DE8119954U1 - "nebelgenerator" - Google Patents

Description

Nebelgenerator

Die Erfindung betrifft einen Nebelgenerator gemäß dem 5 Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Nebelgeneratoren weisen als Wärmeaustauscher in der Regel eine schlangenartig gewundene, elektrisch beheizte Rohrleitung auf, in welcher das Nebelkonzentrat, in der Regel ein öl, verdampft wird. Der Speisedruck der zwischen Wärmeaustauscher und Tank angebrachten Pumpe ist höher als der erzeugte Dampfdruck, so daß der erzeugte Dampf den Wärmeaustauscher durch den Nebelstutzen verläßt.

Der Vorteil eines derartigen Nebelgenerators gegenüber anderen, bekannten, nach dem Prinzip von Strahlpumpen arbeitenden Zerstäubern liegt darin, daß der erzeugte Nebel eine sehr geringe, durchschnittliche Tropfchengröße aufweist, wobei die mit der Nebelerzeugung verbundene Geräuscherzeugung gering ist. Aus diesen Gründen wird ein derartiger Nebelgenerator für Discotheken und dergleichen verwendet um die in derartigen örtlichkeiten in der Regel erzeugten Lichteffekte besser sichtbar zu machen, solange die Luft noch nicht soweit mit Tabakrauch angereichert ist, daß auf eine zusätzliche Nebel-

erzeugung verzichtet werden kann.

Auch für Theatereffekte, Film- und Fersehstudios sind
derartige Nebelerzeuäer wegen der genannten Vorzüge
zweckmäßig.

Die bekannten Nebelgeneratoren der eingangs genannten
Art weisen aber auch gravierende Nachteile auf: Der
austretende .Nebelstrahl weist eine Temperatur von etwa
190 bis 240° auf; kommt eine Person mit dem austretenden
Nebelstrahl in Berührung, dann kann es wegen der hohen
Temperatur zu erheblichen Verbrennungen kommen.

Außerdem genügt eine verhältnismäßig energiearme Flamme,
wie etwa eine Streichholz- oder Feuerzeugflamme, um den
austretenden Nebelstrahl zu entflammen und den Nebelgenerator gewissermaßen in einen Flammenwerfer zu verwandeln.

Wegen des notwendigerweise verhältnismäßig geringen

Innenquerschnitts des Innenstutzens entsteht über diesen
Querschnitt hinweg ein erheblicher Druck- und Geschwindigkeitsgradient, wodurch dann, wenn der Nebel strahl
mit der kälten Umgebungsluft in Berührung kommt, er-

hebliches Kondensat anfällt, welches in Form verhältnismäßig großer, schwebender Tröpfchen ausgetragen wird. i

Durch ständiges Einatmen derartiger großformatiger Nebel- \

h tröpfchen kann es z. B. bei dem in den Discotheken be- |

schäftigten Personal zu Gesundheitsschädigungen kommen. j

Ferner schlagen sich die Tröpfchen an der Inneneinrich- |

tung von Discotheken nieder, so daß nach längerem Be- ;,

trieb und bei unzureichender Raumbelüftung. Holz- und I

Stoffoberflächen wie Stühle, Tische, Sitzoberflächen und |

Vorhänge stark mit Nebelöl angereichert sind, was im |

Falle eines Brandes zu dessen blitzartiger Ausweitung y

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führt.

* Nebelgeneratoren sind vielfach tragbar ausgebildet, wo-

ί bei alle wesentlichen Elemente innerhalb eines gemein-

samen Gehäuses untergebracht sind.

Ausgehend von der genannten Problemlage liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den eingangs genannten Nebelgenerator dahingehend zu verbessern, daß einerseits die genannte Verbrennungs- und Brandgefahr nicht mehr gegeben ist, andererseits aber ein besonders ein-

* faches und somit kostengünstiges Gerät gebildet ist.

Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, daß man den Nebelstutzen nicht, wie bisher, unmittelbar ins Freie leitet, sondern zunächst in eine dem erfindungsgemäßen Nebelerzeuger räumlich und funktionell zugeordnete Mischkammer, welche in der Praxis von dem Ausblässchacht eines Kaltluftgebläses gebildet ist, welcher innerhalb des Gehäuses mit untergebracht sein kann.

