DE19729260A1

DE19729260A1 - Fog-making device

Info

Publication number: DE19729260A1
Application number: DE1997129260
Authority: DE
Inventors: Gerhard Zehdnicker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-07-09
Filing date: 1997-07-09
Publication date: 1999-01-14

Abstract

The device atomises ultra-pure water to form an artificial fog and comprises numerous atomiser jets (1) supported by a frame (1) and discharging droplets of maximum diameter 20 mu m. A high pressure pump (30, 31) has a suction pipe (29) draws water from a pure water tank (23), and expels water through a high pressure pipe (5) to the frame (2) and jets (1). A ventilator (7) fans the advance of the artificial fog.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Wasser in künstlichen Nebel bildende Tröpfchen mittels einer Vielzahl von auf einem hohlen Trägerrahmen, in Strömungsverbindung mit dessen Innerem, angeordneten Zerstäuber-Düsen, die über eine Pumpanordnung mit dem zu zerstäubenden Wasser versorgt werden.The invention relates to a device for atomizing water in Droplets forming artificial fog by means of a multitude of them on one hollow support frame, in flow connection with its interior, arranged atomizer nozzles, which via a pump arrangement with the atomizing water are supplied.

Derartige Vorrichtungen sind bekannt und werden beispielsweise in den USA verwendet, um Orangenhaine bei Gefahr von Frostbildung zu vernebeln.Such devices are known and are used, for example, in the USA used to fog orange groves when there is a risk of frost.

Bisher fehlten jedoch die technischen Voraussetzungen, Wasser in so feine Tröpfchen zu zerstäuben, daß sie freischwebend - wie natürlicher Nebel - über große Flächen hätten verteilt werden können.So far, however, the technical requirements have been lacking, water in such fine Atomize droplets that they are floating - like natural fog - over large areas could have been distributed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorgenannte Vorrichtung so auszubilden, daß durch sie ein ultrafeiner, schwebefähiger, über größere Flächen kontrolliert verteilbarer Nebel erzeugbar ist.The invention is based, so the above device train that through them an ultrafine, hovering, larger Areas that can be distributed in a controlled manner can be generated.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung durch eine Vorrichtung zum Zerstäuben von Wasser in künstlichen Nebel bildende, über große Flächen verteilbare, Tröpfchen, mit:
This object is achieved according to the invention by a device for atomizing water into droplets which form artificial mists and can be distributed over large areas, with:

- a variety of on a hollow support frame, in Flow connection with its interior, arranged atomizer Nozzles with one nozzle opening each in the order of up to 20 Micrometers in front of which the tip of an atomizer Impact element is arranged,
- A high-pressure pump arrangement, the suction side via a Pipe arrangement with a pure water tank and on the pressure side a high pressure line to the inside of the nozzle support frame is connected, and
- One on the back of the support frame with respect to the atomizer nozzles arranged fan device for transport and flat Distribute the generated fog.

Durch die Zerstäuber-Düsen in Verbindung mit den Prallelementen läßt sich unter Zufuhr von Wasser unter hohem Druck ein ultrafeiner, schwebefähiger Nebel mit Wassertröpfchen im Bereich bis zu 20 µm, vorzugsweise kleiner als 10 Mikrometer im Durchmesser erzeugen, der mittels der Ventilatoreinrichtung über eine größere Fläche verteilbar ist. Dabei bedeutet der jeweilige angegebene Tröpfchendurchmesser beispielsweise von max. 20 µm, daß ca. 90% der Tröpfchen einen Durchmesser von max. 20 µm besitzen.Through the atomizer nozzles in connection with the baffle elements with the addition of water under high pressure an ultrafine, floating Mist with water droplets in the range up to 20 µm, preferably smaller than Generate 10 microns in diameter by means of the fan device is spread over a larger area. The respective means specified droplet diameter, for example of max. 20 µm, that about 90% the droplets have a diameter of max. Own 20 µm.

Ein derartig erzeugter künstlicher Nebel eröffnet bislang unbekannte Möglichkeiten in Industrie und Handwerk, im kommunalen Bereich, im Bergbau, usw., auf die später noch eingegangen wird.An artificial fog created in this way opens previously unknown Opportunities in industry and craft, in the municipal area, in Mining, etc., which will be discussed later.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung als mobile Einheit, als Nebelkanone, ausgebildet, die Luft in einer Menge von beispielsweise 500 m³ bis 40.000 m³/h zuführt. Sie kann dadurch im jeweiligen Anwendungsfall flexibel örtlich und entsprechend der Windrichtung angepaßt eingesetzt werden.According to one embodiment of the invention, the device is designed as a mobile unit, as a fog cannon, which supplies air in an amount of, for example, 500 m ³ to 40,000 m ³ / h. As a result, it can be flexibly used in the respective application and adapted to the wind direction.

Die Vorrichtung kann auch als stationäre Einheit ausgebildet sein, wenn im jeweiligen Anwendungsfall die zu vernebelnden Flächen stets gleich bleiben. Die stationäre Einheit eignet sich dabei insbesondere als Zusatz-Einheit in Verbindung mit mobilen Nebelkanonen, um bei bestimmten Anwendungen gezielt in bestimmten örtlichen Bereichen zusätzlich eingesetzt zu werden. In einem derartigen Fall kann auch bei der stationären Einheit die Hochleistungs- Ventilatoreinrichtung grundsätzlich entfallen, wobei durch die Geometrie des Düsen-Trägerrahmens im wesentlichen der zu vernebelnde Bereich vorgegeben wird.The device can also be designed as a stationary unit if in The respective areas to be atomized always remain the same. The stationary unit is particularly suitable as an additional unit in Connect with mobile smoke cannons to perform certain applications to be used specifically in certain local areas. In In such a case, the high-performance Fan device is basically omitted, the geometry of the Nozzle carrier frame essentially specified the area to be atomized becomes.

