DE1757484A1 - Luftreiniger - Google Patents

Luftreiniger

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DE1757484A1 DE19681757484 DE1757484A DE1757484A1 DE 1757484 A1 DE1757484 A1 DE 1757484A1 DE 19681757484 DE19681757484 DE 19681757484 DE 1757484 A DE1757484 A DE 1757484A DE 1757484 A1 DE1757484 A1 DE 1757484A1
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end cap
housing
cylindrical
filter element
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    • B01D—SEPARATION
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Description

MOnchen-Pullach . -. Λ _ _
\ΜΜ,£ΐτ.2.-Τ·1»4ακΙΐΜ7?»70 I / O / 4 O A
γΙη/Am München-Pullach, den I3. Mai 1968
Oase 148
ϊίονο Industrial Corporation, New York, 1775 Broadway, New rork, USA
Luftreiniger
Die Erfindung betrifft einen Luftreiniger eines Typs, wie er allgemein durch die US-Patentschrift 3 0^-8 959 bekannt ist und insbesondere einen Luftreiniger mit vielfachen Filterelementen und einer Vielzahl von Strömungokanälen.»
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Luftreinigers der eine wesentlich vergrößerte effektive Filterfläche aufweist·
Eine zweite Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Luftreinigers gedrängter Bauart vom trockenen Typ, der eine wesentlich höhere Betriebslebensdauer besitzt.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist weiter darin zu sehen, daß ein Luftreiniger vom trockenen Typ geschaffen wird, der zwei konzentrisch gelegene Filterelemente enthalt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt ferner in der Schaffung eines wirtschaftlichen kompakten und sehr leistungsfähigen Trockenluftreinigers·
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, dass "ein Trocken-Luftreiniger eine tangentiale Einlaßöffnung und eine axiale Auslaßöffnung und zwei ringförmige zylindrische FiI-
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terelemente aufweist, die ineinander angeordnet sind, wobei die zu filternde Luft von der Einlaßöffnung nach innen durch ein äußeres Filter und durch ein inneres Filter nach außen zur Auslaßöffriung geleitet wird·
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind aus den Zeichnungen ersichtlich, in welchen die Erfindung beispielsweise in einer bevorzugten Ausführungsform veranschaulicht ist.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Endansicht eines Luftreinigers nach der Erfindung;
Fig. 2 eine Teilansicht mit einem Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1 in einem vergrößerten Haßstab durch die Vorrichtung nach der Erfindung·
In den Zeichnungen ist eine zylindrische Umhüllung oder Gehäuse 10 mit einer tangetialen Lufteinlaßöffnung 12 dar*- gestellt, welches an beiden Enden durch Endkappen 1ώ und verschlossen ist, um eine zylindrische Kammer zu bilden· Die Endkappe 14 hat eine allgemeine kreisförmige Form und wird von einem ringförmigen Teil 18 und von einem abgesetzten zylindrischen Teil 20, die verschweißt oder anderweitig miteinander verbunden sind, gebildet. Das Teil 18 wird aus einer zylindrischen Seitenwand 22 gebildet, welches verschiebbar mit dem einen Ende des Gehäuses 10 in Eingriff steht. Ein übergestülpter Radkranz 24 ist über dem Ende des Gehäuses 10 mit Kappen versehen.
Der abgesetzte Zylinder 20 hat einen im Surohmesser ver- f größerten Abschnitt 26 und einem im Burohmesser kleinen Abschnitt 28, welcher durch das ringförmige Teil 18 ragt, und wodurch eine zentrale oder axial gelegene Luftauslaßöffnung 30 aus der Gehäusekammer gebildet wird« Der Abschnitt
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— 5 "" I I W ι ¥ >»
des Zylinders 20 ist dazu geeigneter, ein Filterelement 2'/ aufzunehmen, es auszurichten, und. es zu halten, wie im folgenden beschrieben wird.
Die Endkappe 14 wird vorzugsweise durch geeignete ' Schnappriegel 32, jedoch abnehmbar, festgehalten, die den übergestülpten Rand an das Ende des Gehäuses 1U andrücken»
Die Endkappe 16 besteht aus einem am Rand herumführenden Kanal 34 mit einer inneren zylindrischen Fläche 5-.-' und ei α or äusseren zylindrischen Fläche 3^i welch letztere in einem Bördelrand 40 endet. Die Kappe 16 ist in dem Gehäuse 10 auf der zylindrischen Fläche 38 geführt dargestellt und ist verschweißt, aufgepresst oder auf andere treei^ntite Weise an dem Gehäuse 10 befestigt. Während die End;-* ^p pe 16 am Goiäuse befestigt dargestellt ist, so kann sie auch abnehmbar wie die Endkappe 14 befestigt iin. Entscheidend dabei ist, daß eine der beiden Endkappen abnehmbar sein sollte, um las Filterelement entfernen, reiniren oder ersetzen zu kernen.
