DE4038699A1 - Absauge- und filteranordnung fuer die behandlung von giftigen daempfen vorzugsweise von spruehschwaden und daempfen beim verspruehen von pflanzenschutzmitteln durch traktorfahrzeuge - Google Patents

Description

Pflanzenschutzmittel (Pestizide) werden in den meisten Fällen durch auf Traktoren angebrachten Sprüheinrichtungen auf die Felder ausgebracht.

Dabei werden naturgemäß Sprühschwaden aus der Ver­ düsung aber auch gasförmige Bestandteile der Pesti­ zide freigesetzt, die je nach Wind- und Fahrtrich­ tung des Traktors in erheblichem Maße in die Fahr­ zeugkabine und damit in den Atembereich des Trak­ torfahrers gelangen.

Um den Fahrzeugfahrer vor diesen Pestiziden zu schützen, ist bekannt geworden, daß man Filter verwenden will. Diese Filter besitzen jedoch entscheidende Nach­ teile, die eine sichere und zuverlässige Anwendung zum Schutze des Fahrers nicht gewährleisten. So werden von diesen Filtern die Schadstoffe teilweise nicht genügend abgeschieden, und es ist vor allem nicht feststellbar, wie lange diese Filter schad­ stoffaufnehmende Wirkung besitzen, oder sogar je nach Temperatur- und Beladungszustand zu Desorp­ tionen führen.

Aus diesem Grunde wird daher erfindungsgemäß vor­ geschlagen, der Kabine über einen Naßabscheider, dem vorzugsweise nach Zwischenerwärmung der Luft ein Adsorptionsabscheider nachgeschaltet wird, gereinigte Luft zuzuführen, so daß die Kabine einen Überdruck erhält. Die gereinigte Luft wird dabei vorzugsweise über dem Kopf des Fahrers einem ab­ wärts gerichteten Laminarstrom zugeführt.

Damit wird verhindert, daß in der Kleidung des Fahrers befindliche Schadstoffe bei deren Freisetzung in den Atembereich gelangen können, sondern mit dem Laminarstrom abwärts transportiert werden und über die Kabinenundichtigkeiten dann nach außen abge­ führt werden.

Durch die Temperaturerhöhung im Ventilator um ca. 15-20°C wird die Luft relativ trocken. Bei Zu­ führung feuchter Luft vermindert sich die Kapazität der Adsorptionsmassen ganz erheblich. Durch die Vorreinigung im Naßabscheider (liegt entsprechend der vorgesehenen erfindungsgemäßen Ausführung bei über 98%) in Verbindung mit der Zuführung aufge­ trockneter Luft, ist die Kapazität einer nachge­ schalteten Adsorptionsstufe dann ausreichend, um über längere Zeiträume betrieben werden zu können.

Das erfindungsgemäße Verfahren und seine Einrich­ tung sind in der Zeichnung (1) dargestellt. Es sind bezeichnet:
mit (1) die zu reinigende Luft,
mit (2) der Naßabscheider,
mit (3) der Ventilator zur Erzeugung der Saug­ leistung und der notwendigen Temperatur­ erhöhung zur Auftrocknung der Luft für die nachfolgende Sorptionsstufe (4).

Die gereinigte Luft wird über eine Laminaraus­ trittsdüse (5) dem Atembereich des Fahrers zugeführt.

Das notwendige Waschwasser für den Naßabscheider (2) wird einem mitgeführten Tank (6) über eine Pumpe (7) dem Naßwäscher zugeführt und verläßt diesen bei (8). Es wird mit dem Sprühwasser auf dem Feld abgegeben.

Die Einbindung der bei der Versprühung freiwerden­ den Aerosole, aber insbesondere die Sorption der freigesetzten gasförmigen Bestandteile der Pesti­ zide setzen sehr hohe Kontaktenergien im Bereich des Naßabscheiders voraus, die von normalen Ventu­ riwäschern im allgemeinen nicht erreichbar sind. Daher wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, mehrfach hintereinander Hochkontaktzonen mit Gasgeschwindig­ keiten im Bereich von < 100 m/s zu schaffen, in denen durch ihr unterschiedliches Trägheitsver­ halten das zu reinigende Gas und die Wassertröpf­ chen unterschiedliche Geschwindigkeiten annehmen, so daß die erforderlichen Kontaktenergien für die notwendige Stoffaufnahme in die Wassertröpfchen jeweils mehrfach hintereinander erzeugt werden.

