Wassenhoven, Hubert (Am Tannenberg 1, Mönchengladbach, 41189, DE)
| 1. | Verfahren zum Konditionieren wenigstens eines Prozessbereichs, bei dem a) dem oder jedem Prozessbereich wenigstens ein Konditioniergasstrom (2) zugeführt wird, b) wobei wenigstens ein Konditioniergasstrom bl) wenigstens einen Primärgasstrom (3) und b2) wenigstens einen Sekundärgasstrom (4) umfasst, b3) wobei der Sekundärgasstrom den Primärgasstrom im Wesentlichen voll ständig umgibt und c) der Primärgasstrom eine wenigstens im Mittel höhere Strömungsge schwindigkeit aufweist als der Sekundärgasstrom. |
| 2. | Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der oder jeder Primärgasstrom wenigstens teilweise turbulent ist. |
| 3. | Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem der oder jeder Sekundärgasstrom wenigstens teilweise diffus und/oder wenigstens teil weise laminat ist. |
| 4. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Primärgasstromes wenigstens zweimal, insbesondere wenigstens fünfmal und vorzugswei se wenigstens zehnmal höher ist als die mittlere Strömungsgeschwin digkeit des Sekundärgasstromes. |
| 5. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des oder jedes Primär gasstromes, zumindest bei dessen Austritt oder stromaufwärts gelege nen Ende, zwischen etwa 6 m/s und etwa 20 m/s eingestellt wird. |
| 6. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des oder jedes Sekun därgasstromes, zumindest bei dessen Austritt oder stromaufwärts gele genen Ende, zwischen etwa 0,1 m/s und etwa 2 m/s eingestellt wird. |
| 7. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Primärgasstrom entlang einer vorgegebenen oder vorgeb baren Hauptströmungsrichtung eingestellt wird. |
| 8. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Primärgasstrom den Sekundärgasstrom wenigstens annä hernd parallel zum Primärgasstrom und/oder entlang der eingestellten Hauptströmungsrichtung ausrichtet und/oder stabilisiert. |
| 9. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Sekundärgasstrom die Induktion von nichtkonditionierter Umgebungsluft durch den Primärgasstrom vermindert, insbesondere praktisch verhindert. |
| 10. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Primärgasstrom aus wenigstens einer Primäraustrittsöff nung, insbesondere einer Primärdüse, austritt und der Sekundärgas strom aus wenigstens einer die Primäröffnung (en) umgebenden Sekun däraustrittöffnung austritt. |
| 11. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Primärgasstrom in einen inneren Teilstrom und wenigstens einen äußeren Teilstrom aufgeteilt wird, wobei der Sekundärgasstrom zusammen mit dem äußeren Teilstrom des Primärgasstromes geleitet wird und den äußeren Teilstrom im Wesentlichen vollständig umgibt und der innere Teilstrom des Primärgasstromes zunächst innerhalb we nigstens eines Strömungskanals getrennt vom äußeren Teilstrom ge führt wird und stromabwärts wieder mit dem äußeren Teilstrom verei nigt wird. |
| 12. | Verfahren nach Anspruch 11, bei dem der wenigstens ein äußere Teil strom des Primärgasstromes wenigstens teilweise an der Außenseite des Strömungskanals für den inneren Teilstrom entlang strömt. |
| 13. | Verfahren nach Anspruch 11 oder Anspruch 12 jeweils in Rückbezie hung auf Anspruch 7 oder einen der auf Anspruch 7 rückbezogenen Ansprüche, bei dem die Strömungsrichtung des inneren Teilstrozns des Primärgasstromes im Strömungskanal zumindest beim Austritt aus dem Strömungskanal im Wesentlichen der Hauptströmungsrichtung des Primärgasstromes nach Vereinigung von innerem Teilstrom und äuße rem Teilstrom entspricht. |
| 14. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Primärgasstrom oder der innere Teilstrom des Primärgas stromes oder der Strömungskanal innerhalb eines vorgegebenen Raum winkelbereiches einstellbar ist oder eingestellt oder bewegt wird. |
| 15. | Verfahren nach Anspruch 14, bei dem der Primärgasstrom oder dessen innerer Teilstrom oder der Strömungskanal innerhalb des vorgegebenen Raumwinkelbereiches fortlaufend oder periodisch bewegt, insbesondere verschwenkt wird oder pendelnd oder kreisend bewegt wird. |
| 16. | Verfahren nach Anspruch 14 oder Anspruch 15, bei dem der zu kondi tionierende oder konditionierte Prozessbereich innerhalb des vom Pri märgasstrom oder dessen inneren Teilstrom erfassen Raumwinkelbe reiches liegt. |
| 17. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem, stromabwärts gesehen, der Konditioniergasstrom in seinem Strömungsquerschnitt zunächst abnimmt bis zu einem Verengungsbe reich, in dem der Konditioniergasstrom den kleinsten Strömungsquer schnitt aufweist, und sich dann wieder aufweitet. |
| 18. | Verfahren nach Anspruch 17, bei dem der Verengungsbereich des Kon ditioniergasstromes im zu konditionierenden oder konditionierten Pro zessbereich liegt. |
| 19. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Abmessungen des Sekundärgasstromes von dem Primärgas strom nach außen gemessen oder der Strömungsquerschnitt des Sekun därgasstromes größer ist als die entsprechende Abmessung bzw. der entsprechende Strömungsquerschnitt des Primärgasstromes, insbeson dere um wenigstens einen Faktor 2, vorzugsweise um wenigstens einen Faktor 4 und insbesondere bis einen Faktor 10. |
| 20. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Länge des Sekundärgasstromes und/oder des Primärgas stromes stromabwärts gesehen bis zum Prozessbereich zwischen 0,1 m und 1,5 m beträgt. |
| 21. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Primärgasstrom einen im Wesentlichen recht eckigen und/oder langgestreckten Strömungsquerschnitt aufweist. |
| 22. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Primärgasstrom einen Strömungsquerschnitt aufweist, der in sich geschlossen um einen Innenraum verlaufend, ins besondere ringförmig, ausgebildet ist. |
| 23. | Verfahren nach Anspruch 22, bei dem ein Sekundärgasstrom im Innen raum innerhalb des Primärgasstromes und ein weiterer Sekundärgas strom an der vom Innenraum abgewandten Außenseite des Primärgas stromes verläuft. |
| 24. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens ein Primärgasstrom und wenigstens zwei Sekundär gasströme im Wesentlichen konzentrisch zueinander angeordnet sind. |
| 25. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem wenigstens zwei Primärgasströme in wenigstens einem gemein samen Sekundärgasstrom eingebettet oder von diesem umgeben sind. |
| 26. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der oder jeder Primärgasstrom und/oder der oder jeder Sekun därgasstrom im Wesentlichen stationär sind. |
| 27. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem mit dem Konditioniergasstrom wenigstens eine Konditionier größe in dem zugeordneten Prozessbereich eingestellt wird. |
