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Luftreiniger Die Erfindung betrifft einen Luftreiniger für Brennkraft-
und andere luftansaugende Maschinen aus einem eine kreiszylindrische Feinfilterpatrone
allseitig in der Weise umgebenden zylindrischen Gehäusemantel, daß zwischen der
koaxial zum Gehäusemantel angeordneten Filterpatrone und letzterem ein Ringraum
gebildet ist, dessen obere Begrenzung durch Leitbleche gebildet ist, mittels derer
die einströmende Luft in Rotation versetzt wird und an den sich nach unten hin ein
Staubsammelraum anschließt, der gegenüber dem Ringraum und dem unteren Ende der
Feinfilterpatrone durch eine Trennwand abgegrenzt ist, die Öffnungen für die Staubaustragung
aufweist.
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Derartige Einrichtungen sind bekannt und haben sich in der Praxis
in großem Umfange durchgesetzt und bewährt. Nachteilig bei den bekannten Einrichtungen
ist, daß die Leistung der eigentlichen Filterpatrone nicht so hoch ist, wie sie
angestrebt wird, sondern trotz der erfolgenden Vorabscheidung durch die Rotation
der Luft verschmutzt die eigentliche, als Feinfilter wirkende Filterpatrone schnell,
so daß bei in besonders staubreichen Gebieten eingesetzten Maschinen, wie z. B.
Baumaschinen, ein häufiges und schnell aufeinanderfolgendes Wechseln der Filter
erforderlich ist, was natürlich unerwünscht ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß die Trennwand, die zwischen dem Staubsammelraum und dem Ringraum bzw. dem unteren
Ende der Feinfilterpatrone angeordnet ist, mit ihrem Umfang im wesentlichen dicht
am Gehäusemantel anliegt und einen zylindrischen Kragen aufweist, der die Feinfilterpatrone
im Bereich der Staubaustragung allseitig umschließt, und daß in der Trennwand eine
Durchtrittsöffnung für den Staubdurchtritt vorgesehen ist.
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Durch diese Anordnung wird erreicht, daß der in dem Ringraum infolge
der Rotation ausgeschiedene grobe Staubanteil in dem sogenannten Staubsammelraum
sicher aufbewahrt wird, ohne daß durch die sich drehende Luft dieser Staub wieder
mitgenommen und an das Feinfilter transportiert werden kann. Dieses sichere Ablagern
des Staubes wird im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen dadurch erreicht, daß
der eigentliche Staubsammelraum im wesentlichen dicht gegenüber dem übrigen Teil
des Filters abgetrennt ist und daß nur eine Durchtrittsöffnung vorgesehen ist, wobei
außerdem der untere Teil der eigentlichen Feinfilterpatrone von dem an der Trennwand
angeordneten Kragen abgedeckt und damit geschützt wird, so daß der hier im Kreis
bewegte Staubanteil nicht zu einer Zerstörung und Verschmutzung der eigentlichen
Feinfilterpatrone führen kann.
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Gemäß der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß die Trennwand und
der ringförmige Kragen aus einem Teil bestehen und daß, wenn die Filterpatrone mit
einem Vorfilter ausgerüstet ist, der Kragen einen größeren Innendurchmesser aufweist,
als der Außendurchmesser des Vorfilters ausmacht. Wird ein Feinfilter benutzt, welches
aus einem ringförmigen Faltenfilter besteht, so ist es zweckmäßig, daß der Feinfilter
mit seiner Außenkontur am Innenmantel des Kragens anliegt.
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Die Trennwand liegt vorzugsweise auf einem am oberen Ende der Wandung
der Staubsammeltasse angeordneten Vorsprung frei auf, wobei die Öffnung in der Trennwand
die geometrische Form eines Kreissegmentes aufweist.
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Weitere Vorteile und Merkmale der erfindungsgemäßen Einrichtung gehen
aus der nachfolgenden Beschreibung an Hand der Zeichnung hervor. Die Zeichnung zeigt
in Fig. 1 teilweise in Ansicht, teilweise im Schnitt, einen Luftreiniger gemäß der
Erfindung, in F i g. 2 einen Schnitt gemäß der Linie 2-2 in F i g. 1 und in F i
g. 3 einen Schnitt gemäß der Linie 3-3 in F i g. 1.
