DE19955253A1 - Filtervorrichtung - Google Patents
FiltervorrichtungInfo
- Publication number
- DE19955253A1 DE19955253A1 DE1999155253 DE19955253A DE19955253A1 DE 19955253 A1 DE19955253 A1 DE 19955253A1 DE 1999155253 DE1999155253 DE 1999155253 DE 19955253 A DE19955253 A DE 19955253A DE 19955253 A1 DE19955253 A1 DE 19955253A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- filter
- air
- flap
- filter segment
- segment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/06—Filtering
- B60H3/0608—Filter arrangements in the air stream
- B60H3/0633—Filter arrangements in the air stream with provisions for regenerating or cleaning the filter element
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0415—Beds in cartridges
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/80—Water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40088—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating
- B01D2259/40096—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating by using electrical resistance heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/402—Further details for adsorption processes and devices using two beds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/45—Gas separation or purification devices adapted for specific applications
- B01D2259/4566—Gas separation or purification devices adapted for specific applications for use in transportation means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0438—Cooling or heating systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H3/00—Other air-treating devices
- B60H3/06—Filtering
- B60H2003/0691—Adsorption filters, e.g. activated carbon
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung, insbesondere für Belüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlagen von Fahrzeugen, mit einem in mindestens zwei Filtersegmente unterteilten, regenerierbaren Luftfilter zur Adsorption von Schad- und Geruchsstoffen, die einerseits im Adsorptionsbetrieb und andererseits im Desorptionsbetrieb arbeiten, mit einer Luftklappenanordnung zur Umstellung der Filterelemente von Adsorptionsbetrieb auf Desorptionsbetrieb und umgekehrt und mit einer in jedem Filtersegment integrierten elektrischen Heizung, mittels derer das jeweils im Desorptionsbetrieb arbeitende Filtersegment zur schnelleren Regenerierung beheizt wird. Zur Verhinderung des Niederschlags von Feuchtigkeit am Luftfilter und der damit verbundenen Reduzierung der Adsorptionskapazität wird mittels der elektrischen Heizungen auch das jeweils im Adsorptionsbetrieb arbeitende Filtersegment beheizt, wobei die Heizleistung so eingestellt wird, daß sich im Filtersegment eine Temperatur einstellt, die unter der Mindesttemperatur liegt, bei der der Desorptionsprozeß einsetzt.
Description
Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung, insbesondere
für Belüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlagen von Fahrzeugen,
der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung.
Bei einer bekannten Filtervorrichtung dieser Art
(DE 195 17 016 A1) sind zwei Filtersegmente im Parallelabstand
voneinander in einem Gehäuse angeordnet, so daß der
Gehäuseinnenraum in drei parallele Kammern unterteilt ist. Die
über die Filtersegmente miteinander in Verbindung stehenden
Kammern sind an einem Stirnende zu einem Luftanströmkanal hin
offen, während das andere Stirnende der mittleren Kammer an
einem Nutzluftkanal angeschlossen ist und die anderen
Stirnenden der beiden äußeren Kammern mit der Umgebung
(Atmosphäre) in Verbindung stehen. In den drei Kammern ist
jeweils eine zweiflügelige Luftklappe schwenkbar so
angeordnet, daß sie in ihren Schwenkendstellungen die Kammer
jeweils diagonal in zwei Kammerhälften aufteilt. Alle drei
Luftklappen werden gleichzeitig betätigt und nehmen die
gleiche Schwenkendstellung ein. Stehen die Luftklappen in
ihrer einen Schwenkendstellung, so strömt ein Teil der über
den Luftzuströmkanal zugeführten Luft über das eine
Filtersegment zu dem Nutzluftkanal, wobei die in der Luft
enthaltenen Geruchs- und Schadstoffe (Sorbat) im Filter
adsorbiert, d. h. angelagert, werden, und der andere Teil der
Luft durch das andere Filtersegment in die Umgebung ab, wobei
die in diesem Filtersegment abgelagerten Schad- und
Geruchsstoffe mitgerissen, d. h. desorbiert, werden und das
Filtersegment sich regeneriert. Werden die drei Luftklappen in
ihre andere Schwenkendstellung umgelegt, so werden die beiden
Filtersegmente so vertauscht, daß das eine Filtersegment sich
durch Desorption regeneriert und das andere Filtersegment zur
Gewinnung der sorbatfreien Nutzluft die in der Anströmluft
enthaltenen Schad- und Geruchsstoffe adsorbiert. Der dem
Luftfilter zugeführte Luftstrom durchströmt einen
Partikelfilter und einen Wärmetauscher bevor er sich in zwei
gleiche, die Filtersegmente durchströmende Teilluftströme
aufteilt. Dabei ist jedem Filtersegment noch eine
Lufttrocknereinheit so zugeordnet, daß die Teilluftströme die
Lufttrocknereinheit im Falle des im Adsorptionsbetrieb
arbeitenden Filtersegments vor dem Filtersegment und im Falle
des im Desorptionsbetrieb arbeitenden Filtersegments nach dem
Filtersegment durchströmen. Zur Unterstützung und
Beschleunigung des Desorptionsprozesses sind die
Filtersegmente elektrisch beheizbar, wobei die Heizung nur im
Desorptionsbetrieb aktiviert wird.
