DE4321436C2 - Flüssigkeitsabscheider für gasdurchströmte Kanäle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsabscheider für gas­ durchströmte Kanäle mit nebeneinander in einer Ebene ange­ ordneten Umlenkprofilen, die einen quer zu der Ebene gerich­ teten, labyrinthförmigen Durchströmungsweg für einen durch den Kanal geführten Gasstrom ausbilden.

Derartige Flüssigkeitsabscheider sind beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster 90 05 858 bekannt. Sie werden ver­ wendet, um Flüssigkeiten aus Gasströmen zu entfernen. Dazu wird der Gasstrom zwischen den parallel zueinander angeord­ neten Umlenkprofilen durch ein aus mehreren Umlenkprofilen bestehendes Abscheideelement geführt, und zwar längs eines mehrfach abgewinkelten, labyrinthartigen Strömungsweges, so daß durch die wiederholten Umlenkungen und Geschwindig­ keitsänderungen des Gasstromes eine Abscheidung der Flüssig­ keit in Tropfenform erfolgt.

Derartige Abscheider werden beispielsweise in Lüftungsdecken von Großküchen eingesetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Abscheider so auszubilden, daß sie in günstiger Weise in Strömungskanälen verwendet werden, wie sie beispielsweise bei Lüftungen von Industrieanlagen eingesetzt werden.

Diese Aufgabe wird bei einem Flüssigkeitsabscheider der ein­ gangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Flüssigkeitsabscheider als selbständig handhabbarer Ein­ satz ausgebildet ist, daß ein solcher Einsatz oder mehrere so in den Kanal eingesetzt sind, daß dessen Querschnitt ausge­ füllt ist, und daß die Ebene der Umlenkprofile schräg zur Strömungsrichtung im Kanal angeordnet ist.

Diese Ausgestaltung macht es nicht nur möglich, Abscheider in Kanäle mit unterschiedlichem Querschnitt einsetzen zu können, sondern man erhält auch eine erhöhte Abscheideleistung da­ durch, daß die Ebene, in der die Umlenkprofile angeordnet sind, schräg zur Strömungsrichtung angeordnet wird. Dadurch ergibt sich eine größere effektive Länge des Abscheiders mit einem verbesserten Abscheidungsgrad. Durch unterschiedliche Schrägstellung kann der Abscheider auch besser an unter­ schiedliche Querschnittsformen des Kanals angepaßt werden.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß der Winkel der Ebene zur Strömungsrichtung zwischen 30° und 75° liegt.

An sich ist aus der DE 71 42 343 U1 bekannt, Abscheideelemente schräg zur Strömungsrichtung anzuordnen, jedoch sind die Abscheideelemente dabei als separate Bauteile ausgebildet und einzeln in dem Strömungskanal eingesetzt, nicht in Form einer selbständig handhabbaren Baueinheit.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform zeichnet sich da­ durch aus, daß hier der Einsatz zwei im Einsatz V-förmig an­ geordnete, in Strömungsrichtung zusammenlaufende, im wesent­ lichen plattenförmige Abscheideelemente aufweist, in welchen eine Vielzahl von Umlenkprofilen nebeneinander angeordnet sind.

Der Einsatz hat also insgesamt einen V-förmigen Querschnitt, wobei die beiden Seitenwände als sich in Strömungsrichtung konvergierende Durchlaßflächen für den zu reinigenden Gas­ strom darstellen. Diese Flächen enthalten die Umlenkprofile, d. h. diese beiden Seitenwände des Einsatzes werden im we­ sentlichen quer zu ihrer flächigen Ausdehnung durchströmt.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Einsatz an der Oberseite und an der Unterseite durch Abschlußwände abgeschlossen ist. Man erhält dann eine stabile und definierte Durchlässe auf­ weisende Baueinheit.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Einsatz einen Rahmen umfaßt, in den mindestens ein im wesent­ lichen plattenförmiges Abscheideelement lösbar eingesetzt ist.

Dabei ist es günstig, wenn der Rahmen einseitig offene Schie­ nen an der Oberseite und an der Unterseite aufweist, die das Abscheideelement aufnehmen. Die Abscheideelemente können da­ her in einfachster Weise in den Rahmen eingeschoben und aus ihm wieder herausgezogen werden.

Vorzugsweise ist am Rahmen mindestens ein lösbarer Riegel an­ geordnet, der das Abscheideelement in der eingesetzten Stel­ lung fixiert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß im Kanalquerschnitt mehrere Einsätze nebeneinander und/oder übereinander derart angeordnet sind, daß sie gemeinsam den gesamten Querschnitt des Kanals ausfüllen.

Die Einsätze sind also modulartig aufgebaut und werden nach einem Baukastensystem so zusammengesetzt, daß beliebige Quer­ schnitte eine Kanals ausgefüllt werden können.

Dabei ist es günstig, wenn nebeneinander angeordnete Einsätze mit Winkelschienen aneinander anliegen, die miteinander ver­ bunden sind.