| 28. | Verfahren nach Anspruch 27, bei dem als Konditioniergröße (n) der Feuchtegehalt und/oder die Temperatur und/oder die Reinheit und/oder die Keimfreiheit und/oder die Zusammensetzung der Gasat mosphäre im Prozessbereich eingestellt werden bzw. wird. |
| 29. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Konditioniergröße (n) im wenigstens einen Primärgasstrom und im zugehörigen wenigstens einen Sekundärgasstrom des Konditio niergasstromes im Wesentlichen gleich eingestellt sind oder werden. |
| 30. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Konditioniergröße (n) im wenigstens einen Primärgasstrom und im zugehörigen wenigstens einen Sekundärgasstrom des Konditio niergasstromes zueinander verschieden eingestellt sind oder werden. |
| 31. | Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Prozess ein Textilerzeugungsprozess ist und/oder der Pro zessbereich an oder innerhalb einer Textilmaschine, insbesondere einer Webmaschine, vorzugsweise im Bereich der Webketten, angeordnet ist. |
| 32. | Vorrichtung zum Konditionieren wenigstens eines Prozessbereichs, insbesondere zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der An sprüche 1 bis 31, umfassend a) Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Konditioniergasstrornes, der dem oder jedem Prozessbereich zuführbar oder zugeführt ist, b) wobei wenigstens ein Konditioniergasstrom bl) wenigstens einen Primärgasstrom und b2) wenigstens einen Sekundärgasstrom umfasst, b3) wobei der Sekundärgasstrom den Primärgasstrom im Wesentlichen voll ständig umschließt und c) wobei der wenigstens eine Primärgasstrom eine wenigstens im Mittel höhere Strömungsgeschwindigkeit aufweist als der zugehörige wenigs tens eine Sekundärgasstrom. |
| 33. | Vorrichtung nach Anspruch 32, bei der der oder jeder Primärgasstrom wenigstens teilweise turbulent ist. |
| 34. | Vorrichtung nach Anspruch 32 oder 33, bei der der oder jeder Sekun därgasstrom wenigstens teilweise diffus und/oder laminar ist. |
| 35. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 32 bis 34, bei der die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Primärgasstromes we nigstens zweimal, insbesondere wenigstens fünfmal und vorzugsweise wenigstens zehnmal höher ist als die mittlere Strömungsgeschwindig keit des Sekundärgasstromes. |
| 36. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 32 bis 35, bei der die Mittel zum Erzeugen des wenigstens einen Konditioniergas stromes a) Zuleitmittel zum Zuleiten von Konditioniergas, b) wenigstens eine Primäraustrittsöffnung als Austritt für den Primärgas strom und c) wenigstens eine Sekundäraustrittsöffnung als Austritt für den Sekun därgasstrom umfassen, d) wobei die Zuleitmittel mit der wenigstens einen Primäraustrittsöffnung und der wenigstens einen Sekundäraustrittsöffnung in Strömungsver bindung stehen oder bringbar sind. |
| 37. | Vorrichtung nach Anspruch 36, bei der wenigstens eine Primäraus trittsöffnung schlitzförmig ausgebildet ist. |
| 38. | Vorrichtung nach Anspruch 36 oder Anspruch 37, bei der wenigstens eine Primäraustrittsöffnung langgestreckt und/oder rechteckig ausge bildet ist. |
| 39. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 36 bis 38, bei der wenigstens eine Primäraustrittsöffnung wenigstens annähernd ring förmig ausgebildet ist. |
| 40. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 36 bis 39, bei der wenigstens eine Primäraustrittsöffnung als Düse ausgebildet ist. |
| 41. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 36 bis 40, bei der wenigstens eine Gruppe von mehreren Sekundäraustrittsöffnungen vorgesehen ist, die um die wenigstens eine Primäraustrittsöffnung an geordnet sind. |
| 42. | Vorrichtung nach Anspruch 41, bei der wenigstens eine Gruppe von Sekundäraustrittsöffnungen sich über einen im Wesentlichen von einem Rechteck begrenzten Bereich erstreckt. |
| 43. | Vorrichtung nach Anspruch 41 oder Anspruch 42, bei der alle Sekun däraustrittsöffnungen wenigstens einer Gruppe von Sekundäraustritts öffnungen im Wesentlichen in einer Gruppenebene liegen. |
| 44. | Vorrichtung nach Anspruch 43, bei der die Gruppenebene wenigstens einer Gruppe von Sekundäraustrittsöffnungen im Wesentlichen parallel zu einer Austrittsebene wenigstens einer Primäraustrittsöffnung liegt oder mit dieser Austrittsebene zusammenfällt. |
| 45. | Vorrichtung nach Anspruch 43 oder Anspruch 44, bei der die Grup penebene wenigstens einer Gruppe von Sekundäraustrittsöffnungen ge neigt, insbesondere senkrecht, zu einer Austrittsebene wenigstens einer Primäraustrittsöffnung ist. |
| 46. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 32 bis 45, bei der die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des oder jedes Primärgas stromes, zumindest im Bereich der Primäraustrittsöffnung (en), zwi schen etwa 6 m/s und etwa 20 m/s eingestellt oder einstellbar ist. |
| 47. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 32 bis 46, bei der die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des oder jedes Sekundärgas stromes, zumindest bei dessen Austritt oder stromaufwärts gelegenen Ende, zwischen etwa 0,1 m/s und etwa 2 m/s eingestellt oder einstell bar ist. |
| 48. | Vorrichtung nach Anspruch 36 oder einem der auf Anspruch 36 rück bezogenen Ansprüche, bei der die Zuleitmittel wenigstens einen Zuleit kanal zum Führen des Konditioniergases umfassen. |
| 49. | Vorrichtung nach Anspruch 48, bei der die Primäraustrittsöffnung (en) und die zugehörigen Sekundäraustrittsöffnung (en) wenigstens eines Konditioniergasstromes mit einem gemeinsamen Zuleitkanal in Strö mungsverbindung stehen oder bringbar sind, so dass das Konditionier gas aus diesem Zuleitkanal sowohl den wenigstens einen Primärgas strom als auch den wenigstens einen Sekundärgasstrom des Konditio niergasstromes bildet. |
| 50. | Vorrichtung nach Anspruch 48 oder Anspruch 49, bei der die Primär austrittsöffnung (en) und die zugehörigen Sekundäraustrittsöffnung (en) wenigstens eines Konditioniergasstromes mit voneinander getrennten zugehörigen Zuleitkanälen zum Zuleiten jeweils eines Konditionierga ses in Strömungsverbindung stehen oder bringbar sind, so dass das Konditioniergas aus einem Zuleitkanal den wenigstens einen Primärgas strom und das Konditioniergas aus dem anderen Zuleitkanal den we nigstens einen Sekundärgasstrom des Konditioniergasstromes bildet. |
| 51. | Vorrichtung nach Anspruch 36 oder einem der auf Anspruch 36 rück bezogenen Ansprüche, bei der die Mittel zum Erzeugen des Konditio niergasstromes wenigstens ein Gehäuse umfassen, in dessen Gehäuse wandung wenigstens in einem Austrittsbereich die Primäraustrittsöff nung (en) und die Sekundäraustrittsöffnung (en) gebildet sind. |
