DE2016032A1 - - Google Patents
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- B01D46/26—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies rotatable
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Description
DR. MÖLLER-BORE DlPL-PHYS. DR. MANITZ 20 1 6032
DIPL-CHEM. DR. DEUFEL DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRAMXOW.
München, den 3- APril
We/P C 2164
CHARBOMAGES DE FRANCE
9, avenue Percier
Paris 8, Seine, Frankreich
Vorrichtung zum Ansaugen und Reinigen verunreinigter Luft
Die Erfindung "betrifft eine Vorrichtung zum Ansaugen und Reinigen
verunreinigter Luft.
Zur Bekämpfung der Verunreinigung einer Atmosphäre, die entweder
durch feste schädliche Partikeln wie die Staubteilchen oder durch Gase (Gase oder schädliche Dämpfe) verunreinigt ist,
sind eine große Anzahl von Vorrichtungen bekannt, die es gestatten,
entweder das Verunreinigungsmittel zu eliminieren oder ; ;-
00 984 1M710 §
" Dr. MOLLER-BORt . ,' Dr. MANITZ. Dr. DEUFEl1 Dipl.-Ing. FINSTERWALD Dlpl.-Ing. GRÄMKOW * '^
die Eigenschaften und die Bedeutung des Verunreinigungsmittels zu erfassen.
Diese Vorrichtungen "bestehen im allgemeinen aus einer Ansaugeinrichtung,
die gestattet, daß ein Teil oder die Gesamtheit der verunreinigten Luft durch die Vorrichtung hindurchströmt
und aus einer Reinigungseinrichtung, welche von der verunreinigten angesaugten luft durchströmt wird und welche es gestattet,
des Verunreinigungsmittel festzuhalten oder zu eliminieren.
Daher lassen sich beispielsweise die Entstaubungseinrichtungen und die Kohlenoxyd-Beseitigungs-Einrichtungen als Beispiel für
Einrichtungen anführen, welche die Atmosphäre vollkommen von dem Verunreinigungsmittel befreien und es lassen sich weiterhin
die Staub-Entnahmeeinrichtungen oder die Einrichtungen zur Dosierung verschiedener Gase mit Farbreagenzen al's Beispiel für
solche Einrichtungen anführen, welche es gestatten, die Eigenschaften und die Bedeutung des Verunreinigungsmittels zu bestimmen.
Der Fachmann interessiert sich immer mehr für immer schwächere Konzentrationen des "Verunreinigungsmittels. Daraus folgt, daß
es immer schwieriger wird, das Verunreinigungsmittel fast vollkommen aus der angesaugten Luft zu entfernen.
Im übrigen wird es in den Fällen notwendig, in denen die Vorrichtung
das Verunreinigungsmittel zu Meßzwecken oder zur Prüfung festhalten muß, immer bedeutendere Volumen der verunreinigten
Luft anzusaugen und während immer längerer Zeiträume, um für die Prüfung des Verunreinigungsmittels eine ausreichende
Probe zu sammeln. Diese zwei Bedingungen bewirken das Anwachsen der Komplexität und des Energieverbrauchs dieser Einrichtungen-
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BAD ORIGINAL
und damit ein Anwachsen ihrer Größe, ihres Gewichts und ihres
Preises.
Nun ist es wünschenswert, daß diese Einrichtungen-in großer
Zahl in der verunreinigten Atmosphäre verbreitet werden können,
daß sie einerseits energiemäßig unabhängig, leicht und kompakt
sind, daß sie andererseits in ihrer Konstruktion einfach und
durch nicht spezialisiertes Personal einfach zu handhaben sind.
Im übrigen ist es bekannt, daß ein Rotor, der aus einem dicken
Element besteht, welches aus einem durchlärsigen Material hergestellt ist und sieh um sich selbst dreht, ein Radialgebläse
darstellt, welches axial in seiner mittleren Zone luft ansaugt
und sie radial über seine Peripherie strömen läßt, wobei der Ansaugdurchfluß gleich dem iuftdurchfluß ist, der das Element
radial durchströmt. Außer der Eigenschaft der Einfachheit bieten
sie den Vorteil, in ihrer Masse zumindest die größten Partikeln
zurückzuhalten, welche in der angesaugten Luft schweben.
