DE9106973U1

DE9106973U1 - Luftwascheinrichtung

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Publication number: DE9106973U1
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Authority: DE
Original assignee: Beil Klimatechnik & Co 7760 Radolfzell De GmbH
Current assignee: Beil Klimatechnik & Co 7760 Radolfzell De GmbH
Priority date: 1991-06-07
Filing date: 1991-06-07
Publication date: 1991-08-14
Anticipated expiration: 2001-06-08

Description

WILHELM ö. OAUSTER

PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS D-7000 Stuttgart 1 Hospitalstraße 8 Tel.(0711) 291133/292857

Anmelder:

Beil Klimatechnik GmbH & Co.

Industriestraße 1

D-7760 Radolfzell

Stuttgart, den 06.06.1991 G 9505 Dr.W/Rö

Luftwascheinrichtung

Die Neuerung betrifft eine Lüftwascheinrichtung mit einem die zu reinigende Luft führenden Gehäuse, mit einem Strömungsgleichrichter an der Lufteintrittsseite, einem Tropfenabscheider auf der Luftaustrittsseite und mit mindestens einem zwischen Strömungsgleichrichter und Tropfenabscheider angeordneten Düsenstock, mit dem Waschwasser gegen die Strömungsrichtung der Luft versprüht wird, sowie mit einer den Boden des Gehäuses bildenden Auffangwanne, von der aus das Waschwasser über eine Pumpe zum Düsenstock zurückgefördert wird.

Luftwascheinrichtungen dieser Art sind bekannt (Luftwascher der Firma Beil Klimatechnik GmbH & Co. gemäß Prospekt "Wir waschen Luft - Regelungen für Luftwascher"). Die bei diesen Bauarten vorgesehenen Auffangwannen sind mit einem im wesentlichen horizontalen Boden versehen. Das sich in der Auffangwanne sammelnde Wasser, in das auch der Fuß des Tropfenabscheiders hereinragt, wird wegen der Wannenkonstruktion nicht in allen Bereichen ständig bewegt und neigt daher zumindest nach längerer Betriebszeit sowohl zur Verschmutzung als auch zur Keimbildung. Ein häufigeres Auswechseln des Wassers der Auffangwanne ist wegen des relativen großen Wasservolumens wirtschaftlich schlecht vertretbar. Da der Tropfenabscheider auch bis in das Auffangbecken hereinragt, kann es bei größerem Luftdurchsatz auch vorkommen, daß in unerwünschter Weise Wasser mitgerissen wird.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, nach einer verbesserten Lösung für eine Luftwascheinrichtung zu suchen, bei der für eine bessere Umwälzung des Waschwassers einerseits und andererseits auch für die Möglichkeit gesorgt wird, daß ein häufigeres Auswechseln des Waschwassers möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Luftwascheinrichtung der eingangs genannten Art vorgesehen, daß die Auffangwanne trichterförmig ausschließlich mit schrägen Wänden und mit minimalem Volumen konzipiert und so angeordnet ist, daß zumindest die Unterkante des Tropfenabscheiders mit Abstand oberhalb des Niveaus des Wasserstandes in der Ablaufwanne liegt. Durch diese Ausgestaltung wird zum einen das Mitreißen von Flüssigkeit im Bereich des Tropfenabscheiders vermieden. Durch die trichterförmige Gestaltung der Auffangwanne kann in ihr auch nur eine geringere Menge von Wasser verbleiben, die zudem wegen der Anordnung der schrägen Wände auch wesentlich besser in allen Bereichen umgewälzt wird. Es bilden sich keine toten Ecken innerhalb der Auffangwanne, so daß ein frühzeitiges und unerwünschtes "Altern" des Wassers und eine Keimbildung schon deshalb vermieden wird. Dazu kommt, daß es wegen der im Vergleich zu üblichen Bauarten nur noch sehr geringe Wassermenge im Kreislauf auch möglich ist, dieses Wasser bei Stillstand der Anlage, zum Beispiel an Wochenenden, ablaufen zu lassen und das Gehäuse und die Ablaufwanne gründlich zu trocknen. Die für die Wiederinbetriebnahme der Anlage benötigte Frischwassermenge bleibt gering, so daß die Kosten für das Auswechseln des Wassers vertretbar sind.