Eine besonders feine Zerstäubung ergibt sich mit Vorteil, wenn der Förderdruck der Hochdruck-Pumpenanordnung vorgebbar durch einen Druckregler, mindestens 50 bar beträgt und in die Hochdruckleitung eine Hochdruck-Filteranordnung eingeschaltet ist.A particularly fine atomization is advantageous if the Delivery pressure of the high-pressure pump arrangement can be specified by a Pressure regulator, is at least 50 bar and one in the high pressure line High pressure filter arrangement is switched on.

Eine besonders große Sicherheit hinsichtlich des Verstopfens der ultrafeinen Düsenöffnungen läßt sich mit Vorteil erreichen, indem vor dem Einlaß des Reinwasser-Behälters eine Wasseraufbereitungsstufe geschaltet ist, die eine Filterkerze und mindestens ein Mikrofilter mit einer Porengröße von ca. 1 Mikrometer aufweist.A particularly high security with regard to the clogging of the ultra-fine Nozzle openings can be advantageously achieved by in front of the inlet of the Pure water tank is switched to a water treatment stage, the one Filter candle and at least one microfilter with a pore size of approx. 1 micron.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist auf vielfältige, auch neuartige Weise verwendbar. Eine erste typische Verwendung besteht in der flächigen Bindung von Geruchs- und Staubpartikeln durch die Eigenschaft der ultrafeinen Wassertröpfchen, beim Kollidieren mit den Staub- und Geruchspartikeln diese an sich zu binden.The device according to the invention is diverse, also novel usable. A first typical use is in flat bonding of odor and dust particles due to the property of the ultra-fine Water droplets, when colliding with the dust and odor particles bind to yourself.

Eine weitere Verwendung besteht in dem flächigen Befeuchten und Kühlen von pflanzlichen Anlagen, von Tieren, Anlagen oder dgl.Another use is in the wetting and cooling of surfaces vegetable plants, animals, plants or the like.

Weitere Vorteile und ausgestaltende Merkmale der Erfindung ergeben sich anhand der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele. Further advantages and design features of the invention result based on the description of those shown in the drawing Embodiments.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer als mobile Einheit ausgebildeten erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 1 is a schematic side view of a formed as a mobile unit device of the invention,

Fig. 2 in einer Explosionsdarstellung den Aufbau einer Düse, die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einsatz kommt, und Fig. 2 in an exploded view the structure of a nozzle which is used in the device according to the invention, and

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Einheit zur Versorgung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit unter hohem Druck stehenden, hochreinen Wasser, Fig. 3 is a schematic illustration of the unit for supplying the device of the invention with high pressure, high purity water,

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht einer als stationäre Einheit ausgebildeten Vorrichtung für das erfindungsgemäße Verfahren zur Staub- bzw. Geruchsbindung, Fig. 4 is a schematic side view of a stationary unit designed as a device for the inventive method to dust or odor binding,

Fig. 5 eine Anordnung einer U-förmig ausgebildeten stationären Einheit zur Staubbindung an einem Einfülltrichter, Fig. 5 shows an arrangement of a U-shaped stationary unit for dust binding to a hopper,

Fig. 6 eine Anordnung mit einer stationären Einheit nach Fig. 4 und einer, jedoch stationär angeordneten Einheit nach Fig. 1 zur Staubbindung an einer Abwurfhalde, Fig. 6 shows an arrangement with a stationary unit of FIG. 4, and one, but arranged stationary unit according to Fig. 1 for dust binding to a discharge pile,

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Einheit zur Versorgung der Nebelerzeuger analog Fig. 3, jedoch angepaßt an die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Geruchsbindung, Fig. 7 is a schematic illustration of the unit for supplying the mist generator analogous to FIG. 3, but adapted to the application of the inventive method for odor control,

Fig. 8 ein Arrangement von Nebeleinheiten des Typs nach Fig. 1 und Fig. 4 bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Geruchsbindung bei der Lagerung und dem Laden von Petrolkoks, Fig. 8 shows an arrangement of mist units of the type shown in FIG. 1 and FIG. 4, in the application of the method of odor control in the storage and loading of petroleum coke according to the invention

Fig. 9 ein Arrangement von Nebeleinheiten des Typs nach Fig. 1 und Fig. 4 bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Geruchsbindung bei Klärbecken der kommunalen Abwasserversorgung, Fig. 9 an arrangement of mist units of the type shown in FIG. 1 and FIG. 4, in the application of the inventive method for odor control in sewage treatment basin municipal sewage supply

Fig. 10 ein Arrangement von zwei mobilen Nebelkanonen nach Fig. 1 zur Geruchsbindung bei einer Tropfkörperanlage in der Papierindustrie, Fig. 10 an arrangement of two mobile fog cannon according to FIG. 1 for the odor at a trickling filter system in the paper industry,

Fig. 11 ein Arrangement von mehreren Nebeleinheiten des Typs nach Fig. 1 und nach Fig. 4 bei der Geruchsbindung im Rahmen der Tierkörperverwertung. FIG. 11 shows an arrangement of several fog units of the type according to FIG. 1 and according to FIG. 4 for odor control in the context of the rendering of carcasses.

