DE2202236C3 - Waschvorrichtung - Google Patents

Waschvorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Waschvorrichtung für ein verunreinigtes Gas. insbesondere für ein aus einer Farbspritzkabine abgezogenes Gas, mit wenigstens einer geneigten Rieselwand, die eine benetzte und eine trockene Wandfläche aufweist, mit einer Einrichtung für ein Herabrieseln einer Waschflüssigkeit entlang der benetzten Wandfläche der Rieselwand, und mit einer Einrichtung zum Erzeugen einer Strömung des verunreinigten Gases auf dieser benetzten Wandfläche, sowie mit einer Zusatzwand mit einem unteren Abschnitt, der mit der Unterkante der Rieselwand einen Spa*i bildet, und einem oberen Abschnitt, der sich in Richtung auf den oberen Teil der trockenen Seite der Rieselwand erstreckt.
Eine derartige Waschvorrichtung ist beispielsweise aus der DE-AS 12 33 630 oder der NL-PS 123 318 hekannt. Hierbei muß der Spalt zwischen der Unterkante der Rieselwand und der Zusatzwand ständig von außen mit Waschflüssigkeit beliefert werden, um sicherzustellen, daß sich der an der Unterkante der Rieselwand ablösende Flüssigkeitsschleier geschlossen ist, wenn er von dem verunreinigten Gasstrom durchquert wird. Der Schleier wird in den verunreinigten Gasstrom geschleudert, wo er zerstäubt wird und eine mechanische und/oder chemische Fangwirkung auf den oder die das Gas verunreinigenden Körper ausübt.
Bei den bekannten Waschvorrichtungen strömt die Waschflüssigkeit entlang der Wand des sich an die engste Stelle der Waschvorrichtung anschließenden Diffusors. Am Auslaß dieser venturiförmig ausgebildeten Wandkonstruktion bildet sich ein ununterbrochener, abwärts strömender Waschflüssigkeitsfilm.
Bei den bekannten Vorrichtungen ergeben sich insbesondere Schwierigkeiten dahingehend, daß Rißbildungen im Schleier nicht wirksam vermieden sind. Die Wirksamkeit der Fangwirkung des Schleiers hängt nämlich von der Homogenität der Zerstäubung ab, die ihrerseits von der kontinuierlichen Beschaffenheit des Waschflüssigkeitsschleiers abhängt. Sobald sich ein Riß insbesondere in der Nähe der Unterkante der Rieselwand in dem Schleier bildet, w'rd die Zerstäubung
•to der Waschflüssigkeit gestört und die Wirksamkeit der Fangwirkung nimmt ab. Für ein Zerreißen des Waschflüssigkeitsschleiers gibt es mehrere Ursachen.
Beispielsweise kann sich die Oberflächenspannung auf 'der benetzten Wandfläche der Rieselwand ändern, oder Teilchen können sich auf der benetzten Wandfläche der Rieselwand während des Waschvorganges ablagern und ansammeln, oder die benetzte Wandfläche der Rieselwand kann eine unregelmäßige Oberfläche, beispielsweise an der Verbindungsstelle zweier Flächen, oder durch Verformung bei einer Stoßbeanspruchung aufweisen. Insbesondere bei einer Waschvorrichtung für ein aus einer Farbspritzkabine abgezogenes Gas besteht die Gefahr, daß sich Teilchen auf der benetzten Wandfläche der Rieselwand ablagern und ansammeln.
die zuvor in feinen Tropfen von dem Fußboden der Spritzkabine herabgefallen sind. Auch wenn eine Bedienungsperson unachtsam die Spritzpistole reinigt, ist es möglich, daß aus dieser stoßweise eine relativ große Menge an Farbe austritt, wodurch ebenfalls Ablagerungen an der benetzten Wandfläche der Rieselwand verursacht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Waschvorrichtung derart auszubilden, daß möglicherweise vorkommende Ablagerungen von Teilchen in der
fts Waschvorrichtung vermieden sind und sich ein homogener durchgehender Waschflüssigkeitsschleier ohne Risse bildet.
Erfiiidungsgemäß wird dies bei einer Vorrichtung der
eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß einerseits der untere Teil der Zusatzwand sich in Querrichtung über die Verlängerung der benetzten Seite der Rieselwand hinaus erstreckt, und andererseits die von der Zusatzwand mit der trockenen Seite der Rieselwand gebildete Kammeroben mit einer Zone der Vorrichtung in Verbindung steht, die im Sinne der Strömung des verunreinigten Gases stromabwärts der Unterkante der Rieselwand liegt.
