DE102019004526B4

DE102019004526B4 - Dust separation device, modular dust separation device and method for using the same

Info

Publication number: DE102019004526B4
Application number: DE102019004526.2A
Authority: DE
Inventors: Aron Kneer; Deniz Antoine Kneer
Original assignee: Tinnit Tech GmbH; TINNIT TECHNOLOGIES GmbH
Current assignee: Tinnit Tech GmbH; TINNIT TECHNOLOGIES GmbH
Priority date: 2019-07-01
Filing date: 2019-07-01
Publication date: 2024-03-07
Anticipated expiration: 2039-07-02
Also published as: DE102019004526A1

Abstract

Staubabscheidevorrichtung (1) zur Anordnung in einem staubbeladenen Luftströmungspfad (A), wobei die Vorrichtung (1)zumindest eine Sprüheinrichtung zum Versprühen von Flüssigkeit aufweist, die mehrere Düsen (21) und zumindest eine Flüssigkeitszuführleitung, die die Düsen (21) fluidisch mit einer Flüssigkeitsquelle (13) verbindet,aufweist,wobeidie Vorrichtung (1)- mehrere Rahmenelemente (2,3,4), die zumindest einen polygonalen Rahmen (10) bilden, wobei zumindest zwei Rahmenelemente in einer Benutzungsanordnung vertikale, seitliche Rahmenelemente (2,2') sind, und- zumindest ein ein- oder mehrstückiges Gewirke (6), das in dem Rahmen (10) aufgespannt ist,aufweist,wobei die Düsen (21) an zumindest einem oberen Rahmenelement (3) angeordnet sind, das oberhalb des ein- oder mehrstückigen Gewirkes (6) angeordnet ist, wobei zumindest ein unterhalb des ein- oder mehrstückigen Gewirkes (6) angeordnetes Rahmenelement eine Auffangrinne (4) ist undwobei die Vorrichtung (1) in einer Benutzungsanordnung mit den Düsen (21) dem Luftströmungspfad (A) entgegen weisend anordenbar ist.Dust separation device (1) for arrangement in a dust-laden air flow path (A), the device (1) having at least one spray device for spraying liquid, which has a plurality of nozzles (21) and at least one liquid supply line, which fluidly connects the nozzles (21) to a liquid source (13) connects, the device (1) having a plurality of frame elements (2, 3, 4) which form at least one polygonal frame (10), with at least two frame elements in a usage arrangement being vertical, lateral frame elements (2, 2'). are, and - at least one one-piece or multi-piece knitted fabric (6) which is stretched in the frame (10), the nozzles (21) being arranged on at least one upper frame element (3), which is above the one or multi-piece knitted fabric (6), at least one frame element arranged below the one-piece or multi-piece knitted fabric (6) being a collecting channel (4) and the device (1) in a usage arrangement with the nozzles (21) facing the air flow path (A). can be arranged facing.

Description

Die Erfindung betrifft eine Staubabscheidevorrichtung und eine modulare Staubabscheidevorrichtung sowie ein Verfahren zu deren Verwendung.The invention relates to a dust separation device and a modular dust separation device and a method for using them.

Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass aus Luft Staub in Form von in der Luft verteilten Feststoffpartikeln abgeschieden werden kann, indem eine Flüssigkeit in der Luft dispergiert wird. Die in die Luft eingebrachten Flüssigkeitstropfen kollidieren mit Staubpartikeln, sodass diese in bzw. an den Flüssigkeitstropfen gebunden werden. Die Nassabscheidung kann insbesondere für Feinstaub, der Partikeldurchmesser unter 10 µm aufweist und der nicht von selbst zu Boden sinkt, sondern eine Zeitlang in der Atmosphäre verweilt, angewendet werden.It is known from the prior art that dust can be separated from air in the form of solid particles distributed in the air by dispersing a liquid in the air. The liquid drops introduced into the air collide with dust particles, so that these are bound in or to the liquid drop. Wet separation can be used in particular for fine dust that has a particle diameter of less than 10 µm and that does not sink to the ground on its own, but remains in the atmosphere for a while.

Die DE 20 2015 104 984 U1 beschreibt eine Vorrichtung zum Entfernen von Schwebstaub aus der Umgebungsluft von Straßen. Dabei wird eine Flüssigkeit mittels einer Sprüheinrichtung in einem Umgebungsluft enthaltenden Raum über der Straße verteilt. Die Flüssigkeitstropfen fallen auf den Boden herab und nehmen dabei auf ihrem Weg Staubpartikel auf, die mittransportiert werden.The DE 20 2015 104 984 U1 describes a device for removing suspended dust from the ambient air of streets. A liquid is distributed using a spray device in a space containing ambient air above the street. The liquid drops fall to the ground and pick up dust particles along the way, which are transported along with them.

Auch die DE 10 2018 002 447 A1 offenbart einen Staubabscheider, bei dem als Vorabscheidestufe ein Filter mit einer Sprühvorrichtung ausgestattet ist.Also the DE 10 2018 002 447 A1 discloses a dust separator in which a filter is equipped with a spray device as a pre-separation stage.

Die US 2,199,632 A schlägt zur Staubabscheidung in Klimaanlagen vor, mehrere in Rahmen eingespannte Filter übereinander anzuordnen.The US 2,199,632 A To separate dust in air conditioning systems, suggests arranging several filters mounted in frames one above the other.

Die DE 198 53 190 A1 beschreibt eine Sprühvorrichtung, bei der das Waschwasser gereinigt und zur Sprühvorrichtung zurückgeführt wird.The DE 198 53 190 A1 describes a spray device in which the washing water is cleaned and returned to the spray device.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung zur Abscheidung von Staub aus Umgebungsluft bereitzustellen, die es ermöglicht, dass abgeschiedener Staub aufgefangen und entsorgt wird.Based on this prior art, it is the object of the present invention to provide an improved device for separating dust from ambient air, which enables separated dust to be collected and disposed of.

Diese Aufgabe wird durch eine Staubabscheidevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This task is achieved by a dust separation device with the features of claim 1.

Die weitere Aufgabe, eine Vorrichtung zum Abscheiden von Staub so zu verbessern, dass sie stabil und zuverlässig einsetzbar ist und zugleich eine erhöhte Staubabscheiderate ermöglicht, wird durch eine modulare Staubabscheidevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.The further task of improving a device for separating dust so that it can be used stably and reliably and at the same time enables an increased dust separation rate is achieved by a modular dust separation device with the features of claim 13.

Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, Staub aus strömender partikelbeladener Luft effektiv abzutrennen. Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 14 gelöst.Yet another object of the invention is to effectively separate dust from flowing particle-laden air. This task is solved by the method with the features of independent claim 14.

Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen der Staubabscheidevorrichtung und des Verfahrens sind jeweils in den Unteransprüchen ausgeführt.Further developments and preferred embodiments of the dust separation device and the method are set out in the subclaims.

Eine erste Ausführungsform der Staubabscheidevorrichtung (im Folgenden kurz als Vorrichtung bezeichnet), ist zur Anordnung in einem staubbeladenen Luftströmungspfad ausgebildet, wobei die Staubabscheidung mittels einer Flüssigkeit erfolgt. Hierzu weist die Vorrichtung zumindest eine Sprüheinrichtung zum Versprühen von Flüssigkeit auf, die mehrere Düsen und zumindest eine Flüssigkeitszuführleitung, die die Düsen fluidisch mit einer Flüssigkeitsquelle verbindet, aufweist. Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung mehrere Rahmenelemente, die zumindest einen polygonalen Rahmen aus mehreren Rahmenelementen bilden, wobei zumindest zwei Rahmenelemente in einer Benutzungsanordnung vertikale, seitliche Rahmenelemente sind, und sie weist zumindest ein ein- oder mehrstückiges Gewirke auf, das in dem Rahmen aufgespannt ist. Dabei sind die Düsen an zumindest einem in der Benutzungsanordnung der Vorrichtung oberhalb des Gewirkes angeordneten oberen Rahmenelement angeordnet und zumindest ein in der Benutzungsanordnung unterhalb des Gewirkes angeordnetes Rahmenelement ist eine Auffangrinne. Die Vorrichtung wird in der Benutzungsanordnung so angeordnet, dass die Düsen in den Luftstrom, aus dem der Staub abzuscheiden ist, hineinkragen, und also dem Luftströmungspfad entgegen weisen.A first embodiment of the dust separation device (hereinafter referred to as device) is designed to be arranged in a dust-laden air flow path, with dust separation taking place by means of a liquid. For this purpose, the device has at least one spray device for spraying liquid, which has a plurality of nozzles and at least one liquid supply line which fluidly connects the nozzles to a liquid source. According to the invention, the device has a plurality of frame elements which form at least one polygonal frame from a plurality of frame elements, with at least two frame elements in a usage arrangement being vertical, lateral frame elements, and it has at least one single or multi-piece knitted fabric which is stretched in the frame. The nozzles are arranged on at least one upper frame element arranged above the knitted fabric in the usage arrangement of the device, and at least one frame element arranged below the knitted fabric in the usage arrangement is a collecting channel. The device is arranged in the usage arrangement in such a way that the nozzles protrude into the air stream from which the dust is to be separated, and therefore point opposite to the air flow path.

Unter „staubbeladener Luftströmungspfad“ wird hierin jegliche Luft verstanden, die sich in einer Strömungsrichtung bewegt und in der Staub in Form von Feststoffpartikeln, inklusive Feinstaub mit einer Partikelgröße von unter 10 µm (Durchmesser), dispergiert ist. Die Bewegung kann beispielsweise durch natürliche Effekte wie Winde oder durch die Umgebungsbedingungen, z. B. Bebauung, Vegetation, bzw. deren Zusammenwirken bedingt sein.“Dust-laden air flow path” is herein understood to mean any air that moves in a flow direction and in which dust is dispersed in the form of solid particles, including fine dust with a particle size of less than 10 µm (diameter). The movement can be caused, for example, by natural effects such as winds or by environmental conditions, e.g. B. buildings, vegetation, or their interaction.

Als „Benutzungsanordnung“ gilt hierin die Anordnung der Vorrichtung innerhalb des staubbeladenen Strömungspfads zum Abscheiden von Staub aus dessen strömender Luft mittels einer in diesem versprühten Flüssigkeit, wobei die Vorrichtung aufrecht, näherungsweise orthogonal zu einem Untergrund aufgestellt wird und die durch das Gewirke gebildete Fläche durchströmt werden kann. „Oben“ und „unten“ beziehen sich auf diese Lage. „Oberhalb des Gewirkes“ umfasst dabei auch solche Positionen, die oberhalb eines Anteils des zumindest einen ein- oder mehrstückigen Gewirkes liegen, sinnvoll ist ein Anteil von zwei Dritteln der Gesamtfläche des Gewirkes. Das Gewirke kann also teilweise oberhalb des oberen Rahmenelements oder der oberen Rahmenelemente vorliegen.The “arrangement of use” here refers to the arrangement of the device within the dust-laden flow path for separating dust from its flowing air by means of a liquid sprayed therein, the device being set up upright, approximately orthogonal to a surface and the flow flowing through the surface formed by the knitted fabric can. “Top” and “bottom” refer to this position. “Above the knitted fabric” also includes those positions that lie above a portion of the at least one single or multi-piece knitted fabric; a proportion of two thirds of the total makes sense area of the knitted fabric. The knitted fabric can therefore be partially present above the upper frame element or the upper frame elements.

Die Vorrichtung ist dabei so innerhalb des Luftströmungspfades auszurichten, dass dieser in einem Bereich um die Normale einer durch den Rahmen aufgespannten Ebene verläuft, also bevorzugt um weniger als 10° von dieser Normalen abweicht. Dabei reicht es aus, wenn eine fiktive Ebene bestimmbar ist und der Rahmen, z. B. bedingt durch Krümmungen, die Ebene nur näherungsweise aufspannt. Da die Strömungsrichtung von äußeren Einflüssen abhängt und somit nicht konstant ist, wird die Vorrichtung so ausgerichtet, dass der erwartete oder zuvor bestimmte Hauptströmungspfad durch das Gewirke verläuft, sodass auch bei Änderungen noch ein relevanter Anteil von um 50 % der Strömung orthogonal auf die Vorrichtung trifft.The device must be aligned within the air flow path in such a way that it runs in an area around the normal of a plane spanned by the frame, i.e. preferably deviates from this normal by less than 10°. It is sufficient if a fictitious level can be determined and the framework, e.g. B. due to curvatures, the plane only spans approximately. Since the flow direction depends on external influences and is therefore not constant, the device is aligned so that the expected or previously determined main flow path runs through the knitted fabric, so that even in the event of changes, a relevant proportion of around 50% of the flow still hits the device orthogonally .

Mittels der Düsen der Sprüheinrichtung wird die Flüssigkeit zerstäubt und auf einer Seite der Vorrichtung, die der anströmenden Luft zugewandt ist, verteilt und eine Art Vorhang aus Nebel erzeugt. Durch den vorhandenen Luftstrom wird die Flüssigkeit des Nebelvorhangs an die Filamente des Gewirkes transportiert und setzt sich dort ab, sodass das Gewirke mit Flüssigkeit benetzt wird.Using the nozzles of the spray device, the liquid is atomized and distributed on one side of the device that faces the incoming air, creating a kind of curtain of mist. The existing air flow transports the liquid from the fog curtain to the filaments of the knitted fabric and settles there, so that the knitted fabric is wetted with liquid.

