DE4408612A1 - Verfahren zum Vorzerstäuben von vorzugsweise Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten, und Ökodüse dafür - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Vorzerstäuben von Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten. Hauptziele sind die Steigerung der Wirkungseffektivität und davon abgeleitet mögliche Reduzierung der erforderlichen Mengen von Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten sowie zusätzliche Energieeinsparungen. Das Ergebnis ist bessere Nutzung der Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten, meist Wasser oder Gemische mit Wasser als Hauptbestandteil. Davon abgeleitet ist dann sinngemäß die Bezeichnung Ökodüse für die eingesetzten Düsen abgeleitet worden.

Aus der großtechnischen Anwendung sind Verfahren und Ein­ richtungen bekannt, bei denen Medien vor der nächsten Prozeßstufe zerstäubt werden. Als Beispiel kann die Ver­ öffentlichung der Europäischen Patentanmeldung Nr. 0 521 443 A1 genannt werden. Dort wird in einer Vorkammer (ZD) das Medium mittels Dampfzufuhr zerstäubt. Für das vorliegende Medium mit Anteilen von Feststoffpartikeln wie kleine Holzspäne ist dies eine gute und bewährte Einrichtung. Die Zerstäubung muß vor der Düsenpassage er­ folgen. Mit der Beladung des Mediums mit Feststoffpartikeln sind Düsen nach üblichem technischen Verständnis nicht an­ wendbar, sondern es wird mit relativ großen Ausblaseöffnungen gearbeitet.

Die Erfindung bezieht sich auf einfachere Anwendungsfälle mit Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten, wobei letztere, ab­ gesehen von üblichen Verunreinigungen, vorzugsweise keine festen Partikel aufweisen. Die Form des Zustandes als nur Flüssigkeit, geringe gasförmige Anteile stören nicht, er­ möglicht es, mit mechanischer Sondergestaltung der Aus­ trittdüsen eine Vorzerstäubung zu erzielen. Dabei gibt es je nach Einsatzfall die zwei Möglichkeiten, ohne Zusatzenergie zu arbeiten oder aber, bevorzugt bei groß­ industriellem Einsatz, die Wirkung der Vorzerstäubung durch den Einsatz von Zusatzenergie zu steigern, und das regelbar, wenn erforderlich.

Die Erfindung hat die Aufgaben, Verfahren mit den vorge­ nannten Zielen anzugeben und ferner die erfindungsgemäßen Details der Vorzerstäubungsdüsen, diese als Ökodüsen, auf­ zuzeigen.

Gelöst werden diese Aufgaben, indem bei den Verfahren in den Prozeßablauf die Ökodüsen eingeplant werden. In diesen Ökodüsen wird durch separate Zuführung von einem gasförmigen Medium wie beispielsweise Luft/Druckluft die Vorzerstäubung von vorzugsweise Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten erreicht.

Hauptpunkte der erfindungsgemäßen Anordnungen bzw. Ausführungen sind in den nachfolgenden Beschreibungen zu den Figuren aufge­ führt.

Fig. 1 zeigt das Verfahrensschema zu der einfachsten Anwendung für das Reinigen oder Kühlen einer Kontaktfläche K. Der Öko­ düse Ö wird Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R zugeführt. Der Ökodüse Ö wird ferner ein gasförmiges Medium G, vor­ zugsweise Luft über eine Öffnung selbst ansaugend, zugeleitet. Beide Medien werden erfindungsgemäß durch die Ökodüse Ö vermischt, was zu einer Vorzerstäubung der Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R führt. Dieses vorzerstäubte Mischmedium trifft mit sehr vielen kleinen Flüssigkeitspartikeln auf der Kontaktfläche K auf mit dem erfindungsgemäßen Effekt von sehr viel besserer Reinigungs- oder Kühlwirkung als bei konventionell gebündeltem Flüssigkeitsstrahl. Bei gleich an­ gestrebtem Endergebnis der Reinigung oder Kühlung kann die Menge an Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R reduziert wer­ den, ein ökologisch sehr nützlicher Effekt, der auch Kosten­ einsparung ergibt.

