3D gedrukter "Nass-Schrubber" (packed wet scrubber)

Immer wieder mist, wenn mein Kopf ans grübeln kommt…

Ich präsentiere ein kleines Konzept für die Nassreinigung der Laser Abluft:

300 mm-Modul-Scrubber (stack & click)

Module & Maße (jeweils als ganzer 300 mm-Ø-Druck)

Höhen sind Vorschläge; nimm 100–150 mm pro Modul, damit’s handlich bleibt.

  1. Reservoir + Lufteinlass (H 150 mm)
  • Integrierter Sumpf, Grobsieb, Ablass, Nachfüllstutzen.
  • Seitlicher DN125/DN160-Stutzen als Einlass (von Laser kommend), innen Prallblech / Beruhigung.
  1. Packing-Module (3× je H 120–150 mm)
  • TPMS/Gyroid grob: Unit-Cell 15–25 mm, Steg 1,2–1,6 mm, Hohlraum ≥ 85–90 %.
  • Drain-Schornsteine: 3–6 × Ø 20–30 mm vertikal gegen Flooding.
  • Oben Hold-Down-Grid, unten Stütz-Grid (beide perforiert).
  1. Sprayer-Modul (H 50–60 mm)
  • Ringverteiler für 1–3 Full-Cone-Düsen (1–2 bar).
  • Service-Deckel; Tropfrand nach innen.
  1. Demister-Modul (H 80–100 mm)
  • 3D-Honeycomb mit 2–3 sanften Richtungswechseln (S/∧), Kanalweite 7–10 mm.
  • Weep-Slots an den Bogenaußenseiten, Sammelrinne unten.
  • Als Kassette entnehmbar. Optional: zwei Kassetten um 90° versetzt mit 10–20 mm Spalt dazwischen.
  1. Luftauslass-Modul (H 60–80 mm)
  • Gerades Ausströmen (mind. 1× Rohr-Ø) vor erstem engen Bogen.
  • Adapter auf euren Schlauch: DN100/125/150 (je nach xTool/Leitung).

Stack-Reihenfolge: Reservoir → Einlass → Packing ×3 → Sprayer → Demister → Auslass → (Hauptlüfter) → xTool-Reiniger (als „Polish“).


Stecksystem & Dichtung

  • Konische Feder/Nut (1,5–2°), Überdeckung 12–15 mm.
  • O-Ring-Nut für EPDM 5 mm oder 3 mm Silikonschaumband.
  • 3–4 M5-Klemmschrauben pro Stoß oder umlaufender Schnellspannring.
  • Verdreh-Nasen (Keys), damit Sprays/Demister korrekt ausgerichtet sind.

Betriebs-Richtwerte (DN300 = Ø 300 mm)

  • Luft: 400–700 m³/h → 1,6–2,8 m/s im Querschnitt (super für niedrige Δp).
  • Wasser-Umlauf (Start): 6–12 L/min, L/G 0,5–2,0 L pro m³ Luft.
  • Demister: 2–3 m/s Flächengeschwindigkeit; Δp frisch 30–150 Pa.
  • Gesamt-Δp frisch (Packing 0,6–0,9 m + Demister): typ. ~100–300 Pa.
  • Messports: 6 mm-Nippel vor/nach Packing und vor/nach Demister → U-Rohr-Manometer anschließen.

Lüfter & xTool-Integration

  • Hauptlüfter hinter dem Demister (sieht trockene Luft), danach in den xTool-Reiniger.
  • xTool dient als Nachpolitur/Filter-Schutz. Dessen internen Lüfter auf niedriger/mittlerer Stufe mitlaufen lassen (Fans in Serie = mehr Druckreserve) oder durchblasen, wenn der Hauptlüfter stark genug ist.
  • Ziel: am Scrubber-Ausgang noch genug statischen Druck, um durch den xTool-Filterzug zu kommen; ggf. Hauptlüfter leicht höher regeln.

Warum das euren bisherigen „Bubbler“ schlägt

  • Bubbler = hoher Staudruck (z. B. 10 cm Eintauchtiefe ≈ ~4″ w.c.) → Luftstrom bricht ein.
  • Nebelerzeugung → Tropfen landen im Lüfter/Filter.
  • Packed-Bed bietet riesige Nassoberfläche bei kleinem Δp + Demister hält alles trocken → mehr Durchsatz, leiser, langlebiger.

Wartung & Praxis

  • Δp-Trend protokollieren; steigt’s → Packing/Demister rausziehen und abspülen.
  • Bleed im Kreislauf 0,1–0,5 L/min oder periodisch Teilwechsel; optional 1–2 Tropfen Netzmittel für bessere Benetzung.
  • Material: bevorzugt PP, alternativ PETG.

Mini-BOM

Reservoir-Körper (300 mm Ø), 3× Packing-Module, Sprayer-Modul (Düsen + 20–60 L/min-Pumpe @ 1–2 bar → ihr fahrt davon nur 6–12 L/min), Demister-Kassette, Auslass-Adapter, O-Ringe/Schrauben, Manometernippel.

Wenn du magst, gebe ich dir als Nächstes exakte Parametervorschläge (Zellmaß, Stegdicke, O-Ring-Nut, Weep-Slot-Geometrie) als kurze Liste zum direkten Parametrisieren in deinem CAD/Slicer.