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Die Erfindung betrifft eine Absaugvorrichtung, zum Absaugen von Gasen, Dämpfen und/oder Schwebstoffen, mit einer Absaughaube, die eine Decke und mit der Decke verbundene Seitenwände aufweist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Absaugen von Gasen, Dämpfen und/oder Schwebstoffen.
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In vielen Produktionsbereichen werden Gefahrenstoffe, wie Gase, Dämpfe und/oder Schwebstoffe, freigesetzt, die teilweise gesundheitsgefährdend sind oder die Arbeitsplatzatmosphäre oder/und die Umgebung belasten können. Für derartige Situationen ist es in der Lufttechnik bekannt, die Gefahrenstoffe unmittelbar an ihrem Entstehungsort zu erfassen, abzuleiten und dann z. B. einer Abluftreinigung zuzuführen.
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Die Qualität der Erfassung derartiger Gefahrenstoffe hängt dabei erheblich von der Ausgestaltung des Erfassungselementes ab. Als Erfassungselemente werden häufig Absaugvorrichtungen eingesetzt, die eine Absaughaube aufweisen, die ihrerseits eine Decke und mit der Decke verbundene Seitenwände aufweist. Aufgrund eines Druckgradienten können mit derartigen Absaugvorrichtungen im Bereich unter der Haube entstehende Gefahrenstoffe angesaugt und von dem Ort ihrer Entstehung abtransportiert werden.
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Aus der
AT 514 933 A4 ist Absaugvorrichtung zum Absaugen einer Fluidströmung bekannt, mit einer eine langgestreckte Strömungskammer einschließenden Absaughaube, welche an einer strömungszugewandten Seite eine in Längsrichtung der Strömungskammer verlaufende, langgestreckte Ansaugöffnung und an einer strömungsabgewandten Seite mehrere Absaugöffnungen aufweist, wobei zwischen der langgestreckten Ansaugöffnung und den Absaugöffnungen mehrere Umlenkelemente zum Umlenken der Fluidströmung angeordnet sind, wobei die Absaugöffnungen in regelmäßigen Abständen in Längsrichtung der Absaughaube angeordnet sind, so dass eine im Wesentlichen gleichmäßige Absaugung entlang der langgestreckten Ansaugöffnung erzielbar ist.
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Problematisch bei herkömmlichen Absaugvorrichtungen der in Rede stehenden Art ist jedoch, dass häufig nur geringe Erfassungsgrade für das Absaugen von Gefahrenstoffen erreicht werden und deshalb für eine befriedigende und ausreichende Absaugung mitunter hohe Abluftvolumenströme erforderlich sind. Dies ist einerseits unwirtschaftlich und führt andererseits in der Regel zu einer hohen Lärmbelastung der Umgebung.
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Ausgehend von dieser Situation ist es die Aufgabe der Erfindung, eine derartige Absaugvorrichtung zum Absaugen von Gasen, Dämpfen und/oder Schwebstoffen sowie ein Verfahren zum Absaugen Gasen, Dämpfen und/oder Schwebstoffen zur Verfügung zu stellen, mit denen auf ökonomische und effiziente Weise eine verlässliche Absaugung erzielbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Erfindungsgemäß ist somit eine Absaugvorrichtung zum Absaugen von Gasen, Dämpfen und/oder Schwebstoffen vorgesehen, mit einer Absaughaube, die eine Decke und mit der Decke verbundene Seitenwände aufweist, wobei ein Hauptabluftkanal vorgesehen ist, der eine Mehrzahl von zum Innenraum der Absaughaube gerichteten Düsen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Stichabluftkanäle vorgesehen sind, die sich jeweils vom Hauptabluftkanal weg erstrecken, jeweils eine zum Innenraum der Absaughaube gerichtete Düse aufweisen und strömungsmäßig jeweils mit dem Hauptabluftkanal verbunden sind.
