DE2034167A1

DE2034167A1 - Air purifier

Info

Publication number: DE2034167A1
Application number: DE19702034167
Authority: DE
Inventors: Newton McDonald Robert F Boston Mass Berly Edward M (V St A ) P
Original assignee: Miles Laboratories Inc
Current assignee: Bayer Corp
Priority date: 1969-07-10
Filing date: 1970-07-09
Publication date: 1971-02-11
Also published as: FR2054967A5

Description

Luftreinigungavorrichtung.Air purification device.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftreinigungsvorrichtung und ein universell verwendbares Gehäuse für diese Vorrichtung.The invention relates to an air cleaning device and a universally usable housing for the same Contraption.

Bei Einrichtungen zum Behandeln von Luft, insbesondere bei Einrichtungen zum Kühlen und Erhitzen von Luft, bei denen die zu behandelnde Luft zwangsläufig umgewälzt wird, ist es üblich, als Bestandteil der Einrichtung Luftfiltermittel vorzusehen· Bei Einrichtungen zum Klimatisieren der Luft in Wohnungen umfassen diese Luftfiltermittel gewöhnlich ein grobes mechanisches Filter, das in Form einer Matte aus lockeren Fasern ausgebildet ist; diese Matte ist in der Rückleitung für kalte Luft angeordnet und dient lediglich dazu, die relativ großen Staub- und Schmutzteilchen aus dem Luftstrom zurückzuhalten. In manchen Fällen ist es sehr erwünscht oder sogar notwendig, dieses grobe Filter durch eine mit hohem Wirkungsgrad arbeitende Luftfiltriervorrichtung zu ersetzen, die es . ermöglicht, erheblich kleinere Verunreinigungsteilchen aus dem Luftstrom zu entfernen. Solche hochwirksame Luftfiltriervorrichtungen sind insbesondere in Fällen erwünscht, in denen die Luft in der Umgebung allergischer Personen gereinigtIn devices for treating air, in particular in devices for cooling and heating air, in which the air to be treated is inevitably circulated, it is It is common practice to provide air filter means as part of the facility · For facilities for air conditioning in Homes usually include this air filter means a gross one mechanical filter that is made in the form of a mat of loose Fibers is formed; this mat is arranged in the return line for cold air and only serves to reduce the relative to hold back large particles of dust and dirt from the airflow. In some cases it is very desirable or even necessary to replace this coarse filter with a high-efficiency air filtration device which it. enables significantly smaller contaminant particles to be removed from the air stream. Such highly effective air filtration devices are particularly desirable in cases where the air around allergic persons is purified

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werden soll» bei denen z.B. die typischen Heufiebersyrntouie auftreten, wenn sie mit von der Luft mitgeführtem Staub* Pollenkörnern, Schimmelpilzen oder dergleichen in Berührung kommen. Als Beispiele für die gegenwärtig verfügbaren höchwirksamen Luftfiltriervorrichtungen seien diejenigen genannt, bei denen Einrichtungen zum elektrostatischen Niederschlägen von Staubteilchen und dergleichen vorgesehen sind, sowie diejenigen, bei denen auf besondere Weise ausgebildete mechanische Filter vorgesehen sind, die es ermöglichen, praktisch alle Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 0,0Oi mm aus der zu filtrierenden Luft zu entfernen.should be »where e.g. the typical hay fever syrntouie occur when they are exposed to airborne dust * Pollen grains, molds or the like in contact come. Examples of the high efficiency air filtration devices currently available are those: in which devices for the electrostatic precipitation of dust particles and the like are provided, as well as those, in which specially designed mechanical filters are provided which allow practically all of them To remove particles with a particle size of less than 0.0Oi mm from the air to be filtered.

