WO2010119135A1

WO2010119135A1 - Laborabzug

Info

Publication number: WO2010119135A1
Application number: PCT/EP2010/055074
Authority: WO
Inventors: Jürgen Liebsch
Original assignee: Waldner Laboreinrichtungen Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2009-04-17
Filing date: 2010-04-16
Publication date: 2010-10-21
Also published as: JP5719830B2; DE102009002458A1; AU2010238488B2; ES2529556T3; EP2419224B1; MX354298B; CA2757939A1; PT2419224E; SG175068A1; CA2757939C; CN102395433B; DK2419224T3; EP2419224A1; MX2011010746A; AU2010238488A1; CN102395433A; US20120100789A1; JP2012523953A; US9505043B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Laborabzug (100), der einen mit einem Laborgehäuse (60) beweglich verbundenen Frontschieber (30) zum Öffnen und Verschließen eines Abzuginnenraums umfasst, wobei zwischen dem Frontschieber (30) und einem Seitenpfosten (10) des Laborgehäuses (60) ein Luftdurchgang (70) vorgesehen ist, der zur Erzeugung von Wandstrahlen in dem Abzuginnenraum ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Laborabzug.

Laborabzüge sind ein wesentlicher Bestandteil von Laboratorien. Sämtliche Laborarbeiten, bei denen Gase, Dämpfe, Schwebstoffe oder Flüssigkeiten in gefährlicher Menge und Konzentration gehandhabt werden, müssen zum Schutz des Laborpersonals in Laborabzügen ausgeführt werden.

In der Vergangenheit galt ais Kenngröße, welche die Sicherheit bzw. Wirksamkeit von Laborabzügen angibt, der sog. AbSuftvolumen- strom. In Abkehr von dieser Definition wurde mit der Einführung der DIN 12924 Teil 1 im Jahr 1991 die Wirksamkeit von Laborabzügen durch einen Grenzwert für den Ausbruch von Prüfgas festgelegt, Dieser Grenzwert gibt die sog. Ausbruchsicherheit eines Laborabzuges an. Wenngleich die DIN 12924 Teil 1 zwischenzeitlich durch die europäische Norm DIN EN 14175 abgelöst wurde, so betreffen zahlreiche Innovationen auf dem Gebiet der Laborabzüge die Optimierung der Energieeffizienz, mit der ein Laborabzug bei gleichzeitiger Einhaltung der normierten Ausbruchsicherheit betrieben werden kann. Die Energieeffizienz wird maßgeblich durch den Mindestabluftvolumenstrom bestimmt. Signifikante Energieeinsparungen ergeben sich also durch Verringerung des Mindestabluftvoiumenstrorns.

Zur Verringerung des Mindestabiuftvoiumenstroms ist die sog, Stützstrahitechnik entwickelt worden. Bei der Stützstrahitechnik kommen tragflächenförmig ausgebildete Profile zum Einsatz, die an den Seitenpfosten, der Vorderkante der Abzugtischplatte sowie der Unterkante des Frontschiebers vorgesehen sind. Zusätzlich wird Zuluft unter Druck durch die als Hohlprofile ausgebildeten Seitenpfosten und die Vorderkante geleitet, die dann bei teilweise oder vollständig geöffnetem Frontschieber aus schlitzförmigen Öffnungen in den Abzuginnenraum ausgeblasen wird. Nach dem Austritt aus den schlitzförmigen Öffnungen streicht die Zuluft entlang der Bodenfläche und den seitlichen Wandflächen des Abzuginnenraumes entlang, um eine Ansammlung toxischer Gase, Dämpfe oder Schwebstoffe im Bereich der Wandflächen und Bodenfläche zu vermeiden. Diese Wand- bzw, Bodenstrahlen stellen eine Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der Wandfiächen und Bodenfiäche sicher, die ungleich null ist, wodurch Wandreibungseffekte stark vermindert werden,

Durch diese Stützstrahien konnte die Mindestabluftmenge, bei der die Ausbruchssicherheit des Laborabzugs noch die normierten Vorschriften erfüllt, bei teilweise oder vollständig geöffnetem Frontschieber deutlich herabgesenkt werden. Ebenso verhindern sie gefährliche Rückstromgebiete, da es keinen Strömungsabriss im Bereich der Wandflächen und Bodenfläche, insbesondere im Bereich von Konturänderungen, gibt, Ein Beispiel eines Laborabzuges, der mit Stützstrahltechnik ausgestattet ist, ist in DE 101 46 000 Al beschrieben.

