DE3909008A1 - Nebeldueseneinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Nebeldüseneinrichtung, in welcher eine Mehrmediendüse innerhalb einer Nebeldüsen­ kuppel an einem Adapterkopf angebracht ist, der sie mit den Medienzuleitungen verbindet.

Derartige Sprühdüsen, die Wasser nebelartig fein vertei­ len können, werden in Schüttgutförderanlagen oder ande­ ren staubhaltigen Räumen zum Niederschlagen des Staubs verwendet.

Eine besonders gut einstellbare Wasservernebelung er­ zielt man, wenn man Druckluft über eine sogenannte Reso­ nanzkammer ausströmen läßt und dann Druckwasser ein­ spritzt. Es entweichen dann nebelartige Wasserschwaden, die in besonderer Weise das Niederschlagen der Stäube oder geruchhaltiger Aerosole erreichen.

Infolge der Feinheit der Wassertropfen sind diese sehr empfindlich gegen störende Luftströmungen. Es ist daher wichtig, die Luftströmung im Düsenbereich zu stabilisie­ ren und zu vergleichmäßigen und andererseits die Nebel­ schwaden richtungsmäßig so in den zu entstaubenden Raum hineinzuleiten, daß eine optimale Nebelschwadenvertei­ lung und Bindung des Staubes erzielt wird.

Zusätzlich soll die Düse gegen Beschädigung durch grobe Materialsplitter geschützt und auf einfache und sichere Weise inspiziert sowie in die Anlagen ein- und ausgebaut und an das Druckluft- und Druckwassernetz angeschlossen werden können. Ferner soll das Zubacken der Düse und der Nebeldüsenkuppel mit gebundenem und ggf. aushärtendem Staub vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Adapterkopf um eine Achse verschwenkbar ist, die mit der durch den Kuppelmittelpunkt verlaufenden Düsenmittel­ achse einen Winkel von 15 bis 45° bildet.

Weiterhin ist vorgesehen, daß die Schwenkachse mit der Kuppelmittelachse einen Winkel von 15 bis 45° bildet.

Beide Winkel können dabei vorteilhaft ca. 30° betragen. Durch Verdrehen des Adapterkopfes kann die Düsenachse damit von 0 bis 60° gegenüber der Kuppelmittelachse verschwenkt werden. Durch Rückdrehen der Kuppel kann die Düsenachse in ihrer Ebene bleiben.

Zum gerichteten und von Querströmungen ungestörten Aus­ tritt des Nebels kann vorteilhaft die Nebeldüsenkuppel eine Halbschale bilden, die einen zylindrischen Rand aufweist, der eine Länge von etwa 5% des Kuppeldurch­ messers besitzen kann.

Zum Entfernen von Ablagerungen kann weiterhin innerhalb der Kuppel eine vorzugsweise mit Druckluftstößen beauf­ schlagbare Düse angeordnet sein, deren Mittelachse eben­ falls auf den Kuppelmittelpunkt gerichtet ist und wobei die Luftdüse einen mit der Kuppelinnenfläche einen Ring­ spalt bildenden Rand aufweisen kann, unter dem zusätz­ lich tangential Luft entlang der Kuppelinnenfläche aus­ treten kann und wobei die Luftdüse mit einer Druckluft­ speicherkammer mit Schnellentlüftungsventil verbunden ist.

Die Luftdüse selbst kann dabei aus einem elastischen Ma­ terial bestehen, das bei Aufbau eines Innendruckes ein automatisches Öffnen sowohl der zentralen Düsenöffnung als auch des Ringspaltes erlaubt.