In vorteilhafter Weiterbildung des Gegenstandes der Neuerung wird vorgesehen, daß die Neigung aller Wände der Auffangwanne nicht kleiner als 10° zur Horizontalen, vorzugsweise nicht kleiner als 15° gewählt wird. Es hat sich gezeigt, daß dann eine einwandfreie Umwälzung in allen Bereichen, ein zwangsweiser Rückfluß und, beim Ablassen des Wassers, auch eine vollständige Entleerung möglich ist.

In weiterer Fortbildung ist der Tropfenabscheider auf einem nach unten offenen Ablaufschacht befestigt. Dieser Ablaufschacht wirkt als Strömungsabweiser und verhindert, daß Wasser durch den Tropfenabscheider hindurch nach außen mitgerissen wird. Auf der anderen Seite behindert er den Rücklauf des Wassers aus dem Tropfenabscheider nicht. Es ist zweckmäßig, die Ablaufwannenwand unterhalb des AblaufSchachtes steiler als die Wand unterhalb des Gleichrichters anzuordnen, wobei es sich gezeigt hat, daß der Neigungswinkel etwa doppelt so groß gewählt werden kann wie der Neigungswinkel unterhalb des Gleichrichters. Diese Maßnahme erzeugt eine intensive Umwälzung des sich im Kreislauf befindenden Wassers.

In vorteilhafter Weiterbildung wird ein Wassertemperaturmesser vorgesehen, der bei etwa 16 bis 18° ein Signal gibt, mit dem Maßnahmen zur Vermeidung einer Keimbildung ausgelöst werden können. So kann über den Temperaturmesser beispielsweise die Zufuhr von ökologisch zulässigen chemischen Mitteln, insbesondere von Zitronensäure gesteuert werden. Es ist aber auch möglich, über eine besondere Zuführeinrichtung, beispielsweise eine Sprühlanze die Zufuhr von Kaltwasser zu steuern, um einer Temperaturerhöhung entgegenzuwirken. Natürlich ist es auch möglich, über den Temperaturmesser den kompletten Ablauf und Neueinlaß des Waschwassers zu steuern, wenn dies notwendig erscheinen sollte.

Für das Ablassen wird den schrägen Wänden der Ablaufwanne eine Einrichtung mit Sprühdüsen zur Reinigung zugeordnet. Außerdem wird eine Trocknungseinrichtung vorgesehen, mit der nach dem Ablassen das Gehäuse und insbesondere die Auffangwanne getrocknet werden kann, so daß sich beim Stillstand der Anlage keine Keime bilden können. Schließlich ist es auch möglich, zusätzlich noch Injektordüsen vorzusehen, die insbesondere bei kleiner Waschleistung die Wasserbewegung innerhalb der trichterförmigen Ablaufwanne fördern. Diese Injektordüsen erhöhen die im Kreislauf befindliche Wassermenge, ohne daß

durch den Düsenstock eine erhöhte Menge ausgesprüht zu werden braucht. Schließlich ist es auch möglich, über eine an sich bekannte Leitfähigkeitsmessung UV-Strahler zu betätigen, die zur Abtötung von Keimen im Waschwasser dienen können.

Die Neuerung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung gezeigt und wird im folgenden erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer neuen Luftwascheinrichtung in einer Grundausführung,

Fig. 2 in einer etwas verkleinerten, aber analog Fig. 1 ebenfalls nur schematischen Darstellung eine Luftwascheinrichtung gemäß der Neuerung, die jedoch mit UV-Strahlern zur Keimverminderung versehen ist und

Fig. 3 die Darstellung einer Luftwascheinrichtung ähnlich Fig. 1, bei der jedoch das in der Auffangwanne befindliche Wasser zum Gehäuse hin mit einer Wärmeisolierung abgedeckt ist.

