DK163866B - Apparat til rensning af en luftart, saasom luft, der er forurenet med dispergerede olie- eller carbonhydridforbindelser - Google Patents

Description

DK 163866B

i

Opfindelsen angår et apparat til rensning af en luftart, såsom luft, der er forurenet med væskeformige olie- eller carbonhydridforbindelser, der er dispergeret i den nævnte 5 luftart.

Det er kendt, at luften i fabrikslokaler ofte er forurenet med forskellige væskeformige olie- eller carbonhydridforbindelser, der stammer fra olie, som anvendes ved bearbejdning, smøring af forme, afkøling mv.

10 Spredningen af olie- eller carbonhydridforbindelser i luften, især i fabrikslokalerne bevirker, at olien fordamper, når den kommer i berøring med varme maskindele eller lignende og således danner en tåge, som spreder sig overalt i fabrikslokalerne, hvor den dels udgør en fare 15 for arbejdernes helbred, dels udgør en risiko for fabrikationskvaliteten, dels udgør en sikkerhedsrisiko på grund af brandfare og endelig indebærer en fare for forurening af omgivelsernes miljø.

Det er derfor nødvendigt at fjerne disse tåger fra den 20 afgående luftart.

Det er tidligere blevet foreslået et apparat til rensning af luft, der er forurenet med flydende olie- eller carbonhydridforbindelser, der er dispergeret i luften. Disse kendte apparater omfatter et hus med en tilførselskanal 25 for luft, der indeholder olie- eller carbonhydridforbindelser, hvilken kanal udmunder i et rensningskammer og en luftafgangskanal, idet rensningskammeret omfater en udskiller for olie- eller carbonhydridforbindelserne anbragt vinkelret eller på skrå i forhold til luftens 30 strømningsbane fra tilførselskanalen til afgangskanalen samt en samlebeholder for olie- eller carbonhydridforbindelserne anbragt under udskilleren på en sådan måde, at den opsamler de forbindelser, der er tilbageholdt af udskilleren og synker ned på grund af tyngden.

2

DK 163866 B

Sådanne kendte apparater, der omfatter en lodret eller skråtstillet udskiller, er imidlertid behæftet med den væsentlige ulempe, at der efter nogle timers drift opstår 5 en mætning af udskilleren, som i almindelighed udgøres af et antal lag af metallisk væv i apparatets nederste del, hvilket bevirker en forøgelse af lufthastigheden i den øverste del, således at luften river de dråber med sig, der er dannet ved agglomering i berøring med vævslagene i 10 udskilleren.

Som følge heraf er udskillelsen meget dårlig, og den luft, der strømmer ud gennem afgangskanalen, indholder vedblivende en ikke ubetydelig procentdel af væskeformige olieeller carbonhydridforbindelser, der er dispergeret i 15 luften, hvilket er uacceptabelt.

Der kendes også andre rensningsapparater, og der skal især henvises til US-patentskrift nr. 3.856.487, der omhandler et apparat til rening af luftarter, især luftarter, der indeholder uønskede bestanddele, såsom 20 kemikalier og partikler, eller sure røggasser, såsom afgangsgasserne fra kemiske processer. Dette apparat er udformet som et gasrensningsapparat, der på forskellige steder i apparatets gasstrøm har doucheindretninger, der fugter luftarten med en forstøvet væske, og som arbejder 25 efter modstrømsprincippet, og apparatet omfatter endvidere indsnævringer, der sørger for at forøge gennemstrømningshastigheden og gøre gasstrømmen mere turbulent. De tunge partikler føres med væsken ned i en sump, der er delt i to afdelinger med et gitter, der spærrer for 30 partiklerne. Den rensede luftart passerer til sidst gennem filterkurve. Apparatets doucheindretninger er især placeret i områder, hvor gasgennemstrømningen er moderat.