Dennoch bewirkt die fortschreitende Verstopfung des Rotors die
fortschreitende Verminderung des Durchflusses der angesaugten
Luft, und im Falle starker Verstaubung kann diese Verminderung
sehr rasch erfolgen.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die einen Rotor des
oben genannten Typs verwendet, welcher es gestattet, ein großes
Volumen verunreinigter Luft während eines langen Zeitraumes
anzusaugen, welcher es weiterhin gestattet, das Verunreinig
gungsmittel mitten im Rotor selbst aufzufangen und deren An*
saugdurcnflu© durch die Verstopfung des Rotors wenig beein^-
flußt wird.
Die eriiadungsgemä&e Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet,
BAD ORiGIISSAL
daß sich ein rotierender Teil, der ein Radialgebläse umfaßt, welches aus einem dicken Rotor gebildet ist, welcher aus einem
durchlässigen Material und einem undurchlässigen Trägerring besteht, die fest miteinander verbunden gemeinsam rotieren,
mit hoher Geschwindigkeit dreht, vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit, und zwar im Innern einer geschlossenen Entnahmekammer,
die mit einer Ansaugöffnung ausgestattet ist, welche auf der Seite des Rotors angeordnet ist und weiterhin
mit Ausblasöffnun^en ausgestattet ist, welche auf der Seite der Trägerplatte angeordnet sind, wobei die Flächen der Ansaug- ·
öffnung, der Ausblasöffnung und der Entnahmekammer solche Werte aufweisen, daß der Ansaugdurchfluß weit unterhalb des Eigendurchsatzes
des Radialgebläses liegt.
In dieser Vorrichtung ist der dicke sich drehende Rotor ein Auffangmittel,.welches in der Lage ist, die festen in der angesaugten
Gasströmung schwebenden Partikeln so zurückzuhalten, daß der angesaugte Gasstrom, entweder vollkommen davon befreit
wird oder daß eine Probe der Partikeln entnommen wird, welche die Atmosphäre verunreinigen, in der die Vorrichtung so eingebaut
ist, daß Kontrollen oder Messungen des Grades und der Art der Verstaubung dieser Atmosphäre durchgeführt werden.
Im ersten Falle arbeitet die Vorrichtung als Entstaubungselnrichtung
des gesamten Gasstromes, welcher durch sie hindurchströnt und im zweiten Falle arbeitet die Vorrichtung als Flugstaub-Entnahmevorrichtung
in der1 verunreinigten überwachten Atmosphäre.
In diesem letzten Falle und für bestimmte besondere Atmosphären ist es notwendig, eine Staub-Vorauswahl zu treffen, bevor
dieser in der Auffangeinrichtung zurückgehalten wird. Wenn es sich daher darum handelt, Kontrollen oder Messungen der Ver-
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unreinigung der Atmosphäre auf Baustellen durchzuführen, wie
beispielsweise der Atmosphären im Bergbau, ist es üblich, nur
Staubteilchen mit einer Größe unterhalb eines bestimmten Wertes
für die Auffangeinrichtung zuzulassen und/oder solche Staubteilchen,
deren Korngrößen nach einer vorgegebenen Verteilung aufgeteilt sind.
Die vorliegende Erfindung sieht zur lösung dieser Aufgabe nach
einer Ausführungsform eine verbesserte Vorrichtung zur Staubentnahme
vor, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der dicke Rotor in einer Schale mit. zylindrischem Rand angeordnet ist,
die eine vertikale Rotationsachse aufweist und deren Öffnung nach unten gerichtet ist, daß ein Zyklonenscheider, der zumindest
eine tangentiale Eingangsöffnung aufweist, dicht und abnehmbar unter der unteren Wand der Entnahmekammer befestigt ist
und dessen Wiederaufnahmerohr nach oben gerichtet ist und die Ansaugöffnung der Entnahmekammer bildet und daß die peripheren
Ansaugöffnungen in Bezug auf die zylindrische Wand der. Entnahmekammer
tangential angeordnet sind und in die Richtung der Drehung des dicken Rotors zeigen.