Das „Gewirke“ meint hierin eine flächige netzartige, zwei- oder sogar dreidimensionale Struktur aus Fasern bzw. Filamenten und stellt die Auffangeinrichtung für die Flüssigkeit dar. Es muss nicht zwingend gewirkt sein; gewebte, gestrickte oder anderweitig zu einer netzartigen Struktur verbundene Stoffe sind ebenso umfasst. Es kann ein einzelnes Gewirkestück (nahezu) die gesamte Rahmenfläche überspannen, oder mehrere bspw. rechteckige Gewirkestücke, die bspw. in Längs- oder Querbahnen verlaufen, die vorteilhaft ohne Abstände zueinander angeordnet sind, überspannen in ihrer Gesamtheit die vorgegebene Rahmenfläche. Ggfs. können (zusätzliche) Gewirke oder Gewirkestücke ganz oder teilweise außerhalb des Rahmens angeordnet sein.The “knitted fabric” here means a flat, net-like, two- or even three-dimensional structure made of fibers or filaments and represents the collection device for the liquid. It does not necessarily have to be knitted; Fabrics woven, knitted or otherwise connected to form a net-like structure are also included. A single piece of knitted fabric can span (almost) the entire frame area, or several, for example, rectangular knitted pieces, which run in longitudinal or transverse webs, which are advantageously arranged without any distance from one another, span the specified frame area in their entirety. If applicable. (additional) knitted fabrics or knitted fabric pieces can be arranged completely or partially outside the frame.

Durch die Luftströmung werden zugleich Staubpartikel in Richtung des benetzten Gewirkes transportiert, die mit der vernebelten Flüssigkeit vor oder der Flüssigkeit an dem Gewirke kollidieren und so aufgefangen werden. Die Flüssigkeit mitsamt der aufgefangenen Staubpartikel, im folgenden auch staubbeladene Flüssigkeit genannt, wird entlang der Filamente zur Auffangrinne bzw. einer der Auffangrinnen abtransportiert, dort zusammengeführt und kann von dort leicht entfernt werden.At the same time, the air flow transports dust particles towards the wetted fabric, which collide with the nebulized liquid in front of the fabric or the liquid on the fabric and are thus collected. The liquid together with the collected dust particles, hereinafter also referred to as dust-laden liquid, is transported along the filaments to the collecting trough or one of the collecting troughs, brought together there and can be easily removed from there.

Vorteilhaft wird durch die erfindungsgemäße Staubabscheidevorrichtung Staub effektiv abgeschieden und vermieden, dass die mit Staubpartikeln beladene Flüssigkeit auf dem Boden auftrifft und dort entweder an die Umgebung abgegeben wird und diese verunreinigt oder über die Kanalisation abgeführt wird, was eine Belastung des Abwassers zur Folge hätte - besonders, wenn der Staub Schwermetallverbindungen oder andere umweltschädliche Anteile enthält.The dust separation device according to the invention advantageously separates dust effectively and prevents the liquid loaded with dust particles from hitting the floor and either being released into the environment and contaminating it or being discharged via the sewage system, which would result in pollution of the wastewater - especially if the dust contains heavy metal compounds or other environmentally harmful components.

Durch das unmittelbare Abführen des abgeschiedenen Staubs wird darüber hinaus eine effizientere Luftreinigung erzielt, weil der Staub sich nicht nachträglich von der Flüssigkeit lösen kann, bspw. wenn diese verdunstet, und folglich nicht wieder in die Umgebungsluft eingetragen wird.By immediately removing the separated dust, more efficient air purification is achieved because the dust cannot subsequently detach from the liquid, for example when it evaporates, and is therefore not reintroduced into the ambient air.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist dazu ausgebildet, an Orten feinstaubbelasteter Luft, besonders unter freiem Himmel, aufgestellt zu werden. Dort kann genutzt werden, dass die Luft eine natürliche Strömung aufweist. Das kann entlang Straßen, aber auch innerorts sein, um eine verbesserte Atemluftqualität zu erzeugen. Die Vorrichtung ist dabei nicht darauf beschränkt, durch den Straßenverkehr verursachte Luftunreinheiten zu beseitigen, vielmehr kann jede industriell oder durch natürliche Prozesse vorliegende Staubbelastung reduziert werden.The device according to the invention is designed to be set up in places where the air is contaminated with fine dust, especially in the open air. There you can take advantage of the fact that the air has a natural flow. This can be along streets, but also in urban areas to create improved breathing air quality. The device is not limited to eliminating air pollution caused by road traffic; rather, any dust pollution caused by industrial or natural processes can be reduced.

Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass das obere Rahmenelement oder die oberen Rahmenelemente, falls es mehrere sind, und die Auffangrinne bzw. Auffangrinnen jeweils eine miteinander fluchtende bogenförmige Krümmung aufweisen. Es können jedoch auch in Benutzungsanordnung seitlich des ein- oder mehrstückigen Gewirkes angeordnete vertikale Rahmenelemente jeweils eine miteinander fluchtende bogenförmige Krümmung aufweisen. Schließlich kann durch Krümmung mehrerer Rahmenelemente der Rahmen insgesamt eine teilkuppelartige Wölbung aufweisen. Dabei ist die Vorrichtung in Benutzungsanordnung jeweils so anordenbar, dass die Krümmung und/oder die Wölbung den Luftströmungspfad teilweise umschließen. Dementsprechend wird auch das darin befestigte Gewirke gekrümmt. Unter „teilweise umschließen“ ist zu verstehen, dass die Luftströmung in die Krümmung bzw. Wölbung hineinströmt und möglichst der Vorrichtung nicht ausweicht. Vorteilhaft wird durch diese Krümmung oder Wölbung die Luftströmung besonders effizient mit vergrößerten Anteilen durch die Vorrichtung hindurch geführt, während der Anteil des die Vorrichtung umströmenden Stroms verringert wird. Somit wird eine höhere Kollisionsrate von Staubpartikeln mit Flüssigkeitstropfen erzielt, was zu einer erhöhten Staubabscheiderate führt. Der Krümmungsradius liegt bevorzugt jeweils in einem Bereich, der nicht um mehr als zehn Prozent nach oben von einer Breite des Rahmens abweicht, wobei die Breite durch den maximalen Abstand der seitlich des Gewirkes angeordneten Rahmenelemente festgelegt ist.A further embodiment of the device according to the invention provides that the upper frame element or the upper frame elements, if there are several, and the collecting trough or collecting troughs each have an arcuate curvature that is aligned with one another. However, in the use arrangement, vertical frame elements arranged on the side of the one-piece or multi-piece knitted fabric can each have an arcuate curvature that is aligned with one another. Finally, by curving several frame elements, the frame as a whole can have a partial dome-like curvature. The device can be arranged in the usage arrangement in such a way that the curvature and/or the curvature partially enclose the air flow path. Accordingly, the knitted fabric attached therein is also curved. “Partially enclosing” means that the air flow flows into the curvature or curvature and, if possible, does not avoid the device. This curvature or curvature advantageously guides the air flow through the device particularly efficiently with increased proportions, while the proportion of the flow flowing around the device is reduced. This results in a higher collision rate of dust particles with liquid droplets, which leads to an increased dust separation rate. The radius of curvature is preferably in a range that does not deviate from the width of the frame by more than ten percent, the width being determined by the maximum distance between the frame frame elements arranged on the side of the knitted fabric.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist eines oder sind mehrere der Rahmenelemente Rohre. So kann sowohl die zugeführte als auch die mit Staubpartikeln verunreinigte, abzuführende Flüssigkeit innerhalb der Rohre geführt werden, was vorteilhaft eine kompakte Bauform mit geschützt verlaufenden Leitungen ermöglicht. In einer bevorzugten Ausführungsform ist daher vorgesehen, dass die Flüssigkeitszuführleitung innerhalb zumindest eines Rohres verläuft und das Rohr eine fluidische Verbindung von der Flüssigkeitszuführleitung zu zumindest einer Düse bereitstellt. Das bedeutet, dass dort, wo die Flüssigkeitsleitung durch ein Rohr, das ein oberes Rahmenelement ist, verläuft, das Rohr jeweils eine Durchlassöffnung je Düse aufweist, um eine fluidische Verbindung zu ermöglichen. Es kann sein, dass die Flüssigkeitsleitung außerhalb des Rohres weiter zur Düse verläuft, wenn die Düse nicht direkt am oberen Rahmenelement angeordnet ist.According to a further embodiment, one or more of the frame elements are tubes. In this way, both the supplied liquid and the liquid to be discharged contaminated with dust particles can be guided within the pipes, which advantageously enables a compact design with protected lines. In a preferred embodiment it is therefore provided that the liquid supply line runs within at least one pipe and the pipe provides a fluidic connection from the liquid supply line to at least one nozzle. This means that where the liquid line runs through a tube that is an upper frame element, the tube has one passage opening per nozzle in order to enable a fluidic connection. It may be that the liquid line continues outside the pipe to the nozzle if the nozzle is not arranged directly on the upper frame element.

Es ist möglich, dass die Rohre selbst die Flüssigkeitsleitung oder zumindest einen Teil dieser bilden, das heißt die Flüssigkeit strömt direkt in den entsprechenden Rohren. Ebenfalls möglich ist, dass die Flüssigkeitsleitung in Form eines Schlauches oder dergleichen innerhalb des Rohres verläuft, oder Kombinationen hieraus vorliegen, beispielsweise die Zuführung von unter Druck stehender Flüssigkeit in einem separaten System erfolgt, die Abführung aber direkt im Rohr.It is possible that the pipes themselves form the liquid line or at least part of it, i.e. the liquid flows directly in the corresponding pipes. It is also possible that the liquid line runs in the form of a hose or the like within the pipe, or that there are combinations thereof, for example the supply of pressurized liquid takes place in a separate system, but the discharge takes place directly in the pipe.

In noch einer Ausführungsform bilden die Rahmenelemente der Vorrichtung mehrere Rahmen. Dabei können einzelne Rahmenelemente auch gleichzeitig für mehrere Rahmen zum Einsatz kommen. Bevorzugt sind dazu die seitlichen, vertikalen Rahmenelemente zu zwei einander gegenüber liegenden Seiten mit oberen Rahmenelementen und Auffangrinnen verbindbar und sind seitliche, vertikale Rahmenelemente für zwei zueinander benachbart angeordnete Rahmen. D. h. es liegen mehrere seitlich zueinander benachbarte Rahmen vor, die sich vorteilhaft seitliche Rahmenelemente teilen, sodass eine in der Breite erweiterbare, stabile Vorrichtung mit geringem Konstruktionsaufwand geschaffen wird.In another embodiment, the frame elements of the device form several frames. Individual frame elements can also be used for several frames at the same time. For this purpose, the lateral, vertical frame elements can preferably be connected to two opposite sides with upper frame elements and collecting channels and are lateral, vertical frame elements for two frames arranged adjacent to one another. I.e. There are several laterally adjacent frames, which advantageously share lateral frame elements, so that a stable device that can be expanded in width is created with little construction effort.

Gemäß einer Ausführungsform kann das Gewirke aus Draht oder Naturfasern bestehen. In einer weiteren Ausführungsform besteht das Gewirke aus Kunststofffasern bzw. - filamenten und/oder weist eine netzartige, bevorzugt eine wabenförmige, besonders bevorzugt dreidimensionale Struktur auf. Mit „witterungsbeständig“ ist gemeint, dass derartige Gewirke der Belastung durch z. B. Temperaturschwankungen, Nässe, Stürme etc., die witterungsbedingt bei Anordnung im Freien auftritt, standhalten. Bevorzugt sind die Filamente des Gewirkes daher aus Polypropylen (PP), Polyvinylidenfluorid (PVDF) oder Polyethersulfon (PES), die neben einer guten Beständigkeit auch eine ausreichend hohe Festigkeit aufweisen.According to one embodiment, the knitted fabric can consist of wire or natural fibers. In a further embodiment, the knitted fabric consists of plastic fibers or filaments and/or has a net-like, preferably a honeycomb-shaped, particularly preferably three-dimensional structure. “Weather-resistant” means that such knitted fabrics can withstand the stress of e.g. B. temperature fluctuations, moisture, storms, etc., which occur due to the weather when arranged outdoors. The filaments of the knitted fabric are therefore preferably made of polypropylene (PP), polyvinylidene fluoride (PVDF) or polyethersulfone (PES), which, in addition to good resistance, also have sufficiently high strength.