Die Nebeldüsenkuppel kann vorteilhaft dadurch besonders leicht ein- und ausbaubar sein, wenn sie einen Befesti­ gungsflansch aufweist, der aus einem Flachring und einem den Flachring und die Kuppel verbindenden Haltekragen besteht. Vorzugsweise ist dabei der Haltekragen fest mit der Kuppel verbunden, z.B. verschweißt, und der Flachring mit dem Gehäuse oder einer Wand eines zu ent­ staubenden Raumes verbindbar bzw. verbunden und der Hal­ tekragen und der Flachring sind unter Verdrehen der Kup­ pel gegeneinander verschwenkbar und fixierbar, z.B. durch Verschrauben.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß zwischen dem Flachring und dem Haltekragen eine elastische Klemm­ manschette angeordnet ist. Hierdurch werden die Montage und das Ausrichten der Nebeldüseneinrichtung verein­ facht.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Klemmanschette kenn­ zeichnet sich dadurch, daß diese einen am Haltekragen fixierbaren inneren Teil aus zwei Klemmbacken aufweist, mittels welcher der Haltekragen beidseitig faßbar ist und welche nach Einsetzen des Haltekragens versteifbar sind, sowie dadurch, daß die Klemmanschette einen den Flachring aufnehmenden äußeren Teil aus einer festen, nur im Endbereich elastischen Backe und einer gelenk­ artig angeschlossenen Backe aufweist, deren Hauptachse schräg auf den zu haltenden umlaufenden Flachring weist und zum Einsetzen des Flachringes durch diesen nach innen drückbar und nach dem Einsetzen elastisch rück­ federbar ist. Zur Versteifung kann beispielsweise eine Kardeele eingedrückt werden, um die Manschette dauerhaft und dicht mit dem Haltekragen zu verbinden. Die gelen­ kige Backe erlaubt ein leichtes Eindrücken der Kuppel in die Öffnung des Flachringes oder auch in eine unmittel­ bar in ein Gehäuse geschnittene Öffnung, wenn dessen Wanddicke etwa der Dicke des Flachringes entspricht. Weiterhin wird so erreicht, daß die Kuppel nur mit ver­ größertem Kraftaufwand wieder aus der Manschette heraus­ genommen werden kann. Bei kreisrunder Gestaltung von Haltekragen, Flachring und Manschette kann damit die Nebeldüsenkuppel sehr einfach in jede beliebige Ver­ drehungsstellung gebracht werden und in ihrer Stellung zu Optimierungszwecken der Austrittsrichtung der Nebel­ schwaden korrigiert werden. Selbstverständlich kann die Manschette dabei auch so gestaltet sein, daß die gelen­ kige Backe nicht außen sondern innen liegt.

Die Verdrehung des Adapterkopfes gegenüber den Medienzu­ leitungen wird letztlich vorteilhaft dadurch ermöglicht, daß der Adapterkopf außerhalb der Kuppel wenigstens einen als um die Schwenkachse verdrehbarer Überwurfring ausgebildeten Anschlußteil aufweist und daß in den sich gegeneinander verdrehenden Flächen zwischen dem Anschluß­ teil und dem Kopf mindestens einseitig Ringkanäle mit Randabdichtungen zur Mediendurchleitung in den verschie­ densten Stellungen vorhanden sind.

Die erfindungsgemäße Nebeldüseneinrichtung ermöglicht in besonders einfacher Weise eine beliebige Ausrichtung des Sprühstrahles und sehr guten Zugang von außen, was den Einsatz der Nebeldüsenkuppel wesentlich verbessert, ohne daß ein großer Aufwand vorliegt.

Im folgenden werden drei Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch einen Teilschnitt durch eine Nebeldüseneinrichtung,

Fig. 2 die Einrichtung gemäß Fig. 1 mit einer zusätz­ lichen Luft-Reinigungsdüse und

Fig. 3 die Einrichtung in einer dritten Ausführung.

Gemäß den Zeichnungen besteht die Nebeldüseneinrichtung aus einer Kuppel 4 in Form einer Halbschale aus steifem Material, welche einen zylindrischen Rand 5 aufweist, dessen Länge etwa 5% des Schalendurchmessers beträgt. Die Kuppel 4 ist mittels eines Haltekragens 12 und eines Flachringes 11 in der Wandung eines zu entstaubenden Raumes montiert.