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Die Erfindung wird nachfolgend "beispielsweise anhand der Zeichnung
beschrieben. In dieser .zeigt:
Fig. 1 das Prinzip-Schema einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
im Längsschnitt, die insbesondere zum Auffangen von Plugstaub in einer Probe staubhaltiger Luft bestimmt ist,
welche die Vorrichtung überstreicht,
Fig. 2 das Prinzip-Schema einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen
Vorrichtung im Längsschnitt,
Fig. 3 einen Längsschnitt einer Ausftihrungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 4 eine schematische Ansicht einer Ausführungsvariante der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung,
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Ausführungsvariante der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung,
Fig. 6 einen schematischen Aufriß der verbesserten Vorrichtung im Schnitt, welche die selektive Probenentnahme von
Flugstaub in einer verunreinigten Atmosphäre gestattet,
Fig. 7 einen Aufriß einer Ausführungsvariante des rotierenden Teils im Schnitt,
Fig. 8 einen Querschnitt in kleinerem Maßstab durch die Ebene der Ausblasöffnungen entlang der linie VIII-VIII der
Fig. 6 und
Fig. 9 einen Querschnitt in kleinerem Maßstab einer vorteilhaften Ausführungsvariante des Zyklons durch die Ebene
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der Achsen der Eintrittsöffnungen entlang der Linie
IX-IX der Fig. 6
In den Pig, 1 bis 5 bezeichnet die Bezugszahl 1 ein zylindrisches
Gehäuse mit der Achse x'x, welches eine abgeschlossene
Entnahmekammer 2 begrenzt, die einen rotierenden Teil 3 aufweist, der durch ein dickes Filterelement- 4 gebildet wird, welches aus
einem durchlässigen Material hergestellt ist, wie beispielsweise Polyurethan-Schaum mit offenen Poren, welches fest mit
einer Trägerplatte 5 verbunden ist, die mit hoher Geschwindigkeit in Drehung versetzt wird, vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit, wobei die Drehrichtung durch den Pfeil F ange-v
deutet ist. Es können beliebige geeignete Antriebseinrichtungen verwendet werden, zum Beispiel ein Motor 6.
Die Oberseite 7 des Gehäuses, welche auf der freien Seite 8 des
Filterelementes angeordnet ist, ist mit einer axialen Ansaugöffnung 9 versehen, während die Seitenwand des Gehäuses 1 mit
peripheren Ausblasöffnungen 10 ausgestattet ist, welche auf der
Seite der Platte 5 liegen.
Das Filterelement kann die Form einer dicken Seheibe 4 aufweisen, wie es in der Fig. 1 dargestellt ist. Es kann auch in
seinem Hittleren feil 11 ausgehöhlt sein und beispielsweise
die Förffi eines dicken Ringes 12 besitzen, wie er in Fig. 2 dargestellt ist» - -
Die Irehung dies rotierenden feils 1 bewirkt in bekannter tteise
selbst in der Üasse des Filterelementes die radiale Verlagerung der in dieser Ifosse vorhandenen Iiuft.
Daraus ergibt sich dise Entstehung eines dynamischen Zustandes
zur Erzeugung eines Druckunterschiedes zwischen der Mitte der
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Kammer 2 und ihrer Peripherie, wobei das Filterelement 4 (oder 12) die Rolle eines Radialgebläses spielt. Daraus ergibt sich
ein Ansaugen der äußeren Luft durch die Ansaugdtise 9 (Pfeile Fa) und eine fortlaufende Luftströmung in der Kammer 2 durch
die Ausblasdüsen 10 (Pfeile Fe).