Das Einbauen hochwirksamer Luftfiltriervorrichtungen ist bei schon vorhandenen, mit erzwungener Luftbewegung ar» beitenden Heiz- und Kühlvorrichtungen besonders schwierig, da sich die verschiedenen Vorrichtungen und die zugehörigen Leitungen stark unterscheiden. Wenn jemand den Wunsch hat, z.B₀ eine Klimaanlage für eine Wohnung mit einer mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Luftfiltriervorrichtung ausrüsten zu lassen, muß ein Fachmann zu Eate gezogen werden, der die betreffende Wohnung besichtigt, um die vorhandene Anlage uad die zugehörigen Leitungen zu prüfen, und der dann zu seiner Werkstatt zurückkehren muß, wo die für die betreffende Anlage benötigten Gehäuse- und Leitungsteile den jeweiligen Erfordernissen entsprechend hergestellt werden^ müssen* Es liegt auf der Hand, daß es sich hierbei um zeitraubende Arbeiten handelt, die zu Unbequemlichkeiten für alle Beteiligten führen und hohe Kosten verursachen. The installation of highly effective air filtering devices is particularly difficult with existing heating and cooling devices that work with forced air movement, since the various devices and the associated lines differ greatly. If someone has a desire to be equipped with air conditioning for an apartment with a working with high efficiency Luftfiltriervorrichtung eg _0, a specialist must be taken to eate, who visited the apartment in question by the existing system uad the associated lines to check and who then has to return to his workshop, where the housing and line parts required for the system in question must be manufactured according to the respective requirements and cause high costs.

Gemäß der Erfindung hat es sich nunmehr gezeigt, daß es möglich ist, ein universell verwendbares Gehäuse zu schaffen, das es ermöglicht, die soeben genannten Nachteile weitgehend zu vermeiden. Dieses Gehäuse ist allgemein würfelförmig und umschließt eine mit hohem Wirkungsgrad arbeitende Luftfiltriervorrichtungj die in dem Gehäuse geneigt bzw. diagonal so angeordnet ist, daß die zugeführte LuftAccording to the invention it has now been shown that it is possible to create a universally usable housing which makes it possible to overcome the disadvantages just mentioned largely to be avoided. This housing is generally cube-shaped and encloses a high efficiency air filtering device which is inclined in the housing or is arranged diagonally so that the air supplied

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durch die Filtriermittel geleitet wird, um gereinigt zu werden, und daß die Filtrierte Luft je nach den jeweiligen Erfordernissen entweder auf der gegenüber liegenden Seite oder an einem Ende des Gehäuses abgeführt werden kann. Ferner wurde festgestellt, daß die Verwendung solcher geneigt angeordneter Luftfiltriermittel dazu führt, daß sich die zurückgehaltenen Staub- und Schmutzteilchen gleichmäßig über die Filterfläche verteilen, so daß sich der Aufwand für die Wartung der Filtriervorrichtung verringert, und daß sich die Lebensdauer des Filters verlängert. is passed through the filter means to be purified, and that the filtered air depending on the particular Requirements can be discharged either on the opposite side or at one end of the housing. Furthermore, was found that the use of such inclined air filter means results in the retained dust and dirt particles spreading evenly over the filter surface distribute, so that the maintenance of the filter device is reduced, and that the life of the filter is extended.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen nähererläutert.The invention and advantageous details of the invention are illustrated below with reference to schematic drawings explained in more detail using exemplary embodiments.

Fig. Λ ist eine perspektivische Darstellung eines erfinaunpsienälien, universell verwendbaren Gehäuses.Fig. Λ is a perspective view of an inventive, universally usable housing.

Fig. 2 zeigt perspektivisch das erfindungsgemäße Gehäuse, bei dem die Luftfiltermittel teilweise aus dem Gehäuse herauspe zogen, worden sind.Fig. 2 shows in perspective the housing according to the invention, in which the air filter means partially out of the housing pulled out.

Fig-, 3 zeigt das Gehäuse nach Fig. 1 und 2 perspektivirch in einer teilweise weggebrochen gezeichneten Darstellung und bei Betrachtung von einer anderen Seite aus, um eine abnehmbare Stromzuführungsvorrichtung und einen Kasten für die elektrischen Kontakte der Luftfiltermittel erkennbar zu machen.Fig. 3 shows the housing according to FIGS. 1 and 2 in perspective in a partially broken-away representation and when viewed from another side, to a to make detachable power supply device and a box for the electrical contacts of the air filter means recognizable.