Den nederste del af det kasseformede apparat er udformet som et kar, der indeholder en væske, og der er anbragt en 35 pumpe, der suger væske ud af karret til tilførsel til 3

DK 163866 B

doucheindretningens dyser, hvor væsken forstøves. Permanent væsketilførsel sikres via en svømmerstyret ventil, og tømning af karret sker fra et overløb.

5 Dette apparat er imidlertid temmelig kompliceret og kræver en ikke ubetydelig energitilførsel. For at kunne presse gassen gennem et sådant apparat kræves et ganske stort tryk, som må tilvejebringes med kraftige blæsere. Desuden kræves energitilførsel til driften af den pumpe, der 10 sørger for forstøvning af væsken under temmeligt højt tryk, og endvidere bruges en betydelig vandmængde under apparatets drift. Endelig kræves omfattende vedligeholdelse af et sådant apparat og dets kar, svømmerventil, dyser, pumpe, blæsere og filtre, og installationen er også 15 kostbar og ret kompliceret, da der stilles særlige krav, især knyttet til vandtilførslen og -afgangen. Egentlig er dette kendte apparat i sine forskellige udførelsesformer et luftvaskeapparat til særlig behandling af luftarter, der indeholder kemiske biprodukter.

20 Der består således et behov for at tilvejebringe et apparat, der er relativt beskedent i omfang og omkostninger og har en langt enklere indre opbygning end de kendte apparater, for både at kunne reducere vedligeholdelsen og tillægsomkostninger ved installationen til et minumum, men 25 hvor samtidigt det tekniske problem, der består i effektiv rensning af luftarter, der er forurenet med olieholdige blandinger eller flydende carbonhydrider dispergeret i gassen, kan løses på tilfredsstillende måde.

Dette problem løses ved apparatet ifølge opfindelsen, som 30 er af den i krav l's indledning angivne art, og apparatet ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved de i dette kravs kendetegnende del anførte karakteristika.

Lamelvæggen bevirker en første agglomerering af de små dråber af olie- og carbonhydridprodukter, som er dis- 4

DK 163866 B

pergeret i luftarten, til dannelse af dråber, der falder ned under tyngdens påvirkning/ og forhindrer en gendisper-gering af dråberne i luftarten. Det yderligere filter af 5 et materiale, der absorberer carbonhydrider, opsamler de fineste partikler.

En foretrukken udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at der nedstrøms fra udskilleren er anbragt en skylleindretning for udskil-10 leren, fortrinsvis indrettet til forstøvning af et passende middel, såsom et overfladeaktivt middel eller opløsningsmiddel.

En udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen, som er særlig velegnet til anvendelse med en forholdsvis varm 15 luftart, f.eks. luften fra et rum eller lokale, er ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at der i rensningskammerets afgangsåbning er anbragt en varmeveksler, der genvinder varmen i den luftart, der forlader rensningskammeret, ved opvarmning af en kølevæske, som derpå hensigtsmæssigt 20 anvendes til opvarmning af den luftart, der indføres i rummet eller lokalet. Apparatet kan i det tilfælde, hvor luftarten ikke er luft, udgøres af en reaktor.

En udførelsesform for apparatet, der er særlig velegnet i tilfælde af brandfare, er ifølge opfindelsen ejendommelig 25 ved et spærrings anlæg til tæt afspærring af rensningskammeret fra rummet eller lokalet, hvilket anlæg i en foretrukken udførelsesform kan omfatte bevægelige spjæld, der er anbragt i gastilførselskanalerne henholdsvis gasafgangskanalerne og kan lukke disse, samt gastilførselsor-30 ganer til indføring af en inaktiv luftart i rensningskammeret med henblik på undgåelse af enhver brandfare.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til de på tegningen viste udførelseseksempler på apparatet ifølge opfindelsen og anvendelsen heraf, idet 5

DK 163866 B

fig. 1 skematisk og i længdesnit viser et første udførelseseksempel på et apparat til rensning af en luftart, fig. 2 er et til fig. 1 svarende billede, men viser yder-5 ligere et afspærringsanlæg til tæt afspærring af rensningskammeret fra det pågældende lokale eller rum eller den pågældende reaktor i tilfælde af brandfare, fig. 3 skematisk viser et lokale, der som eksempel udgøres af et fabrikslokale med et antal renseapparater ifølge 10 opfindelsen, der er forbundet med et lukket kredsløb, hvori en kølevæske cirkulerer, og fig. 4 viser et skematisk snit gennem apparatet ifølge opfindelsen sammen med en indretning til genindføring af luftarten, fortrinsvis luft, i et lokale på en sådan måde, 15 at der opnås en hensigtsmæssig udjævning af temperaturen i lokalet.

