine Seitenwandfläche, eine zum Abstellen von Gegenständen vorgesehene Bodenfläche oder auch eine Innenfläche oder Außenfläche eines Tragelements.The electrostatically chargeable surface comprises, for example, a side wall surface, a bottom surface provided for depositing objects, or also an inner surface or outer surface of a support element.
An der mindestens einen Oberfläche, die elektrostatisch aufladbar ist, ist bevorzugt eine Zonierung vorgesehen. D. h., dass die Oberfläche zwei elektrisch voneinander isolierte, durch die Lademittel mit unterschiedlicher elektrischer Polarität aufladbare Zonen aufweist. Es können auch weitere, elektrisch isolierte und separat voneinander elektrostatisch aufladbare Zonen vorgesehen sein.At the at least one surface, which is electrostatically chargeable, a zoning is preferably provided. That is, the surface has two electrically isolated from each other, rechargeable by the charging means with different electrical polarity zones. It is also possible to provide further, electrically isolated and separately electrostatically chargeable zones.
Zur elektrostatischen Aufladbarkeit der Oberflächen kann beispielsweise vorgesehen sein, dass diese aus Metall bestehen oder mit einer elektrisch leitenden Schicht versehen sind.For electrostatic chargeability of the surfaces can be provided, for example, that they are made of metal or provided with an electrically conductive layer.
Die mindestens eine Zone umfasst beispielsweise eine Arbeitszone und eine die Arbeitszone seitlich begrenzende, insbesondere ringförmig oder teilringförmig umgebende, Randzone. Beispielsweise befindet sich die Arbeitszone im Zentrum des Arbeitsbereichs und wird ringförmig von der Randzone umgeben. Die Arbeitszone und die Randzone sind elektrostatisch aufladbar, jedoch mit unterschiedlicher elektrischer Polarität.The at least one zone comprises, for example, a working zone and a marginal zone which laterally delimits the working zone, in particular annularly or partially annularly. For example, the working zone is located in the center of the working area and is surrounded by the peripheral zone in a ring shape. The working zone and the edge zone are electrostatically chargeable, but with different electrical polarity.
Bevorzugt ist auch eine Lenkung bzw. eine Beeinflussung des Luftstromes: Die Abzugvorrichtung hat zweckmäßigerweise Luftleitmittel zum Leiten des Luftstroms oder eines Teils des Luftstroms entlang der mindestens einen Oberfläche. Bei dieser Oberfläche handelt es sich beispielsweise um eine Seitenwandfläche oder eine Bodenfläche, insbesondere die Arbeitsfläche des Arbeitsbereichs.Also preferred is a steering or influencing the air flow: The trigger device expediently has air-conducting means for guiding the air flow or a part of the air flow along the at least one surface. This surface is, for example, a side wall surface or a bottom surface, in particular the working surface of the work area.
Der Arbeitsbereich wird zweckmäßigerweise durch eine oder mehrere Wände begrenzt.The work area is conveniently limited by one or more walls.
Bevorzugt hat die Abzugvorrichtung eine Arbeitskammer, die den Arbeitsbereich umfasst bzw. begrenzt.Preferably, the withdrawal device has a working chamber which encompasses or limits the working area.
Die Arbeitskammer ist zweckmäßigerweise durch eine Zugangsöffnung zugänglich, zu deren Verschluss bzw. Sicherheit mehrere, einzeln oder in Kombination sinnvolle Maßnahmen möglich sind. Beispielsweise ist die Arbeitskammer durch eine Türe, die man auch als ”Fenster” bezeichnen kann, verschließbar. Bei dieser Türe handelt es sich z. B. um eine Klapptüre, zweckmäßigerweise jedoch um eine Schiebetüre. Auch eine mehrteilige Türe, eine Falttüre oder dergleichen, ist möglich. Selbstverständlich können auch mehrere Türen vorgesehen sein, um die Zugangsöffnung zu verschließen. The working chamber is expediently accessible through an access opening, to the closure or security of several, individually or in combination meaningful measures are possible. For example, the working chamber can be closed by a door, which can also be referred to as a "window". This door is z. B. to a hinged door, but expediently to a sliding door. Also a multipart door, a folding door or the like, is possible. Of course, several doors may be provided to close the access opening.
Weiterhin ist es zweckmäßig, an der Zugangsöffnung einen Luftschleier oder mehrere Luftschleier vorzusehen, die den Bediener schützen. Weiterhin können an der Türe vorteilhaft Luftleitmaßnahmen vorgesehen sein dergestalt, dass beim Öffnen der Türe eine zusätzliche, in Richtung des Innenraums der Arbeitskammer auftretende Luftströmung auftritt. Somit werden also Partikel oder Gase von der Zugangsöffnung weg, d. h. auch von einem Bediener weg, mitgerissen, so dass dieser geschützt ist.Furthermore, it is expedient to provide at the access opening an air curtain or more air curtains that protect the operator. Furthermore, air-guiding measures can advantageously be provided on the door such that when the door is opened an additional airflow occurring in the direction of the interior of the working chamber occurs. Thus, so particles or gases are away from the access opening, d. H. away from an operator, so that it is protected.
