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Entstaubungsvorrichtung, insbesondere für Lackierkabinen Die Erfindung
betrifft die Entstaubung von Luft oder Gasen. Sie zielt insbesondere (aber nicht
ausschließlich) auf die Entstaubung der Luft in den Lackierkabinen ab, mit dem Zweck,
diese Luft von den mitgeführten Verunreinigungen zu befreien.
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Es ist bekannt, daß der übliche Weg zur Reinigung der Luft, die aus
den Lackierkabinen austritt, wie sie z. B. zum Lackieren der Kraftfahrzeugkarosserien
verwendet werden, darin besteht, diese Luft mit einem Wasserschleier oder einem
Wasserregen in Berührung zu bringen. Bei dieser Berührung mit dem Wasser werden
die Staub- und Farbteilchen sowie deren Lösungsmittel getrennt und durch den flüssigen
Schleier in Scheidgefäße gebracht, in denen einerseits die Masse der mitgeführten
Stoffe gesammelt wird und andererseits das gereinigte Wasser zur Wiederverwendung
aufgefangen wird.
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Die Erfindung betrifft eine Entstaubungsvorrichtung dieser Art, die
so ausgebildet ist, daß sie eine sichere und vollständige Mitnahme der mitgeführten
Teilchen gewährleistet und in bezug auf die früheren Apparate zahlreiche
Vorteile bietet.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß
sie auf dem Weg der zu reinigenden Luft zwei aufeinanderfolgende, übereinanderliegende
Kammern mit horizontaler Luftzirkulation umfaßt, deren erste einen schrägen Boden
hat, der ein Wasserbecken darstellt, welches in einem Ablauf endet, und deren zweite
unter dem Ablauf ein schräges Leitblech umfaßt, das derart zu dem schrägen Boden
der oberen Kammer angeordnet ist, daß eine erst aufsteigende und dann absteigende
Wasserführung hergestellt wird, die einen erst zusammenlau enden und dann
auseinanderlaufenden Raum bildet, wobei die Gesamtanordnung zusammen mit dem Becken
drei aufeinanderfolgende Wasserschleier schafft, durch welche die Luft hindurchtritt.
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Der erste Schleier entsteht durch den Ablauf; den zweiten erhält man
durch die aufsteigende Bewegung des in den zusammenlaufenden Teil mitgeführten Wassers;
der dritte Schleier wird durch den auseinanderlaufenden Teil gebildet, der auf den
zusammenlaufenden folgt. Die Führungswände werden dauernd durch das Wasser benetzt,
das vom Luftstrom im Verlauf der Entstaubung mitgeführt wird. Die Luft zirkuliert
somit zwischen den dauernd naß gehaltenen Wänden; sie bestreicht diese, indem sie
die mitgeführten Teilchen abgibt, und sie strömt durch aufeinanderfolgende, flüssige
Schleier, welche die Staubteilchen zurückhalten und mitnehmen.
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Im Anschluß an die oben definierte Vorrichtung wird vorteilhafterweise
ein vertikaler Abzug zur Ansaugung der gereinigten Luft angebracht, um die Entstaubung
zu vervollständigen und die Mitführung von Wasser in der Luft zu vermeiden, indem
man dieses mitgeführte Wasser auffängt. Dieser Abzug kann eine aufsteigende oder
absteigende Strömung haben. Er umfaßt vorteilhafterweise Verengungen mit Staublechen,
welche die Tröpfchen zurückhalten und deren Abtropfen in einen unteren Behälter
gewährleisten.
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In der Anwendung für Lackierkabinen kann die Vorrichtung dadurch vervollständigt
werden, daß man in der Arbeitskammer zusätzlich eine oder mehrere Wände anbringt,
die Wasserschleier bilden und die durch eine Wasserzirkulation naß gehalten werden,
welche von derjenigen der Vorrichtung abgeleitet wird.