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Die Erfindung stellt damit die Möglichkeit bereit, eine stabilisierte Linearströmung zu generieren, die eine effiziente Absaugung ermöglicht. Vorzugsweise sind die Düsen dabei als Einlaufdüsen, insbesondere als Viertelkreidüsen ausgeführt, um Rückströmungen entgegenzuwirken.
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Erfindungsgemäß sind zwei Stichabluftkanäle vorgesehen, die sich jeweils vom Hauptabluftkanal weg erstrecken und jeweils eine zum Innenraum der Absaughaube gerichtete Düse aufweisen. Ein wesentlicher Aspekt der Erfindung liegt damit in der Kombination eines Hauptabluftkanals mit zwei Stichabluftkanälen. Während der Hauptabluftkanal für die Absaugung des größten Volumenanteils des abzusaugenden Mediums verantwortlich ist, ermöglichen es die beiden Stichabluftkanäle, die Strömung unter der Absaughaube zu stabilisieren und Emissionsaustritte im vorderen Haubenbereich zu verringern.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Stichabluftkanäle strömungsmäßig jeweils mit dem Hauptabluftkanal verbunden sind. Einerseits vereinfacht dies die Konstruktion der Absaugvorrichtung und andererseits stellt sich auf diese Weise die Absaugleistung in den Stichabluftkanälen automatisch aufgrund der Geometrie der Stichabluftkanäle und der für den Hauptabluftkanal gewählten Absaugleistung ein.
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Die Stichkanäle können jeweils mit einer Mehrzahl von Düsen versehen sein. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass jeder Stichkanal genau eine Düse aufweist. Ganz besonders bevorzugt ist diese Düse in dem jeweiligen Stichkanal im Bereich des dem Hauptabluftkanal abgewandten Endes des jeweiligen Stichkanals angeordnet. Dies reduziert den Schadstoffaustritt, insbesondere im vorderen Bereich der Absaughaube, auch bei niedrigen Absaugvolumenströmen.
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Der Querschnitt der Düsen kann grundsätzlich unterschiedlich gewählt werden. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass die Düsen im Hauptabluftkanal und/oder die Düsen in den Stichkanälen jeweils einen kreisrunden Querschnitt aufweisen.
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Bei der vorzugsweise vorgesehenen Anordnung der jeweiligen Düse in einem Stichkanal im Bereich des dem Abluftkanal abgewandten Endes des jeweiligen Stichkanals gilt ganz besonders bevorzugt, dass der Abstand der Düsenmitte der jeweiligen Düse vom Ende des jeweiligen Stichkanals maximal das Doppelte des Durchmessers der jeweiligen Düse beträgt. Vorzugsweise ist dabei das Ende eines jeweiligen Stichkanals auch identisch mit dem dortigen Ende der Absaughaube, so dass das Ende des Stichkanals in die dort vorgesehene Seitenwand der Absaughaube übergeht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Hauptabluftkanal wenigstens drei Düsen auf, wobei die Düsen vorzugsweise jeweils denselben Durchmesser aufweisen und weiter vorzugsweise zueinander äquidistant angeordnet sind. Vorzugsweise gilt, dass der Abstand der Düsen zueinander dem Zwei- bis Dreifachen des Durchmessers der Düse entspricht. Mit dem Abstand der Düsen zueinander ist hier der Abstand der Mittelpunkte der Düsen voneinander gemeint.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung gilt ferner, dass die Grundform der Absaughaube rechteckig ist, so dass die Stichabluftkanäle im rechten Winkel zu dem Hauptabluftkanal verlaufen. Dies sorgt einerseits für eine besonders stabile Strömung unterhalb der Absaughaube und ermöglicht es darüber hinaus, auf einfache und effiziente Weise eine Mehrzahl von Absaugvorrichtungen nebeneinander anzuordnen, vorzugsweise unmittelbar nebeneinander, so dass bei insbesondere langgestreckten Quellen eine vollständige Absaugung von Gefahrenstoffen gewährleistet werden kann, ohne dass es zu seitlichen Austritten von Gefahrenstoffen kommt.