Die Fig. 1 zeigt in einer schematischen Seitenansicht eine als mobile Einheit, als Nebelkanone, ausgebildete erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zerstäuben von Wasser in künstlichen Nebel bildende, über größere Flächen verteilbare ultrafeine Tröpfchen. Die Vorrichtung weist eine Vielzahl von Zerstäuber- Düsen 1 auf, die sich nach der Größe der zu benebelnden Betriebsfläche bestimmt und deren Aufbau anhand von Fig. 2 noch näher erläutert wird. Eine Düse benebelt dabei ca. 4-8 m². Die Zerstäuber-Düsen 1 sind auf einem ringförmigen, hohlen Trägerrahmen, dem Düsenring 2, angeordnet und stehen in Strömungsverbindung mit dem Inneren des Düsenringes. Pro Ring werden vorzugsweise zwischen 10 bis 30 solcher Düsen vorgesehen. Dieser Düsenring 2 ist mittels einer Düsenringhalterung 3 am zylindrischen Gehäuse 4 der Nebelkanone befestigt. Mittels eines Hochdruckschlauches 5, der von einer in Fig. 3 dargestellten Hochdruckpumpe 30 gespeist wird, wird dem Inneren des Düsenringes 2 Wasser unter Druck, üblicherweise zwischen 50 und 100 bar, zugeführt. Im Inneren des Nebelkanonen-Gehäuses 4 befindet sich ein zylindrisches Ventilatorgehäuse 6 mit dem darin rückseitig zum Düsenring 2 angeordneten, symbolisch dargestellten Ventilator 7, einem Gebläse. Dieser Ventilator schafft einen Luftdurchsatz von 500-40.000 m³/h in Richtung des Düsenringes 2. Der Ventilator 7 ist mittels eines Starkstromkabels 8 mit einer geeigneten, nicht dargestellten, meist mobilen Stromversorgung verbunden. Schutzgitter 9 sorgen für die notwendige Sicherheit hinsichtlich der unter hohem Druck stehenden Komponenten und des schnelldrehenden Ventilators. Das Nebelkanonen-Gehäuse 4 ist auf einem mit Rädern versehenen Transportgestell 11 montiert, das über einen Handgriff 12 manuell verschiebbar ist, um die Nebelkanone in die optimale Stellung zu bringen. Fig. 1 shows a forming as a mobile unit, as a mist gun, designed inventive device for atomising water in artificial fog, distributable over large surfaces ultra-fine droplets in a schematic side view. The device has a large number of atomizer nozzles 1 , which are determined according to the size of the operating area to be atomized and the structure of which is explained in more detail with reference to FIG. 2. A nozzle fog about 4-8 m ² . The atomizer nozzles 1 are arranged on an annular, hollow support frame, the nozzle ring 2 , and are in flow communication with the interior of the nozzle ring. Between 10 and 30 such nozzles are preferably provided per ring. This nozzle ring 2 is fastened to the cylindrical housing 4 of the fog gun by means of a nozzle ring holder 3 . By means of a high-pressure hose 5 , which is fed by a high-pressure pump 30 shown in FIG. 3, water is supplied to the interior of the nozzle ring 2 under pressure, usually between 50 and 100 bar. In the interior of the fog gun housing 4 there is a cylindrical fan housing 6 with the fan 7 , symbolically represented, arranged on the back of the nozzle ring 2 , a blower. This fan creates an air flow of 500-40,000 m ³ / h in the direction of the nozzle ring 2 . The fan 7 is connected by means of a power cable 8 to a suitable, not shown, mostly mobile power supply. Protective grids 9 ensure the necessary safety with regard to the components under high pressure and the fast-rotating fan. The fog gun housing 4 is mounted on a wheeled transport frame 11 which can be moved manually via a handle 12 in order to bring the fog gun into the optimal position.

Eine besondere Bedeutung für die Ausbildung von ultrafeinen Wassertröpfchen kommt der Ausbildung der Zerstäuber-Düsen 1 zu, deren Aufbau anhand der Fig. 2 näher erläutert werden soll.Of particular importance for the formation of ultrafine water droplets is the formation of the atomizer nozzles 1 , the structure of which will be explained in more detail with reference to FIG. 2.

An dem rohrförmigen Düsenring 2, der vorzugsweise aus V2A-Stahl besteht, ist eine vorzugsweise aus demselben Stahl bestehende Düsenhalterung 13 angebracht, deren untere Bohrung 13a mit dem Inneren des Düsenringes 2 in Strömungsverbindung steht. Ein Tropfadapter 14 ist über eine Kugelventilanordnung, bestehend aus einer Feder 15, einer Kugel 16 und dem Ventilsitz 13b in der Düsenhalterung 13, an dieser Düsenhalterung unter Zwischenschaltung eines Dicht-O-Ringes 17, der vorzugsweise aus Perbunan besteht, angebracht. An dem Tropfadapter 14 ist über einen zweiten Dicht-O- Ring 18 die Düse 1 angebracht, der ein Düsenfilter 19, das gegebenenfalls noch vorhandene kleinste Verunreinigungen fernhält, vorgeschaltet ist. Die Düse 1 weist einen kegelförmigen Austrittskanal 22 auf, wobei die Spitze des Kegels in eine Düsenöffnung 20 mit einem mittleren Durchmesser von ca. 7-10 Mikrometer mündet. Auf der Außenseite der Düse ist ein Prallstift 21 angeordnet, dessen Spitze exakt gegenüber der Düsenöffnung 20 liegt, in einem Abstand von etwa 1-2 mm. Der kegelförmige Düsenkanal 22 mit Austrittsöffnung 20 muß exakt gebohrt sein, was üblicherweise mit Hilfe von Laserstrahlen bewirkt wird.On the tubular nozzle ring 2 , which preferably consists of V2A steel, a nozzle holder 13 , preferably made of the same steel, is attached, the lower bore 13 a of which is in flow connection with the interior of the nozzle ring 2 . A tropath adapter 14 is attached via a ball valve arrangement, consisting of a spring 15 , a ball 16 and the valve seat 13 b in the nozzle holder 13 , to this nozzle holder with the interposition of a sealing O-ring 17 , which preferably consists of Perbunan. The nozzle 1 is attached to the tropath adapter 14 via a second sealing O-ring 18, which is connected upstream of a nozzle filter 19 , which keeps even the smallest contaminants away. The nozzle 1 has a conical outlet channel 22 , the tip of the cone opening into a nozzle opening 20 with an average diameter of approximately 7-10 micrometers. A baffle pin 21 is arranged on the outside of the nozzle, the tip of which lies exactly opposite the nozzle opening 20 , at a distance of about 1-2 mm. The conical nozzle channel 22 with the outlet opening 20 must be drilled exactly, which is usually effected with the aid of laser beams.

