DE1451819U

DE1451819U - Air purifiers, in particular for internal combustion engines

Info

Publication number: DE1451819U
Application number: DE19371451819
Authority: DE
Inventors: Waiblingen Ing. Ernst Schwab
Original assignee: Elektronmetall GmbH
Current assignee: Mahle GmbH
Priority date: 1937-07-18
Filing date: 1937-07-18
Publication date: 1938-12-01

Description

Die Erfindung erstreckt sich auf Luftreiniger, die insbesondere zum Reinigen der Ansaugluft für in staubreicher Umgebung arbeitende Brennkraftmaschinen bestimmt und so gestaltet sind, dass die Luft unter mehrfacher Richtungsänderung über eine Flüssigkeitsvorlage und einen Filtereinsatz in die zur Verbrauchsstelle führende Leitung strömt. Diese Luftstromführung ist z.B. solchen Luftreinigern eigen, bei welchen unterhalb mehrerer miteinander in Verbindung stehender konzentrischer Hohlzylinder ein meist mit Öl gefüllter Flüssigkeitsraum angeordnet ist.The invention extends to air cleaners, which are intended in particular for cleaning the intake air for internal combustion engines working in dusty environments and are designed so that the air flows through a liquid reservoir and a filter insert into the line leading to the point of consumption, changing direction several times. This air flow guidance is characteristic of such air cleaners, for example, in which a liquid space usually filled with oil is arranged below several concentric hollow cylinders that are connected to one another.

Die Arbeitsweise der seither bekannten Luftreiniger dieser Art ist vielfach nicht zufriedenstellend, da noch in unerwünschtem Ausmaß Staub und Öl in das Auslassrohr gelangen. Dieser Übelstand scheint einerseits dadurch erklärlich, dass die Notwendigkeit einer ganz bestimmten Luftstromablenkung in Bezug auf die Flüssigkeit nicht genügend berücksichtigt wurde und andererseits durch die bauliche Gestaltung, insbesondere durch die Verwendung von Schwimmern, eine unbewegte Flüssigkeitsoberfläche angestrebt wurde, die sich - wie praktische Versuche erwiesen haben - leicht mit Staub- und Schmutzteilen anreichert, infolgedessen verdickt und damit unwirksam wird.The mode of operation of the air cleaners of this type known since then is often unsatisfactory, since dust and oil still get into the outlet pipe to an undesirable extent. This deficiency seems to be explained on the one hand by the fact that the necessity of a very specific air flow deflection in relation to the liquid was not sufficiently taken into account and on the other hand the structural design, in particular the use of floats, aimed at an immobile liquid surface, which - as practical tests have shown - was aimed at have - easily enriched with dust and dirt particles, as a result thickened and thus ineffective.

Man hat aber auch schon Luftreiniger vorgeschlagen, bei welchen im Flüssigkeitsraum eine kegelförmige Ablenkplatte vorgesehen ist, welcher man den Ansaugluftstrom tangential zuführte, um dadurch oberhalb des Ablenkkegels eine sich bis zum Filtereinsatz erstreckende Wirbelströmung zu erhalten. Hierbei werden aber naturgemäß die Staubteilchen zusammen mit der Flüssigkeit gegen den Filtereinsatz geschleudert, und es ist notwenig, innerhalb desselben wieder mehrere Ablenkbleche vorzusehen, um nach Möglichkeit ein Mitreißen von Flüssigkeitsmolekülen in das Auslassrohr zu verhindern.However, air cleaners have also been proposed in which a conical deflector plate is provided in the liquid space, to which the intake air flow is fed tangentially in order to obtain a vortex flow extending up to the filter insert above the deflecting cone. In this case, however, the dust particles are naturally thrown together with the liquid against the filter insert, and it is necessary to provide several deflector plates within the latter in order to prevent liquid molecules from being carried away into the outlet pipe as far as possible.

Entsprechend der Erfindung soll nun durch Herbeiführung einer eigenartigen Flüssigkeitswirblung ein unbedingtes Festhalten der Staubteile, eine Verhinderung oder aber Erschwerung des Mitreißens von Flüssigkeitsmolekülen und eine Rückführung etwa mitgerissener Flüssigkeitsteilchen in den Flüssigkeitsraum gewährleistet werden. Ferner wird durch eine neuartige Stromablenkung die Staubabscheidewirkung des Filters erheblich gesteigert.According to the invention, by bringing about a peculiar fluid swirling, an unconditional retention of the dust particles, a prevention or a hindering of the entrainment of liquid molecules and a return of any entrained liquid particles into the liquid space are to be ensured. In addition, a new type of current deflection increases the dust separation effect of the filter considerably.