Innerhalb der Kuppel 4 ist auf einem Adapterkopf 1 eine Mehrmediendüse 14 angeordnet, deren Mittelachse 3, d. h. die Austrittsrichtung des Sprühmittels, immer auf den Mittelpunkt 40 der Kuppel 4 gerichtet und gegenüber der Adapterachse in den vorliegenden Ausführungsbeispielen um einen Winkel α von etwa 30° versetzt ist. Der Adapter­ kopf 1 ist um eine ebenfalls den Mittelpunkt 40 durch­ dringende Achse 2 verschwenkbar, die mit der Kuppelmit­ telachse 41 einen Winkel β von ebenfalls ca. 30° bildet. Andere Winkel α und β im Bereich zwischen 15 und 45° sind ebenfalls je nach Bedarf möglich.

Der Adapterkopf ist gegenüber seinen Anschlußteilen 13 verdrehbar und derart ausgebildet, daß auch in den ver­ schiedensten Drehstellungen der Durchtritt der Medien, vorzugsweise Luft und Wasser, gewährleistet ist. Die entsprechende Ausbildung liegt im Belieben des Fach­ manns, sie kann z.B. über Ringnuten oder Ringkanäle er­ folgen, die randseitig abgedichtet sind. Die Gegenfläche braucht dann lediglich im Bereich der Kanalöffnung bzw. Nut einen Austritt aufzuweisen. Die Befestigung des Adapterkopfes 1 gegenüber den verdrehbaren Anschlußtei­ len 13 kann dann über eine Mutter 13′ erfolgen.

Gemäß Fig. 2 kann innerhalb der Kuppel 4 noch eine wei­ tere Luftdüse 6 angeordnet sein, die hier aus elasti­ schem Material besteht und eine zentrale Düsenöffnung 10 sowie einen an der Kuppelinnenfläche 7 anliegenden Rand aufweist, wobei sich beim Aufbau von Innendruck die zen­ trale Düsenöffnung 10 öffnet und der Rand 5 von der Kup­ pelinnenfläche unter Bildung eines Ringspalts abgehoben wird. Über diese Düse kann eine Entfernung von Ablagerun­ gen und dergleichen erfolgen, wenn entsprechend Druck­ luft, vorzugsweise in Stößen, zugeführt wird.

Fig. 3 zeigt die Nebeldüseneinrichtung in einer Ausführung mit einer zwischen dem Haltekragen 12 und einer hier den Flachring ersetzenden, kreisförmig ausgeschnittenen Be­ hälterwand 11′ angeordneten elastischen Klemmanschette 15. An ihrer dem Haltekragen 12 zugewandten Innenseite weist die kreisförmig umlaufende Manschette 15 zwei relativ stabile und weitestgehend starre Backen 16 auf, die zwischen sich eine Nut zur Aufnahme des äußeren Teils des Haltekragens 12 bilden. Zur Sicherung der Verbindung zwischen Haltekragen 12 und Manschette 15 kann zwischen deren Backen 16 nach Einsetzen des Haltekragens 12 beispielsweise eine Kardeele eingepreßt werden.

An ihrem äußeren Umfang besitzt die Manschette 15 zwei unterschiedlich gestaltete Backen 17 und 18, wobei die Backe 17 von ähnlicher Form und Dimensionierung ist wie die Backen 16, während die Backe 18 gelenkartig ausge­ bildet ist und eine Hauptachse aufweist, die schräg auf den zu haltenden umlaufenden Rand des Flachringes 11 weist.

Durch die besondere Gestaltung der Manschette 15 wird erreicht, daß die komplette Nebeldüseneinrichtung mit Adapterkopf 1 und Kuppel 4 einschließlich des Haltekra­ gens 12 mit der auf diesen aufgesetzten Manschette 15 von der einen Seite, d.h. in Fig. 3 von links her, in die in dem Flachring 11 vorhandene kreisförmige Öffnung eingedrückt werden kann. Während des Eindrückens weicht die Backe 18 elastisch nach innen zurück, um nach dem Eindrücken wieder in ihre in der Fig. 3 sichtbare Stel­ lung elastisch zurückzufedern. Für ein Herausziehen der Nebeldüseneinrichtung ist eine wesentlich größere Kraft erforderlich, da nun für die Verformung der Backe 18 größere Kräfte aufzuwenden sind.