In der Fig. 1 ist das Gehäuse (1) einer neuerungsgemäßen Luftwascheinrichtung dargestellt, die, da ein Strömungsgleichrichter (2) und ein Tropfenabscheider (3) oberhalb des Niveaus (4) des Wassers in einer den Boden des Gehäuses (1) bildenden Auffangwanne (5) stehen, auch als "Trockenwascher" bezeichnet werden kann. Das Gehäuse (1) ist in nicht näher dargestellter Weise etwa quaderförmig ausgebildet und bildet einen Rahmen, der an einer Lufteinlaßseite (6) und einer Luftauslaßseite (7) offen ist, wobei der Lufteinlaßseite (6) der Gleichrichter (2) und der Luftauslaßseite (7) der Tropfenabscheider (3) zugeordnet ist. Die zu reinigende Luft durchströmt daher das Gehäuse (1) in Richtung des Pfeiles (8). Zwischen dem Gleichrichter (2) und dem Tropfenabscheider (3) befindet sich innerhalb des Gehäuses (1) ein Düsenstock (9), der mit Sprühdüsen (10) versehen ist, durch die Wasser entgegen der Strömung der Luft ver-

sprüht wird. Das zu viel in der durchströmenden Luft enthaltene Wasser, das in bekannter Weise die Reinigungswirkung übernimmt, wird im Tropfenabscheider (3) aufgefangen und läuft in diesem nach unten, wo es in der Auffangwanne (5) gesammelt und über einen Ansaugstutzen (11) und eine Pumpe (12) dem Düsenstock (9) wieder im Kreislauf zugeführt wird.

Wie aus der Fig. 1 zu erkennen ist, ist die Auffangwanne (5) im wesentlichen trichterförmig ausgebildet. Sie besitzt - in diesem schematischen Querschnitt gesehen - eine längere Wand (5a), die unterhalb des Gleichrichters (2) beginnt und mit einer Neigung von etwa 15° zur Horizontalen nach unten in den Bereich des Ansaugstutzens (11) verläuft. Eine zweite, kürzere und unterhalb des Tropfenabscheiders (3) angeordnete Wand (5b) verläuft unter einem Winkel etwa von 30° zur tiefsten Stelle der Auffangwanne. Die nicht zu sehenden weiteren Seitenwände können analog schräg verlaufen und eine Neigung wie die Wand (5a) oder auch eine steilere Neigung wie die Wand (5b), ggf. auch noch steiler aufweisen. Entscheidend ist, daß die Wand (5b), die dem rücklaufenden Wasser zugeordnet ist, steiler als die Wand (5a) angeordnet ist, weil auf diese Weise das vom Tropfenabscheider (3) rückfließende Wasser für eine intensive Bewegung innerhalb der Auffangwanne (5) sorgt, die mit dazu beiträgt, tote Ecken und eine Keimbildung im Waschwasser zu vermeiden. Wie die Fig. 1 ferner zeigt, steht der Fuß des Tropfenabscheiders (3) oberhalb des Niveaus (4) des Waschwassers in der Auffangwanne (5). Der Tropfenabscheider (3) ist auf einem nach unten offenen Ablaufschacht (13) befestigt, dessen dem Gehäuseinneren zugewandte Wand als Strömungsabweiser dient und verhindert, daß von der Oberfläche des Wassers in der Auffangwanne Wasser durch den Tropfenabscheider (3) hinduch mitgerissen werden kann. Auch der Fuß des Gleichrichters (2) liegt oberhalb des Wasserniveaus. Diese Maßnahmen bringen auch mit sich, daß in den engen Strömungsbereichen des Gleichrichters (2) und vor allen Dingen des Tropfenabscheiders (3) sich so wenig Wasser wie möglich befindet, so daß dort einer Ver-

schmutzung entgegengewirkt wird und vor allen Dingen dann, wenn die Anlage stillsteht, auch für eine Trocknung dieser verschmutzungsanfälligen Bereiche gesorgt wird.

