DE10023866A1 - Geruchtsfilter - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft Filtermodule zum Filtern von Abluft z. B. aus einem Kanal 12, bestehend aus einer Einhängevorrichtung 1, 2, einem damit verbundenen Sammelgehäuse 3 mit Wasserablauf 6 und einem Luftfiltereinsatz 8, dessen Wirksubstanz Aktivkohle 10 enthält, wobei der Wasserablauf 6 geruchsdicht (durch z. B. Siphon, Klappen 7, Ventile) ausgeführt ist.
Description
Die Erfindung betrifft Filtermodule zum Filtern von Abluft z. B. aus einem Kanal, bestehend
aus einer Einhängevorrichtung, einem damit verbundenen Sammelgehäuse mit Wasserablauf
und einem Luftfiltereinsatz, dessen Wirksubstanz Aktivkohle enthält, wobei der Wasserablauf
geruchsdicht (durch z. B. Siphon, Klappen, Ventile) ausgeführt ist.
Es sind verschiedene Arten von Desodorierungsfilter zum Einsetzen in Kanalschächte
bekannt, z. B. wird in EP 626189 (Störk) ein Filtergehäuse beschrieben, das einen Filterraum
aufweist, in dem das biologische Filtermaterial durch ein Stützgerüst gehalten wird und das
von einem Fallrohr durchzogen ist. Über dem Filtergehäuse ist ein Auffangtrichter angeordnet
und dieser wiederum mit dem Sandfang darüber fest verbunden. Das Stützgerüst hat die
Aufgabe, biologisches Filtermaterial vor dem Zusammensacken und somit vor einer
verminderten Luftdurchlässigkeit zu schützen.
Ein wesentlicher Nachteil dieses Systems besteht darin, daß zum Austauschen des
Filtermaterials immer der gesamte Filter samt Sandfang herausgenommen und das
Filtermaterial entweder an Ort und Stelle ausgetauscht oder der gesamte Filtereinsatz zum
Hersteller zurückgesandt werden mußte. Außerdem stellte sich heraus, daß sich das
Filtermaterial nicht 100%ig an das Fallrohr anschmiegt und somit Spalten entstehen, durch
die die Abluft ungefiltert entweichen kann.
Um diese Nachteile zu verringern wurde EP 745731 (Störk) eingereicht, wobei im Gegensatz
zu EP 626189 eine herausnehmbare Filterpatrone und ein nicht durch die Filterpatrone
durchgehender Wasserabfluß vorgesehen ist. Trotzdem weist dieses System im Gegensatz zur
vorliegenden Erfindung Nachteile auf. Aus der Beschreibung des nicht näher spezifizierten
Filtermaterials geht hervor, daß wiederum biologisches Filtermaterial eingesetzt wird. Dieses
kann trotz der beschriebenen Zwischenböden und Stützmaterials zusammensacken, woraus
Randläufigkeiten und verminderte Filterdurchlässigkeiten resultieren können. Weiters wird
wiederum ein extra Auffangtrichter eingesetzt, der fest mit dem Filtergehäuse und dem
Sandfang verbunden ist, sodaß bei einem Wechsel das gesamte System auf einmal aus dem
Kanalschacht herausgenommen werden muß.
In DE-G-86 01 761 (Bio-Desodor-Vertriebs-GmbH) wird ein auf biologischer Basis
arbeitender Abluft-Desodorierungsfilter für Kanalschächte beschrieben, wobei Naturfasern
mit entsprechenden Bakterien geimpft wird. Die Ausführung entspricht EP 626189, jedoch
ohne Stützgerüst für das Filtermaterial.
DE-G-296 18 969 (Bioteg GmbH) beschreibt eine Aufhängevorrichtung für Biofilter in
Kanalschächten, die ansonsten prinzipiell den o. g. Ausführungen entsprechen. Da
Biofiltereinsätze aufgrund vorhandener Steigeisen im Kanalschacht nicht zylindrisch rund
gebaut werden, wird der Biofilter mittels einer extra Aufhängevorrichtung frei drehbar
gelagert in die Aufnahmevertiefungen des Sandfanges eingesetzt.