Durch Drehung des Adapters und der gesamten Kuppel kann die Ausströmachse in weiten Grenzen verstellt werden, so daß eine optimale Verteilung des Nebels im Staubgehäuse erzielt wird, wobei jederzeit eine nachträgliche Anpas­ sung oder Optimierung in Abhängigkeit vom Förderstrom oder von der Strömung der staubhaltigen Luft erreicht werden kann.

Die Anschlüsse der Wasser- und Luftkanäle des Adapters an die Wasser- und Luftleitung sind so gestaltet, daß diese ihre Richtung beibehalten können, unabhängig von der Position der Adaptereinstellung.

Claims (12)

1. Nebeldüseneinrichtung, in welcher eine Mehrmediendüse innerhalb einer Nebeldüsenkuppel an einem Adapterkopf angebracht ist, der sie mit den Medienzuleitungen ver­ bindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapterkopf (1) um eine Achse (2) verschwenkbar ist, die mit der durch den Kuppelmittelpunkt (40) verlaufenden Düsenmittelachse (3) einen Winkel α von 15 bis 45° bildet.

2. Nebeldüseneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (2) mit der Kuppelmittelachse (41) einen Winkel b von 15 bis 45° bildet.

3. Nebeldüseneinrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkel α und β jeweils 30° betragen.

4. Nebeldüseneinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebeldüsenkuppel (4) eine Halbschale bildet, die vorzugsweise einen zylin­ drischen Rand (5) aufweist.

5. Nebeldüseneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rand (5) eine Länge von etwa 5% des Kuppeldurchmessers aufweist.

6. Nebeldüseneinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Kuppel (4) eine Luftdüse (6) angeordnet ist, deren Mittelachse (61) ebenfalls auf den Kuppelmittelpunkt (40) gerichtet ist.

7. Nebeldüseneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Luftdüse (6) einen mit der Kuppel­ innenfläche (7) einen Ringspalt bildenden Rand (8) zum zusätzlichen tangentialen Luftaustritt aufweist und daß die Luftdüse (6) mit einer Druckluftspeicher­ kammer (60) mit Schnellentlüftungsventil verbunden ist.

8. Nebeldüseneinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdüse (8) aus einem elasti­ schen Material besteht, das bei Aufbau eines Innen­ druckes ein automatisches Öffnen sowohl der zentralen Düsenöffnung (10) als auch des Ringspaltes erlaubt.

9. Nebeldüseneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebeldüsenkuppel (4) einen Befestigungsflansch (9) aufweist, der aus einem Flachring (11) und einem den Flachring (11) und die Kuppel (4) verbindenden Haltekragen (12) besteht.

10. Nebeldüseneinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Flachring (11) und dem Haltekragen (12) eine elastische Klemmanschette (15) angeordnet ist.

11. Nebeldüseneinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmanschette (15) einen am Haltekragen (12) fixierbaren inneren Teil aus zwei Klemmbacken (16) aufweist, mittels welcher der Haltekragen (12) beidseitig faßbar ist und welche nach Einsetzen des Haltekragens (12) versteifbar sind und daß die Klemmanschette (15) einen den Flachring (11) aufnehmenden äußeren Teil aus einer festen, nur im Endbereich elastischen Backe (17) und einer gelenkartig angeschlossenen Backe (18) aufweist, deren Hauptachse schräg auf den zu haltenden umlaufenden Flachring (11) weist und zum Einsetzen des Flachringes (11) durch diesen nach innen drückbar und nach dem Einsetzen elastisch rückfederbar ist.

12. Nebeldüseneinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Adapterkopf (1) außerhalb der Kuppel (4) wenigstens einen als um die Schwenkachse (2) verdrehbarer Überwurfring ausgebil­ deten Anschlußteil (13) aufweist und daß in den sich gegeneinander verdrehenden Flächen zwischen dem An­ schlußteil (13) und dem Kopf (1) mindestens einsei­ tig Ringkanäle mit Randabdichtungen zur Mediendurch­ leitung in den verschiedensten Stellungen vorhanden sind.