Mit Hilfe der in Fig. 2 dargestellten Düse in Verbindung mit dem Prallstift gelingt es, künstlichen, freischwebenden Nebel mit ultrafeinen Wassertröpfchen mit einem Durchmesser in der Größenordnung ca. 7-10 Mikrometer zu erzeugen.With the aid of the nozzle shown in FIG. 2 in connection with the impact pin, it is possible to produce artificial, free-floating mist with ultrafine water droplets with a diameter of the order of approx. 7-10 micrometers.

Aufgrund des sehr geringen Durchmessers der Düsenöffnung 20 werden auf der Rückseite der Düsenöffnung erhebliche Drücke benötigt, um beispielsweise Wasser bei Raumtemperatur in einem ausreichendem Maße durch den Düsenkanal 22 zu fördern. Üblicherweise liegt der Druck zwischen 50 und 100 bar, vorzugsweise zwischen 60-80 bar, wobei je nach dem gewählten Düsendurchmesser zwischen 5 und 10 l Wasser pro Stunde durch jede Düse hindurchgefördert werden können. Die feine Öffnung 20 der Düsen 1 bedingt weiterhin extrem reines Wasser. Diese Versorgung der Düsen mit dem entsprechend aufbereiteten und unter Hochdruck versetzten Wasser soll anhand der in Fig. 3 dargestellten Versorgungseinheit, die bei mobilen Vorrichtungen vorzugsweise partiell auf LKW verladbar ausgebildet ist, beschrieben werden.Due to the very small diameter of the nozzle opening 20 , considerable pressures are required on the rear side of the nozzle opening, for example to convey water through the nozzle channel 22 to a sufficient extent at room temperature. The pressure is usually between 50 and 100 bar, preferably between 60-80 bar, and depending on the nozzle diameter selected, between 5 and 10 l of water per hour can be conveyed through each nozzle. The fine opening 20 of the nozzles 1 still requires extremely pure water. This supply of the nozzles with the appropriately treated and pressurized water is to be described with reference to the supply unit shown in FIG. 3, which is preferably designed to be partially loadable on trucks in mobile devices.

Die Versorgungseinheit weist zunächst einen Wassertank 23 auf, der als Vorrats-Puffertank für die Versorgung der Zerstäuber-Düsen 1 mit Wasser über den Hochdruckschlauch 5 dient. Übliches Trinkwasser wird über eine Leitung 24 zunächst einer Filterstufe zugeführt, die aus einer waschbaren Filterkerze 25 und zwei Mikrofiltern 26 mit einer Porengröße von 1 Mikrometer besteht. Wegen der extrem kleinen Düsenöffnungen ist es notwendig, das Wasser in dieser Weise aufzubereiten. Ist am Einsatzort ein guter Trinkwasserstandard nicht gegeben, kann vor die Leitung 24 noch eine Wasseraufbereitungsstufe, bestehend aus Stufen mit Umkehrosmose/ Ionenaustauscher geschaltet werden. The supply unit initially has a water tank 23 which serves as a storage buffer tank for supplying the atomizer nozzles 1 with water via the high-pressure hose 5 . Usual drinking water is first fed via a line 24 to a filter stage, which consists of a washable filter candle 25 and two microfilters 26 with a pore size of 1 micrometer. Because of the extremely small nozzle openings, it is necessary to treat the water in this way. If a good drinking water standard is not available at the place of use, a water treatment stage consisting of stages with reverse osmosis / ion exchanger can be switched upstream of line 24 .

Das so aufbereitete Wasser gelangt dann über die Leitung 27 in den Wassertank 23. An diesen ist weiterhin ein Überlaufschlauch 28 und der Ansaugschlauch 29 einer Hochdruckpumpe 30, die mittels eines Elektromotors 31 angetrieben wird, angeschlossen. Auf der Druckseite der Hochdruckpumpe 30 ist ein Druckregler 32 zum Einstellen des notwendigen Zerstäubungsdruckes im Bereich von 50-100 bar vorgesehen, dem ein Hochdruckfilter 33 nachgeschaltet ist, um noch letzte Verunreinigungen zu entfernen, bevor das unter hohem Druck stehende Wasser über den Hochdruckschlauch 5 zu den Düsen 1 (Fig. 1) gelangt. Mit 34 ist symbolisch ein Schaltkasten angedeutet, mit dem die gesamte Anlage gesteuert bzw. geschaltet wird. Sie kann so ausgelegt werden, daß der Betrieb der Vorrichtung über Infrarotsignale oder über Funk oder über Zeituhren vollautomatisch regelbar ist. Über Zeitschaltuhren bzw. Impulsgeber ist eine Intervall-Nebelbildung in jedem gewünschten Rhythmus möglich.The water treated in this way then reaches the water tank 23 via the line 27 . An overflow hose 28 and the suction hose 29 of a high-pressure pump 30 , which is driven by an electric motor 31 , are also connected to this. On the pressure side of the high-pressure pump 30 , a pressure regulator 32 is provided for setting the necessary atomization pressure in the range of 50-100 bar, which is followed by a high-pressure filter 33 in order to remove even the last contaminants before the water under high pressure flows through the high-pressure hose 5 the nozzles 1 ( Fig. 1) arrives. A switch box is symbolically indicated with 34 , with which the entire system is controlled or switched. It can be designed so that the operation of the device can be regulated fully automatically via infrared signals or via radio or via time clocks. Interval fog formation in any desired rhythm is possible via timers or pulse generators.