Auch bei Laborabzügen ohne Stützstrahltechnik, d.h. bei nicht strömungsoptimierten Laborabzügen kann eine Verringerung des Min- destabluftvolumenstroms durch Einbau sog. bedarfsabhängiger Luft- mengenregier erzielt werden, Da Frontschieber gewöhnlich die Laborabzüge nicht luftdicht verschließen, weisen die Laborabzüge bei geschlossenem Frontschieber lediglich kleine Öffnungen zum Laborraum auf, so dass nur ein relativ geringer Mindestabluftvolumenstrom benötigt wird, um die normierte Ausbruchsicherheit zu gewährleisten» Diese bedarfs- abhängägen Luftmengenregier regeln den benötigten Mindestabluftvolumenstrom in Abhängigkeit der Stellung des Frontschiebers, wodurch sich weitere Energieeinsparungen auch bei Laborabzügen ohne Stützstrahltechnik erzielen lassen.

Weitere Laborabzüge sind in GB 2 331 358 Al, DE 103 38 284 B4, DE 295 00 607 Ul und EP 1 977 837 Al beschrieben. Der in GB 2 331 358 Al beschriebene Abzug weist an seiner Vorderseite vorgesehene Luftschlitze auf, durch die Raumluft in den Arbeϊtsraum des Laborabzuges gesaugt wird. Diese zusätzlich eingesaugte Raumluft sorgt für eine gieichmäßigere Geschwindigkeitsverteilung der Abluft im Arbeitsraum des Abzuges, Der Seitenpfosten des in DE 103 38 284 B4 beschriebenen Abzuges weist ein die Seitenwand des Arbeitsraumes aufnehmendes Profilelement auf, das vorderseitig vom Führungsmechanismus des Frontschiebers beabstandet ist, Raumluft wird durch den von diesem Abstand gebildeten Schlitz in den Arbeitsraum eingesaugt. Aufgrund der Geometrie des Schlitzes tritt die Raumluft senkrecht zu den Seitenwänden in Form von Freistrahlen in den Arbeitsraum aus. In DE 295 00 607 Ul ist ein mobiler Laborabzug beschrieben, der allseitig für Unterrichtszwecke einsehbar ist. Er weist einen Front- und einen Seitenschieber auf. ϊm verschlossenen Zustand des Seitenschiebers kann Raumluft durch einen Spalt zwischen dem Seitenschieber und der Arbeitsplatte in den Arbeitraum des Abzuges eindringen. Der in EP 1 977 837 Al beschriebene Abzug weist ein Hohlprofil an der Unterkante des Frontschiebers auf. Dieses HohSprofil ist mit einem Durchlass versehen, so dass Raumluft durch das Hohlprofi! in den Arbeitsraum des Abzuges eingesaugt werden kann.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Laborabzug zu schaffen, bei dem die Energieeffizienz weiter verbessert ist. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Laborabzug vorzusehen, der auch ohne Stützstrahltechnik mit einem verringerten Mindestabluftvolumenstrom unter gleichzeitiger Einhaltung der normierten Ausbruchssicherheit betrieben werden kann.

Diese Aufgabe wird durch einen Laborabzug gelöst, der die Merkmalskombination des Patentanspruches 1 aufweist

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche 2 bis 9. Erfinduπgsgemäß umfasst der Laborabzug einen mit einem Laborgehäuse beweglich verbundenen Frontschieber zum Öffnen und Verschließen eines Abzuginnenraums. Zwischen dem Frontschieber und einem Seitenpfosten des Laborgehäuses ist ein Luftdurchgang vorgesehen, der zur Erzeugung von Wandstrahlen in dem Abzuginnenraum ausgebildet ist. Durch den Luftdurchgang wird selbst bei geschlossenem Frontschieber Luft in den Abzuginnenraum zur Erzeugung von Wand- strahien geleitet, die Wandreibungseffekte herabsetzen und Schadstoffe nach hinten und aus dem Abzuginnenraum abtransportieren. Dadurch wird eine Reduzierung des Mindestabluftvolurnenstromes erreicht, die sich vorteilhaft auf den Energiehaushalt des Laborabzuges auswirkt,

Der vorteilhafte Effekt des Luftdurchgangs zeigt sich nicht nur bei mit Stützstrahltechnik ausgestatteten Laborabzügen. Selbst ohne Aus- biasung von Stützstrahlen in den Abzuginnenraum kann Raumluft aufgrund der Sogwirkung der Abluft durch den Luftdurchgang in den Abzuginnenraum eintreten und entlang der Wände im Abzuginnenraum zur Praflwand entlang streichen« Dadurch wird selbst bei einem Laborabzug ohne Stützstrahltechnik der MindestabJuftvolumenstrom herabgesetzt.