Fig. 4 ist eine teilweise weggebrochen gezeichnete perspektivische Darstellung einer Filterzelle oder Filtereinheit, in der Staubteilchen elektrostatisch niedergeschlagen werden können.Fig. 4 is a partially broken away perspective view of a filter cell or filter unit; Electrostatically precipitated in the dust particles can be.

Fig. 5" ist eine vergrößerte perspektivische Teildarstellüng einer mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Luftfilterzelle. Fig. 5 "is an enlarged fragmentary perspective view an air filter cell that works with high efficiency.

Fig. 6 ist eine schematische Seitenansicht, die eine typische Anordnung eines erfindungsgemäßen, universell6 is a schematic side view showing a typical arrangement of an inventive, universal

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verwendbaren Gehäuses veranschaulicht.usable housing illustrated.

Fig. 7 zeigt schematisch in einer Seitenansicht eine weitere mögliche Anordnung eines universell verwendbaren Gehäuses gemäß der Erfindung.Fig. 7 shows schematically in a side view a further possible arrangement of a universally usable Housing according to the invention.

Fig. 8 zeigt schematisch in einer Seitenansicht ein weiteres Beispiel für eine Anordnung eines erfindungsgemaßen Gehäuses.Fig. 8 shows schematically in a side view Another example of an arrangement of a housing according to the invention.

Fig. 9 ist eine schematische Darstellung einer typischen elektrischen Schaltung für die in Fig. 4 gezeigte " Filterzelleneinheit.Fig. 9 is a schematic representation of a typical electrical circuit for the "shown in Fig. 4" Filter cell unit.

Wie erwähnt, umfaßt die erfindungsgemäße Luftreinigungsvorrichtung eine oder mehrere mit hohem Wirkungsgrad arbeitende, in einem universell verwendbaren Gehäuse angeordnete Luftfilterzellen· Es sei bemerkt, daß das hochwirksame Luftfilter in der verschiedensten Weise ausgebildet sein kann, um den jeweiligen Anforderungen bezüglich des Wirkungsgrades zu entsprechen. Für die Zwecke der hier zu gebenden Beschreibung wird der geforderte Wirkungsgrad so definiert, daß er mindestens 50% beträgt, wenn man den vom amerikanischen National Bureau of Standards (Nationale Normungsbehörde) festgelegten Verfärbungsversuch für staubhaltige Luft zugrunde legt. Als Beispiele für solche hochwirksamen Luftfiltermittel seien mit elektrostatischer Ausfällung arbeitende Luftfilter sowie mit hohem Wirkungsgrad arbeitende Luftfilter zum Zurückhalten von Teilchen genannt. Im ersteren Fall, d.h. bei den elektrostatischen Luftfiltern, sammeln sich elektrostatisch aufggladene Luftmoleküle auf suspendierten Teilchen an, die infolgedessen ebenfalls geladen werden, und diese geladenen Teilchen werden unter dem Einfluß einer anderen elektrostatischen Kraft auf relativ kleinen Elektroden niedergeschlagen. Eine spezielle Ausführungsform eines solchen elektrostatischen Filters ist in der U.S.A.-Patentschrift 3 237 beschrieben.As mentioned, the air cleaning device according to the invention comprises one or more highly efficient air filter cells arranged in a universally usable housing.It should be noted that the highly effective air filter can be designed in the most varied of ways in order to meet the respective requirements with regard to the efficiency. For the purposes of the description to be given here, the required efficiency is defined as being at least 50% based on the discoloration test for dusty air specified by the American National Bureau of Standards. Examples of such highly effective air filter means are air filters working with electrostatic precipitation and air filters working with high efficiency for retaining particles. In the former case, ie in the case of electrostatic air filters, electrostatically charged air molecules collect on suspended particles, which are consequently also charged, and these charged particles are deposited on relatively small electrodes under the influence of another electrostatic force. A specific embodiment of such an electrostatic filter is described in U.S. Patent 3,237 .