Hierdurch wird erzielt, daß beim Auftreten eines in Risses im Waschflüssigkeitsschleier ein Druckabfall in der Waschvorrichtung unterhalb des Waschflüssigkeitsschleiers auftritt, demzufolge Waschflüssigkeit aus der gebildeten Kammer austritt bzw. durch Saugwirkung herausgezogen wird und den Waschflüssigkeitsschleier wieder vervollständigt Die Waschflüssigkeit dringt in die Kammer infolge der Druckdifferenz zwischen der Zone in Höhe der Unterkante der Rieselwand und der Kammer ein und sammelt sich in der Kammer an. Der Kammer kommt demzufolge eine Ausgleichswirkung zu, durch die gewährleistet wird, daß ständig ein ununterbrochener und im wesentlichen homogener Waschflüisigkeitsschleier in der Waschvorrichtung vorhanden ist
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert
F i g. 1 ist eine schematische Schnittansicht einer Waschvorrichtung;
Fig.2 ist eine schematische Teilansicht einer Farbspritzkabine einer weiteren Ausführungsform einer Waschvorrichtung;
F i g. 3 und 4 sind Ausschnittsansichten der Waschvorrichtung nach F i g. 2 in vergrößertem Maßstab;
Fig.5 ist eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Waschvorrichtung; und
Fig.6 ist eine Schnittansicht einer Farbspritzkabine in einer abgewandelten Ausführungsform einer Waschvorrichtung.
Die in F i 2·' dargestellte Waschvorrichtung ist zum Waschen eines verunreinigten Gases geeignet, welches durch einen in Luft suspendierten Farbnebel gebildet wird.
Diese Vorrichtung besitzt eine schräge Rieselwand 1, die durch einen Kegelstumpfabschnitt mit vertikaler Achse gebildet wird.
Diese schräge Rieselwand 1 besitzt eine benetzte Seite la (Innenseite) und eine trockene Seite Xb (Außenseite).
Es sind Mittel vorgesellen, um eine im allgemeinen durch Wasser gebildete Waschflüssigkeit auf der benetzten Seite la der Rieselwand 1 herabrieseln zu lassen. Diese Mittel können durch eine ringförmige Überlaufrinne 3 gebildet werden, welche an der Oberkante der Rieselwand 1 angeordnet ist und mit Wasser durch eine Leitung 3a gespeist wird.
Ein Saugapparat Vund eine Leitung Cist vorgesehen, welche das verunreinigte Gas auf der benetzten Seite la der Rieselwand 1 von oben nach unten in Umlauf setzen.
Die Waschvorrichtung enthält außerdem eine Zusatzwand 4 mit einem unteren Abschnitt 4a, welcher sich quer jenseits der Verlängerung der benetzten Wand la der Rieselwand 1 erstreckt und mit der Unterkante der Rieselwand t einen Spalt 5 bildet, und einem oberen Abschnitt 4£>, welcher sich zu dem oberen Teil der trockenen Seite 1 ft der Rieselwand 1 erstreckt und mit dieser eine Kammer 6 at'.eilt, welche oben offen ist und mit einer Zone der Vorrichtung in Verbindung steht, die im Sinne der Strömung des verunreinigten Gases stromabwärts der Unterkante der Rieselwand 1 liegt.
Unter Berücksichtigung der Kegelstumpfform der Rieselwand 1 besitzt die Zusatzwand 4 eine ringförmige Gestalt, und ihr unterer Abschnitt 4a kann durch einen Flansch gebildet werden, dessen Ebene senkrecht zu der Achse des die Rieselwand 1 bildenden Kegelstumpfs liegt, während ihr oberer Abschnitt Ab durch einen die Rieselwand 1 umgebenden kegelstumpfförmigen Teil gebildei werden kann. Die so geformten Teile sind leicht herzustellen.
Der Spalt 5 besitzt dann ebenfalls Ringform.
Wie in F i g. 1 dargestellt, kann sich diese Zusatzwand 4 an die Leitung Canschließen. Der untere Abschnitt 4a kann nach innen zu auch etwas nach oben gebogen sein, damit der Wasserschleier etwas nach oben gerichtet aus dem Spalt austritt.