Bevorzugt ist es, dass der Arbeitsbereich über eine oder mehrere Entlüftungsöffnungen entlüftbar ist. An der jeweiligen Entlüftungsöffnung ist zweckmäßigerweise ein Filter vorgesehen, mit dem Partikel, Gasbestandteile oder dergleichen, ausfilterbar sind. Der Luftstrom kann aus dem Arbeitsbereich bzw. von dem Arbeitsbereich weg in Richtung der Entlüftungsöffnung strömen und durch diese hindurch aus der Abzugvorrichtung weggeführt werden. Bevorzugt hat die Abzugvorrichtung einen Abluftanschluss, der beispielsweise an ein Abluftkanalsystem anschließbar ist.It is preferred that the work area can be vented via one or more vents. At the respective vent opening, a filter is expediently provided with which particles, gas components or the like can be filtered out. The air flow can flow away from the working area or away from the working area in the direction of the vent opening and be led away from it through the take-off device. The extraction device preferably has an exhaust air connection, which can be connected, for example, to an exhaust air duct system.
Zwar ist es möglich, dass die Ionisierungseinrichtung vor Ort, d. h. beispielsweise direkt an einem Luftstrom-Auslass, der in den Arbeitsbereich, insbesondere die Arbeitskammer, mündet, anzuordnen. Somit wird also die Luft bzw. der Luftstrom vor Ort, d. h. unmittelbar vor dem Austritt in den Arbeitsbereich ionisiert. Bevorzugt ist es jedoch, die Ionisierungseinrichtung bzw. die Lademittel, die eine Ionisierungseinrichtung umfassen, an einem Luftstrom-Auslass der Ventilatoranordnung anzuordnen. Somit wird also die vom Ventilator ausgeblasene Luft vor ihrer Einspeisung in ein Verteilsystem bzw. in eine Kanalanordnung ionisiert. Somit ist eine zentrale Ionisierung vorgesehen, was kostengünstig ist. Die Lademittel, insbesondere die Ionisierungseinrichtung, ist zweckmäßigerweise zu Ionisierung des Luftstroms mit unterschiedlicher Polarität ausgestaltet. Beispielsweise wechselt die Ionisierungseinrichtung die Polarität in zeitlichen Abständen. Somit können z. B. Partikel-Kumulationen an einer Oberfläche, z. B. dem Arbeitsbereich, einer Seitenwandung oder dergleichen, verhindert werden oder auch entfernt werden.While it is possible that the on-site ionization device, i. H. for example, directly to an airflow outlet, which opens into the work area, in particular the working chamber, to arrange. Thus, therefore, the air or the air flow on site, d. H. ionized immediately before leaving the work area. However, it is preferred to arrange the ionization device or the charging means, which comprise an ionization device, at an airflow outlet of the fan arrangement. Thus, the air blown out by the fan is ionized before it is fed into a distribution system or into a duct arrangement. Thus, a central ionization is provided, which is inexpensive. The charging means, in particular the ionization device, is expediently designed to ionize the air flow with different polarity. For example, the ionization device changes the polarity at intervals. Thus, z. B. particle accumulations on a surface, for. As the work area, a side wall or the like, can be prevented or removed.
Selbstverständlich kann die Abzugvorrichtung sowohl mit ionisierter Luft als auch ohne ionisierte Luft, d. h. konventionell, in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung betrieben werden. Beispielsweise wird dazu die Ionisierungseinrichtung lediglich aus- oder eingeschaltet.Of course, the extraction device can be used both with ionized air and without ionized air, i. H. Conventionally, operated in an advantageous embodiment of the invention. For example, the ionization device is only turned off or on.
Zur Verteilung des Luftstromes und/oder zur Aufnahme des Luftstromes vom Arbeitsbereich ist zweckmäßigerweise eine Kanalanordnung vorgesehen. Es versteht sich, dass sowohl zum Verteilen des Luftstromes auf den Arbeitsbereich als auch zur Aufnahme des Luftstromes vom Arbeitsbereich, d. h. zur Entlüftung, voneinander separate Kanalanordnungen vorgesehen sein können.For distributing the air flow and / or for receiving the air flow from the working area a channel arrangement is expediently provided. It will be appreciated that both for distributing the airflow to the work area and for receiving the airflow from the work area, i. H. for venting, separate channel arrangements can be provided.