Fig. 1 viser et apparat til rensning af luftart, såsom luft, der er forurenet af deri dispergerede, væskeformige olie- eller carbonhydridforbindelser, omfattende et hus 1 20 med mindst en gastilførselskanal 2 for luftart, der indeholder olie- eller carbonhydridforbindelser, hvilken kanal udmunder i et rensningskammer 4, og mindst én gasafgangskanal 6 for renset luftart. Rensningskammeret 4 omfatter en udskiller 8 til udskillelse af iblandede olie- eller 25 carbonhydridforbindelser i form af væskebestanddele 11, hvilken udskiller er anbragt i den med pilene symboliserede luftartstrøm fra gastilførselskanalen 2 til gasafgangskanalen 6, samt en samlebeholder 10 til at opsamle væskebestanddelen 12, der tilbageholdes af udskilleres 8, 30 og tømme dem ud under tyngdekraftens på påvirkning som symboliseret ved dråberne 14 i fig. 1 og 2.

Ifølge opfindelsen omfatter rensningskammeret 4 en dyna- 6

DK 163866 B

misk forkoncentrator for de dispergerede forbindelser, der er anbragt opstrøms for udskilleren 8. Ifølge en specielt hensigtsmæssig udførelsesform omfatter forkoncentratoren 5 16 en væg 18, der er således anbragt, at den står i vejen for den i rensningskammeret 4 indførte luftartstrøm og derved afbøjer denne, inden den passerer gennem udskilleren 8, således som det tydeligt kan ses i fig. 1.

Væggen 18, der står i vejen for den indstrømmende luftart, 10 er fortrinsvis anbragt i det væsentlige lodret og danner en skillevæg, der deler rensningskammeret 4 i to delkamre 4a og 4b, idet skillevæggen 18 er kortere end højden af rensningskammeret 4, således at der forneden dannes et frit rum 20 til gennemstrømning af luftart, således som 15 det tydeligt kan ses i fig. 1.

Ifølge et kendetegn, der er specielt foretrukket, tjener skillevæggen 18 som vist i fig. 1 til fastgørelse af den ene ende 8a på udskilleren 8.

Et andet træk ved apparatet ifølge opfindelsen består i, 20 at væggen 18 er forsynet med lameller 22 eller lignende over hele eller størsteparten af sin overflade, hvilke lameller er anbragt i afstand fra væggen 18. Lamellerne 22 tjener således til at bevirke en første agglomerering af de små dråber eller blærer af olie- eller carbonhydrid-25 produkter, som er dispergeret i luftarten, fortrinsvis luft, til dannelse af små dråber 24, som ligeledes falder ned under tyngdens påvirkning. De nævnte lameller 22 tjener bl.a. til at forhindre en gendispergering af smådråberne 24 i luftarten.

30 Beholderen til opsamling af olie- eller carbonhydrid-forbindelserne kan være udformet på forskellige måder. I det i fig. 1 viste udførelseseksempel udgøres samlebe-holderen 10 af den nederste del af rensningskammeret 4, fortrinsvis i form af en tragt 26, hvis bund 28 har en 7

DK 163866 B

åbning 30, der er lukket af en ventil 32, som efter ønske kan åbnes til udtømning af olie- eller carbonhydridfor-bindelserne 12, der er opsamlet i samlebeholderen 10.

