DE2935296C2 - - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft ein Abluftreinigungsgerät zur Ab­ scheidung von gasförmigen, flüssigen und festen Schadstoffen aus einem Gasstrom als Abluft, und zur Reinigung des Abluft­ stromes mittels eines Waschmediums mit einem trommelförmigen Gehäuse als Abscheidekammer, in dessen Stirnseiten ein Gaseinlaßstutzen mit einem darin angeord­ neten Drallkörper und ein etwa dazu fluchtender Gasauslaß­ stutzen eingesetzt sind.

Um eine wirksame und nahezu vollständige Abscheidung der Schadstoffe zu erreichen, ist es bekannt, die Abluft mit­ tels eines Wäschers und/oder eines Abscheiders zu reini­ gen. Ein derartiges Reinigungsgerät umfaßt zwei hintereinander angeordnete Behälter, wobei der erste Behälter den Wäscher und der zweite den Abscheider bildet. Als herkömmliche Wä­ scher sind sogenannte Sprühwäscher, Füllkörperwäscher, usw. bekannt. Auch ist ein Abscheider bekannt, der ein trommel­ förmiges Gehäuse hat, der eine Abscheidekammer bildet. Bei einem derartigen Abscheider sind zweckmäßigerweise in den Stirnseiten des Gehäuses ein Einlaß- und etwa dazu fluch­ tend ein Gasauslaßstutzen eingesetzt. Zur Verbesserung des Abscheidegrades ist es bekannt, im Einlaßstutzen des Ab­ scheiders einen Drallkörper anzuordnen, der dem einströmen­ den zu reinigenden Gasstrom, wie z. B. der Abluft irgend­ einer Anlage, einen Drall erteilt, d. h. den Gasstrom in Umfangsrichtung und in Achsrichtung beschleunigt.

Aus der DE-AS 11 09 146 und der US-PS 38 02 162 gehen ein rotierendes Flügelrad bzw. ein Zerstäuberrad hervor, die primär dem Gastransport dienen.

Wenn man bisher einen Abluftstrom mittels eines Wäschers und eines Abscheiders reinigen wollte, wurden die hier­ für bestimmten Behältnisse hintereinander in die den Ab­ luftstrom führende Abluftleitung eingebaut. In Abhängig­ keit von der Bauform des Wäschers und/oder des Abscheiders muß desweiteren noch berücksichtigt werden, ob die Behält­ nisse stehend oder liegend in die Abluftleitung einzubauen sind oder nicht. Desweiteren muß noch beachtet werden, daß die Anströmgeschwindigkeit der Abluft in dem Wäscher geringer als bei dem Abscheider ist. Auch sind un­ vermeidbare Strömungsverluste und Druckverluste in Kauf zu nehmnen.

Zusammenfassend wird zur Abluftreinigung mit Waschen und Abscheiden durch die separate Anordnung der einzelnen Be­ hältnisse viel Einbauplatz benötigt, der in den meisten An­ wendungsfällen beschränkt ist. Insbesondere wird zum Einbau eine große Einbaulänge benötigt, was notwendigerweise Rei­ bungsverluste und Druckverluste mit sich bringt.

Zur Abhilfe dieser Schwierigkeiten liegt der Neuerung die Aufgabe zugrunde, ein Abluftreinigungsgerät zu schaffen, mit dem platzsparend die Abluft durch Waschen und Abscheiden wirkungsvoll mit hohen Anströmgeschwindigkeiten bis zu etwa 10 m/s unabhängig von der Einbaulage des Reinigungsgerätes und im wesentlichen verlustfrei gereinigt werden kann. Auch soll das Abluftreinigungsgerät derart ausgelegt werden, daß erforderlichenfalls mehrere Wasch- und Abscheidestufen in gedrängter Bauweise hintereinander geschaltet werden können, wobei für die einzelnen Waschstufen verschiedene Waschmedien bestimmt sein können. Des weiteren soll das Abluftreini­ gungsgerät montagetechnisch günstig ausgelegt sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe zeichnet sich ein Abluftreini­ gungsgerät der eingangs genannten Art dadurch aus, daß wenigstens eine Ausgabeöffnung für die Waschflüssigkeit vorgesehen ist, die in dem Einlaßstutzen stromaufwärts des Drallkörpers mündet und die zur Speisung mit Waschflüssig­ keit aus wenigstens einem Sammel- und Vorratsbehältnis und mit wenigstens einer Austrittsöffnung im Gehäusemantel verbunden ist.