In der Auffangwanne (5) befindet sich auch ein Ablaufstutzen (14), der über eine Leitung zu einem Ablauf (15) führt. Ein zweiter Ablauf (16) dient dazu, ggf. ein Ablauf bis zu einem vorbestimmten Niveau innerhalb der Auffangwanne (5) zu erreichen. Im Bereich der Auffangwanne (5) sind außerdem aber noch Injektionsdüsen (17) angeordnet, die insbesondere dann, wenn die Waschleistung gering ist und wegen des geringen Luftdurchsatzes auch die von dem Düsenstock (9) benötigte Wassermenge klein bleibt dafür sorgen, daß die sich im Kreislauf befindende Wassermenge genügend hoch gehalten werden kann, um die gewünschte intensive Bewegung innerhalb der Auffangwanne (5) nicht zu venachlässigen. Schließlich sind etwas oberhalb des Niveaus (4) des Wassers in der Auffangwanne (5) auch noch Sprühdüsen (18) jeweils im oberen Endbereich der Wände (5a und 5b) vorgesehen, die dann, wenn das Wasser in der Auffangwanne (5) vollständig abgeleitet wird, für eine zusätzliche Reinigung der Wände der Auffangwanne (5) sorgen. Schließlich ist noch eine Art Zuführlanze (19) oberhalb des Niveaus (4) vorgesehen, über die, was später noch erläutert werden wird, kaltes Frischwasser von außen zugeführt werden kann.

In die Auffangwanne (5) herein ragt auch ein Temperaturfühler (20), der bei einer vorgegebenen Temperatur, d.h. etwa bei 16 bis 18°C ein Signal gibt. Die Temperatur 16 bis 18°C hat sich als der Schwellwert für die Bildung unerwünschter Keime, insbesondere der sogenannten Legionellen erwiesen. Wird diese Temperatur daher erreicht, so müssen zusätzliche Maßnahmen eingeleitet werden, um eine Absenkung der Temperatur des Wassers in der Auffangwanne (5) zu erreichen. Dies kann beispielsweise über die Zufuhr von kaltem Frischwasser durch die Lanze (19) geschehen. Dabei wird dann durch öffnen des Ventiles (21) für ein gleichzeitiges Ablassen des - wärmeren - Wassers

in der Auffangwanne (5) gesorgt, damit der Pegel (4) des Wassers in der Auffangwanne gleich bleibt. Möglich wäre es aber auch, über die Lanze (19) oder über die Sprühdüsen (18) Zitronensäure in bestimmter Menge zuzuführen, um trotz erhöhter Temperatur die Bildung der Legionellen zu vermeiden. Schließlich kann der Temperaturfühler (20) auch dazu führen, das Ventil (22) zu öffnen, um eine vollständig Auswechslung des in der Auffangwanne (5) befindlichen Wassers zu erreichen. Während der Ablauf geöffnet ist, kann der Zulauf über die Lanze (19) ebenfalls geöffnet sein, so daß eine vollständige Auswechslung des Waschwassers möglich wird.

Dabei ist in allen Fällen entscheidend, daß durch die trichterförmige Gestaltung der Auffangwanne (5) und deren schrägen Wänden die Gesamtmenge des in der Auffangwanne (5) befindlichen Wassers gegenüber herkömmlichen Bauarten wesentlich geringer gehalten werden kann. Das Auswechseln des gesamten Waschwassers bringt daher keinen solchen Frischwasseraufwand mit sich, wie er bisher notwendig war.

Deutlich ist auch, daß dann, wenn, beispielsweise am Wochenende, die Anlage abgestellt wird und das Waschwasser abläuft, die schrägen Wände (5a und 5b) durch die Düsen (18) intensiv gereinigt werden können. Durch nicht gezeigte Ventilatoren und Heizungen kann dann das Gehäuseinnere getrocknet werden, so daß bei einem Stillstand des "Trockenwaschers" eine Keimbildung in stehendem Wasser oder an feuchten Stellen ausgeschlossen ist.

Die Fig. 2, in der die gleichen Bezugszeichen eingesetzt wurden, wie in Fig. 1, zeigt eine Variante insofern, als hier zur Verhinderung der Keimbildung auch noch UV-Strahler (23) oberhalb des Niveaus (4) des Wassers in der Auffangwanne (5) bzw. auch innerhalb des Wassers angeordnet sind. Diese UV-Strahler tragen mit dazu bei, Keimbildung zu unterbinden. Sie könnten beispielsweise auch über den Temperaturfühler (20) aktiviert werden.