Beim Betrieb des erfindungsgemäßen Nebelgenerators wird' dessen Wärmeaustauscher nur beheizt und dessen Pumpe nur betrieben, wenn gleichzeitig auch ein geeigneter Luft-

25. strom vom .Kältluftgebläse erzeugt wird und durch den Ausblässchacht strömt. Da ein derartiger Ausblasschacht aber, verglichen etwa mit dem Düsenquerschnitt einer Strahlpumpe, einen ganz erheblich größeren Querschnitt aufweist, ist die Geschwindigkeit der Kaltluftströmung derart gering, daß sie zum Nachzerkleinern der Nebeltröpfchen nicht ausreicht. Außerdem muß die Strömungsgeschwindigkeit derart bemessen-sein, daß ein unerwünschter Geräuschpegel vermieden wird.

Der in die Kaltluftströmung eingeleitete Nebelstrahl :'.--wird lediglich zerteilt und unmittelbar nach Verlassen

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; des Nebelstutzens bereits soweit abgekühlt, daß etwa anfallendes Kondensat bereits an dieser Stelle auftritt und ausgetragen wird.

Den Nebelgenerator verläßt somit am Ausblasende des Ausblasschachtes ein verdünnter Nebel, welcher soweit abgekühlt ist, daß die Gefahr der Verbrennung von mit dem Nebel in Berührung kommenden Personen sowie der Entflammung mittels einer Heizquelle niedriger Energie nicht mehr besteht. Ferner enthält dieser Nebel nicht mehr, wie bt-.i den bekannten Generatoren, großformatige Nebeltropfchen, welche zum Verölen der Möbel und Oberflächen führen könnten, die im gleichen Raum aufgestellt sind, in welchen auch der erfindung.sgemäße Nebelgenerator arbeitet.

Durch das Zerteilen und Verdünnen des Nebelstrahls innerhalb des Ausblasschachtes wird auch die Geschwindigkeit des Nebelstrahls verringert, so daß der angestrebte Nebel nicht erst einige Meter vor dem Erzeuger auftritt, sondern bereits unmittelbar beim Erzeuger selbst. Die Positionierung des Nebelerzeugers beispielsweise in einer Discothek ist somit stark vereinfacht.

Die erzeuten Nebeltropfchen sind so klein, daß sie von der grundsätzlich stets vorhandenen Raumbelüftung aufgenommen und beseitigt werden können.

Der bauliche und betriebliche Aufwand für den erfindungs-0 gemäßen Nebelgenerator übersteigt jenen bekannter Nebelgeneratoren allenfalls um weniges, so daß die durch den erfindungsgemäßen Nebelgenerator erzielbaren Vorteile stark überwiegen.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens eine der Oberflächen des Ausblasschachtes (4) von einer Gehäusewand gebildet, so daß über die genannten Ober-

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flächen zusätzlich Wärme nach außen abgeführt werden kann. ff'

Innerhalb des Ausblässchachtes anfallendes Kondensat könnte unmittelbar durch den als Auffangdeckel ausger bildeten Schachtboden aufgefangen werden. Hierbei besteht aber die Gefahr, daß dann, wenn beispielsweise jemand gegen den Nebelgenerator stößt, großformatige Tropfen vom Luftstrom im Ausblasschacht erfaßt und nach außen getragen werden können. Deshalb ist gemäß einer weiteren jj Ausgestaltung der Erfindung der Ausblasschacht an seiner Ί Unterseite als Kondensat-Sammelboden ausgebildet, welcher einen Auslauf aufweist. Selbst wenn das Gerät im Betrieb : umfallen sollte, ist es somit höchst unwahrscheinlich, daß einmal ausgetragenes Nebelkonzentrat wieder in den ' Ausblasschacht gelangt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mündet das Einlaßende des Ausblasschachtes frei in das Innere des Gehäuses, während das Kaltluftgebläse an anderer Stelle des Gehäuses angebracht ist und von dessen Außenseite her Luft ansaugt. Somit kühlt der Kältluftstrom des Ge- ;, biases im Gehäuse untergebrachte Einrichtungen, wie ;

etwa den Transformator für die Beheizung des Wärmeaustauschers oder dergleichen, so daß die genannten, gekühlten Elemente näher aneinander innerhalb des Gehäuses angebracht werden können. Erst nach Durchströmen des Gehäuses tritt der nur geringfügig erwärmte und somit vollwirksame Kältluftstrom in den Ausblasschacht ein. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, innerhalb des Gehäuses durch gedrängteren Aufbau den Raum ein- ; zusparen, welcher durch den Ausblasschacht und das Gebläse in Anspruch genommen wird. Somit ist für den erfindungsgemäßen Nebelgenerator ein verhältnismäßig kleines und somit billiges Gehäuse ausreichend, das gerade für die tragbare Verwendung geeignet ist und die Positionierung des Nebelgenerators etwa in einer Discothek

erleichtert. Durch die verbesserten Aufstellungsmöglichkeiten können auch örtliche Lüftungsverhältnisse derart berücksichtigt werden, daß die Gefahr des Verölens von Inneneinrichtungen noch weiter verringert werden kann. 5