Der der Neuerung zur Lösung der Aufgabe zugrunde liegende Hauptgedanke ist darin zu sehen, den Wäscher und den Ab­ scheider in einem gemeinsamen Gehäuse des Abluftreinigungs­ geräts zu vereinigen. Hierbei kann die Einbaulänge im Ver­ gleich zu üblichen derartigen Reinigungsgeräten wesentlich verkürzt werden, so daß die Längsabmessung etwa ein Drittel bis ein Fünftel der bisher benötigten Längsabmessung zum Einbau beträgt. Vorzugsweise beträgt die gesamte Einbau­ länge des neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgeräts ein Sechstel bis ein Siebtel der bisher benötigten Längsab­ messungen. Der Bereich um die Ausgabeöffnung im Einlaß­ stutzen bei dem neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgerät bildet eine Waschzone, der stromaufwärts von dem Drallkörper liegende Bereich bildet die eigentliche Abscheidezone. Das Waschmedium, vorzugsweise die Waschflüssigkeit, wird in den zu reinigenden Abluftstrom am Einlaß des Gehäuses stromauf­ wärts von dem Drallkörper eingespeist und vermischt sich mit dem zu reinigenden Abluftstrom. Der so gebildete und aus Abluft und Waschmedium bestehende Gasstrom trifft mit hoher Geschwindigkeit auf den Drallkörper auf, dessen Leit­ flächen durch die Waschflüssigkeit benetzt werden. Durch die im Bereich des Drallkörpers auftretende Turbulenz tritt in diesem Bereich ein verstärkter Übergang von gasförmigen Schadstoffen der Abluft zu dem Waschmedium, insbesondere zu der Waschflüssigkeit auf. Die Abscheidungswirkung des Abluftreinigungsgerätes wird desweiteren noch zusätz­ lich dadurch verbessert, daß die stromaufwärts von dem Drallkörper eingeleitete Waschflüssigkeit mit hoher Ge­ schwindigkeit gegen die Leitflächen des Drallkörpers prallt und der dabei gebildete, die Leitflächen benetzen­ de Flüssigkeitsfilm an den Leitflächen abreißt, wobei sich hierdurch sekundär neue Waschflüssigkeitstropfen bilden. Auch Schadstoffe in Form von Feststoffpartikeln werden in diesem Bereich des Abluftreinigungsgeräts, ähnlich wie gasförmige Stoffe, wirksam aus dem Abluftstrom ausgeschie­ den. Auch kann die Gasanströmrichtung durch eine entspre­ chende Stellung der Leitflächen des Drallkörpers derart variiert und gewählt werden, daß man bei dem neuerungsge­ mäßen Abluftreinigungsgerät keinen zusätzlichen Tropfenab­ scheider benötigt. Das neuerungsgemäße Abluftreinigungs­ gerät besitzt äußerst kleine Außenabmessungen und hat einen relativ einfachen Aufbau. Demzufolge gewährleistet es einen sehr störungsunanfälligen Betrieb, wobei relativ geringe Betriebskosten als laufende Kosten anfallen. Die neuerungs­ gemäße Kombination durch Vereinigung zweier Reinigungsmög­ lichkeiten für Abluft bringt somit sowohl hinsichtlich eines wirtschaftlichen Betriebs, als auch des Abscheidungswirkungs­ grades sowie bei der vereinfachten Montage Vorteile mit sich.

Um eine möglich günstige Vermischung von Waschmedium mit dem zu reinigenden Gasstrom zu erreichen, ist die Ausgabe­ öffnung für das Waschmedium bzw. die Waschflüssigkeit in Gasströmungsrichtung, d. h. parallel zur Längsachse des Ge­ häuses ausgerichtet. Um eine innige und allseitige sehr gleichmäßige Vermischung mit dem Gasstrom zu erreichen, ist die Ausgabeöffnung koaxial zur Längsachse des Einlaß­ stutzens angeordnet.

Die Ausgabeöffnung kann düsenförmig ausgebildet oder ein Sprühkopf sein, so daß die Waschflüssigkeit beim Austritt aus der Ausgabeöffnung zerstäubt in Form eines Sprühstrah­ les austritt. Hierdurch erhält man ein günstiges Flüssig­ keits/Luft-Verhältnis, wodurch die Abscheidung im Bereich des Drallkörpers wirkungsvoller wird.

Wenn das neuerungsgemäße Abluftreinigungsgerät eine Wasch­ stufe und eine Abscheidestufe umfaßt, wird das Abluftreini­ gungsgerät derart ausgelegt, daß entsprechend den Platzver­ hältnissen und in Abhängigkeit von der Tragfähigkeit der Abluftleitung sowie möglicherweise notwendiger Abstützungen das Sammel- und Vorratsbehältnis entweder integriert mit dem Gehäuse oder separat zu diesem angeordnet sein kann. Hierzu kann die Austrittsöffnung im Gehäuse entweder di­ rekt unter Zwischenschaltung einer Pumpe mit der Ausgabe­ öffnung im Einlaßstutzen des Abluftreinigungsgerätes ver­ bunden werden oder die Austrittsöffnung ist mittels einer Leitung mit einem separaten Sammel- und Vorratsbehältnis verbunden, an den die Ausgabeöffnung mittels einer Zulei­ tung angeschlossen ist. Da desweiteren bei dem neuerungs­ gemäßen Abluftreinigungsgerät der Abscheidezone ein Drall­ körper vorgeschaltet ist, kann die Einbaulage frei gewählt werden, d. h. das Gerät kann entweder stehend oder liegend angeordnet werden. Dadurch ergeben sich wesentliche Verein­ fachungen bei der Verlegung von Abluftleitungen, die in ein derartiges Reinigungsgerät eingebaut werden muß.

Eine zweckmäßige Ausführungsform des Abluftreinigungsge­ rätes zeichnet sich dadurch aus, daß das Vorrats- und Sammelbehältnis für die Waschflüssigkeit eine Wanne ist, die einen Abschnitt des Innenraums des Gehäuses bildet. Bei dieser Ausführungsform ist das Vorrats- und Sammel­ behältnis in das Gehäuse des Abluftreinigungsgerätes in­ tegriert.