Darüber hinaus ergibt sich noch ein weiterer Effekt, der die Sicherheit des Laborabzuges betrifft. Da der Frontschieber naturgemäß nicht hermetisch mit dem Abzuggehäuse abgedächtet ist, strömt Raumluft bei geschlossenem Frontschteber aufgrund der Sogwirkung der Abluft im Abzuginnenraum mit hoher Geschwindigkeit durch die häufig oben und unten am Frontschteber befindlichen Restöffnungen in den Abzuginnenraum. Eine gleichmäßige Volumenstromverteilung im Abzuginnenraum bei geschlossenem Frontschieber ist somit nicht mehr gegeben. Die entstehenden Wirbel und die insgesamt ungerichtete Strömung führen zu einer verlängerten Verweiizeit freäwerdender Schadstoffe im Abzuginnenraum, Dies kann bei Rauch oder Dunst zu einer eingeschränkten Einsehbarkeit des Abzuginnenraums durch das Laborperso- πal führen. Ferner können sich Schadstoffe im vorderen Bereich des Abzuginnenraums, d.h. direkt hinter dem Frontschϊeber in erhöhter Konzentration ansammefn mit der Gefahr, dass die Schadstoffe beim Öffnen des Frontschiebers aus dem Abzuginnenraum austreten können.

Der zwischen Seitenpfosten und Frontschieber vorgesehene erfindungsgemäße Luftspalt erhöht die Sicherheit des Abzuges dadurch, dass die Einströmung umlaufend am Frontschieber, insbesondere aber im Bereich der Seitenwände des Abzuginnenraums vergleichmäßigt wird mit der Folge, dass die Ausbildung ungerichteter und/oder turbulenter Strömung im Abzuginπenraum bei geschlossenem Frontschieber unterbunden wird. Die Ansammlung von Schadstoffen direkt hinter dem Frontschieber im Abzuginπenraum wird dadurch verhindert. Die Ausbruchgefahr von Schadstoffen bei anschließendem Öffnen des Fronschiebers wird also drastisch herabgesenkt.

Da durch den Luftdurchgang bzw. Luftspalt der Stützstrahleffekt auch ohne Stützstrahlen erzteit wird, kann bei geschlossenem Front- schteber die Luftversorgung für die Stützεtrahlen abgeschaltet werden, wodurch sich eine weitere Stromersparnis ergibt. Zusätzlich wird der Geräuschpegel des Laborabzuges durch Abschalten der die Luft zu den Stützstrahlaustrittsöffnungen fördernden Ventilatoren herabgesenkt.

Vorzugsweise ist der Luftdurchgang düsenförmig ausgebildet, wodurch der voranstehend beschriebene Effekt noch verstärkt wird.

Weiterhin bevorzugt ist der Luftdurchgang derart ausgestaltet, dass seine Breite in horizontaler Richtung vom Abzugϊnnenraum zum Abzugaußenraum zunimmt.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Geometrie des Luftdurchgangs derart, dass ein hypothetischer, im Wesentlichen geradlinig senkrecht zur Fläche des Frontschiebers verlaufender Partikel- oder Flüssigkeitsstrom nicht vom Abzuginnenraum in den Abzugaußenraum hindurch treten kann. Diese Geometrie gewährleistet, dass trotz des zwischen Froπtschieber und Abzugpfosten vorhandenen Spalts die primäre Funktion des Laborabzuges, nämlich der Spritz- und Splitterschutz erhalten bleibt. Wichtig ist, dass keine Teilchen oder Flüssigkeiten vom Abzugϊnnenraum in den Abzugaußenraum gelangen können. Die Sicherstellung dieser Funktion des Abzuges soll durch diese bevorzugte Ausgestaltung erreicht werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung fluchtet eine vertäka! verlaufende, dem Abzuginnenraum zugewandte Außenkante eines Rahmenteiis des Frontschiebers in horizontaler Richtung senkrecht zur Fläche des Frontschiebers mit einer vertikal verlaufenden Außenkante des Seitenpfostens.

Vorzugsweise fluchtet die Außenkante des Rahmeπteils άes Front- schiebers mit der Außenkante des Seitenpfostens über die gesamte Länge des Rahmenteils. Das Fluchten dieser beiden Kanten gewährleistet über die gesamte Höhe des Frontschiebers die Sichersteliung des Spritz- und Splitterschutzes.

Die Außenkante des Se itenpf Ostens kann an einer tragfiächenför- mig ausgebildeten Anströmfiäche des Seitenpfostens vorgesehen sein.