Die Größe des Durchmessers der Kammer 2 in Bezug auf die Größe des Aussendurchmessers des rotierenden Teils 3 ebenso wie die
Größen der Durchmesser der Öffnungen 9 und 10 sind so gewählt, daß der Ansaug- und der Ausblasdurchfluß der Vorrichtung weit
unterhalb des Eigendurchsatzes des Radialgebläses liegen, welches durch das Filterelement 4 gebildet wird. Daraus folgt,
daß nur ein geringer Teil der in der Kammer 2 eingeschlossenen Luft durch die Ausblasöffnungen 10 strömt und durch Luft erpetzt
wird, welche durch die Ansaugöffnungen 9 angesaugt wird, während der größte Teil der in der Kammer 2 eingeschlossenen
Luft im Innern' des Gehäuses umgewälzt wird und zwar durch Umwälzbewegungen,
welche durch die Pfeile Fr angedeutet sind.
!•!it einem Gehäuse, welches aus einem durchsichtigen Material
hergestellt ist, hat sich feststellen lassen, daß der durch die Drehung des rotierenden Teils erzeugte Unterdruck in der
Kitte der Kammer 2 am stärksten ist, daß die Luft-Umwälzströmungen Fr sich regelmäßig um die Achse x'x verteilen und
zur Kittelzone 13 der Fläche 8 des Filterelementes zusammenlaufen.
In dieser Bewegung zwingen sie die Ansaugströmungen Fa, sich um die Achse X1X zu vereinigen.
Die umgewälzte Luft und die angesaugte Luft treten gemeinsam in die mittlere Zone 11 des Filterelementes ein und durchströmen
die Masse des letzteren radial, wobei der in der angesaugten Luft enthaltene Flugstaub in der Masse des Filterelementes
zurückgehalten wird und bei der in Fig. 2 dargestellten
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·■ ·■ -2.0 T 60 3 2
Ausführungsform zumindest teilweise die größten Partikelndurch
Aufprall auf die Platte 5 aufgefangen werden. -
In dem.Maße wie die Entnahme erfolgt wird das Filterelement
fortschreitend durch Ablagerungen erhöht und wird immer weniger durchlässig. Daraus folgt, daß der radiale Luftdurchfluß durch
das Filterelement abnimmt, daß jedoch im Gegensatz zu den bekannten
Vorrichtungen, welche ein festes Filterelement verwenden, festzustellen ist, daß die fortschreitende Ablagerung auf
dem Filterelement den Ansaugdurchfluß der Vorrichtung erst viel später beeinflußt. Daraus folgt, daß die verbrauchte Leistung
über einen längeren Zeitraum praktisch konstant bleibt und daß in der Praxis keine Notwendigkeit für Regelein-richtungen zur
Regelung des Ansaugdurchflusses und des gesamten entnommenen Luftvolumens besteht, wodurch immer eine Erhöhung des Leistungsverbrauchs und ein Anwachsen der Komplexität der Vorrichtung
verursacht wird. -
Im übrigen beseitigt die Tatsache, daß die Ansaugung und die
Filterung durch dasselbe Element durchgeführt werden, die Druckverluste,
welche durch eventuelle Leckverluste und durch Reibung
zwischen dem Filterelement und dem Gebläse verursacht werden
(oder der Pumpeinrichtung), welche in den bekannten Vorrichtungen gewöhnlich voneinander getrennt sind.
Alle diese Gründe bewirken eine erhöhte Autonomie für dieselbe installierte Leistung und denselben Ansaugdurchfluß oder ermöglichen
für dieselbe vorgegebene Autonomie und für denselben Ansaugdurchfluß eine verminderte installierte Leistung und folglich
ein vermindertes Gewicht und eine verminderte Größe oder
ebenso auch für dieselbe installierte Leistung und dieselbe Autonomie einen erhöhten Ansaugdurchfluß.