| 52. | Vorrichtung nach Anspruch 51, bei der in einem vom Austrittsbereich verschiedenen, mit den Zuleitmitteln verbundenen oder an den Zuleit kanal angrenzenden Eintrittsbereich der Gehäusewandung wenigstens eine Primäreintrittsöffnung, die mit der oder den Primäraustrittsöff nung (en) in Strömungsverbindung stehen oder bringbar ist, und we nigstens eine Sekundäreintrittsöffnung, die mit der oder den Sekundär austrittsöffnung (en) in Strömungsverbindung steht oder bringbar ist, gebildet sind. |
| 53. | Vorrichtung nach Anspruch 52, bei der durch Verändern des Strö mungsquerschnittes der Primäreintrittsöffnung (en) und/oder der Se kundäreintrittsöffnung (en) mittels einer, insbesondere verschiebbaren, Mengeneinstelleinrichtung der Volumenstrom des durchtretenden Konditioniergases einstellbar ist. |
| 54. | Vorrichtung nach einem der Ansprüche 51 bis 53, bei der im Gehäuse wenigstens ein Primärströmungskanal gebildet ist, der die Primären trittsöffnung (en) mit der oder den Primäraustrittsöffnung (en) verbin det. |
| 55. | Vorrichtung nach Anspruch 54, bei der im Primärströmungskanal Strö mungsgleichrichter zur Gleichrichtung und/oder Vergleichmäßigung der Strömung angeordnet oder anordenbar sind. |
| 56. | Vorrichtung nach Anspruch 54 oder Anspruch 55, bei der das Gehäuse an entgegengesetzten Seiten des Primärströmungskanals zwei, insbe sondere im Wesentlichen symmetrisch zum Primärströmungskanal aus gebildete, Gehäuseteile aufweist, an deren Außenwänden sowohl die Sekundäreintrittsöffnung (en) als auch die Sekundäraustrittsöffnung (en) angeordnet sind und in denen jeweils ein Sekundärströmungskanal ausgebildet ist, der die Sekundäreintrittsöffnung (en) mit der oder den Sekundäraustrittsöffnung (en) verbindet. |
| 57. | Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 51 bis 56, bei der innerhalb des Gehäuses im Strömungsweg zwischen der oder den Sekundäreintrittsöffnung (en) und der oder den Sekundäraustrittsöff nung (en) wenigstens ein Vorverteiler mit einer Vielzahl von Durch trittöffnungen angeordnet ist. |
| 58. | Vorrichtung nach Anspruch 36 oder einem der auf Anspruch 36 rück bezogenen Ansprüche, bei der die Mittel zum Erzeugen des Konditio niergasstromes wenigstens einen sich an wenigstens eine innere Primär austrittsöffnung stromabwärts anschließenden Primärteilstromkanal zum Führen eines inneren Teilstromes des Primärgasstromes innerhalb des Primärteilstromkanals, umfassen. |
| 59. | Vorrichtung nach Anspruch 58, bei der wenigstens eine weitere äußere Primäraustrittsöffnung vorgesehen ist, die außerhalb des Eintrittsbe reichs des Primärteilstromkanals angeordnet ist, derart, dass ein aus dieser oder diesen äußeren Primäraustrittsöffnung (en) austretender äu Betet Teilsttom des Primärgasstromes an einer Außenseite des Primär teilstromkanals entlang strömt. |
| 60. | Vorrichtung nach Anspruch 58 oder Anspruch 59, bei der der Primär teilstromkanal wenigstens annähernd geradlinig oder eben entlang einer Hauptströmungsrichtung verläuft. |
| 61. | Vorrichtung nach einem der Ansprüche 58 bis 60, bei der der Primär teilstromkanal innerhalb eines Raumwinkelbereichs und/oder hinsicht lich seiner in Strömungsrichtung verlaufenden Länge einstellbar ist. |
| 62. | Vorrichtung nach einem der Ansprüche 58 bis 61 mit einem Antrieb zum, insbesondere periodischen und/oder pendelnden und/oder krei senden Bewegen des Primärteilstromkanals innerhalb eines Raumwin kelbereichs. |
Bei Webmaschinen sind zum Reinigen oder Entstauben von Maschinenzo- nen, insbesondere den zugeführten Webketten, Konditioniersystenie be- kannt, die über eine schlitzförmige Austrittsöffnung einen gerichteten Luft- strahl mit relativ hoher Strömungsgeschwindigkeit auf den zu konditionie- renden Prozessbereich richten und die Maschinenzonen, insbesondere die Webketten, durch Abblasen entstauben. Der schlitzförmige Austritt erstreckt sich quer zur Webkette über deren volle Breite und entlässt einen gegen die Webkette gerichteten Strahl konditionierte Luft. Die Konditioniergröße ist bei diesen Konditioniersystemen die Staubfreiheit oder Reinheit und ggf. auch die Luftfeuchte des Prozessbereiches, insbesondere der Webketten.
Diese Systeme haben den Vorteil einer stabilen Luftströmung, einer Reini- gung der beblasenen Prozessbereiche sowie eine hohe Eindringtiefe oder Strahllänge. Einen gewissen Nachteil stellt die relativ hohe Induktion durch Mitführen und Vermischen mit Umgebungsluft, die im Allgemeinen nicht oder weniger konditioniert ist, dar, die die Konditionierleistung vermindert, insbesondere den Staubeintrag in die konditionierte Luft durch induktions- bedingte Ansaugung von Staub aus der Umgebungsluft erhöht. Solche Sys- teme sind beispielsweise in EP 0 558 718 B 1 als Stand der Technik beschrie- ben.
Aus EP 0 558 718 B1 sind ferner ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Klimatisierung von Webmaschinen bekannt, bei denen das Klima lokal un- mittelbar an der Webmaschine beeinflusst wird, also ein Raumbereich an der Webmaschine konditioniert wird. Hierzu wird eine als"kolbenartige Ver- drängungsströmung"bezeichnete Strömung mit über ihren vollen Quer- schnitt annähernd einheitlicher Verteilung und einer annähernd gleichen Ge- schwindigkeit verstanden. Es werden Austrittsgeschwindigkeiten zwischen 0,3 und 1,2 m/s für den Luftstrom eingestellt. Die Klimaluft wird bei diesem
bekannten System zum Befeuchten der Webkette der Webmaschine einge- setzt. Konditioniergröße ist also der Feuchtegehalt der Luft. Aufgrund der geringen Geschwindigkeit der Verdrängungsströmung wird im Vergleich zu einem aus einer schlitzförmigen Austrittsöffnung ausgeblasenen Luftstrahl mit hoher Strömungsgeschwindigkeit eine höhere Effizienz bei der Abgabe der Feuchtigkeit von der Luft auf die Kettfäden erreicht. Außerdem ist die Induktion von Umgebungsluft vergleichsweise gering. Damit wird durch die Umgebungsluft die Konditionierluft sowohl in ihrem Feuchtegehalt als auch hinsichtlich ihrer Staubfreiheit wenig beeinflusst. Nachteile bei diesem aus EP 0 558 718 B1 bekannten Konditioniersystem sind jedoch zum einen eine vergleichsweise instabile Luftströmung, die durch im Raum auftretende Querströmungen negativ beeinflusst werden kann, sowie das Fehlen einer Reinigungswirkung von Maschinenzonen und auch das Fehlen einer Len- kungsmöglichkeit der Klimaluftströmung.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vor- richtung zum Konditionieren eines Prozesse in wenigstens einem Prozessbe- reich anzugeben, bei denen die genannten Nachteile beim Stand der Technik wenigstens teilweise vermindert oder ganz vermieden werden.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Vorrichtung gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 32.