Zweckmäßigerweise kann der bodenseitige Trommelmantel als Sammelrinne ausgebildet sein, die vom Einlaß- zum Auslaß­ stutzen in Bezug zur Längsachse geneigt verläuft. Die Sammelrinne erstreckt sich zweckmäßigerweise in Längs­ richtung über die gesamte Mantelfläche und am Ende ist die Austrittsöffnung vorgesehen, die zu dem Sammel- und Vorratsbehältnis führt. Diese Sammelrinne kann in Form einer U-förmigen Ausbauchung am bodenseitigen Trommel­ mantel ausgebildet sein. Durch den geneigten Verlauf der Sammelrinne ist ein stockungsfreier und verstopfungsfreier Rücklauf zu dem Sammelbehältnis gewährleistet.

Bei einer alternativen Ausführung des neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgeräts sind mehrere Wasch- und Abscheide­ stufen hintereinander angeordnet und hintereinander ge­ schaltet, die von einem gemeinsamen Gehäuse umgeben sind. Im Gehäuseinneren sind hierbei mehrere Abscheidekammern hintereinander angeordnet, die durch wenigstens eine quer im Gehäuseinnern eingesetzte Trennwand abgeteilt sind, die von einem fluchtend zum Einlaß- und/oder Auslaß­ stutzen ausgerichteten Verbindungsstutzen durchzogen ist, in den stromaufwärts von dem jeweiligen Drallkörper wenig­ stens eine weitere Ausgabeöffnung für die Waschflüssigkeit mündet.

Vorzugsweise ist wenigstens die weitere Ausgabeöffnung zur Speisung mit Waschflüssigkeit mit wenigstens einem weite­ ren Sammel- und Vorratsbehältnis und wenigstens einer weiteren Austrittsöffnung im Gehäusemantel verbunden. Die Sammel- und Vorratsbehältnisse können verschiedene Wasch­ flüssigkeiten enthalten. Die Zusammensetzungen der Wasch­ flüssigkeiten können beispielsweise so gewählt werden, daß in den einzelnen Stufen entsprechend den Erfordernissen bestimmte Schadstoffe aus der Abluft abgeschieden werden. Hierdurch ist eine universelle Anpassung an die jeweiligen Bedürfnisse möglich. Da die Abscheidekammern durch ein ge­ meinsames durchgehendes Gehäuse verbunden sind, ergibt sich ein kompakter Aufbau des Abluftreinigungsgerätes. Auch hierbei wird trotz mehrerer Wasch- und Abscheidestu­ fen eine sehr gedrängte Bauweise erreicht, die zudem noch wirkungsvoll unabhängig von ihrer Einbaulage arbeitet.

Auch hierbei kann zweckmäßigerweise eine Auslegung ge­ troffen werden, bei der das Vorrats- und Sammelbehältnis für die Waschflüssigkeit in dem Gehäusekörper integriert ist, wozu es dann wannenförmig ausgebildet ist, und sich längs des gesamten Gehäuses erstreckt. Diese Wanne bildet hierbei einen Abschnitt des Innenraums des Gehäuses, in dem sich die Waschflüssigkeit sammelt. Sie kann dann mit­ tels einer außen liegenden Pumpe der Ausgabeöffnung wie­ der zugeführt werden, die über eine Zuleitung am Förderausgang der Pumpe angeschlossen ist. Der Saugeingang der Pumpe ist an die Austrittsöffnung angeschlossen, die unmittelbar in Verbindung mit dem Wannenförmigen Vorrats- und Sammelbe­ hältnis im Innenraum des Gehäuses steht.

Bei einer mehrstufigen Auslegung des neuerungsgemäßen Ab­ luftreinigungsgerätes gibt es mehrere Kombinationsmöglich­ keiten. So kann beispielsweise wenigstens eine Trennwand das Gehäuseinnere vollständig durchqueren. Hierbei wird eine vollständige Trennung der einzelnen Waschflüssigkeits­ kreisläufe erreicht. Auch bei einer Ausbildungsform des Ab­ luftreinigungsgerätes, bei dem das Vorrats- und Sammelbe­ hältnis für die Waschflüssigkeit eine Wanne ist und einen Abschnitt des Innenraumes des Gehäuses bildet, kann bei dieser Auslegungsform die Trennwand so ausgebildet sein, daß sie die gesamte Wanne in mehrere Wannenräume unterteilt. Wenn wie bei einer weiteren Kombinationsmöglichkeit alle Trennwände das Gehäuseinnere vollständig durchqueren, sind alle Waschflüssigkeitskreisläufe separat voneinander und es können jeweils verschiedene oder auch gleiche Waschmedien bzw. Waschflüssigkeiten verwendet werden. Bei einer anderen Ausführungsform ist wenigstens eine Trennwand derart ausge­ nommen, daß wenigstens zwei Abscheidekammern ein gemeinsames Sammel- und Vorratsbehältnis zugeordnet ist. Bei einer wannen­ förmigen Ausbildung des Sammel- und Vorratsbehältnisses bil­ det sich somit ein gemeinsamer wannenförmiger Raum, in dem sich die Waschflüssigkeit ansammelt und den jeweiligen zu­ geordneten Waschstufen wieder zugeordnet wird. Entsprechend der Anzahl von Abscheidekammern in dem gemeinsamen Gehäuse des neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgerätes können somit wenigstens zwei Behandlungsstufen bezüglich des Waschflüs­ sigkeitskreislaufes zusammengeschlossen werden und die noch verbleibenden sind hiervon getrennt.

Auch können zweckmäßigerweise alle Trennwände derart aus­ genommen sein, daß allen Abscheidekammern ein gemeinsames Sammel- und Vorratsbehältnis zugeordnet ist.