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Die Pig. 3 zeigt einen Längsschnitt einer Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche aus folgenden Teilen besteht: Aus einer unteren Gehäusehälfte 14, welche einen Sockel
bildet, der durch eine Zwischenwand 15 unterteilt ist in eine untere Kammer 16, welche nach unten offen und durch eine Grundplatte 17 abgeschlossen ist und in der der Motor 6 und sein
Zubehör installiert sind und in eine obere Kammer 2, welche nach oben offen ist, in der sich der rotierende Teil 3 dreht
und die die Entnahmekammer darstellt, aus einer abnehmbaren Zwischenwand 7, welche auf der oberen Kammer 2 aufliegt und durch
die eine axiale Bohrung 9 hindurchftihrt, welche die Ansaugöffnung
der Entnahmekammer bildet, und aus einer oberen Gehäuseiiülfte
18, welche einen Deckel bildet, der auf einer abnehmbaren Zwischenwand 7 aufliegt und mit der unteren Gehäusehälfte
17 durch beliebige bekannte Einrichtungen wie beispielsweise den Bügel 19 verbunden ist, wobei die Abdichtung zwischen den
drei Elementen durch ringförmige Dichtungseinrichtungen 20 bewirkt wird. Die Seitenwand des Deckels 18 und die Seitenwand
der Entnahmekammer weisen kleine periphere Bohrungen 10 und auf, welche auf dem Umfang von jeder der Seitenwände gleichmäßig
verteilt sind. Diese Bohrungen können radial und senkrecht zur Achse x'x verlaufen, wie es in der Fig. 3 dargestellt
ist. Sie können ebenso tangential zur entsprechenden Seitwand angeordnet sein oder in Bezug auf die Achse x'x geneigt sein.
Diese Verteilung der peripheren Bohrungen macht die erfindungsgemäße
Vorrichtung für das Ansaugen ebenso wie für das Ausblasen praktisch unempfindlich gegen Schwankungen der Amplitude
und der Richtung der Bewegungen der Atmosphäre, in welcher die Vorrichtung aufgestellt wird, wodurch die Stabilität des Ansaugdurchflusses
der Vorrichtung während ihres Betriebes ge- > währleistet ist.
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- ti - ■
Um die mittlere Ansaugzone des Filterelementes .zu konzentrieren,
kann es vorteilhaft sein,, die fire je Fläche 8 des Filterelementes zumindest teilweise mit einer luftundurchlässigen
!lochscheibe 22 abzudecken, wie es in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist«
Um die luftströmung der angesaugten Luft Fa besser zur mittleren
Zone des Filterelementes zu führen, kann es vorteilhaft
sein, die öffnung 9 mit einer axialen Führung 23 auszurüsten,
deren öffnung in der Nähe der freien Fläche 8 des Filter el ententes'liegt
(siehe Fig. 4) oder in die im Filterelement angebrachte
Aussparung 11 hineinführt (siehe Fig. 5).
Im übrigen kann es vorteilhaft sein, in der Aussparung 11 eine
Scheibe 24 anzuordnen, die aus einem durchlässigeren Material besteht als das Filterelement 4, so daß die großen Partikel
gesammelt werden, welche die Tendenz haben, sich in der Aussparung anzuhäufen, ohne in das Filterelement einzudringen
(siehe FIg, 5).
Es ist offensichtlich, daß die Größe für die Ansaug- und die
Ausblasöffnungen und damit folglich der Rezirkulationsgrad der
angesaugten Euft in der Vorrichtung einerseits von den Eigenschaften
der aufzufangenden Partikeln abhängen (Korngröße, Konzentration usw.) und andererseits von den Eigenschaften des
rotierenden Teils, welches es gestattet, diese Partikel zurückzuhalten
(Act» Durchlässigkeit und Filtervermögen des Materials,
mkB welchem der Hotor besteht, Volumen und Brehgeschwindigke-it
ies
Daher besteht Interesse>
für Vorrichtung zur Entnahme von Statibproben
zu Heßssweeken· vo,r ununterbrochenem !»angzeitbetrieb die
Ansaug» und die Ausblasöffnungen hinreichend klein zu äimen-
BAD ORIGINAL
sionieren, so daß der Ansaugdurchfluß auf einem Wert weit unterhalb
des Eigendurchsatzes des Rotors liegt (beispielsweise 1OfO und einen erhöhten Rezirkulationsgrad zu bewirken, der,
v/ie oben gezeigt wurde, den Einfluß der Verstopfung des Rotors auf den momentanen Ansaugdurchfluß vermindert.