Fig. 2 zeigt ein Verfahrensschema ausgehend von dem nach Fig. 1 mit der Ergänzung, daß in der Zuleitung für das gas­ förmige Medium G ein Regelorgan ROG vorgesehen ist. Mit diesem Regelorgan ROG kann erfindungsgemäß über die Variation von Menge und/oder Druck des gasförmigen Mediums G die Wirkung der Vorzerstäubung der Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R variiert werden, um Bedarfsänderungen an der Kontaktfläche K folgen zu können.

Fig. 3 zeigt ein Verfahrensschema als Steigerung von dem nach Fig. 2, indem zusätzlich auch in der Zuleitung der Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R ein Regelorgan ROR vorgesehen ist. Mit den beiden Regelorganen ROG und ROR ist in gegenseitiger Abstimmung der Regelgrößen erfindungsgemäß die Vorzerstäubung der Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R so feinfühlig und exakt anpaßbar, daß der bei üblichen industriellen Anwendungen mit auch hohen Anforderungen auftretende Variationsbedarf ab­ gedeckt ist.

Fig. 4 zeigt ein Verfahrensschema für besonders extreme Ansprüche wie beispielsweise bei Kühltürmen von Kraftwerken vorkommbar. Dort werden für die vielen möglichen Betriebspunkte von Teillastbetrieb stets optimale Wirkungsgrade angestrebt. Deshalb ist als Erweiterung des Verfahrensschemas nach Fig. 4 die mechanische Austrittsöffnung GV der Düse der Zuleitung ZG des gasförmigen Mediums G als Mechanikeinheit in der Ökodüse in Strömungsrichtung verstellbar vorgesehen.

Fig. 5 zeigt den Schnitt durch die erfindungsgemäße Ökodüse Ö. In ihrem Innern ist die Zuleitung ZG für das gasförmige Medium G angeordnet. Am Ende der Zuleitung ZG hat die mechanische Austrittsöffnung GV gegenüber dem Austritts­ ende der Ökodüse Ö einen Abstand A, der Plus, Null oder auch Minus sein kann, je nach vorliegendem Bedarfsfall. Bei höchsten Anforderungen, wie beispielsweise unter Fig. 4 beschrieben, ist diese mechanische Austrittsöff­ nung GV in der Ökodüse zusätzlich in Strömungsrichtung verstellbar vorgesehen.

Die Beispiele nach den Fig. 1 bis 5 zeigen erfindungsge­ mäße Wege auf, um die Ziele der besseren ökologischen Mengennutzung von Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten R sowie die dadurch auch mögliche Einsparung für den Antrieb von Pumpen als auch Kosteneinsparungen durch Reduzierung von Installationsgrößen zu realisieren.

Claims (6)

1. Verfahren zum Reinigen oder Kühlen einer Kontakt­ fläche K, gekennzeichnet dadurch, daß die Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R vor dem Auftreffen auf die Kontaktfläche K durch eine oder mehrere Ökodüsen Ö geleitet und mittels diesen vorzerstäubt wird. Letzteres durch die Zumischung eines vorzugsweise gasförmigen Mediums G in der Ökodüse Ö.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Menge und/oder der Druck des gasförmigen Mediums G durch ein Regelorgan ROG geregelt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, gekenn­ zeichnet dadurch, daß die Menge und/oder der Druck der Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R durch ein Regelorgan ROR geregelt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2 oder 3, gekennzeichnet dadurch, daß die mechanische Austritts- Öffnung GV der Zuleitung ZG des gasförmigen Mediums G als Mechanikeinheit in der Ökodüse Ö in Strömungs­ richtung verstellbar ist.

5. Ökodüse Ö, gekennzeichnet dadurch, daß im Strömungs­ kanal für die Reinigungs- oder Kühlflüssigkeit R innen eine Zuleitung ZG für ein gasförmiges Medium G ange­ ordnet ist.

6. Ökodüse nach Anspruch 5 und gekennzeichnet dadurch, daß die mechanische Austrittsöffnung GV der Zuleitung ZG für das gasförmige Medium G als Mechanikeinheit in der Ökodüse in Strömungsrichtung verstellbar ist.