DE3711413C2 - Vorrichtung zum Abscheiden von Dunst-, Fett- und Staubpartikeln aus einem Luftstrom - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Dunst-, Fett- und Staubpartikeln aus einem Luftstrom, mit einem an ein Sauggebläse angeschlossenen Gehäuse, in welches der Luftstrom von der Gehäuseunterseite her über einen langgestreckten Einlaß angesaugt wird, der von nach oben konvergierenden Leitprofilen begrenzt ist, einer im wesentlichen dachförmigen Abdeckung für den Einlaß und zu beiden Seiten des Einlasses an diesen anschließenden Rinnenprofilen, wobei die Abdeckung die Rinnenprofile übergreift, in welchen zumindest zwei im wesentlichen parallel zum Einlaß verlaufende Umlenk- und Abscheideele­ mente eine im wesentlichen mäanderförmige Luftströmung zwischen dem Boden und einer Rinnenprofildecke erzwingen, welche mit der äußeren Profilseitenwand einen Luftaus­ trittsspalt begrenzt.

Bei einer bekannten Dunstabsaugvorrichtung dieser Art sind als Umlenk- und Abscheideelemente in den Rinnenprofilen mit gegenseitigem Abstand gewölbte, mit hakenförmigen Längs­ rippen versehene Prallwände angeordnet, die sich vom Profilboden und von der Profildecke wegerstrecken. Diese Konstruktion ist in herstellungstechnischer Hinsicht wegen der Formgebung und Anordnung der Prallwände relativ aufwendig. Außerdem verlangsamt sich die Luftströmung über das Rinnenprofil auch bei stufenweiser Engerstellung der Prallwände, wodurch die Abscheidewirkung abnimmt. Schließ­ lich ist die bekannte Ausführung schwer zu reinigen, weil nur die Rinnenprofile mit Flüssigkeit gespült werden; an den Prallwänden im Profildeckenbereich können sich dagegen Ablagerungen bilden, die zu einem Verlegen und Zuwachsen des Abscheidebereiches führen können.

Bei anderen bekannten Dunstabsaugvorrichtungen wird die Abluft über eine Abscheidekammer geleitet, in der Ab­ scheideflächen aufweisende rinnenförmige Prallelemente einen Strömungsweg mit mehrfacher Umlenkung begrenzen. Diese in verschiedensten Ausführungen bekannten Vorrichtun­ gen haben ebenfalls den Nachteil, daß die Abscheidekammer nur mit Mühe von den abgeschiedenen Teilchen gereinigt werden kann, weil mit der dazu vorgesehenen Spülflüssigkeit nur der Boden der Rinnen gereinigt wird. Beispielsweise besteht der Nachteil der aus der AT-PS 356.848 bekannten Dunstabsaugvorrichtung darin, daß eine Verschmutzung von oberhalb der Spülflüssigkeitsfläche vorgesehenen Umlenkpro­ filen nicht verhindert werden kann, was mit der Zeit zwangsläufig zu einer Verringerung der Durchtrittsquer­ schnitte für die Luftströmung führt.