DE-G-297 14 167 (Bioteg GmbH) beschreibt ebenfalls eine mittels Zusatzaufhängung drehbar
gelagerte biologische Filtereinheit.
DE-G-298 02 613 (Yiqun Liu) beschreibt einen Kanalschachtbiofilter mit innen angeordneten
Luftaustritt, wobei das durch das Filtermaterial hindurchführende Wasserrohr im oberen
Bereich Luftlöcher besitzt, die Filtereinheit ansonsten wiederum DE-G-86 01 761 entspricht.
Alle voran genannten Systeme verwenden als Filtermaterial biologische Stoffe. Diese haben
jedoch den Nachteil, daß sie sich im Laufe der Zeit verändern. Dadurch sacken sie zusammen,
es entstehen Wandläufigkeiten und der Luftwiderstand durch das Filtermaterial vergrößert
sich. Auch durch zusätzliche Maßnahmen, wie z. B. in EP 626189 wird dieses Problem nur
verringert, nicht jedoch vollständig gelöst. Zusätzlich müssen Filtereinheiten mit Biomaterial
ein relativ großes Volumen (und damit auch Gewicht) besitzen um den Geruch wirksam
ad-/absorbieren zu können. Ein weiterer Nachteil ist die verminderte Wirksamkeit bei tiefen
Temperaturen oder langer Trockenperioden.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die Nachteile bei Verwendung von biologischen
Filtermaterial durch Einsatz von Aktivkohle als Ad-/Absorptionsfilter zu vermeiden und
außerdem den zwischen Sandfang und Filtermodul eingesetzten Trichter einzusparen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Filtersystem zum Einsatz in z. B. Kanalschächte zur
Filterung von Abluft, bestehend aus einer Aufhängevorrichtung, einem damit verbundenen
Sammelgehäuse mit geruchsdichtem Wasserablauf und einem Luftfiltereinsatz,
gekennzeichnet dadurch, daß der Luftfiltereinsatz Aktivkohle enthält und weder Wasser noch
ein Wasserrohr durch den Luftfiltereinsatz hindurch geleitet wird.
Aktivkohle ist bekannt zum Abfiltern von Abluft aus z. B. Großküchen oder Industrieanlagen.
Versuche, Aktivkohle auch für Kanalverschlüsse einzusetzen konnten sich vor allem
deswegen nicht durchsetzen, da bei bekannten Systemen auch das Wasser durch die
Aktivkohle geleitet wurde, die Aktivkohle jedoch bei hohem Feuchtegehalt viel von ihrer
Wirksamkeit verliert. Systeme mit imprägnierter Aktivkohle werden aufgrund des hohen
Preises kaum verwendet. Zusätzlich ergibt sich bei diesen Varianten eine große
Verschlämmung der Aktivkohle, sodaß sie sehr oft ausgetauscht werden muß.
Bei der vorliegenden Erfindung wird das Wasser jedoch nicht durch die Aktivkohle geleitet,
sodaß diese ausreichend trocken und sauber bleibt. Die Aktivkohle hat den Vorteil ihrer
hohen Wirksamkeit, sodaß eine relativ kleine Menge (im Vergleich zum Biomaterial)
ausreicht, um die Abluft aus z. B. einem Kanalschacht zu desodorieren. Außerdem ist
Aktivkohle auch bei tiefen Temperaturen wirksam und bleibt volumenstabil. Dadurch
entstehen keinerlei Wandläufigkeiten durch zusammensackendes Filtermaterial und eine
dauerhaft gleichmäßige Luftdurchlässigkeit wird gewährleistet.