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Bei einer zweiten -^auart von mit hohe Wirkungsgrad arbeitenden Filtermitteln wird ein auf besondere Weise ausgebildetes mechanisches Filter benutzt, das aus der Luft im wesentlichen alle von der Luft mitgeführten Teilchen entfernt, die einen Durchmesser von weniger als 0,001 mm haben. Bei einer speziellen Filterkonstruktion, die ebenfalls mit hohem Wirkungsgrad arbeitet, ist IaIs Filterelement eine Matte aus Glasfasern vorgesehen, die mit Asbest imprägniert sind und eine sehr große Oberfläche haben. Diese Matte ist zickzackförmig angeordnet, so daß sie Falten bildet, und in jeder Falte ist ein gewelltes Einsatzstück angeordnet. Eine handelsübliche Bauart eines mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Luftfilters ist unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung "Absolute" bekannt; ein Filter der Absolute-Bauart mit den Abmessungen 610 χ 610 χ 290 mm, das einen Flächeninhalt vonWith a second type of high efficiency working filter means is designed in a special way uses a mechanical filter that removes essentially all airborne particles, which have a diameter of less than 0.001 mm. With a special filter construction that also has a high Efficiency works, IaIs filter element is made of a mat Glass fibers are provided that are impregnated with asbestos and have a very large surface area. This mat is zigzag shaped arranged to form folds and a corrugated insert is arranged in each fold. A commercially available The design of an air filter that works with high efficiency is under the legally protected designation "Absolute" known; a filter of the Absolute type with the dimensions 610 χ 610 χ 290 mm, which has an area of

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über 18,5 m hat, ist geeignet, aus hindurchgeführter Luft 99»7% von mitgeführten Dioctylphthalatrauchteilchen mit einem Durchmesser von 0,0003 mm zu entfernen.2
over 18.5 m is suitable for removing 99 »7% of entrained dioctyl phthalate smoke particles with a diameter of 0.0003 mm from the air passed through.

In Fig. 1 erkennt man ein allgemein würfelförmiges Gehäuse 10 aus einem starren Flachmaterial mit Seitenwänden 52, 54» 58 und 59 sowie einander gegenüber liegenden Stirnwänden, von denen nur die mit 51 bezeichnete sichtbar ist. Diese Stirnwand 51 ist gemäß Fig. 2 mit einer diagonal verlaufenden rechteckigen Öffnung 8 versehen, in die zwei getrennte flache rechteckige elektrostatische Luftfilterzellen 11 nebeneinander eingeführt werden können. Die Filterzellen 11 sind zweckmäßig nach Art von Schubladen verschiebbar gelagert und erstrecken sich im wesentlichen über den ganzen Querschnitt des Innenraums des Gehäuses 10. Jede Filterzelle 11 trägt einen Griff 15, um das Herausziehen und Handhaben der Filterzellen zu erleichtern. Auf der Stirnwand 51 ist ein gesondertes dreieckiges tastenähnliches Gehäuse 25 angeordnet, das mit einer abnehmbaren Abdeckung 12 versehen ist und eine noch zu beschreibende Energiezuführungsvorrichtung1 shows a generally cube-shaped housing 10 made of a rigid flat material with side walls 52, 54 »58 and 59 as well as opposite end walls, of which only the one marked 51 is visible. According to FIG. 2, this end wall 51 is provided with a diagonally extending rectangular opening 8 into which two separate flat rectangular electrostatic air filter cells 11 can be introduced side by side. The filter cells 11 are expediently mounted displaceably in the manner of drawers and extend essentially over the whole Cross-section of the interior of the housing 10. Each filter cell 11 carries a handle 15 for extraction and handling to facilitate the filter cells. A separate triangular key-like housing 25 is arranged on the end wall 51, which is provided with a removable cover 12 and an energy supply device to be described

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30 umschließt, welche die elektrostatischen Filterzellen 11 mit einer hohen Spannung versorgt. Ferner sind gemäß Fig. 1 ein Anschlußkabel 13 zum Zuführen von Wechselstrom und ein Ein/Aus-Schalter 14 zum Kegeln der Stromzufuhr vorgesehen.30 enclosing the electrostatic filter cells 11 supplied with a high voltage. Furthermore, as shown in FIG. 1, a connecting cable 13 for supplying alternating current and a On / off switch 14 is provided for conical power supply.