In besonderen Anwendungsfällen, zum Beispiel bei der Verwendung des ultrafeinen Nebels zur flächigen Geruchsbindung in Industrie und im kommunalen Bereich, ist es zweckmäßig, in dem Wasseraufbereitungszweig hinter dem Mikrofilter 26 ein Desodorierungsmittel einzuspeisen, das aus einem Vorratsgefäß über eine Leitung und eine Dosierpumpe dosiert zuführbar ist. Der erzeugte Nebel ist dann Trägersubstanz für geruchseliminierende, aktive Moleküle und ermöglicht eine optimale Wirkung der Vorrichtung bei der Anwendung zur Geruchsbindung.In special applications, for example when using the ultrafine mist for extensive odor control in industry and in the municipal area, it is expedient to feed a deodorant in the water treatment branch behind the microfilter 26 , which can be metered in from a storage vessel via a line and a metering pump . The mist generated is then a carrier substance for odor-eliminating, active molecules and enables the device to work optimally when used to bind odors.

Im Anwendungsfall wird das gereinigte Wasser mittels der Hochdruckpumpe 30 dem Düsenring 2 zugeführt, von wo aus es zu den Düsen 1 gelangt und dort ultrafein zerstäubt wird. Bereits ab einem Druck von 50 bar haben schon etwa 90% der Wassertröpfchen eine Größe von ca. 10 Mikrometer.In the application, the purified water is fed to the nozzle ring 2 by means of the high-pressure pump 30 , from where it reaches the nozzles 1 and is atomized there in an ultrafine manner. Already at a pressure of 50 bar, around 90% of the water droplets are around 10 micrometers in size.

Der Ventilator 7 sorgt dafür, daß der ultrafeine, schwebefähige Nebel flächig verteilt wird, beispielsweise über eine Entfernung bis zu etwa 25 m. The fan 7 ensures that the ultrafine, floating fog is distributed over a wide area, for example over a distance of up to about 25 m.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vielfältig auf neuartige Weise einsetzbar.The device according to the invention is diverse in a novel way applicable.

Eine erste typische Verwendung ist, wie bereits erwähnt, die Verwendung zur Geruchsbindung in Industrie und im kommunalen Bereich, zum Beispiel bei Tierkörper-Verwertungsanstalten und bei Kläranlagen hinsichtlich der offenen Klärbecken.As already mentioned, a first typical use is the use for Odor control in industry and in the municipal area, for example Animal carcasses and sewage treatment plants with regard to the open Clarifier.

Eine zweite typische Verwendung ist das Niederschlagen von Staub, zum Beispiel in Bergwerksstollen, beim Laden, Fördern sowie Lagern von Staub entwickelnden Gütern wie Steinen und dergl. Der Effekt der Staub- und Geruchsbindung beruht darauf, daß Wassertröpfchen in der Größe von ca. 7-10 Mikrometer eine sehr geringe Oberflächenspannung haben und beim Kollidieren mit den Staub- und Geruchspartikeln diese sofort binden und mit ihnen unter dem Einfluß der Schwerkraft auf den Boden sinken.A second typical use is the deposition of dust, for Example in mine tunnels, when loading, conveying and storing dust developing goods such as stones and the like. The effect of dust and Odor control is due to the fact that water droplets are about 7-10 Micrometers have a very low surface tension and at Colliding with the dust and smell particles bind them immediately and with sink to the ground under the influence of gravity.

Eine dritte typische Verwendung ist der Einsatz zum flächigen Befeuchten und Kühlen von Pflanzen, Tieren, Anlagen oder dergl. Der ultrafeine Nebel hat dabei gerade auf Pflanzen einen tauartigen Effekt, der auf das Wachstum einen förderlichen Einfluß hat.A third typical use is for wetting and wetting Cooling plants, animals, plants or the like. The ultrafine fog has a dew-like effect on plants in particular, which has a negative effect on growth has a beneficial influence.

Gemäß einem weiteren Erfindungsgedanken ist die mobile Einheit zusammen mit einer stationären Einheit einsetzbar, die nachstehend erläutert ist.According to a further inventive concept, the mobile unit is together can be used with a stationary unit, which is explained below.

Im Fall von stationären Einheiten ist der Trägerrahmen vorzugsweise ein Rohr, das entweder linear oder geometrisch gekrümmt entsprechend der zu benebelnden Betriebsfläche ausgebildet ist. Es wird von derselben, in der Fig. 3 dargestellten Versorgungseinheit, die auch die mobile Einheit nach Fig. 1 speist, mit unter hohem Druck stehendem hochreinem Wasser versorgt. Die konkrete Ausbildung von solchen stationären Einheiten ergibt sich zum Beispiel aus der Fig. 4. Ihre anwendungsbezogene Anordnung in Verbindung mit mobilen Einheiten, ergibt sich aus der Beschreibung von konkreten Anwendungsbeispielen für eine Staub- und Geruchsbindung, die in den Fig. 5 bis 11 dargestellt sind.In the case of stationary units, the carrier frame is preferably a tube which is either linearly or geometrically curved in accordance with the operating surface to be atomized. It is supplied by the same supply unit shown in FIG. 3, which also feeds the mobile unit according to FIG. 1, with high-purity water under high pressure. The specific design of such stationary units results, for example, from FIG. 4. Their application-related arrangement in connection with mobile units results from the description of specific application examples for dust and odor binding, which are shown in FIGS. 5 to 11 are.

