DE3707688A1 - Rotierender luftverteiler (aer-distributor) system zur reinigung von luft und gasen - Google Patents

Description

1. Vorgenanntes System soll dem Anwender ermöglichen, Luft oder Gase in­ tensiver als bekannt zu reinigen oder zu befeuchten, Schwebstoffe und andere Partikel, Kohlendioxid und Stickoxide zu entfernen, indem ein Luftverteiler, sprich Distributor, bis tief unter den Oberflächenspie­ gel einer Waschflüssigkeit, rotierend einen Luftschacht bereitet und somit weit unter der Oberfläche der Flüssigkeit, die Luft oder Gase zu winzig kleinen Bläschen zerrieben, in die Waschflüssigkeit eindrin­ gen und so von nicht erwünschten Medien gereinigt und intensiv mit Feuchtigkeit gesättigt werden kann.

Durch den rotierenden Distributor wird die Waschflüssigkeit durch die Fliehkraft an dessen Innenwand gedrückt, von den Schöpfaugen, die nach innen geprägt sind und der Drehrichtung entgegenstehen, erfaßt und nach außen gedrückt. Hierdurch kann die Luft oder Gase ungehindert durch geringen Oberdruck über die Schöpfaugen, welche sie mit der Wasch­ flüssigkeit vermengen, in diese gelangen. Die winzig kleinen Bläschen gestatten a: eine intensivere Befeuchtung, b: ein intensiveres Aus­ waschen.

2. Es ist beispielsweise bekannt, daß Aerosolgeräte die Flüssigkeit mittels zweier Lochscheiben in durchgeführte Luft zerstäuben und somit Aerosole erzeugen, die mit hoher Oberflächenspannung in Räumlichkeiten schweben und jedwede Art von Partikeln mitreißend transportieren.

Es ist bekannt, daß Luft oder Gase durch Sprühvorrichtungen unvollstän­ dig gereinigt, entsprechende Anlagen verlassen.

Es ist weiter bekannt, daß eine Reihe von Befeuchtern die Luft auf eine Wasseroberfläche aufprallen lassen. Hier ist festzustellen, daß solche Geräte nur deshalb unvollständige Sättigung der Luft erreichen, weil die Stauwirkung an der Wasseroberfläche weit größere Luftmengen ab­ drängen, als flächenmäßig befeuchtet oder und gereinigt werden können. Letztlich ist auf die Patentanmeldungen P 35 22 946.2 und P 35 18 041.2 hinzuweisen, bei welchen die zu reinigenden, oder zu befeuchtenden Me­ dien, mittels stehenden Verteilerdüsen in eine Waschflüssigkeit gedrückt werden. Diese Möglichkeit hat wiederum den Nachteil, daß sich die ent­ stehenden Luftblasen, aus den Düsen kommend, durch geringe Oberflächen­ spannung sehr schnell verbinden und als größere Blasen an der Oberflä­ che zerplatzend, allerlei Partikel in den Luft- oder Gasausgang mit­ reißen.

Außerdem lassen sich hohe Kosten durch den bedingten Energieeinsatz nicht verhindern.

3. Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, alle vorgenannten Mängel weitmöglichst abzubauen und die Qualität der zu reinigenden und zu befeuchtenden Medien weitaus zu verbessern.

Dies ist dadurch gelungen, daß der Erfinder ein System entwickelte, zu welchem a: eine Energiequelle (beispielsweise ein Elektromotor), b: ein Windflügel oder ein Turbinenrad, c: ein Untersetzungsgetriebe (kann bei manchen Systemauslegungen wegfallen), d: ein Luftverteiler (Distributor), der rohrförmig konstruiert ist und an dem, dem Getriebe entfernten Ende, nach innen geprägte Schöpfaugen aufweist, die der Dreh­ richtung des Distributors entgegenstehen. Dieser komplette Distributor wird ganz durch ein glockenförmiges Rohr hindurchgeschoben, welches in einer bestimmten Tiefe unter der Oberfläche der Waschflüssigkeit endet. Dieses glockenförmige Rohr ist an der unteren Seite verjüngt und soweit in die Flüssigkeit eingetaucht, um einen Rückfluß der Luft oder Gase zu verhindern.