Das Auslaßende des Gehäuses 10 kann mit einer sreeigeneter; Öffnung, einer Reinigungsöffnung 42 zum Entfernen der angesammelten Verunreinigungen wie Sträub entfernen zu !tonnen.. versehen werden. Ein Staubentlaier vom Typ, wie er in der US-Patentschrift 3 319 ^04 gezeigt i<-t, kann in geeigneter Weise an dac Gehäuse 10 unterhalb der öffnung M-d wie b^i — angezeigt, angebracht werden.
Das Einlaßende des Gehäuses hat eine zylindrische Hülle oier einen Schirm 46, dessen eine? Ende an die zylindrische Fläche 36 der Endkappe 16 angeschweißt oaer in anderer geeigneter Weise befestigt ist. Der Schirm 46 ragt in das Gehäuse 10 und ist im allgemeinen mit diesem konzentrisch und hält einen Abstand mit der inneren Fläche des Gehäuses, so daß eine ringförmige Kammer 47 dazwischen entsteht.
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BAD ORIGINAL
Das Filterelement, allgemein mit 27 bezeichnet, ist vollkommen konzentrisch ir das Gehäuse 10 eingebracht und wird durch einen Abschnitt oder einen Flansch 26 an der beweglichen End» ί kappe geführt bzw, festgehalten· Das Filterelement selbst ~ weist ein äusseres Filter .58 und ein inneres Filter 60 auf, die beide an der inneren Eidkappe 52 befestigt sind und durch Einbettung in einem abdichtenden Material 53 wie z,B. Plastiöül oder ähnliches in geeignete.r Weise festgehalten '
werden. Es kann z.B. das äussere Filter 58 in Plastisol in einer äusseren ringförmigen Rille 54- eingebettet sein und das innere Filter 60 kann in einer inneren ringförmigen Rille 56 in der Kappe 52 eingelassen sein. i
Eine im wesentlichen zylindrische Hülle 48 mit einer Vielzahl von öffnungen oder Perforationen 50 kann in geeigneter Weise um das Ende des Filterelementes angebracht und befestigt sein, wie z.B. durch einen Schrumpfsitz, so daß die Hülle 48 durch das Filterelement getragen wird.
Der äuasere Durchmesser des äusseren Filters 58 ist kleiner als der Durchmesser des Schirmes 46, so daß dadurch eine ringförmige zylindrische Kammer 59 dazwischen entsteht.
Das innere Filter 60 erstreckt sich innerhalb des äusseren Filters 58 und ist konzentrisch aarin gelegen. Der äussere
Durchmesser dec inneren Filters 60 ist wesentlich kleiner '
als der innere Durchmesser des äusseren Filters 58, wodurch ,
eine ringförnige Kammer 61 dazwischen gebildet wird. #
Das Innere des inneren Filters 60 wird durch eine Endkappe 64 verschlossen und die Endkappe wird an dem Filter durch eine periphere Rille 66 gehalten, in der, wie am anderen Ende, das Filter in Plastisol eingebettet sein kann. Der Ring oder Kanal kann über das Ende dee äusseren Filtere 58 alt Plastisol,
wie die anderen, angebracht sein. · '.