Bei solchen Filtervorrichtungen, die insbesondere als
regenerierbare Filter sog. Aktivkohlefilter aufweisen, ist die
Beladungsfähigkeit des Luftfilters sehr stark von der Feuchte
der Luft abhängig, da sich das Wasser auf der Aktivkohle
anlagert und dadurch die Adsorption des Sorbats verhindert und
das Sorbat sogar teilweise von der Filterfläche verdrängt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei eine
Filtervorrichtung der eingangs genannten Art den Niederschlag
der Feuchte im Luftfilter durch technisch einfache Maßnahmen
zu verhindern.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung hat den Vorteil, daß
durch die elektrische Beheizung des aktiven, zur Gewinnung der
schad- und geruchsstoffreien Nutzluft herangezogenen
Filtersegments das Ablagern von Feuchtigkeit an dem
Luftfiltersegment verhindert, zumindest weitgehend reduziert
wird, so daß das Filtersegment eine höhere Sorbatmenge
adsorbieren kann. Die elektrische Beheizung ist dabei so
ausgelegt, daß zuverlässig keine Desorption bereits
angelagerter Sorbate stattfindet. Durch die höhere
Heizleistung des vom Desorptionsluftstrom durchströmten
Filtersegments ist im Desorptionsbetrieb die vollständige
Regenerierung dieses Filtersegments hergestellt, wobei nur
eine relativ geringe Durchsatzmenge an Desorptionsluft
erforderlich ist. Diese geringe Durchsatzmenge reicht aus, um
während der Zeit bis zur Erschöpfung der Adsorptionskapazität
des aktiven Filtersegments das desorbierende Filtersegment
wieder vollständig aufnahmefähig zu machen, so daß durch
Umschaltung der Klappenanordnung nunmehr das regenerierte
Filtersegment als aktives Filtersegment dem Luftstrom
ausgesetzt und der Desorptionsluftstrom durch das beladene
Filtersegment geführt wird.
Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Filtervorrichtung mit zweckmäßigen Weiterbildungen und
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren
Patentansprüchen angegeben.
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen im folgenden näher beschrieben. Es
zeigen in prinzipieller Darstellung:
Fig. 1 bis 3 jeweils einen Längsschnitt einer Filtervorrichtung
gemäß dreier Ausführungsbeispiele.
Die in Fig. 1 im Längsschnitt schematisch dargestellte
Filtervorrichtung, die vorzugsweise in Verbindung mit einer
Belüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage eines Fahrzeugs
eingesetzt wird, dient zur Ausfilterung von in der
Umgebungsluft enthaltenen Schad- und Geruchsstoffen, dem sog.
Sorbat, um die Belüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage mit
sorbatfreier Nutzluft zu versorgen und somit die
Klimatisierung des Fahrzeuginnenraums mit schad- und
geruchsstoffreier Luft sicherzustellen.
Die in Fig. 1 im Längsschnitt schematisch dargestellte
Filtervorrichtung weist einen Luftfilter 11 auf, der
vorzugsweise als Aktivkohlefilter ausgeführt ist und in einem
Filtergehäuse 10 so aufgenommen ist, daß er den lichten
Gehäusequerschnitt vollständig überdeckt. Der Luftfilter 11
ist in zwei nebeneinanderliegende Filtersegmente 111 und 112
aufgeteilt. Das Filtergehäuse 10 weist auf der Anströmseite
des Luftfilters 11 einen Zuströmkanal 12 und auf der
Abströmseite des Luftfilters 11 einen Abströmkanal 13 auf. Der
Abströmkanal 13 ist üblicherweise an dem Gebläseeinlaß der
Belüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlage angeschlossen, während
der Zuströmkanal 12 zur Fahrzeugumgebung hin offen und häufig
noch mit einem Staubfilter zur Zurückhaltung von
Schmutzpartikeln ausgestattet ist. Alternativ kann das Gebläse
aber auch der Filtervorrichtung vorgeordnet werden.