Die Zeichnung (2) zeigt die Ausbildung in Serie ge­ schalteten Naßventurieinrichtung zur Erzeugung von nacheinanderfolgenden hochenergetischen Sorptions­ zonen.

Die zu reinigende Luft wird bei (9) zugeführt und über die Düse (10) feinversprühtes Wasser zuge­ führt. Die erste Einschnürung beschleunigt die Luft auf über 100 m/s, während die Wassertröpfchen auf­ grund ihrer größeren Masse dieser Einschnürung nicht so folgen; sie werden nicht so hoch beschleu­ nigt und auch zu einem großen Teil am Einlaufrand abgeschieden.

Am Ende des Einlaufs ist eine Abrißkante (12) an­ geordnet, die dafür sorgt, daß das wandgängige Wasser hier abreißt und mit niedriger Geschwindig­ keit unter einem zur Venturiachse gerichteten Win­ kel wieder mit dem mit hoher Geschwindigkeit flie­ ßenden Gasstrom kontaktiert wird. Dieser Vorgang wird erfindungsgemäß zur Erzielung der erforder­ lichen Abscheidleistung durch die Serienanordnung mehrmals wiederholt, wobei jeweils der Einschnü­ rung mit der Abrißkante (12) ein Diffusorabschnitt (13) folgt, wodurch in Verbindung mit der Randgän­ gigkeit des Wassers mehrmals hintereinander die notwendigen Differenzgeschwindigkeiten zwischen Luft und Wassertröpfchen erzeugt werden, und auch jeweils das bereits an der Wand abgeschiedene Wasser erneut unter einem nach innen gerichteten Winkel wieder verdüsend freigesetzt wird.

Die Abbildung (3) zeigt die Ausbildung der Abriß­ kante mit dem nach innen gerichteten Winkel (18) und der nachfolgenden durch einen Diffusor gebil­ deten Verzögerungsstrecke.

Mit (19) sind die Stromlinien der Luft angedeutet, während das Wasser aus der Randzone im wesentlichen sich in Richtung des Pfeiles (18) bewegt. Durch die diffusorartige Erweiterung wird der Luftstrom somit durch den abreißenden Wasserstrom geführt.

Diese Anordnung ist insbesondere im vorgesehenen Anwendungsbereich sehr vorteilhaft einsetzbar, da bedingt durch die geringen zu reinigenden Luft­ mengen in Verbindung mit der hohen Gasgeschwindig­ keit die Durchmesser der Hochgeschwindigkeitszone sehr klein sind.

So sind beispielsweise für die Versorgung einer Traktorkabine nur ca. 120 m³/h an gereinigter Frischluft erforderlich. Bei der erfindungsgemäßen Auslegung mit einer Kehlengeschwindigkeit von ca. 120 m/s wird der Durchmesser an dieser Stelle nur 18 mm.

Der nach innen gerichtete Wasserabriß an dieser Stelle bleibt dabei bis zur Mitte der Anordnung aufgrund seines Trägheitsverhaltens wirksam.

Selbstverständlich sind viele Anordnungen zur Luft­ reinigung für Kabinen denkbar, ohne von dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren und der Anordnung abzuwei­ chen, einen Hochleistungsnaßabscheider in Serienan­ ordnung zur unterschiedlichen Massenverzögerung der Luft- und Wasserphase anzuwenden und diesem Ab­ scheider nach einer Temperaturerhöhung über einen Hochdruckventilator eine Sorptionsstufe nachzu­ schalten.

Claims (4)

1. Verfahren zur Abscheidung von Pflanzenschutzmittel -aerosolen und -gasen im Bereich von Fahrzeug­ schutzkabinen von Traktoren mit Sprüheinrichtungen zur Ausbringung dieser Mittel dadurch gekennzeich­ net, daß ein Hochleistungsnaßabscheider mit Serien­ zonenstufen der mit Frisch- und/oder Umlaufwasser betrieben wird, wobei diesem Abscheider nach Zwi­ schenerwärmung durch einen Hochleistungsventilator, der die Luft um mindestens 15°C erwärmt, eine Sorptionsstufe nachgeschaltet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Naßabscheider in Serie angeordnete Be­ schleunigungs- und Verzögerungsstufen mit jeweils dazwischen angeordneten Flüssigkeitsabrißkanten mit nach innen gerichtetem Abrißwinkel besitzt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens zwei Beschleunigungs- und Verzögerungsstufen hintereinander angeordnet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß dem Waschwasser Zusatzmittel beigefügt werden, die die Einbindung der Schadstoffe in die Wasser­ tropfen begünstigen.