Aktivkohle kann in verschiedenen Varianten eingesetzt werden. Etwa kann es auch,
entsprechend örtlicher Gegebenheiten, mit weiteren Filtermaterialien wie z. B. Zeolith,
Formaktivkoks, Kieselgel, Kieselgur, Bauxit, Aluminiumoxid, Molekularsiebe o. ä. gemischt
werden. Auch kann es in Mischung mit Biomaterial verwendet werden. Man kann dabei das
Filtermaterial beispielsweise 3-lagig einbauen, wobei in der Mitte Aktivkohle und in den
Außenlagen Biomaterial plaziert ist. Die Aktivkohle wirkt dabei als Puffer oder Polizeifilter
bei größeren Schadstoffwellen oder bei niedrigen Temperaturen bzw. bei zu trockenem
Biomaterial. Das Biomaterial dient wiederum dazu, die an die Aktivkohle gebundenen oder
langsam entweichenden Schadstoffe biologisch abzubauen.
Die Aktivkohle kann auch in Schläuche, Säcke oder Matten eingebunden sein. Ebenso können
zusätzliche (z. B. schräg gestellte) Filterböden aus Metall oder Kunststoff die Aktivkohle an
ihren Platz halten oder auch etwa die Filterdurchtrittsfläche erhöhen.
Eine vorzugsweise Form des Filtereinsatzes erfolgt mittels Aktivkohlematten (z. B. A
402161). Die Matten werden dabei ähnlich einem Autoluftfilter gefallen mit einem
Abstandhalter wie z. B. Kunststoffdränmatte in den Filterbehälter eingebaut. Dadurch erhöht
sich die Filterdurchtrittsfläche um ein Vielfaches und verringert sich die Filterdicke
entsprechend, womit eine dauerhaft sehr gute Luftdurchlässigkeit gegeben ist. Diese kann
gegenüber reinen Aktivkohleschüttungen bis zu einem Faktor 100 und mehr besser sein.
Die Aktivkohle kann auch "geimpft" oder mit geeigneten Biomaterial als Bewuchsfläche für
Mikroorganismen präpariert werden. Damit ergibt sich zusätzlich zur Schadstoffadsorbtion
auch eine entsprechende Abbaurate und somit eine meist deutlich höhere Einsatzdauer.
Das Filtermodul ist vorzugsweise austauschbar mit dem Sammelgehäuse verbunden. Z. B. als
einfacher Einschub von oben mit einer zusätzlichen Dichtung. Aufgrund des geringeren
Gewichtes des Aktivkohlefiltereinsatzes kann das Filtergehäuse auch fix mit dem
Sammelgehäuse verbunden sein. Bei einem Wechsel wird dabei der gesamte Kanaleinsatz
herausgehoben. Da beim vorliegenden System vorzugsweise kein Trichter zwischen
Sammelgehäuse und darüberliegendem Sandfang vorgesehen ist (jedoch zur Erhöhung der
Sicherheit eingebaut werden kann), muß der Aktivkohlefiltereinsatz abgedeckt sein. Diese
Abdeckung kann entweder mit dem Filtereinsatz verbunden sein und bei einem Filterwechsel
mit herausgenommen werden, oder sie kann auch mit dem Sammelgehäuse verbunden sein
(z. B. als Klappdeckel). Der Luftdurchtritt durch den Filter muß dabei so gestaltet werden, daß
im Gegenzug Spritzwasser nicht durch den Filter laufen kann.
Das Sammelgehäuse ist gegenüber der Schachtinnenseite bzw. einer Aufhängung abgedichtet.
Das vom Sandfang kommende Wasser wird aufgefangen und in mindestens einen
Wasserabfluß eingeleitet. Dieser Wasserabfluß kann beispielsweise aus einem angeflanschten
Rohr bestehen, das an der Unterseite mit einer Verschlußklappe versehen ist. Diese
Verschlußklappe wird durch das Gewicht des Wassers geöffnet und schließt sich automatisch
nach dem Wasserdurchfluß, sodaß der Kanalgeruch nicht durch das Abflußrohr, sondern
durch den Aktivkohlefilter aufsteigt. Als Geruchsverschluß kann auch ein Siphon, ein
Ballventil o. ä. dienen.