Hingegen ist es für den Fall, daß der Einfluß der Verstopfung des Rotors auf den Ansaugdurchfluß nicht wesentlich ist, durchaus
möglich, den Ansaugdurcbfluß der Vorrichtung zu vergrößern,
indem die Durchmesser der Ansaugöffnungen und der Ausblasöffnungen
vergrößert werden.
Im übrigen kann der Rotor mit einer Reinigungssubstanz (beispielsweise
Aktivkohle) imprägniert werden, wodurch bestimmte Gase oder schädliche oder übelriechende Dämpfe aus dem luftvolumen
eliminiert werden können, welche die Vorrichtung überstrichen haben, wobei diese Luft mit Plugstaub beladen sein
kann oder nicht.
TJm im übrigen in der überwachten Atmosphäre das Vorhandensein besonderer Gase festzustellen, ist es möglich, wie es in der
Fig. 5 dargestellt ist, unter der Wand 7 eine Scheibe 25 anzubringen,
die beispielsweise aus einem Papier bestehen kann, welches mit Farbreagenzen imprägniert ist.
In den Fig. 6 bis 9 bezeichnet die Bezugszahl 1 immer das zylindrische
Gehäuse mit der Achse x'x, welches die Entnahmekammer
2 begrenzt, die den rotierenden Teil 3 enthält. Dieser Teil besteht aus einer zylindrischen Schale 26, die nach unten
offen ist und aus einem dicken Ring 12, der aus einem luftdurchlässigen Material besteht, wie beispielsweise Polyurethan-Schaum
(siehe Fig. 2).
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Wenn vorgegeben ist, daß die Öffnung der Schale 26 nach unten
gerichtet ist, ist es notwendig, daß die Schale so geformt ist, daß der Ring 12 nicht fallen kann.
Nach einer Ausführungsform ist der Durchmesser des zylindrischen Randes der Schale kleiner als der Durchmesser des Ringes
12. Nach einer anderen Ausführungsform, welche in der Mg. 7
dargestellt ist, ist die Schale mit einem nach innen stehenden
ringförmigen Rand 27 ausgerüstet, der sich in die Peripherie des Ringes hineindrückt.
Der rotierende Teil 3 wird von dem Elektromotor 6 in der durch den Pfeil i1 angedeuteten Richtung in Drehung versetzt. Bei der
Drehung verlagert sich der Ring 12 unter der Wirkung der Zentrifugalkraft
radial, so daß der Andruck der Scheibe gegen den zylindrischen Rand der Schale oder gegen den ringförmigen Rand
27 .wächst. ■
Der Motor 6 ist in einem oberen Gehäuse 28 untergebracht, welches
im übrigen die Stromversorgungs-Elemente oder die Batterien 29 enthält, welche zur Speisung des Motors, der zum Betrieb
der Vorrichtung notwendigen elektrischen oder elektronischen Schaltungen, wie zum Beispiel Regelschaltungen 30 für
die Geschwindigkeit des Motors 6, welche als gedruckte Schaltungen
ausgeführt sind oder der Schaltungen zum Nachladen der Batterien 29 verwendet werden.
Das obere Ende des Gehäuses 28 ist mit einm Griff 31 ausgerüstet,
der es gestattet, die Vorrichtung in vertikaler Lage zu transportieren oder aufzuhängen, wobei die Öffnung der
Schale 26 nach unten gerichtet bleibt.
Ein abnehmbarer Zyklonenscheider 32 ist dicht unter der unteren
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Wand des Gehäuses 1 angebracht und zwar mit einem Bügel 33 und mit einer Klemmschraube 34..
Er ist so angeordnet, daß seine tangentialen Lufteintrittsöffnungen
35 in die Drehrichtung F des rotierenden Teils 3 gerichtet sind (siehe Pig. 8) und daß sein Wiederaufnahmerohr 36
koaxial zur Schale 26 angeordnet ist und in das Innere des dicken Ringes 12 hineinragt.
Das Gehäuse 1 ist mit peripheren Ansaugöffnungen 10 ausgestattet, die tangential zur zylindrischen Wand des Gehäuses 1 gerichtet
sind und zwar in Drehrichtung P des rotierenden Teils (siehe Fig. 9).
Die Gesamtfläche der Ausgangsöffnungen, die Fläche des Wiederaufnahmerohres
und die Querschnittsfläche der Entnahmekammer sind so gewählt, daß der Ansaugdurchfluß der Vorrichtung weit
unterhalb des Eigendurchsatzes des Gebläses liegt, welches durch den luftdurchlässigen rotierenden Ring gebildet wird.
Beim Betrieb der Vorrichtung hält der Zyklon 32 in seinem Wiedergewinnungsgefäß
37 die größten Partikeln zurück, während die feinsten Partikeln durch das Wiederaufnahmerohr 36 in das
Innere des rotierenden Ringes 12 geführt werden.
Im übrigen wird durch die Tatsache, daß durch den Zyklon 32 die größten Partikeln des effektiv in die Entnahmekammer geführten
Gasstromes eliminiert werden, die Geschwindigkeit vermindert, mit der sich der Rotor verstopft, wodurch die Dauer
der Wirksamkeit der Vorrichtung wächst und auf diese Weise gestattet, eine größere Masse von interessanten Partikeln zu /
sammeln.
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Vorteilhafterweise wird der Zyklon, wie es in der Fig. 9 dargestellt ist, mit mehreren tangentialen, regelmäßig verteilten
Eingangsöffnungen derart ausgestattet, daß der Vorrichtung eine
"bestimmte Unabhängigkeit verliehen wird gegenüber der Richtung
der Gasströmungen in der Atmosphäre, in welcher die Vorrichtung eingebaut ist.
Die verbesserte Vorrichtung ist beispielsweise mit einem dicken
Rotor in Form eines Ringes dargestellt worden/ Sie kann ebenso mit einem Rotor in Form einer vollen Scheibe ausgestattet werden.
Unter diesen Bedingungen ist es offensichtlich, daß das Wiederaufnahmerohr 36 seine Öffnung in der Nahe der unteren
Oberfläche der Scheibe haben muß.
- Patentansprüche -
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Claims (23)
1. Vorrichtung zum Ansaugen und Reinigen verunreinigter Luft, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein rotie- * '
render Teil (3), der ein Radialgebläse umfaßt, welches aus einem dicken Rotor (4) gebildet ist, welcher aus einem durchlässigen
Material und einem undurchlässigen Trägerring (5) besteht, die fest miteinander verbunden gemeinsam rotieren,
mit hoher Geschwindigkeit dreht, vorzugsweise mit konstanter Geschwindigkeit, und zwar im Innern einer geschlossenen Entnahmekammer,
die mit einer Ansaugöffnung (9) ausgestattet ist, welche auf der Seite des Rotors angeordnet ist und weiterhin
mit Ausblasöffnungen (10) ausgestattet ist, welche auf der Seite der Trägerplatte angeordnet sind, wobei die
Flächen der Ansaugöffnung, der Ausblasöffnungen und der Entnahmekammer solche Werte aufweisen, daß der Ansaugdurchfluß
weit unterhalb des Eigendurchsatzes des Radialgebläses liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Vorrichtung eine zylindrische Aussparung (11) in der mittleren Zone des Rotors herausgearbeitet ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Lochscheibe
(22) aufweist, die aus einem undurchlässigen Material besteht und zumindest teilweifee die obere freie Fläche des
Rotors abdeckt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ansaugöffnung mit einer Führung (23) ausgestattet ist, deren öffnung in der Nähe der oberen freien
Fläche des Rotors liegt.
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5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η ζ e i c hn
e t, daß die Ansaugöffnung mit einer Führung, ausgestattet
ist, welche in die Aussparung hineinragt.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch g e -
k e η η ζ e-i c h η e t, daß der Rotor aus einem Filtermaterial hergestellt ist. .?
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern der Aussparung eine
zusätzliche Filterscheibe (24) vorhanden ist, die aus einem
stärker durchlässigen Material als der Rotor hergestellt ist
und deren Dichte geringer ist als die Dichte.des Rotors.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 6 und 7» dadurch
gekennzeichnet, daß der Rotor und die zusätz-.liehe
Filterscheibe aus einem Plastikschaum mit offenen Poren hergestellt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η ζ ei c. hn
e t, daß der Rotor und die zusätzliche Filterscheibe aus
einem Polyurethan-Schaum bestehen.