Bei übereinander angeordneten Einsätzen kann vorgesehen sein, daß diese durch sich über mehrere Einsätze erstreckende, an der Außenseite befestigte Führungsschienen relativ zueinander ausgerichtet und festgelegt sind.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der nä­ heren Erläuterung. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines V-förmi­ gen Einsatzes mit zwei als Abscheideelemente ausgebildeten Seitenwänden;

Fig. 2 eine Vorderansicht einer Anzahl nebeneinan­ der und übereinander angeordneter, modul­ artiger Einsätze;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Einsätze der Fig. 2 und

Fig. 4 eine vergrößerte Detailansicht eines Riegels zum Festlegen eines Abscheideelementes.

In Fig. 1 ist ein als selbständige Baueinheit ausgebildeter Einsatz 1 dargestellt, der zwei spitzwinklig aufeinander zu­ laufende Seitenwände 2, 3 sowie im wesentlichen dreieckför­ mige Abschlußwände 4 und 5 auf der Oberseite bzw. der Unter­ seite der Seitenwände 2 und 3 aufweist. An der Vorderseite ist der Einsatz 1 offen, so daß an dieser Stelle eine Einlaß­ öffnung in den im Querschnitt V-förmigen Innenraum 6 des Ein­ satzes 1 gegeben ist.

Der Einsatz 1 ist aus einem Rahmen 7 aufgebaut. Dieser umfaßt für jede Seitenwand eine untere, im Querschnitt U-förmige, nach oben offene Längsschiene 8, die an der unteren Abschluß­ wand 5 an deren einer Seitenkante festgelegt ist, und eine gleich ausgebildete, jedoch nach unten offene und an der Un­ terseite der oberen Abschlußwand 4 festgelegten Schiene 9. Diese Längsschienen 8 und 9 sind an der Einlaßseite des Ein­ satzes durch eine senkrechte Winkelschiene 10 miteinander verbunden, an der Rückseite des Einsatzes 1 sind alle Längs­ schienen 8 und 9 an einem gemeinsamen, mittleren Pfosten 12 festgelegt, der aus einer an allen Längsschienen außen anlie­ genden Winkelschiene 11 gebildet ist und einem an der Innen­ seite der Winkelschiene 11 festgelegten, im Querschnitt U-förmigen Hohlprofil 13. Winkelschiene 11 und Hohlprofil 13 sind starr miteinander verbunden, beispielsweise verschweißt, so daß ein stabiler Pfostenaufbau entsteht. In diesen auf der Oberseite und auf der Unterseite durch die Abschlußwand 4 bzw. die Abschlußwand 5 verschlossenen Rahmen 7 sind von vorne her in die paarig einander gegenüberliegenden Längs­ schienen 8 und 9 jeweils Abscheideelemente 14 eingeschoben. Diese sind so bemessen, daß sie sich über die gesamte Länge der Längsschienen 8 und 9 erstrecken und somit die seitlichen Öffnungen im Rahmen vollständig abdecken, die durch die Längsschienen 8 und 9 sowie die Winkelschienen 10 und 11 be­ grenzt werden.

Die Abscheideelemente 14 sind im wesentlichen plattenförmig ausgebildet, in ihnen sind in an sich bekannter Weise eine Vielzahl von Umlenkprofilen parallel zueinander und senkrecht angeordnet, die gemeinsam einen quer zu den Abscheideele­ menten 14 durch diese hindurchführenden, labyrinthförmigen Strömungsweg ausbilden. Derartige Abscheideelemente sind an sich bekannt, beispielsweise aus der eingangs benannten deutschen Gebrauchsmusterschrift 90 05 858, in der Zeichnung des bevorzugten Ausführungsbeispiels sind die Umlenkprofile 15 daher auch nur schematisch durch senkrechte, parallele Striche dargestellt.

Eine größere Anzahl derartiger, in einer Ebene angeordneter und daher ein plattenförmiges Abscheideelemente ausbildender Umlenkprofile werden untereinander durch geeignete, in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestellte Haltemittel zusammen­ gehalten, beispielsweise durch die Umlenkprofile an der Un­ terseite und an der Oberseite umgreifende Winkelprofile, die so bemessen sind, daß sie in die Längsschienen 8 und 9 hin­ einpassen.

Im eingeschobenen Zustand (Fig. 1) stoßen die Abscheideele­ mente 14 an der Rückseite des Einsatzes gegen den Pfosten 12. In dieser Position werden sie in dem Einsatz durch einen Rie­ gel 16 festgelegt, der mittels einer Schraube 17 gespannt werden kann, die ihrerseits in die Winkelschiene 10 ein­ schraubbar ist (Fig. 4). Der Riegel 16 umgreift das Abschei­ deelement 14 an der Vorderseite und seitlich und fixiert die­ ses dadurch lösbar in der eingeschobenen Stellung.

Der in Fig. 1 dargestellte, im Querschnitt V-förmige Einsatz wird so in einen Strömungskanal eingesetzt, beispielsweise in einen quadratischen oder rechteckigen Lüftungskanal aus Blech, daß die durch die Winkelschienen 10 definierte Ein­ trittsöffnung des Einsatzes 1 quer zur Kanallängsrichtung an­ geordnet ist.