Die in Fig. 4 beispielsweise dargestellte stationäre Einheit SE1 zur Erzeugung eines ultrafeinen, schwebefähigen Nebels zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Staub- und Geruchsbindung weist einen hohlen Trägerrahmen in Form eines linearen Düsenrohres 2a auf, das von einem Schutzrohr 2b konzentrisch umgeben ist. Beide Rohre bestehen vorzugsweise aus V2A-Stahl. Auf beiden Rohren sind drei Düsen 1 montiert, deren Aufbau sich jeweils aus der Fig. 2 ergibt. Sie stehen in Strömungsverbindung mit dem Inneren des Düsenrohres 2a. Auf der einen Seite, der Einlaßseite des Düsenrohres 2a, befindet sich ein Anschluß 5a zum Anschluß des Hochdruckschlauches 5 am Ausgang der Versorgungseinheit nach Fig. 2, der das Düsenrohr 2a mit Wasser unter hohem Druck versorgt, welches dann in den Düsen 1 ultrafein vernebelt wird. Das andere Ende des Düsenrohres 2a ist mit einem Kugelhahn 5d öffenbar verschlossen.The stationary unit SE1 shown in FIG. 4, for example, for generating an ultrafine, floating fog for carrying out the method for dust and odor binding has a hollow support frame in the form of a linear nozzle tube 2 a, which is surrounded concentrically by a protective tube 2 b. Both pipes are preferably made of V2A steel. Three nozzles 1 are mounted on both tubes, the structure of which is shown in FIG. 2. They are in flow communication with the interior of the nozzle tube 2 a. On one side, the inlet side of the nozzle tube 2 a, there is a connection 5 a for connecting the high-pressure hose 5 at the outlet of the supply unit according to FIG. 2, which supplies the nozzle tube 2 a with water under high pressure, which is then in the nozzles 1 is nebulized. The other end of the nozzle tube 2 a is closed with a ball valve 5 d openable.

Die Fig. 5 zeigt beispielsweise eine Anordnung einer U-förmig ausgebildeten stationären Einheit SE3 an einem Einfülltrichter A, in den staubentwickelndes Gut eingefüllt wird, von wo aus es auf ein Förderband B gelangt. Die stationäre Einheit SE3 ist an den Hochdruckschlauch 5 der Versorgungseinheit nach Fig. 2 angeschlossen und hat im übrigen einen Aufbau entsprechend dem der Fig. 4, wobei das Ende wieder mit einem Kugelhahn 5b oder dergl. verschlossen ist.The Fig. 5, for example, shows an arrangement of a U-shaped stationary unit SE3 of a hopper A, is filled into the dust-developing property, reaches from where it onto a conveyor belt B. The stationary unit SE3 is connected to the high-pressure hose 5 of the supply unit according to FIG. 2 and, moreover, has a structure corresponding to that of FIG. 4, the end being closed again with a ball valve 5 b or the like.

Die Fig. 6 zeigt eine Anordnung zur Staubbindung an einer Abwurfhalde. Mittels eines Förderbandes A wird staubentwickelndes Gut herantransportiert und zu einer Halde B abgeworfen. Zur Staubbindung an der Förderbandübergabe ist, analog zur Fig. 5, eine stationäre Einheit SE1 gemäß Fig. 4 mittels eines Abstandshalters 35 und einer Schellenkonstruktion 36 an dem Förderband A befestigt. Zur Staubbindung des Abwurfes zur Halde B ist eine Vernebelungseinheit SE4 vorgesehen, die entsprechend der Nebelkanone nach Fig. 1 ausgebildet ist, allerdings nicht mobil auf einem Fahrgestell, sondern stationär mittels einer Einrichtung 39 an dem Förderband A befestigt ist. Das unter hohem Druck stehende Wasser wird über den Hochdruckschlauch 5 zunächst der stationären Einheit SE1 und dann durch einen weiteren Hochdruckschlauch 5c der Einheit SE4 zugeführt. Fig. 6 shows an arrangement for dust binding to a discharge heap. By means of a conveyor belt A, dust-developing material is transported and dropped into a heap B. For dust binding at the conveyor belt transfer, analogous to FIG. 5, a stationary unit SE1 according to FIG. 4 is fastened to the conveyor belt A by means of a spacer 35 and a clamp construction 36 . A dusting unit SE4 is provided to bind the discharge to the heap B, which is designed in accordance with the fog cannon according to FIG. 1, but is not attached to the chassis by a device 39 , but is fixed to the conveyor belt A by means of a device 39 . The high-pressure water is first supplied to the stationary unit SE1 and then through a further high-pressure hose 5 c of the unit SE4 via the high pressure hose. 5

Die Anordnung gemäß Fig. 6 kann überall dort angewendet werden, wo Staub entsteht, zum Beispiel im Untertagebau zur Vermeidung von Kohlestaubexplosionen und Staublungen (Silikose), bei der Herstellung und Lagerung von Düngemitteln, bei Recycling-Anlagen, in der Baustoffindustrie, im Ziegelhüttenwesen, bei der großflächigen Lagerung von Gütern im freien Gelände, bei denen unter Windeinfluß eine Staubentwicklung einsetzt, beim Reinigen von verstaubten Flächen usw.The arrangement according to Fig. 6 can be applied anywhere where dust is generated, for example, in underground construction to prevent coal dust explosions and pneumoconiosis (silicosis), in the manufacture and storage of fertilizers, in recycling plants, in the building materials industry, brick and steel industry, for the large-scale storage of goods in open areas, where dust builds up under the influence of wind, for cleaning dusty areas, etc.

Anhand der Fig. 7 bis 11 soll nunmehr die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Geruchsbindung erläutert werden.The use of the method according to the invention for odor control will now be explained with reference to FIGS . 7 to 11.