Ferner kann der Seitenpfosten als Rahmenprofil mit einer ersten Kammer und einer zweiten Kammer ausgebildet sein, wobei die zweite Kammer mindestens eine Luftaustrittsöffnung aufweist. Zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer kann ein den Luftdurchffuss durch die Kammern drosselndes Element angeordnet sein. Durch das den Luftdurchfluss drosselnde Element wird stromaufwärts des Drossei- efements ein Druck in dem Rahmenprofiϊ aufgebaut, wodurch die Druckverteilung an der Luftaustrittsöffnung entlang des Rahmenprofils vergleϊchmäßigt wird. Dadurch wird eine gleichmäßige Ausblasung der Stütz- bzw. Zuluft durch die Luftaustrittsöffnungen gewährleistet, was wiederum für eine gleichmäßige Volumenstromverteilung im gesamten Abzug, insbesondere aber im Bereich der Wandflächen im Abzuginnen- räum sorgt. Die erste Kammer bildet eine Art Vorkammer, in der ein Druckpoister entsteht, das für eine gleichmäßige Druckverteilung in der zweiten Ausblaskammer und damit für eine gleichmäßige Ausblasung sorgt» Zusätzlich erhöht sich durch das Drosseleiement die Verweilzeit der Zuluft im Hohlraum des Rahmenprofiis.

Vorzugsweise ist der Laborabzug mit einer Stützstrahltechnikeinrichtung an einer Vorderkante im Bereich einer Arbeitsplatte und einer Stützstrahltechnikeinrichtung im Seitenpfosten ausgestattet. Durch den zwischen dem Frontschieber und dem Seitenpfosten vorgesehenen Spalt kann selbst bei geschlossenem Frontschieber oder geöffnetem Horizon- taischiebefenster die aus dem Seitenpfostenprofii austretende Stützluft in den Abzuginnenraum eintreten, was sich vorteilhaft auf die Energieeffizienz des Laborabzuges auswirkt.

Im Anschluss wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Figuren zeigen ;

Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht eines mit Stützstrahltechnik ausgestatteten Laborabzugs;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Laborabzug, in der durch Strömungspfeile die Wirkung der Erfindung bei teilweise geöffnetem Frontschieber angedeutet ist;

Fig. 3 Ansichten eines Rahmenprofils, das zur Verwendung als Seitenpfosten eines Laborabzuges mit Stützstrahftechnik bestimmt ist; und

Fig. 4 eine Querschnittsansicht des ϊn Fig. 3 dargestellten Rah- menprofifs entlang der Linie D-D und eines Frontschiebers,

Der in perspektivischer Ansicht in Fig. i dargestellte Laborabzug 100 weist einen Abzuginnenraum auf, der rückseitig durch eine Prallwand 40, seitlich durch Seitenwände 36, vorderseitig durch einen verschließbaren Frontschieber 30 und deckenseitig durch eine Decke 48 begrenzt ist. Der Frontschieber 30 ist mehrteilig ausgebildet derart, dass mehrere vertikal verschiebbare Fensterelemente beim Öffnen und Schließen des Frontschiebers 30 gleichsinnig teleskopartig hintereinander verlaufen. Das in der geschlossenen Stellung des Frontschiebers 30 am weitesten unten angeordnete Fensterelement weist an seiner Vorderkante ein Tragflächenprofi! 32 auf. Darüber hinaus weist der Frontschieber 30 horizontal verschiebbare Fensterelemente auf, die auch in der geschlossenen Stellung des Frontschϊebers 30 dem Laborpersonai Zugriff auf den Abzuginnenraum gestatten.

An dieser Stelle wird auch darauf hingewiesen, dass der Frontschieber 30 ebenso als zweiteiliges Schiebefenster ausgebildet sein kann, dessen beide Teile in vertikaler Richtung gegenläufig bewegt werden können. In diesem Fall sind die gegenläufigen Teile über Seile oder Riemen und Umlenkrollen mit die Masse des Frontschiebers ausgleichenden Gewichten gekoppelt,

Zwischen der Praliwand 40 und der Rückwand 62 (Rg, 2) des Abzuggehäuses 60 befindet sich ein Kanal, der zu einem Abluftsammelka- na! 50 auf der Oberseite des Laborabzuges führt. Der Abϊuftsammelka- na! 50 ist mit einer gebäudeseitig installierten Ablufteinrichtung verbunden.

Unterhalb der Arbeitspiatte 34 des Abzuginnenraumes ist ein Möbel 38 angeordnet, das als Stauraum für unterschiedliche Laborutensilien dient.

Die Seitenpfosten des Laborabzuges sind an der Anströmseite mit Tragflächenprofilen 10 versehen. Ebenso ist die Vorderkante, die im Bereich der Arbeitspiatte 34 liegt oder ein Teil derselben ist, an seiner Anströmseite mit einem Tragflächenprofil 20 versehen. Die tragflächenartige Profϊlgeometrie stellt eine turbulenzarme oder turbulenzfreie Einströmung von Raurnluft in den Abzuginnenraum bei teilweise oder vollständig geöffnetem Frontschieber sicher. Weist der Frontschieber im Bereich des Tragflächenprofits einen Luftspalt auf, wird der Effekt der turbuienzarmen oder turbulenzfreien Einströmung von Raumluft in den Abzuginnenraum auch bei geschlossenem Frontschieber erzielt.