Zur Gewinnung eines sorbatfreien Nutzluftstroms aus der über
den Zuströmkanal 12 angesaugten Umgebungsluft und Erzeugung
eines der Filterregenerierung dienenden Desorptionsluftstroms
sind einerseits zwei Abluftöffnungen 14, 15 in der Gehäusewand
des Filtergehäuses 10 und andererseits eine Klappenanordnung
vorgesehen, die manuell oder motorisch steuerbar ist. Im
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist eine Abluftöffnung 14 auf
der Anströmseite des Filtersegments 111 und eine Abluftöffnung
15 auf der Abströmseite des Filtersegments 112 jeweils
unmittelbar vor bzw. hinter dem Filtersegment 111 bzw. 112
angeordnet. Die Klappenanordnung umfaßt eine auf der
Anströmseite des Luftfilters 11 angeordneter Anströmklappe 16,
eine auf der Abströmseite des Luftfilters 11 angeordnete
Abströmklappe 17 sowie zwei jeweils einer Abluftöffnung 14
bzw. 15 zugeordnete Abluftklappe 18 bzw. 19. Die
Anströmklappen 16, 17 sind jeweils als einflügelige
Schwenkklappen ausgebildet, deren Schwenkachsen 20 bzw. 21 in
der Trennebene der Filtersegmente 111, 112 angeordnet sind und
die von solcher Größe sind, daß sie jeweils die Anströmseite
jedes Filtersegments 111, 112 gegenüber dem Zuströmkanal 12
bzw. die Abströmseite jedes Filtersegments 111, 112 gegenüber
dem Abströmkanal 13 abzudecken vermögen. Die Abluftklappen
18, 19 sind ebenfalls als einflügelige Schwenkklappen
ausgebildet, deren Schwenkachsen am Öffnungsrand der
Abluftöffnungen 14, 15 angeordnet sind und diese in ihrer einen
Schwenkendstellung vollständig freigeben und in ihrer anderen
Schwenkendstellung vollständig abdecken.
Anströmklappe 16 und Abströmklappe 17 sind miteinander
zwangsgekoppelt, so daß die Abströmklappe 17 immer eine durch
die Stellung der Anströmklappe 16 bestimmte Schwenkendstellung
einnimmt. Die Abluftöffnungen 14, 15 sind in der Weise
zwangsgekoppelt, daß sie jeweils wechselseitig geöffnet oder
geschlossen sind. Die Stellungen der Abluftklappen 18, 19 sind
ebenfalls durch die Stellung der Anströmklappe 16 bestimmt.
Die Anströmklappe 16 ist so eingestellt, daß sie in der in
Fig. 1 ausgezogen dargestellten einen Schwenkendstellung das
eine Filtersegment 111 vollständig und das andere
Filtersegment 112 partiell gegenüber dem Zuströmkanal 12
freigibt und in ihrer in Fig. 1 strichliniert dargestellten
anderen Schwenkendstellung das eine Filtersegment 111 vor der
diesem zugeordneten Abluftöffnung 14 gegenüber dem
Zuströmkanal 12 vollständig absperrt und das andere
Filtersegment 112 gegenüber dem Zuströmkanal 12 vollständig
freigibt. Die Abströmklappe 17 ist so eingestellt, daß sie
abhängig von der Schwenkendstellung der Anströmklappe in ihrer
in Fig. 1 ausgezogen dargestellten Schwenkendstellung das eine
Filtersegment 111 gegenüber dem Abströmkanal 13 vollständig
freigibt und das andere Filtersegment 112 hinter der diesem
Filtersegment 112 zugeordneten Abluftöffnung 15 gegenüber dem
Abströmkanal 13 vollständig absperrt und in ihrer in Fig. 1
strichliniert dargestellten Schwenkendstellung das eine
Filtersegment 111 partiell und das andere Filtersegment 112
vollständig gegenüber dem Abströmkanal 13 freigibt. Die
zwangsgekoppelten Klappen 16, 17 nehmen dabei gleichzeitig die
in Fig. 1 ausgezogen oder strichliniert dargestellte Stellung
ein. Nehmen die Klappen 16, 17 die in Fig. 1 ausgezogen
dargestellte Stellung ein, so sind die Abluftklappen 18, 19 so
eingestellt, daß die Abluftklappe 19 die dem Filtersegment 112
zugeordnete Abluftöffnung 15 freigibt und die Abluftklappe 18
die dem Filtersegment 111 zugeordnete Abluftöffnung 14
schließt. Nehmen die beiden Klappen 16, 17 die in Fig. 1
strichliniert dargestellte Stellung ein, so sind die beiden
Abluftklappen 18, 19 umgekehrt angesteuert, so daß die dem
Filtersegment 111 zugehörige Abluftöffnung 14 geöffnet ist und
die dem Filtersegment 112 zugeordnete Abluftöffnung 15
geschlossen bleibt.