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Der Luftreiniger weist eine kreiszylinderförmige Filterpatrone 1
auf, die aus einem Filterelement 2 besteht, welches durch ein Faltenfilter gebildet
werden kann. Dieses Filterelement 2 ist an seinem oberen und unteren Ende durch
undurchlässige Platten 3 und 4 abgegrenzt. Die Platte 3 ist mit einer Öffnung 5
versehen, in welche der Luftaustrittskanal hineinragt.
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Die Platte 4 ist als kreisförmige, mit einer Einbeulung
versehene,
eine zentrale Bohrung 6 aufweisende Scheibe ausgebildet, die mit einer Flügelschraube
25 gegen einen Bügel 27 gespannt ist. Die oberen und unteren Enden 7 des Filterelementes
2 sind bei 8 durch ein Klebemittel an den Scheiben 3 und 4 festgelegt. Das eigentliche
Filterelement 2 kann zur Erhöhung der Steifigkeit und zum Schutz der gefalteten
Umfangsfilterwand einmal durch eine gelochte Wand 9, zum anderen durch ein Vorfilter
10 umgeben werden. Diese Wand 9 oder das Vorfilter 10 können aus Metall hergestellt
werden.
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Die Filterpatrone 1 ist in einem Gehäuse 11 angeordnet, das im wesentlichen
durch einen zylindrischen Wandungsteil 12 gebildet wird. Die Anordnung ist derart,
daß zwischen der Filterpatrone 1 und der inneren Seite des Gehäuses 11 bzw. der
Wandung 12 ein Ringraum 13 verbleibt. Nach oben hin wird das Gehäuse 11 durch ein
Wandungsteil 14 und nach unten hin durch ein Wandungsteil 15 abgeschlossen.
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Das untere Wandungsteil 15 bildet einen Staubsammelraum 16. Dieser
Staubsammelraum 16 ist abnehmbar an dem Gehäuseteil 12 angeordnet und liegt an einem
Schultervorsprung 17 an, wobei es durch eine Befestigungsvorrichtung, wie z. B.
einem Band 18, welches mit einer Schraube 19 und einer Mutter 20 zusammengespannt
ist, festgelegt wird. Dichtungen 21 können vorgesehen sein.
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Das obere Abschlußteil 14 ist mit einer axialen Öffnung versehen,
die zur Aufnahme eines Stutzens 22 dient, der über die obere Abschlußfläche 14 vorragt
und in den im Inneren der Filterpatrone 1 gebildeten Raum hinein vorsteht. Der Lufteintritt
erfolgt durch den am oberen Ende im Bereich der oberen Abschlußplatte 14 vorgesehenen
Lufteintrittsstutzen 23. Eine Dichtung 24 ist zwischen der oberen Platte 3 des Filterelementes
2 und der Innenseite der oberen Abschlußwandung 14 angeordnet. Die Festlegung der
Filterpatrone erfolgt dadurch, daß die obere Abschlußwandung 14 über einen Bügel
27 tief in den Innenraum des Filters hineingreift, wobei nunmehr durch die die Bodenplatte
4 durchdringende Flügelschraube 25 und eine mit dieser zusammenarbeitende Mutter
26 eine Festlegung der Gesamteinheit erfolgen kann, wobei bei Festschrauben der
Flügelschraube 25 die Dichtung 24 fest auf die Platte 3 aufgedrückt wird. Die Flügelschraube
25 ist, wie dies aus der Zeichnung deutlich ersichtlich ist, so angeordnet, daß
nach Abnahme des Staubsammelraumes 16 der Flügelkopf 28 frei liegt, wobei zwischen
Flügelkopf 28 und der Scheibe 4 eine Unterlegscheibe 29 angeordnet ist, durch die
gleichzeitig eine Dichtung erreicht wird.