Das Verfahren gemäß Anspruch 1 ist zum Konditionieren wenigstens eines Prozessbereichs oder eines Prozesses in wenigstens einem Prozessbereich geeignet und bestimmt und umfasst die folgenden Verfahrensschritte : a) Erzeugen wenigstens eines Konditioniergasstromes, der al) wenigstens einen Primärgasstrom und a2) wenigstens einen Sekundärgasstrom umfasst, a3) wobei der Sekundärgasstrom den Primärgasstrom im-Wesentlichen voll- ständig umschließt oder umgibt und a4) der Primärgasstrom eine wenigstens im Mittel höhere Strömungsge- schwindigkeit aufweist als der Sekundärgasstrom, b) Zuführen dieses wenigstens einen Konditioniergasstromes zu dem oder jedem Prozessbereich,
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 32 ist zum Konditionieren wenigstens ei- nes Prozessbereichs oder eines Prozesses in wenigstens einem Prozessbe- reich und/oder zum Durchführen eines Verfahrens gemäß der Erfindung geeignet und bestimmt und umfasst Mittel zum Erzeugen wenigstens eines Konditioniergasstromes, der dem oder jeden Prozessbereich zuführbar oder zugeführt ist, wobei wenigstens ein Konditioniergasstrom wenigstens einen Primärgasstrom und wenigstens einen Sekundärgasstrom umfasst, wobei der Sekundärgasstrom den Primärgasstrom im Wesentlichen vollständig um- schließt und der Primärgasstrom eine wenigstens im Mittel höhere Strö- mungsgeschwindigkeit aufweist als der Sekundärgasstrom.
Die Erfindung beruht auf der Überlegung, einen Primärgasstrom mit ver- gleichsweise hoher Strömungsgeschwindigkeit in einen Sekundärgasstrom mit einer niedrigeren Strömungsgeschwindigkeit einzubetten oder einzu- schließen. Der Sekundärgasstrom umgibt also den Primärgasstrom an einer die Stromlinien oder Strömungsrichtung des Primärgasstromes umschließen- den Umfangsfläche oder Außenfläche, so dass von dort keine Umgebung- luft unmittelbar in den Primärgasstrom gelangen kann. Die Induktion von Umgebungsluft in den schnell strömenden Primärgasstrom und damit eine Verfälschung der Konditionierung des Primärgasstromes durch die Umge- bungsluft wird somit reduziert oder sogar ganz verhindert. Der Primärgas- strom mit der hohen Strömungsgeschwindigkeit führt zudem den Sekundär- gasstrom mit sich mit und richtet diesen gemäß der Strömungsführung des Primärgasstromes mit aus. Somit wird also ein Konditioniergasstrom er- zeugt, der durchaus eine vergleichbare Richtcharakteristik wie ein bekannter Luftstrahl gemäß dem eingangs genannten Stand der Technik hat, anderer- seits jedoch unempfindlicher gegenüber einer negativen Beeinflussung der Konditionierung durch Induktion von Umgebungsluft ist als ein Luftstrahl beim Stand der Technik.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung ergeben sich aus den vom Anspruch 1 bzw. Anspruch 32 jeweils abhängigen Ansprüchen.
Der oder die Primärgasströme werden im Allgemeinen wenigstens teilweise turbulent eingestellt, der oder die Sekundärgasströme hingegen wenigstens teilweise diffus und/oder wenigstens teilweise laminar.
Die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des oder jedes Primärgasstromes ist vorzugsweise wenigstens doppelt, insbesondere wenigstens fünfmal und vor- zugsweise wenigstens zehnmal höher als die mittlere Strömungsgeschwindig- keit des oder jedes zugehörigen Sekundärgasstromes. Insbesondere beträgt die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des oder jedes Primärgasstromes, zumindest am Anfang, zwischen etwa 6 m/s und etwa 20 m/s und/oder die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des oder jedes Sekundärgasstromes, zu- mindest am Anfang, zwischen etwa 0,1 m/s und etwa 2 m/s.
Wenigstens ein und vorzugsweise jeder Primärgasstrom wird entlang einer vorgegebenen oder vorgebbaren Hauptströmungsrichtung eingestellt oder nach Art eines Strahles. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn der Primär- gasstrom den Sekundärgasstrom wenigstens annähernd parallel zum Primär- gasstrom und/oder entlang der eingestellten Hauptströmungsrichtung aus- richtet und/oder stabilisiert.
Der Sekundärgasstrom wiederum vermindert die Induktion von nicht- konditionierter Umgebungsluft durch den Primärgasstrom, insbesondere praktisch komplett.
Zum Austritt oder Erzeugen des oder jedes Primärgasstromes ist wenigstens eine Primäraustrittsöffnung vorgesehen und für den oder jeden Sekundärgas- strom wenigstens eine die Primäröffnung (en) umgebende Sekundäraustritt- öffnung.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird wenigstens ein Pri- märgasstrom in einen inneren Teilstrom und wenigstens einen äußeren Teil- strom aufgeteilt, wobei der Sekundärgasstrom zusammen mit dem äußeren Teilstrom des Primärgasstromes geleitet wird und den äußeren Teilstrom im Wesentlichen vollständig umgibt und der innere Teilstrom des Primärgas- stromes zunächst innerhalb wenigstens eines Strömungskanals (Primärströ- mungskanal) getrennt vom äußeren Teilstrom geführt wird und stromab-
wärts wieder mit dem äußeren Teilstrom vereinigt wird. Dadurch lassen sich höhere Strömungsgeschwindigkeiten und/oder größere Stromlängen errei- chen. Wenigstens ein äußerer Teilstrom des Primärgasstromes strömt vor- zugsweise wenigstens teilweise an der Außenseite des Strömungskanals für den inneren Teilstrom entlang. Die Strömungsrichtung des inneren Teil- stroms des Primärgasstromes im Strömungskanal entspricht im Allgemeinen zumindest beim Austritt aus dem Strömungskanal im Wesentlichen der Hauptströmungsrichtung des Primärgasstromes nach Vereinigung von inne- rem Teilstrom und äußerem Teilstrom.
In einer besonderen Weiterbildung ist bzw. wird der Primärgasstrom oder der innere Teilstrom des Primärgasstromes oder der Strömungskanal inner- halb eines vorgegebenen Raumwinkelbereiches einstellbar bzw. bewegt, ins- besondere fortlaufend oder periodisch und/oder schwenkend, pendelnd oder kreisend. Der zu konditionierende oder konditionierte Prozessbereich liegt dann im Allgemeinen innerhalb des vom Primärgasstrom oder dessen inne- ren Teilstrom erfassten Raumwinkelbereiches.
Vorzugsweise nimmt, stromabwärts gesehen, der Konditioniergasstrom in seinem Strömungsquerschnitt zunächst ab bis zu einem Verengungsbereich, in dem der Konditioniergasstrom den kleinsten Strömungsquerschnitt auf- weist, und weitet sich dann wieder auf. Dieser Verengungsbereich des Kon- ditioniergasstromes wird in den zu konditionierenden oder konditionierten Prozessbereich gelegt.
Die Querabmessungen des Sekundärgasstromes von dem Primärgasstrom nach außen gemessen oder der Strömungsquerschnitt des Sekundärgasstro- mes sind in einer bevorzugten Ausführungsform größer als die entspre- chende Abmessungen bzw. der entsprechende Strömungsquerschnitt des Pri- märgasstromes, insbesondere um wenigstens einen Faktor 2, vorzugsweise um wenigstens einen Faktor 4 und insbesondere bis einen Faktor 10.
Die Längsabmessung des Sekundärgasstromes und/oder des Primärgasstro- mes ist stromabwärts gesehen bis zum Prozessbereich vorzugsweise zwi- schen 0,1 m und 1,5 m gewählt.
In einer Ausführungsform weist wenigstens ein Primärgasstrom bzw. we- nigstens eine Primäraustrittsöffnung einen im Wesentlichen rechteckigen und/oder langgestreckten und/oder langschlitzförmigen Strömungsquer- schnitt auf. In einer anderen Ausführungsform ist der Strömungsquerschnitt wenigstens eines Primärgasstromes oder wenigstens einer Primäraustrittsöff- nung in sich geschlossen um einen Innenraum verlaufend, insbesondere ring- förmig, ausgebildet. Wenigstens eine Primäraustrittsöffnung ist bevorzugt als Düse ausgebildet.