009840/0400 ~5*" *
BAD ORIGINAL
"Das ,Filterelement 27 kann als solches eine abgeschlossene Einheit mit einer peripheren Hülle 48 an dem einen Ende und einer Abdichtung 62, wie Z0B. ein Gummidichtungsring oder ähnlichem, welcher an dein anderen Ende durch Klebung oder .ähnlichem befestigt ist, bestehen· Es sei erwähnt, daß die Abdichtung 62 der abnehmbaren Endkappe 14 gegenüber liegt und deren innere !Fläche berührte
Dar Gebrauch, Betrieb und Funktionsweise der Vorrichtung .nach der Erfindung isb folgende:
Verunreinigte Luft gelangt in das Gehäuse 10 duroh aie Einlaßöffnung 12 und strömt im wesentlichen tangential in das Gehäuse 10c Der Schirm 46 verhindert, daß die hereinkommende verunreinigte Luft gegen das Filter >8 bläst und verhindert dadurch ein Vex'schmuuzen oder ein Anhäufen der Verunreinigungen in dem Filterelement an einer unebenen Stelle· Auf Grund der tangential gelegenen Öffnung 12 und auf Grund des Schirmes 46 wird die hereinkommende Luft, wem sie sich axial durch die ringförmige Kammer 47 zum Auslaßende des Gehäuses 10 hin bewegt, in eine schraubenförmige Wirbelbahn geleitete Durch diesen Wirbelvorgang wird ein wesentlicher Teil der Verunreinigungen an die innere Fläche des Gehäuses 10 zentrifugiert und die Verunreinigungen finden zum mindesten teilweise den Weg durch die Stauböffnung 42 in den Staubbehälter 44, um dort entnommen zu werden.
Wenn die zentrifugierte verunreinigte Luft am freien Ende des Schirmes 46 anlangt, so strömt ein Teil der Luft durch das Filter 58 zur Auslaßöffnung 30; ein anderer Teil der verunreinigten Luft strömt durch den ringförmigen Kanal 59» der zwischen dem Schirm 46 und der äusseren peripheren Fläche des Filters 58 besteht, und strömt durch die Hüllenöffnungen 50 in die Mitte des Filterelementes 60 durch das Filter 60
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in die ringförmige Kammer 61 zwischen die äussere periphere Fläche des Filters 60 und die innere periphere .Fläche des Fil ters 58 und von da zur Auslaßöffnung 50· Die obenerwähnten Stimmung s we ge sind in Fig. 2 durch entsprechende Pfeile angegeben·
Durch die Verwendung zweier konzentrischer Teleskopfilter und dadurch, daß man die zu filternde Luft parallel zu beiden Filtern führt, wird die Filterzone und die staubaufhaltende Kapazität des Luftreinigers ohne eine Vergßßerung der äusse-' ren Abmaße der Vorrichtung, bedeutend vergrößert·
Das innere Filter 60, wie es Fig· 2 zeigt, hat vorzugsweise eine Wandstärke, die etv/as kleiner als die Wandstärke des äusseren Filters 58 ist, so daß das Druckgefälle oder der Druckunterschied über dem äußeren Filter 58 nahezu gleich . dem Druckgefälle oder Druckunterschied von der Kammer 59 durch die Hülle 48 und das Filter 60 ist, um einen anfänglichen Luftstrom durch das Element 60 zu sichern· Es kann jedoch auch anders sein, wenn die Verunreinigungsanhäufung im Filter 58 eventuell verursacht, daß die Luft, durch das Filter 60 strömt.
Geeignete Schnappriegel 52 können dafür vorgeahen werden, um das Entfernen der Endkappe 14 zu ermöglichen und um das Ent fernen und Erneuern der Filterelemente 58 und 60 zu vereinfachen·
Die verunreinigte Luft wird durch den Dichtungsring 62, .die Filterendkappe 64 und die Endkappe 52 daran gehindert, direkt zur Auslaßöffnung 50 zu strömen· Das entfernbare Filterelement sollte in seinem axialen Ausmaß eine leichte Übergröße relativ
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zum Ausmaß des Gehäuses aufweisen, so caß, wenn die Einheit
eingebracht ist und die Riegel J>2 feet verbunden sinu, uer
Dichtungsring 62 dadurch leicht ZM.cninu^jepreuiJt:'v;iri. Z.i/ol.cn der Hüll-- -'-t .uid der anderen Eudkajc 1'C ict i:;i;.e uich^i;-.!^
erforderlich· Die Aüordnun^ sichert, daß eine maximale freie
Filterfläche zu jeaem Zeitpunkt erhalten wird, selbst v/eim ein
Teil des einen Filters oder det anderen. Filters zu verschwatzen beginnt· Auf diese Weise sor^t die Einheit für eine aiiniaiale