Bei Inbetriebnahme des Distributorsystems werden nun die entsprechenden Medien, beispielsweise von einer Turbine, angesaugt und von dem glocken­ förmigen Rohr in den Distributor geleitet. Durch die Verjüngung der Glocke entsteht bei entsprechender Auslegung ein bestimmtes Luftdruck­ verhältnis.

Dadurch, daß der Distributor sich in einem bestimmten Verhältnis zur Windturbine dreht, entsteht durch die Fliehkraft, hervorgerufen durch Rotation, daß die Waschflüssigkeit an die Innenwand des Verteilers ge­ drängt wird.

Dies bewirkt, daß der Distributor mit seinen nach innen geprägten, in Drehrichtung stehenden Schaufeln (sprich Schöpfaugen), das Wasser weit­ gehendst aus dem Luftschacht entfernt und das Eindringen von Wasch­ flüssigkeit durch die entsprechende Drehgeschwindigkeit weitgehendst unterbunden wird.

Die durch den wasserleeren Raum eindringende Luft wird gleichzeitig durch die Schöpfaugen mit dem Waschflüssigkeitsrest vermengt und in den Flüssigkeitsbehälter abgedrängt.

Dadurch, daß die Waschflüssigkeit immer bestrebt ist, durch die Schöpf­ augen in den Distributor einzudringen, wird die nachschiebende Luft oder die Gase zu winzig kleinen Bläschen zerrieben.

Über sinnvolle Ableitungen wird die Luft oder das Gas zu Abscheidern ge­ führt, die entsprechend ihrer Funktion konzepiert, die Endqualität der zu bearbeitenden Medien herstellt.

• a) Die Luft oder Gase werden mittels einem Antrieb (1) über die ein- oder mehrfach geflügelte Turbine (2) dem Untersetzungsgetriebe (3), durch das Zwischenstück (4) hindurch, in den Distributor (5) geleitet. Die Systemteile (1 bis 7) sind in ein Gehäuseoberteil (6) integriert. Die Glocke (7) ist so eingebaut, daß das verjüngte Ende in einer be­ stimmten Tiefe in die Waschflüssigkeit (8) eintaucht, damit den zu reinigenden oder befeuchtenden Medien der Rückweg verhindert wird. Die Teile (1 bis 5) werden auf einer Achslinie mit der Achse (9) mittels einer Verschraubung (10) verbunden und durch die Glocke (7) soweit hindurchgeschoben, daß die Schöpfaugen (11) ungehindert durch die Glocke (7) einen Luftkanal durch das Zwischenstück (4) in den Distributor (5) mittels einer bestimmten Drehzahl bereiten. Dies ge­ schieht dadurch, daß die Prägung (13) der Schöpfaugen (11) innerhalb des Distributors (5) so ausgebildet sind, daß sie der Drehrichtung entgegenstehen.
• b) Durch die Verwirbelung der Luft oder Gase unterhalb des Waschflüssig­ keitsspiegels (12) bilden sich je nach Drehgeschwindigkeit des Distri­ butors (5) winzige, bis zu mikroskopisch kleine Bläschen (Aerosole), welche sich durch die Waschflüssigkeit (8) hindurchschwebend mit Feuch­ tigkeit anreichern und Partikel jedweder Art auswaschen.
  Über sinnvolle Zuleitungen (nicht gezeichnet) können in nachfolgenden Systemkammern nach Fig. 1 weitere Auswaschungen der gewünschten Me­ dien erfolgen. Zur Verbesserung der Feuchtigkeitsaufnahme, beispiels­ weise der Luft, wird nach Bedarf die Waschflüssigkeit (8) temperiert. Zur Sterilisierung der Luft wird der Waschflüssigkeit (8) ein entspre­ chendes Medikament zugeführt, oder die Luft zwischenzeitlich in der Anlage mittels einer Verbrennungskammer (nicht gezeichnet) oder UV- Bestrahlung, entsorgt.
• c) Wichtig ist, daß die Schöpfaugen (11) mit dem vorstehnden Teil (13) sich innerhalb des Distributors (5) befinden und der Drehbewegung entgegenstehen, damit sie eine saugend-schöpfende Wirkung auf die Waschflüssigkeit (8), sowie auf die zu reinigenden oder befeuchten­ den Medien ausüben. Dadurch wird ein Luftkanal, von der Turbine (2) ausgehend, bis tief in die Waschflüssigkeit (8) freigehalten. Je größer also die Drehzahl des Distributors (5), umso besser ist die Gas- oder Luftströmung mittels Verwirbelung durch den Distributor (5) und die Waschflüssigkeit (8).
• d) Die Reinigung der Waschkammern (nicht gezeichnet, weil die Erfordernisse von Fall zu Fall andere Reservoire für die Waschflüssigkeit (8) und eventuelle Abscheider erfordern) erfolgt manuell, halb- oder vollauto­ matisch, durch eigens dafür entwickelte Reinigungssprühsätze mit oder ohne chemische Unterstützung.
• e) Bei bestimmten Erfordernissen wird anstelle der Glocke (7) eine Glocke (17) mit verlängertem, verjüngten Ende in die Anlage integriert und für den Distributor (5) ein Flächendistributor (16) mit entsprechender Achse (15) und der Verschraubung (10) montiert.
  Dabei ist festzustellen, daß die Schöpfaugen (11) wieder innerhalb einer Röhre, beispielsweise (17), sind und somit die Waschflüssigkeit (8) ab­ gesaugt und die zu reinigenden oder befeuchtenden Medien angesaugt wer­ den.
• f) Die Anwendung vorgenannter Distributorsysteme nach Fig. 1 bis 4 sind überall dort möglich, wo Luft oder Gase oder Flüssigkeiten gereinigt, oder anderweitig entsorgt werden sollen.