Ein Sekundärgasstrom kann in einer besonderen Ausführungsform im Innen- raum innerhalb eines Primärgasstromes und ein weiterer Sekundärgasstrom an der vom Innenraum abgewandten Außenseite des Primärgasstromes er- zeugt werden, insbesondere in konzentrischer Anordnung. Ferner können wenigstens zwei Primärgasströme in wenigstens einem gemeinsamen Sekun- därgasstrom eingebettet oder von diesem umgeben sein.
Im Allgemeinen sind Mittel zum Erzeugen des wenigstens einen Konditio- niergasstromes vorgesehen, die neben wenigstens eine Primäraustrittsöff- nung als Austritt für den Primärgasstrom und wenigstens einer Sekundäraus- trittsöffnung als Austritt für den Sekundärgasstrom Zuleitmittel, insbesonde- re wenigstens einen Zuleitkanal, zum Zuleiten von Konditioniergas umfas- sen, wobei die Zuleitmittel mit der wenigstens einen Primäraustrittsöffnung und der wenigstens einen Sekundäraustrittsöffnung in Strömungsverbindung stehen oder bringbar sind.
Vorzugsweise ist wenigstens eine Gruppe von mehreren Sekundäraustritts- öffnungen vorgesehen, die um die wenigstens eine oder eine Gruppe von Primäraustrittsöffnung (en) angeordnet sind. Wenigstens eine Gruppe von Sekundäraustrittsöffnungen kann sich dabei über einen im Wesentlichen von einem Rechteck begrenzten Bereich erstrecken und/oder im Wesentlichen in einer gemeinsamen Gruppenebene liegen, die vorzugsweise im Wesentlichen parallel zu einer Austrittsebene wenigstens einer Primäraustrittsöffnung liegt oder mit dieser Austrittsebene zusammenfällt oder geneigt, insbesondere senkrecht, zu einer Austrittsebene wenigstens einer Primäraustrittsöffnung ist.
Die Primäraustrittsöffnung (en) und die zugehörigen Sekundäraustrittsöff- nung (en) wenigstens eines Konditioniergasstromes stehen mit einem gemein- samen Zuleitkanal in Strömungsverbindung, so dass das Konditioniergas aus diesem Zuleitkanal sowohl den wenigstens einen Primärgasstrom als auch den wenigstens einen Sekundärgasstrom des Konditioniergasstromes bildet.
Es sind aber auch voneinander getrennte zugehörige Zuleitkanälen zum Zu- leiten jeweils eines Konditioniergases möglich..
Die Mittel zum Erzeugen des Konditioniergasstromes umfassen zweckmäßi- gerweise wenigstens ein Gehäuse, in dessen Gehäusewandung wenigstens in einem Austrittsbereich die Primäraustrittsöffnung (en) und die Sekundäraus- trittsöffnung (en) gebildet sind. In einem vom Austrittsbereich verschiede- nen, mit den Zuleitmitteln verbundenen oder an den Zuleitkanal angrenzen- den Eintrittsbereich der Gehäusewandung sind in einer Ausführungsform wenigstens eine Primäreintrittsöffnung, die mit der oder den Primäraus- trittsöffnung (en) in Strömungsverbindung stehen oder bringbar ist, und we- nigstens eine Sekundäreintrittsöffnung, die mit der oder den Sekundäraus- trittsöffnung (en) in Strömungsverbindung steht oder bringbar ist, gebildet.
Es ist vorteilhaft, wenn der Strömungsquerschnitt der Primäreintrittsöff- nung (en) und/oder der Sekundäreintrittsöffnung (en) und dadurch der Volu- menstrom des durchtretenden Konditioniergases mittels einer, insbesondere verschiebbaren, Mengeneinstelleinrichtung einstellbar ist.
Im Gehäuse kann wenigstens ein Primärströmungskanal gebildet sein, der die Primäreintrittsöffnung (en) mit der oder den Primäraustrittsöffnung (en) verbindet und in dem vorzugsweise Strömungsgleichrichter zur Gleichrich- tung und/oder Vergleichmäßigung der Strömung angeordnet oder anorden- bar sind.
Das Gehäuse weist vorzugsweise an entgegengesetzten Seiten des Primär- strömungskanals zwei, insbesondere im Wesentlichen symmetrisch zum Pri- märströmungskanal ausgebildete, Gehäuseteile auf, an deren Außenwänden sowohl die Sekundäreintrittsöffnung (en) als auch die Sekundäraustrittsöff- nung (en) angeordnet sind und in denen jeweils ein Sekundärströmungskanal
ausgebildet ist, der die Sekundäreintrittsöffnung (en) mit der oder den Se- kundäraustrittsöffnung (en) verbindet.
Ferner kann innerhalb des Gehäuses im Strömungsweg zwischen der oder den Sekundäreintrittsöffnung (en) und der oder den Sekundäraustrittsöff- nung (en) wenigstens ein Vorverteiler mit einer Vielzahl von Durchtrittöff- nungen angeordnet sein.
Der oder jeder Primärgasstrom und/oder der oder jeder Sekundärgasstrom sind im Allgemeinen im Wesentlichen stationär, also zeitlich konstant, wäh- rend des Konditionierens.
Mit dem Konditioniergasstrom wird im Allgemeinen wenigstens eine Kondi- tioniergröße in dem zugeordneten Prozessbereich eingestellt, insbesondere der Feuchtegehalt und/oder die Temperatur und/oder die Reinheit und/oder die Keimfreiheit und/oder die Zusammensetzung der Gasatmosphäre im Prozessbereich. Die Konditioniergröße (n) im wenigstens einen Primärgas- strom und im zugehörigen wenigstens einen Sekundärgasstrom des Konditi- oniergasstromes sind im Wesentlichen gleich eingestellt, können aber auch zueinander verschieden eingestellt sein.
Eine bevorzugte Anwendung oder Verwendung des Verfahrens und der Vor- richtung ist bei einem Textiletzeugungsprozess ist und/oder zum Konditio- nieren eines Prozessbereich an oder innerhalb einer Textilmaschine, insbe- sondere einer Webmaschine, vorzugsweise im Bereich der Webketten.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen weiter erläutert. Dabei wird auf die Zeichnungen Bezug genommen. Es zeigen je- weils in einer schematischen Darstellung : FIG 1 eine Prinzipskizze einer Vorrichtung zum Konditionieren zwei- er Prozessbereiche mit jeweils einem Konditioniergasstrom, FIG 2 eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Konditioniergasstromes zum Konditionieren eines Prozessbereiches in einer teilweise geschnittenen perspektivischen Darstellung,
FIG 3 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zum Erzeugen eines aus mehreren konzentrischen Primärgasströmen und Sekundär- gasströmen bestehenden Konditioniergasstromes in einer An- sicht von unten, FIG 4 die Ausführungsform gemäß FIG 3 in einer längs der Strö- mungsrichtung geschnittenen Darstellung und FIG 5 eine vergrößerte Ansicht des Austrittsbereichs des Primärgas- stromes der Vorrichtung gemäß FIG 2.
Einander entsprechende Teile und Größen sind in den FIG 1 bis 5 mit den- selben Bezugszeichen versehen.