Ein dichtes Gehäuse D umgibt die Zusatzwand 4, damit in der Kammer 6 der unterhalb der Rieselwand 1 herrschenae Druck herrscht, wofür Has Gehäuse D an der Stelle einer öffnung £an die zu cjem Saugapparat V führende Leitung Cangeschlossen werden kann.
Das sich in der Kammer 6 oder den Kammern ansammelnde Wasser erreicht eine Höhe, welche der Differenz zwischen dem an der an der Stelle der Unterkante der Rieselwand liegenden Zone herrschenden Druck und dem in der Kammer 6 herrschenden Druck entspricht.
Praktisch erhält diese Kammer 6 eine dieser Druckdifferenz entsprechende, um etwa 5ö% vermehrte Höhe.
Beim Auftreten eines Risses in dem Wasserschleier nimmt der Druckabfall in der an der Stelle der Unterkante der Rieselwand liegenden Zone ab, da die Zerstäubung örtlich gestört wird. Unter diesen Bedingungen nimmt die Wasserhöhe in der Kammer 6 ab, und ein gewisses Wasservolumen tritt aus der Kammer 6 aus und stellt den Wasserschleier an der Stelle des Risses wieder her. Der Druckabfall kehrt dann auf den normalen Wert zurück, welchen er vor Auftreten des Rir?es hatte, so daß Wasser in die Kammer 6 bis zu einer dem normalen Wert des Druckabfalls entsprechenden Höhe zurückgedrückt wird. Die Waschvorrichtung arbeitet also mit Selbstregelung.
In Fig.2 ist eine Ausführungsform einer Waschvorrichtung gezeigt, bei der gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Bei dieser Ausführungsform ist eine der einen Rieselwand 1 gegenüberliegende Rieselwand vorgesehen, die sich bis unterhalb der Unterkante der ersten Rieselwand erstreckt Beide Rieselwände bilden ebene, schräge Flächen. Ein aus dem Spalt 5 am unteren Ende der ersten Rieselwand austretender Wasserschleier trifft auf die gegenüberliegende, sich weiter nach unten erstrekkende Rieselwand auf.
Damit eine Reinigung im Bereich der Zusatzwände 4 vorgenommen werden kann, insbesondere eine Reinigung der Kammern 6, ist die Zusatzwand 4 an der Waschvorrichtung mit Hilfe eines Gelenks 21 angebracht, welches gestattet, die Zusatzwand 4 durch Verschwenken abzuspreizen. Das Gelenk 21 lie«»t in der Nähe der Oberkante der Zusatzwand 4.
Ferner weist die Oberkante der Zusatzwand 4 eine abgerundete Verlängerung auf, welche der entsprechenden Rieselwand 1 ao^ewandt ist und nach unten reicht. Diese Verlängerung erleichtert gegebenenfalls das Überlaufen des in der Kammer befindlichen Wassers.
Es hat sich gezeigt, daß, wenn die Waschwassermen-
ge gering und/oder die Geschwindigkeit des verunreinigten Gases groß ist.der Wasserstand in der Kammer 6 labil wird. Es besteht dann die Gefahr, daß in der Masse des in der Kammer 6 enthaltenen Wassers eine Folge von Gasblasen zwischen der Wasseroberfläche und dem Trennschlitz zwischen der Unterkante der Rieselwand und dem unteren Abschnitt der Zusatzwand auftiitt. Diese Folge von Gasblasen bildet dann einen »Kamin« innerhalb der in der Kammer enthaltenen Wassermasse v.nd verhindert, daß Zusatzwasser zur Ausfüllung eines etwaigen Misses des Wasserschleiers auf der Rieselwand aus der Kammer austritt. Um diese Kaminbildung zu verhüten, weist die Waschvorrichtung eine Querwand 200 auf. die oberhalb des Spalts 5 angeordnet ist und sich von der Rieselwand 1 in Richtung auf die Zusatzwand 4 erstreckt, so daß sie mit dieser einen verengten Durchtrittsquerschnitt 201 abgrenzt, durch welchen das in der Kammer 6 enthaltene Wasser abfließen kann. Diese Querwand 2ÖÖ kann dicht an der Rieseiwand I befestigt sein.