Es ist grundsätzlich möglich, die Nebelstutzen koaxial zum Ausblasschacht in dessen Innerem anzubringen, und zwar vorzugsweise derart, daß er gegen das Einlaßende des Schachtes bläst. In diesem Falle müssen alle Nebelpartikel, die den Generator verlassen sollen, eine Flugbahn mit einer 180°-Wendung zurücklegen, bei welcher größere Tröpfchen unweigerlich ausgetragen würden .

Um aber die Baugröße gering zu halten und zu verhindern, daß Nebelkonzentrat aus dem Ausblasschacht etwa in das Innere des Generators gelangt, wird gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß der Nebelstutzen gegen eine der Seitenwände des Ausblasschachtes gerichtet ist7 die dort auftreffenden, größeren Nebeltröpfchen haften entweder an und fließen zum Auffangboden hin aby oder werden - eine genügend hohe Geschwindigkeit vorausgesetzt - beim Auftreffen auf die Seitenwand zertrümmert, wobei dann die hinlänglich kleinen Partikel zusammen mit dem Nebel ausgetragen werden können.

Es ist grundsätzlich möglich, den;Auslauf über eine Schlauchleitung und gegebenenfalls eine Pumpe mit dem Tank zu verbinden, um bereits innerhalb des Ausblas-0 Schachtes ausgetragenes Nebelkonzentrat dem Tank wieder zuzuführen.

•Da der erfindungsgemäße.Generator aber bevorzugt nur verhältnismäßig kurzzeitig betrieben ist, ist aus Gründen 5 d_er verbilligung gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein vorzugsweise abnehmbarer Auffangbehälter vorteilhaft, der unter dem Auslauf angebracht ist.

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Vorzugsweise ist dor Nebelstutzen gegen eine derartige
Seitenwand des Ausblasschachtes gerichtet, welch«,; gleichzeitig eine Außenwand des Gehäuses bildet; hierdurch
wird verhindert, daß dem Ausblasschacht benachbarte, im
Inneren des Gehäuses angebrachte Elemente übermäßig aufgeheizt werden,.da die Stelle des Ausblasschachtes, welcher der Nebelstutzen zugewandt ist, die höchste Erwärmung erfährt.

Der Abstand zwischen Nebelstutzen und gegenüberliegender Wand des Ausblasschachtes ist auf den Kaltluftdurchsatz
derart abgestimmt, daß alle hinlänglich kleinen Nebelpartikel im Inneren des Schachtes umgelenkt werden, ohne in Berührung mit einer Wand zu gelangen, während alle zu großen Nebeltröpfchen aufgrund ihrer höheren kinetischen Energie gegen die Außenwand auftreffen. Somit trägt auch letztgenannte, erfindungsgemäße Merkmal dazu bei, daß
Schäden verhindert werden, welche durch das Ausblasen zu großer Nebeltröpfchen verursacht werden.

Um kleine Gehäuseabmessungen zu erzielen, ist es erforderlich, einen möglichst kurzen Ausblasschacht vorzusehen;
um dennoch dessen volle Wirksamkeit sicherzustellen, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der

Nebelstutzen nahe dem Einlaßende des Ausblasschachtes angebracht.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Ausblasende des Ausblasschachtes mit einer luftdurchläs-0 sigen Abdeckung, etwa einem Gitter oder dergleichen versehen, um zu verhindern, daß eine unkundige Person mit
der Hand in den Ausblasschacht greift und sich dabei verletzt.

Das Gitter geht bevorzugt bündig in eine Außenwand des
Gehäuses über.

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Der Gegenstand der Erfindung ist anhand der beigefügten, schematischen Zeichnung beispielweise noch näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Skizze der funktionellen Zusammenwirkung der einzelnen Elemente des erfindungsgemäßen Nebelgenerators, und Fig. 2 eine teilweise angeschnittene Darstellung des

erfindungsqemäßen Nebelgenerators im Schrägbild. 10

( ' In der Zeichnung bezeichnen durchgehend die gleichen Bezugszeichen gleiche Elemente. Alle gezeigten Merkmale sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Ausführungsbeispiels.

Es wird nun auf Fig. 1 übergegangen.