Zweckmäßigerweise sind die Austrittsöffnungen für die Wasch­ flüssigkeit und die Verbindung zu der Ausgabeöffnung auf einer Seite des Außenmantels des Gehäuses angeordnet. Hier­ durch wird erreicht, daß die Verbindungen und die Anschlüs­ se an der Seite des Gehäuses angeordnet werden können, die leicht zugänglich ist, wodurch sowohl die Montage verein­ facht wird, als auch das gesamte Abluftreinigungsgerät wartungsfreundlicher ist. Da die Pumpen derartiger Aggrega­ te oder auch die separat angeordneten Vorrats- und Sammel­ behältnisse für die Waschflüssigkeit leicht zugänglich sind, können eventuell notwendige Reparaturen schnell und behin­ derungsfrei ausgeführt werden.

Bei einer liegenden Anordnung des Abluftreinigungsgerätes können die Austrittsöffnungen für die Waschflüssigkeit in der Nähe der bodenseitigen Außenmantelfläche längs etwa einer gemeinsamen Mantellinie und die Anschlüsse für die Ausgabeöffnung an der Oberseite des Gehäuses angeordnet werden. Alle diese Ausbildungsformen haben zum Ziel, eine möglichst platzsparende Unterbringung des neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgerätes sicherzustellen.

Entsprechend dem beim Einbau des neuerungsgemäßen Abluft­ reinigungsgerätes zur Verfügung stehenden Raum kann der Querschnitt des Gehäuses kreisförmig oder ovalförmig sein. Bei der ovalförmigen Ausführungsform des Gehäuses wird in der Höhe und bei dem kreisförmigen in der Breite mehr Einbau­ raum benötigt.

Die Neuerung wird nachstehend anhand der Zeichnungen an Beispielen näher erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines einstu­ figen Abluftreinigungsgerätes nach der Neuerung in per­ spektivischer Darstellung,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform eines einstu­ figen Abluftreinigungsgerätes nach der Neuerung in per­ spektivischer Darstellung,

Fig. 3 eine Ausführungsform eines dreistufigen Abluftreinigungsgerätes nach der Neuerung als ein Bei­ spiel für eine mehrstufige Auslegung des neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgerätes in einer schematischen Seitenan­ sicht mit teilweise geschnittener Darstellung zur Verdeut­ lichung der einzelnen innen liegenden Bauteile,

Fig. 4 eine perspektivische alternative Ausführungs­ form zu Fig. 3 eines neuerungsgemäßen Abluftreinigungs­ gerätes mit einem dreistufigen Aufbau, und

Fig. 5 eine Stirnansicht auf das neuerungsgemäße Abluftreinigungsgerät mit einer alternativen Umrißgestalt.

Bei der anhand der Fig. 1 und 2 gezeigten einstufigen Ausführungsform des neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgerä­ tes sind gleiche oder ähnliche Bauteile mit denselben Be­ zugszeichen versehen.

Ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Reinigungsgerät weist einen, Abscheider 2 und einen Wäscher 3 auf. Das eine Abscheide­ kammer 4 bildende Gehäuse 5 besitzt an seinen vorderen und hinteren Stirnseiten einen Einlaß- und einen Auslaßstutzen für den zu reinigenden Gasstrom A als Abluft von einer vor dem Abluftreinigungsgerät 1 liegenden Anlage. Der Einlaß- und der Auslaßstutzen 8, 9 sind in den Stirnseiten 6, 7 des Gehäuses 5 in Strömungsrichtung des Gasstromes A fluchtend zueinander eingesetzt und ragen in den trommelförmigen Innenraum 10 des Gehäuses. Die nach außen vorspringenden Seiten des Einlaß- und Auslaßstutzens 8, 9 sind, wie mit 11 und 12 bezeichnet, als Flansche ausgebildet, so daß sie unmittelbar an eine Abluftleitung beispielsweise mittels Schraubverbindungen angeschlossen werden können. Die Ein­ laß- und Auslaßstutzen 8, 9 sind konzentrisch zur Längs­ achse B des Gehäuses 5 angeordnet. In dem Einlaßstutzen 8 ist ein Drallkörper 13 ebenfalls konzentrisch zu der Längs­ achse B des Gehäuses 5 angeordnet. In Strömungsrichtung des Gasstromes A gesehen ist vor dem Drallkörper 13, das heißt stromaufwärts vor dem Drallkörper 13, eine Ausgabe­ öffnung 14 für ein Waschmedium bzw. eine Waschflüssigkeit C vorgesehen, die in den von den Einlaßstutzen 8 gebildeten Kanal mündet. Die Ausgabeöffnung 14 ist hierbei düsenför­ mig ausgebildet und ist in Strömungsrichtung des Gasstro­ mes A, d. h. parallel zur Längsachse B des Gehäuses 5 aus­ gerichtet. Zur Speisung mit Waschflüssigkeit C ist die Ausgabeöffnung 14 aus wenigstens einem Sammel- und Vor­ ratsbehältnis 15 mit wenigstens einer Austrittsöffnung im Mantel 17 des Gehäuses 15 verbunden. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform ist das Sammel­ und Vorratsbehältnis 15 beispielsweise aus statischen Grün­ den oder wegen des Platzbedarfes separat zu dem Gehäuse 5 angeordnet. Die Lage des Sammel- und Vorratsbehältnisses 15 ist hierbei im wesentlichen frei wählbar, jedoch wird zweck­ mäßigerweise eine derartige Anordnung getroffen, daß mög­ lichst kurze Verbindungsleitungen 18, 19 von dem Sammel- und Vorratsbehältnis 15 zu der Austrittsöffnung 16 und der Ausgabeöffnung 14 für die Waschflüssigkeit C benötigt wer­ den. Das Gehäuse 5 kann in waagrechter oder senkrechter Lage eingebaut werden. Wenn wie in Fig. 1 gezeigt ein waag­ rechter Einbau, d. h. eine liegende Anordnung des Abluft­ reinigungsgerätes 1 bzw. des Gehäuses 5 gewählt wird, ist die Bodenseite des Mantels 17 des Gehäuses 15 in Form einer Sammelrinne 21 ausgebildet, die vom Einlaßstutzen 8 zum Aus­ laßstutzen 9 in Bezug zur Längsachse B des Gehäuses 5 geneigt verläuft. Diese Sammelrinne 21 bildet eine im Querschnitt U-förmige Ausbauchung an der Bodenseite des Trommelmantels 17, in der sich die Waschflüssigkeit und bei der Reinigung abgeschiedene Stoffe ansammeln. Durch den geneigten Verlauf der Sammelrinne wird ein verstopfungsfreier Ablauf sicher­ gestellt. In der Nähe der den Auslaßstutzen 9 tragenden Stirnseite 7 mündet die Sammelrinne 21 in die Austritts­ öffnung 16. An diese Austrittsöffnung 16 ist die Verbin­ dungsleitung 18 angeschlossen, die eine Rückführung zu dem Sammel- und Vorratsbehältnis 15 bildet. Die in dem Sammel- und Vorratsbehältnis 15 enthaltene Waschflüssigkeit C wird mit Hilfe einer Pumpe 20 über eine Verbindungsleitung 19 zu der Ausgabeöffnung 14 gefördert.