Fig. 2 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 1, bei der die beiden herausnehmbaren Filterzellen 11 teilweise aus dem Gehäuse 10 herausgezogen worden sind. Man erkennt, daß die Zellen 11 an ihrer Oberseite durch Schutzp^atten 17 abgegrenzt sind, in die Schlitze 16 eingeschnitten sind, damit die zu reinigende Luft ungehindert durch die Filterzellen zirkulieren kann.Fig. 2 shows the device according to FIG. 1, in which the two removable filter cells 11 partially from the Housing 10 have been pulled out. It can be seen that the cells 11 are delimited by protective plates 17 on their upper side are cut into the slots 16 so that the air to be cleaned is unhindered through the filter cells can circulate.

Fig. 3 zeigt in einer teilweise weggebrochen gezeichneten perspektivischen Darstellung die um 90° gedrehte Vorrichtung nach Fig. 1 und 2. In dieser Darstellung erkennt man einen Kontaktkasten 26, der auf einer Stirnwand des Gehäuses 10 nahe den inneren Enden der Filterzellen 11 angeordnet ist. Der Kontaktkasten 26 und die Stirnwand, mit der er verbunden ist, sind mit sich deckenden Öffnungen 29 bzw.Fig. 3 shows in a partially broken away perspective illustration that rotated by 90 ° Device according to FIGS. 1 and 2. In this illustration, a contact box 26 can be seen, which is located on an end wall of the housing 10 is arranged near the inner ends of the filter cells 11. The contact box 26 and the end wall with which it is connected are with congruent openings 29 resp.

27 versehen, so daß in dem Gehäuse 10 swei Kontaktfedern 28 zugänglich sind, die so angeordnet sind, daß dann_s wenn die Filterzellen 11 ihre Betriebsstellung einnehmen, eine elektrische Verbindung zu den Ionisierungs- und Staubsammlerbaugruppen der Filterzellen hergestellt ist» Die Kontaktfedern Provided 27 so that SWEi contact springs are accessible in the housing 10 28, which are so arranged that then _s when the filter cells 11 are in their operating position, an electrical connection to the ionization and dust collector components of the filter cells is formed "The contact springs

28 sind durch eine Drahtleitung 25» die ®inen lösbaren Stecker 24 oder dergleichen trägt, leitend mit der Einrichtung 30 zum Zuführen einer .hohen Spannung verbunden» Die auf der Abdeckung 12 angeordnete Einrichtung 30 kann in der in Fig. gezeigten Weise aus dem Gehäuse 23 entnommen werden«.28 are a detachable plug through a wire 25 » 24 or the like, conductively with the device 30 connected to supply a high voltage. The device 30 arranged on the cover 12 can be in the form shown in FIG. can be removed from the housing 23 in the manner shown «.

Mg. 4 zeigt in einer teilweise weggebrochen gezeichneten perspektivischen Darstellung eine elektrostatische FiI-terzelle 11, die an ihrem Umfang durch einen langgestreckten, einer Schublade ähnelnden Bahnen 32 abgegrenzt ist, der an seiner Ober- und Unterseite offen ist und eine vordere WandMg. 4 shows in a partially broken away drawing a perspective view of an electrostatic filter cell 11, which on its periphery by an elongated, a drawer-like tracks 32 is delimited, the its top and bottom is open and a front wall