Indem das Gewirke eine dreidimensionale Struktur aufweist, kann die Festigkeit außerdem erhöht werden. Um auch kleine Tropfengrößen an dem Gewirke abscheiden zu können, werden die Filamentdurchmesser möglichst klein gewählt und liegen bevorzugt in einem Bereich von 0,1 mm bis 0,2 mm, besonders bevorzugt bei 0,15 mm, können aber auch größer oder kleiner sein. Ebene Gewirke sind ebenfalls möglich, wobei dann die Filamentdurchmesser größer gewählt werden müssen, an denen entsprechend nur etwas größere Flüssigkeitstropfen anhaften. Diese Gewirkestrukturen weisen vorteilhafte Abscheideraten für Flüssigkeits-, insbesondere Wassertropfen und folglich die Staubpartikel auf. Besonders vorteilhaft können sogar Partikel mit einem Durchmesser unter 1 µm aufgefangen werden, was mit gängigen Filtermethoden nicht möglich ist. Dafür ist ein Shading-Faktor des Gewirkes in einem Bereich von 0,5 bis 0,6, bevorzugt von 0,53 bis 0,55, vorteilhaft. Der Shading-Faktor bezeichnet den Anteil der Fläche des Gewirkes, der bei senkrechter Durchstrahlung nicht von Filamenten überdeckt ist. Ferner wird Verstopfung des Gewirkes vermieden, da die Staubpartikel direkt mit der Flüssigkeit gemeinsam abtransportiert werden.Because the knitted fabric has a three-dimensional structure, the strength can also be increased. In order to be able to deposit even small drop sizes on the knitted fabric, the filament diameters are chosen to be as small as possible and are preferably in a range of 0.1 mm to 0.2 mm, particularly preferably 0.15 mm, but can also be larger or smaller. Flat knitted fabrics are also possible, although the filament diameters then have to be chosen larger, to which only slightly larger drops of liquid adhere. These knitted structures have advantageous separation rates for drops of liquid, especially water, and consequently dust particles. Particularly advantageously, even particles with a diameter of less than 1 µm can be captured, which is not possible with common filter methods. For this purpose, a shading factor of the knitted fabric in a range from 0.5 to 0.6, preferably from 0.53 to 0.55, is advantageous. The shading factor refers to the proportion of the area of the knitted fabric that is not covered by filaments when irradiated vertically. Furthermore, clogging of the knitted fabric is avoided because the dust particles are transported away directly with the liquid.

Das Gewirke kann direkt an den Rahmenelementen befestigt sein; es ist aber ebenso möglich, dass zusätzliche Streben, insbesondere Längs- oder Querstreben, durch das Gewirke verlaufen, die an den Rahmenelementen befestigt, bevorzugt lösbar befestigt sind und die somit einen Austausch des Gewirkes durch Entnahme dessen (mit oder ohne die Streben) erlauben. Die Streben können bspw. an den Rahmenelementen eingehakt, festgeklemmt oder über Steckverbindungen in Sackloch- oder Durchgangsbohrungen oder zusätzliche Befestigungselemente dort festgelegt sein. Bei gekrümmtem Rahmen sind auch die Streben entsprechend gekrümmt, oder es sind flexible Streben, die gekrümmt werden. Es können aber auch weitere Längsstreben vorliegen, die wie die seitlichen Rahmenelemente mit dem Untergrund verbunden werden und zur Stabilität beitragen. Zusätzliche Längs- oder Querstreben können auch außerhalb des Rahmens vorliegen, um beispielsweise den Rahmen in einem oberen oder seitlichen Endbereich mit Gewirkestücken zu erweitern.The knitted fabric can be attached directly to the frame elements; However, it is also possible for additional struts, in particular longitudinal or transverse struts, to run through the knitted fabric, which are attached to the frame elements, preferably releasably attached, and which thus allow the knitted fabric to be replaced by removing it (with or without the struts). The struts can, for example, be hooked onto the frame elements, clamped or fixed there via plug connections in blind holes or through holes or additional fastening elements. If the frame is curved, the struts are also curved accordingly, or they are flexible struts that are curved. However, there can also be additional longitudinal struts which, like the side frame elements, are connected to the ground and contribute to stability. Additional longitudinal or transverse struts can also be present outside the frame, for example to expand the frame in an upper or side end region with pieces of knitted fabric.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass zumindest zwei vertikale Rahmenelemente dazu ausgebildet sind, jeweils über zumindest eines ihrer Enden in Benutzungsanordnung vertikal mit einem vertikalen Rahmenelement einer weiteren Vorrichtung verbunden zu werden. Bevorzugt sind die so verbindbaren Rahmenelemente Rohre. In diesen Ausführungsformen bildet die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Modulelement zur Staubabscheidung. Die Verbindungsmöglichkeit dient dazu, eine aus mehreren solchen Modulelementen zusammengesetzte modulare Vorrichtung zu schaffen. Die verbindbaren Enden sind bevorzugt als Steckverbinder ausgebildet, sodass eine lösbare Verbindung mit oder ohne zusätzliche Verbindungselemente nur durch Zusammenfügen entsteht.A further embodiment provides that at least two vertical frame elements are designed to be arranged vertically with one over at least one of their ends in use arrangement vertical frame element of another device to be connected. The frame elements that can be connected in this way are preferably tubes. In these embodiments, the device according to the invention forms a modular element for dust separation. The connection option serves to create a modular device composed of several such module elements. The connectable ends are preferably designed as plug connectors, so that a detachable connection with or without additional connecting elements is only created by joining them together.

So kann nicht nur die Dimension einer modularen Staubabscheidevorrichtung angepasst und defekte Module bei Bedarf ausgetauscht werden, es ist auch besonders vorteilhaft möglich, Staub etappenweise auf verschiedenen Höhen abzuscheiden. Da jedes Modul eigene Düsen und zumindest eine Auffangrinne hat, werden kürzere Transportwege für die mit Staubpartikeln kontaminierte Flüssigkeit gegenüber einer nicht-modularen Bauweise ermöglicht und somit die Wiederaustragungsrate verringert.Not only can the dimensions of a modular dust separation device be adjusted and defective modules can be replaced if necessary, it is also particularly advantageously possible to separate dust in stages at different heights. Since each module has its own nozzles and at least one collecting channel, shorter transport routes for the liquid contaminated with dust particles are possible compared to a non-modular design and thus the re-discharge rate is reduced.

In einer weiteren Ausführungsform sind die Rahmenelemente an Verbindungsstellen miteinander verbunden, bevorzugt verschweißt, und zumindest ein Rohr weist an der Verbindungsstelle mit der Auffangrinne eine Einmündung auf. Das bedeutet, dass in der Auffangrinne gesammelte Flüssigkeit über die Einmündung in ein seitliches Rohr einfließen und von dort aus der Vorrichtung entfernt werden kann. Um das Abfließen zu verstärken kann die Auffangrinne zur Einmündung hin geneigt sein oder im Inneren eine Abschrägung aufweisen. Für die modulare Bauweise ist diese Ausführungsform besonders geeignet, weil so die gesammelte staubbeladene Flüssigkeit von mehreren Modulen zusammengeführt und dem untersten Rohr über eine Wasserentnahmevorrichtung, die eine einfache Öffnung im Rohr, aber auch ein Hahn oder dergleichen sein kann, entnommen und so abgeführt werden kann.In a further embodiment, the frame elements are connected to one another at connection points, preferably welded, and at least one pipe has an opening at the connection point with the collecting channel. This means that liquid collected in the collecting channel can flow into a side pipe via the opening and from there can be removed from the device. To increase drainage, the collecting channel can be inclined towards the mouth or have a bevel on the inside. This embodiment is particularly suitable for the modular design because the collected dust-laden liquid from several modules can be brought together and removed from the lowest pipe via a water extraction device, which can be a simple opening in the pipe, but also a tap or the like, and thus drained away .

Eine bevorzugte Ausführungsform weist einen rechteckigen Rahmen mit jeweils zwei vertikalen Rahmenelementen und Querrahmenelementen auf, wobei ein Querrahmenelement in Benutzungsanordnung unterhalb des Gewirkes liegt und die Auffangrinne ist und ein Querrahmenelement oberhalb, an dem die Düsen angeordnet sind. So wird eine kompakte, stabile Bauform geschaffen, die einfach zu konstruieren und handzuhaben ist und die sowohl als eigenständige Vorrichtung als auch als Teil einer modularen Vorrichtung geeignet ist.A preferred embodiment has a rectangular frame, each with two vertical frame elements and transverse frame elements, with a transverse frame element lying below the knitted fabric in the use arrangement and being the collecting channel and a transverse frame element above on which the nozzles are arranged. This creates a compact, stable design that is easy to construct and handle and is suitable both as a stand-alone device and as part of a modular device.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Düsen über Düsenhalterungen mit dem oder den oberen Rahmenelementen verbunden. Die Düsenhalterungen stellen dabei einen Abstand zwischen den Düsen und dem Gewirke bereit. So wird die Möglichkeit geschaffen, den Luftstrom zur Verteilung der Flüssigkeit mit zu benutzen und auch mit wenigen Düsen das Gewirke auf seiner gesamten Breite zu benetzen. Die zumindest eine Flüssigkeitszuführleitung kann für eine einfache Konstruktion entlang der Düsenhalterung außerhalb derselben verlaufen oder sie verläuft geschützt innerhalb der Düsenhalterung. Über die Düsenhalterung kann außerdem der Benetzungswinkel, also der Winkel, der zwischen dem Gewirke und der Bewegungsrichtung der Flüssigkeitstropfen vorliegt, wenn diese auf das Gewirke treffen, kontrolliert werden. Innerhalb eines Benetzungswinkels in einem Bereich von 80° und 100°wird, insbesondere bei Gewirken aus PP, PVDF und PES, ein vorteilhafter Ausgleich zwischen Anhaften (das sich mit abnehmendem Benetzungswinkel verstärkt) und Abfließen (das sich mit zunehmendem Benetzungswinkel verstärkt) der Flüssigkeitstropfen erreicht.According to a further embodiment, the nozzles are connected to the upper frame element(s) via nozzle holders. The nozzle holders provide a distance between the nozzles and the knitted fabric. This creates the opportunity to use the air flow to distribute the liquid and to wet the entire width of the knitted fabric with just a few nozzles. For a simple construction, the at least one liquid supply line can run along the nozzle holder outside the same or it can run protected inside the nozzle holder. The wetting angle, i.e. the angle that exists between the knitted fabric and the direction of movement of the liquid drops when they hit the knitted fabric, can also be controlled via the nozzle holder. Within a wetting angle in a range of 80° and 100°, particularly with knitted fabrics made of PP, PVDF and PES, an advantageous balance is achieved between adhesion (which increases with decreasing wetting angle) and drainage (which increases with increasing wetting angle) of the liquid drops .

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass Auslassöffnungen der Düsen nach unten und/oder in Richtung des Gewirkes weisen, wobei „nach unten“ auch Richtungen einschließt, die nur teilweise nach unten und gleichzeitig zu zumindest einer Seite weisen. Weisen die Düsen auf das Gewirke, kann eine direkte Benetzung nahezu unabhängig vom Luftstrom erzeugt werden. Bevorzugt handelt es sich bei den Düsen um Kegeldüsen, deren Auslassöffnungen einen kegelförmigen Strahl in einem Winkelbereich von 30° bis 120° austreten lassen, um die Flüssigkeit in diesem Bereich entlang der Breite der Vorrichtung zu verteilen. Um einen Austrittskegel zu erzeugen, kann die Düse auch innerhalb eines Winkelbereichs um eine quer zur Auslassöffnung orientierte Achse rotieren gelassen werden. Besonders bevorzugt sind jedoch Fächerdüsen, die einen fächerförmigen Strahl in diesem Winkelbereich erzeugen, der eine geringere Ausdehnung in die dritte Dimension hat. Solche Fächerdüsen können beispielsweise über (mikro)fluidische Chips bereitgestellt werden, in denen ein unter Druck stehender Flüssigkeitsstrahl in zwei Richtungen um ein Strömungshindernis gelenkt wird und dadurch innerhalb eines vorgegebenen Auslasswinkelbereichs oszilliert. Fächerdüsen erzeugen vorteilhaft einen flachen, relativ zu dieser Dimension breit aufgewinkelten Flüssigkeitsstrahl, der einen größeren Bereich je Düse bei geringen Verlusten gegenüber anderen Düsenformen benetzt. Ferner können die Düsen auch innerhalb einer Halterung um eine weitere Achse rotiert oder anderweitig in ihrer Position verändert werden, um eine breitere Verteilung der versprühten Flüssigkeit zu bewirken.In a further embodiment it is provided that outlet openings of the nozzles point downwards and/or in the direction of the knitted fabric, whereby “downwards” also includes directions that only partially point downwards and at the same time point to at least one side. If the nozzles point towards the knitted fabric, direct wetting can be generated almost independently of the air flow. The nozzles are preferably cone nozzles whose outlet openings allow a cone-shaped jet to emerge in an angular range of 30° to 120° in order to distribute the liquid in this area along the width of the device. In order to create an outlet cone, the nozzle can also be allowed to rotate within an angular range about an axis oriented transversely to the outlet opening. However, fan nozzles are particularly preferred, which generate a fan-shaped jet in this angular range, which has a smaller extent in the third dimension. Such fan nozzles can be provided, for example, via (micro)fluidic chips, in which a pressurized liquid jet is directed in two directions around a flow obstacle and thereby oscillates within a predetermined outlet angle range. Fan nozzles advantageously produce a flat liquid jet with a wide angle relative to this dimension, which wets a larger area per nozzle with low losses compared to other nozzle shapes. Furthermore, the nozzles can also be rotated within a holder about a further axis or otherwise changed in position in order to achieve a broader distribution of the sprayed liquid.