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Grundsätzlich können die Abluftkanäle und die Seitenwände voneinander separat sein, so dass die Ablaufkanäle auch im Abstand von den Seitenwänden angeordnet sein können. Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass der Hauptabluftkanal und die beiden Stichabluftkanäle jeweils eine Seitenwand der Absaughaube bilden. Dies erleichtert die Konstruktion und gewährleistet darüber hinaus einen maximal großen Absaugbereich unterhalb der Absaughaube.
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In diesem Zusammenhang ist es besonders bevorzugt, dass der Hauptabluftkanal die hintere Seitenwand der Absaughaube und die beiden Stichabluftkanäle die rechte bzw. die linke Seitenwand der Absaughaube bilden. Mit hinterer Seitenwand der Absaughaube ist dabei die Seitenwand gemeint, mit der bei einer Wandbefestigung der Absaugeinrichtung die Absaughaube an der Wand zu befestigen ist. Im Übrigen ist mit „vorne” und „hinten” jeweils der Bereich der Absaughaube gemeint, der im Betrieb der Absaugvorrichtung von einem Benutzer der Vorrichtung als „vorne” bzw. „hinten” verstanden wird.
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Vorzugsweise gilt weiterhin, dass die rechte Seitenwand und die linke Seitenwand der Absaughaube mittels einer vorderen Seitenwand der Absaughaube verbunden sind, wobei diese vordere Seitenwand selbst keinen Abluftkanal aufweist. Vorzugsweise ist dabei die vordere Seitenwand derart ausgestaltet, dass sie mit einer zum Inneren der Absaughaube verlaufenden Abkragung versehen ist. Ganz besonders bevorzugt ist diese Abkragung derartig ausgestaltet, dass sie in einem ersten Bereich nach innen und nach unten, in einem zweiten Bereich parallel zum Boden und in einem dritten Bereich wieder nach oben, ganz besonders bevorzugt senkrecht nach oben, verläuft. Diese Form der Abkragung der vorderen Seitenwand kann im Zusammenspiel mit in den vorderen Bereichen der Stichabluftkanäle vorgesehenen Düsen effektiv einen Austritt von Gefahrenstoffen an der vorderen Begrenzung der Absaughaube vermeiden. In diesem Zusammenhang sei auch erwähnt, dass die Seitenwände die Decke vorzugsweise längs des gesamten Umfangs der Absaughaube seitlich begrenzen. Auch dies dient der Reduzierung eines möglichen Schadstoffaustritts an den Rändern der Absaughaube.
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Schließlich sieht eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung vor, dass der Hauptabluftkanal mit dem Rest der Absaughaube derart verbunden ist, dass der Rest der Absaughaube relativ zum Hauptabluftkanal verschwenkbar ist. Vorzugsweise ist dabei eine Verschwenkung um eine derartige Schwenkachse gewährleistet, die parallel zur Längsachse des Hauptabluftkanals verläuft. Ist bei einer derartigen Ausgestaltung der Absaugvorrichtung eine Wandbefestigung mittels eines die hintere Seitenwand bildenden Hauptabluftkanals vorgesehen, kann der Rest der Absaughaube z. B. einfach um etwa 90° hochgeschwenkt werden, so dass er annähernd parallel zu einer Wand verläuft, an der die Absaughaube befestigt ist. Auf diese Weise wird der Bereich unterhalb der Absaughaube von oben her zugänglich, z. B. um eine dort vorgesehene Einrichtung mittels eines Krans zu bewegen.
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Im Übrigen gilt, dass ein Einsatz über langgezogenen Emissionsquellen durch Kombination einer Vielzahl von Einzelelementen möglich ist. Hierbei sind vorzugsweise Teilsegmente von ca. 2 m Länge mit je zwei Stichabluftkanälen kombinierbar.