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umfaßt, die den Griff 15 trägt, mittels dessen die Filterzelle leicht in das Hauptgehäuse 10 nach Fig. 1 und 2 eingeführt bzw. aus ihm herausgezogen werden kann. Die Filterwirkung der Zelle 11 wird durch eine Schicht hervorgerufen, die sich aus in gleichmäßigen Abständen verteilten parallelen, miteinander abwechselnd angeordneten elektrisch leitenden Stangen 35 und Drähten 34 zusammensetzt, welche eine Ioni~ sierunpszone bilden. Die Stangen 33 sind dadurch geerdet, daß sie mit dem Hahmen 32 verbunden sind, während die Drähte 34 gegenüber dem Hahmen isoliert sind. Die Drähte 34 sind mit einem Kochspannungsstecker 38 verbunden, der in den Hahmen 32 eingebaut ist und mit einer der erwähnten Kontakt- * ff federn 28 zusammenarbeitet, wenn die Filterzelle 11 ihre •betriebsstellung einnimmt. In einem Abstand von der durch ■-die Stangen 33 und die Drähte 34 gebildeten Schicht sind mehrere in gleichmäßigen Abständen verteilteparallele, langgestreckte, elektrisch-leitende Platten 35 angeordnet, die ρ genüber dem Rahmen 32 isoliert und mit dem Kontaktstecker 3£ leitend verbunden sind» In den Lücken zwischen benachbarten Platten 55 sind jeweils ähnliche Platten 56 in Abständen von den Platten 35 angeordnet und dadurch geerdet, daß sie mit dem .hahmen 32 verbunden sind. Die Platten 35 und 36 sind so angeordnet, daß sie sich mindestens teilweise überlappen und eine Sa^melzone bilden. Während des Betriebs der m Filtriervorrichtung sind die Drähte 34 und die-Platten35 mit einer hohen positiven Spannung geladen, während die Stangen 53 und die Platten 36 negativ' geladen sind. Die Stangen 35 bestehen vorzugsweise aus Aluminium.which carries the handle 15 by means of which the filter cell can be easily inserted into and withdrawn from the main housing 10 of FIGS. The filter effect of the cell 11 is brought about by a layer which is composed of parallel, alternately arranged electrically conductive rods 35 and wires 34 distributed at regular intervals, which form an ionization zone. The rods 33 are grounded by being connected to the frame 32, while the wires 34 are insulated from the frame. The wires 34 are connected to a cooking voltage plug 38 which is built into the frame 32 and cooperates with one of the mentioned contact springs 28 when the filter cell 11 assumes its operating position. At a distance from the layer formed by the rods 33 and the wires 34, several parallel, elongated, electrically conductive plates 35 distributed at equal intervals are arranged, which ρ are insulated from the frame 32 and are conductively connected to the contact plug 3 In the gaps between adjacent plates 55, similar plates 56 are arranged at intervals from the plates 35 and are grounded in that they are connected to the frame 32. The plates 35 and 36 are arranged in such a way that they at least partially overlap and form a seam zone. During operation of the filtration device m, the wires 34 and the Platten35-loaded with a high positive voltage, while the rods 53 and the plates are loaded 36 negative '. The rods 35 are preferably made of aluminum.

Eine weitere Ausführungsform einer mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Luftfilterzelle ist in Fig. 5 gezeigt; diese Zelle umfaßt ein gefaltetes Stück eines flachen Filtermaterials 42, das zickzackförmig zusammengelegt ist, so daß im Strömungsweg der durch die Zelle geleiteten Luft eine relativ große Filterfläche vorhanden ist. Bei der Ausführungsforia nach Fig. 5 besteht das flache Filtermaterial 42 ausAnother embodiment of a high efficiency air filter cell is shown in FIG. 5; this cell comprises a folded piece of flat filter material 42 which is zigzagged together so that there is a relatively large filter surface in the flow path of the air conducted through the cell. At the execution foria According to Fig. 5, the flat filter material 42 consists of

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• mit Asbest imprägnierten Glasfasern_$ es ist zickzackförmig angeordnet, so daß es enge Falten bildet^ und in jeder Falte ist ein gewellter Abstandhalter A3 angeordnete Das Filtermaterial 42 ist zusammen mit den Abstandhaltern 4-3 durch einen starren Rahmen 41 unters tut !St₉ der bezüglich seiner Größe und Form dem in Fig. 4 gezeigten Rahfiaen 32 entsprechen kann«• with asbestos impregnated glass fibers _$ it is arranged in zigzag, so that it forms tight folds ^ and in each fold is a corrugated spacer A3 arranged The filter material 42 is doing together with the spacers 4-3 by a rigid frame 41 Unters! St ₉ with regard to its size and shape can correspond to the frame 32 shown in FIG.

