DE4120545A1 - Fortluftsparender schadstoffabzug fuer raumbetrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung gemäß dem Hauptanspruch bezieht sich auf eine Gattung von Abzugseinrichtungen gemäß dem Oberbegriff, bei denen die Fortluft von Schadstoffen getrennt und nach Reinigung zu ihrem größten Anteil wiederverwendet wird.

Ein Nachteil bisher bekannter Absaugeanlagen der Gattung ist darin zu sehen, daß Gebrauchschemikalien frei aufgestellt an der Rückwand des Manipulationsraumes gelagert werden und deshalb zur gefährlichen Quervermischung oder Bränden führen.

Nachteilig ist bisher auch, daß die Fortluft mit Schadstoffen belastet nicht unmittelbar in der Abzugseinrichtung gereinigt, sondern meist ungereinigt ausgeworfen wird.

Nachteil bisheriger Absauganlage gemäß den Hauptanspruch ist die geringe Rückhaltung geruchintensiver Gase und Stäube aus dem Manipulationsraum.

Es ist deshalb vorteilhaft, daß durch die Armdurchgreifeinrichtungen mit doppeltwirkendem querverlaufenden Luftschleiern diese zurückgehalten werden.

Vorteilhaft ist die sichere Ablage der Chemikalien in geschlossenen, lüftungstechnisch beaufschlagten Teilschränken mit flaschenkalibrierten Zugfächern.

Es ist ein weiterer Vorteil dieser Erfindung dadurch gegeben, weil eine bessere Schutzeinrichtung gegenüber der Bedienungsperson durch die halbrundförmige Sichtscheibe erreicht wird, was bei bisherigen Schadstoffabzug-Konstruktion kaum erreicht werden kann.

Vorteilhaft ist die Anpassung der erfindungsgemäßen Konstruktion an die Schutzziele der Absaugung gemäß DIN 12 924.

Vorteil ist die fast vollkommene Wiederverwendung der Fortluft, was dazu führt, daß die Fortluftleitungen durch die Geschosse und Dach des Gebäudes wesentlich geringer und kostensparender als bisher dimensioniert werden können. Die energiesparende Treibluft über Dach geführt, ist nur noch zu einem kleinen Anteil erforderlich; es werden dadurch nur kleinausfallende raumlufttechnische Förderanlagen notwendig.

Der Nachteil bisheriger Absaugeeinrichtungen besteht meist darin, daß die, ohne Abgasreinigungsanlage für jedes beliebige Schadluftgemisch, als Fortluft abgegeben wird. Durch die manigfaltig auslegbare Abluft-Reinigungsanlage sind vorteilhafterweise mehrere Möglichkeiten gegeben, eine Reinigung von ca. 95 bis zu 99% kann vorgenommen werden. Die Flüssigkeitswäsche der Abluft wird nach Bedarf unterteilt und mit der Anwendung von laugen- und säurehaltigen oder anderen Zusätzen vorgenommen. Das schnellaufende Verteilrad mit zahlreichen querstehenden Dornen ausgerüstet, führt eine intensive Verbindung von Luft und Gas aus. Das belastete Abwasser aus diesem Vorgang führt zur eigenen oder im Gebäude befindlichen zentralen Abwasser-Neutralisationsanlage. Es ist möglich, mehrere Abzugseinrichtungen über eine solche Zentralanlage zu führen, Fig. 1 u. 3 u. 17.

Zur getrennten Absaugung von abkühlenden und abrauchenden Flüssigkeiten dient die an einer Seite oder in der Mitte zwischen 2 Abzügen vorgesehene Schleuse und Abrauchkammer, Fig. 18 und 19, Detail -A-.

Die Einrichtungen der Anlage und Komponenten werden vordringlich aus Keramik, Glas und nichtrostendem Stahl hergestellt. Die bekannten korrosionsfesten Kunststoffe werden nur wenig verwendet, um den Brand- und Verrauchungs-Gefahren entgegenzuwirken.