Das in Fig. 2 insgesamt mit 1 bezeichnete neuerungsgemäße Abluftreinigungsgerät weist im wesentlichen im Unterschied zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform eine alternative Anordnung und Ausbildung des in Fig. 1 mit 15 bezeichneten Sammel- und Vorratsbehältnisses 15 auf. In Fig. 2 ist das Sammel- und Vorratsbehältnis mit 25 bezeichnet. Das Sammel- und Vorratsbehältnis 25 ist wannenförmig ausgebildet und bildet einen Abschnitt des Innenraums der Abscheidekammer 4 des Gehäuses 5. Bei dieser Auslegungsform ist das Sammel- und Vorratsbehältnis 25 in das Gehäuse 5 des Abluftreini­ gungsgerätes 1 integriert. Über eine Austrittsöffnung 26, die mit dem wannenförmigen Sammel- und Vorratsbehältnis in Verbindung steht, tritt die Waschflüssigkeit aus und ge­ langt über eine Verbindungsleitung 28 zu dem Saugeingang der Pumpe 30. Über den Förderausgang der Pumpe 30 und eine daran angeschlossene Verbindungsleitung 29 gelangt die Waschflüssigkeit C wiederum in die Ausgabeöffnung 14 im Einlaßstutzen 8, der in das Gehäuse 5 mündet. Das Gehäuse 5 kann einen kreisförmigen Querschnitt oder wie in Fig. 2 gezeigt, einen ovalförmigen Querschnitt haben.

Da die Arbeitsweise des einstufigen neuerungsgemäßen Abluft­ reinigungsgerätes 1 nach den Fig. 1 und 2 identisch ist, wird diese nachstehend für die Fig. 1 und 2 gemeinsam erläutert.