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Der gebildete Ringraum 13 wird nach unten hin durch eine Trennwand
30 abgegrenzt, wobei diese Trennwand 30 auf einem Vorsprung 31 der Wandung 15 frei
aufliegt. Hierdurch wird bei einer Abnahme des Staubsammelraumes 16 auch die Trennwand
30 freigegeben, so daß dadurch eine Entleerung des Staubsammelraumes 16 leicht möglich
ist. Die Trennwand 30 weist, wie dies deutlicher aus F i g. 3 zu ersehen ist, eine
Öffnung 32 auf, die die geometrische Form eines Kreissegmentes besitzt. Diese Öffnung
32 ist die einzige Verbindung zwischen dem Ringraum 13 und dem Inneren des Staubsammelraumes
16. An der Trennwand 30 ist ein nach oben vorspringend er zylindrischer Kragen 35
angeordnet, der im Abstand von den radialen äußeren Teilen des eigentlichen Fitterelementes
steht. So wird der freie Zugang der Luft
zu diesem Filterelement gewährleistet. Es
kann jedoch auch so vorgegangen werden, insbesondere dann, wenn der Vorfilter 10
nicht eingesetzt wird, daß die innere Seite des Kragens 35 fest mit der Außenkante
der Falten des Filters 2 verbunden ist. Der Kragen 35 besteht, wie dargestellt,
meistens aus einem Teil mit der Trennwand 30.
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Im oberen Bereich des eigentlichen Filters 1 ist eine Trennwand 33
vorgesehen, die zylindrisch ausgebildet ist und an ihrem nach unten gerichteten
Ende Leitbleche 34 trägt. Die obere Abschlußwand 3 des Filterelementes 2 ist mit
einem kurzen, kragenartigen, nach unten gerichteten Ansatz 36 versehen, wobei die
Abschlußwandung 33 mittels der Vorsprünge 37 sich über die Abschlußwand 3 legt.
Die Abschlußwandung 33 kann zusammen mit den daran angeordneten Leitblechen 34 aus
Kunststoff hergestellt werden, wobei dann so vorgegangen wird, daß dieses Element
derart dimensioniert wird, daß es fest auf der Abschlußwand 3 aufsitzt.
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Die Wirkungsweise des effindungsgemäßen Filters ist wie folgt: Die
durch den Lufteinströmstutzen 23 einströmende Luft prallt auf die Abschlußwand 33
und wird hier nach unten umgelenkt. Auf dem Weg nach unten ist die Luft gezwungen,
durch die Flügel 34 hindurchzutreten und wird auf Grund der Formgebung der Flügel
hier in Rotation versetzt. Durch die Rotationsbewegung der Luft werden die größeren
Staubpartikelchen aus der zu filternden Luft ausgeschieden, wobei diese größeren
Staubpartikelchen nunmehr in einer wendelförmigen Bahn nach unten gelangen und beim
Überqueren der Durchtrittsöffnung 32 in das Staubsammelgefäß eintreten können und
hier abgelagert werden. Dadurch, daß der Abschluß des Ringraumes 13 nach unten hin
durch eine Trennwand im allgemeinen fest abgeschlossen ist und nur die eine Durchtrittsöffnung
32 besteht, ist es unmöglich, daß Staub aus der Staubsammeltasse heraus wieder von
der sich drehenden Luft ergriffen und nochmal an das Vorfilter oder das Feinfilter
herausgeführt wird.
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Da im Bereich der Abschlußplatte der Staub eine größere Wirbelbewegung
ausführt, würde, wenn der Kragen 35 nicht vorgesehen ist, das eigentliche Filterelement
2 in diesem Bereich leicht schnell verschmutzen und dadurch die Leistungsfähigkeit
des Filters herabgesetzt werden. Durch den zylindrischen und nach oben vorspringenden
Kragen 35 wird diese Gefahr in einfachster und sicherster Weise vermieden, ohne
daß dadurch die Leistungsfähigkeit des Filters herabgesetzt wird.
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Die zweckmäßige Größe des Kragens 35 ändert sich in Abhängigkeit
von der Größe der eigentlichen Filter und anderen variablen Konstruktionsfaktoren.
Gewöhnlich beträgt die Höhe des Kragens 5 bis 15 O/o der Gesamtlänge des Filterelementes.
Ebenso wie die obere Abschlußwandung 33 kann auch die Trennwand 30 und der fest
daran angeordnete und mit der Trennwand 30 aus einem Teil bestehende Kragen 35 aus
Kunststoff hergestellt werden.