In der in Fig. 1 ausgezogen dargestellten Stellung der
Klappenanordnung fließt nahezu die gesamte über den
Zuströmkanal 12 zugeführte Luft durch das eine Filtersegment
111, in dem die in der Luft enthaltenen Sorbate, insbesondere
Schad- und Geruchsstoffe, adsorbiert werden. Der sorbatfreie
Nutzluftstrom tritt aus dem Filtersegment 111 aus und gelangt
über den Abströmkanal 13 zu der Belüftungs-, Heizungs- oder
Klimaanlage des Fahrzeugs. Durch die partielle Öffnung der
Anströmklappe 16 wird aus dem über den Zuströmkanal 12
ankommenden Luftstrom eine geringe Luftmenge abgezweigt und
als sog. Desorptionsluftstrom durch das andere Filtersegment
112 hindurchgeführt. Hier nimmt der Desorptionsluftstrom, die
im Filtersegment 112 angelagerten Sorbate auf und führt sie
über die geöffnete Abluftöffnung 15 in die Fahrzeugumgebung
ab. Die aus der Zuluft abgezweigte, den Desorptionsluftstrom
bildende Luftmenge ist durch die Einstellung der Abströmklappe
16 so bemessen, daß in der Zeit bis zur Erschöpfung der
Adsorptionskapazität des Filtersegments 111 das Filtersegment
112 sorbatfrei wird und damit vollständig regeneriert ist. Ist
dieser Zustand erreicht, so wird die Klappenanordnung in ihre
in Fig. 1 strichliniert dargestellte Klappenstellung
umgesteuert, und der Nutzluftstrom wird nunmehr durch das
regenerierte Filtersegment 112 erzeugt, während das mit
Sorbaten aufgeladene Filtersegment 111 durch den
Desorptionsluftstrom regeneriert wird.
Bei der in Fig. 1 ausgezogen dargestellten Klappenstellung
arbeitet das Filtersegment 111 im Adsorptionsbetrieb und das
Filtersegment 112 im Desorptionsbetrieb. Wird die
Klappenanordnung umgeschaltet, so daß die Klappen die in
Fig. 1 strichliniert dargestellte Stellungen einnehmen, so
arbeitet umgekehrt das Filtersegment 112 im Desorptionsbetrieb
und das Filtersegment 111 im Desorptionsbetrieb. Von der aus
dem Filtersegment 112 austretenden, zum Abströmkanal 13
strömenden, sorbatfreien Nutzluft wird durch die partiell
geöffnete Abströmklappe 17 eine Teilluftmenge abgezweigt, die
durch das Filtersegment 111 unter Aufnahme der dort
abgelagerten Sorbate hindurchströmt und aufgrund der
geschlossenen Anströmklappe 16 über die geöffnete
Abluftöffnung 14 in die Umgebung abfließt. Das Filtersegment
111 wird im Gegenstrom (im Vergleich zur Strömungsrichtung des
Adsorptionsluftstroms durch das Filtersegment 111) regeniert.
Zur Beschleunigung und Verbesserung der Desorption und
Erhöhung der Adsorptionskapazität des Luftfilters 11 auch in
feuchter Umgebung sind in den beiden Filtersegmenten 111 und
112 elektrische Heizungen 22, 23 integriert, die voneinander
separiert sind und getrennt gesteuert werden. In Fig. 1 sind
die elektrischen Heizungen 22, 23 durch ihre Anschlußleitungen
symbolisiert. Vorzugsweise ist die Heizleistung der beiden
elektrischen Heizungen 22, 23 in Abhängigkeit von
Umluftparametern geregelt. Solche Umluftparameter sind die
Außentemperatur, die Luftfeuchte, die Schadstoffbelastung u. a.
In allen Fällen wird dabei die Heiztemperatur der beiden
elektrischen Heizungen 22, 23 so eingestellt, daß das in
Desorptionsbetrieb arbeitende Filtersegment 111 bzw. 112 auf
eine Temperatur aufgeheizt wird, die weit oberhalb einer
Mindesttemperatur liegt, bei der der Desorptionsprozeß
einsetzt, während das in Adsorptionsbetrieb arbeitende
Filtersegment 111 bzw. 112 auf eine Temperatur erwärmt wird,
die unterhalb dieser Mindesttemperatur liegt. Durch die
Aufheizung des im Adsorptionsbetrieb sich befindlichen
Filtersegments 111 bzw. 112 auf eine Temperatur, bei der noch
keine Desorption eintritt, wird die Filteroberfläche erwärmt
und dort sich ablagernde Feuchte, die die Aufnahmekapazität
des Filtersegments reduzierten würde, verdampft bzw. die
Anlagerung von Feuchtigkeitspartikeln bereits verhindert.