Der mit A bezeichnete zu reinigende Gasstrom tritt wie mit einem Pfeil angedeutet in den Einlaßstutzen 8 des Gehäuses 5 ein. Um die Ausgabeöffnung 14 und die austretende Waschflüs­ sigkeit C bildet sich im Einlaßstutzen 8 eine Waschzone. In dieser Waschzone vermischt sich der zu reinigende Gasstrom A mit der über die Ausgabeöffnung 14 in Form eines Sprühstrahls ausgegebenen Waschflüssigkeit C. Der mit hoher Anström­ geschwindigkeit von beispielsweise 10 m/s in den Einlaß­ stutzen 8 eintretende zu reinigende Gasstrom A reißt die Waschflüssigkeit C mit und trifft auf den Drallkörper 13 auf. Infolge der hohen Anströmgeschwindigkeit des auf den Drallkörper 13 auftreffenden Gasstromes und des hohen Feuchtigkeits-Luft-Verhältnisses infolge der sprühstrahl­ förmigen Einspeisung der Waschflüssigkeit C über die Aus­ gabeöffnung 14 tritt im Bereich des Drallkörpers 13 eine Turbulenz auf. Aufgrund der eingespeisten Waschflüssig­ keit C werden die Leitflächen des Drallkörpers 13 mit einem Flüssigkeitsfilm benetzt, der ständig erneuert wird. Gerade in diesem Bereich des Drallkörpers 13 findet der Übergang von abzuscheidenden Schadstoffen des Gasstromes A zu dem Waschmedium bzw. der Waschflüssigkeit C statt. Durch die durch die Turbulenz bewirkte Agitation und die ständige Erneuerung des Flüssigkeitsfilms an den Leitflächen des Drallkörpers 13 werden äußerst günstige Verhältnisse für den Stoffübergang geschaffen. Bei den in diesem Bereich des Drallkörpers 13 abgeschiedenen Schadstoffen handelt es sich insbesondere um gasförmige und feste Schadstoffe. Die Abscheidungswirkung im Bereich des Drallkörpers wird noch dadurch verbessert und verstärkt, daß die vom Gasstrom A mitgeführte Flüssigkeit auf die Leitflächen des Drallkör­ pers 13 aufprallt und nach der Benetzung der Leitflächen des Drallkörpers 13 durch Abriß sich tropfenförmig von den­ selben löst, so daß sich an den Leitflächen des Drallkörpers 13 sekundär weitere Tropfen, bestehend im wesentlichen aus Waschflüssigkeit, bilden. Diese Tropfen zusammen mit dem zu reinigenden Gasstrom A und der mitgerissenen Waschflüssig­ keit C werden durch den Drallkörper 13 in Umfangsrichtung und in achsialer Richtung beschleunigt, d. h., dem Gasstrom wird eine umlaufende Bewegung oder ein Drall erteilt. Über das in das Gehäuse 5 ragende Ende des Einlaßstutzens 8 tritt der so beschleunigte Gasstrom in die von dem Ge­ häuse 5 gebildete Abscheidekammer 4 ein. Die in der Abschei­ dekammer 4 abgetrennten Schadstoffe und die flüssigen Teilchen der Waschflüssigkeit C sammeln sich an der Man­ telfläche 17 des Gehäuses 5 an. Der gereinigte Gasstrom verläßt das insgesamt mit 1 bezeichnete Abluftreinigungs­ gerät über den Auslaßstutzen 9. Die in der Abscheidekam­ mer 4 abgetrennte Waschflüssigkeit C, die mit den abge­ schiedenen Schadstoffen beladen ist, gelangt in das zu­ geordnete Sammel- und Vorratsbehältnis 15 bzw. 25. Mittels einer Pumpe 20 bzw. 30 wird die Waschflüssigkeit C über Verbindungsleitungen 18, 19 bzw. 28, 29 zu der Ausgabeöff­ nung 14 für die Waschflüssigkeit gefördert. Es ist somit ein geschlossener Waschflüssigkeitskreislauf von der Aus­ gabeöffnung 14 über die Abscheidekammer 4, die Austritts­ öffnung 16, 26, das Sammel- und Vorratsbehältnis 15, 25, die Pumpe 20, 30 und die Verbindungsleitungen 18, 19; 28, 29 vorgesehen.

Anhand der Fig. 3 bis 4 wird eine Ausführungsform eines insgesamt mit 40 bezeichneten Abluftreinigungsgerätes er­ läutert, das mehrere Wasch- und Abscheidestufen hat. Bei der dargestellten Ausführungsform sind jewells drei derar­ tige Stufen hintereinander angeordnet. Im Inneren eines gemeinsamen trommelförmig ausgebildeten Gehäuses 45 sind mehrere Abscheidekammern 44, 44′, 44″ hintereinander an­ geordnet, die durch zwei im Innenraum des Gehäuses 45 quer eingesetzte Trennwände 41, 41′ abgeteilt sind. Der mit A be­ zeichnete zu reinigende Gasstrom tritt über einen in der Stirnseite 46 des Gehäuses 45 angeordneten Einlaßstutzen 48 in das Innere des Gehäuses 45 ein und tritt nach der Reini­ gung über einen in die Stirnseite 47 des Gehäuses 45 ein­ gesetzten Auslaßstutzen 49 aus. Der Einlaß- und Auslaßstutzen 48, 49 ist wie der Einlaßstutzen 8 und der Auslaßstutzen 9 bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 ausgebil­ det. Wie bei den Fig. 1 und 2 ist im Einlaßstutzen 48 ein Drallkörper 53 und stromabwärts von diesem eine Ausgabe­ öffnung 54 angeordnet, über die Waschflüssigkeit C ein­ gespeist wird.