In F i g. 3 und 4 ist angenommen, daß die Querwand 200 an der Rieselwand I oberhalb ihrer Unterkante befestigt ist. In F i g. 4 ist angenommen, daß die Querwand 200 an der Rieselwand 1 an der Stelle der Unterkante derselben befestigt ist. In den F i g. 2 bis 4 begrenzt die Querwand 200 mit der Rieselwand 1 ein totes Volumen 203. in welchem die sich an der Stelle des Trennschlitzes 5 bildenden Gasblasen zeitweilig zurückgehalten werden können. Unabhängig von der gewählten Ausführungsform muß der Abstand A zwischen der Querwand 200 und dem unteren Abschnitt 4a der Zusatzwand 4 (F i g. 3 und 4) kleiner als der Abstand B zwischen der Unterkante der Rieselwand I und dem unteren Abschnitt 4a der Zusatzwand 4 oder im Grenzfall gleich diesem sein, wobei der Abstand B in Wirklichkeit die Höhe des Spaltes 5 darstellt.
In der in F i g. 3 dargestellten Waschvorrichtung sind die sich an der Stelle des Spalts 5 bildenden kleinen Gasblasen in dem toten Volumen 203 enthalten, in welchem sie sich leichter ansammeln als unmittelbar in dem in der Kammer 6 befindlichen Wasser aufzusteigen. Das so angesammelte Gas tritt entweder durch den Spalt 5 aus. was vorzuziehen ist. oder strömt zu der Kammer 6.
Bei der gemäß Fig. 4 ausgebildeten Waschvorrichtung schützt die Querwand 200 das in der Kammer 6 enthaltene Wasser jregen die Wirbel, die sich zwischen der Querwand 200 und dem unteren Abschnitt 4a der Zusatzwand 4 bilden können. Die kleinen Gasblasen werden von der Querwand 200 angehalten und treten leicht durch den Spalt 5 aus.
Die Waschvorrichtung der F i g. 5 ähnelt der in F i g. 1 dargestellten Waschvorrichtung, während jedoch in Fi g. 1 der Umlauf dies verunreinigten Gases von oben nach unten erfolgt. e:rfolgt dieser Umlauf in F i g. 5 von unten nach oben.
Diese Vorrichtung· enthält eine schräge kegelstumpfförmige Wand 1 und eine Oberlaufrinne 3 zur Berieselung der Ries-ilwand 1.
Diese Rieselwand 1 ist mit einer einen Spalt 5 und eine Reservekammex 6 definierenden Zusatzwand 4
versehen.
F.in Saugapparat Vi und eine Leitungsanordnung Cl und G bewirken den Umlauf des verunreinigten Gases von unten nach oben.
Der obere Abschnitt 46 der Zusatzwand 4 schließt sich an die obere Leitung Q an. so daß in der Kammer 6 der über der Rieselwand 1 herrschende Druck herrscht,
Der untere Abschnitt 4a der Zusatzwand 4 schließl sich an die untere Leitung G an, die zweckmäßig in Richtung auf die untere Wand 4a konvergiert.
F i g. 6 zeigt eine Farbspritzkabine. Sie umfaßt eine seitlich angeordnete Waschvorrichtung, in welcher der Umlauf des verunreinigten Gases von unten nach oben erfolgt.
Der Fußboden 308 dieser Farbspritzpistole 307 ist durchbrochen, und unter diesem sind zwei Schrägflächen 309 und 310 angeordnet, auf welcher das Wasser in Richtung auf eine Abfuhrrinne rieselt.
Ein Saugapparat w\ ist seitlich angeordnet und saugt die verunreinigten Gase in einen Kamin 311, in welchem sich die Waschvorrichtung befindet.
Diese Waschvorrichtung enthält zwei Rieselwände 1, welche von zwei Überlaufrinnen 303c/gespeist werden und V-förmig angeordnet sind, wobei die Rieselwand 1 rechts tiefer als die Rieselwand 1 links heruntergeht.
Zusatzwände 4 sind jeweils unterhalb der Unterkante der Rieselwände 1 angeordnet. Die Zusatzwände 4 sind durch E.smente Ad mit einem Kamin 311 verbunden. Diese Elemente ermöglichen, die durch die Zusatzwände definierten Kammern mit Unterdruckzonen in Verbindung zu setzen.