Der in Fig. 1 dargestellte Laborabzug 100 ist rein exemplarisch zu sehen, denn die Erfindung lässt sich auf unterschiedliche Arten von Laborabzügen anwenden, beispielsweise Tischabzüge, Niedrigraum- Tischabzüge, Tiefabzüge oder begehbare Abzüge. Ebenso erfüllen diese Abzüge die am Anmeldetag gültige europäische Norm DIN EN 14175. Des Weiteren können die Abzüge auch andere Normen erfüllen, beispielsweise die ASHRAE 110/1995, die für die USA gültig ist,

Fig, 2 stellt stark vereinfacht den Strömungsverlauf der einströmenden Raumiuft 300, der Stützluft 200, 400 sowie der Abluft innerhalb des Abzuginnenraums und in dem Kanal zwischen άer Prallwand 40 und der Rückwand 62 zum Abluftsammeikanal 50 dar.

Die Prallwand 40 ist bodenseitig von der Arbeitsplatte 34 des Abzuginnenraums und von der Rückwand 62 des Gehäuses beabstandet, wodurch ein Abiuftkanal gebildet wird. Darüber hinaus weist die Prall- wand 40 eine Vielzahl von länglich ausgebildeten Öffnungen 42, 44 auf, durch die Abluft aus dem Abzuginnenraum abgesaugt werden kann. An der Decke 48 im Abzuginnenraum sind weitere Öffnungen 47, 49 vorgesehen, durch die insbesondere leichte Gase und Dämpfe zum Abluft- sammelkanal 50 geführt werden können. Wenngleich in Fig. i und Fig. 2 nicht dargestellt, kann die Prallwand 40 von den Seitenwänden 36 des Abzuggehäuses beabstandet sein. Durch einen so ausgebildeten Abluftspalt kann zusätzlich Abluft durch die Praüwand in den Abluftkanal eingeleitet werden.

Wie in Fig, 2 dargestellt, kann durch die Erfindung selbst bei teilweise geöffnetem Frontschieber 30 Raumluft 300 auch oberhalb der als Tragflächenprofil 32 ausgebildeten Unterkante des Frontschiebers 30 in den Abzuginnenraum einströmen. Dies wird durch den zwischen Front- Schieber 30 und Seitenpfosten 10 gebildeten Spalt 70 erreicht, dessen Geometrie unter Bezugnahme auf die Fig. 4 irn Detail beschrieben wird.

An άer Praüwand 40 sind eine Vielzahl von Stativhaltern 46 zu sehen, in die Stäbe lösbar eingespannt werden können, welche als Halterungen für Versuchsaufbauten im Abzuginneπraum dienen.

In Fig. 3 sind Ansichten eines Seitenpfostenrahmenprofils 10 dargestellt, und zwar in der linken Abbildung in Seitenansicht und in der mittleren Abbildung in perspektivischer Ansicht. Der eingekreiste Bereich in der mittleren Abbildung ist in der rechten Abbildung in vergrößerter Darstellung gezeigt.

Neben der Führung des in vertikaler Richtung verschiebbaren Frontschiebers und einem Anschlag 16, der die vollständig geöffnete Stellung des Frontschiebers festlegt, weist das Rahmenprofil 10, das den dem Frontschieber 30 zugewandten Abschnitt des Seitenpfostens bildet, im bodenseitϊgen Endabschnϊtt eine Öffnung 19 auf, durch die Zuluft unter Druck in das Rahmenprofil 10 eingeblasen wird. Diese Öffnung 19 führt zu einer über die gesamte Länge des Rahmenprofils verlaufenden ersten Kammer 12 (Fig. 4), die fluidmäßig mit einer zweiten Kammer 13 verbunden ist. Die zweite Kammer 13 verläuft ebenso über die gesamte Länge des Rahmenprofils 10 und weist eine Vielzahl schlitzförmiger Austrittsöffnungen 14 auf, durch die die eingebiasene Zuluft in Form von Stützstrahlen 400 ausgeblasen wird.