5 Fortrinsvis er der nederst i rensningskammeret 4 anbragt et gitter 34 for at tilvejebringe en fysisk adskillelse mellem selve rensningskammeret 4 og samlebeholderen 10.

I overensstemmelse med endnu et træk ved apparatet ifølge opfindelsen udgøres udskilleren 8 af et filter til udskil-10 lelse af partiklerne af olie- eller carbonhydridprodukter til små dråber, og den udgøres fortrinsvis af et antal lag af væv, især af metal, hensigtsmæssigt med stor tykkelse.

I tilfælde af, at udskilleren 8 ikke er i stand til fuldstændigt at rense luftarten for olie- eller carbonhydrid-15 produkter, omfatter apparatet ifølge opfindelsen fortrinsvis bl.a. nedstrøms fra udskilleren 8 mindst eb hjælpefilter 36, der består af et materiale med stor affinitet til carbonhydrider, fortrinsvis polypropylen, der ligeledes er anbragt vandret, og som fanger de sidste partikler af 20 olie- eller carbonhydridforbindelser, der er dispergeret i luftarten.

For at understøtte udfældningen af de små dråber af flydende olie- eller carbonhydridforbindelser, der er dispergeret i luftarten, omfatter apparatet ifølge 25 opfindelsen fortrinsvis desuden nedstrøms fra udskilleren 8 en skylleindretning 38 for udskilleren 8, fortrinsvis med forstøvning, f.eks. ved hjælp af en indretning til udsprøjtning, som vist, af et passende middel 40, såsom et overfladeaktivt middel eller et opløsningsmiddel, alt 30 efter behov.

Når det drejer sig om rensning af en forholdsvis varm luftart, f.eks. luft fra et rum eller et lokale med højere temperatur end omgivelserne, er apparatet ifølge opfindelsen desuden fortrinsvis i afgangsområdet fra rensnings- 8

DK 163866 B

kammeret 4 udstyret med en varmeveksler 42 til genvinding af varmen i den luftart, der forlader rensningskammeret 4, ved opvarmning af et kølefluidum, som derpå 5 hensigtsmæssigt anvendes til opvarmning af den luft, der indføres i det nævnte rum eller lokale, ved hjælp af en yderligere varmeveksler 44, der er vist i fig. 3.

Af fig. 3 vil det også kunne ses, at værelset eller lokalet 46 kan indeholde flere renseapparater 1 ifølge 10 opfindelsen, som hvert i sin gasafgangskanal 6 er udstyret med en varmeveksler 42, der indgår i et lukket kredsløb 48 med en varmeveksler 44 til forvarmning af den luft 50, der føres ind i lokalet 46, og som har en lavere temperatur.

Det samme princip kan på samme måde anvendes i det 15 modsatte tilfælde.

Af fig. 3 vil det kunne ses, at dersom friskluften 50 indføres nederst i lokalet 46, vil der opstå en vis lagdannelse af temperaturen i lokalet 46. Denne ulempe kan undgås ved hjælp af den i fig. 4 viste opstilling, hvor 20 friskluften 50 indføres i en højere liggende del af lokalet 46, der er forsynet med luftledeapparater 52, der forhandles under handelsbetegnelsen "DIRIVENT"®, og som gør det muligt at indføre luften i luftstrømme 54, der er således rettet, at de bevirker en udjævning af temperatu-25 ren i lokalet 46.

Fig. 2 viser en udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen, der er bestemt til anvendelse i de sædvanlige tilfælde, hvor olie- eller carbonhydridforbindelserne medfører brandfare. I denne udførelsesform omfatter apparatet 30 ifølge opfindelsen et afspærringsanlæg 60 til tæt isolering af rensningskammeret 4 fra lokalet 46. Afspærringsanlægget 60 omfatter fortrinsvis bevægelige spjæld 62 og 64, der er anbragt i gastilførselskanalen 2 henholdsvis gasafgangskanalen 6 og kan lukke disse, og som vist i fig.