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Die oben beschriebenen Anordnungen haben eine einfache Bauart; sie
gewährleisten trotzdem eine ausgezeichnete Wirksamkeit. Außerdem haben diese Anordnungen
den Vorteil, daß sie für die Luftzirkulation nur eine geringe Leistung erfordern.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnung; in dieser
zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt, F i g. 2 einen Teil der F i
g. 1, in größerem Maßstab, F i g. 3 eine Abwandlung der Vorrichtung
und
F i g. 4 im einzelnen einen Schnitt des Überlaufabflusses.
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F i g. 1 zeigt die Entstaubungsvorrichtung für einen Raum
1, in dem die Arbeiten vorgenommen werden, welche die zu beseitigenden Staubteilchen
erzeugen. Der Raum 1 kann insbesondere eine Kabine zum Lackieren von Kraftfahrzeugkarosserien
sein. Der Boden der Kabine ist mit 2 bezeichnet; er ist ein Gitter, z. B. ein Lattenrost,
der die- Luft hindurchläßt.
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Die Vorrichtung selbst umfaßt einen Teil 3, in dem die Luft
gemäß der durch die Pfeile angezeigten Richtung eine doppelte horizontale Zirkulation
erhält, sowie einen kaminförmigen Teil 4, in dem die Luft in einer praktisch
vertikalen, von den Pfeilen angegebenen Richtung strömt. Die Luftzirkulation wird
durch einen (nicht dargestellten) Ventilator gewährleistet, der am Ausgang des Abzugs
4 die Luft ansaugt.
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Der horizontale Teil der Vorrichtung wird durch einen Behälter
5 gebildet, dessen Deckel, vom Boden 2 gebildet wird. Dieser Behälter wird
durch eine Leitung 6 mit Wasser gespeist. Das Innere des Behälters
5 ist in zwei Kammern unterteilt; die obere Kammer 7 und die
untere Kammer 8 sind durch das Blech 9 voneinander getrennt. Dieses
Blech 9 ist bei 10 mit dem Boden 2 Verbunden, und es hat ein Gefälle
(auf der Figur nach- links), und zwar bis 11. An dieser Stelle ist es auf
einer ebenen Strecke 12 wieder hochgezogen, wobei das Gefälle dem von
9 entgegengesetzt ist. Im Anschluß an 12 ist ein Teil 13 vorgesehen,
dessen Gefälle in der gleichen Richtung verläuft wie das von 9.
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Diese Anordnung bildet einerseits einen Ablauf 13,
andererseits
bei 14 ein Becken für das von der Leitung 6 gelieferte Wasser. Dieses Becken
speist den Ablauf 13; diese Gesamtanordnung bildet eine ständig nasse Fläche,
die von der zirkulierenden Luft bez strichen wird.
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Unter dem Teil 13 ist ein stark schräges Blech 15
angebracht,
an das sich ein Blech 16 mit geringer Neigung anschließt. Diese Neigung ist
jedoch größer als die von 13.
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Das Ende 17 des Bleches kann eine aufsteigende Biegung
erhalten.
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- Es wird sofort deutlich, daß die beiden Bleche
13
und 16 eine zusammenlaufende Führung bilden, und daß diese Führung
aufsteigend ist. Am Ende 17 erfolgt nach einer plötzlichen Erweiterung 20
der Lufteintritt in der Kammer 8 zwischen dem Wasserspiegel 21 dieser
Kammer und der Wand 9, wobei eine Art ausemanderlaufender Teil mit geringer
Neigung gebildet wird. Der Wasserspiegel 21 wird durch den Überlauf 22 festgelegt,
durch den das Wasser abläuft. Am Ende des Bleches 9 ist ein Staublech
23 angebracht.
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Der Überlauf 22 kann irgendeine gebräuchliche Form haben und mit einer
Ablaßleitung 24 verbunden sein, die am schrägen Boden 18 der Kammer
8
angebracht ist. Dieser Überlauf kann die im Zusammenhang mit F i
g. 4 beschriebene Ausführung haben, die nicht nur das Ablassen des Wasseräberschusses
gewährleistet, sondern auch die selbsttätige Entleerung der Vorrichtung bei deren
Stillstand sicherstellt..