Die in Fig. 2 und 3 dargestellten modifizierten
Ausführungsbeispiele der Filtervorrichtung unterscheiden sich
von der Filtervorrichtung gemäß Fig. 1 nur durch die
unterschiedliche Anordnung der Abluftöffnungen 14, 15 mit
Abluftklappen 18, 19. Gleiche Bauteile sind daher mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Filtervorrichtung gemäß Fig. 2
liegen beide Abluftöffnungen 14, 15 auf der Abströmseite des
Luftfilters 11. Die Abströmklappe 17 ist so eingestellt, daß
sie in beiden Schwenkendstellungen jeweils die Abströmseite
der Filtersegmente 111 bzw. 112 gegenüber dem Abströmkanal 13
vollständig freigibt oder vollständig schließt, und zwar
jeweils hinter den Abluftöffnungen 15,14. Die jeweils von der
Zuströmluft im Zuströmkanal 13 abgezweigte Luft, die als
Desorptionsluftstrom durch das zu regenerierende Filtersegment
111 bzw. 112 hindurchtritt, wird über die dem zu regenerienden
Filtersegment 111 bzw. 112 zugehörige Abluftöffnung 14 bzw. 15
in die Umgebung abgeführt. Der sorbatfreie Nutzluftstrom
gelangt durch das im Adsorptionsbetrieb arbeitende
Filtersegment 111 bzw. 112 zum Abströmkanal 13. In beiden
Filtersegmenten 111, 112 hat der Desorptionsluftstrom die
gleiche Strömungsrichtung wie der Adsorptionsluftstrom.
Bei der Filtervorrichtung gemäß Fig. 3 liegt die dem
Filtersegment 111 zugeordneter Abluftöffnung 14 auf der
Abströmseite des Filtersegments 111 und die dem Filtersegment
112 zugeordnete Abluftöffnung 15 auf der Anströmseite des
Filtersegments 112. Dadurch wird umgekehrt wie bei der
Filtervorrichtung gemäß Fig. 1 im Adsorptionsbetrieb und im
Desorptionsbetrieb das Filtersegment 111 in gleicher Richtung
und das Filtersegment 112 in entgegengesetzter Richtung
durchströmt. Damit ist im Filtersegment 112 das vorteilhafte
Gegenstromprinzip realisiert, das bei der Filtervorrichtung in
Fig. 1 bei dem Filtersegment 111 angewendet ist.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann der im Filtergehäuse
10 aufgenommene Luffilter 11 in mehr als nur zwei
Filtersegmente unterteilt sein. Entsprechend weist die
modifizierte Luftklappenanordnung zusätzliche Luftklappen auf.
Auch ist es nicht zwingend, daß - wie es in den beschriebenen
Ausführungsbeispielen der Fall ist - jeweils eines der beiden
Filtersegmente im Adsorptionsbetrieb und das andere im
Desorptionsbetrieb arbeitet. Es kann auch Betriebszustände
geben, in denen alle Filtersegmente adsorbieren und
entsprechend beheizt werden. Grundsätzlich arbeiten jedoch
nicht alle Filtersegmente gleichzeitig im Desorptionsbetrieb,
vielmehr sind genügend im Adsorptionsbetrieb arbeitende
Filtersegmente für die Luftreinigung vorhanden. Bei mehreren
Filtersegmenten wird vorzugsweise ein Filtersegment nach dem
anderen desorpiert.
Claims (6)
1. Filtervorrichtung, insbesondere für Belüftungs-
Heizungs- oder Klimaanlage von Fahrzeugen, mit einem in
mindestens zwei Filtersegmente (111, 112) unterteilten,
regenerierbaren Luftfilter (11) zur Adsorption von Schad- und
Geruchsstoffen (Sorbaten), die einerseits im
Adsorptionsbetrieb zur Gewinnung eines sorbatfreien
Nutzluftstroms und andererseits im Desorptionsbetrieb zur
Filterregenerierung mittels eines hindurchgeführten
Desorptionsluftstroms arbeiten, mit einer
Luftklappenanordnung, die zur Umstellung der Filtersegmente
(111, 112) von Adsorptionsbetrieb auf Desorptionsbetrieb und
umgekehrt umschaltbar ausgebildet ist, und mit einer in jedem
Filtersegment (111, 112) integrierten elektrischen Heizung
(22, 23), mittels derer das jeweils im Desorptionsbetrieb
arbeitende Filtersegment (111, 112) beheizt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß mittels der elektrischen Heizungen (22, 23) auch das jeweils im Ardsorptionsbetrieb arbeitende Filtersegment (111, 112) beheizt und die Heizleistung so eingestellt wird,
daß sich im Filtersegment (111, 112) eine Temperatur einstellt, die unter der Mindesttemperatur liegt, bei der der Desorptionsprozeß einsetzt.
daß mittels der elektrischen Heizungen (22, 23) auch das jeweils im Ardsorptionsbetrieb arbeitende Filtersegment (111, 112) beheizt und die Heizleistung so eingestellt wird,
daß sich im Filtersegment (111, 112) eine Temperatur einstellt, die unter der Mindesttemperatur liegt, bei der der Desorptionsprozeß einsetzt.
2. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Heizleistungen der elektrischen Heizungen (22, 23) in
den Filtersegmenten (111, 112) in Abhängigkeit von
Umweltparametern, wie Außentemperatur, Luftfeuchte,
Schadstoffbelastung u. a. geregelt ist.
3. Filtervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Strömungssrichtung der Luft durch die Filtersegmente
(111, 112) im Desorptionsbetrieb und im Adsorptionsbetrieb der
Filtersegmente (111, 112) gleich ist und daß der
Desorptionsluftstrom aus dem dem Luftfilter (11) zugeführten
Luftstrom abgezweigt ist.
4. Filtervorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Filtersegmente (111, 112) in einem Filtergehäuse (10)
mit Zu- und Abströmkanal (12, 13) nebeneinander so angeordnet
sind, daß sie gemeinsam den lichten Querschnitt des
Filtergehäuses (10) überdecken, daß auf der Abströmseite der
Filtersegmente (111, 122) zwei Abluftöffnungen (14, 15) in der
Wand des Filtergehäuses (10) vorgesehen sind, daß die
Luftklappenanordnung eine auf der Anströmseite der
Filtersegmente (111, 112) angeordnete Anströmklappe (16), eine
auf der Abströmseite der Filtersegmente (111, 112) angeordnete
Abströmklappe (17) sowie zwei jeweils einer Abluftöffnung
(14, 15) zugeordnete Abluftklappen (18, 19) aufweist, daß die
Abströmklappe (16) als eine in zwei Schwenkendstellungen
schwenkbare, einflügelige Schwenkklappe so angeordnet und
eingestellt ist, daß sie in beiden Schwenkendstellungen
jeweils das eine Filtersegment (111, 112) vollständig und das
andere Filtersegment (112 bzw. 111) partiell gegenüber dem
Zuströmkanal (12) freigibt, daß die Abströmklappe (17) als
eine in zwei Schwenkendstellungen schwenkbare, einflügelige
Schwenkklappe so angeordnet und eingestellt ist, daß sie in
jeder Schwenkendstellung gegenüber dem Abströmkanal (16) das
eine Filtersegment (111 bzw. 112) vollständig freigibt und das
andere Filtersegment (112 bzw. 111) hinter dessen
Abluftöffnung (15 bzw. 14) absperrt, und daß die Abluftklappen
(18, 19) in Abhängigkeit von der Stellung der Anströmklappe
(16) so angesteuert sind, daß die dem einen Filtersegment (111
bzw. 112) zugeordnete Abluftöffnung (14 bzw. 15) geschlossen
und die dem anderen Filtersegment (112 bzw. 111) zugeordnete
Abluftöffnung (15 bzw. 14) geöffnet ist.
5. Filtervorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Strömungsrichtung der Luft durch die Filtersegmente
(111, 112) im Desorptionsbetrieb und im Adsorptionsbetrieb der
Filtersegmente (111, 112) entgegengesetzt ist und daß der
Desorptionsluftstrom aus dem sorbatfreien Nutzluftstrom
abgezweigt ist.
6. Filtervorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei Filtersegmente (111, 112) in einem Filtergehäuse (10)
mit Zu- und Abströmkanal (12, 13) nebeneinander so angeordnet
sind, daß sie gemeinsam den lichten Querschnitt des
Filtergehäuses (10) überdecken, daß auf der Anström- und
Abströmseite der Filtersegmente (111, 112) in Zuordnung zu
jeweils einem Filtersegment (111 bzw. 112) jeweils eine
Abluftöffnung (14 bzw. 15) in der Wand des Filtergehäuses (10)
vorgesehen ist, daß die Luftklappenanordnung eine auf der
Anströmseite der Filtersegmente (111, 112) angeordnete
Anströmklappe (16), eine auf der Abströmseite der
Filtersegmente (111, 112) angeordnete Abströmklappe (17) sowie
zwei jeweils einer Abluftöffnung (14, 15) zugeordnete
Abluftklappen (18, 19) aufweist, daß die Anströmklappe (16) als
eine in zwei Schwenkendstellungen schwenkbare, einflügelige
Schwenkklappe so angeordnet und eingestellt ist, daß sie in
ihrer einen Schwenkendstellung das eine Filtersegment (111
bzw. 112) vollständig und das andere Filtersegment (112 bzw.