In diesen Anwendungsfällen ist die Versorgungs-Zentraleinheit gemäß Fig. 3 mit einer Zusatzausrüstung versehen, die in der Fig. 7 dargestellt ist. Im Zulauf zum Wassertank 23 ist gegenüber der Fig. 3 ein Mikrofilter 26 der Aufbereitungsstufe durch eine Mischeinrichtung 42 mit Dosierpumpe ersetzt, der über eine Ansaugleitung 41 der Dosierpumpe ein Desodorierungsmittel aus einem Vorratsgefäß 40 zuführbar ist. Auf diese Weise werden dem aus dem aufbereiteten Wasser erzeugten Hochdrucknebel als Trägersubstanz geruchseliminierende, aktive Moleküle beigemischt, die für eine optimale Wirkung der Geruchsbindung sorgen. Im übrigen ist die Versorgungseinheit nach Fig. 9 entsprechend der Fig. 3 aufgebaut und braucht daher insoweit an dieser Stelle nicht nochmals erläutert zu werden. In these applications, the supply central unit according to FIG. 3 is provided with additional equipment, which is shown in FIG. 7. In the inlet to the water tank 23, a micro-filter is compared with FIG. 3, 26 of the processing stage replaced by a mixing device 42 with the metering pump, the metering pump via a suction line 41 of a deodorant from a storage vessel 40 is fed. In this way, the high-pressure mist generated from the treated water as a carrier substance is mixed with odor-eliminating, active molecules that ensure optimal odor binding. Incidentally, the supply unit of Fig. 9 constructed according to the Fig. 3 and therefore need at this point to the extent not explained again to become.

Die Fig. 8 zeigt eine erste Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung zur Geruchsbindung bei der Lagerung und dem Verladen von Petrolkoks A, der am Rande einer Kaimauer B innerhalb eines Zaunes C gelagert ist. Die angegebenen Maße verdeutlichen die Größe der zu benebelnden Betriebsfläche. Zum Erzeugen des ultrafeinen, schwebefähigen Nebels ist zunächst eine langgestreckte stationäre Einheit SE1 vorgesehen, die grundsätzlich entsprechend der Fig. 4 aufgebaut ist, mit einem entsprechend längeren Düsen- und Schutzrohr und entsprechend mehr Zerstäuberdüsen 1 an beiden Seiten des Düsenrohres. Zusätzlich ist eine analog der Fig. 6 stationär angeordnete, jedoch in ihrer Lage einstellbare Nebelkanone SE4 nach Fig. 1 sowie eine mobile Einheit ME1 entsprechend der Fig. 1 vorgesehen. Beide Nebelkanonen SE4 und ME1 sind so aufgestellt bzw. ausgerichtet, daß eventueller Wind den Transport des Hochdrucknebels durch das Hochleistungsgebläse in den Nebelkanonen unterstützt. In einer Bauhütte E ist die Versorgungseinheit nach Fig. 7 untergebracht, die die Nebeleinheiten über den Hochdruckschlauch 5 mit Wasser unter hohem Druck versorgt, auch die mobile Einheit ME1, wie durch die strichlierte Linie angedeutet. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelingt es, die Geruchsbelästigung durch den Petrolkoks auf ein Minimum zu reduzieren. FIG. 8 shows a first application of the method according to the invention and the associated device for odor control during the storage and loading of petroleum coke A, which is stored on the edge of a quay wall B within a fence C. The dimensions given illustrate the size of the operating area to be fogged. To generate the ultrafine, levitating mist, an elongated stationary unit SE1 is initially provided, which is basically constructed according to FIG. 4, with a correspondingly longer nozzle and protective tube and correspondingly more atomizer nozzles 1 on both sides of the nozzle tube. In addition, a mist cannon SE4 according to FIG. 1, which is arranged stationary but analogously to FIG. 6 and a mobile unit ME1 corresponding to FIG. 1, is provided. Both smoke guns SE4 and ME1 are set up or aligned so that any wind supports the transport of the high pressure fog through the high-performance blower in the smoke guns. In a Bauhütte E the supply unit of Fig. 7 is housed, which supplies the mist units via the high pressure hose 5 with water under high pressure, even the mobile unit ME1, as indicated by the dashed line. With the aid of the method according to the invention, the odor nuisance caused by the petroleum coke is reduced to a minimum.

In Fig. 9 ist eine weitere Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den zugehörigen Vorrichtungen zur Geruchsbindung bei Klärbecken der kommunalen Abwasserentsorgung dargestellt. Die Fig. 9 zeigt vier runde Klärbecken A, von denen zwei jeweils mit zwei mobilen Nebelkanonen ME1 und ME2 bzw. ME3 und ME4 nach Fig. 1, und von denen die beiden anderen mit einer stationären Einheit SEI benebelt werden, mit einem langgestreckten Düsen- und Schutzrohr 2a/b gemäß Fig. 4, das in der geometrischen Form der Klärbecken angepaßt ist. Die Nebeleinheiten, ausgerichtet nach der vorherrschenden Windrichtung, werden von der Versorgungseinheit der Fig. 7 mit dem Wassertank 23 über die Hochdruckleitung 5 mit dem unter hohem Druck stehenden Wasser versorgt. FIG. 9 shows a further application of the method according to the invention with the associated devices for odor control in clarifiers of municipal waste water disposal. FIG. 9 shows four round clarifiers A, two of which each with two mobile mist cannons ME1 and ME2 or ME3 and ME4 according to FIG. 1, and of which the other two are atomized with a stationary unit SEI, with an elongated nozzle and protective tube 2 a / b according to FIG. 4, which is adapted in the geometric shape of the clarifier. The fog units, aligned with the prevailing wind direction, are supplied by the supply unit of FIG. 7 with the water tank 23 via the high-pressure line 5 with the water under high pressure.