In der Ausführungsform gemäß FIG 1 ist ein Zuleitkanal 7 einer Konditio- niervorrichtung gezeigt, der horizontal verläuft und durch den in Richtung des dargestellten Pfeils ein Konditioniergas 6 zugeleitet wird, das mit einer Konditioniergröße K konditioniert ist. An der Unterseite des Zuleitkanals 7 sind oberhalb zweier getrennter Prozessbereiche 5 und 5'einer nicht weiter dargestellten Prozessanlage, in denen Prozesse oder Teilprozesse durchge- führt werden, jeweils ein Gehäuse 10 bzw. 10'der Konditioniervorrichtung angeordnet.
An einer dem Zuleitkanal 7 zugewandten Oberseite des Gehäuses 10 und 10' sind Eintrittsöffnungen gebildet, durch die Konditioniergas 6 in das Gehäu- se 10 bzw. 10'eintreten kann. Beim Gehäuse 10 sind eine Primäreintrittöff- nung mit 23 und Sekundäreintrittsöffnungen mit 26 bezeichnet. Bei dem Gehäuse 10'sind die Eintrittöffnungen nicht weiter spezifiziert. An einer nach unten gerichteten Unterseite der Gehäuse 10 bzw. 10'sind Austritts- öffnungen vorgesehen, aus denen das Konditioniergas 6 nach unten zu dem zugehörigen Prozessbereich 5 bzw. 5'hin austritt. Diese Austrittsöffnungen umfassen in FIG 1 jeweils eine zentrale Primäraustrittsöffnung 13 bzw. 13' und diese Primäraustrittsöffnung 13 bzw. 13'umgebende Sekundäraustritts- öffnungen 14 bzw. 14'am Gehäuse 10 bzw. 10'.
Die Primäreintrittsöffnung 23 an der Oberseite des Gehäuses 10 ist zur Wei- terleitung des aus dem Zuleitkanal 7 durch sie durchtretenden Konditionier- gases 6 zur Primäraustrittsöffnung 13 hin mit der Primäraustrittsöffnung 13 an der Unterseite des Gehäuses 10 über einen zentralen schlitzförmigen Pri-
märströmungskanal 15 verbunden und weist gemäß FIG 1 dieselbe Breite auf wie die Primäraustrittsöffnung 13. Die Sekundäreintrittsöffnungen 24 des Gehäuses 10 sind mit den Sekundäraustrittöffnungen 14 über einen oder mehrere Sekundärströmungskanäle 16 zum Weiterleiten des Konditionierga- ses 6 verbunden.
Die Strömungsführung und Gestaltung der Auslässe für das Konditioniergas 6 im Gehäuse 10 bzw. 10'sind nun so gewählt, dass aus der Primäraustritts- öffnung 13 bzw. 13'ein schnell fließender Primärgasstrom 3 bzw. 13'aus- tritt, der gemäß der mit einem Pfeil gekennzeichneten Strömungsgeschwin- digkeit VP bzw. VP'nach unten auf den Prozessbereich 5 bzw. 5'gerichtet ist, und aus den vielen kleinen Sekundäraustrittsöffnungen 14 bzw. 14'ein Sekundärgasstrom 4 bzw. 4'austritt, der den Primärgasstrom 3 bzw. 3' ringsum umgibt und mit einer wesentlich geringeren Strömungsgeschwindig- keit VS bzw. VS'strömt als der Primärgasstrom 3 bzw. 3'.
Der Primärgasstrom 3 wird durch Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit VP in Abhängigkeit von dem verwendeten Konditioniergas 6 als turbulente Strömung eingestellt. Die Primäraustrittsöffnung 13 und die Primäreintritts- öffnung 23 bilden vorzugsweise zusammen mit dem sie verbindenden Pri- märströmungskanal 15 eine Düse, insbesondere eine Schlitzdüse. Der den Primärgasstrom 3 umgebende Sekundärgasstrom 4 wird als diffuse Strömung oder wenigstens teilweise laminare Strömung erzeugt. Die mittlere Strö- mungsgeschwindigkeit VS bzw. VS'des Sekundärgasstromes 4 bzw. 4'wird insbesondere aufgrund des hohen Strömungswiderstands der Sekundäraus- trittsöffnungen 14 bzw. 14'und der Verwirbelung im Sekundärströmungska- nal 16 niedrig gehalten und insbesondere kleiner als VP bzw. VP'.
Die Strömungsgeschwindigkeit VP des Primärgasstromes 3 wird üblicherwei- se zwischen 6 m/s und 20 m/s eingestellt. Die Strömungsgeschwindigkeit VS des Sekundärgasstromes 4 liegt deutlich darunter, üblicherweise bei 0,1 m/s bis 2 m/s.
Aufgrund seiner hohen Strömungsgeschwindigkeit VP bzw. VP'führt der Primärgasstrom 3 bzw. 3'den langsameren Sekundärgasstrom 4 bzw. 4'in- folge der dadurch bewirkten Sogwirkung oder Induktion mit, so dass der
Sekundärgasstrom 4 bzw. 4'trotz seines zunächst wesentlich ungerichteteren Charakters dennoch eine Richtcharakteristik erhält und im Wesentlichen pa- rallel zum Primärgasstrom 3 bzw. 4'mitgeführt wird.
Der Primärgasstrom 3 bzw. 3'bleibt aufgrund der hohen Strömungsge- schwindigkeit VP bzw. VP'relativ gebündelt oder divergiert nur wenig.
Der Sekundärgasstrom 4 bzw. 4'konvergiert zunächst aufgrund der strö- mungsdynamischen Bedingungen bis zu einem Verengungsbereich 20 bzw.
20'und weitet sich dann wieder auf (oder : divergiert). Der aus Primärgas- strom 3 bzw. 3'und Sekundärgasstrom 4 bzw. 4'zusammengesetzte Kondi- tioniergasstrom 2 bzw. 2'wird nun so eingestellt, dass die Verengungsstelle oder der Verengungsbereich 20 bzw. 20'im Prozessbereich 5 bzw. 5'zu lie- gen kommt, die Länge 1 bzw. l'des Konditioniergasstromes 2 bzw. 2'von den Austrittsöffnungen 13 bzw. 13'und 14 bzw. 14'in Strömungsrichtung zum Prozessbereich 5 bzw. 5'also einen konvergierenden Bereich des Se- kundärgasstromes 4 bzw. 4'abdeckt. Den Prozessbereich 5 bzw. 5'in den fokussierten Bereich bzw. Verengungsbereichs 20 bzw. 20'des Konditio- niergasstromes 2 bzw. 2'zu legen hat den Vorteil einer genaueren Einstel- lung der Konditioniergröße K. Der Verengungsbereich 20 stellt in den meis- ten Anwendungen den maximalen Abstand 1 bzw. l'zwischen Luftauslass und Prozessbereich 5 dar, bei dem die unterschiedlichen Strömungsge- schwindigkeiten VP und VS von Primärgasstrom 3 und Sekundärgasstrom 4 noch wirksam werden.
Der Druckunterschied zwischen dem Zuleitkanal 7 und dem stromabwärts gelegenen Bereich, in den der Konditioniergasstrom 2 bzw. 2'strömt, insbe- sondere im Prozessbereich 5 bzw. 5'wird typischerweise zwischen 100 Pa und 500 Pa. eingestellt und ist abhängig von der konkreten Ausführungsform der Strö- mungsführung und der Strömungsauslässe im Gehäuse 10 bzw. 10'sowie den gewünschten Strömungsgeschwindigkeiten VP bzw. VP'und VS bzw. VS'für den Primärgasstrom 3 bzw. 3'und den Sekundärgasstrom 4 bzw. 4'.