Als Flüssigkeit zur Ausreinigung der Staubpartikel aus dem Luftströmungspfad wird bevorzugt Wasser verwendet, das umweltverträglich in die Luft eingebracht werden kann und auch bei unvollständiger Abscheidung am Gewirke keine Umweltschäden hinterlässt. Außerdem ist Wasser gut verfügbar und kann z. B. aus örtlich bereits vorhandenen Wasserleitungen entnommen werden. Es ist jedoch denkbar, auch andere Flüssigkeiten zu verwenden, etwa speziell abgestimmte Reinigungslösungen, oder dem Wasser können Zusatzmittel hinzugefügt sein, die bspw. die Zerstäubung oder das Anlagern von Staubpartikeln begünstigen.The preferred liquid used to clean the dust particles from the air flow path is water, which can be introduced into the air in an environmentally friendly manner and even when it is incomplete constant deposition on the knitted fabric leaves no environmental damage. In addition, water is readily available and can be used e.g. B. can be taken from existing local water pipes. However, it is conceivable to also use other liquids, such as specially tailored cleaning solutions, or additives can be added to the water, which, for example, promote atomization or the accumulation of dust particles.

Es ist in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen, dass die Sprüheinrichtung operativ mit einer Steuerungsvorrichtung gekoppelt ist. Über die Steuerungsvorrichtung kann eine Bewegung der Düsen und/oder Düsenhalterungen und/oder die den Düsen zugeführte Flüssigkeitsmenge eingestellt werden, wodurch die Form der aus den Auslassöffnungen der Düsen austretenden Spraystrahlen mitbestimmt wird. Es kann etwa statt eines kontinuierlichen Strahls auch ein getaktet sprühender Strahl sinnvoll sein, um eine weitgehende und andauernde Benetzung bei sparsamem Flüssigkeitseinsatz zu erzielen. Die Wasserzufuhr kann auch unterbrochen werden, z. B. wenn die Vorrichtung bei Regen oder Nebel ohnehin nass und das Gewirke benetzt ist.In a further embodiment it is provided that the spray device is operatively coupled to a control device. A movement of the nozzles and/or nozzle holders and/or the amount of liquid supplied to the nozzles can be adjusted via the control device, which also determines the shape of the spray jets emerging from the outlet openings of the nozzles. For example, instead of a continuous jet, a cyclically spraying jet may also make sense in order to achieve extensive and lasting wetting with economical use of liquid. The water supply can also be interrupted, e.g. B. if the device is already wet in rain or fog and the knitted fabric is wetted.

Gemäß noch einer weiteren Ausführungsform ist die Auffangrinne über zumindest eine Flüssigkeitsabführleitung mit einer Sammelstelle fluidisch verbunden. Die Sammelstelle kann ein einfacher Sammelbehälter wie ein Eimer oder ein Tank sein, von dem aus das verunreinigte Wasser abtransportiert wird, oder sie kann direkt Teil einer Reinigungsvorrichtung sein. Eine bevorzugte Weiterbildung sieht den fluidischen Anschluss an eine Reinigungsvorrichtung vor, um die in der Flüssigkeit abgeschiedenen Partikel wieder von dieser zu trennen. Auch die Flüssigkeitsabführleitung kann innerhalb der Rohre verlaufen. According to yet another embodiment, the collecting trough is fluidly connected to a collection point via at least one liquid discharge line. The collection point can be a simple collection container such as a bucket or a tank from which the contaminated water is removed, or it can be directly part of a cleaning device. A preferred development provides for the fluidic connection to a cleaning device in order to separate the particles deposited in the liquid from it again. The liquid discharge line can also run within the pipes.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die zumindest eine Flüssigkeitsabführleitung zur fluidischen Rückführung der aus der Reinigungsvorrichtung austretenden, regenerierten Flüssigkeit mit der zumindest einen Flüssigkeitszuführleitung verbunden. Vorteilhaft wird so ein geschlossenes System geschaffen, indem die Flüssigkeit mehrfach verwendet werden kann und lediglich die unvermeidlichen Verluste an Flüssigkeit über eine externe Quelle ausgeglichen werden müssen.In a particularly preferred embodiment, the at least one liquid discharge line for fluidly returning the regenerated liquid emerging from the cleaning device is connected to the at least one liquid supply line. This advantageously creates a closed system in which the liquid can be used multiple times and only the inevitable losses of liquid have to be compensated for via an external source.

Die Erfindung betrifft außerdem eine modulare Staubabscheidevorrichtung (im Folgenden auch als modulare Vorrichtung bezeichnet), die aus zwei oder mehr miteinander verbundenen Modulelementen aufgebaut ist, wobei die Modulelemente durch erfindungsgemäße Staubabscheidevorrichtungen gebildet werden, die die über ihre Enden verbindbaren vertikalen Rahmenelemente aufweisen, die in Benutzungsanordnung miteinander verbunden sind. Die Benutzungsanordnung der modularen Vorrichtung entspricht der seiner Modulelemente, die korrespondierend ausgerichtet sind. Vorteilhaft kann die modulare Vorrichtung nicht nur einfach aus Modulelementen erbaut und in die Höhe erweitert werden, sie weist auch gegenüber einer direkt in entsprechender Höhe gefertigten Vorrichtung eine verbesserte Abscheideleistung auf, d. h. auf gleicher von einem Gewirke überspannter Fläche wird mehr Staub abgetrennt, weil aufgrund des modularen Auffangens in jeweils eigenen Auffangrinnen kürzere Transportwege für die staubbeladene Flüssigkeit gegenüber einer nicht-modularen Bauweise ermöglicht und somit die Wiederaustragungsrate verringert wird. Hierfür ist eine Ausführungsform mit Rohren besonders geeignet, um die Flüssigkeitsleitungen fluidisch miteinander zu verbinden.The invention also relates to a modular dust separation device (hereinafter also referred to as a modular device), which is constructed from two or more interconnected module elements, the module elements being formed by dust separation devices according to the invention, which have the vertical frame elements which can be connected via their ends and which are arranged in use are connected to each other. The arrangement of use of the modular device corresponds to that of its modular elements, which are aligned accordingly. Advantageously, the modular device can not only be easily built from modular elements and expanded in height, it also has improved separation performance compared to a device manufactured directly at the corresponding height, i.e. H. More dust is separated on the same area spanned by a knitted fabric, because the modular collection in separate collection channels enables shorter transport routes for the dust-laden liquid compared to a non-modular design and thus reduces the re-discharge rate. An embodiment with pipes is particularly suitable for this purpose in order to fluidly connect the liquid lines to one another.

Eine modulare Staubabscheidevorrichtung kann auch aus mehreren in horizontaler Richtung miteinander verbundenen Modulelementen bestehen. So kann eine Erweiterung in die Breite der einzelnen, als Modulelement zum Einsatz kommenden Staubabscheidevorrichtung erfolgen, wodurch geschickt der Aufbau vereinfacht wird, indem die Teile der modularen Vorrichtung als Modulelemente angeliefert werden können. Alternativ hierzu ist es selbstverständlich möglich, mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen, die nicht miteinander verbunden sind, nebeneinander aufzustellen.A modular dust separation device can also consist of several modular elements connected to one another in a horizontal direction. In this way, the width of the individual dust separation device used as a modular element can be expanded, which cleverly simplifies the structure by allowing the parts of the modular device to be delivered as modular elements. Alternatively, it is of course possible to set up several devices according to the invention that are not connected to one another next to one another.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Reinigen von in einem staubbeladenen Luftströmungspfad strömender Luft durch Abscheiden von Staubpartikeln mittels einer Flüssigkeit wird unter Verwendung der erfindungsgemäßen Staubabscheidevorrichtung, die auch ein Modulelement einer modulare Staubabscheidevorrichtung sein kann, durchgeführt. Es umfasst die folgenden Schritte:

a) Anordnen der Vorrichtung in einer Benutzungsanordnung in dem staubbeladenen Luftströmungspfad,
b) mittels der Sprüheinrichtung Zuführen einer Flüssigkeit aus der Flüssigkeitsquelle zu den Düsen und Versprühen von Flüssigkeit mittels der Düsen auf einer Seite der Vorrichtung,
c) Abscheiden von Staubpartikeln an der Flüssigkeit, Abscheiden der Flüssigkeit am Gewirke,
d) hinabströmen Lassen der Flüssigkeit, die zumindest teilweise mit Staubpartikeln beladen ist, entlang des Gewirkes,
e) Auffangen der Flüssigkeit, die aus der Luft abgeschiedene Staubpartikel enthält, in der zumindest einen Auffangrinne und Abführen der Flüssigkeit aus der Auffangrinne.

The method according to the invention for cleaning air flowing in a dust-laden air flow path by separating dust particles using a liquid is carried out using the dust separation device according to the invention, which can also be a modular element of a modular dust separation device. It includes the following steps:

a) arranging the device in a usage arrangement in the dust-laden air flow path,
b) supplying a liquid from the liquid source to the nozzles by means of the spray device and spraying liquid by means of the nozzles on one side of the device,
c) separating dust particles from the liquid, separating the liquid from the knitted fabric,
d) allowing the liquid, which is at least partially laden with dust particles, to flow down along the knitted fabric,
e) collecting the liquid containing dust particles separated from the air in the at least one collecting trough and removing the liquid from the collecting trough.

Mit diesem Verfahren kann strömende Luft gereinigt werden, ohne diese zunächst „einfangen“ und kanalisieren zu müssen. Es ist denkbar, die Vorrichtung nur dann zu betreiben, wenn die Umgebungsbedingungen dafür günstig sind, d. h. insbesondere wenn ein staubbeladener Luftströmungspfad vorliegt (also die Luft sich in einer Vorzugsrichtung bewegt und Staubpartikel darin enthalten sind, die abgeschieden werden sollen). Es ist vorgesehen, die Vorrichtung einmalig anzuordnen und fest im Boden zu verankern, ggf. auch einzubetonieren. Prinzipiell ist es aber auch denkbar, die Anordnung, insbesondere die Ausrichtung im Luftströmungspfad anzupassen, etwa wenn dieser seine Richtung stark geändert hat.With this process, flowing air can be cleaned without first “capturing” it. and having to channel it. It is conceivable to operate the device only if the ambient conditions are favorable for it, ie in particular if there is a dust-laden air flow path (i.e. the air moves in a preferred direction and contains dust particles that should be separated). It is intended to arrange the device once and to anchor it firmly in the ground and, if necessary, to encase it in concrete. In principle, however, it is also conceivable to adapt the arrangement, in particular the orientation, in the air flow path, for example if its direction has changed significantly.

Die zugeführte Flüssigkeit kann aus einem Vorratsbehälter, etwa einem Tank, entnommen oder von einer bestehenden Versorgungsleitung abgezweigt werden. Die Flüssigkeit kann über eine Pumpe und/oder einen Kompressor innerhalb der Sprüheinrichtung unter Druck zu den Düsen gefördert werden. Die Düsen zerstäuben die Flüssigkeit in feine Tröpfchen mit einer Tröpfchengröße in einem Bereich von etwa 5 µm bis 15 µm Durchmesser die auf der Seite der Vorrichtung, zu der die Düsen weisen, verteilt werden. So wird quasi ein Nebelvorhang aus feinst dispergierter Flüssigkeit vor dem Gewirke erzeugt, der Staubpartikel in einem Bereich von etwa 1 µm bis 5 um einfangen kann.The liquid supplied can be taken from a storage container, such as a tank, or branched off from an existing supply line. The liquid can be conveyed under pressure to the nozzles via a pump and/or a compressor within the spray device. The nozzles atomize the liquid into fine droplets with a droplet size in the range of approximately 5 µm to 15 µm in diameter which are distributed on the side of the device towards which the nozzles face. In this way, a fog curtain made of finely dispersed liquid is created in front of the knitted fabric, which can capture dust particles in a range of around 1 µm to 5 µm.

Das Abscheiden der Staubpartikel erfolgt zunächst dadurch, dass partikuläres Staubmaterial in den Flüssigkeitströpfchen dieses Nebelvorhangs aufgenommen wird. Das Abscheiden der Flüssigkeit sowie das Sammeln erfolgt passiv, indem diese über die vorliegende, das Gewirke durchströmende Luftströmung auf dem Gewirke auftrifft und durch Benetzungseffekte an diesem haftet. Wenn die Tröpfchen zu größeren Tropfen agglomerieren, deren Gravitationskraft die Haftreibung übersteigt, strömt die Flüssigkeit in Gravitationsrichtung zur Auffangrinne hinab. Auch an den am Gewirke anhaftenden oder an diesem abfließenden Flüssigkeitströpfchen kann partikuläres Staubmaterial, das durch die Luftströmung zur Vorrichtung transportiert wird, abgeschieden und anschließend mit der Flüssigkeit abtransportiert werden. Da die Flüssigkeitströpfchen am Gewirke agglomerieren und sich ihr Durchmesser vergrößert, können an diesen größere Staubpartikel abgeschieden werden als an den Flüssigkeitströpfchen vor dem Gewirke. Die beiden Vorgänge in Schritt c) finden also nicht zwingend nacheinander, sondern teilweise auch gleichzeitig oder in umgekehrter Reihenfolge statt. Nun kann die staubbeladene Flüssigkeit einfach entnommen werden, sodass ein Wiedereinbringen in die Luftströmung vermieden wird. Sie kann bspw. abgeschöpft werden oder es kann eine Öffnung zur Wasserabfuhr in der Auffangrinne, oder daran angeschlossenen Leitungen vorliegen, die zu einem Sammelbehälter für verunreinigte Flüssigkeit führt.The dust particles are first separated by the fact that particulate dust material is absorbed into the liquid droplets of this fog curtain. The liquid is separated and collected passively as it hits the knitted fabric via the existing air flow flowing through the knitted fabric and adheres to it through wetting effects. When the droplets agglomerate to form larger drops whose gravitational force exceeds the static friction, the liquid flows down to the collecting trough in the direction of gravity. Particulate dust material, which is transported to the device by the air flow, can also be deposited on the liquid droplets adhering to or flowing off the knitted fabric and then transported away with the liquid. Since the liquid droplets agglomerate on the knitted fabric and their diameter increases, larger dust particles can be deposited on them than on the liquid droplets in front of the knitted fabric. The two processes in step c) do not necessarily take place one after the other, but sometimes at the same time or in the reverse order. The dust-laden liquid can now be easily removed so that it is not reintroduced into the air flow. For example, it can be skimmed off or there can be an opening for water drainage in the collecting channel or pipes connected to it, which leads to a collecting container for contaminated liquid.