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Alternativ ist auch ein durchgehender Düsenkanal als Grundelement denkbar. An das Grundelement schließen sich dann vorzugsweise ca. 2 m lange und jeweils mit zwei Stichabluftkanälen versehene Haubendecken an. Diese lassen sich, wie weiter oben schon angesprochen, bei Bedarf auch verschwenkbar ausführen.
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Verfahrensmäßig ist die weiter oben genannte Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Absaugen von Gasen, Dämpfen und/oder Schwebstoffen, wobei ein Absaugen über einen eine Mehrzahl von Düsen aufweisenden Hauptabluftkanal und gleichzeitig ein Absaugen über zwei Stichabluftkanäle erfolgt, die jeweils eine Düse aufweisen und sich jeweils von dem Hauptabluftkanal weg erstrecken.
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Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich in Analogie zu den oben beschriebenen bevorzugten Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Absaugvorrichtung.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen weiter im Detail erläutert.
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In den Zeichnungen zeigen
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1 eine perspektivische Gesamtdarstellung einer Absaugvorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, teilweise im Schnitt,
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2 eine Draufsicht auf die Absaugvorrichtung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
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3 einen Schnitt längs der Linie A-A aus 2,
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4 eine rückwärtige Ansicht der Absaugvorrichtung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung und
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5 eine Seitenansicht der Absaugvorrichtung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Aus 1 ist in perspektivischer Ansicht, teilweise im Schnitt, eine Absaugvorrichtung zum Absaugen von Gasen, Dämpfen und Schwebstoffen gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ersichtlich. Die Absaugvorrichtung weist eine Absaughaube 1 mit einer Decke 2 auf. Seitlich begrenzt wird die Decke 2 der Absaughaube 1 von einer hinteren Seitenwand 3 einer rechten bzw. linken Seitenwand 4 sowie einer vorderen Seitenwand 5. Auf diese Weise wird eine nach unten hin gerichtete Absaugöffnung 6 der Absaughaube 1 bereitgestellt.
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Die Absaughaube 1 gemäß dem vorliegend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist eine im Wesentlichen rechteckige Form auf und ist in etwa halb so tief wie breit. Im hinteren Bereich der Absaughaube 1 ist ein Hauptabluftkanal 7 vorgesehen. Dessen zum Inneren der Absaughaube 1 gerichtete Begrenzung bildet die hintere Seitenwand 3 der Absaughaube 1. In der hinteren Seitenwand 3 sind Düsen 8 vorgesehen, die im Querschnitt kreisrund sind, wobei zueinander benachbarte Düsen 8 äquidistante Abstand zueinander aufweisen. Alle anderen Seiten des Hauptabluftkanals 7 sind mit Wänden 9 verschlossen, wobei in der oberen Wand 9 ein Durchbruch 10 mit einem Stutzen 11 vorgesehen ist. Hierüber erfolgt die Ableitung von mittels der Absaughaube 1 angesaugten Gefahrenstoffen.
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Nach vorne hin schließt sich an den Hauptabluftkanal 7 jeweils ein Stichabluftkanal 12 an. Die Stichabluftkanäle 12 sind über Verbindungsstellen 13 strömungsmäßig mit dem Hauptabluftkanal 7 verbunden. Die Innenwände der Stichabluftkanäle 12 bilden die rechte bzw. linke Seitenwand 4 der Absaughaube 1, wobei in diesen Seitenwänden 4 jeweils eine einzige Düse 14 angeordnet ist. Die Anordnung dieser Düsen 14 in den Stichabluftkanälen 12 ist derart gewählt, dass sich die Düsen 14 im Endbereich des dem Hauptabluftkanal 7 abgewandten Bereichs des jeweiligen Stichabluftkanals 12 befinden.