Es wird also ein Doppelgasstrom mit unterschiedlichen Strömungsgeschwin- digkeiten mit einer innenliegenden Schlitzdüse und äußerem, die Schlitzdüse umgebenden Diffusauslass erzeugt. Der Primärgasstrom 3 bzw. 3'dient als Stützstrahl für den Sekundärgasstrom 4 bzw. 4'. Durch die hohe Strömung- geschwindigkeit VP bzw. VP'des Primärgasstromes 3 bzw. 3'reinigt dieser den angeblasenen Prozessbereich 5 bzw. 5'und darin befindliche Prozessan- lagenteile oder Maschinenteile oder zu verarbeitende Produkte von Staubab- lagerungen. Ferner stabilisiert der Primärgasstrom 3 bzw. 3'die eingestellte Richtung des gesamten Konditioniergasstromes 2 bzw. 2'und erhöht die Eindringtiefe des ihn umgebenden, diffusen Sekundärgasstromes 4 bzw. 4'.
Der diffuse und mit geringer Strömungsgeschwindigkeit VS austretende Se- kundärgasstrom 4 verhindert dagegen die Induktion von nicht konditionier- ter Umgebungsluft 28 und vermindert insbesondere den Eintritt von Staub- partikeln aus der Umgebungsluft 28 in den Konditioniergasstrom 2 bzw. 2'.
Wie in FIG 1 angedeutet, können beliebig viele Prozessbereiche 5,5'oder Maschinenzonen durch in der Vorrichtung integrierte Verteilorgane wie die Gehäuse 10 bzw. 10'mit konditioniertem Gas versorgt werden.
FIG 2 zeigt nun eine konkrete Ausführungsform einer Vorrichtung zum Konditionieren eines Prozessbereiches 5 mit einem langgestreckten Gehäuse 10 zum Erzeugen eines langgestreckten Konditioniergasstromes 2. Das Ge- häuse 10 umfasst zwei symmetrisch bezüglich einer Mittelebene M (die in FIG 2 nur als Mittelachse M im vorderen Querschnitt dargestellt ist) ange- ordnete und ausgebildete Gehäuseteile 17 und 18, die im Bereich der Mittel- ebene M durch einen Primärströmungskanal 15, der als Längsschlitz ausge- bildet ist, voneinander getrennt sind.
Es ist wieder ein Zuleitkanal 7 für Konditioniergas 6 oberhalb des Gehäuses 10 angeordnet. Auf den dem Zuleitkanal 7 zugewandten oberen Flachseiten der Gehäuseteile 17 und 18 ist eine den Primärströmungskanal 15 überde- ckende, plattenförmige Mengeneinstelleinrichtung 30 angeordnet. Die beiden Gehäuseteile 17 und 18 werden mit den Seitenteilen des Gehäuses verbun- den oder integriert.
Die Mengeneinstelleinrichtung 33 umfasst eine zentrale, oberhalb des Pri- märströmungskanals 15 zwischen den beiden Gehäuseteilen 17 und 18 ver- laufende Schlitzreihe mit linear hintereinander und unter Abstand zueinan- der angeordneten schlitzförmigen Primäreintrittsöffnungen 23 und an beiden Seiten der Reihe der Primäreintrittsöffnungen 23 jeweils eine dazu parallele Reihe von voneinander beabstandeten hintereinander angeordneten Sekun- däreintrittsöffnungen 24. Die Sekundäreintrittsöffnungen 24 sind in FIG 2 rund und mit jeweils einer Stauplatte 34 versehen. Über die geöffneten Se- kundäreintrittsöffnungen gelangt von dem Zuleitkanal 7 eine durch den Strömungsquerschnitt dieser offenen Sekundäreintrittsöffnungen 24 festge- legte Menge (Volumenstrom oder Massenstrom) von Konditioniergas 6 in jeweils einen Sekundärströmungskanal 16 innerhalb des zugehörigen Gehäu- seteils 17 und 18, wie durch die Pfeile teilweise angedeutet.
Das durch die Sekundäreintrittsöffnungen 24 eingetretene Konditioniergas 6 wird durch einen, insbesondere als Lochblech ausgebildeten, Vorverteiler 19 mit einzelnen Öffnungen in einen weiteren Sekundärströmungsraum 36 in- nerhalb des Gehäuseteils 17 bzw. 18 geführt und gelangt anschließend über an der seitlichen und unteren Außenwand des Gehäuses 10 bzw. der Gehäu- seteile 17 und 18 der Gehäusewandung 11 angeordnete Sekundäraustrittsöff- nungen 14 als Sekundärgasstrom 4 nach außen, wie durch die Strömungspfei- le angedeutet.
Die durch die Primäreintrittsöffnungen 23 aus dem Zuleitkanal 7 einströ- mende Strömung des Konditioniergases 6 wird in dem Primärströmungskanal 15 ausgerichtet und strömt in einer fest durch den Primärströmungskanal 15 vorgegebenen Richtung, die im Beispiel der FIG 2 nach unten, das heißt pa- rallel zur Schwerkraft, gerichtet ist, aus der Primäraustrittsöffnung 13 als Primärgasstrom 3 aus. In dem Primärströmungskanal 15 sind vorzugsweise Gleichrichter angeordnet, die die Strömung entlang der Hauptströmungs- richtung gleichrichten, beispielsweise eine Anordnung von nebeneinander angeordneten, beispielsweise rechteckigen Rohren, die durch Wände vonein- ander getrennt sind.
Die Mengeneinstellung erfolgt vorzugsweise durch Verschieben der Mengen- einstelleinrichtung 33, und zwar beim Sekundärgasstrom 4 in Längsrichtung
und beim Primärgasstrom 3 in Querrichtung und die dadurch bewirkte Ver- änderung des Strömungsquerschnittes der Sekundäreintrittsöffnungen 24 bzw. Primäreintrittsöffnungen 23.
FIG 5 zeigt den Austritt des Primärgasstromes 3 aus der Primäraustrittsöff- nung 13 gemäß FIG 2 in einer vergrößerten und detaillierteren Ansicht.
Der Primärgasstrom 3 wird gemäß FIG 2 und 5 unmittelbar nach Austreten aus der Primäraustrittsöffnung 13 in einen inneren Primärteilstrom 31 und in einen äußeren Primärteilstrom 32 aufgeteilt. Der innere Teilstrom 31 strömt durch einen sich an die Primäraustrittsöffnung 13 anschließenden Primärteil- stromkanal 27, im Beispiel der FIG 2 nach unten, entlang seiner Hauptströ- mungsrichtung weiter und tritt dann versetzt zu dem zugleich an der Außen- seite des Primärteilstromkanals 27 entlang strömenden äußeren Teilstrom 32 an dem von der Primäraustrittsöffnung 13 abgewandten Mündungsbereich oder Primärteilstromaustritt 29 aus und vereinigt sich dann wieder mit dem äußeren Teilstrom 32 zu einem einheitlichen Primärgasstrom 3. Die diffus aus den Sekundäraustrittsöffnungen 14 ausgetretene Strömung des Konditi- oniergases 6 bildet einen (diffusen) Sekundärgasstrom 4, der von der Richt- wirkung des Primärgasstromes 3 ebenfalls nach unten ausgerichtet wird und den Primärgasstrom 3 einhüllt. Die Kombination aus Primärgasstrom 3 und 4 bildet wieder einen Konditioniergasstrom 2, der, insbesondere im Bereich der Verengung 20, dem zu konditionierenden Prozessbereich 5 zugeführt wird.