Die Fig. 3 zeigt eine Variante insofern, als hier die Oberfläche (das Niveau 4) des Wassers in der Auffangwanne (5) mit einer wärmeisolierenden Abdeckung (24) abgedeckt ist, die auch schräg verlaufende Wände (24a, 24b) besitzt, deren Neigung in etwa der Neigung der Wände (5a und 5b) angepaßt sein kann und die an ihrer tiefsten Stelle mit einer öffnung (25) in das Innere der Auffangwanne (5) versehen ist, um dem aus den Sprühdüsen (10) kommenden Wasser zu ermöglichen, in die Auffangwanne zurückzugelangen. Diese Abdeckung (24) verhindert, daß die durch das Gehäuse (1) strömende warme Raumluft auch in Berührung mit der Oberfläche des Waschwassers in der Auffangwanne (5) kommen kann. Ein Wärmeauschtausch an dieser Stelle wird daher unterbunden. Diese Maßnahme kann dazu beitragen, eine zu schnelle Erhöhung der Temperatur des Waschwassers zu vermeiden. Im übrigen kann, wie in Fig. 3 schematisch angedeutet ist, auch ein Zeitgeber (26) vorgesehen werden, mit dem in gewissen vorbestimmbaren Zeitintervallen zumindest ein Teilaustausch des Wassers in der Auffangwanne (5) über den Rücklauf (16 bzw. 14) und ein Zulauf über die Lanze (19) ermöglicht wird.

Claims

Ansprüche

1. Luftwascheinrichtung mit einem die zu reinigende Luft führenden Gehäuse, mit einem Strömungsgleichrichter (2) an der Lufteintrittsseite, einem Tropfenabscheider (3) an der Luftaustrittsseite und mindestens einem zwischen Strömungsgleichrichter und Tropfenabscheider angeordneten Düsenstock (9), mit dem Waschwasser gegen die Strömungsrichtung (8) versprüht wird sowie mit einer den Boden des Gehäuses bildenden Auffangwanne (5), von der aus das Waschwasser über eine Pumpe (12) zum Düsenstock zurückgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffangwanne (5) trichterförmig ausschließlich mit schrägen Wänden (5a, 5b) und mit minimalem Volumen konzipiert und so angeordnet ist, daß zumindest die Unterkante des Tropfenabscheiders (3) mit Abstand oberhalb des Niveaus (4) des Wasserstandes in der Auffangwanne (5) liegt.

2. Luftwascheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Wände (5a, 5b) der Auffangwanne nicht kleiner als 10° zur Horizontalen ist.

3. Luftwascheinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tropfenabscheider (3) auf einem nach unten offenen Ablaufschacht (13) befestigt ist.

4. Luftwascheinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (5b) der Auffangwanne (5) unterhalb des AblaufSchachtes (13) steiler als die Wand (5a) unterhalb des Gleichrichters (2) ist.

5. Luftwascheinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Wand (5b) unterhalb des AblaufSchachtes (13) etwa doppelt so groß wie die Neigung der Wand (5a) unterhalb des Gleichrichters ist.

6. Luftwascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperaturmesser (20) an der Auffangwanne (5) vorgesehen ist.

7. Luftwascheinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß über den Temperaturmesser (20) die Zufuhr von ökologisch zulässigen chemischen Mitteln (Zitronensäure) gesteuert wird.

8. Luftwascheinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß über den Temperaturmesser (20) die Zufuhr von Kaltwasser über eine Zufuhrlanze (19) oder dgl. und/oder gleichzeitig der Ablauf von Wasser aus der Auffangwanne (5) gesteuert wird.

9. Luftwascheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Wänden (5a, 5b) der Auffangwanne (5) Sprühdüsen (18) zu Reinigungszwecken vorgesehen sind.

10. Luftwascheinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gehäuse (1) eine Trocknungseinrichtung zugeordnet ist.

11. Luftwascheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Injektordüsen (17) in einem Bypass des Kreislaufes zum Düsenstock zur Förderung der Wasserbewegung bei kleiner Waschleistung angeordnet sind.

12. Luftwascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Auffangwanne (5) UV-Strahler (23) zur Keimverminderung vorgesehen sind.

13. Luftwascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Auffangwanne (5) eine oberhalb des Niveaus (4) des Wassers in der Auffangwanne (5) angeordnete wärmeisolierende Abdeckung zugeordnet ist.