Bei einer aus der AT-PS 334.041 bekannten Abscheide­ vorrichtung ist in kreuzbogenförmig gewölbten Deckenelemen­ ten jeweils im Scheitelbereich eine Sprühdüse vorgesehen. Eine ständige Zufuhr an Sprühflüssigkeit bewirkt einen dünnen Flüssigkeitsmantel über die Deckenfläche, um Schmutzteilchen zu binden und abzuführen. In der prakti­ schen Anwendung dieser Vorrichtung zeigt sich jedoch, daß sowohl bei Inbetriebnahme als auch bei Abschalten der Sprühflüssigkeit die Strömung abreißt und erhebliche Sprühflüssigkeitsmengen abtropfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend geschilderten Mängel der bekannten Ausführungen zu vermei­ den und die Abscheidevorrichtung so auszubilden, daß sie in konstruktiver Hinsicht einfach ist und kostengünstig hergestellt werden kann; die Vorrichtung soll ferner einen hohen Wirkungsgrad bieten und selbstreinigend sein.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Diese Konstruktion gewährleistet einen hohen Abscheidegrad, weil die Turbulenz der Luftströmung durch die Löcher und Loch­ ränder der Lochbleche erhöht wird und die Teilströme durch die Löcher auf das gegenüberliegende Lochblech und gegeneinander prallen. Die Dunst-, Staub- und Fettpartikel enthaltende Luft strömt somit mit mehrmaligen Richtungsänderungen in Teilströmen im wesentlichen horizontal durch das Rinnenprofil und scheidet die Partikel an den Lochblechen, insbesondere an den der Strö­ mungsrichtung zugekehrten Lochblechrändern ab. Es können mehr als zwei Lochbleche vorgesehen sein; der gegenseitige Abstand der Lochbleche kann in der Strömungsrichtung über das Rinnen­ profil abnehmen. Die Löcher können alle den gleichen Durchmesser haben, es kann aber auch durch sich in Strömungsrichtung verringernde Lochdurchmesser die Luftge­ schwindigkeit zunehmend erhöht werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Abdeckprofil gewölbt ausgebildet. Dabei sind vorzugsweise die unteren Ränder des Abdeckprofiles nach innen gebogen und je mit einer in Pro­ fillängsrichtung verlaufenden Lochreihe versehen. Im Scheitel­ bereich des Abdeckprofiles ist vorzugsweise ein Zuführrohr für Spülflüssigkeit vorgesehen, das sich über die Profillänge er­ streckt. Durch diese Maßnahme wird eine periodische wirksame Reinigung des Abdeckprofils erreicht.

Vorzugsweise ist an der Außenseite des Abdeckprofiles eine Einrichtung montiert, die im Inneren des Abdeckprofiles ein Magnetfeld erzeugt, welches eine Abscheidung von im Luftstrom enthaltenen Partikeln an der Innenwand des Abdeckprofiles bewirkt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachstehend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt einer erfin­ dungsgemäßen Abscheidevorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 ein vergrößertes Detail aus Fig. 1.

Die z. B. für eine Küche bestimmte Abscheidevorrichtung weist ein Gehäuse 1 auf, das beispielsweise in einer ebenen Hängedecke 2 eingebaut ist, wobei die Gehäuseunterseite mit der Decke im wesentlichen fluchtet. Die verunreinigte Abluft wird mittels eines nicht gezeigten Sauggebläses über einen langgestreckten, sich nach oben verjüngenden Einlaß 3 des Gehäuses 1 angesaugt. Der Einlaß 3 ist von zwei symmetrisch angeordneten Leitprofilen 4 begrenzt und wird von einem gewölbten dachförmigen Abdeckprofil 5, z. B. aus Chromnickelstahl, überdeckt, das Abstand von den freien Rändern der Leitprofile 4 hat. Das Abdeckprofil 5 begrenzt mit einem an das freie obere Ende jedes Leitprofiles 4 anschließenden Rinnenprofil 6 eine Luftzuführung 7 zu einer Abscheidezone 8. Wie Fig. 3 zeigt, sind an den unteren, nach innen gebogenen Rändern des Abdeckprofiles 5 mit gegenseitigem Abstand Löcher 5′ mit sich düsenartig verjüngenden Lochrändern 5′′ ausgebildet, über welche ein Teil der Luftströmung in die Rinnenprofile 6 eintritt.

In jedem Rinnenprofil 6 sind beim gezeigten Beispiel drei im wesentlichen vertikale Lochbleche 9 aus Stahlblech mit gegenseitigem Abstand parallel zur Längsmittelebene des Einlasses 2 angeordnet. Die Lochbleche 9 erstrecken sich zwischen dem Boden 6′ und einer Decke 6′′ des Rinnenprofils 6. Wie Fig. 2 zeigt, sind die Lochbleche 9 mit gegeneinan­ der versetzten Löchern 10 angeordnet, wobei die Versetzung vorzugsweise eine halbe Lochteilung beträgt. Die Lochbleche 9 bilden Prall- und Abscheideflächen für den Luftstrom, der die Rinnenprofile 6 in horizontaler Richtung durchströmt. Von den Lochblechen 9 stehen Lochränder 11 ab, die der Luftströmung zugekehrt sind und die Turbulenz der Strömung und damit die Abscheidewirkung erhöhen. Die Lochbleche 9 bestehen aus wärmeleitendem Material und sind vorzugsweise mit einer glatten Beschichtung versehen oder geschliffen ausgebildet.

Obzwar beim gezeigten Beispiel die Lochbleche 9 gleichen gegenseitigen Abstand haben, kann der gegenseitige Abstand der Lochbleche über die Strömungsweglänge des Rinnen­ profiles zunehmend etwas verringert werden, um die Strömungsgeschwindigkeit zusätzlich zu erhöhen.

Die Abluft tritt aus der Abscheidezone 8 jedes Rinnen­ profils 6 in den vom Gehäuse 1 umschlossenen Raum über einen Schlitz 12 zwischen der äußeren Profilseitenwand 6′′′ und der Profildecke 6′′ aus.

Am unteren Umfangsrand des Vorrichtungsgehäuses 1 ist ein sich um dieses herum erstreckender, von einem Abdeckrahmen 13 gebildeter Zuluftschlitz 14 vorgesehen, über den saubere Zuluft tangential über die Leitprofile angesaugt wird, um ein Verschmutzen der Leitprofile durch die verunreinigte Abluft zu vermeiden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in eine ebene Decke mit weiteren nicht dargestellten Zuluftaustrittselementen eingebaut sein, über welche der Einlaß mit einem Zuluft­ strom beaufschlagbar ist. Zweckmäßig sind die Zuluft­ austrittselemente einstellbar ausgebildet, derart, daß einerseits eine horizontale Laminarströmung für die Ausbil­ dung des Coandaeffektes erzielt werden kann, und anderseits ein vertikaler Luftstrahl nach unten, um die aufsteigenden Wrasen nach Richtung und Stärke zu begrenzen.

Im Betrieb der Vorrichtung strömt die angesaugte Abluft in den Einlaß 3, wird vom Abdeckprofil 5 nach beiden Seiten gegen die Rinnenprofile 6 umgelenkt, wobei ein Teil A der Abluftströmung die Lochreihen des Abdeckprofils durchsetzt. Der gegenüber dem Luftstrom A geringere Geschwindigkeit aufweisende Luftstrom B wird im Bereich des unteren Randes des Abdeckprofiles 5 zum Rinnenprofilboden 6′ hin abgelenkt und beschleunigt. Der Luftstrom A trifft nach dem Durch­ setzen der Lochreihe 5′ den Luftstrom B, wobei eine intensive Durchwirbelung erfolgt. Die Abluft durchströmt sodann die Lochbleche 9 auf einem im wesentlichen hori­ zontalen, mäanderförmigen Weg, wie dies in Fig. 3 durch Pfeile veranschaulicht ist. Die Teilluftströme prallen dabei mehrmals auf die Lochbleche bzw. gegeneinander, wodurch die im Luftstrom enthaltenen Partikel wirksam abgeschieden werden.

Wie aus den Fig. 1 und 3 hervorgeht, sind an der Außenseite des Abdeckprofiles 5 mit Abstand voneinander Stabmagnete 15 montiert, welche die Abscheidung von Staub- und Fetteilchen aus der Abluft verbessern. Die Magnete sind Permanentmagnete, vorzugsweise aus AlNiCo, mit unterschied­ licher Polarität. Die Magnete erzeugen im Inneren des Abdeckprofiles ein Magnetfeld, durch welches die Staub- und Fetteilchen ionisiert werden, so daß sie im Bereich der negativen Magnetfeldzone durch Anziehung abgeschieden werden. Anstelle der Stabmagnete können auch an eine elektrische Hochspannungsquelle angeschlossene Magnetspulen vorgesehen werden.

Das gewölbte Abdeckprofil 5 und vorzugsweise auch die Lochbleche 9 werden kontinuierlich oder periodisch mit einer Benetzungsflüssigkeit, z. B. Wasser, beaufschlagt, wodurch die Verunreinigungen in das Rinnenprofil 6 und aus diesem in einen nicht gezeigten Ablauf gelangen. Beim dargestellten Beispiel ist im Bereich des Scheitels des Abdeckprofiles 5 ein sich über die Länge der Vorrichtung erstreckendes Flüssigkeitszuführrohr 16 vorgesehen, aus welchem die Spülflüssigkeit auf die Innenseite des Abdeck­ profils 5 gesprüht wird, wo sie einen Flüssigkeitsfilm bildet, der zu den unteren Profilrändern strömt. Um zu ver­ hindern, daß die Flüssigkeit in den Einlaß 3 tropft, ist unterhalb des Zuführrohres 16 ein Prallblech 17 angeordnet, das mit dem Abdeckprofil Durchtrittsspalte für die Spül­ flüssigkeit begrenzt. Zusätzlich werden die Böden 6′ der Rinnenprofile 6 periodisch mit einer Spülflüssigkeit, vorzugsweise Wasser, gespült.