Im einfachsten Fall sind die Abmessungen des Kanals und des Einsatzes so gewählt, daß der in den Kanal eingesetzte Ein­ satz den Querschnitt des Kanals vollständig ausfüllt.

Bei abgewandelten Ausführungsbeispielen, bei denen der Kanal­ querschnitt größer ist als der Querschnitt eines Einsatzes 1, können mehrere Einsätze 1 nebeneinander und/oder übereinander angeordnet werden, wie dies in den Fig. 2 und 3 schema­ tisch dargestellt ist. Dabei ist es auch möglich, daß hal­ bierte Einsätze verwendet werden, also Einsätze, die gegen­ über dem in Fig. 1 dargestellten Einsatz entlang der Längs­ mittelebene halbiert sind. Dies ist in den Fig. 2 und 3 jeweils an dem am weitestens links angeordneten Einsatz ge­ zeigt, dieser umfaßt jeweils nur eine Seitenwand.

Übereinanderstehende Einsätze werden so eingesetzt, daß die untere Abschlußwand 5 des oberen Einsatzes flächig auf der oberen Abschlußwand 4 des darunter angeordneten Einsatzes 1 aufliegt, zur Ausrichtung kann eine die hintere Winkelschiene 11 umgreifende weitere Winkelschiene 18 vorgesehen werden, die sich über mehrere Einsätze erstreckt und diese somit ge­ geneinander ausrichtet. Diese zusätzliche Winkelschiene 18 kann mit der hinteren Winkelschiene 11 dauerhaft verbunden werden, beispielsweise durch Verschweißen.

Nebeneinander angeordnete Einsätze 1 liegen längs ihrer Win­ kelschienen 10 aneinander an, in diesem Bereich können die Winkelschienen 10 miteinander verbunden werden, beispiels­ weise durch Verschrauben oder Verschweißen (Fig. 3).

Auf diese Weise ist es möglich, jeden Querschnitt eines Ka­ nals durch modulartige Einsätze in der beschriebenen Weise auszufüllen, wobei bei einer entsprechenden Normung der Quer­ schnitt des Kanals vollständig verschlossen wird. Die schräg zur Strömungsrichtung stehenden Abscheideelemente 14 stellen dem Gasstrom eine wesentlich größere Abscheidefläche zur Ver­ fügung als ein quer zur Strömungsrichtung angeordnetes Ab­ scheideelement, so daß insgesamt ein deutlich verbesserter Abscheidegrad erzielt werden kann.

Claims (10)

1. Flüssigkeitsabscheider für gasdurchströmte Kanäle mit nebeneinander in einer Ebene angeordneten Umlenkprofi­ len, die einen quer zu der Ebene gerichteten, laby­ rinthförmigen Strömungsweg für einen durch den Kanal geführten Gasstrom ausbilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Flüssigkeitsabscheider als selbständig handhabbarer Einsatz (1) ausgebildet ist, daß ein solcher Einsatz (1) oder mehrere so in den Kanal eingesetzt sind, daß dessen Querschnitt ausge­ füllt ist, und daß die Ebene der Umlenkprofile (15) schräg zur Strömungsrichtung im Kanal angeordnet ist.

2. Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Winkel der Ebene zur Strömungsrich­ tung zwischen 30° und 75° liegt.

3. Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einsatz (1) zwei im Einsatz (1) V-förmig angeordnete, in Strömungsrichtung zusam­ menlaufende, im wesentlichen plattenförmige Abscheide­ elemente (14) aufweist, in welchen eine Vielzahl von Umlenkprofilen (15) nebeneinander angeordnet sind.

4. Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einsatz (1) an der Oberseite und an der Unterseite durch Abschlußwände (4 bzw. 5) abge­ schlossen ist.

5. Flüssigkeitsabscheider nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (1) einen Rahmen (7) umfaßt, in den mindestens ein im we­ sentlichen plattenförmiges Abscheideelement (14) lösbar eingesetzt ist.

6. Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rahmen (7) einseitig offene Schienen (9 bzw. 8) an der Oberseite und an der Unterseite auf­ weist, die das Abscheideelement (14) aufnehmen.

7. Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Rahmen (7) mindestens ein lösbarer Riegel (16) angeordnet ist, der das Abscheideelement (14) in der eingesetzten Stellung fixiert.

8. Flüssigkeitsabscheider nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanalquer­ schnitt mehrere Einsätze (1) nebeneinander und/oder übereinander derart angeordnet sind, daß sie gemeinsam den gesamten Querschnitt des Kanals ausfüllen.

9. Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nebeneinander angeordnete Einsätze (1) mit Winkelschienen (10) aneinander anliegen, die mit­ einander verbunden sind.

10. Flüssigkeitsabscheider nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß übereinander angeordnete Einsätze (1) durch sich über mehrere Einsätze (1) erstreckende, an der Außenseite der Einsätze (1) befestigte Führungs­ schienen (18) relativ zueinander ausgerichtet und fest­ gelegt sind.