Wie in Fig. 3 gezeigt, können alle Trennwände 41, 41′ den trommelförmigen Innenraum 50 des Gehäuses 45 voll­ ständig durchqueren. Jeder so gebildeten Reinigungsstu­ fe D, D′, D″ des Abluftreinigungsgerätes 40 kann ein ge­ sondertes Sammel- und Vorratsbehältnis 55, 55′, 55″ zu­ geordnet werden, und für jede Stufe D, D′, D″ ist je­ weils eine Austrittsöffnung 56, 56′, 56″, vorgesehen, die in Verbindung mit dem jeweiligen Sammel- und Vorrats­ behältnis 55, 55′, 55″ steht. Mittels einer Pumpe 60, 60′, 60″ wird die Waschflüssigkeit C, C′, C″ zu der jeweiligen Ausgabeöffnung 54, 54′, 54″ gefördert. In den Trennwänden 41, 41′ ist jeweils ein Verbindungsstutzen 61, 61′ einge­ setzt und durchzieht die Trennwand 41, 41′ und ist fluch­ tend zu dem Einlaßstutzen 48 und dem Auslaßstutzen 49 des Gehäuses 45 ausgerichtet. In jedem Verbindungsstutzen 61, 61′ ist stromaufwärts zu der Trennwand 41, 41′ ein Drall­ körper 53′, 53″ angeordnet. In den Verbindungsstutzen 61, 61′ mündet stromabwärts zu dem Drallkörper 53′, 53″ je­ weils eine Ausgabeöffnung 54′, 54″. Im Unterschied zu der in Fig. 3 gezeigten dreistufigen Ausführungsform eines Abluftreinigungsgerätes besitzt die in Fig. 4 bezeichnete Ausführungsform eines Reinigungsgerä­ tes 40 mit drei Stufen D, D′, D″ ein insgesamt mit 65 bezeichnetes und in das Gehäuse 45 integriertes Sammel- und Vorratsbehältnis. Hierbei sind die Trennwände 41, 41′ im Bereich des wannenförmig ausgebildeten Sammel- und Vor­ ratsbehältnisses 65 ausgenommen, so daß allen drei Stufen D, D′, D″ ein gemeinsames Sammel- und Vorratsbehältnis zugeordnet ist. Wie bei Fig. 3 können jedoch die Trenn­ wände 41, 41′ vollkommen den Inneraum 50 des Gehäuses 45 durchziehen, so daß das wannenförmige Sammel- und Vorrats­ behältnis 65 in mehrere separate Wannenräume unterteilt wird, in denen Waschflüssigkeiten C, C′, C″ mit verschie­ dener Zusammensetzung für die einzelnen Stufen D, D′, D″ enthalten sind. Auch kann bei beiden Ausführungsformen, d. h. sowohl bei der Ausführungsform nach Fig. 3, als auch bei der Ausführungsform nach Fig. 4 beispiels­ weise nur eine Trennwand 41 oder 41′ den Innenraum 50 des Gehäuses 45 vollständig durchqueren, so daß beispiels­ weise zwei Stufen D, D′, D″ ein gemeinsames Sammel- und Vorratsbehältnis 55, 55′, 55″ oder 65 zugeordnet ist.

Bei der Verwendung von mehr als drei Stufen können bei dem neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgerät auch weitere Kombinationsmöglichkeiten von mehreren Waschflüssigkeiten C in Verbindung mit einem oder mehreren Sammel- und Vor­ ratsbehältnissen 55, 55′, ... in Betracht kommen.

In Abwandlung zu Fig. 4 ist in Fig. 5 ein Gehäuse 45′ mit kreisförmigem Querschnitt gezeigt. In Fig. 4 hinge­ gen hat das Gehäuse 45 einen ovalförmigen Querschnitt.

Die Arbeitsweise des insgesamt mit 40 bezeichneten Abluft­ reinigungsgerätes nach den Fig. 3 bis 5 ist in Bezug zu den einzelnen Stufen D, D′, identisch wie bei den Aus­ führungsformen nach den Fig. 1 und 2, so daß eine ein­ gehende Erläuterung der Arbeitsweise des mehrstufigen neu­ erungsgemäßen Abluftreinigungsgerätes nach den Fig. 3 bis 5 entfallen kann. Sie ergibt sich durch Aneinander­ reihung der jeweiligen Stufen D, D′, D″, D ‴ ...

Beim neuerungsgemäßen Abluftreinigungsgerät sind die bisher separaten Behandlungsstufen, Waschen und Abscheiden, ge­ rätetechnisch und funktionell vereinigt. Gerade in dieser Zusammenfassung der Behandlungsarten, Waschen und Abschei­ den, unter Verwendung eines einzigen gemeinsamen Gehäuses liegt der Hauptvorteil der Neuerung. Durch diese Kombina­ tion beider Behandlungsarten in einem neuartigen Gerät wird ein möglichst einfacher Aufbau einer derartigen Vorrichtung als Ziel der Neuerung erreicht.

Bezugszeichenliste

A Gasstrom oder Abluft
B Längsachse des Gehäuses
C, C′, C″ Waschflüssigkeit
D, D′, D″ Stufe
1 Reinigungsgerät
2 Abscheider
3 Wäscher
4 Abscheidekammer
5 Gehäuse
6 Stirnseite vorne
7 Stirnseite hinten
8 Einlaßstutzen
9 Auslaßstutzen
10 trommelförmiger Innenraum des Gehäuses 5
11 flanschförmige Ausbildung
12 flanschförmige Ausbildung
13 Drallkörper
14 Ausgabeöffnung für Waschflüssigkeit
15 Sammel- und Vorratsbehältnis
16 Austrittsöffnung für Waschflüssigkeit
17 Mantel des Gehäuses 5
18 Verbindungsleitung zur Austrittsöffnung 16
19 Verbindungsleitung zur Ausgabeöffnung 14
20 Pumpe
21 Sammelrinne
25 Sammel- und Vorratsbehältnisse (Fig. 2)
26 Austrittsöffnung
28 Verbindungsleitung zur Austrittsöffnung (26) (Fig. 2)
29 Verbindungsleitung zur Ausgabeöffnung (14)
30 Pumpe
40 Abluftreinigungsgerät
41, 41′ Trennwand
44, 44′, 44″ Abscheidekammern
45, 45′ Gehäuse
46 Stirnseite
47 Stirnseite
48 Einlaßstutzen
49 Auslaßstutzen
50 trommelförmiger Innenraum
53, 53′, 53″ Drallkörper
54, 54′, 54″ Ausgabeöffnung
55, 55′, 55″ Sammel- und Vorratsbehältnis
56, 56′, 56″ Austrittsöffnung
57 Gehäusemantel
58 Verbindung
59 Verbindung
60, 60′, 60″ Pumpe
61, 61′, 61″ Verbindungsstutzen
65 Sammel- und Vorratsbehältnis (Fig. 4)