Der erfindungsgemäße Luftreiniger kennzeichnet sich dadurch, dass die innere Begrenzung des sich zwischen dem Flüssigkeitsraum und dem Filtereinsatz erstreckenden Luftkanals von einem durch einen Zwischenboden unterteilten Hohlzylinder gebildet wird, wobei der Zwischenboden ein unter Saugwirkung schließbares Ventil trägt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die Kanten des mit dem Zwischenboden ausgestatteten Hohlzylinders nach innen gerichtete Abrundungen auf, während der dem Flüssigkeitsraum zunächst liegende Rand des Hohlzylinders, der die Filtereinsätze aufnimmt, in der Richtung zur zylindrischen Außenwandung des Luftreinigers hin abgerundet ist.The air cleaner according to the invention is characterized in that the inner delimitation of the air duct extending between the liquid space and the filter insert is formed by a hollow cylinder divided by an intermediate floor, the intermediate floor carrying a valve that can be closed under suction. In further development According to the invention, the edges of the hollow cylinder equipped with the intermediate floor have inwardly directed roundings, while the edge of the hollow cylinder, which lies next to the liquid space and which receives the filter inserts, is rounded in the direction of the cylindrical outer wall of the air cleaner.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Die Abbildung zeigt einen Längsschnitt durch den neuen Luftreiniger.An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing. The illustration shows a longitudinal section through the new air purifier.

Die Außenwandung 1 des Luftreinigers ist an ihrem unteren Ende als abnehmbare Flüssigkeitsmulde 2 gestaltet und umschließt einen durch Stege 3 mit ihr verbundenen Hohlzylinder 4, mit dem sie einen ringförmigen Luftkanal 5 bildet. Der untere Rand 6 des Hohlzylinders 4 ist gegen die äußere Wandung 1 abgerundet, während am oberen Rand ein durch Klemmwulst befestigter Abschlußdeckel 7 vorgesehen ist, dessen federnde Bügel 8 die Filtereinsätze 9 in ihrer Lage festhalten. Oberhalb einer Ansaughaube 10, welche den Luftkanal 5 stützend überdacht, mündet das Auslassrohr 11 in den Zylinder 4. Der untere Teil dieses Einsatzylinders 4 ist wiederum durch Stege 12 mit einem Hohlzylinder 13 von verhältnismäßig kleiner Baulänge verbunden und bildet mit diesem den Luftkanal 14, der die Verbindung zwischen dem Flüssigkeitsraum 15 und den Filtereinsätzen 9 darstellt.The outer wall 1 of the air cleaner is designed at its lower end as a removable liquid trough 2 and encloses a hollow cylinder 4 connected to it by webs 3, with which it forms an annular air channel 5. The lower edge 6 of the hollow cylinder 4 is rounded towards the outer wall 1, while at the upper edge a cover 7 fastened by a clamping bead is provided, the resilient bracket 8 of which holds the filter inserts 9 in place. The outlet pipe 11 opens into the cylinder 4 above an intake hood 10, which covers the air duct 5 in a supporting manner represents the connection between the liquid space 15 and the filter inserts 9.

Der kurze Hohlzylinder 13 ist durch einen Zwischenboden 16 in die Räume 17 und 18 unterteilt, als deren Verbindung im Zwischenboden eine Öffnung 19 vorgesehen ist. Dieser OffÖffnung ist eine in dem mit Durchbrechungen 20 ausgestatteten Ventilgehäuse 21 untergebrachte Ventilkappe 22 angepasst.The short hollow cylinder 13 is divided by an intermediate floor 16 into spaces 17 and 18, as the connection between which an opening 19 is provided in the intermediate floor. This opening a valve cap 22 accommodated in the valve housing 21 equipped with openings 20 is adapted.