An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass derartige Rahmenprofile 10 an beiden Seiten des Frontschiebers 30 vorgesehen sind, und dass die Form der Austrittsöffnungen nicht schlitzförmig sein muss, sondern auch rund, oval oder polygonförmig sein kann. Ebenso ist es denkbar, dass lediglich eine Austrittsöffnung vorgesehen ist, die die Form eines durchgehenden Schlitzes aufweist.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4 ist ein Luftdurchgang bzw. Spalt 70 zwischen dem Frontschieber 30 und dem Rahmenprofil 10 vorgese- - i i -

hen, das ein Teii des Seitenpfostens des Laborabzuggehäuses 60 ist. Genauer gesagt befindet sich der Luftdurchgang zwischen der in Fig. 4 dargestellten linken, schräg verlaufenden Außenkante des Frontschiebers und dem dem Frontschieber zugewandten Abschnitt des Rahmen- profils 10, in dem die Führung (untere Ausbuchtung) für den Frontschieber 30 vorgesehen ist. Die Geometrie des Luftdurchgangs 70 ist so gewählt, dass ein Hindurchtreten von Partikeln oder Flüssigkeit aus dem Abzuginnenraum in einer Richtung im Wesentlichen senkrecht zu derjenigen Fläche, die sich in Fig. 4 an der oberen Seite des Rahmenteils 31 des Frontschiebers 30 befindet, verhindert wird. Zu diesem Zweck ist die in vertikaler Richtung verlaufende Außenkante 3ia fluchtend zu der in vertikaler Richtung verlaufenden Außenkante 15a des Rahmenprofils 10 angeordnet.

Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel ist der Luftdurchgang 70 dü- senförmig bzw. trichterförmig ausgebildet, wobei dessen Breite von dem Abzuginnenraum zum Abzugaußenraum (in Fig. 4 von oben nach unten) zunimmt.

Diese Geometrie des Luftdurchgangs 70 ermöglicht eine Herabsetzung von Wandreibungseffekten im Abzuginnenraum, indem bei geschlossenem Frontschieber 30 und geöffnetem Horizontalscruebefenster - die Horizontalschiebefenster sind in Fig. 1 durch einzelne Fensterele- mente angedeutet - der aus der Austrittsöffnung 14 des Rahmenprofiis 10 austretende Stützstrahl (in Fig. 4 mit Hiife eines durchgezogenen Pfeils angedeutet) sich in Form eines Wandstrahis im Abzuginnenraum nach hinten bewegt und Schadstoffe nach hinten und aus dem Abzuginnenraum abtransportiert, Die düsenförmige Nachströmöffnung 70 zwischen dem Rahmenteil 31 des Frontschiebers 30 und dem Rahmenprofi! 10 des Abzugpfostens gewährleistet darüber hinaus einen hinreichenden Spritz- und Splitterschutz. Der vorteilhafte Effekt des düsenförmigen Luftdurchgangs 70 zeigt sich nicht nur bei mit Stützstrahltechnik ausgestatteten Laborabzügen. Selbst ohne Ausblasung von Stützstrahien durch das Rahmenprofii 10 kann Raumluft (in Fig. 4 mit Hilfe eines gestrichelten Pfeils angedeutet) aufgrund der Sogwirkung der Abluft durch den Luftdurchgang 70 in den Abzuginnenraum eintreten und entlang der Wände im Abzuginnenraum zur Praüwand entlang streichen. Dadurch wird selbst bei einem Laborabzug ohne Stützstrahltechπik der Mindestabluftvolumenstrom bei gleichzeitiger Einhaltung der normierten Ausbruchsicherheit herabgesetzt, was sich wiederum auf die Energieeffizienz des Laborabzuges vorteilhaft auswirkt.

Darüber hinaus ergibt sich noch ein weiterer, die Sicherheit des Laborabzuges betreffender Effekt, Da der Frontschieber naturgemäß nicht hermetisch bzw. luftdicht abgedichtet ist, strömt Raumluft bei geschlossenem Frontschieber aufgrund der Sogwirkung der Abluft im Abzuginnenraum mit hoher Geschwindigkeit durch die häufig oben und unten am Frontschieber befindlichen Restöffnungen in den Abzuginnenraum, Diese bei geschlossenem Frontschieber mit hoher Geschwindigkeit einströmende Luft beeinträchtigt die Volumenstramverteüung im Abzuginnenraum. Dadurch entstehen Wirbel, die zu einer insgesamt ungerichteten Strömung und zu einer längeren Verweilzeit freiwerden- der Schadstoffe im Abzuginnenraum führen. Bei Rauch oder Dunst kann sich daraus eine eingeschränkte Einsehbarkeät des Abzuginnenraums durch das Laborpersonal ergeben, Ferner können sich Schadstoffe im vorderen Bereich des Abzuginnenraums, d.h. direkt hinter dem Frontschieber in erhöhter Konzentration ansammeln mit der Gefahr, dass die Schadstoffe beim anschließenden Öffnen des Frontschiebers aus dem Abzuginnenraum austreten können.

