DE3737470A1 - Vorrichtung zum absaugen von gasfoermigen schadstoffen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Absaugen von gasförmigen Schadstoffen, insbesondere von Abgasen aus Verbrennungsmotoren, mit einem stationären Saugkanal, an dem ein Saugwagen mit Absaugeinrichtung verfahrbar angeord­ net ist, wobei der Saugkanal mindestens eine Wand aufweist, die durch den Saugwagen geöffnet bzw. geschlossen wird.

Eine derartige Vorrichtung ist auf der EP-OS 0 135 878 bekannt. Die bekannte Vorrichtung besitzt einen stationären Saugkanal für Abgase mit einer geneigten Kanalseitenwand, die von einer auf Gitterstäben aufliegenden und nach oben hochschwenkbaren Lippe verschlossen ist. Die übrigen Kanal­ wände sind geschlossen. Ein Saugwagen greift mit einem Anschlußstück unter die Lippe und stellt auf diese Weise eine Strömungsverbindung von einer normalerweise nach unten hängenden Absaugvorrichtung zum Saugkanal her. Ein Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, daß die Lippe aus einem flexiblen Material wie Gummi oder Kautschuk herge­ stellt sein muß, welches den bei Abgasen gelegentlich auftretenden hohen Temperaturen 600 bis 800°C nicht stand­ zuhalten vermag.

Es ist auch bereits ein Saugkanal aus der DE-PS 29 28 519 bekannt, der in einer senkrechten Seitenwand Gliederelemen­ te aufweist. Diese Gliederelemente greifen ineinander und werden von einem Saugwagen derart angehoben, daß die Seitenwand immer nur im Bereich des Saugwagens geöffnet ist. Die Fachwelt bezeichnet diese Vorrichtung als Kulis­ sen-Saugkanal. Ihr Nachteil besteht darin, daß sich die einzelnen Gliederelemente verkanten können, was zu Betriebs­ störungen führen kann. Außerdem ist die Herstellung eines Kulissen-Saugkanals wegen der Vielzahl ineinandergreifender Gliederelemente verhältnismäßig aufwendig.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Wand des Saugkanals durch metallische Elemente ähnlich wie bei dem Kulissen-Saugkanal verschließbar ist, wobei jedoch die metallischen Elemente wesentlich einfacher herstellbar und vom Saugwagen problemloser geöffnet werden sollen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient die Vorrichtung der ein­ gangs genannten Art, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Wänd durch eine Reihe von Flügelklappen verschlossen ist, die um eine Flügelachse zwischen einer ersten, die Wand öffnenden Stellung und einer zweiten, die Wand verschließenden Stellung schwenkbar sind.

Vorzugsweise hat jede Flügelklappe eine Nabe für die Aufnahme der Flügelachse und zwei diametral an die Nabe ansetzende Flügel sowie ebenfalls zwei diametral gegenüber­ liegende Stifte.

In einer Ausführungsform schließen die Stifte mit den Flügeln einen Winkel ein, und zwar vorzugsweise 30 bis 60°, insbesondere 45°. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Flügel ebene, rechteckige oder quadra­ tische Flächen, die an einer radialen Seite einen in der Flügelebene liegenden Rand besitzen, während an ihrer in axialer Richtung gegenüberliegenden Seite der Rand aus der Flügelebene parallel dazu herausgebogen ist. Die Ausbiegung verläuft an den beiden Flügeln entgegengesetzt. Mit anderen Worten ist der Seitenrand eines Flügels beispielsweise nach unten gebogen, und an dem anderen Flügel an diagonal gegenüberliegender Stelle nach oben gebogen. Dadurch wird erreicht, daß die geraden Ränder einer benachbarten Flügel­ klappe von den aus der Ebene herausgebogenen Rändern überlappt werden können, und zwar einmal auf ihrer Ober­ seite und einmal auf ihrer Unterseite. Dadurch kann sich eine Flügelklappe in einer ersten Drehrichtung gegenüber einer benachbarten Flügelklappe über einen bestimmten Drehwinkel frei drehen, so daß der Saugkanal geöffnet wird. In der dazu entgegengesetzten Drehrichtung nimmt sie hingegen die benachbarte Flügelklappe mit und schließt dadurch den Saugkanal bzw. hält ihn geschlossen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen und der nachfolgenden Figuren­ beschreibung.

Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Ausfüh­ rungsbeispiels mit teilweise weggebrochener Vor­ derwand; und

Fig. 2 verschiedene Winkelstellungen einer Flügelklappe aus Fig. 1.

Fig. 1 zeigt einen Saugkanal 1 in perspektivischer Dar­ stellung mit einem rechteckigen Querschnitt und einer Decke 3, zwei Seitenwänden 5 und einer Bodenwand 7. Die Decke 3 und die Seitenwände 5 sind geschlossene Metallwände, wäh­ rend die Bodenwand 7 eine durch metallische Flügelklappen 10 segmentweise verschließbare Wand ist. An die Enden des Saugkanals 1 sind Kanalflansche 2 angeformt, welche zur Verbindung mehrerer gleichartiger Saugkanäle zur Herstel­ lung eines langen Saugkanals dienen. Die Kanalflansche 2 können aber auch zum Anschließen anderer Bauelemente herangezogen werden. Am unteren Teil der Seitenwände 5 sind Laufprofile 4 angebracht, und zwar je eines an einer Seite, das sich über die gesamte Länge des Saugkanals 1 bzw. der Seitenwand 5 erstreckt. Die Laufprofile 4 sind in einer Ausführungsform C-Profile.

An dem Saugkanal 1 hängt ein Saugwagen 6, und zwar mit Hilfe von nicht dargestellten Rollen oder Rädern, die in den Laufprofilen 4 laufen. Der Saugwagen 6 überdeckt die Bodenwand 7 und ist im Bereich der Laufprofile 4 etwas über die Seitenwände 5 nach oben gezogen, so daß an seiner Oberseite angeordnete Räder oder Rollen in den Laufprofi­ len 4 laufen können. Zweckmäßigerweise ist der Saugwagen 6 an jeder Seite des Saugkanals 1 mit mindestens zwei Rädern oder Rollen versehen. Nach unten verjüngt sich der Saugwa­ gen 6 zu einem Saugflansch 8, welcher zum Anschließen einer flexiblen Saugleitung dient. Letztere wird jeweils an denjenigen Auspuff angeschlossen, dessen Abgase abgesaugt werden sollen.

Durch die nicht dargestellte Saugleitung und durch den Saugwagen 6 sollen die abzusaugenden Abgase in den Saugka­ nal 1 gesaugt und von dort zu einer Filtereinrichtung oder einer ähnlichen Vorrichtung abgeleitet werden. Damit dies möglich ist und damit die Abgase nicht an unerwünschter Stelle in die Atmosphäre austreten, darf die Bodenwand 7 des Saugkanals 1 nur im Bereich des Saugwagens 6 geöffnet werden. Zu diesem Zweck ist eine Anzahl von Flügelklap­ pen 10, 10′ vorgesehen, welche die Bodenwand 7 des Saug­ kanals 1 schuppenartig verschließen. Die einzelnen Flügel­ klappen 10 sind mit ihren Naben 11 auf eine Flügelachse 12 schwenkbar aufgesteckt, die sich zwischen Haltearmen 14 des Saugkanals 1 erstreckt. Die Haltearme 14 sind zweckmäßiger­ weise an den Enden des Saugkanals 1 angebracht und er­ strecken sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel von der Decke 3 in Richtung zur Bodenwand 7. Die einzelnen Flügelklappen 10 besitzen jeweils zwei Flügel 13, die an diametral gegenüberliegenden Stellen der Nabe 11 ansetzen. Jeder Flügel 13 ist im wesentlichen eine rechteckige oder quadratische ebene Fläche oder Platte aus Metall, so daß alle Flügelklappen 10 mit horizontal ausgerichteten Flü­ geln 13 die Bodenwand 7 verschließen. Durch eine in Fig. 1 nicht dargestellte Vorrichtung können die Flügelklappen 10′ jedoch um die Flügelachse 12 geschwenkt werden, so daß sich die Bodenwand 7 in diesem Bereich öffnet.