Es ist grundsätzlich möglich, die Dimensionen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, also deren Breite, Höhe oder auch die Anordnung in einer Höhe über dem Boden an die Anforderungen an die Luftreinigung unter den jeweils gegebenen Umweltbedingungen anzupassen. Ebenfalls ist es möglich, mehrere Vorrichtungen vorteilhaft nebeneinander, auch versetzt zueinander, mit zuvor bestimmten Abständen anzuordnen, um eine großflächigere Staubabscheidung zu ermöglichen, bezüglich der Abmessungen einer einzelnen Vorrichtung aber auf Standards zurückgreifen zu können.In principle, it is possible to adapt the dimensions of the device according to the invention, i.e. its width, height or even the arrangement at a height above the ground, to the requirements for air purification under the respective environmental conditions. It is also possible to advantageously arrange several devices next to one another, even offset from one another, at predetermined distances in order to enable dust separation over a larger area, but to be able to rely on standards with regard to the dimensions of an individual device.

Ferner kann das Verfahren als weitere Schritte nach dem Schritt f) des Abführens der Flüssigkeit aus der Auffangrinne die Schritte

f) Abtrennen der Staubpartikel aus der Flüssigkeit, dadurch Regenerieren der Flüssigkeit,
g) und bevorzugt Rückführen der regenerierten Flüssigkeit zu der Sprüheinrichtung zur weiteren Verwendung

umfassen. So wird vorteilhaft eine Belastung der Umwelt durch staubbeladene Flüssigkeit vermieden ebenso wie ein aufwändiger Abtransport derselben. Besonders geschickt ist die Führung der Flüssigkeit in einem Kreislauf unter Wiederverwendung der regenerierten, also von partikulärem Staubmaterial weitgehend befreiten Flüssigkeit in der Sprüheinrichtung, sodass wenig bis keine frische Flüssigkeit zugeführt werden muss.Furthermore, the method can include the steps as further steps after step f) of removing the liquid from the collecting channel

f) separating the dust particles from the liquid, thereby regenerating the liquid,
g) and preferably returning the regenerated liquid to the spray device for further use

include. This advantageously avoids pollution of the environment caused by dust-laden liquid, as well as the complex removal of the same. It is particularly clever to guide the liquid in a circuit by reusing the regenerated liquid, i.e. liquid that has been largely freed of particulate dust material, in the spray device, so that little or no fresh liquid has to be supplied.

Weitere Ausführungsformen sowie einige der Vorteile, die mit diesen und weiteren Ausführungsformen verbunden sind, werden durch die nachfolgende ausführliche Beschreibung unter Bezug auf die begleitenden Figuren deutlich und besser verständlich. Gegenstände oder Teile derselben, die im Wesentlichen gleich oder ähnlich sind, können mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren sind lediglich eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung.Other embodiments, as well as some of the advantages associated with these and other embodiments, will become clearer and better understood from the following detailed description with reference to the accompanying figures. Objects or parts thereof that are essentially the same or similar may be provided with the same reference numerals. The figures are merely a schematic representation of an embodiment of the invention.

Dabei zeigen:

1a eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Staubabscheidevorrichtung
1 b eine Draufsicht auf die Vorrichtung aus 1a
2 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung,
3 eine schematische Darstellung des Wirkprinzips der Vorrichtung
4 eine Düsenhalterung mit Düse
5 ein Haltegehäuse ohne Düse
6 eine Draufsicht auf einen fluidischen Chip als Düse
7 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Flüssigkeitsleitungen
8 eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit Wasserrückführung
9 eine modulare Staubabscheidevorrichtung mit vier Modulelementen
10 eine Staubabscheidevorrichtung mit gekrümmten seitlichen Rahmenelementen

Show:

1a a perspective view of an embodiment of the dust separation device according to the invention
1 b a top view of the device 1a
2 a schematic view of a further embodiment of the device,
3 a schematic representation of the operating principle of the device
4 a nozzle holder with nozzle
5 a holding housing without a nozzle
6 a top view of a fluidic chip as a nozzle
7 a perspective view of the device according to the invention with liquid lines
8th a perspective view of the device according to the invention with water recirculation
9 a modular dust separation device with four module elements
10 a dust separator with curved side frame elements

Die Erfindung betrifft eine Staubabscheidevorrichtung sowie eine modulare Staubabscheidevorrichtung, die dazu ausgebildet sind, innerhalb des Pfades einer Luftströmung angeordnet zu werden und darin enthaltene Staubpartikel mittels einer Flüssigkeit abzuscheiden.The invention relates to a dust separation device and a modular dust separation device, which are designed to be arranged within the path of an air flow and to separate dust particles contained therein by means of a liquid.

1a und 1b zeigen eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in Benutzungsanordnung, also innerhalb des Luftströmungspfades A ausgerichtet und aufgestellt. Die Vorrichtung 1 weist einen Rahmen 10 auf, der hier rechteckig ist und aus zwei vertikalen Rahmenelementen 2, 2', dem Rohr 2 und dem Rohr 2' mit Einmündung 2a, und zwei Querrahmenelementen 3, 4, dem oberen Rahmenelement 3 und der Auffangrinne 4, aufgebaut ist. Die Rahmenelemente 2, 2`, 3, 4 sind an ihren jeweiligen Kontaktpunkten miteinander verbunden. Die Auffangrinne 4 mündet in der Einmündung 2a des Rohrs 2'. So kann gesammelte Flüssigkeit von der Auffangrinne 4 in das Rohr 2' fließen, sodass sie von dort statt direkt von der Auffangrinne 4 entnommen werden kann. 1a and 1b show a device 1 according to the invention in the usage arrangement, i.e. aligned and set up within the air flow path A. The device 1 has a frame 10, which is rectangular here and consists of two vertical frame elements 2, 2 ', the tube 2 and the tube 2' with mouth 2a, and two transverse frame elements 3, 4, the upper frame element 3 and the collecting channel 4 , is constructed. The frame elements 2, 2`, 3, 4 are connected to one another at their respective contact points. The collecting channel 4 opens into the mouth 2a of the pipe 2 '. In this way, collected liquid can flow from the collecting trough 4 into the pipe 2 ', so that it can be removed from there instead of directly from the collecting trough 4.

Am oberen Rahmenelement 3 sind zwei Düsen 21 in Haltegehäusen 22 (vgl. 5) angeordnet, wobei die Haltegehäuse 22 jeweils ein Öffnungsfenster 26 aufweisen, die den Auslassöffnungen der Düsen 21 zugeordnet sind. Die Öffnungsfenster 26 umfassen einen Winkelbereich, innerhalb dessen die Auslassöffnungen der Düsen 21 bewegt, insbesondere rotiert, werden können, sodass Flüssigkeit innerhalb dieses Winkelbereichs aus den Düsen austreten kann. Eine solche Rotation der Düsen 21, wodurch die Flüssigkeitsverteilung entlang der Vertikale, also in Höhenrichtung des Gewirkes 6 eingestellt werden kann, ist nur eine optionale Funktion. Die Haltegehäuse 22 sind innerhalb der Düsenhalterungen 20 aufgenommen und über Schrauben 24', die durch Schrauböffnungen 25' geführt sind, befestigt. Diese Schraubachse kann ebenfalls optional eine Rotationsachse bilden, um zusätzlich zum Austrittswinkel der Kegel- oder Fächerdüsen 21 die Aufspreizung des Flüssigkeitsstrahls in Breitenrichtung zu variieren. Die Düsenhalterungen 20 (vgl. 4) sind über Befestigungsklemmen 23 lösbar mit dem oberen Rahmenelement 3 verbunden. Entlang des Schafts 27 der Düsenhalterung 20 wird die Flüssigkeitszuführleitung (nicht gezeigt), die die fluidische Verbindung zwischen Flüssigkeitsquelle (ebenfalls nicht gezeigt) und den Düsen 21 herstellt, geführt. Dabei kann für jede Düse 21 eine eigene Leitung vorgesehen sein, zweckmäßig liegen die Düsen 21 jedoch an einer gemeinsamen Flüssigkeitszuführleitung, die an den Anschlussstellen zu den Düsenhalterungen 20 jeweils, bspw. über ein T-Stück, zu den einzelnen Düsen 21 abgezweigt werden und in einen Düseneinlassbereich der Düsen 21 einmündet. Die Befestigungsklemmen 23 umschließen das obere Rahmenelement 3 und werden über weitere Schrauben 24 zusammengehalten. Die Anordnung und Befestigung der Düsen 21 ist beispielhaft zu verstehen und ist nicht auf diese spezielle Ausführung beschränkt.On the upper frame element 3 there are two nozzles 21 in holding housings 22 (cf. 5 ) arranged, the holding housings 22 each having an opening window 26, which are assigned to the outlet openings of the nozzles 21. The opening windows 26 include an angular range within which the outlet openings of the nozzles 21 can be moved, in particular rotated, so that liquid can emerge from the nozzles within this angular range. Such a rotation of the nozzles 21, whereby the liquid distribution along the vertical, i.e. in the height direction of the knitted fabric 6, can be adjusted, is only an optional function. The holding housings 22 are accommodated within the nozzle holders 20 and fastened via screws 24 'which are guided through screw openings 25'. This screw axis can also optionally form a rotation axis in order to vary the spread of the liquid jet in the width direction in addition to the exit angle of the cone or fan nozzles 21. The nozzle holders 20 (cf. 4 ) are detachably connected to the upper frame element 3 via fastening clamps 23. The liquid supply line (not shown), which establishes the fluidic connection between the liquid source (also not shown) and the nozzles 21, is guided along the shaft 27 of the nozzle holder 20. A separate line can be provided for each nozzle 21, but the nozzles 21 are expediently located on a common liquid supply line, which is branched off at the connection points to the nozzle holders 20, for example via a T-piece, to the individual nozzles 21 and in a nozzle inlet area of the nozzles 21 opens. The fastening clamps 23 enclose the upper frame element 3 and are held together by further screws 24. The arrangement and attachment of the nozzles 21 is to be understood as an example and is not limited to this specific embodiment.

6 zeigt beispielhaft einen fluidischen Chip, der als Fächerdüse 21 eingesetzt werden kann, um einen Flachstrahl zu erzeugen. Dafür wird der Chip gedeckelt und ein Einlass für die Flüssigkeit bereitgestellt. Die Flüssigkeit wird in den Einlassbereich 28 aufgegeben und durchströmt die fluidische Struktur, die Abmessungen im Mikrometer- bis MillimeterBereich aufweist, in Richtung des Auslasses 32. Der Strömungsweg der Flüssigkeit wird durch ein Hindernis bzw. einen Störkörper 30, der hier dreiecksförmig ist, in zwei Kanäle 29 aufgeteilt, die in einen gemeinsamen Sammelbereich 31, der in Fließrichtung dem Störkörper 30 nachgelagert ist und in dem gezeigten Beispiel die Form eines gleichseitigen Dreiecks hat, münden. Die Flüssigkeitsstrahlen beeinflussen sich gegenseitig, sodass diese abwechselnd auf den Auslass 32 gelenkt werden und als durchgängige Strahlen in unterschiedlichen Richtungen, die den Austrittswinkel α einschließen, austreten. 6 shows an example of a fluidic chip that can be used as a fan nozzle 21 to generate a flat jet. To do this, the chip is capped and an inlet is provided for the liquid. The liquid is introduced into the inlet region 28 and flows through the fluidic structure, which has dimensions in the micrometer to millimeter range, in the direction of the outlet 32. The flow path of the liquid is divided into two by an obstacle or an obstruction body 30, which is triangular here Channels 29 are divided, which open into a common collecting area 31, which is downstream of the obstruction body 30 in the flow direction and in the example shown has the shape of an equilateral triangle. The liquid jets influence each other so that they are alternately directed onto the outlet 32 and emerge as continuous jets in different directions that include the exit angle α.

Durch die Oszillation der Flüssigkeitsstrahlen im Sammelbereich 31 wird insgesamt ein am Auslass 32 fächerförmig austretender Flüssigkeitsstrahl erzeugt. Zur Verbesserung der Oszillation verjüngen sich vor der Einmündung in den Sammelbereich 31 die jeweiligen Kanalabschnitte 29', wodurch der Impuls der geteilten Flüssigkeitsstrahlen verstärkt wird. Dies führt dazu, dass jeweils der aktuell nicht durchgängige Flüssigkeitsstrahl nicht an der rückwärtigen Wand des Sammelbereichs 31 entlang fließt, sondern sich dort Ablösezonen (mit geringen Fließgeschwindigkeiten) bilden, die den Strahl in Richtung Auslass 32 lenken. Dadurch wird der andere, aktuell durchgängige Strahl gestört und der neue Strahl, von der anderen Seite, strömt nun durchgängig und tritt, in anderem Winkel, aus dem Auslass 32 aus, und der Ablauf wiederholt sich.As a result of the oscillation of the liquid jets in the collecting area 31, a total of a liquid jet emerging in a fan shape at the outlet 32 is generated. To improve the oscillation, the respective channel sections 29' taper before they open into the collecting area 31, whereby the impulse of the divided liquid jets is increased. This means that the currently non-continuous liquid jet does not flow along the rear wall of the collecting area 31, but rather detachment zones (with low flow velocities) form there, which direct the jet towards the outlet 32. As a result, the other, currently continuous jet is disturbed and the new jet, from the other side, now flows continuously and emerges from the outlet 32 at a different angle, and the process repeats itself.

Die Erfindung ist nicht auf den Einsatz solcher mikrofluidischer Düsen beschränkt. Nicht nur können Störkörper, Sammelbereich und Kanäle andere Formen aufweisen oder anders angeordnet sein, es können auch konventionelle Düsensysteme eingesetzt werden, insbesondere Kegeldüsen oder andere bekannte Vernebelungssysteme.The invention is not limited to the use of such microfluidic nozzles. Not only can obstruction bodies, collecting areas and channels have different shapes or be arranged differently, conventional nozzle systems can also be used, in particular cone nozzles or other known misting systems.

Die Vorrichtung 1 weist ferner sechs Längsstreben 7 auf (bzw. sieben, wobei eine Längsstrebe 7 vollständig durch das Rohr 2 verdeckt ist). Die Längsstreben 7 dienen der Befestigung und Stabilisierung des Gewirkes und sind lösbar über Befestigungselemente 5, die in der Auffangrinne 4 angeordnet sind, sowie eine nicht sichtbare Sacklochbohrung im oberen Rahmenelement 3, befestigt, wobei eine Längsstrebe 7 in das Sackloch geschoben und anschließend in das Befestigungselement 5 gesteckt wird. Die Längsstreben 7 können an ihren jeweiligen oberen und/oder unteren Enden auch mit den Rahmenelementen 3, 4 verschraubt werden. Es kann bereits ein Gewirke mit hindurch verlaufenden Längsstreben 7 vorliegen oder die Längsstreben 7 während dem Einspannen eingefädelt. Der Übersichtlichkeit wegen ist das Gewirke, das ein- oder mehrstückig sein kann, in 1, 7 und 8 nicht dargestellt - es ist jedoch jeweils Teil der Vorrichtung 1, der lediglich für Reparatur- oder Wartungszwecke das Gewirke entnommen sein kann.The device 1 also has six longitudinal struts 7 (or seven, with one longitudinal strut 7 being completely covered by the tube 2). The longitudinal struts 7 serve to fasten and stabilize the knitted fabric and are detachably fastened via fastening elements 5, which are arranged in the collecting channel 4, as well as an invisible blind hole in the upper frame element 3, with a longitudinal strut 7 pushed into the blind hole and then into the fastening element 5 is inserted. The longitudinal struts 7 can also be screwed to the frame elements 3, 4 at their respective upper and/or lower ends. There may already be a knitted fabric with longitudinal struts 7 running through it or the longitudinal struts 7 may be threaded during clamping. For the sake of clarity, the knitted fabric, which can be one or more pieces, is in 1 , 7 and 8th not shown - however, it is part of the device 1, from which the knitted fabric can only be removed for repair or maintenance purposes.

Andere Ausführungsformen können in der Zahl der Längsstreben variieren, stattdessen Querstreben oder eine Kombination aus Längs- und Querstreben aufweisen. Grundsätzlich bestimmt sich die Zahl der Längs- und/oder Querstreben daraus, wie groß eine stabil aufzuspannende Gewirkfläche ist.Other embodiments may vary in the number of longitudinal struts, instead having transverse struts or a combination of longitudinal and transverse struts. Basically, the number of longitudinal and/or transverse struts is determined by how large a knitted area that needs to be stably stretched is.

In der in 1b gezeigten Darstellung wird die Krümmung K des oberen Rahmenelements 3 und der Auffangrinne 4 (und damit des Gewirkes) gegenüber der Ebene E, die durch Projektion entlang der Rohre 2, 2' aufgespannt wird, deutlich. Ferner ist die Anordnung gegenüber dem Luftströmungspfad A, der teilweise von der Krümmung K umschlossen wird, der also in die Krümmung K hinein und durch diese hindurch weist, dargestellt.In the in 1b In the illustration shown, the curvature K of the upper frame element 3 and the collecting channel 4 (and thus of the knitted fabric) compared to the plane E, which is spanned by projection along the tubes 2, 2 ', becomes clear. Furthermore, the arrangement is shown opposite the air flow path A, which is partially enclosed by the curvature K, that is, which points into and through the curvature K.

Figurativ nicht gezeigt ist, dass die Vorrichtung auch entlang der vertikalen Rahmenelemente gekrümmt sein kann und sich quasi zum Luftströmungspfad hin neigt, oder eine teilkuppelartige Wölbung haben kann, die durch Krümmung sowohl von horizontalen als auch vertikalen Rahmenelementen und ggf. zusätzlicher Längs- oder Querstreben bewirkt wird, wobei hierbei ebenfalls der Luftströmungspfad A für eine effiziente Staubabscheidung in die Wölbung hinein weisen soll.What is not shown figuratively is that the device can also be curved along the vertical frame elements and virtually inclines towards the air flow path, or can have a partial dome-like curvature, which is caused by the curvature of both horizontal and vertical frame elements and possibly additional longitudinal or transverse struts is, whereby the air flow path A should also point into the curvature for efficient dust separation.

2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in einer Ausführungsform ohne Krümmung. Auch hier wird der Rahmen 10 durch ein oberes Rahmenelement 3, eine untere Auffangrinne 4 sowie zwei seitliche Rahmenelemente 2, 2' gebildet. Das Gewirke 6 ist in dem Rahmen flächig aufgespannt und weist eine wabenartige Struktur auf. Am oberen Rahmenelement sind insgesamt sechs Düsen 21 angeordnet. Den Düsen 21 wird Flüssigkeit, wobei es sich um Wasser handeln kann, über die Flüssigkeitszuführleitung 11 von der Flüssigkeitsquelle 13, die hier als einfacher Vorratsbehälter 13 dargestellt ist, zugeführt (Fließpfad der Flüssigkeit in gestreiften Pfeilen dargestellt). Hierzu kann eine Pumpe oder andere Fördereinrichtung vorgesehen sein (nicht dargestellt). Nur der außerhalb des Rahmens 10 verlaufende Teil der Flüssigkeitszuführ- und -abführleitungen 11, 12 ist in der Abbildung sichtbar. Die Düsen 21 sind Zerstäuberdüsen, aus denen das Wasser nach unten sowie in einem Winkel schräg nach unten gerichtet in einem kegel- bzw. fächerförmigen Strahl zerstäubt in Form von Wassertropfen T austritt. Diese benetzen entweder durch direktes, auf das Gewirke gerichtetes Bespritzen oder durch Mittransport im Luftströmungspfad A das Gewirke 6, sammeln Staubpartikel auf und fließen in die Auffangrinne 4. Die Wassertropfen T und Staubpartikel P sind lediglich schematisch dargestellt, die Größenverhältnisse sind nicht maßstabsgetreu. Wassertropfen mit einem Durchmesser in einem Bereich von 5 µm bis 15 µm haben sich wirksam zum Abscheiden von Staubpartikeln mit einem Durchmesser in einem Bereich von 1 µm bis 5 µm erwiesen. 2 shows the device 1 according to the invention in an embodiment without curvature. Here too, the frame 10 is formed by an upper frame element 3, a lower collecting channel 4 and two side frame elements 2, 2 '. The knitted fabric 6 is stretched flat in the frame and has a honeycomb-like structure. A total of six nozzles 21 are arranged on the upper frame element. Liquid, which can be water, is supplied to the nozzles 21 via the liquid supply line 11 from the liquid source 13, which is shown here as a simple storage container 13 (flow path of the liquid shown in striped arrows). For this purpose, a pump or other conveying device can be provided (not shown). Only the part of the liquid supply and discharge lines 11, 12 that runs outside the frame 10 is visible in the illustration. The nozzles 21 are atomizer nozzles from which the water emerges atomized downwards and at an angle obliquely downwards in a cone or fan-shaped jet in the form of water drops T. These wet the knitted fabric 6 either by direct spraying directed at the knitted fabric or by being transported in the air flow path A, collect dust particles and flow into the collecting channel 4. The water drops T and dust particles P are only shown schematically; the proportions are not to scale. Water drops with a diameter in the range of 5 µm to 15 µm have been found to be effective in separating dust particles with a diameter in the range of 1 µm to 5 µm.

3 stellt das Prinzip der Staubabscheidung dar (Pfeile zeigen Bewegungsrichtung der Staubpartikel P): Die entlang des Luftströmungspfades A mitströmenden Staubpartikel P werden in Richtung des mit Flüssigkeit benetzten Gewirkes 6, an dem sich Flüssigkeitstropfen T bilden, transportiert. Bei Kontakt mit den Flüssigkeitstropfen T bleiben die Staubpartikel P aufgrund ihrer geringen Trägheit an diesen haften und werden, wenn die Schwerkraft den Tropfen T den Filamenten des Gewirkes 6 (in seitlicher Ansicht gezeigt) entlang abtransportiert, mitgenommen. Ein gewisser Anteil an Staubpartikeln P setzt sich bei Kollision auch am Gewirke 6 ab, wenn dieses (noch) nicht mit Flüssigkeit beaufschlagt ist; diese werden bei (erstmaliger) Benetzung durch Flüssigkeitstropfen T ebenfalls mit abgespült. Umgekehrt findet teilweise eine Aufnahme von Staubpartikeln P in Flüssigkeitstropfen T bereits statt, während sich die Flüssigkeit noch fein dispergiert in der Luft vor dem Gewirke 6 befindet. Sie prallen dann gemeinsam auf das Gewirke 6 und fließen gemeinsam ab. 3 represents the principle of dust separation (arrows show the direction of movement of the dust particles P): The dust particles P flowing along the air flow path A are transported in the direction of the knitted fabric 6 wetted with liquid, on which drops of liquid T form. When they come into contact with the liquid drops T, the dust particles P stick to them due to their low inertia and are taken along when gravity transports the drops T along the filaments of the knitted fabric 6 (shown in a side view). In the event of a collision, a certain proportion of dust particles P also settle on the knitted fabric 6 if it is not (yet) exposed to liquid; these are also rinsed off when they are (first) wetted by drops of liquid T. Conversely, dust particles P are partially absorbed into liquid drops T while the liquid is still finely dispersed in the air in front of the knitted fabric 6. They then impact together on the knitted fabric 6 and flow off together.

Die staubbeladene Flüssigkeit (Fließpfad in gepunkteten Pfeilen) sammelt sich in der Auffangrinne 4, fließt in Richtung der Einmündung 2a und von dort in das Rohr 2'. Über die Flüssigkeitsabführleitung 12 wird die staubbeladene Flüssigkeit entnommen und in einem Sammelbehälter 14 aufgefangen, um eine Wiedereintragung in die Umgebung zu vermeiden.The dust-laden liquid (flow path in dotted arrows) collects in the collecting channel 4, flows towards the junction 2a and from there into the pipe 2 '. The dust-laden liquid is removed via the liquid discharge line 12 taken and collected in a collecting container 14 in order to avoid reintroduction into the environment.

Die in 7 gezeigte Vorrichtung 1 entspricht weitgehend der in 1a und 1b gezeigten, zusätzlich ist der Verlauf der Flüssigkeitszuführleitung 11 (gestrichelt dargestellt) innerhalb des Rohres 2" und des oberen Rahmenelements 3' gezeigt. Die Düsenhalterung 20 (vgl. 4) kann so ausgestaltet sein, dass die Flüssigkeitszuführleitung auch innerhalb dieser verläuft. Zum Anschluss der Düsen 21 stellt das obere Rahmenelement 3' entsprechende Durchtrittsöffnungen zur fluidischen Verbindung bereit. Ferner ist eine Flüssigkeitsabführleitung 12 (ebenfalls gestrichelt) angedeutet, die innerhalb des Rohres 2' mit der Einmündung verläuft und aus diesem austritt. Dabei kann das Rohr 2' selbst diesen Teil der Flüssigkeitsabführleitung 12 bilden, indem es eine entsprechende Abführöffnung aufweist.In the 7 Device 1 shown largely corresponds to that in 1a and 1b shown, the course of the liquid supply line 11 (shown in dashed lines) within the pipe 2" and the upper frame element 3' is also shown. The nozzle holder 20 (cf. 4 ) can be designed so that the liquid supply line also runs within it. To connect the nozzles 21, the upper frame element 3' provides corresponding passage openings for fluidic connection. Furthermore, a liquid discharge line 12 (also dashed) is indicated, which runs within the pipe 2 'with the mouth and emerges from it. The pipe 2' itself can form this part of the liquid discharge line 12 by having a corresponding discharge opening.