Fig. 6 zeigt eine Anordnung_s bei der das universell verwendbare Gehäuse 10 nach Fig. 1 und 2 mit einer schon vorhandenen, mit Zwangsumwälzung arbeitenden Lufterhitzungsvorrichtung 51 verbunden ist, die unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung "High-Boy" erhältlich ist* Das Gehäuse 10 ist auf dem Boden auf gleicher Höiie mit der Erhitzungsvorrichtung bzw. dem Ofen 51 angeordnet,' und in die obere Wand 58 des Gehäuses 10 ist eine nicht dargestellte Öffnung eingeschnitten, die die gleiche Querschnittsform und Große hat wie die Kaltluftrückleitung 55» die mit dem Gehäuse verbunden ist. Eine ähnliche Öffnung ist in die seitliche Wand 59 des Gehäuses eingeschnitten, und diese Öffnung ist mit der nicht dargestellten Kaltluftrückleitungsö{£fnung des Gehäuses des Ofens 51 verbunden, wobei das Gehäuse 10 vorzugsweise in unmittelbarer Anlage an dem Ofengehäuse angeordnet ist«. Die durch die Kaltluftrückleitung 55 strömende verunreinigte Luft tritt in das Gehäuse 10 ein„ passiert die mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Filterzellen 11 und tritt als gereinigte Luft in den Ofen 51 ein. Nach dem Erhitzen verläßt die gereinigte Luft den Ofen über eine Austrittsleitung 57« wm z.B. in einem Wohnraum oder dergleichen verteilt zu werden«Fig. 6 shows an arrangement _s in which the general purpose housing 10 of FIG. 1 and 2 is connected to an already existing, operating with forced circulation air heating device 51, which is obtainable under the proprietary name "High-Boy" * The housing 10 is arranged on the floor level with the heating device or furnace 51, and in the upper wall 58 of the housing 10 an opening (not shown) is cut which has the same cross-sectional shape and size as the cold air return line 55 with the housing connected is. A similar opening is cut into the side wall 59 of the housing, and this opening is connected to the cold air return opening, not shown, of the housing of the furnace 51, the housing 10 preferably being arranged in close contact with the furnace housing. The contaminated air flowing through the cold air return line 55 enters the housing 10, “passes through the filter cells 11, which operate with high efficiency, and enters the furnace 51 as cleaned air. After heating, the purified air leaves the furnace via an outlet line 57 "wm to be distributed, for example, in a living room or the like"

Fig. 7 veranschaulicht .die Verwendung des universell verwendbaren Gehäuses 10 in Verbindung mit einem mit erzwungenem Zug arbeitenden Lufterhitzungsofen 61, der an der Decke eines Raums mit Hilfe von Halterungen 68 aufgeiiäagt ist» Bei dieser Anlage ist die Kaltluftrückleitung 65 mit einer nicht dargestellten Öffnung verbunden, die in "die Wand 58 des Behäuses 10 eingeschnitten ist und eine ebenfalls nicht dargestellte ähnliche Öffnung ist in die Wand 54- des GehäusesFig. 7 illustrates .the use of the universal usable housing 10 in conjunction with a forced draft air heating furnace 61, which is mounted on the ceiling of a room with the help of brackets 68 is "Bei In this system, the cold air return line 65 is connected to an opening (not shown) which extends into "the wall 58 of the housing 10 is incised and one is also not The similar opening shown is in the wall 54- of the housing

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10 eingeschnitten und mit der nicht gezeigten Kaltluftrückführungsöffnung des Gehäuses des Ofens 61 verbunden, wobei das Gehäuse 10 vorzugsweise in unmittelbarer Anlage an dem Gehäuse des Ofens angeordnet ist.10 incised and with the cold air return opening, not shown of the housing of the furnace 61 connected, wherein the housing 10 preferably in direct contact with the Housing of the furnace is arranged.