Drosselung der L-ÄrtantriebsmaGchine durch ihr^ gesamte Betriebslebensdauer hindurch. Gleichermassen i^ü das Filterelement un.eachtet, seines Doppelcharakters voll zu warten and wiedersutcebrauchen·
Alle in den Zeichnungen und der Beschreibung erläuterten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung vju Bedeutunc
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Claims (1)

  1. Patentansprüche - i
    ■""''■ . H .ι ■ ..in» j
    1, Luftreiniger mit einem Gehäuse, einer Einlaß- und einer Aus- [
    laßöffnunfT, dnc arch gekennzeichnet, daß ein Paar von ringförmigen I
    zylindrische:; Filterelementen (l?3, 60) teleskopartic ineinander i
    gesteckt sind und daß das Filterelement (27) eine äussere FiI- \
    terfläche, eixie innere Filterfläche mit einem Innenraum hat, '
    und daß die Filterelemente (58, 60) konzentrisch in dem Genau- j
    se (10) angeordnet sind und eine Vorrichtung (46, 59» 50) vorge- )
    sehen ist, um die zu filternde Luft von der Einlaßöffnung (12) [
    r,ur äusseren Filterfläche des äusseren Filtereleraentes (58) und j
    nach dem Durchtritt durch diese zur Auslaßöffnung (30) hin zu ! leiten, und um die zu filternde Luft voroier Einlaßöffnung (12)
    inneren Filterfläche des inneren Filterolementes (60) und
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    BAD ORIGINAL
    zum Durchtritt durch diese zur Auslaßöffnung (30) hin zu lei- j
    ten, um dadurch die effektive Filterfläche des Luftreinigers ;
    zu vergrößern· \
    2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß \
    das Gehäuse (10) aus einem im weaaitlichen zylindrischen Kör- / per gebildet ist, welches Jeweils an Jedem Ende durch eine er- · ste (14) und eine zweite Kappe (16) verschlossen wird und daß ; der zylindrische Körper (10) eine Einlaßöffnung (12) besitzt, · daß die erste Endka'ppe (14), die im wesentlichen ringförmig ist, eine Auslaßöffnung (30) bildet, und an die erste Endkappe (1*-) eine Vorrichtung (18, 26, 20, 62) angebracht ist, um ein Ende des äusseren Filterelementes (58) aufzunehmen, zu tragen und auszurichten, so daß das Innere des äusseren Filters (58)
    mit der Auslaßöffnung (30) fluchtet, daß eine Endkappe (.92), die eine Vielzahl von Öffnungen (50) besitzt, vom anderen Ende ues Filterelementes (58) getragen wird, ein radial nach innen ragender ringförmiger Flansch (54·) von dieser Endkappe (52) getragen wird und dieser Flansch (54J)- in der Weise ausgebildet ist, daß er das andere Ende des äusseren Filfcerelementes (58) aufnehmen, tragen und ai$t?ichten kann, und das andere Ende des inneren FiI-terelementes (60), ebenfalls tragen und anrichten kann, aeren Hitten mit der Mitte des inneren Filters (60) fluchtet, mit der Mitte der Endkappe (52) in Verbindung ist und eine dritte Endkappe (64) das andere Ende des inneren Filterelementes (60) abschließt»
    3« Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn-zeiohnet, daß die Einlaßöffnung (12) dazu geeignet ist, die zu reinigende Luft im wesentliche1.? tangential in das Gehäuse (10) einzuleiten und sich nahe bei der zweiten Endekappe. (16) befindet, während ein zylindrischer Schirm (46) durch die zweite Endekappe (16) getragen wird und radial um das äussere Filterelement (53) herum axial in das Gehäuse (10) hineinragt sowie in radialem Abstand von der inneren Fläche des zylindrischen Körpers (10) befindet, und die äussere Filterfläche des äusseren Filterelementes (58) und die Endkappe (52) dabei einen ringförmigen, im wesentlichen zylindrischen, U-geformten Kanal von der Einlaßöffnung (12) zu den öffnungen der Endkappe (52) hin bilden,
    4« Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß eine der Endkappen (16, 14) abnehmbar an den zylindrischen Körper (10) befestigb ist , um dadurch das Entfernen und Erneuern der Filterelemente (58; 60) zu ermöglichen.