Fig. 2 zeigt diesen Öffnungsvorgang in Einzelheiten in Form einer schematischen Darstellung von fünf Positionen a bis e:

In Fig. 2a erkennt man die Nabe 11 einer Flügelklappe 10, an der die beiden Flügel 13 an diametral gegenüberliegender Stelle angeordnet sind. Man erkennt ferner, daß die Nabe 11 außerdem zwei Stifte 15 und 17 trägt, die ebenfalls bezüglich der Nabe 11 diametral gegenüber montiert sind.

Die Stifte 15, 17 schließen mit den Flügeln 13 einen Winkel α von 45° ein. In Fig. 2a greift der untere Stift 17 in ein unteres Führungsprofil 24, welches ein sich verwundenes sinusförmiges U-Profil ist. Das untere Füh­ rungsprofil 24 ist ebenso wie das in Fig. 2c dargestellte obere Führungsprofil 25 an dem Saugwagen 6 befestigt.

Wenn sich der Saugwagen 6 entlang des Saugkanals 1 bewegt, dann tritt zunächst der untere Stift 17 beispielsweise in das Vorderende des unteren Führungsprofils 24 ein, wie dies in Fig. 2a dargestellt ist. Durch die sinusförmige Ver­ windung des unteren Führungsprofils 24 gelangt der untere Stift 17 in einer Zwischenstellung in die Lage nach Fig. 2b, in der sich die Flügel 13 der Flügelklappe aus der Ebene der Bodenwand 7 um den Winkel β = 45° herausbe­ wegt und damit die Bodenwand 7 etwas geöffnet haben. Diese Stellung ist eine Zwischenstellung für die Flügelklappe 10. Bei einer Weiterbewegung des Saugwagens 6 entlang dem Saugkanal 1 wird der untere Stift 17 schließlich aufgrund der Verwindung des unteren Führungsprofils 24 in die in Fig. 2c dargestellte Lage bewegt, in der die Flügel 13 nunmehr mit der Ebene der Bodenwand 7 einen Winkel b von 90° einschließen und damit den Saugkanal voll öffnen. In dieser voll geöffneten Stellung der Flügelklappe 10′ tritt der obere Stift 15 in das obere Führungsprofil 25 ein, welches bei einer Weiterbewegung des Saugwagens 6 die Führungsarbeit für die Schwenkbewegung der Flügelklappe 10′ übernimmt. Diese Weiterbewegung ist in Fig. 2d darge­ stellt, und zwar erkennt man, daß beim Übergang von Fig. 2c nach 2d der untere Führungsstift 17 das untere Führungsprofil 24 verlassen hat und damit nicht mehr geführt ist. Die Führungsarbeit wird nun allein von dem oberen Führungsprofil 25 übernommen.

Bei einer Weiterbewegung des Saugwagens 6 bringt das obere Führungsprofil 25 schließlich die Flügelklappe 10 durch Einwirkung auf den oberen Stift 15 in die in Fig. 2e gezeigte Lage, in der die Oberseite der Flügel 13 gegenüber der Darstellung nach Fig. 2a um 180° geschwenkt ist. In dieser Stellung verschließt die Flügelklappe 10 erneut die Bodenwand 7 des in Fig. 1 dargestellten Saugkanals 1.

Man erkennt aus dem Bewegungsablauf nach den Fig. 2a bis 2e, daß der Saugwagen 6 sowohl bei einer Vorwärtsbewegung als auch bei einer Rückwärtsbewegung die einzelnen Flügel­ klappen 10 öffnet und schließt, und zwar je nach dem, welcher Stift 15 oder 17 in welches Führungsprofil 24 oder 25 eingreift.