Die sich im Luftreiniger ergebende Luftströmung ist durch Pfeillinien angedeutet: über die Ansaughaube 10, innerhalb welcher die erste Richtungsänderung - infolge der Prallwirkung auch die erste grobe Staubabscheidung - erfolgt, gelangt die Ansaugluft in den ringförmigen Kanal 5 zwischen der äußeren Wandung 1 und dem Einsatzzylinder 4. Nun werden an dem gewölbten unteren Rand 6 dieses Zylinders die Verunreinigungen in Richtung gegen die äußere Wandung geschleudert und gelangen mit der im Raum 15 befindlichen Flüssigkeit in Berührung.The air flow resulting in the air cleaner is indicated by arrow lines: the intake air enters the annular channel 5 between the outer wall 1 and the insert cylinder 4 via the intake hood 10, within which the first change of direction - also the first coarse dust separation due to the impact effect - takes place Now, at the curved lower edge 6 of this cylinder, the impurities are thrown in the direction of the outer wall and come into contact with the liquid in the space 15.

Bei dem ersten Ansaugen während der Inbetriebnahme des Motors wird die Ventilkappe 22 gegen die Öffnung 19 hochgezogen. Gleichzeitig ergibt sich durch die Saugwirkung die Bildung einer sprudelnden Kuppe neben der in Bewegung gehaltenen Flüssigkeitsoberfläche, die sich nach außen hin muldenartig gestaltet und sich schließlich in einer Wölbung an die Außenwandung 1 anschmiegt. Die Luft, die nunmehr der gröberen Staubteile entledigt ist, strömt über die Flüssigkeitsoberfläche hinweg durch den von den Zylindern 4 und 13 gebildeten Ringkanal 14 nach oben gegen die Filtereinsätze 9. Die nicht mitgerissenen Staubteile werden, soweit sie sich nicht schon nach dem Boden der Muldenmitte zu absetzen, in dem sprudelnden Teil der Flüssigkeit gebunden, ehe sie gleichfalls auf den Boden der Mulde 2 gelangen. Etwa mit dem Luftstrom empor getragene Flüssigkeitsmoleküle, die mit der Wandung des kurzen Zylinders 13 in Berührung kommen, werden an den eingebogenen Rand getragen und im Raum 17 des Zylinders 13 zusammen mit Flüssigkeitsmolekülen, die an der Fläche des Filtereinsatzes 9 abprallen, aufgefangen und gelangen bei Unterbrechung des Saugzuges durch die dann freie Öffnung 19 und die Ventilgehäuseöffnungen 20 in den Flüssigkeitsraum 15 zurück.During the first suction during the start-up of the engine, the valve cap 22 is pulled up against the opening 19. At the same time, the suction effect results in the formation of a bubbling dome next to the liquid surface that is kept in motion, which is shaped like a trough towards the outside and finally hugs the outer wall 1 in a curvature. The air, which is now rid of the coarser dust particles, flows over the surface of the liquid through the annular channel 14 formed by the cylinders 4 and 13 upwards against the filter inserts 9. The dust particles that are not entrained are, if they are not already at the bottom of the trough center to settle, bound in the bubbling part of the liquid before they also reach the bottom of the trough 2. Liquid molecules, for example, carried upwards by the air stream, which come into contact with the wall of the short cylinder 13, are attached to the curved edge carried and caught in the space 17 of the cylinder 13 together with liquid molecules that bounce off the surface of the filter insert 9 and return to the liquid space 15 through the then free opening 19 and the valve housing openings 20 when the induced draft is interrupted.

In eingehenden Versuchen wurde in Gegenüberstellung zu Luftreinigern anderer Bauart eine überraschende Leistungsverbesserung erwiesen.In extensive tests, a surprising improvement in performance was found in comparison to air purifiers of other types.

Claims

1.) Air purifier, in which a liquid space is arranged below several interconnected concentric cylinders and the air flow passes through the liquid and a filter insert to the outlet pipe with multiple changes of direction, characterized in that the inner boundary of the between the liquid space (15) and the The air duct (14) extending through the filter insert (9) is formed by a hollow cylinder (13) subdivided by an intermediate floor (16), the intermediate floor (16) carrying a valve (21, 22) which can be closed under suction.

2.) Air cleaner according to claim 1, characterized in that the edges of the hollow cylinder (13) have inwardly directed roundings.

3. Air purifier according to claims 1 and 2, characterized in that the edge (6) of the hollow cylinder (4) which is initially located in the liquid space (15) and which the filter inserts (9) receives, in the direction of the cylindrical outer wall (1) of the air purifier is rounded.