DE19746094A1

DE19746094A1 - Filtereinrichtung

Info

Publication number: DE19746094A1
Application number: DE1997146094
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl Ing Mueller; Horst Dr Ing Spanier
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-10-17
Filing date: 1997-10-17
Publication date: 1999-03-04

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung, die wenigstens ein Ansaugfilter umfaßt, das von einem gasförmigen Kühlmedium durchströmbar ist.

Derartige Filtereinrichtungen dienen zur Reinigung des ange saugten bzw. des einströmenden gasförmigen Kühlmediums, im allgemeinen Kühlluft, für elektrische Geräte. Die Reinigung des gasförmigen Kühlmediums erfolgt durch wenigstens einen Ansaugfilter. Bei mehrstufigen Filtereinrichtungen ist der Ansaugfilter der ersten Filterstufe als Grobstaubfilter und der Ansaugfilter der zweiten Filterstufe als Feinstaubfilter, insbesondere als Mattenfilter, ausgebildet.

Um eine ausreichende Zufuhr des gasförmigen Kühlmediums zu gewährleisten, darf die Verschmutzung des Ansaugfilters einen vorgebbaren Grenzwert nicht überschreiten. Die Zeit bis zum Erreichen der maximalen Verschmutzung wird als Standzeit des Ansaugfilters bezeichnet. Die filterspezifischen Standzeiten werden entweder aus entsprechenden Erfahrungswerten oder aus aufwendigen Labormessungen abgeleitet. Um eine ausreichende Kühlung der elektrischen Geräte sicherzustellen, werden die Standzeiten für derartige Filter eher knapp bemessen. Die Filter werden also entsprechend oft und unter Umständen auch dann ausgetauscht bzw. gereinigt, wenn dies noch nicht erfor derlich ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Fil tereinrichtung zu schaffen, bei der nicht erforderliche War tungsarbeiten am Ansaugfilters vermieden werden.

Die Aufgabe wird bei einer Filtereinrichtung, die wenigstens ein Ansaugfilter umfaßt, das von einem gasförmigen Kühlmedium durchströmbar ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Strömungsdruck des gasförmigen Kühlmediums in der Filterein richtung durch wenigstens eine Druckerfassungseinheit meßbar ist.

Durch die Messung des Strömungsdruckes mittels mindestens ei ner Druckerfassungseinheit ist in der Filtereinrichtung gemäß Anspruch 1 ein Druckabfall unter einen unteren Grenzwert, der gerade noch einen zulässigen Mindest-Volumenstrom des gasför migen Kühlmediums zur Kühlung gewährleistet, zuverlässig feststellbar.

Fällt nun der Druck unterhalb dieses Grenzwertes, dann ist das Ansaugfilter zu prüfen, da möglicherweise eine vorzeitige unzulässige Verschmutzung des Ansaugfilters vorliegt oder das Ende der Filterstandzeit erreicht ist. Bei Lüftung durch ei nen Ventilator (die Strömung des gasförmigen Kühlmediums-wird ausschließlich oder zusätzlich durch wenigstens einen Venti lator erreicht) muß eine Fehlfunktion des Ventilators als Fehler ausgeschlossen werden. Bei der erfindungsgemäßen Fil tereinrichtung ist sichergestellt, daß nur dann ein Austausch des Ansaugfilters vorgenommen wird, wenn dieser aufgrund sei ner Verschmutzung auch wirklich ausgetauscht oder gereinigt werden muß.

Es versteht sich in diesem Zusammenhang von selbst, daß die erfindungsgemäße Filtereinrichtung ein oder mehrere Grob staubfilter und/oder ein oder mehrere Feinstaubfilter als An saugfilter aufweisen kann. Durch die erfindungsgemäße Maßnah me, den Strömungsdruck des gasförmigen Kühlmediums in der Filtereinrichtung durch wenigstens eine Druckerfassungsein heit zu messen, kann bei Grobstaubfiltern (mechanische Ab scheidegitter nach dem Wirkprinzip der Fliehkraft-Sedimen tations-Abscheidung) z. B. eine Vereisung, und bei Feinstaub filtern (Mattenfiltern) z. B. das Erreichen der maximalen Staubspeicherfähigkeit festgestellt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Filtereinrichtung kann die Drucker fassungseinheit entsprechend einer oder mehrerer den in An sprüchen 4 bis 6 beschriebenen Möglichkeiten angeordnet wer den. Die erfindungsgemäße Filtereinrichtung zeichnet sich da mit durch große Flexibilität hinsichtlich der konstruktiven Gestaltungsmöglichkeiten aus.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, die Gegenstand der weiteren Ansprüche sind, werden im folgenden anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Aus führungsbeispiels näher erläutert.