Fig. 1 zeigt außerdem, daß die Flügelklappen 10 an einer Seite Ränder 26 und 27 aufweisen, die aus der Ebene der Flügel 13 parallel herausgebogen sind. Die beiden heraus­ gebogenen Ränder 26 und 27 sind an der zugehörigen Flügel­ klappe 10 diagonal gegenüber angeordnet, d.h. bei der Darstellung nach Fig. 1 jeweils an der linken Seite des oberen Flügels 13 und an der rechten Seite des unteren Flügels 13. Außerdem sind sie in entgegengesetzten Rich­ tungen aus der Ebene der Flügelklappe 10, 10′ herausgebo­ gen, d.h. bei der Darstellung nach Fig. 1 beispielsweise der obere Rand 26 nach vorn und der untere Rand 27 nach hinten. Die den herausgebogenen Rändern 26 und 27 jeweils axial gegenüberliegenden Seiten des zugehörigen Flügels 13 liegen in der Eben der Flügelklappe 10, so daß sich benach­ barte Flügelklappen 10 im Randbereich schuppenartig über­ lappen. Dadurch wird erreicht, daß bei einem Schwenken der Flügelklappe 10 in einer ersten Richtung jeweils die an einer Seite anschließenden Flügelklappen mitgeschwenkt werden, während die anderen Flügelklappen unverschwenkt bleiben. Beim Schwenken der Flügelklappe 10 in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung werden hingegen die Flügelklappen 10 mitverschwenkt, die an die andere Seite der Flügelklappe 10′ anschließen.

Im Bereich der Enden des Saugwagens 6 sind außerdem in der Zeichnung nicht dargestellte Querträger vorgesehen, welche jeweils eine darunterliegende Flügelklappe 10 hindern, nach oben in Öffnungsstellung der Bodenwand 7 geschwenkt zu werden. Wenn jedoch eine Flügelklappe 10 an einer Schwenk­ bewegung gehindert wird, dann lassen sich auch die übrigen, außerhalb des Saugwagens 6 angeordneten Flügelklappen 10 nicht verschwenken, weil die herausgebogenen Ränder 26 und 27 benachbarter Flügelklappen 13 eine Drehung nur in einer Richtung zulassen. Dadurch bleibt der Saugkanal 1 außerhalb des Saugwagens 6 stets zuverlässig geschlossen, während er im Bereich des Saugwagens 6 mit Hilfe der Führungsprofile 24 und 25 geöffnet werden kann.

Claims (10)

1. Vorrichtung zum Absaugen von gasförmigen Schadstoffen, insbesondere von Abgasen aus Verbrennungsmotoren, mit einem stationären Saugkanal (1) an dem ein Saugwagen (6) mit Absaugeinrichtung verfahrbar angeordnet ist und wobei der Saugkanal (1) mindestens eine Wand (7) aufweist, die durch den Saugwagen (6) geöffnet bzw. geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (7) durch eine Reihe von Flügelklappen (10) verschlos­ sen ist, die um eine Flügelachse (12) zwischen einer ersten, die Wand (7) öffnenden Stellung und einer zweiten, die Wand (7) verschließenden Stellung schwenkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (7) die Bodenwand ist und daß sich die Flügelachse (12) über die gesamte zu öffnende Länge des Saugkanals (1) erstreckt und von Haltearmen (14) gehalten ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Flügelklappe (10) eine Nabe (11) für die Aufnahme der Flügelachse (12) und zwei diame­ tral an die Nabe (11) ansetzende Flügel (13) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Nabe (11) zwei diametral gegenüberliegende Stifte (15, 17) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (15, 17) mit den Flügeln (13) einen Winkel (α) einschließen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (α) zwischen den Flügeln (13) und den Stiften (15, 17) 30 bis 60°, vorzugsweise 45° beträgt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Saugwagen (6) Führungsprofile (24, 25) angeordnet sind, die mit den Stiften (15, 17) der Flügelklappen (10) zusammenwirken.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flügel (13) ebene, rechteckige oder quadratische Flächen sind, die jeweils an einer radialen Seite einen aus der Flügelebene parallel dazu herausgebogenen Rand (26, 27) aufweisen, wobei sich die herausgebogenen Ränder (26, 27) diagonal gegen­ überliegen und in bezug aufeinander in entgegengesetz­ ten Richtungen aus der Ebene der Flügelfläche heraus­ gebogen sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Flügelklappen (10) derart aneinander­ stoßen, daß jeweils ein herausgebogener Rand (26 oder 27) eine ebene Seite eines Flügels (13) überlappt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Saugwagen (1) Querträger vor­ gesehen sind, welche die jeweils außerhalb des Saug­ wagenbereiches anschließende Flügelklappe (10) an einem Schwenken um die Flügelachse (12) hindern.