Die Spülflüssigkeit fließt, zweckmäßig von einem Impuls­ geber über einen elektrischen Steuerkreis gesteuert, während oder nach dem Absaugbetrieb periodisch nur kurz­ zeitig über die Innenseiten des Abdeckprofiles. Dadurch werden einerseits abgeschiedene Partikel in die Rinnenpro­ file geschwemmt und anderseits erfolgt ein Abkühlen des Abscheiders. Dies bewirkt einen zusätzlichen Reinigungs­ effekt durch Kondensation der Abluft an den Abscheide­ flächen.

Die erfindungsgemäße Abscheidevorrichtung wird vorteilhaft über eine Brandschutzeinrichtung 18 angesteuert, um im Brandfall durch eine kontinuierliche Flüssigkeitszufuhr ein Durchschlagen der Flammen in den Abluft-Absaugkanal des Gehäuses wirksam zu verhindern.

Es können die Löcher und Lochränder der Lochblende andere als die gezeigte Form, z. B. rechteckige Form, haben und in den Lochblechen anders verteilt sein. Ferner können die Lochbleche eine andere gegenseitige Versetzung haben. Die Lochbleche können auch als Permanentmagnetbleche ausgebil­ det sein.

Claims (8)

1. Vorrichtung zum Abscheiden von Dunst-, Fett- und Staubpartikeln aus einem Luftstrom, mit einem an ein Saugge­ bläse angeschlossenen Gehäuse, in welches der Luftstrom von der Gehäuseunterseite her über einen langgestreckten Einlaß ange­ saugt wird, der von nach oben konvergierenden Leitprofilen be­ grenzt ist, einer im wesentlichen dachförmigen Abdeckung für den Einlaß und zu beiden Seiten des Einlasses an diesen an­ schließenden Rinnenprofilen, wobei die Abdeckung die Rinnenpro­ file übergreift, in welchen zumindest zwei im wesentlichen par­ allel zum Einlaß verlaufende Umlenk- und Abscheideelemente eine im wesentlichen mäanderförmige Luftströmung zwischen dem Boden und einer Rinnenprofildecke erzwingen, die mit der äußeren Pro­ filseitenwand einen Luftaustrittsspalt begrenzt, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Umlenk- und Abscheideelemente von verti­ kal angeordneten, zueinander parallelen, langgestreckten Loch­ blechen (9) gebildet sind, deren Löcher (10) in der Blechlängs­ richtung gegeneinander versetzt sind, wobei von den Blechen Lochränder (11) abstehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochränder (11) der Strömungsrichtung zugekehrt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Lochbleche (9) um eine halbe Teilung der Lö­ cher (10) gegeneinander versetzt sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckprofil (5) gewölbt ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Ränder des Abdeckprofiles nach innen gebogen und je mit einer in Profillängsrichtung verlau­ fenden Lochreihe (5′) versehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher der Lochreihe (5′) je einen in Strömungsrichtung orientierten, sich verjüngenden Lochrand (5′′) aufweisen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Bereich des Scheitels des gewölbten Abdeckprofiles (5) ein Zuführrohr (16) für Spülflüssigkeit über die Profillänge erstreckt und unterhalb dieses Rohres ein Prallblech (17) angeordnet ist, das mit dem Abdeckprofil (5) in die Rinnenprofile (6) ausmündende Durchtrittsspalte für die Spülflüssigkeit begrenzt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des Abdeckprofiles (5) eine Einrichtung (15) montiert ist, die im Inneren des Abdeck­ profiles ein Magnetfeld erzeugt, welches eine Abscheidung von im Luftstrom enthaltenen Partikeln an der Innenwand des Abdeck­ profiles bewirkt.