Es zeigt

Fig. 1 Schadstoffabzug mit erweiterter Splitterschutzwand, Chemikalienlager, Gaswäschereinrichtung,

Fig. 2 Grundriß des Schadstoffabzuges als Tischaufbau-Abzug, auf bestehendem Arbeitstisch und Darstellung verschiedener Manipulationsvorgänge,

Fig. 3 Strangschema zur raumlufttechnischen Einrichtung des Schadstoffabzuges,

Fig. 4 Vorderansicht der aufbaubaren Gasförder- und Gaswaschanlage mit gemeinsamen Motorantrieb,

Fig. 5 Deckendraufsicht zum Tischaufsatz Abzugeinrichtung,

Fig. 6 Vorgang der Schadstoffabführung im Manipulationsraum und Armschächte,

Fig. 7 Draufsicht zum Manipulationsraum mit Darstellung der Luftströmungsvorgänge,

Fig. 8 Grundriß der Arbeitskammer mit getrennten Reagenzlagern und absenkbarer Visiereinrichtung zum Raum hin,

Fig. 9 Vorderansicht unteres Detail,

Fig. 10 Boden-Abzug mit verstellbarem Manipulationstisch und glasverkleideter Abschirmung,

Fig. 11 Draufsicht zur Boden-Auszugseinrichtung mit zusätzlicher Beschickung vom rückwärtigen Raum aus,

Fig. 12 Tischaufsatz-Schadstoffabzug mit verdeckbaren Armschächten,

Fig. 13 Grundriß zum Tischaufsatz-Schadstoffabzug,

Fig. 14 Seitenansicht zum Schadstoffabzug mit flexibel beweglichem Vorhang für Armdurchreiche,

Fig. 15 einfacher Arbeitstisch in konservativer Form als Grundeinheit für Tischaufbau-Abzug,

Fig. 16 einfacher Tischaufbau-Schadstoffabzug mit konservativer Durchreiche,

Fig. 17 Tischaufbau-Schadstoffabzug mit zusätzlicher auswechselbarer Abgas-Reinigungsanlage,

Fig. 18 Durchgangs-Materialschleuse und Abrauchfach,

Fig. 19 2 benachbarte Tischaufsatz-Schadstoffabzüge mit dem gemeinsamen Schleusen- und Abrauchfach,

Fig. 20 Manipulationsraum mit Greifer-Hilfseinrichtung,

Fig. 21 Armschacht mit doppeltwirkender Luftabsperrung als Sicherheit gegen Geruchsausbreitung,

Fig. 22 3teilige Manipulationskammer mit zusätzlichem Außen-Flaschenlager,

Fig. 23 Seitenansicht des Außen-Flaschenlagers.

Beschreibung einer konstruktiven Lösung

Der fortluftsparende Schadstoffabzug als Tischaufsatz-Schadstoffabzug nach Fig. 1 (19) ist eine kammerartige Einrichtung, die von vorne, der Bedienerseite (20), zugänglich ist.

In der Mitte befindet sich die nach vorne geschlossene und verglaste Manipulationskammer (21). Bedient wird das im Innern vorzunehmende Experiment über die Armschächte (2). Diese sind durch die flexiblen Vorhänge (22) im Außerbetriebszustand verschlossen. Die Rahmen der Vorhänge lassen sich nach innen abwinkeln, wodurch ein weiterer Splitterschutz (23) entsteht. Der Bearbeitungsvorgang mit Explosionsgefährdung und im chemisch aggressiven Zustand wird im Innern vorgenommen, wobei die entstehenden Schadstoffgasmengen und Stäube durch drallwirksame Treibluft zur Fortluftöffnung (27) führt. Die für die Bedienung erforderlichen Versorgungsmedien (24) werden von der äußeren Seite des Armschachtes (2) flexibel herangeführt. Die Abwässer (25) führen über Leitungen zur bestehenden Tischentwässerung (26). Die äußeren Seitenkammern sind als Aufnahme für verschließbare Chemikalienfächer (28) vorgesehen. Diese sind durch einen autarken Luftkreis nach Bedarf durchspülbar.

Zur Absperrung intensiver Geruchausbreitung sind wahlweise die doppeltwirkenden Durchgreifblenden Fig. 21, (32) vorgesehen. Sie decken an beiden Seiten die vordere Fläche der Armdurchreichen Fig. 3, (4) ab. Ihre Luftversorgung erfolgt durch die Armsperrluftdüse (29), die mit den Luftdrallsäulen (3) verbunden sind. Ihre Abluft wird von den an beiden Seiten vorgesehenen Absperrluftaufnahmen (30) übernommen. Letztlich bilden diese eine Luftverbindung mit dem Abluftsystem durch die Abluftverbindung (33) und können an diesen Stellen in der Luftmenge eingestellt werden.