Wenn sich die Waschvorrichtung über eine große Länge erstreckt (wie dies bei einer Waschvorrichtung für Anstreichkabinen der Fall ist), kann es zweckmäßig sein, die Kammer 6 oder die Kammern zu unterteilen, was verschiedene automatische Regelungen gemäß den verschiedenen Längsabschnitten der Waschvorrichtung gestattet.
Die Erfindung ermöglicht mehrere Vorteile, von welchen folgende angeführt werden können:
— Die Gefahr eines Zerreißens des Wasserschleiers wird in erheblichem Maß ausgeschieden, so daß man eine Fangwirkung erhält, welche größer als bei den bisher bekannten Waschvorrichtungen ist;
— die Waschvorrichtung arbeitet automatisch dank der Selbstregelungswirkung durch die Ansammlung von Wasser in der Kammer und die Wiedergabe aus dieser;
— wenn aus Ersparnisgründen die Wasserausgabe abgestellt wird (was insbesondere in der Nähe des Austrittsendes einer Farbspritzkabine in Frage kommen kann), wird der Druckabfall in dem Strömungskreis der verunreinigten Gase infolge der von der Zusatzwand erzeugten aerodynamischen Spaltwirkung verringert;
— dank dem Vorhandensein der Querwand kann ein richtiges Arbeiten der Waschvorrichtung selbst bei sehr kleinen Wassermengen oder sogar bei örtlichem Fehlen von Wasser auf der Rieselwand erzielt werden;
— ferner werdsn dank der guten Berieselung der gesamten, die Waschvorrichtung bildenden Wände die Reinigungsvorgänge vereinfacht
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Waschvorrichtung für ein verunreinigtes Gas, insbesondere für ein aus einer Farbspritzkabine abgezogenes Gas, mit wenigstens einer geneigten Rieselwand, die eine benetzte und eine trockene Wandfläche aufweist, mit einer Einrichtung für ein Herabrieseln einer Waschflüssigkeit entlang der benetzten Wandfläche der Rieselwand und mit einer Einrichtung zum Erzeugen einer Strömung des verunreinigten Gases auf dieser benetzten Wandfläche, und mit einer Zusatzwand mit einem unteren Abschnitt, der mit der Unterkante der Rieselwand einen Spalt bildet, und einen oberen Abschnitt, welcher sich in Richtung auf den oberen Teil der trockenen Seite der Rieselwand erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits der untere Teil (4a) der Zusatzwand (4) sich in Querrichtung über die Verlängerung der benetzten Seite der PJeselwand (1) hinaus erstreckt und andererseits die von der Zusatzwand (4) mit der trockenen Seite (\b) der Rieselwand (1) gebildete Kammer (6) oben mit einer Zone der Vorrichtung in Verbindung steht, die im Sinne der Strömung des verunreinigten Gases stromabwärts der Unterkante der Rieselwand (1) liegt
2. Waschvorrichtung nach Anspruch 1 mit kegeistumpfförmiger Rieselwand, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzwand (4) Ringform besitzt und ihr unterer Abschnitt (4a) durch einen Flansch gebildet wird, dsssen Ebene senkrecht zu der Achse des die Rieselwand (1) bildenden Kegelstumpfes liegt, während ihr oberer Abscimitt (4b) durch einen die Rieseiwand (1) umgebenden kegelstumpfförmigen Teil gebildet wird.
3. Waschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der einen Rieselwand (1) gegenüberliegende Rieselwand vorgesehen ist, die sich unterhalb der Unterkante der ersten Rieselwand erstreckt, wobei die beiden Rieselwände (1) einen V-förmigen Kanal bilden.
4. Waschvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzwand (4) an der Vorrichtung mittels eines Gelenks (21) angebracht ist, das sich in der Nähe der Oberkante (4b)der Zusatzwand (4) befindet.
5. Waschvorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, gekennzeichnet durch eine Querwand (200), die über dem Spalt (S) angeordnet ist und sich von der Rieselwand (1) in Richtung auf die Zusatzwand (4) so erstreckt, daß sie mit dieser Zusatzwand (4) einen Durchtrittsquerschnitt (201) bildet, der von der Flüssigkeit in der Kammer (6) durchströmt ist.
6. Waschvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen unter der Vorrichtung abgeordneten Saugapparat (V) und eine über der Vorrichtung angebrachte Leitungsanordnung (C).
7. Waschvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen über der Vorrichtung angeordneten Saugapparat (V\) und eine unter der Vorrichtung angeordnete Leitungsanordnung (C\, C2).
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