Es versteht sich, daß bei der Anwendung nach Fig. 9 auch sämtliche vier Klärbecken entweder nur mit mobilen Einheiten oder nur mit stationären Einheiten benebelt werden können.It goes without saying that, in the application according to FIG. 9, all four clarifiers can also be atomized either only with mobile units or only with stationary units.

Die Fig. 10 zeigt eine Anwendung zur Geruchsbindung bei einer Tropfkörperanlage in der Papierindustrie in der Nähe eines Wohngebietes. Zum Benebeln einer kreisförmigen Betriebsfläche mit 24 m Durchmesser sind zwei mobile Einheiten ME1 und ME2 nach Fig. 1 vorgesehen, die entsprechend der Windrichtung, erfaßt durch ein Windmeßgerät 43, ausgerichtet sind. Fig. 10 shows an application of the odor at a trickling filter system in the paper industry in the vicinity of a residential area. For misting a circular operating area with a diameter of 24 m, two mobile units ME1 and ME2 according to FIG. 1 are provided, which are aligned according to the wind direction, detected by a wind measuring device 43 .

Die Fig. 11 schließlich zeigt die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den zugehörigen Vorrichtungen zur Geruchsbindung im Rahmen einer Tierkörperverwertungsanstalt. Von der Versorgungseinheit nach Fig. 7 mit dem Wassertank 23 geht die Hochdruckleitung 5 aus, die zu den verschiedensten Nebeleinheiten führt, die alle stationär angeordnet sind. Zur Geruchsbindung in der Tiermehr-Sektion sind drei Nebelkanonen SE1, SE2, SE3 nach Fig. 1, jedoch stationär gehaltert, angeordnet. Ebenso ist den Schmutzwasser-Sammlern je eine entsprechende Nebelkanone SE6 und SE7 zugeordnet. In der Häuteverwertung und in der Abladestelle mit den angrenzenden Anlageteilen sowie in der chemischen Wasserbehandlungs- Sektion sind stationäre Einheiten SE4, SE5 und SE6 mit linearen Düsen- und Schutzrohren entsprechend Fig. 4, jedoch in ihrer geometrischen Anordnung der zu benebelnden Betriebsfläche angepaßt, vorgesehen. Indem an dem Düsenrohr der stationären Einheit SE5 teilweise zu beiden Seiten Düsen nach Fig. 2 angebracht sind, lassen sich, wie dargestellt, neben der Verladestelle auch angrenzende Anlagenteile benebeln, wie die Trichter und der Zerhacker.Finally, FIG. 11 shows the application of the method according to the invention with the associated devices for odor control in the context of a rendering plant. From the supply unit of Fig. 7 with the water tank 23, the high-pressure line goes from 5, which leads to the various mist units, all of which are arranged to be stationary. Three fog guns SE1, SE2, SE3 according to FIG. 1, but held stationary, are arranged for odor control in the animal multi-section. Corresponding fog cannons SE6 and SE7 are also assigned to the waste water collectors. Stationary units SE4, SE5 and SE6 with linear nozzle and protective tubes according to FIG. 4, but adapted in their geometric arrangement to the operating area to be fogged, are provided in the skins recycling and in the unloading point with the adjacent system parts and in the chemical water treatment section. By having nozzles according to FIG. 2 partially attached to the nozzle tube of the stationary unit SE5 on both sides, as shown, adjacent system parts, such as the funnel and the chopper, can be fogged in addition to the loading point.

Die generelle Vorgabe, inwieweit stationäre Einheiten mit linearen Düsenrohren oder stationäre oder mobile Einheiten mit einem Düsenring und Ventilator (Nebelkanonen) bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz kommen, hängt einerseits von den Einsatzbedingungen und andererseits von Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen ab. Der Fachmann wird für den jeweiligen Anwendungsfall das optimale Arrangement projektieren.The general requirement to what extent stationary units with linear Nozzle pipes or stationary or mobile units with a nozzle ring and Fan (smoke cannons) for use in the method according to the invention come depends on the one hand on the operating conditions and on the other hand on Economic considerations from. The specialist is responsible for the respective Configure the optimal arrangement for the application.

Claims

1. Device for atomizing water into artificial mist-forming droplets which can be distributed over large areas

- A large number of atomizer nozzles ( 1 ) arranged on a hollow support frame ( 2 ), in flow connection with its interior, which atomize water in droplets of a maximum of 20 μm in diameter,
- A high-pressure pump arrangement ( 30 , 31 ) which is connected on the suction side via a line arrangement ( 29 ) to a pure water tank ( 23 ) and on the pressure side via a high-pressure line ( 5 ) to the interior of the nozzle support frame ( 2 ), and
- A rear side of the support frame ( 2 ) with respect to the atomizer nozzles ( 1 ) arranged fan device ( 7 ) for transporting and distributing the generated fog.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the atomizer nozzle ( 1 ) has a nozzle opening ( 20 ) in the order of about 7-10 microns and an atomizer baffle element ( 21 ) is arranged in front of the nozzle opening ( 20 ).

3. Device according to claim 1, characterized in that it as mobile unit (smoke cannon) is formed.

4. The device according to claim 1, characterized in that it as stationary unit is formed.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the delivery pressure of the high-pressure pump arrangement ( 30 , 31 ), predeterminable by a pressure regulator ( 32 ), is at least 50 bar and in the high-pressure line ( 5 ) a high-pressure filter arrangement ( 33 ) is switched on.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that in front of the inlet of the pure water tank ( 23 ) a water treatment stage is connected, which has a filter candle ( 25 ) and at least one microfilter ( 26 ) with a pore size of approximately 1 Has micrometers.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized characterized in that at least one mobile unit (smoke cannon) with at least one stationary unit to a nebulizer is interconnected.

8. Use of the device according to one of claims 1 to 7 for surface binding of dust particles or odor particles or Humidification and cooling of plants, animals, plants or the like.