Zur Bedienung des im Quellenbereiches befindlichen Subjekte sind außer den mit Handschuhen überzogenen Händen Manipulationsgreifer Fig. 20 u. 21, (31) vorgesehen. Dieselben ruhen an Ihrem Ausgangsende in Kugelgelenken und sind außer rotierender Bewegung in x, y, z-Richtung zu bewegen. Der Wirkungskreis des Manipulators wird durch die Vorhänge, Splitterschutz (23) nach außen hin abgesichert. Zur weiteren Erleichterung der Manipulation kann der Drehtisch (39) in allen denkbaren Richtungen verstellt werden.

Die wahlweise vorgesehenen Gas- und Staub-Wasch- und Filteranlage, Fig. 4 u. 5, Aufsatzgerät (36) ist auf den Tischaufsatz-Schadstoffabsaugung (19) dichtschließend aufsetzbar. Der allgemein verwendbare 2-Endantriebsmotor (8) fördert das schadstoffbeladene Fortluftgemisch und vermischt dieses mit chemisch reagierender Flüssigkeit im Verteilrad des Naßläufers (9). Sie führt über den Fallschacht zu den Tropfenabscheidern (11) und wahlweise zu den Aktivkohlefiltern (12), in Fig. 3. Die gereinigte Luft gelangt über Verbindungsschächte zum Fördergebläse (8) und führt im Anschluß zum Auswurfstutzen (37).

Positionsaufstellung
 1 Zuluftsäule (rechts und links),
 2 Armschacht (rechts und links),
 3 Luftdrallsäule (rechts und links),
 4 Armquerschnitt (rechts und links),
 5 Manipulationsbereich,
 6 Schadstoffquelle,
 7 Kammerumkleidung,
 8 Zweiendenantriebsmotor,
 9 Naßläufer,
10 Fördergebläse,
11 Tropfenabscheider,
12 Aktivkohlefilter,
13 Fortluft,
14 Umluft,
15 Abwasserrohre,
16 Wasserzublasung,
17 Chemikalienreservoir,
18 Chemikalienzuführung,
19 Tischaufsatz-Schadstoffabzug,
20 Bedienerseite,
21 Manipulationskammer,
22 Sicherheitsvorhang,
23 Splitterschutz,
24 Versorgungsmedien,
25 Abwasser,
26 Tischenentwässerung,
27 Fortluftöffnung,
28 Chemikalienfach,
29 Armsperrluftdüsen,
30 Armsperrluftaufnahme,
31 Manipulatorgriff,
32 Durchgreifblende (rechts und links),
33 Abluftverbindung,
34 Splitterschutzwand,
35 Außenlager,
36 Aufsatzgerät,
37 Auswurfstutzen,
38 Düsenflüssigkeitsauffang,
39 Drehtisch.

Claims (7)