Bevorzugt umfasst die Kanalanordnung Luftleitprofile und/oder Tragelemente, z. B. Tragprofile, eines den Arbeitsbereich umgebenden Gehäuses oder einer Türe zum Verschließen des Arbeitsbereiches (oder beides). Die Luftleitprofile und/oder Tragelemente umfassen Luftleitkanäle und/oder Ausblasöffnungen für den Luftstrom. Beispielsweise handelt es sich bei den Luftleitprofilen oder Tragelementen um Führungsprofile oder Eckprofile oder Kantenprofile einer Türe oder einer Seitenwand. Somit ist es beispielsweise möglich, einen Luftstrahl auch im Bereich einer Türe, z. B. an deren Unterkante, zu erzeugen.Preferably, the channel arrangement comprises Luftleitprofile and / or support elements, for. B. supporting profiles, a housing surrounding the work area or a door to close the work area (or both). The Luftleitprofile and / or support elements comprise air ducts and / or air outlet openings. For example, the air guide profiles or support elements are guide profiles or corner profiles or edge profiles of a door or a side wall. Thus, it is possible, for example, an air jet in the area of a door, z. B. at the lower edge to produce.
Selbstverständlich sind zweckmäßigerweise im Bereich einer Zugangsöffnung mehrere Kanäle vorhanden, die einen Luftstrom in das Innere der Abzugvorrichtung erzeugen.Of course, a plurality of channels are expediently provided in the region of an access opening, which generate an air flow into the interior of the extraction device.
Die Luftleitprofile und/oder Tragelemente sind beispielsweise elektrisch leitend miteinander verbunden. Somit kann eine elektrostatische Aufladung vom einen Luftleitprofil und/oder Tragelement auf das andere Tragelement und/oder Luftleitprofil weitergeleitet werden. Weiterhin ist es zweckmäßig, dass die Tragelemente und/oder Luftleitprofile so miteinander verbunden sind, dass ihre Luftleitkanäle miteinander kommunizieren, d. h. dass Luft vom einen Luftleitprofil oder Tragelement ins andere Luftleitprofil oder Tragelement über die Verbindungsstelle strömen kann. Bevorzugt sind Steckverbindungen.The Luftleitprofile and / or support members are connected, for example, electrically conductive with each other. Thus, an electrostatic charge can be forwarded from one air guide and / or support element to the other support element and / or Luftleitprofil. Furthermore, it is expedient that the support elements and / or Luftleitprofile are connected to each other so that their Luftleitkanäle communicate with each other, d. H. that air can flow from one air guide or support element into the other air guide or support element via the connection point. Preferred are connectors.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn zwei oder mehrere Luftstromauslässe vorhanden sind, wobei ein Luftstrom-Auslass mit nichtionisierter Luft durchströmt wird, während ein anderer Luftstrom-Auslass mit ionisierter Luft durchströmbar ist. So ist es beispielsweise denkbar, dass mit ein und derselben Ventilatoranordnung ein Luftstrom erzeugt wird, dieser jedoch aufgeteilt wird in einen ersten und einen zweiten Luftstrom, wobei der erste Luftstrom durch die Ionisierungseinrichtung bzw. die Lademittel ionisiert wird, während der andere Luftstrom unionisiert bleibt.Furthermore, it is expedient if two or more air flow outlets are present, wherein an air flow outlet is flowed through with non-ionized air, while another air flow outlet can be flowed through with ionized air. So it is conceivable, for example, that with one and the same fan arrangement, an air flow is generated, but this is divided into a first and a second air flow, wherein the first air flow is ionized by the ionization device or the charging means, while the other air flow remains unionized.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn die Abzugvorrichtung eine Steuerung zur Einstellung eines Betriebsmodus, beispielsweise der Ventilatoranordnung und/oder der Lademittel, aufweist. Die Steuerung steuert den Betriebsmodus beispielsweise zeitlich. Furthermore, it is expedient if the trigger device has a control for setting an operating mode, for example the fan arrangement and / or the charging means. The controller controls the operating mode, for example, in time.
Es ist möglich, dass die Steuerung zwischen einem Reinigungsmodus und einem Arbeitsmodus schaltet. Im Reinigungsmodus wird beispielsweise mit einem erhöhten Luftstromvolumen gearbeitet, so dass eine optimale Abfuhr von Gasen und Partikeln aus dem Arbeitsbereich möglich ist. Dabei ist es beispielsweise möglich, dass der Arbeitsbereich im Reinigungsmodus starker vom Luftstrom durchströmt wird als im Arbeitsmodus. Im Arbeitsmodus kann es nämlich sein, dass der Bediener z. B. versehentlich zu einer Ablenkung des Luftstromes in Richtung zu sich selbst, d. h. zu seinem Körper hin, wirken kann, so dass er sich quasi selbst mit Partikeln verunreinigt. Somit ist es zweckmäßig, im Arbeitsmodus mit geringerer Luftströmung zu arbeiten als im Reinigungsmodus.It is possible that the controller switches between a cleaning mode and a working mode. In the cleaning mode, for example, working with an increased volume of air flow, so that an optimal removal of gases and particles from the work area is possible. It is possible, for example, for the working area in the cleaning mode to flow more strongly through the air flow than in the working mode. In working mode, it may be that the operator z. B. accidentally to a deflection of the air flow towards itself, d. H. to his body, can act, so that he almost contaminated himself with particles. Thus, it is useful to work in working mode with less air flow than in the cleaning mode.
Es ist weiterhin möglich, dass im Arbeitsmodus eine oder mehrere Oberflächen der Abzugvorrichtung elektrostatisch aufgeladen sind in einem Sinne, dass Partikel an die Oberflächen angezogen werden. Bevorzugt ist es dabei, wenn die Ventilatoranordnung im Arbeitsmodus nicht oder mit geringerer Stärke arbeitet, was ein Anhaften von Partikeln an der elektrostatisch aufgeladenen Oberfläche erleichtert. Sodann wird, insbesondere bei geschlossener Zugangstüre, in den Reinigungsmodus umgeschaltet, wobei beispielsweise die elektrostatische Aufladung der Oberfläche(n) mit gleicher Polarität wie die Ionisierung des Luftstromes erfolgt, so dass die Partikel abgestoßen und vom Luftstrom mitgerissen werden, beispielsweise in Richtung der Entlüftungsöffnung.It is also possible that in the working mode, one or more surfaces of the discharge device are electrostatically charged in a sense that particles are attracted to the surfaces. It is preferred in this case if the fan arrangement does not work or operates at a lower level in the working mode, which facilitates adhesion of particles to the electrostatically charged surface. Then, in particular, with the access door closed, switched to the cleaning mode, for example, the electrostatic charging of the surface (s) with the same polarity as the ionization of the air flow is carried out so that the particles are repelled and entrained by the air flow, for example in the direction of the vent.
An dem obigen Beispiel wird deutlich, dass die Abfrage eines oder mehrerer Sensoren der Abzugvorrichtung durch die Steuerung zweckmäßig ist. Wenn beispielsweise ein Sensor zur Erfassung einer Stellung einer Türe an der Zugangsöffnung der Arbeitsvorrichtung erfasst, kann die Steuerung in Abhängigkeit von der Stellung der Türe (offen oder zu, teilweise offen oder dergleichen) den jeweiligen Betriebsmodus der Ventilatoranordnung und/oder der Lademittel einstellen.From the above example, it is clear that the interrogation of one or more sensors of the trigger device by the controller is appropriate. For example, when a sensor detects a position of a door at the access opening of the work device, the controller may adjust the operating mode of the fan assembly and / or the loading means depending on the position of the door (open or closed, partially open, or the like).
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:Hereinafter, embodiments of the invention will be explained with reference to the drawing. Show it:
Eine Abzugvorrichtung
Ein Sockel
Die Arbeitskammer
Die Zugangsöffnung
Die Türe
Mit Hilfe einer Ventilatoranordnung
With the help of a
Anstelle oder zur Unterstützung der Ventilatoranordnung
Die Ventilatoranordnung
Der Luftstrom
Entlang der Luftleitkanäle
Die Luftleitprofile
Die Luftleitprofile
Dort ist für optimale Entlüftung gesorgt: Abluft kann nämlich beispielsweise durch Ausströmöffnungen
Der Abluftstrom
An der Entlüftungsöffnung
An der Deckwand
Selbstverständlich können auch weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Entlüftungsöffnungen bzw. mit der Entlüftungsöffnung
Nun kann die Anordnung so getroffen sein, dass die Ionisierungseinrichtung
Dieser Effekt kann dadurch noch erhöht werden, dass beispielsweise eine Arbeitszone
Es versteht sich, dass auch andere Zonierungen einer jeweiligen elektrostatisch aufladbaren Oberfläche einer erfindungsgemäßen Abzugvorrichtung möglich sind, so z. B. die matrixartige Zonierung der Oberfläche
Weiterhin ist es möglich, dass die Lademittel
Selbstverständlich könnten auch die Blendwand
Es kann vorgesehen sein, dass die Ventilatoranordnung
Wenn jedoch die Türe
Weiterhin ist es möglich, dass die Steuerung
Die Ausströmöffnungen
Es versteht sich, dass auch weitere Maßnahmen getroffen sein können, um die Sicherheit zu erhöhen. Beispielsweise kann eine Luftschleiereinrichtung
Die Luftleitfläche
An der Türe
Selbstverständlich ist es nicht nötig, dass der gesamte Luftstrom
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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