Claims (20)

1. Abluftreinigungsgerät zur Abscheidung von gasförmi­ gen, flüssigen und festen Schadstoffen aus einem zu reinigenden Gasstrom als Abluft, und zur Reinigung des Abluftstromes mittels eines Waschmediums mit einem trommelförmigen Gehäuse als Abscheidekammer, in dessen Stirnseiten ein Gaseinlaßstutzen mit einem darin angeordneten Drallkörper und ein etwa dazu fluchtender Gasauslaßstutzen eingesetzt sind, gekenn­ zeichnet durch wenigstens eine Ausgabeöffnung (14, 54, 54′, 54″) für Waschflüssigkeit (C, C′, C″), die in den Einlaßstutzen (8, 48) stromaufwärts vor den Drallkörpern 13, 53, 53′, 53″) mündet, und die zur Speisung mit Waschflüssigkeit (C, C′, C″) aus wenig­ stens einem Sammel- und Vorratsbehältnis (15, 25; 55, 55′, 55″) mit wenigstens einer Austrittsöffnung (16; 56, 56′, 56″) im Gehäusemantel (17, 57) verbunden ist.

2. Abluftreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ausgabeöffnung (14, 44, 44′, 44″) in Gasströmungsrichtung (A), d. h. parallel zur Längsachse (B) des Gehäuses (5, 45) ausgerichtet ist.

3. Abluftreinigungsgerät nach Anspruch 1 und/oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß die Ausga­ beöffnung (14, 44, 44′, 44″) koaxial zur Längsach­ se (B) des Gehäuses (5, 45) angeordnet ist.

4. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabe­ öffnung (14, 44, 44′, 44″) düsenförmig ausgebildet ist.

5. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabe­ öffnung (14, 44, 44′, 44″) ein Sprühkopf ist.

6. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorrats- und Sammelbehältnis für die Waschflüssigkeit (C, C′, C″) eine Wanne (25, 65) ist, die einen Abschnitt des Innenraums (10, 50) des Gehäuses (5, 45) bildet.

7. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5, 45) stehend angeordnet ist.

8. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5, 45) liegend angeordnet ist.

9. Abluftreinigungsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der bodenseitige Trommelmantel (17) als Sammelrinne (21) ausgebildet ist, die vom Einlaß­ stutzen (8) zum Auslaßstutzen (9) in bezug zur Längs­ achse (B) des Gehäuses (5) geneigt verläuft.

10. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum (50) des Gehäuses (45) mehrere Abscheidekammern (44, 44′, 44″) hintereinander angeordnet sind, die durch wenigstens eine quer im Innenraum (50) des Gehäuses (45) eingesetz­ te Trennwand (41, 41′) abgeteilt sind, die von einem fluchtend zum Einlaßstutzen (48) und/oder Auslaßstutzen (49) ausgerichteten Verbindungsstutzen (61, 61′) durchzo­ gen ist, in den stromaufwärts vor den jeweiligen Drallkör­ pern (53′, 53″) wenigstens eine weitere Ausgabeöffnung (54′, 54″) für die Waschflüssigkeit (C′, C″) mündet.

11. Abluftreinigungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß wenigstens eine weitere Ausgabeöffnung (54′, 54″) zur Speisung mit Waschflüssigkeit (C, C′, C″) über wenigstens einen weiteren Sammel- und Vorratsbehältnis (55′, 55″) und wenigstens einer weiteren Austrittsöff­ nung (56′, 56″) im Gehäusemantel (57) verbunden ist.

12. Abluftreinigungsgerät nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Sammel- und Vorratsbehält­ nisse (5, 55′, 55″) verschiedene Waschflüssigkeiten (C, C′, C″) enthalten.

13. Abluftreinigungsgerät nach einen der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet daß wenig­ stens eine oder alle Trennwände (41, 41′) den Innenraum (50) des Gehäuses (45) vollständig durchqueren.

14. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß wenig­ stens eine Trennwand (41, 41′) derart ausgenommen ist, daß wenigstens zwei Abscheidekammern (44, 44′, 44″) ein gemeinsames Sammel- und Vorratsbehältnis (55, 55′, 55″, 65) zugeordnet ist.

15. Abluftreinigungsgerät nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß alle Trennwände (41, 41′) derart ausgenommen sind, daß allen Abscheidekammern (44, 44′, 44″) ein gemeinsames Sammel- und Vorratsbe­ hältnis (65) zugeordnet ist.

16. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus­ trittsöffnungen (56, 56′, 56″) für Waschflüssigkeit (C, C′, C″) und die Verbindungen (58, 59) zu der Aus­ gabeöffnung (54, 54′, 54″) auf einer Seite des Außen­ mantels des Gehäuses (45) angeordnet sind.

17. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß bei liegender Anord­ nung die Austrittsöffnungen (56, 56′, 56″) für die Waschflüssigkeit (C, C′, C″) in der Nähe der bodensei­ tigen Außenmantelfläche längs einer gemeinsamen Mantellinie und die Anschlüsse für die Ausgabeöffnung (54, 54′, 54″) an der Oberseite des Gehäuses (45) an­ geordnet sind.

18. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnnet, daß das Gehäuse (5, 45) im Querschnitt kreisförmig ist.

19. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5, 45′) im Querschnitt ovalförmig ist.

20. Abluftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß drei oder mehrere Abscheidekammern (44, 44′, 44″) hinterein­ ander angeordnet sind.