Der zwischen Seitenpfosten und Frontschieber vorgesehene Luftspalt 70 erhöht die Sicherheit des Abzuges dadurch, dass die Einströ- mung urnlaufend am Frontschieber 30, falls der Frontschieber 30 auch im Bereich des Tragflächenprofils 32 mit einem sich über die Breites des Frontschiebers 30 erstreckenden Lυftspalt (nicht dargesteilt) versehen ist, und falls nicht aber insbesondere im Bereich der Seätenwände 36 des Abzuginnenraums vergieicbmäßigt wird, Dies hat zur Folge, dass die Ausbildung ungerichteter und/oder turbulenter Strömung im Abzuginnenraum bei geschlossenem Frontschieber 30 unterbunden wird. Die Ausbruchgefahr von Schadstoffen bei anschließendem Öffnen des Fronschiebers 30 wird also hierdurch drastisch herabgesenkt,

Da durch den Luftdurchgang bzw. Luftspalt 70 der Stützstrahleffekt auch ohne Stützstrahlen erzielt wird, kann beispielsweise bei geschlossenem Frontschieber 30 die Luftversorgung für die Stützstrahlen 200, 400 abgeschaltet werden, wodurch sich eine weitere Stromersparnis ergibt. Zusätzlich wird der Geräuschpegel des Laborabzuges durch Abschalten der Ventilatoren, welche die Luft zu den Stützstrahlaustritts- Öffnungen 14 fördern, herabgesenkt.

Wie in der Querschnittsansicht der Rg, 4 ferner zu sehen ist, bewegt sich der mit Hilfe des durchgezogenen Pfeils angedeutete Stützstrahl längs einer Richtung von dem Rahmεnprofii 10 fort, die einen spitzen Winke! zur Innenfläche des Rahmenprofils .10, und somit zur Wandfiäche 36 des Abzuginnenraumes einnimmt. Diese Richtung entspricht in etwa der Tangente auf der tragfiäcnenprofilförmigen Anströmfläche 15 (für die Raumluft} an άer vorderen Innenseite des Rahmen- profϊis 10. Der Stützstrahl kann auch längs dieser Richtung oder paralle! zu den Seitenwänden des Arbeitsraums aus dem Rahmenprofil 10 ausgeblasen werden.

Zwischen der ersten Kammer 12 und der zweiten Kammer 13 des Rahmenprofils 10 befindet sich ein den Luftdurchfluss drosselndes Element Ii, beispielsweise ein Drosselblech oder eine durchlässige Membran. Durch das Drosselelement 11 wird in der ersten Kammer 12 ein Druck erzeugt, der ausreicht, um einen gleichmäßigen Luftaustrϊtt aus sämtlichen Luftaustrittsöffnungen 14 zu ermöglichen, die in vertikaler Richtung entlang des Rahmenprofils 10 angeordnet sind. Der gleichmäßige Luftaustritt sorgt für eine gleichmäßige Volumenstromverteilung entlang der Wandflächen 36 des Abzuginnenraumes, was sich wiederum auf die Energieeffizienz, d.h. den Mϊndestabluftvotumenstrorn vorteilhaft auswirkt. Das Drosselelement 11 kann sich dabei über die gesamte Länge des Rahmenprofils 10 erstrecken, zumindest aber über diejenige Länge, über die die Luftaustrittsöffnungen 14 verteilt angeordnet sind.

Das Rahmenprofil ist in der Querschnittsansicht der Fig. 4 ais einteiliges Profϊltei! 10 ausgebildet. Die an der Innenseite angeordneten, halbkreisförmigen Ausbuchtungen 17 dienen als Führung für den Frontschieber 30. Der von der ersten Kammer 12 seitlich innen gelegene Abschnitt 18 dient zur Befestigung an dem Gehäuse des Laborabzuges, Zur Befestigung des Drosselelements 11 zwischen der ersten und der zweiten Kammer 12, 13 dienen zwei jeweils zur Innenseite des Rahmenprofils gerichtete, erhaben ausgebildete Stege, in denen jeweils eine Nut mit einer Breite vorgesehen ist, die der Dicke des Drosselelements 11 entspricht, Das Drosseielement 11 kann bei der Montage somit endseitig in das Rahmenprofil 10 hindurchgeschoben werden.

Das Drosseielement 11 kann Öffnungen aufweisen, deren Abstand und/oder Größe entlang des Rahmenprofils 10 variieren. Insbesondere kann der Abstand und/oder die Größe der Öffnungen in dem Drossel- eiernent 11 mit zunehmender Entfernung von der Arbeitsplatte 34 zunehmen bzw. abnehmen, um eine gleichmäßige Ausblasung der Stützstrahlen 400 über sämtliche Austrittsöffnungen 14 zu gewährleisten. Mit anderen Worten, da ύer Einspeisepunkt der Zuluft bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel des Rahmenprofils 10 am unteren Ende, d.h. im Bereich der Arbeitsplatte 34 liegt, wird durch gezielt gewählte Anordnung und Größe der Öffnungen im Drosselelement bzw. durch ge- zielte Veränderung des Drosselquerscbnitts die Druckverteilung zwischen den beiden Kammern 12, 13 und die Geschwindigkeitsverteϊlung der ausgeblasenen Stützluft 400 entlang des Rahmenprofils 10 geändert.