Auch die Vorrichtung aus 8 weist Rohre 2', 2", 3' als Rahmenelemente auf, die zum Führen der Flüssigkeitszuführleitung 11 und Flüssigkeitsabführleitung 12 genutzt werden. Diese Ausführungsform ist als Kreislaufsystem mit Wasserrückführung ausgestaltet. Die nur schematisch angedeutete Flüssigkeitsquelle 13 wird bevorzugt durch einen Vorratsbehälter oder eine vorhandene Frischwasserleitung gebildet. Ferner ist es denkbar, natürliche Wasserquellen wie Seen oder Flüsse einzusetzen, wobei die Zweckmäßigkeit gegenüber einem möglicherweise notwendigen vorgeschalteten Reinigungsschritt abzuwägen ist. Ferner ist eine Pumpe 16 angedeutet, die zur Förderung der Flüssigkeit in Pfeilrichtung zu den Düsen 21 dient. Die Flüssigkeit, die aus der Auffangrinne entnommen wird, wird einem Sammelbehälter 14 für staubbeladene Flüssigkeit zugeführt. Für ein Kreislaufsystem vorteilhaft, aber baulich mit höherem Aufwand verbunden, wird diese gesammelte Flüssigkeit kontinuierlich oder schubweise einer Reinigungsvorrichtung 15 zugeführt, in der die eingefangenen Staubpartikel vom Wasser getrennt werden. Das gereinigte Wasser wird der Vorrichtung 1 für einen weiteren Abscheidedurchlauf zur Flüssigkeitszuführleitung 11 zugegeben. Je nachdem, wie viele Verluste durch z. B. Verdunstung und Austragung auftreten, müssen diese durch Frischwasser ausgeglichen werden.Also the device 8th has tubes 2', 2", 3' as frame elements which are used to guide the liquid supply line 11 and liquid discharge line 12. This embodiment is designed as a circulation system with water return. The liquid source 13, which is only indicated schematically, is preferably provided by a storage container or an existing fresh water pipe Furthermore, it is conceivable to use natural water sources such as lakes or rivers, whereby the expediency must be weighed up against a possibly necessary upstream cleaning step. Furthermore, a pump 16 is indicated, which is used to convey the liquid in the direction of the arrow to the nozzles 21. The liquid, which is removed from the collecting trough, is fed to a collecting container 14 for dust-laden liquid. Advantageous for a circulatory system, but structurally more complex, this collected liquid is fed continuously or in batches to a cleaning device 15, in which the captured dust particles are separated from the water. The purified water is added to the device 1 for a further separation pass to the liquid supply line 11. Depending on how many losses due to e.g. B. If evaporation and discharge occur, these must be compensated for by fresh water.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die im Sammelbehälter 14 gesammelte, staubbeladene Flüssigkeit manuell entnommen und einer externen Reinigung unterzogen wird, ehe sie dann der Vorrichtung wieder zugeführt wird, z. B. indem sie in den die Flüssigkeitsquelle 13 bildenden Behälter gegeben wird.It can also be provided that the dust-laden liquid collected in the collecting container 14 is removed manually and subjected to external cleaning before it is then fed back to the device, e.g. B. by adding it to the container forming the liquid source 13.

Die figürlich gezeigten Vorrichtungen 1 weisen jeweils rechteckige Rahmenformen auf. Grundsätzlich sind jedoch verschiedene, insbesondere polygonale Rahmenformen möglich, sodass es auch sein kann, dass mehrere Rahmenelemente oben angeordnet und mit Düsen versehen sind; ebenso können mehrere Auffangrinnen unten angeordnet sein, wobei diese bevorzugt so verbunden sind, dass die gesammelte Flüssigkeit in einer Rinne zusammenläuft.The devices 1 shown figuratively each have rectangular frame shapes. In principle, however, different frame shapes, in particular polygonal ones, are possible, so that it can also be the case that several frame elements are arranged at the top and provided with nozzles; Likewise, several collecting troughs can be arranged at the bottom, these being preferably connected in such a way that the collected liquid converges in a trough.

Die gezeigten Vorrichtungen 1 sind so ausgestaltet, dass sie sowohl als eigenständige Vorrichtungen 1 zur Staubabscheidung eingesetzt werden können, aber auch als Modulelemente einer modularen Staubabscheidevorrichtung 100 fungieren können, indem mehrere Vorrichtungen 1, mindestens zwei, bevorzugt drei bis fünf, übereinander angeordnet und miteinander verbunden werden. 9 zeigt eine solche modulare Vorrichtung 100, die aus vier Vorrichtungen 1, ähnlich denen aus 1, als Modulelemente gebildet ist. Die Gewirke 6 (gepunktet dargestellt) der jeweiligen Vorrichtungen 1 sind voneinander unabhängig in eigenen Rahmenelementen 2, 2, 3, 4 eingespannt. Die vertikalen Rahmenelemente 2, 2' sind an ihren Enden speziell ausgeformt, um formschlüssig direkt mit einem weiteren Rahmenelement 2, 2' verbunden zu werden.The devices 1 shown are designed in such a way that they can be used both as independent devices 1 for dust separation, but can also function as modular elements of a modular dust separation device 100 by arranging several devices 1, at least two, preferably three to five, one above the other and connecting them to one another become. 9 shows such a modular device 100, which consists of four devices 1, similar to those from 1 , is formed as modular elements. The knitted fabrics 6 (shown in dotted lines) of the respective devices 1 are clamped independently of one another in their own frame elements 2, 2, 3, 4. The vertical frame elements 2, 2' are specially shaped at their ends in order to be positively connected directly to another frame element 2, 2'.

Alternativ können Verbindungselemente als Steckverbinder je zwischen zwei Rahmenelemente übereinander zu verbindender Modulelemente gebracht werden. Weisen die Vorrichtungen 1 Krümmungen auf, sollten diese miteinander übereinstimmen.Alternatively, connecting elements can be placed as plug connectors between two frame elements of module elements to be connected one above the other. If the devices 1 have curvatures, they should match each other.

Damit die modulare Vorrichtung 100 in der Benutzungsanordnung einen stabilen Stand hat, ist sie über eine Standvorrichtung 18 aufgestellt und mit dem Untergrund verbunden, bspw. durch einbetonierte Standfüße, die mit den unteren Enden der vertikalen Rahmenelemente in Eingriff gebracht und ggf. durch Schrauben, Bolzen oder dergleichen zusätzlich befestigt werden. Auch einzelne Vorrichtungen 1 können auf diese Weise aufgestellt sein. Ferner kann in einer solchen Standvorrichtung 18 die Möglichkeit zur Entnahme der staubbeladenen Flüssigkeit vorgesehen sein, wobei eine Öffnung mit Stopfen ebenso geeignet ist wie ein wiederverschließbarer Hahn und eine Anschlussmöglichkeit zur Weiterleitung von Vorteil ist. Die in 9 gezeigte modulare Vorrichtung 100 weist einen Auslass 19 unter den Rohren 2', in denen die staubbeladene Flüssigkeit zusammenfließt, auf, der in einem zusätzlichen Verbindungselement zu der Standvorrichtung 18 vorliegt.So that the modular device 100 has a stable stand in the usage arrangement, it is set up via a stand device 18 and connected to the ground, for example by concrete feet that are brought into engagement with the lower ends of the vertical frame elements and, if necessary, by screws or bolts or the like can be additionally attached. Individual devices 1 can also be set up in this way. Furthermore, the possibility of removing the dust-laden liquid can be provided in such a stand device 18, with an opening with a stopper being just as suitable as a resealable tap and a connection option for forwarding it being advantageous. In the 9 The modular device 100 shown has an outlet 19 under the pipes 2 'in which the dust-laden liquid flows together, which is present in an additional connecting element to the stand device 18.

Die oberste Vorrichtung 1 der modularen Vorrichtung 100 weist zwei Deckel 17 auf ihren seitlichen Rohren 2, 2' auf. Prinzipiell kann es für Vorrichtungen 1 mit Rohren, die an ihren Enden nicht verbunden sind, sinnvoll sein, diese über Deckel 17 zu verschließen, um zu vermeiden, dass etwa Pflanzenteile oder Kleintiere in die Vorrichtung 1 gelangen können.The uppermost device 1 of the modular device 100 has two lids 17 on its side tubes 2, 2 '. In principle, for devices 1 with pipes that are not connected at their ends, it can make sense to close them using covers 17 ßen to avoid that parts of plants or small animals can get into the device 1.

Grundsätzlich kann jede Vorrichtung 1, die als Modulelement eingesetzt wird, eine eigene Flüssigkeitsquelle und ein eigenes Sammelbehältnis aufweisen. Vorteilhaft können jedoch die Flüssigkeitszuführleitungen miteinander und mit einer gemeinsamen Flüssigkeitsquelle verbunden sein, wobei die vertikale Flüssigkeitsleitung am oberen Rahmenelement 3 jedes Moduls 1 abgezweigt wird, was einfach durch ein eingefügtes T-Stück realisiert werden kann, und entsprechend der Anzahl an Düsen 21 weitere Abzweigungen aufweist. Ebenso kann das gesammelte, staubbeladene Wasser von einem oberen Modulelement in das darunterliegende weitergegeben werden, was durch die Ausgestaltung der vertikalen Rahmenelemente als Rohre besonders effizient ohne zusätzliche Leitungselemente möglich ist und nur eine einmalige Entnahme am untersten Modulelement erfordert, d. h. dass auch nur eine Sammelstelle und ggf. eine gemeinsame Reinigungsvorrichtung mit Wasserrückführung notwendig ist. Weitere Vorteile bei einem modularen Aufbau bestehen in erleichtertem Transport, Montage und Wartung, für die die Vorrichtungen 1 einzeln gehandhabt werden können.In principle, each device 1, which is used as a module element, can have its own liquid source and its own collection container. However, the liquid supply lines can advantageously be connected to one another and to a common liquid source, with the vertical liquid line being branched off at the upper frame element 3 of each module 1, which can be easily implemented by an inserted T-piece and has further branches according to the number of nozzles 21 . Likewise, the collected, dust-laden water can be passed on from an upper module element to the one below, which is possible particularly efficiently without additional line elements due to the design of the vertical frame elements as pipes and only requires a one-time removal from the lowest module element, i.e. H. that only one collection point and, if necessary, a common cleaning device with water recirculation is necessary. Further advantages of a modular structure are easier transport, assembly and maintenance, for which the devices 1 can be handled individually.

In 10 ist eine Staubabscheidevorrichtung 1 gezeigt, die nahezu beliebig seitlich, also in der Breite erweitert werden kann und daher besonders dazu geeignet ist, entlang von stark befahrenen Straßen S bzw. Straßenabschnitten S aufgestellt zu werden. Die Vorrichtung weist vier Rahmen 10 mit vier Gewirken (für bessere Erkennbarkeit nicht figürlich dargestellt) auf. Die seitlichen Rahmenelemente 2 sind näherungsweise parallel zueinander angeordnet, die, beispielsweise auf die für 9 beschriebene Art, mit dem Untergrund verbunden sind, wobei drei der fünf seitlichen Rahmenelemente 2 zugleich zwei Rahmen zugehörig sind. Insgesamt bilden also vier Auffangrinnen 4 und vier obere Rahmenelemente 3 mit den seitlichen Rahmenelementen 2 die vier Rahmen 10. Optional verlaufen Längsstreben 7 zwischen den oberen Rahmenelementen 3 und den Auffangrinnen 4, ebenso optional Querstreben 8 zwischen den seitlichen Rahmenelementen 2.In 10 a dust separation device 1 is shown, which can be expanded to almost any side, i.e. in width, and is therefore particularly suitable for being set up along busy roads S or road sections S. The device has four frames 10 with four knitted fabrics (not shown figuratively for better visibility). The side frame elements 2 are arranged approximately parallel to one another, for example on the for 9 described type, are connected to the ground, with three of the five side frame elements 2 also belonging to two frames. In total, four collecting channels 4 and four upper frame elements 3 with the side frame elements 2 form the four frames 10. Optionally, longitudinal struts 7 run between the upper frame elements 3 and the collecting channels 4, and also optionally cross struts 8 between the side frame elements 2.

Eine Breitenanpassung ist nun ganz einfach möglich, da die seitlichen Rahmenelemente 2 auch für einen jeweils anschließenden Rahmen 10 fungieren können, wenn daneben ein neues seitliches Rahmenelement 2 sowie Auffangrinne 4, oberes Rahmenelement 3 (mit Düsen 21) und bei Bedarf Querstreben 8 und Längsstreben 7 aufgebaut werden und ein weiteres Gewirkestück entsprechender Fläche eingesetzt wird.A width adjustment is now possible very easily, since the side frame elements 2 can also function for a subsequent frame 10, if there is also a new side frame element 2 as well as a collecting channel 4, upper frame element 3 (with nozzles 21) and, if necessary, cross struts 8 and longitudinal struts 7 be built up and another piece of knitted fabric of the corresponding area is used.