35 2 kan betjenes af skematisk viste aktiveringsorganer 66, 9

DK 163866 B

der kan være af kendt art og indrettet til at aktiveres ad hydraulisk, pneumatisk, elektrisk eller elektromagnetisk vej. Aktiveringsorganerne 66 er fortrinsvis kombineret med 5 et gastilførselsorgan 68 for inaktiv gas, hvormed inaktiv gas kan indføres i rensningskammeret 4 med henblik på at undgå enhver brandfare. Som inaktiv gas kan som eksempel nævnes carbondioxid, halogener etc. Fagfolk på dette område vil i hvert enkelt tilfælde kunne vælge en passende 10 inaktiv gas.

Renseapparatet ifølge opfindelsen kan kombineres eller sammenstilles med et hvilket som andet udstyr inden for denne teknik. F.eks. kan der i det i fig. 3 viste lukkede kredsløb 48 indføres en varmepumpe. I det i fig. 4 viste 15 udstyr kan der f.eks. være anbragt en strømningsregulator 70 for indsuget luft, f.eks. af den type, der forhandles under handelsbetegnelsen "VARIFLOW”®.

Claims (5)

10 DK 163866 B

1. Apparat til rensning af en luftart, såsom luft, der er forurenet med væskeformige olie- eller carbonhy- 5 dridforbindelser (12), der er dispergeret i den nævnte luftart, hvilket apparat omfatter et hus (1) med mindst en hovedsagelig vandret tilførselskanal (2) for den luftart, der skal renses, og som udmunder i et rensningskammer (4), og mindst én gasafgangskanal (6) for renset luftart, 10 hvilket rensningskammer (4) i gaspassagen mellem tilførsel skanalen (2) og afgangskanalen (6) omfatter en væg (18), som leder luftarten ned mod rensningskammerets (4) nedre del, og en udskiller (8,36) til frafiltrering af de forurenede væskebestanddele (12), anbragt hovedsageligt 15 vandret og på tværs over luftartens udstrømningsvej; og en beholder (10) anbragt ved bunden af rensningskammeret (4) til tilbageholdelse af de udskilte væskebestanddele (12), der på grund af deres egen tyngde falder ned fra udskilleren (8,36), idet den luftart, der skal renses, tvinges 20 forbi væggen (18) og gennem udskilleren (8,36), kendetegnet ved, at væggen (18) i sin helhed er anbragt lodret, at væggen (18) på sin vægflade, som vender mod den indstrømmende luftart, der skal renses, har lameller (22), der forløber over hele denne vægflade og i afstand fra 25 vægfladen, at udskilleren (8,36) omfatter et første filter (8) til udskillelse af væskebestanddelene (12) af olie eller carbonhydrider, når disse har form af små dråber (14), idet filteret kan omfatte flere lag metalvæv, og at der efter det første filter (8), regnet i gasstrømnings-30 retningen, er anbragt et yderligere filter (36) af et materiale, der absorberer carbonhydrider, fortrinsvis polypropylen, til opsamling af de fineste partikler.

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der nedstrøms fra udskilleren (8) er anbragt en skylleindret- 35 ning (38) for udskilleren (8), fortrinsvis indrettet til forstøvning af et passende middel (40), såsom et overfla- DK 163866 B deaktivt middel eller opløsningsmiddel. u

3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der i rensningskammerets (4) afgangsåbning (6) er 5 anbragt en varmeveksler (42), der genvinder varmen fra den udstrømmende rensede luftart fra rensningskammeret (4) ved opvarmning af en kølevæske.

4. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-3, kendetegnet ved et afspærringsanlæg (60) til tæt isolering 10 af rensningskammeret (4).

5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at afspærringsanlægget (60) omfatter bevægelige spjæld (62,64), der anbragt i gastilførselskanalerne (2) henholdsvis gas-afgangskanalerne (6) og er indrettet til at lukke disse, 15 samt fortrinsvis gastilførselsorganer (68) til indføring af en inaktiv luftart i rensningskammeret (4) med henblik på undgåelse af enhver brandfare.