Liegt άer Einspeisepunkt der Zuluft im oberen Bereich des Rah- menprofiis 10, kann der Drosseiquerschnitt des Drosselelements 11 entSang des Rahmenprofiis 10 in entsprechender weise umgekehrt werden. Ebenso kann öer Drosselquerschnitt des Drosseielements 21 im Rahmenprofil 20 in gewünschter Weise angepasst werden.

Durch gezielte Wahi des Drosselquerschnitts des innerhalb des Rahmenprofils 10 angeordneten Drosselelements 11 wird vorteilhaft Einfluss auf die Volumenstromverteilung im Abzuginnenraum, insbesondere an den Wandflächen 36 und der Bodenfläche 34 genommen. Zur Optimierung dieser Volumenstromverteüung können die an der Prallwand 40 und an der Decke 48 im Abzuginnenraum vorgesehenen Absaugöffnungen bzw. Absaugschlitze 42, 44, 47, 49 entsprechend angepasst sein. Aus diesem Grund sind die in der Prallwand 40 im Bereich der Arbeitsplatte vorgesehenen wandseitigen Schlitze 42 länger ausgebildet als die in der Mitte der Prallwand 40 vorgesehenen Schlitze 44 (siehe Fig. 1), Durch den erhöhten Zustrom an Stützluft 200, 400 im Bereich der Arbeitsplatte 34 und im Bereich der Wandflächen 36 des Abzuginnenraums wird durch die vergrößerten Schlitze 42 mehr Abluft und somit Schadstoffe abtransportiert. Dies wirkt sich insbesondere auf den Abtransport schwerer Gase innerhalb des Abzuginnenraums vorteilhaft aus.

Entsprechend können die im hinteren Bereich der Decke 48 vorgesehenen Absaugöffnungen 47 größer ausgebildet sein als die dem Frontschieber 30 zugewandten Öffnungen 49.

Claims

Patentansprüche

1. Laborabzug (100), umfassend einen mit einem Laborgehäuse (60) beweglich verbundenen Frontschieber (30) zum Öffnen und Verschließen eines Abzuginnenraums, bei dem zwischen dem Frontschieber (30) und einem Seitenpfosteπ (10) des Laborgehäυses (60) ein Luftdurchgang (70) vorgesehen ist, der zur Erzeugung von Wandstrahlen in dem Abzuginnenraum ausgebildet ist.

2. Laborabzug (100) nach Anspruch 1, bei dem der Luftdurchgang (70) düsenförmig ausgebildet ist.

3. Laborabzug (100) nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Luftdurchgang (70) vom Abzuginnenraum zum Ab∑ugaußenraum in horizontaler Richtung breiter wird.

4. Laborabzug (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Geometrie des Luftdurchgangs (70) derart ist, dass ein hypothetischer, im Wesentlichen geradlinig senkrecht zur Fläche des Frontschiebers (30) verlaufender Partikel- oder Flüssigkeitsstrom nicht vom Abzuginnenraum in äen Abzugaußenraum hindurch treten kann.

5. Laborabzug (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine vertikal verlaufende, dem Abzuginnenraum zugewandte Außenkante (31a) eines Rahmenteiis (31) des Frontschiebers (30) in horizontaler Richtung senkrecht zur Fläche des Frontschiebers (30) mit einer vertikal verlaufenden Außenkante (15a) des Seitenpfostens (10) fluchtet.

6. Laborabzug (100) nach Anspruch 5, bei dem die Außenkante (31a) mit der Außenkante (15a) über die gesamte Länge des Rahmeπ- teils (31) fluchtet.

7. Laborabzug (100) nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Au- f3enkante (15a) an einer tragflächenförmig ausgebildeten Anströmfläche (15) des Seitenpfostens (10) vorgesehen ist.

8. Laborabzug (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Seiteπpfosten (10) als Rahmenprofil mit einer ersten Kammer (12) und einer zweiten Kammer (13) ausgebildet ist, wobei die zweite Kammer (13) mindestens eine Luftaustrittsöffnung (14) aufweist, und bei dem zwischen der ersten Kammer (12) und der zweiten Kammer (13) ein den Luftdurchfiuss durch die Kammern (12, 13) drosselndes Element (11) angeordnet ist,

9. Laborabzug (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der mit einer Stützstrahltechnikeinrichtung (20) an einer Vorderkante im Bereich einer Arbeitspiatte (34) und einer Stützstrahltechnikeinrichtung (10) im Seitenpfosten ausgestattet ist.