Das in einen Vorratsbehälter 1 befindliche, flüssige, ölartige Nebelkonzentrat wird durch eine Druckpumpe 2 angesaugt, welche bevorzugt als eine innerhalb des Vorratsbehälters 1 angeordnete Tauchpumpe ausgebildet ist. An die Druckpumpe 2 schließt ein Wärmeaustauscher 3 an, welcher von einer mit einer Heizung 7 beheizbaren Rohr- ^ schlange gebildet ist. Am Auslaßende des Wärmeaustauschers 3 ist ein Nebelstutzen 9 angesetzt, welcher eine Seitenwand eines Ausblasschachtes 4 etwa rechtwinklig durchdringt und zur gegenüberliegenden wand hin geöffnet ist, wobei der Nebelstutzen 9 die von ihm durchdrungene Wand des Ausblasschachtes 4 nur um weniges überragt.

Wegen der einfacheren Darstellung der Zeichnung ist dort der Nebelstutzen 9 von unten her in den Ausblasschacht 4 eingeführt; bevorzugt durchdringt er aber eine Seitenwand etwa in der Mitte ihrer Höhe, quer zur.Längsrichtung des Ausblasschachtes 4 gesehen, und. ist zur gegenüberliegenden Seitenwand hin offen, welche eine Außenwand des Gehäuses bildet.

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Die.untere Wand des Ausblasschachtes 4 ist als Sammelboden für abgetropftes Konzentrat ausgebildet und weist an der niedrigsten Stelle einen Auslauf 10 auf, unterhalb welchen ein vorzugsweise zum Entleeren abnehmbarer Auffangbehälter angeordnet ist.

Auf eine Verbindung zwischen dem Auffangbehälter 11 und dem Vorratsbehälter bzw. Tank 1 zum Zweck der ständigen Rüekleitung des Kondensats in den Tank kann aus Gründen der Einfachheit verzichtet werden.

Am einen Ende des Ausblasschachtes.4 ist ein Kaltluftgebläse 6 angeordnet, welches eine Luftströmung in Pfeilrichtung erzeugt. Das gegenüberliegende Ende ist mit Austrittsöffnungen 5 versehen, welche etwa in einem Abdeckgitter ausgebildet sind.

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Der Wärmeaustauscher 3 ist bevorzugt mit einem Temperaturmeßfühler versehen, dessen Meßwert einer Regelungseinrichtung zugeführt werden kann, welche die bevorzugt als Niederspannungsheizung ausgelegte elektrische Heizung 7 derart ansteuert, daß die Temperatur im Wärmeaustauscher 3 in nur sehr engen Grenzen schwankt. Es ist somit möglich, eine verhältnismäßig hohe Temperatur im Wärmeaustauscher 3 herzustellen, welche für die Bildung von Heißdampf sorgt, ohne daß die Gefahr besteht, daß wegen einer überhitzung Nebelkonzentrat verbrennt, was sonst zu belästigender Geruchsentwicklung führen würde.

Es ist grundsätzlich auch möglich, die Heizungsregelung einstellbar auszubilden und aüfädie für das jeweilige Nebelkonzentrat anubesten geeignete Temperatur einzustellen.

Die aus Tank 1 und Druckpumpe 2 gebildete Speiseeinr richtung kann auch durch einen mit Nebelkonzentrat

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und einem Druckgas gefüllten Druckbehälter ersetzt werden, welcher bevorzugt über ein. Rückschlagventil an den Wärmeaustauscher 3 ansehließbar ist.

In Fig. 2 ist der Aufbau eines tragbaren Nebelgenerators gezeigt, dem das in Fig. 1 gezeigte Prinzip zugrundeliegt.

Das Gehäuse 8 ist im wesentlichen quaderförmig und weist an einer seiner Schmalseiten ein Austrittsgitter 5 auf, welches das Ausblasende des Ausblasschachtes 4 abdeckt. Dieser Ausblasschacht ist seinerseits durch zwei rechtwinklig zusammenstoßende Wände einerseits und zwei Seitenwände des Gehäuses 8 andererseits begrenzt. 15

An dem dem Gitter 5 benachbarten Teil.des Bodens des Schachtes 4 ist ein Auslauf 10 angeordnet, unterhalb, dessen ein Auffangbehälter 11 angebracht ist.

Nahe dem entgegengesetzten, zum Gehäuseinneren hin offenen Ende des Schachtes 4 ist etwa in mittlerer Höhe seiner." innehliegenden Seitenwand;"der:' Nebelstutzen 9 zu sehen, welcher rechtwinklig zur genannten Seitenwand des Schachtes 4 diese durchdringt, kurz über deren Oberfläche- einmündet und der gegenüberliegenden Seitenwand bzw. der Außenwand, des Gehäuses 8 zugewandt ist.