1. Dadurch gekennzeichnet, daß Gefahren infolge der plötzlich eintretenden Verpuffung im Manipulationsraum abgeschirmt, mitsamt dem Abgasgemisch umgelenkt und der Abluftanlage zugeführt werden, so daß der Bediener in einem solchen Fall nicht gefährdet wird,
daß die Einrichtung gleichzeitig mit 2 Händen und im anderen Fall leicht mit Handmanipulator bedient werden kann (Fig. 1), Fall 1 und 11,
daß die Schadstoffquelle -Q- durch von außen herangeführte drallförmige Zuluftführung gleichmäßig beaufschlagt wird und wegen der genannten Strömungseigenschaft nicht aus der Drallgeometrie herausbricht, Fig. 6,
daß durch die links und rechts einführenden Armschächte sich der Schutz gegen herumfliegende Splitter bildet, die den Bediener unmittelbar vor Verletzung schützen, Fig. 7,
daß zwischen Manipulationsraum und Armschächten zum Teil die halbumfassende Glaswand und weiterhin die flexiblen überlappten Vorhänge angeordnet sind, die zum Auffang der Splitter dienen, Fig. 12 u. 14,
daß an der Außenseite rechts und links herausfahrbare kalibrierte Aufnahmeschrankzüge angeordnet sind, die hermetisch verschließbar, eigene Lüftungseinrichtungen besitzen und wegen des unbefugten Zugriffes sicher aber luftdurchlässig zu verschließen sind, Fig. 13 u. 2,
daß die Vorhangwand, w. v. beschrieben, bei Nichtbenutzung durch Abwinkeln des Rahmens die Armschächte luftstromsparend verschließen und deshalb eine Rückströmung zum Raum hin ausschließen, Fig. 12,
daß Medienver- und -entsorgung durch seitwärts angebrachte Versorgungskästen im Armschacht mit Ablauf zum bestehenden Abwasserbecken vorgesehen sind, Fig. 17,
daß die vordere Glaswand zum Zweck des Tisch-Verbaues mittels ausschwenkbarer Glaswand voll geöffnet werden kann, Fig. 14,
daß Zuluft außerhalb der Manipulationskammer durch die verstellbaren hohlen Ecksäulen zugeführt und entsprechend dem Bedarf mengenmäßig durch seitlich wirkende Luftschleier eingestellt werden können, Fig. 3,
daß die Abluft zum Zweck der Gasauswaschung von dem rotierenden Flüssigkeitsrad an der Decke der Kammer mit Flüssigkeit verbunden und der genseitige Luftstrom durch anschließende Schächte in der Tropfenabscheidung ausgetrocknet wird, Fig. 3,
daß, sofern dieses der Verfahrenstechnik entspricht, die Abluft den vorhandenen Aktivkohlefiltern zugeführt und dort von Schadstoffanteilen weiterhin getrennt wird, Fig. 3,
daß der Antrieb der 2 Luftförderräder durch einen gemeinsamen Antriebsmotor erfolgt, der nur eine elektromotorische Anlaßvorrichtung besitzt, Fig. 3 u. 4,
daß die Abluft danach in 2 Strömen dem ebenfalls in der Mitte des Deckenraumes befindlichen Radialgebläse zugeführt und von dort aus, mit höherem Gesamtdruck versehen, zur Ausblasung führt, Fig. 3 u. 17,
daß die Abluft in der Ausblasephase Fig. 3 getrennt in größere Umluftströme und einem geringeren Fortluftstrom, Energie- und Treibluft, kostensparend verwendet wird, in dem der größere Teilstrom der Zuluftanlage wieder zugeführt wird,
daß der obere Deckenteil mit der beschriebenen Gaswasch- und Reinigungsanlage gegen eine anders konzepierte Einrichtung für die Abluft ausgetauscht werden kann, Fig. 12,
daß der bezeichnete Schadstoffabzug auf dem schon bestehenden, nachträglich in autarker Funktionsweise vorgesehenen Arbeitstisch aufsetzt und durch leicht zu handhabende Tätigkeit angeschlossen werden kann.

2. Fortluftsparender Schadstoffabzug w. v. 1. beschrieben, dadurch gekennzeichnet, daß derselbe, ob als Tisch- oder Bodenabzug, wechselweise mit einer Gasfilter und Gaswaschanlage ausgerüstet werden kann, wobei das Reinigungs-Verfahren nach der Gas- oder Staubbeschaffenheit durch Zusatzstoffe verschiedener Art vorgenommen wird, Fig. 1 u. 12.

3. Fortluftsparender Schadstoffabzug w. v. unter 1. und 2. beschr., dadurch gekennzeichnet, daß derselbe auf einen vorhandenen Arbeitstisch mit Energie- und Medienversorgung leicht aufgesetzt, ergänzt und in gleicher Weise abgenommen werden kann, Fig. 15 u. 16 u. 17.

4. Fortluftführender Schadstoffabzug w. u. unter 1., 2., 3. beschr., dadurch gekennzeichnet,
daß derselbe von der Rückseite aus bedient werden kann, Fig. 11,
daß die gleiche Einrichtung auch an der Kehrseite nochmals vorgesehen werden kann.

5. Fortluftführender Schadstoffabzug w. v. unter 1. bis 4. beschr., dadurch gekennzeichnet, daß ein hermetisch abgeschlossenes, gelüftetes Zwischenfach als Abrauchfach und Durchgangsschleuse zu verwenden ist und einen eigenen Luftkreis für Dauerbetrieb besitzt, Fig. 18 u. 19.

6. Fortluftführender Schadstoffabzug w. v. unter 1. bis 5. beschr., dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Zurückhaltung von geruchintensiven Gasen, doppelwirkende Querluftschleier am Anfang der Armdurchreichen wahlweise eingesetzt werden und damit der Leckagerückstrom vermieden wird, Fig. 3 u. 21.

7. Fortluftführender Schadstoffabzug w. v. unter 1. bis 6. beschr., dadurch gekennzeichnet, daß Absaugung und Fortluftbehandlung nach gleichem Verfahren für mehrere Einheiten oder größeren Baumodellen Verwendung findet.