In der Zeichnung ist mit 1 ein Ansaugfilter bezeichnet, das als Feinstaubfilter (Mattenfilter) ausgebildet ist. Das An saugfilter 1 ist von einem gasförmigen Kühlmedium durchström bar. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Ansaugfil ter 1 in einem Kühlkanal 2 angeordnet und wird von Kühlluft durchströmt. Die Kühlluft ist durch mit 3 bezeichnete Pfeile symbolisiert. Das gasförmige Kühlmedium 3 wird in dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Ven tilator 4, der ebenfalls im Kühlkanal 2 angeordnet ist, in eine Strömungsbewegung versetzt. Durch den Ventilator 4 wird in der Filtereinrichtung ein Unterdruck erzeugt, der dazu führt, daß die Kühlluft 3 in den Kühlkanal 2 durch seine saugseitige Öffnung 21 eintritt, das Ansaugfilter 1 durch strömt und aus dem Kühlkanal 2 an seiner druckseitigen Öff nung 22 austritt.

Der Strömungsdruck des gasförmigen Kühlmediums 3 in der Fil tereinrichtung wird erfindungsgemäß durch wenigstens eine Druckerfassungseinheit 6 gemessen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Messung des Strömungsdruckes genau eine Druckerfassungseinheit 6 vorgese hen. Die Druckerfassungseinheit 6 umfaßt bei der gezeigten Ausführungsform eine Druckmeßdose 61 als Drucksensor. Die Druckmeßdose 61 ist mit ihren elektrischen Anschlüssen 611 und 612 an eine Spannungsquelle U_DC geschaltet. In Reihe zur Druckmeßdose 61 ist ein optisches Anzeigeelement 62 geschal tet.

Es versteht sich in diesem Zusammenhang von selbst, daß an stelle einer Druckmeßdose auch ein oder mehrere andere Druck sensoren zur Erfassung des Strömungsdruckes verwendet werden können.

Falls sich nun der Strömungsdruck des gasförmigen Kühlmediums 3 in der Filtereinrichtung verringert, bewegt sich innerhalb der Druckmeßdose 61 eine Kontaktplatte 613 entgegen der Rück stellkraft einer Feder 614 auf die elektrischen Anschlüsse 611 und 612 zu und schließt damit den Stromkreis zur Gleich spannungsquelle UDC, so daß das optische Anzeigeelement 62 aufleuchtet.

Das Ansprechverhalten der Druckmeßdose 61 ist hierbei jeweils auf die konstruktiven Gegebenheiten der Filtereinrichtung ab zustimmen. In diesem Zusammenhang versteht es sich von selbst, daß anstelle des optischen Anzeigeelementes 62 zu sätzlich oder alternativ auch ein akustisches Anzeigeelement vorgesehen sein kann. Darüber hinaus ist es im Rahmen der Er findung auch möglich, daß der von der Druckerfassungseinheit 6 erfaßte Strömungsdruck des gasförmigen Kühlmediums 2, ins besondere ein unzulässiger Druckabfall, einer Speichereinheit und/oder einer Rechnereinheit zuführbar ist.

Claims

1. Filtereinrichtung, die wenigstens ein Ansaugfilter (1) um faßt, das von einem gasförmigen Kühlmedium (3) durchströmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsdruck des gasförmigen Kühlmediums (3) in der Filtereinrichtung durch wenigstens eine Druckerfassungsein heit (6) meßbar ist.

2. Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansaugfilter (1) als Feinfilter, insbesondere als Mattenfilter, ausgebildet ist.

3. Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckerfassungsein heit (6) wenigstens eine Druckmeßdose (61) umfaßt.

4. Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckerfassungsein heit (6) an der Druckseite (22) des Ansaugfilters (1) ange ordnet ist.

5. Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckerfassungsein heit (6) an der Saugseite (21) des Ansaugfilters (1) ange ordnet ist.

6. Filtereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckerfassungsein heit (6) zwischen dem Ansaugfilter (1) und einem Ventilator (4) angeordnet ist.