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    5· Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) mit einer Stauböffnung (4-2) nahe an der ernten Endkappe (14) ausgestattet ist, um eine Aus.tritksmöglJch*· keit des Staubes aus dem Gehäuse/vorzusehen·
    6· Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) eine axial gelegene Auslaßöffnung (30) für die gereinigte Luft aufweist, welche in der ersten Endkappe (14) z^~ bildet wird, durch ein erstes im wesentlichen zylindrisches ringförmiges Filterelement (5&), welches eine zylindrische Hitfce, ein erstes Ende und ein zweites Ende hat, und daß dieses erste Filter (58) in der Gehäusekammer (10) so eingebracht ist, daß das zweite Ende zur zweiten Endkappe (16) abgedichtet ist und daß der Filterelementinnenraum mit der zweiten Endekappe (16) »»4 zu deren Mitte um der Mitte fluchtet und mit der Auslaßöffnung/in Verbindung steht, und gekennzeichnet durch ein in wesentlichen zylindrisches, rin^örmiges Filterelement (60), welches einen zylindrischen Innenraun eii. erstes und ein zweites Ende aufweist, und daß das zweite Filter (60) im allgemeinen konzentrisch in dem ersten Filter (58) angeordnet ist und eine äussere Zylindermantel-Filterfläche besitzt, lie sich in einem radialen Abstand von der innerer. Zylindermaofcel-Filterfläche vom ersten Filter (58) befindet, wodurch eine im wesentlichen zylindrische, ringförmige Kammer dazwischen gebildet wird, durch eine Kappe (64), die das zweite Ende des zweiten Filters (60) verschließt und durch Maßnahmen eine nicht über die Filter (58, 60) verlaufende Strömungsverbindung zv/ischer. der zylindrischen ringförmigen Kammer, dif^v/ischen den Filter (58, 60) besteht, und der Einlaßöffnung (12) zu unterbinden, und um eine ungefilterte StrÖ-mungsverbindung zwischen der Einlaßöffnung (12) und der Mitte des zweiten Filters (60) zu ermöglichen, wodurch ein erster Filtei-
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    BAD ORIGINAL
    Strömungskanal von der Einlaßöffnung (12) her durch das erste Filter (58) ^1* AuRlaßöffnung (30) hin gebildet ui.rd und wodurch ein zweiter S römungsweg von der Einlaßöffnung (12) über das zweite Filter (60) zur Auslaßöffnuntr (30) Tvartjesehen wird.
    7· Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende des erster und zweiten Filters (58; 6u) sich in axialem Abistand von der ersten End-tappe (52) befindet und daß Maßnahmen vorgesehen sind, um eine nicht üb ex- die Filter U;8; 60) verlaufende Strömunj-csverbindung zwischen der ri nrrf or mi <rei: Kammer und der Einlaßöffnung (12) zu verschließen und um eine nicht (gefilterte Strömuntrsverbindung-zwischen der Einlaßöffnung (12) und der Mitte des zweiten Filters (60) zn ermöglicher .und ua.: eir im wesentlichen zylindrischer Schirm (^) vorgesehen v.'ird u»;r vor der ersten Endkappe (;32) ge^raCen v;ird urn -^it «ΐη>ΐΓ Viol^ahl vor öffnungen (30) versehen ist, und daß di· Endkappe (pe) die einen nach inraa ratenden rinrförmi^en Flansch ^jh) hat, mit einer ersten ringförmigen Rille (56) versehen ist;, die ceei^net ist, das erste Ende des ersten Filters ;f)8) aufzunehmen und daß ^.ie SrI-kappe (52) mit einer zweiten ringförmigen Rille (5^v versehen ist, die ^eignet ist, das erste Ei:ae dt-j zv.'-aiüe.u Filter£ ^cO) aufzunehmen·
    β» Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch »:ei:eiinseichnet, ca3 eine Endkappe (1-^) abnehmbar in verschließender Verbinaung mit dem zy lindrischen ringförmigen Gehäuse (10) durch S^hnapprier-°1 (32) gehalten '.-.-ird, um das Entferner, and Erneuern der Filterelemente (58; 60) zn erleichtern·
    9· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (12) nahe an aer ersten Endkappe (16)i£t,
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    und daß ein zylindrischer Schirm (46) in der Gehäusekammer (10) angeordnet ist und von der ersten Endkappe (52) um und länge des ersten Filters (56) in radialem Abstandsverhältnis zu diesem reidht um dadurch die eintretenden verunreinigte Luft abzulenken und sie von einem direkten Eindringen in das erste Filter (58) abzuhalten bis ein Teil der Verunreinigung in der Luft aus dieser heraus zentrifugiert wurde,
    10. Vorrichtung nach. Anspruch 1 bis 91 dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Gehäuse (10) mit einer Stauböffnung (42) nahe der ersten Endkappe (14) ausgestattet ist, um dem abzentrifugierten Staub eine Austrittsmöglichkeit aus der Gehäusekammer (D) zu ermöglichen»
    009840/0400
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