Claims (9)

1. Rotierender Luftverteiler dadurch gekennzeichnet, daß jede Art von Luft oder Gas mittels einer Apparatur, beispiels­ weise einem Verteilersystem (Distributorsystem), nach Fig. 1 und 2 durch ein Flüssigkeitsbad hindurchgewirbelt, gesaugt oder gedrückt wird.

2. Rotierender Luftverteiler nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Distributor (5) in Walzen- oder Scheibenform (16), oder Flügelform (nicht gezeichnet) ausgebildet ist und der Einbau in vertikaler oder horizontaler Stellung erfolgt.

3. Rotierender Luftverteiler nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß beliebig viele Systeme, beispielsweise nach Fig. 1 oder 2, gleichzeitig in zu bestimmender Reihenfolge in ein und derselben Anlage befindlich, verwendet werden.

4. Rotierender Luftverteiler nach den Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die zu verarbeitenden Elemente, beispiels­ weise Luft, Gas, Wasser, in den Systemen nach Fig. 1 und 2 zusätz­ lich temperiert, bestrahlt, sterilisiert oder natürlich angewendet werden. (Nicht gezeichnet, da die Gestaltung der dafür notwendigen Apparaturen unterschiedlich ist).

5. Rotierender Luftverteiler nach den Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß nach Bedarf zur Regelung elektronische oder andere Bauteile verwendet werden, die für eine automatische, halbautomatische, oder manuelle Regelung notwendig sind und handels­ üblich sein können.

6. Rotierender Luftverteiler nach den Ansprüchen 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß nach Bedarf automatische, halbautomatische oder manuelle Reinigung, durch entsprechende Vorrichtungen angewandt wird.

7. Rotierender Luftverteiler nach den Ansprüchen 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß intervallmäßig, zur Einspritzung Zusätze, in flüssiger oder Pulverform verwendet werden, die elek­ tronisch-vollautomatisch oder mechanisch, oder manuell gesteuerte Pumpen oder andere Apparaturen aufweisen.

8. Rotierender Luftverteiler nach den Ansprüchen 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß nach Bedarf dem Zweck entsprechend kon­ zipierte Abscheider den Waschkammern nachgeschaltet werden.

9. Rotierender Luftverteiler nach den Ansprüchen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile Zwischenstück (4) und der Distributor (5), welche aus zwei Einzelteilen bestehen, auch aus einem Stück gefertigt werden, oder aus Blech bestehen, das auf einen Trägerkörper (nicht gezeichnet) montiert wird.