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Eine Wandbefestigung der Absaughaube 1 ist mittels der hinteren Begrenzungswand 9 des Hauptabluftkanals 7 ermöglicht. Diese hintere Begrenzungswand 9 weist nämlich Bereiche mit Bohrungen 15 auf, so dass die Absaughaube 9 darüber an einer Wand festgeschraubt werden kann. Sofern bei einer derartigen Anordnung der Absaughaube 1 der Bereich unterhalb der Absaughaube 1, z. B. für einen Kran, zugänglich gemacht werden muss, kann der in 2 dargestellte Bereich 16 der Absaughaube 1 relativ zu dem Hauptabluftkanal 7 verschwenkt werden. Dazu sind, wie ebenfalls aus 2 ersichtlich, Scharniere 17 vorgesehen, so dass der Bereich 16 nach oben weg geschwenkt werden kann.
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Die vordere Seitenwand 5 der Absaughaube 1 weist keinen Abluftkanal auf. Allerdings folgt die vordere Seitenwand 5 der Absaughaube 1 gemäß dem vorliegend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung einer besonderen Form, um einen Gefahrstoffaustritt aus der Absaughaube 1 heraus zu vermeiden. Wie dazu 5 entnehmbar, weist die vordere Seitenwand 5 eine Abkragung 18 auf, indem die vordere Seitenwand 5 in einem ersten Bereich nach innen und nach unten, in einem zweiten Bereich parallel zum Boden und in einem dritten Bereich wieder, zumindest ein kurzes Stück, senkrecht nach oben verläuft.
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Im Ergebnis wird mittels der Absaugvorrichtung gemäß dem vorliegend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine effektive Möglichkeit zum Erfassen und Absaugen verunreinigter Luft oder anderer Gase, insbesondere aus langgestreckten Quellen, mit einer stabilisierten Linearströmung zur Verfügung gestellt. Innerhalb der Absaughaube 1 kann eine sich in Richtung zum Hauptabluftkanal 7 hin erstreckende, stabile, sich linear über die Breite der Absaughaube 1 ausdehnende Strömung erzeugt werden. Zur Stabilisierung der Erfassung der abzusaugenden Medien und zur Verringerung von Emissionsaustritten im vorderen Bereich der Absaughaube 1 sind rechts und links mit dem Hauptabluftkanal 7 verbundene Stichabluftkanäle 12 vorgesehen, die ihrerseits jeweils eine Düse 14 im vorderen Bereich der Absaughaube 1 aufweisen.
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Dadurch, dass die Vorderseite der Absaughaube 1, also die Seite der Absaughaube 1, auf der kein Abluftkanal vorgesehen ist, von der vorderen Seitenwand 5 mit der beschriebenen Abkragung 18 gebildet wird, kann zwischen den Stichabluftkanälen 12, die die Absaughaube 1 seitlich begrenzen, auf besonders einfache Weise eine Überlagerung von verschiedenen Druckfeldern erzielt werden. Dies ist hilfreich für eine Stabilisierung der Randwirbel, so dass sowohl an der Seite des Hauptabluftkanals 7 als auch an der gegenüberliegenden vorderen Seite der Absaughaube 1 eine sichere Abführung der Abluft ohne Schadstoffaustritt auch bei niedrigen Absaugvolumenströmen gewährleistet werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Absaughaube
- 2
- Decke
- 3
- hintere Seitenwand
- 4
- rechte bzw. linke Seitenwand
- 5
- vordere Seitenwand
- 6
- Absaugöffnung
- 7
- Hauptabluftkanal
- 8
- Düsen im Hauptabluftkanal
- 9
- Begrenzungswände des Hauptabluftkanals
- 10
- Durchbruch
- 11
- Stutzen
- 12
- Stichabluftkanäle
- 13
- Verbindungsstellen
- 14
- Düsen in den Stichabluftkanälen
- 15
- Bohrungen
- 16
- verschwenkbarer Bereich
- 17
- Scharniere
- 18
- Abkragung