An den Nebelstutzen 9 ist ein Wärmeaustauscher 3 angeschlossen, der nur schematisch', gezeigt ist.

Im Inneren des Gehäuses 8 befinden sich ferner der Tank 1 sowie unterhalb dessen und somit an der kühlsten Stelle des Gehäuses die Regelungselektronik für die Heizung des Wärmeaustauschers 3 sowie der für diese Heizung erfprderliche Umspannungsgenerator.

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In jener Seitenwand des Gehäuses 8, welche auch eine Seitenwand des Ausblasschachtes 4 bildet, ist unterhalbc dessen ein Kaltluftgebläse 6 angeordnet, welches über Durchbrechungen in der Gehäusewand Luft ansaugt, an der Innenseite dieser Wand angebracht ist und die Luft in das Innere des Gehäuses 8 bläst, wo sie die vorhandenen Einrichtungen kühlt und dann anschließend durch den Ausblasschacht 4 insTFreie strömt.

₁₀ Etwa in der Mitte der Oberseite des Gehäuses 8 ist ein Tragegriff angebracht" (nicht gezeigt) .

Der gezeigte Nebelgenerator weist eien Breite von 20 cm, eine Höhe von 24 cm und eine Tiefe von nur 40 cm auf; der Tank nimmt 1,5 1 Nebelkonzentrat auf, welches für eine Stunde Dauerbetrieb ausreichend ist, und das Kältluftgebläse 6 liefert eine Leistung von 63 m³/min. ^er tritt aus dem Gitter 5 mit einer Temperatur von nur ca. 40° C aus. Um eine besonders kurze Aufheizzeit zu erreichen und verhältnismäßig niedrige Temperaturen zuzulassen, ist die den Wärmeaustauscher 3 bildende Heizschlange sehr lang und ist bevorzugt aus einem 8 m langen Metallrohr gebildet, welches über einen Schlauch an die Pumpe (in Fig. 2 nicht gezeigt) angeschlossen ist.

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Ende der Beschreibung

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Nebelgenerator Zusammenfassung

Bei einem Nebelgenerator:, der ein Nebelkonzentrat in einem Wärmeaustauscher verdampft und den Heißdampf ausbläst, ist der an den Wärmeaustauscher angeschlossene Nebelstiatzen in einer stets von Luft durchströmten Mischkammer angebracht, um die Austrittstemperatur an deren Ausblasende zu verringern.

Figur 1

Claims (9)

Ansprüche

1. Vorzugsweise tragbarer Nebelgenerator mit einem Vorratstank für flüssiges Nebelkonzentrat, einer mit diesem durch eine Flüssigkeitskanal verbundenen Pumpe, einem an der Druckseite der Pumpe angebrachten Wärmeaustauscher zum Verdampfen des Nebelkonzentrats,einem am Ausgang des Wärmeaustauschers angebrachten Nebelstutzen und insbesondere einem die genannten Bauteile tragenden und umschließenden Gehäuse, dadurch gekennzeichnet , daß der Nebelstutzen (9) in den ins Freie mündenden Ausblasschacht (4) eines Kaltluftgebläses (6) einmündet.

2. Nebelgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Oberflächen des Ausblasschachtes (4) von einer Gehäusewand gebildet ist.

3. Nebelgenerator nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausblasschacht (4) an seiner Unterseite als Kondensat-Sammelboden ausgebildet ist, welcher einen Auslauf (10) aufweist.-

4. Nebelgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Auslauf (10) ein vorzugsweise abnehmbarer Auffangbehälter (11) angebracht ist.

5. Nebelgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßende des Ausblasschachtes (4) frei in das Innere des Gehäuses (8) einmündet, und daß das Kaltluftgebläse (6) an einer
von dieser Mündung entfernten Stelle angebracht und

über einen Ansaugkanäl mit einer Gehäusewand verbunden ist (Fig. 2).

6. Nebelgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebelstutzen (9) gegen eine der Seitenwände des Ausblasschachtes (4) gerichtet ist.

7. Nebelgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Nebelstutzen (9) zugewandte

Seitenwand des Ausblasschachtes (4) eine Gehäuse-Außenwand ist.

8. Nebelgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebelstutzen (9) nahe dem Einlaßende des Ausblasschachtes (4) angebracht ist.

9. Nebelgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausblasende des Ausblasschachtes (4) mit einer luftdurchlässigen Abdeckung

(5) versehen ist.