Neben der in FIG 2 dargestellten schlitzförmigen Primäraustrittsöffnung 13 und der entsprechend langgestreckten rechteckigen Strömungsführung des Primärgasstromes 3 und des gesamten Konditioniergasstromes 2 sind auch andere Topologien des Konditioniergasstromes 2 mit unterschiedlich ange- ordneten oder unterschiedlichen Anzahlen von Primärgasströmen und Se- kundärgasströmen möglich.
FIG 3 und 4 zeigen in zwei verschiedenen Ansichten ein Ausführungsbei- spiel mit konzentrisch angeordneten Primärgasströmen und Sekundärgas- strömen bzw. Primäraustrittsöffnungen und Sekundäraustrittsöffnungen.
Aus einer zentralen Primäraustrittsöffnung 13 tritt durch einen Primärströ- mungskanal 15 geströmtes Konditioniergas 6 als zentraler Primärgasstrom 3 aus. Die zentrale Primäraustrittsöffnung 13 und der zentrale Primärgasstrom 3 haben einen im Wesentlichen kreisscheibenförmigen Querschnitt. Die Pri- märaustrittsöffnung 13 ist umgeben von einer Vielzahl von Sekundäraus- trittsöffnungen 21, die einen den zentralen Primärgasstrom 3 umgebenden ersten Sekundärgasstrom 4 erzeugen, der einen im Wesentlichen ringförmi- gen Strömungsquerschnitt hat.
Um die Sekundäraustrittsöffnung 21 ist nun wiederum konzentrisch zur zentralen Primäraustrittsöffnung 13 eine Ringspaltöffnung oder in sich ge- schlossene Primäraustrittsöffnung 12 vorgesehen. Die Primäraustrittsöff- nung 12 ist über einen ringförmigen Primärströmungskanal 25 mit dem Zu- leitkanal 7 verbunden und erzeugt einen ringförmigen Primärgasstrom 8, der den inneren Sekundärgasstrom 4 umschließt. Dieser zweite Primärgasstrom 8 wird nun wiederum von einem äußeren Sekundärgasstrom 9 umhüllt, der mittels die zweite Primäraustrittsöffnung 12 umgebenden äußeren Sekundär- austrittsöffnungen 22 erzeugt wird. Die äußeren Sekundäraustrittsöffnungen 22 sind ähnlich wie in FIG 2 über jeweils einen Sekundärströmungskanal 26 im Gehäuse 10 und nicht weiter bezeichnete Eintrittsöffnungen und Sekun- därteintrittsöffnungen mit dem Zuleitkanal 7 verbunden.
Bei dieser Ausführungsform können die beiden Primärgasströme 3 und 8 verschiedene Bereiche im Prozessbereich 5 abdecken und eine verbesserte Reinigungswirkung oder Abblaswirkung erzielt werden. Außerdem wird der innere Sekundärgasstrom 4 zwischen den beiden Primärgasströmen 3 und 8 sehr gut geführt und kann somit eine praktisch verlustfreie oder praktisch nicht abgeschwächte Konditionierung im Prozessbereich 5 bewirken.
Der Primärteilstromkanal 27 kann in einer nicht dargestellten Ausführungs- form um ein Drehgelenk oder Drehlager schwenkbar sein. Die Schwenkachse ist dabei im Bereich der Primäraustrittsöffnung 13 angesiedelt. Dadurch ist es möglich, den Primärgasstrom 3 in einem Raumwinkelbereich zu schwen- ken und dadurch diesen Bereich mit dem Primärgasstrom 3 zu beströmen.
Somit kann ein größerer Bereich im Prozessbereich 5 mit der Konditionier- wirkung des Primärgasstromes 3, beispielsweise zum Abblasen von Staub,
beaufschlagt werden. Der Sekundärgasstrom 4 wird dabei durch die Richt- strahlcharakteristik des Primärgasstromes 3 bei der Schwenkbewegung mit- geführt.
Auch in der Ausführungsform gemäß FIG 3 und 4 wäre es auch möglich, einen Primärteilstromkanal wie in FIG 2 als Verlängerung des Primärströ- mungskanals 15 vorzusehen. In dieser Ausführungsform könnte der Primär- teilstromkanal auch in einem Kugelgelenk oder dergleichen in zwei Winkel- richtungen, also sphärisch in einem Raumwinkelbereich geschwenkt werden.
Das für das Konditioniergas 6 verwendete Gas ist in allen Ausführungsfor- men in der Regel Luft oder ein der Zusammensetzung von Luft sehr ähnli- ches Gas, wobei üblicherweise Luft aus einem Außenraum oder der Erdat- mosphäre entnommen, gereinigt und nach Beaufschlagung mit der Konditio- niergröße (Konditionierung) in den Zuleitkanal 7 geleitet wird.
Die mit dem Konditioniergasstrom 2 gemäß der Erfindung, insbesondere in den dargestellten Ausführungsformen, ermöglichte Konditionierung eines Prozessbereiches 5 oder einer prozessrelevanten Zone wird abhängig von dem in diesem Prozessbereich 5 ablaufenden Prozess, insbesondere den dort durchlaufenden Produkten oder einzustellenden Prozessbedingungen (Pro- zesskonditionen), gewählt und kann prinzipiell jede mit einem Gasstrom er- reichbare Konditionierung eines Prozesses oder eines Prozessbereiches sein.
Mögliche Konditionierungen und zugehörigen Konditioniergrößen, die ein- zeln oder in beliebiger Kombination verwendet werden können, sind : Das Befeuchten oder Trocknen eines Prozessbereiches oder Produk- tes in diesem Prozessbereich. Konditioniergröße ist dann der Flüssig- keitsgehalt, insbesondere Wassergehalt, in dem Konditioniergas und dem Prozessbereich, insbesondere die absolute oder relative Feuchte.
Das Entstauben von Oberflächen von Anlagen oder Maschinenteilen oder Prozessprodukten oder-vorprodukten. Konditioniergröße ist hier die Staubkonzentration an den Oberflächen oder die Strömung- geschwindigkeit des den Staub abblasenden Gasstromes.
Das Kühlen oder Erwärmen eines Prozessbereiches. Konditioniergrö- ße ist dann die Temperatur im Prozessbereich. o Das Einstellen einer bestimmten Gasatmosphäre. Konditioniergröße ist dann die Zusammensetzung des Konditioniergases aus verschiede- nen Gasen oder Elementen.
Bezugszeichenliste 1 Konditioniervorrichtung 2 Konditioniergasstrom 3, 3'Primärgasstrom 4, 4'Sekundärgasstrom 5,5'Prozessbereich 6 Konditioniergas 7 Zuleitkanal 8 Primärgasstrom 9 Sekundärgasstrom 10, 10'Gehäuse 11 Gehäusewandung 12 Primäraustrittsöffnung 13, 13'Primäraustrittsöffnung 14, 14'Sekundäraustrittsöffnungen 15 Primärströmungskanal 16 Sekundäxströmungskanal 17,18 Gehäuseteil 19 Vorverteiler 20,20'Verengung 21,22 Sekundäraustrittsöffnungen 23 Primäreintrittsöffnungen 24 Sekundäreintrittsöffnungen 25 Primärströmungskanål 26 Sekundärströmungskanal 27 Primärteilstromkanal 28 Umgebungsluft 29 Primärteilstromaustritt 30 Mengeneinstelleinrichtung 31,32 Teilstrom 34 Stauplatte 36 Sekundärströmungsraum VS Strömungsgeschwindigkeit VP Strömungsgeschwindigkeit K Konditioniergröße l, l'Länge