111) partiell gegenüber dem Zuströmkanal (12) freigibt und in
ihrer anderen Schwenkendstellung gegenüber dem Zuströmkanal
das andere Filtersegment (112 bzw. 111) vollständig freigibt
und das eine Filtersegment (111 bzw. 112) vor der
Abluftöffnung (14 bzw. 15) vollständig absperrt, daß die
Abströmklappe (17) als eine in zwei Schwenkendstellungen
schwenkbare, einflügelige Schwenkklappe so angeordnet und
eingestellt ist, daß sie abhängig von der Schwenkendstellung
der Anströmklappe (16) in ihrer einen Schwenkendstellung
gegenüber dem Abströmkanal (13) das eine Filtersegment (111
bzw. 112) vollständig freigibt und das andere Filtersegment
(112 bzw. 111) hinter der Abluftöffnung (15 bzw. 14) absperrt
und in ihrer anderen Schwenkendstellung gegenüber dem
Abströmkanal (13) das eine Filtersegment (111 bzw. 112)
partiell und das andere Filtersegment (112 bzw. 111)
vollständig freigibt, und daß die Abluftklappen (18, 19)
abhängig von der Schwenkstellung der Anströmklappe (16) so
angesteuert sind, daß die an der vollständig geschlossenen
Abströmklappe (17) bzw. Anströmklappe (16) liegende
Abströmöffnung (15 bzw. 14) geöffnet und die andere
Abströmöffnung (14 bzw. 15) geschlossen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999155253 DE19955253B4 (de) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Filtervorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1999155253 DE19955253B4 (de) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Filtervorrichtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19955253A1 true DE19955253A1 (de) | 2001-06-21 |
DE19955253B4 DE19955253B4 (de) | 2006-07-13 |
Family
ID=7929321
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1999155253 Expired - Fee Related DE19955253B4 (de) | 1999-11-17 | 1999-11-17 | Filtervorrichtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19955253B4 (de) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008047260A3 (fr) * | 2006-09-21 | 2008-07-10 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de purification d'air de l'habitacle d'un véhicule notamment, associant plusieurs appareils de traitement de l'air à purifier. |
DE102012203625A1 (de) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | Behr Gmbh & Co. Kg | Innenraumfiltersystem |
EP2738026A1 (de) * | 2011-07-28 | 2014-06-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Luftreinigungsvorrichtung für ein fahrzeug |
GB2521450A (en) * | 2013-12-20 | 2015-06-24 | Jaguar Land Rover Ltd | A system for conditioning air and a filtering apparatus therefor |
US9688119B2 (en) | 2015-08-18 | 2017-06-27 | Ford Global Technologies, Llc | Apparatus and method for regenerating odor absorbent in a motor vehicle HVAC system |
US10336162B2 (en) | 2017-06-27 | 2019-07-02 | Ford Global Technologies Llc | HVAC system with odor absorbent regeneration |
US10342885B2 (en) | 2011-03-31 | 2019-07-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicular air cleaner |
JP2020082038A (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 本田技研工業株式会社 | 空気浄化装置 |
CN111439092A (zh) * | 2019-01-16 | 2020-07-24 | 本田技研工业株式会社 | 车辆的空气净化装置 |
DE202021103606U1 (de) | 2020-08-10 | 2021-07-27 | Konvekta Aktiengesellschaft | Verbesserte Luftfiltervorrichtung für eine Belüftungs-, Heizungs- und/oder Klimaanlage |
WO2024130630A1 (en) * | 2022-12-22 | 2024-06-27 | Mann+Hummel Gmbh | Cabin air recirculation system |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19517016A1 (de) * | 1995-05-10 | 1996-11-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Luftaufbereitungsanlage mit zumindest zwei Aktivkohle-Filtereinheiten |
-
1999
- 1999-11-17 DE DE1999155253 patent/DE19955253B4/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19517016A1 (de) * | 1995-05-10 | 1996-11-14 | Bayerische Motoren Werke Ag | Luftaufbereitungsanlage mit zumindest zwei Aktivkohle-Filtereinheiten |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008047260A3 (fr) * | 2006-09-21 | 2008-07-10 | Valeo Systemes Thermiques | Dispositif de purification d'air de l'habitacle d'un véhicule notamment, associant plusieurs appareils de traitement de l'air à purifier. |