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Ist die Vorrichtung in Betrieb, so wird die mit Staubteilchen angereicherte
Luft, die aus der Lackierkabine 1 kommt, durch 2 hindurch angesaugt und strömt
in praktisch . horizontaler Richtung in die obere Kammer 7 des Behälters
3, wobei sie über die Wasserschicht streicht, die bei 14 gestaut wird und
über den Ablauf 13 abfließt.
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Wie F i g. 2 zeigt, fällt das Wasser am Ende des Ablaufs in
Form eines Schleiers 25 nach unten. Dieser Schleier 25 wird vom Luftstrom
durchströmt, der zwischen 13 und 16 in den zusammenlaufenden Teil
eintritt. Gleichzeitig treibt die Luft das Wasser auf das Blech 16, wobei
es einen aufsteigenden Schleier 26 bildet. Dieser somit gebildete Schleier
26 verläßt das Ende 17 des Bleches 16, um auf der Unterseite
des Bleches 13 aufzutreffen, und es bildet einen flüsvsigen Schleier, durch
den erneut die Luft hindurchtritt. Das auf 13 geschleuderte Wasser fließt
bei 27
entlang d ei unt'eien Wand des. Bfeches 14 ab,- u
m
am Punkt 11 in die Kammer 8 zu fallen und einen Wasserschleier
28 zu bilden, durch welchen die Luft strömt.
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Somit tritt die mit Staubteilchen angereicherte Luft nacheinander
durch drei Wasserschleier 26, 27 und 28 und gibt. ihre Staubteilchen ab.
Das mit Staubteilchen angereicherte Wasser wird durch die Kammer 8 aufgefangen,
von wo es durch den Überlauf 22' zu den Reinigungsvorrichtungen geleitet wird.
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Nachdem die Luft durch den Wasserschleier 28 geströmt ist, zirkuliert sie
wieder in horizontaler Richtung in der Kammer 8. Auf diesem Wege bleibt sie
mit der freien Waseroberfläche 21 und der Wand 9
in Berührung. Auf der Unterseite
dieser Wand 9 befindet sich eine Flüssigkeitsschicht 29, die durch
die Luftbewegung mitgerissen wird. Das Staublech 23
dient zum Aufhalten dieser
Flüssigkeitsschicht, die in die Kammer 8 fällt und einen neuen Reinigungsschleier
bildet.
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. Nachdem die Luft die oben beschriebene Vorrichtung durchströmt
hat und von ihren Staubteilchen befreit ist, wird sie in vertikaler Strömung *in
emfen Kamin 4 gesaugt. Diese Strömung kann je nach den Umständen oder den
Anforderungen der Vorrichtung aufsteigend (F i g. 1) oder absteigend (F i
g. 3) sein.
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In dem vertikalen Kamin 4 ist ein Blech 30 in Form eines rechten
Winkels angebracht. Dieses Blech ist an der rückwärtigen Wand angebracht, und sein
Scheitelpunkt ist mit einem Vorsprung 31 versehen. Dieser Winkel bildet bei
32 eine Verengung, die zuerst zusammen- und dann auseinanderläuft. An der
gegenüberliegenden Wand ist etwas höher ein Staublech 33 mit einem Vorsprung
34 angebracht.
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Bei ihrem Aufstieg im Kamin 4 kommt die von ihren Staubteilchen befreite
Luft in Berührung mit der Wand 30, und der Aufprall bewirkt die Abscheidung
der mitgeführten Wassertröpfchen. Diese werden vom Vorsprung 31 aufgehalten
und fallen in die untere Kammer 8 oder fließen entlang der Wände abwärts.
Dann trifft die Luft auf das Staublech 33,
das durch den Vorsprung 34 auch
die Wassertröpfchen zurückhält. Schließlich ist die angesaugte Luftam Ausgang des
Kamins 4 zugleich von den Partikelchen, Staubteilchen und anderen Verunreinigungen
sowie von den eventuell mitgerissenen Wassertröpfchen befreit.
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Im Falle von absteigender Strömung (F i g. 3) erfolgt diese
in einem vertikalen Abzug 35, der bei 36
abgeschlossen ist, und dieXammer
8 ist auf der Seite dieses Abzugs unterbrochen.