Das Sammelgehäuse wird wegen der Steigeisen an der Schachtinnenseite üblicherweise nicht
zylindrisch rund gebaut. Deswegen ist es wichtig, das Sammelgehäuse beim Einbau drehen zu
können. Einerseits kann das Sammelgehäuse mit dem Sandfang fest (bzw. drehbar)
verbunden sein, da die vorliegende Ausführung mit Aktivkohle leichter als bisherige Filter
gestaltet werden kann. Vorzugsweise wird jedoch der Schachteinsatz mittels einer
Aufhängung befestigt, die in die Ausnehmungen für den Sandfang eingesetzt wird.
Diese Aufhängung wird für den Einbau variabel mit dem Sammelgehäuse verbunden. Z. B.
werden 4 Einhänger mit einem Metallring verbunden, dieser Metallring kann etwa außen am
oberen Ende eines konisch ausgebildeten Sammelbehälters situiert und leicht drehbar mit
diesem verbunden sein. Eine vorzugsweise Ausführung ist jedoch, den Metallring an der
Innenseite des Sammelbehälters zu führen und dort mit z. B. 4 Schellen zu befestigen. Diese
Variante ist leichter abzudichten, der Ring kann in den Schellen um 90° gedreht werden, was
zum Positionieren ausreichen ist. Eine weitere Variante sind z. B. 4 lose Einhänger die beim
Einbau auch in das Sammelgehäuse eingehängt werden, wobei das Sammelgehäuse eine
rundumlaufende, nach innen umgebogene obere Kante besitzt. Es können aber auch z. B. die
Einhänger mit einer Manschette (aus z. B. Gummi, Kunststoff, Metall, Harz, usw.) verbunden
sein in die der Sammelbehälter innen eingehängt wird. Die Manschette kann dabei
gleichzeitig als Randdichtung ausgeführt sein.
Ein weiterer Vorteil bei Verwendung von Aktivkohle als Filtermaterial und somit kleineren
Filtereinsätzen liegt darin, daß das Sammelgehäuse auch zylindrisch rund ausgeführt werden
kann. Dabei wird der vorzugsweise herausnehmbare Filtereinsatz (z. B. Durchmesser 20 cm,
Länge 30-50 cm, vorzugsweise zylindrisch ausgebildet mit z. B. zentralem Luftsammelrohr
und luftdurchlässig ausgebildeten Außenwänden) in etwa zentrisch angeordnet. Das
Sammelgehäuse wird am oberen Ende schräg und/oder abgestuft ausgebildet, sodaß
Steigeisen an der Schachtinnenseite ausgewichen wird, der Wasserabfluß kann problemlos
seitlich geführt sein. Der Vorteil liegt in einer einfacheren Ausbildung der Aufhängung (z. B.
4 Einhänger, fest mit dem Sammelgehäuse verbunden) und einem einfacheren Einbau.
Die Aufhängung besteht aus 4 Metall-Einhängern 1 für die Sandfangausnehmungen. Diese
Einhänger 1 führen nach unten zur Innenseite eines Sammelbehälters 3. Dort sind sie mit
einem Metallring 2 verschweißt und dieser wiederum mittels z. B. 4 Schellen 4 am
Sammelbehälter 3 befestigt, jedoch durch die Schellen 4 um ca. 90° verdrehbar.
Der Sammelbehälter 3 ist am oberen Ende leicht konisch geformt, sodaß sich die dort
befindliche, außen rundumlaufende Dichtung 5 leichter an Schachtungenauigkeiten anpassen
läßt. Weiters sind im Sammelbehälterboden 2 symmetrische Wasserabläufe 6 vorgesehen,
wobei das Wasser durch 2 ca. 50 cm lange Rohre 6 fließt, die durch Gewichts-
Rückschlagklappen 7 am unteren Ende gesichert sind. Zwischen den Abflüssen ist ein
herausnehmbarer Aktivkohlefiltereinsatz 8 vorgesehen. Der Einsatz wird oben durch eine am
Sammelgehäuse 3 befestigten Klappe 9 vor Spritzwassereindrang geschützt.