10. Vorrichtung nach Anspruch T, dadurch g e k e η η ζ e i c hn
e t, daß ein mit peripheren Ansaugöffnungen:(21) durchbohrter
Deckel (18) auf der Wand der Entnahmekammer befestigt
ist, durch welche die Ansaugöffnung hindurchführt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η ζ e ic hn
e t, daß die Achsen der peripheren Ansaugöffnungen und
die Achsen der Ausblasöffnungen senkrecht zur Drehachse des rotierenden Teils verlaufen.
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2 U 1 ö U 3 ^
- 18 -
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Achsen d.er peripheren Ansaugöffnungen und
die Achsen der Ausblasöffnungen in Bezug auf die Drehachse des rotierenden Teils geneigt sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 und 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Achsen der peripheren Ansaugöffnungen und die Achsen der Ausblasöffnungen in Bezug
auf die Seitenwand der Entnahmekammer tangential gerichtet sind.
14.Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest die Seitenwand der Entnahmekammer, durch welche die Ansaugöffnung hindurch-führt, aus einem
durchsichtigen Material hergestellt ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest der Deckel und die Wand der Entnahmekammer, durch welche die Ansaugöffnung hindurchführt, aus
einem durchsichtigen Material hergestellt sind.
16. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 14 und 15» dadurch
gekennzeichnet, daß ein mit Farbreagenzen imprägniertes Element (25) auf der inneren Seite der Wand der
Entnahmekammer befestigt ist, durch welche die Ansaugöffnung hindurchführt.
17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor mit einer Reinigungssubstanz
imprägniert ist, die es gestattet, bestimmte Gase oder schädliche oder übelriechende Dämpfe zu eliminieJ
ren.
00 98 A 1 /1710
- .' -■..■■ -; ■■■ - 19 - : _. :. "-■■.."■■
18. Vorrichtung zur Staubentnahme nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch g ek e η η ze i c h η e t, daß der
Ansaugdurchfluß weit unterhalb des Eigendurchsatzes des
Eotors liegt.
Plug- in einer verunreinigen Atmosphäre
19. Vorrichtung zur selektiven/ktaubentnahme/ijach Anspruch .1,
dadurch ge k en η ze i c h η e t, daß die Vorrichtung
die Kombination folgender Einrichtungen umfaßt: einen dicken Rotor, der in einer Schale mit zylindrischem
Rand, vertikaler Drehachse und nach unten gerichteter Öffnung angeordnet ist,
einen Zyklonenscheider mit mindestens einem■. tangential en.-Eingang,
der dicht und abnehmbar unter der unteren Wand der Entnahmekammer angeordnet ist, wobei das Wiederaufnahmerohr
nach oben gerichtet ist und die Ansaugöffnung der Entnahmekammer bildet und
periphere Ansaugöffnungen, die in Bezug auf die zylindrische
Wand der Entnahmekammer tangential und in der Bre-hri-ehtung
des dicken Rotors angeordnet sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch g e k e π η ζ e i c hnet,
daß der Durchmesser des zylindrischen Randes der Schale ein wenig kleiner ist als der eigentliche Durchmesser
des dicken Rotors.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch g-.-*e k e η η ζ e i c Jin
e t, daß der zylindrische Rand der Schale mil; einem ringförmigen
Ansatz ausgestattet ist,- der sich in den dicken Rotor hineindrückt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 19 bis 21, dadurch g e k e η n-
z e i c h η e t, daß der Zyklon mit mehreren tangentialen
Eingangsöffnungen ausgestattet ist, die in der.Drehrichtung
des dicken Rotors gerichtet sind.
• - 009841/1710 BADORIGiNAL
23. Vorrichtung nach Anspruch 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein Griff zum Transportieren und zum
Aufhängen oben an der Vorrichtung vorgesehen ist.
0098 4 1/1710
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