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Die Neigung der Wände, insbesondere die der Wand 16,* kann sich
je nach dem Luftdurchsatz und der zu erreichenden Entstaubungswirkung ändern._
Die
Staubleche 30 und 33 des vertikalen Durchgangs 4 können auch mehr
oder weniger große Ab-
messungen haben, und zwar je nach dem Luftdurchsatz
und dem Feuchtigkeitsgrad, der sich aus dem Durchtritt durch die Flüssigkeitsvorhänge
ergibt.
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Bei der Anwendung der Vorrichtung für Lackierkabinen kann diese so
angeordnet sein, daß sie auf einer oder auf mehreren vertikalen Wänden des Arbeitsraumes
1 einen ständigen Wasserlauf gewährleistet, der einen Wasserschleier bildet,
welcher das Auffangen der Staubteilchen und ihre sofortige Mitführung begünstigt.
Zu diesem Zweck erhält der Raum 1 ein vorzugsweise schräges Blech
37, dessen oberes Ende 38 mit dem Rand eines Beckens 39 verbunden
ist, das von der Leitung 6 aus durch das Rohr 40 mit Wasser beliefert wird.
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Wenn die Vorrichtung in Betrieb ist, beliefert die Abzweigung 40 der
Leitung 6 das Becken 39 mit Wasser; dieses läuft bei 38 ab
und rinnt auf der Wand37 abwärts. Am unteren Ende dieser Wand fällt das mit Staubteilchen
angereicherte Wasser in das Wasserbecken 14 der Kammer 7 und wird
in den vorher beschriebenen Reinigungskreislauf einbezogen, d. h., es nimmt
teil an der Bildung der Wasserschleier 25, 26, 27 und fällt in die Kammer
8, um durch den Cberlauf 22 abgeleitet zu werden. Nach der Reinigung wird
es dann in die Leitung 6 zurückgeleitet.
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Dieser überlauf ist vorteilhafterweise auf die im einzelnen in F i
g. 4 dargestellte Art angeordnet, so daß, wenn die Wasserzirkulation in der
Vorrichtung aufhört, die Kammer 8 ohne besondere Betätigung eines Ventils,
einer Klappe oder eines ähnlichen Organs selbsttätig entleert wird.
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Zu diesem Zweck ist senkrecht über der Abflußleitung 24, die am unteren
Teil des Bodens 18 angebracht ist und die von diesem Boden 18 durch
einen Abstand 41 getrennt ist, das Becken 42 mit vertikalem Rohr 43 angebracht.
Die Gesamtanordnung 42 bis 43 ruht auf dem Boden 18, und zwar durch Laschen
44.
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Bei normalem Durchsatz an Speisewasser in der Kammer 8 läuft
der Wasserüberschuß in das Becken 42 ab und fällt in die Leitung 24. Ist der Durchsatz
so groß, daß er das Rohr 43 ausfüllt, so bildet er beim Durchgang durch den Zwischenraum
41 eine Sperre, die wenigstens teilweise den direkten Abfluß von der Kammer
8 zur Leitung 24 absperrt. Im Fall von Unterbrechung der Speisung mit Wasser
hört der Ab-
lauf bei 42 auf, und dadurch fließt das Wasser von der Kammer
8 durch den Raum 41 in die Leitung 24, bis die Kammer völlig entleert ist.
Um die Regulierung der Höhe des Wasserspiegels 21 zu gewährleisten, ist das Rohr
43 beweglich auf einer Muffe 45 angebracht. Diese Muffe wird von den Laschen 44
getragen. Die Verschiebung des Rohres 43 in der Höhe kann durch Einschrauben in
die Muffe 45 erreicht werden. Außerdem können der Grad und die Geschwindigkeit der
Leerung mittels einer Muffe 46 geregelt werden, die am unteren Ende des Rohres 43
befestigt ist und die aufwärts oder abwärts gehen kann, und zwar durch Gleiten oder
Schrauben.
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Es können alle anderen gleichwertigen überlaufvorrichtungen mit doppelter
Wirkung verwendet werden.