Die Flüssigkeitszuführleitung (nicht gezeigt) kann, ähnlich wie für die modulare Staubabscheidevorrichtung 100, von einer gemeinsamen Flüssigkeitsquelle ausgehen und, einmal auf die notwendige Höhe gebracht, von einem oberen Rahmenelement 3 in/an das daneben angeordnete übergehen. Die staubbeladene Flüssigkeit kann bei dieser Vorrichtung 1 an mehreren Stellen entlang der Breite entnommen werden, da mehrere Auffangrinnen 4 vorliegen, kann jedoch nachträglich zusammengeführt und gesammelt werden. Die seitlichen Rahmenelemente 2 können auch Rohre 2' mit Einmündungen 2a für die Auffangrinnen 4 sein, dann erfolgt die Entnahme am jeweiligen Rohr 2' statt direkt an der Auffangrinne 4 bzw. wird die Flüssigkeitsabführleitung dort angeschlossen.The liquid supply line (not shown), similar to the modular dust separation device 100, can start from a common liquid source and, once brought to the necessary height, can pass from an upper frame element 3 into/to the one arranged next to it. The dust-laden liquid can be removed from several points along the width of this device 1, since there are several collecting channels 4, but can subsequently be brought together and collected. The side frame elements 2 can also be tubes 2 'with openings 2a for the collecting channels 4, then the removal takes place on the respective pipe 2' instead of directly on the collecting channel 4 or the liquid discharge line is connected there.

Die seitlichen Rahmenelemente 2, die beispielsweise aus Beton oder verzinktem Stahl gefertigt sind, weisen einen abgewinkelten Abschnitt zum oberen Ende der Vorrichtung 1 hin auf, sind also jeweils miteinander fluchtend bogenförmig gekrümmt. Die zusätzlichen Längsstreben 7, die unten in den Auffangrinnen 4 enden, weisen diese Krümmung ebenfalls auf. Dadurch treffen auch Staubpartikel, die etwa aufgrund thermischen Auftriebs oder durch den Straßenverkehr nach oben aufsteigen, auf das mehrstückige Gewirke, genauer dessen oberen Abschnitt, der in Form der Rahmenelemente 2, und Längsstreben 7 ebenfalls gekrümmt ist, und können abgeschieden werden. Ein anderer, beispielsweise kontinuierlicher Krümmungsverlauf ist alternativ denkbar.The side frame elements 2, which are made of concrete or galvanized steel, for example, have an angled section towards the upper end of the device 1, so they are each curved in an arc shape in alignment with one another. The additional longitudinal struts 7, which end in the collecting channels 4 at the bottom, also have this curvature. As a result, dust particles, which rise upwards due to thermal buoyancy or due to road traffic, also hit the multi-piece knitted fabric, more precisely its upper section, which is also curved in the form of the frame elements 2 and longitudinal struts 7, and can be separated. A different, for example continuous, curvature is alternatively conceivable.

Die Düsen 21 (bzw. zunächst Düsenhalterungen 20) sind an den oberen Rahmenelementen 3 in bestimmten Abständen zueinander angeordnet. Sämtliche zuvor beschriebenen Möglichkeiten zur Gestaltung der Düsen 21, deren Auslasswinkel und möglichen Düsenhalterungen sowie zur Flüssigkeitszufuhr gelten für diese Ausführungsform ebenso.The nozzles 21 (or initially nozzle holders 20) are arranged on the upper frame elements 3 at certain distances from one another. All previously described options for designing the nozzles 21, their outlet angles and possible nozzle holders as well as for liquid supply also apply to this embodiment.

Es ist ferner denkbar, dass auch an den Querstreben 8 Düsen angeordnet werden, um den ebenen ebenso wie den abgewinkelten Abschnitt der Gewirke zu benetzen. Bevorzugt liegen jedoch nur auf einer Höhe Düsen vor, die entsprechend eingestellt sind und/oder umpositioniert werden, um einen nebelartigen Flüssigkeitsvorhang vor und an den Gewirken bereitzustellen.It is also conceivable that 8 nozzles can also be arranged on the cross struts in order to wet the flat as well as the angled section of the knitted fabric. However, nozzles are preferably only present at one height and are adjusted accordingly and/or repositioned in order to provide a mist-like liquid curtain in front of and on the knitted fabrics.

Alternativ könnten auch die Rahmen bereits auf Höhe unterhalb des Beginns der Krümmung bzw. unterhalb des abgewinkelten Abschnitts enden, wobei die seitlichen Rahmenelemente, ebenso die Längsstreben ihre Länge beibehalten. Dann kämen dort, wo in der gezeigten Ausführungsform die oberen Querstreben 8 angeordnet sind, die oberen Rahmenelemente zu liegen, die die Düsen bzw. Düsenhalterungen tragen. Entsprechend wären oberhalb dessen lediglich noch obere Querstreben angeordnet (etwa dort, wo in der gezeigten Ausführungsform die oberen Rahmenelemente 3 sind), die es erlauben, das Gewirke noch oberhalb der Sprühvorrichtung zu erweitern, um dort auch Flüssigkeitstropfen bzw. Staubpartikel abzuscheiden, die durch äußere Einflüsse weiter nach oben abgetragen werden.Alternatively, the frames could also end at a level below the start of the curvature or below the angled section, with the side frame elements as well as the longitudinal struts maintaining their length. Then, where the upper cross struts 8 are arranged in the embodiment shown, the upper frame elements that carry the nozzles or nozzle holders would be located. Accordingly, only upper cross struts would be arranged above this (approximately where in the embodiment shown the upper frame elements 3), which allow the knitted fabric to be expanded above the spray device in order to separate liquid drops or dust particles there, which are carried further upwards by external influences.

Es versteht sich, dass auch diese Vorrichtung 1 mit Rohren und/oder mit anderen Anordnungen von Quer- und/oder Längsstreben sowie mit Düsenhalterungen mit Schaft ausgestaltet werden kann.It goes without saying that this device 1 can also be designed with tubes and/or with other arrangements of transverse and/or longitudinal struts as well as with nozzle holders with a shaft.

BEZUGSZEICHENLISTEREFERENCE SYMBOL LIST

11: StaubabscheidevorrichtungDust separation device
1010: RahmenFrame
100100: Modulare StaubabscheidevorrichtungModular dust collection device
22: seitliches Rohrside tube
2'2': seitliches Rohr mit Einmündunglateral pipe with mouth
2a2a: Einmündungconfluence
33: Oberes RahmenelementUpper frame element
44: Auffangrinnecollecting channel
55: Befestigungselementfastener
66: GewirkeKnitted fabrics
77: LängsstrebeLongitudinal strut
88th: QuerstrebeCross brace
1111: FlüssigkeitszuführleitungLiquid supply line
1212: FlüssigkeitsabführleitungFluid discharge line
1313: FlüssigkeitsquelleFluid source
1414: Sammelbehälter für staubbeladene FlüssigkeitCollection container for dust-laden liquid
1515: Reinigungsvorrichtung für staubbeladene FlüssigkeitCleaning device for dust-laden liquid
1616: Pumpepump
1717: DeckelLid
1818: StandvorrichtungStand device
1919: Auslassoutlet
2020: DüsenhalterungNozzle holder
2121: Düsejet
2222: HaltegehäuseHolding housing
2323: BefestigungsklemmeFastening clamp
2424: Schraubescrew
24'24': Schraube RotationsachseScrew rotation axis
2525: SchrauböffnungScrew opening
25'25': Schrauböffnung RotationsachseScrew opening rotation axis
2626: Öffnungsfenster opening window
2727: Schaft der DüsenhalterungNozzle holder shaft
2828: EinlassbereichInlet area
2929: Kanalchannel
29'29': sich verjüngender Kanalabschnitttapering canal section
3030: StörkörperInterfering bodies
3131: Sammelbereichcollection area
3232: Auslass Düse Outlet nozzle
αα: Auslasswinkel outlet angle
AA: LuftströmungspfadAirflow path
PP: Staubpartikeldust particles
TT: FlüssigkeitstropfenLiquid drops
KK: Krümmungcurvature
EE: Ebenelevel
SS: StraßeStreet

Claims

Dust separation device (1) for arrangement in a dust-laden air flow path (A), the device (1) has at least one spray device for spraying liquid, which has a plurality of nozzles (21) and at least one liquid supply line which fluidly connects the nozzles (21) to a liquid source (13), having, where the device (1) - a plurality of frame elements (2,3,4), which form at least one polygonal frame (10), at least two frame elements in a usage arrangement being vertical, lateral frame elements (2,2'), and - at least one one-piece or multi-piece knitted fabric (6) that is stretched in the frame (10), having, wherein the nozzles (21) are arranged on at least one upper frame element (3), which is arranged above the one-piece or multi-piece knitted fabric (6), at least one frame element arranged below the one-piece or multi-piece knitted fabric (6) having a collecting channel (4 ) is and wherein the device (1) can be arranged in a usage arrangement with the nozzles (21) facing opposite to the air flow path (A).

Device (1) according to Claim 1 , characterized in that - the upper frame element (s) (3) and the collecting channel (s) (4) each have an aligned arcuate curvature (K) and / or - on the side of the one-piece or multi-piece knitted fabric (6) arranged lateral, vertical frame elements (2) each have an arcuate curvature that is aligned with one another, and/or - the frame or frames (10) have/have a partial dome-like curvature, wherein the device (1) can be arranged in the usage arrangement in such a way that the curvature (K) and/or the curvature partially encloses the air flow path (A).

Device (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that one or more frame elements (2,3) are tubes, the at least one liquid supply line (11) running in at least one tube and the tube providing a fluidic connection from the liquid supply line (11) to at least one nozzle (21). provides.

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 3 characterized in that the frame elements (2,3,4) form a plurality of frames (10), the lateral, vertical frame elements (2) preferably being connectable to two opposite sides with upper frame elements (3) and collecting channels (4) and are lateral, vertical frame elements (2) for two frames (10) arranged adjacent to one another.

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 4 , characterized in that the knitted fabric (6) consists of plastic fibers with a diameter in a range of 0.1 mm to 0.2 mm made of a weather-resistant material and / or has a net-like, preferably a honeycomb-shaped, particularly preferably a three-dimensional structure and / or the knitted fabric (6) has a shading factor in a range from 0.5 to 0.6, preferably in a range from 0.53 to 0.55.

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 5 , characterized in that the device (1) is a modular element, wherein at least two of the vertical frame elements, preferably at least two of the tubes (2, 2 '), are designed to be vertically connected to a vertical frame element via at least one of their ends in use arrangement , preferably to be connected to a pipe (2, 2 '), another device (1).

Device (1) according to at least one of Claims 3 until 6 , characterized in that the frame elements (2,3,4) are connected to one another at connection points, with at least one tube (2 ') having an opening (2a) at the connection point with the collecting channel (4).

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 7 , characterized in that the polygonal frame (10) is rectangular and has two vertical frame elements and two transverse frame elements, an upper transverse frame element being the upper frame element (3) on which the nozzles (21) are arranged, and a lower transverse frame element being the collecting channel ( 4) is.

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 8th , characterized in that the nozzles (21) are connected to the upper frame element (s) (3) via nozzle holders (20), the nozzle holders (20) providing a distance between the nozzles (21) and the one-piece or multi-piece Provide knitted fabric (6), and preferably the at least one liquid supply line runs within the nozzle holder (20).

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 9 , characterized in that outlet openings (32) of the nozzles (21) point downwards and / or in the direction of the knitted fabric and the nozzles (21) are preferably cone nozzles, particularly preferably fan nozzles, the outlet openings of which have an angle (α) in a range of 30 ° to 120°.

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 10 , characterized in that the at least one spray device is operatively coupled to a control device.

Device (1) according to at least one of Claims 1 until 11 , characterized in that at least one liquid discharge line (12) fluidly connects the collecting channel (4) to a collection point (14), and preferably further to a cleaning device (15), particularly preferably the at least one liquid discharge line (12) for fluidic return of the The washing liquid emerging from the cleaning device is connected to the at least one liquid supply line (11).

Modular dust separation device (100), which has two or more module elements, characterized in that the module elements are dust separation devices (1). Claim 6 are, wherein the at least two vertical frame elements (2, 2') of a lower module element are each connected via their upper ends to a lower end of the at least two vertical frame elements (2, 2') of a module element arranged above.

Method for cleaning air flowing in a dust-laden air flow path (A) by separating dust particles (P) using a liquid using a device (1) according to at least one of Claims 1 until 12 , comprising the steps a) arranging the device (1) in a use tion arrangement in the dust-laden air flow path (A), b) supplying a liquid from the liquid source (13) to the nozzles (21) by means of the spray device and spraying liquid by means of the nozzles (21) on one side of the device (1), c) Depositing dust particles (P) on the liquid, separating the liquid on the knitted fabric (6), d) allowing the liquid, which is at least partially laden with dust particles (P), to flow along the knitted fabric (6), e) collecting the liquid, which contains dust particles (P) separated from the air, in the collecting trough (4) and removing the liquid from the collecting trough (4).

Procedure according to Claim 14 , comprising the steps f) after step e) of discharging the liquid from the collecting trough (4), separating the dust particles (P) from the liquid, thereby regenerating the liquid, g) and preferably returning the regenerated liquid to the spray device for further use .