Der Filtereinsatz 8 wird mittels einer Dichtung mit dem Sammelgehäuse 3 verbunden, wobei
die Dichtung auf hochgezogenen Wänden des Sammelgehäuses 3 aufliegt, sodaß sie nicht
dauerhaft im Wasser liegt. Im unten und oben luftdurchlässigen Filtereinsatz 8 sind gefaltete
Aktivkohlefiltermatten 10 mit Abstandhaltern eingebaut.
Die Kanalabluft streicht nun durch den unten luftoffenen Filtereinsatz 8, in die Abstandhalter,
weiter durch die Aktivkohlematten 10 und an der Moduloberseite wieder heraus. Zwischen
Klappe 9 und Filtereinsatz 8 kann die Luft durch seitliche Öffnungen in den Sammelbehälter
3 und von dort weiter durch den Sandfang 11 und Kanaldeckel ins Freie strömen.
Das System hat den Vorteil, daß es leicht und ohne Verwendung von Werkzeug eingebaut
werden kann. Auch ist der Filter 8 bei einem Wechsel rasch herausnehmbar und gegen eine
neue Filterpatrone austauschbar.
Claims (13)
1. Filtersystem zum Einsatz in z. B. Kanalschächte 12 zur Filterung von Abluft, bestehend
aus mind. einer Aufhängevorrichtung 1, 2, 4, einem damit verbundenen Sammelgehäuse 3
mit geruchsdichtem Wasserablauf 6, 7 und einem Luftfiltereinsatz 8, gekennzeichnet
dadurch, daß der Luftfiltereinsatz 8 Aktivkohle 10 enthält und weder Wasser noch ein
Wasserrohr durch den Luftfiltereinsatz 8 hindurch geleitet wird.
2. Filtersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Aktivkohlefiltermatten 10
verwendet werden, wobei die Aktivkohle auch in Mischung mit weiteren Filterstoffen
vorliegen kann.
3. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Aktivkohlefiltermatten 10 gebogen oder gefaltet eingebaut werden, wobei die
Abstandhalter bzw. Fixierer auch flächig (z. B. Dränagematten) zwischen den
Aktivkohlematten 10 liegen können.
4. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung 1, 2
drehbar mit dem Sammelbehälter 3 verbunden ist.
5. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung 1, 2 aus
einem drehbar mit dem Sammelgehäuse verbundenen Ring 2 besteht, an dem mehrere
Einhänger 1 befestigt sind, die wiederum entweder in die Ausnehmungen für den
Sandfang 11 oder an diesem selbst eingehängt werden.
6. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung aus
einem drehbar mit dem Sammelgehäuse verbundenen Ring 2 (auch als Manschette, z. B.
aus Gummi, Kunststoff, Harz, Metall o. ä.) besteht, an dem mehrere Einhänger 1 befestigt
sind, wobei das Sammelgehäuse 3 innen in den Ring 2 eingehängt wird.
7. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz 8 aus
dem Sammelbehälter 3 herausnehmbar ist.
8. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Filtereinsatz 8
die Aktivkohle mit weiteren Materialien wie z. B. Zeolith, Biomaterial, Fasermatten,
Formaktivkoks, Kieselgel, Aluminiumoxid, Molekularsiebe usw. gemischt oder "geimpft"
bzw. oberflächenbeschichtet ist.
9. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lagen
Filtermaterial, auch in verschiedener Zusammensetzung eingebaut sind.
10. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Einbauten wie
z. B. schräge Metallgitter, Zwischenwände, Vor- und Nachfilter, Luftsammelrohre, Griffe
usw. eingebaut sind.
11. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Wände und/oder
Böden bzw. Deckel des Filtereinsatzes 8 zumindest stellenweise luftdurchlässig sind.
12. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserabfluß 6
mittels Siphon, Ventil und/oder Klappen 7 geruchsdicht ausgerüstet wird.
13. Filtersystem nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Sammelgehäuse 3
(zumindest großteils) rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
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