US10342885B2 (en) | 2011-03-31 | 2019-07-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicular air cleaner |
EP2738026A1 (de) * | 2011-07-28 | 2014-06-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Luftreinigungsvorrichtung für ein fahrzeug |
EP2738026A4 (de) * | 2011-07-28 | 2014-12-31 | Toyota Motor Co Ltd | Luftreinigungsvorrichtung für ein fahrzeug |
US9295937B2 (en) | 2011-07-28 | 2016-03-29 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle atmosphere purifying apparatus |
DE102012203625A1 (de) * | 2012-03-07 | 2013-09-12 | Behr Gmbh & Co. Kg | Innenraumfiltersystem |
GB2521450A (en) * | 2013-12-20 | 2015-06-24 | Jaguar Land Rover Ltd | A system for conditioning air and a filtering apparatus therefor |
GB2521450B (en) * | 2013-12-20 | 2017-02-15 | Jaguar Land Rover Ltd | A system for conditioning air and a filtering apparatus therefor |
US10183556B2 (en) | 2015-08-18 | 2019-01-22 | Ford Global Technologies, Llc | Method for regenerating odor absorbent in a motor vehicle HVAC system |
US9688119B2 (en) | 2015-08-18 | 2017-06-27 | Ford Global Technologies, Llc | Apparatus and method for regenerating odor absorbent in a motor vehicle HVAC system |
US10336162B2 (en) | 2017-06-27 | 2019-07-02 | Ford Global Technologies Llc | HVAC system with odor absorbent regeneration |
JP2020082038A (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 本田技研工業株式会社 | 空気浄化装置 |
US11370276B2 (en) | 2018-11-30 | 2022-06-28 | Honda Motor Co., Ltd. | Air purification device |
CN111439092A (zh) * | 2019-01-16 | 2020-07-24 | 本田技研工业株式会社 | 车辆的空气净化装置 |
US11554644B2 (en) | 2019-01-16 | 2023-01-17 | Honda Motor Co., Ltd. | Air purification apparatus for vehicle |
CN111439092B (zh) * | 2019-01-16 | 2023-09-01 | 本田技研工业株式会社 | 车辆的空气净化装置 |
DE202021103606U1 (de) | 2020-08-10 | 2021-07-27 | Konvekta Aktiengesellschaft | Verbesserte Luftfiltervorrichtung für eine Belüftungs-, Heizungs- und/oder Klimaanlage |
WO2024130630A1 (en) * | 2022-12-22 | 2024-06-27 | Mann+Hummel Gmbh | Cabin air recirculation system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19955253B4 (de) | 2006-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4329330C2 (de) | Luftreinigungsvorrichtung für ein Motorfahrzeug | |
DE3520413C2 (de) | ||
EP0736403A2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung eines einem Innenraum zugeführten Luftstromes | |
DE19955253B4 (de) | Filtervorrichtung | |
DE102014009231A1 (de) | Absperr-Filtervorrichtung | |
DE3706220C1 (en) | Ventilation device for vehicles | |
DE19527638A1 (de) | Vorrichtung zur Lufttrocknung, insbesondere für Kraftfahrzeuge | |
DE10131121A1 (de) | Innenluft/Außenluft-Schalteinrichtung mit Schwenkklappe | |
DE19756983C1 (de) | Luftzuführeinrichtung | |
DE4304077C2 (de) | Vorrichtung zur Senkung der Luftfeuchtigkeit in einem Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs | |
DE2347335A1 (de) | Belueftungsvorrichtung fuer personenfahrzeuge, insbesondere kampfwagen, sanitaetswagen, kommandowagen od.dgl. | |
DE3727672C1 (en) | Ventilation device, in particular heating or air-conditioning system for the interior of a vehicle | |
DE19510396C5 (de) | Klimagerät | |
DE102006010415A1 (de) | Trockenvorrichtung für Druckluft und andere gasförmige Medien und Verfahren zum Betreiben einer solchen | |
DE19624216A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Behandlung eines einem Fahrzeuginnenraum zugeführten Luftstroms | |
DE19546550C2 (de) | Belüftungsvorrichtung für Fahrzeuge | |
DE3912013A1 (de) | Belueftungsanlage fuer kraftfahrzeuginnenraeume | |
DE19949934C2 (de) | Filtervorrichtung, insbesondere für Belüftungs-, Heizungs- oder Klimaanlagen von Fahrzeugen | |
DE3940363A1 (de) | Belueftungsanlage fuer kraftfahrzeuginnenraeume | |
DE3904791C1 (de) | ||
DE19712134C2 (de) | Vorrichtung zum Entfernen von Inhaltsstoffen aus einem Luftstrom | |
DE19543929C2 (de) | Belüftungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge | |
DE3706219C1 (en) | Ventilation device for vehicles | |
DE19810861A1 (de) | Vorrichtung für die Luftzuführung für ein Fahrzeug | |
DE102004038711A1 (de) | Geschlossene Niveauregelanlage für ein Fahrzeug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |