Vorrichtung zum Abscheiden von Dunst-, Fett- und/oder Staubpartikeln aus einem Luftstrom
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Abscheiden von Dunst-, Fett- und/oder Staubpartikeln aus einem Luftstrom, mit einem an ein Sauggeblase angeschlossenen Gehäuse, m welches der Luftstrom von der Gehauseunterseite her über einen langgestreckten Einlass angesaugt wird, der von nach oben konvergierenden Leitprofilen begrenzt ist, einer im wesentlichen dachförmigen Abdeckung für den Einlass und zu beiden Seiten des Einlasses an diesen anschliessenden Rinnenprofilen, wobei die Abdeckung die Rmnenprofile über¬ greift, m welchen zumindest zwei im wesentlichen parallel zum Einlass verlaufende Umlenk- und Abscheideelemente eine im wesentlichen mäanderförmige Luftströmung zwischen der Bodenrinne und dem oberen Abscheideelement erzwingen, welche mit der äusseren Profllseitenwand einen Luftaus¬ trittsspalt begrenzt.
Bei einer bekannten Dunstabsaugvorrichtung dieser Art sind als Umlenk- und Abscheideelemente m den Rinnenprofilen mit gegenseitigem Abstand gewölbte, mit hakenförmigen Langs- rippen versehene Prallwande angeordnet, die sich vom Profilboden und von der Profildecke weg erstrecken. Diese Konstruktion ist m herstellungstechnischer Hinsicht wegen der Formgebung und Anordnung der Prallwande relativ auf¬ wendig. Ausserdem verlangsamt sich die Luftströmung über das Rmnenprofil auch bei stufenweiser Engerstellung der Prallwande, wodurch die Abscheidewirkung abnimmt. Schliess- lieh ist die bekannte Ausfuhrung schwer zu reinigen, weil nur die Rinnenprofile mit Flüssigkeit gespult werden; an den Prallwanden im Proflldeckenbereich können sicn dagegen Ablagerungen bilden, die zu einem Verlegen und Zuwachsen des Abscheidebereiches fuhren können.
Bei anderen bekannten Dunstabsaugvorrichtungen wird die Ab¬ luft uoer eine Abscheidekammer geleitet, m der Abscheide- flachen aufweisende, nnnenformige Prallelemente einen
Strömungsweg mit mehrfacher Umlenkung begrenzen. Diese in verschiedensten Ausführungen bekannten Vorrichtungen haben ebenfalls den Nachteil, dass die Abscheidekammer nur mit Mühe von den abgeschiedenen Teilchen gereinigt werden kann, weil mit der dazu vorgesehenen Spülflüssigkeit nur der Bo¬ den der Rinnen gereinigt wird. Beispielsweise besteht der Nachteil der aus der AT-PS-356.848 bekannten Dunstabsaug¬ vorrichtung darin, dass eine Verschmutzung von oberhalb der Spülflüssigkeitszuführfläche vorgesehenen Umlenkprofilen nicht verhindert werden kann, was mit der Zeit zwangsläufig zu einer Verringerung der Durchtrittsquerschnitte für die Luftströmung führt.
Bei einer aus der US-PS-3.616.744 bekannten Abscheidevor- richtung wird Wassernebel angewendet, um die im Luftstrom mitgeführten Partikel niederzuschlagen. Abgesehen davon, dass bei dieser bekannten Ausführung nur ein geringer Ab¬ scheidegrad ermöglicht wird, wird die Abluft durch den über Sprühdüsen verteilten Wassernebel stark befeuchtet, wodurch es zur Kondensatbildung im Kanalnetz und in der Ventilator¬ kammer kommen kann.
Bei einer aus der AT-PS-334.041 bekannten Abscheidevorrich¬ tung ist in kreuzbogenförmig gewölbten Deckenelementen je- weils im Scheitelbereich eine Sprühdüse vorgesehen. Eine ständige Zufuhr von Sprühflussigkeit bewirkt einen dünnen Flüssigkeitsmantel über die Deckenfläche, um Schmutzteil¬ chen zu binden und abzuführen. In der praktischen Anwendung dieser Vorrichtung zeigt sich jedoch, dass sowohl bei In- betriebnahme als auch bei Abschalten der Sprühflüssigkeit die Strömung abreisst und erhebliche Spülflüssigkeitsmengen abtropfen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend geschilderten Mängel der bekannten Ausführung zu vermeiden und die Abscheidevorrichtung so auszubilden, dass sie in konstruktiver Hinsicht einfach ist und kostengünstig herge¬ stellt werden kann; die Vorrichtung soll ferner einen hohen
Wirkungsgrad bieten und im Falle des Einsatzes von Spul- flussigkeit selbstreinigend sein.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Umlenk- und Abscheideelemente zueinander an¬ nähernd parallel verlaufen und spiralförmig gekrümmt sind. Bevorzugt ist wenigstens ein Teil der Elemente an einem ebenso spiralig gekrümmten Rmnenprofllboden befestigt.
Diese Konstruktion gewährleistet einen hohen Abscheidegrad, weil durch die spiralförmige Ausbildung der Abscheide- und Umlenkelemente - und noch verstärkt auch bei spiraliger Ausbildung des Rinnenprofils - die Luftströmung beschleu¬ nigt wird und nach mehrmaligen Richtungsanderungen sich die festen und flussigen Partikel an αen Umlenkproflien aus¬ scheiden. Durch die gewölbte Ausbildung des gesamten luft- fuhrenden Abscheidebereiches wird eine hohe Formsteifigkeit erzielt und eine Resonanzbildung mit einer damit verbunde¬ nen erhöhten Gerauschentwicklung verhindert. Im Bereich des Austrittskanales wird die Stromungsgeschwindigkeit der Ab¬ luft reduziert, so dass durch den Verzogerungseffekt ein partieller Unterdruck der Wrasen entsteht und die noch vor¬ handenen Wasserdampfteilchen m die Abscheideπnne zurück¬ fallen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Abdeck¬ profil gewölbt und vorzugsweise einstückig mit auf jeder Seite zwei oder mehreren spiralförmig gerundeten Abscheideproflien verbunden. Im Scheitelbereich des Abdeckprofils ist vorzugsweise em Zufunrrohr für
Spulflussigkeit vorgesehen, das sich über die Profillange erstreckt. Durch diese Massnahme wird eine periodisch wirksarre Reinigung des Abdeckprofils möglich.
Weitere Merkmale der Erfindung und Varianten bzw. Ausbil¬ dungen dazu sind in den abhangigen Ansprüchen angegeben. Diese und weitere Merkmale werden nachfolgend an einem Aus-
fuhrungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung naher erläutert. Es zeigen:
Fig.l einen schematischen Querschnitt einer erfmdungs- gemassen Abscheidevorrichtung;
Fig.2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig.l.
Die Abscheidevorrichtung ist z.B. für eine Küche bestimmt. Sie weist ein Gehäuse 3 auf, das beispielsweise m einer ebenen Hangedecke 1 eingebaut ist, wobei die Gehauseunter¬ seite mit der Decke im wesentlichen fluchtet. Die verun¬ reinigte Abluft wird mittels eines nicht gezeigten Saug¬ geblases über einen langgestreckten, sich nach oben verjun¬ genden Einlass 15 des Gehäuses angesaugt. Der Einlass 15 ist von zwei symmetrisch angeordneten Leitprofilen 4 be¬ grenzt und wird von einem gewölbten dachförmigen Abdeck- profil 8, z.B. aus Chromnickelstahl, überdeckt, das Abstand von den freien Randern der Leitprofile 4 hat. Das Abdeck- profil 8 begrenzt mit einem an das freie obere Ende jedes Leitprofils anschliessenden Rinnenprofil 6 eine Luftzu- fuhrung zu einer Abscheidezone.
Abscheide- und Umlenkprofile 10 sind mit dem Abdeckprofil 8 bzw. mit dem Rinnenprofil 6 verbunden, um den Luftstrom mit maanderformigem Richtungswechsel durchströmen zu lassen. Die Umlenkprofile 10 bestehen aus wärmeleitendem Material und sind vorzugsweise mit einer glatten Beschichtung ver¬ sehen oαer geschliffen bzw. poliert ausgebildet. Die peri¬ pheren Wände des Rinnenprofils 6 sind so hoch, dass im Falle von Spulwasserzugabe im unteren Bereich eine hohe
Fliessgeschwmdigkeit des Spulwassers m Längsrichtung vor¬ herrscht und eine optimale Reinigung des Rinnenprofils ge- wanrleistet wird. Auch bei einer Spulwasservorlage im Rmnenprofil 6 werden andererseits keine Flussigkeits- tropfen m den Luftstrom mitgerissen.
Der gegenseitige Abstand der Abscheide- bzw. Umlenkprofile 10 kann über die Stromungsweglange des Rinnenprofllbodens
bzw. des Abdeckprofils 8 verändert werden, um für die ge¬ wünschte Abluftdurchsatzmenge einen optimalen Abscheidegrad zu gewährleisten. Die Anordnung der Umlenkelemente 10a,b zur Bildung einer spitzwinkeligen, langsverlaufenden, nach unten offenen Kammer (7) erlaubt dadurch entstehende Luft¬ staus, so dass in diesem Bereich keine Fettablage statt¬ finden kann.
Die Abluft tritt aus der Abscheidezone des Rinnenprofils 6 m den vom Gehäuse umschlossenen Raum über einen Schlitz 12 zwischen der äusseren Profllseitenwand und dem Abdeckprofil 8 aus .
Die erfindungsgemässe Vorrichtung kann in eine ebene Decke 1 mit weiteren nicht dargestellten Zuluftaustrittselementen eingebaut sein, über welche der Einlass 15 mit einem Zu- luftstrom beaufschlagbar ist. Zweckmassig sind die Zuluft¬ austrittselemente einstellbar ausgebildet, derart, dass einerseits eine horizontale LaminarStrömung für die Aus¬ bildung des Coandaeffekts und andererseits ein vertikaler Luftstrahl nach unten, um die aufsteigenden Wrasen nach Richtung und Starke zu begrenzen, erzielt werden können.
Im Betrieb der Vorrichtung strömt die angesaugte Aoluft m den Einlass 15 und wird vom Abdeckprofil 8 bzw. einem vor diesem angeordneten Prallblech 14 nach beiden Seiten gegen die Rinnenprofile 6 umgelenkt. Der gegenüber dem Luftstrom A geringere Geschwindigkeit aufweisende Luftstrom B wirα im Bereich des unteren Randes des Abdeckprofils 8, der als Um¬ lenk- und Abscheideprofil 10b ausgebildet ist, zum Rinnen- profilooden hin abgelenkt und trifft beschleunigt auf aas nächste Umlenkprofil 10c. Die Abluft umströmt sodann ein weiteres Abscheide- und Umlenkprofil 10a auf einem im we- sentlichen horizontalen, maanderformigen Weg. Der Luftstrom wird dabei mehrmals beschleunigt und verzögert, wodurch die im Luftstrom enthaltenen Partikeln wirksam abgeschieden werden. Für im Luftstrom noch verbleibende Wasserteilchen
sind in der letzten Abscheidekammer speziell ausgebildete Flussigkeitsabscheideschikanen 11 vorgesehen, um einen Flussigkeitsaustrag aus dem Abscheidebereich verstärkt zu verhindern.
Die hyperbelformige Ausbildung des Rinnenprofils 6 fuhrt zu einer stromungstechmsch besonders guten Durchstromung und zu geringem Druckverlust bei akzeptabler Gerauschentwick¬ lung und hohem Abscheidegrad.
Das gewölbte Abdeckprofil 8 - und vorzugsweise auch das Rinnenprofil 6 - werden kontinuierlich oder periodisch mit einer Benetzungsflussigkeit, z.B. Wasser, beaufschlagt, wo- durch die Verunreinigungen in das Rmnenprofil 6 und aus diesem m einen Ablauf 9 gelangen. Beim dargestellten Bei¬ spiel ist im Bereich des Scheitels des Abdeckprofils 8 ein sich über die Lange der Vorrichtung erstreckendes Flussig- keitszufuhrrohr 13 vorgesehen, aus welchem die Spruhflus- sigkeit auf die Innenseite des Abdeckprofiis 8 gesprüht wird, wo sie einen Flussigkeitsfilm bildet, der zu den un¬ teren Profllrandern strömt. Um zu verhindern, dass die Flüssigkeit m den Einlass 15 tropft, ist - wie schon er¬ wähnt - unterhalb des Zufuhrrohres 13 ein Prallblech 14 an- geordnet, das mit dem Abdeckprofil 8 eine Durchtrittsspalte 16 für die Spulflussigkeit begrenzt. Zusätzlich werden die Boden der Rinnenprofile 6 periodisch mit einer Spulflussig- keit, vorzugsweise Wasser, gespult.
Die Spulflussigkeit fliesst, zweckmassig von einem Impuls¬ geber über einen elektrischen Steuerkreis gesteuert, wah¬ rend oder nach dem Absaugbetrieb perioαisch nur kurzzeitig über die Innenseiten des Abdeckprofils 8. Dadurch werden einerseits abgeschiedene Partikel m die Rinnenprofile 6 geschwemmt; andererseits erfolgt ein Abkühlen des Abschei¬ ders. Dies bewirkt einen zusatzlicnen Reinigungseffekt durch Kondensation der Abluft an den Abscheidetlachen.
Die erfindungsgemässe Abscheidevorrichtung wird vorteilhaft über eine nur angedeutete Brandschutzeinrichtung 2 ange¬ steuert, um im Brandfall durch eine kontinuierliche Flüs¬ sigkeitszufuhr ein Durchschlagen der Flammen in den Abluft- Absaugkanal 17 des Gehäuses 3 wirksam zu verhindern.
Es versteht sich, dass das vorstehend erläuterte Ausfüh¬ rungsbeispiel im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens verschiedentlich abgewandelt werden kann. So können die Ab- stände der Abscheideprofile 10 zueinander wie auch die
Krümmungsradien entsprechend den jeweiligen Anforderungen abgeändert werden.