Die über die Kaltluftrückleitung 65 zugeführte kalte verunreinigte Luft tritt in das Gehäuse 10 ein, passiert die Filterzellen 11 und verläßt das Gehäuse als gereinigte ; Luft. Diese gereinigte Luft strömt dann durch den Ofen 61, wo sie erhitzt wird, um dann über eine Leitung 67 an den zu klimatisierenden Raum abgegeben zu werden.The cold air supplied via the cold air return line 65 contaminated air enters the housing 10, happens the filter cells 11 and leaves the housing as cleaned; Air. This purified air then flows through the furnace 61, where it is heated in order to then be discharged via a line 67 to the room to be air-conditioned.

Pig. 8 veranschaulicht eine weitere Möglichkeit, das universell verwendbare Gehäuse 10 in Verbindung mit einem schon vorhandenen, mit Zwangsumwälzung arbeitenden Lufterhitzungsofen 71 zu benutzen. In diesem Fall ist das Gehäuse mit einem Ofen 71 verbunden, wie er unter der gesetzlich geschützten Bezeichnung "Low-Boy" erhältlich ist. Bei dieser Anlage sind nicht dargestellte · Öffnungen in die Wände 54- und 58 &^es Gehäuses 10 in der gleichen Weise eingeschnitten wie bei der in Fig. 7 gezeigten Anlage. Die Kaitluftrückleitung 75 ist mit der Öffnung in der Wand 58 verbunden, und die Öffnung in der Wand 54· steht in Verbindung mit einem Kaitluftrückleitungsstutzen 76 des Ofens 71·Pig. 8 illustrates a further possibility of using the universally usable housing 10 in connection with an already existing forced-circulation air heating furnace 71. In this case, the housing is connected to a furnace 71, as it is available under the legally protected designation "Low-Boy". In this system, not shown, openings in the walls · 54- and 58 ^e s housing 10 are cut in the same manner as the embodiment shown in Fig. 7 system. The cold air return line 75 is connected to the opening in the wall 58, and the opening in the wall 54 communicates with a cold air return port 76 of the furnace 71

Die über die Kaitluftrückleitung 75 zugeführte kalte verunreinigte Luft strömt durch die mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Luftfilterzellen 11 und verläßt das Gehäuse 10 als gereinigte Luft. Die gereinigte Luft strömt dann in das Gehäuse des Ofens 71 ein und wird nach dem Erhitzen zwangsläufig über eine Austrittsleitung 77 abgeführt} um in dem zu klimatisierenden Kaum verteilt zu werden.The cold air supplied via the cold air return line 75 Contaminated air flows through the highly efficient air filter cells 11 and leaves the housing 10 than purified air. The purified air then flows into the casing of the furnace 71 and becomes inevitable after heating Discharged via an outlet line 77} in order to be distributed in the hardly to be air-conditioned.

Eine Einrichtung zum Zuführen von elektrischer Energie und zum Hegeln des Betriebs, die in Verbindung mit elektrostatischen Filterzellen 11 nach Fig. 4- benutzt werden kann, ist in Fig. 9 schematisch dargestellt, wo jedoch der Deut-A device for supplying electrical energy and to control the operation associated with electrostatic Filter cells 11 according to Fig. 4- can be used is shown schematically in Fig. 9, but where the Deut-

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lichkeit halber jeweils nur eine Stange 33» ein Draht 34·» eine Platte 35 und eine Platte 36 gezeigt sind.only one rod 33 »one wire 34 ·» a plate 35 and a plate 36 are shown.

Allgemein gesprochen umfaßt die Energiezuführungseinrichtung eine Spannungsverdopplungsschaltung. Wenn ein Schalter 102 geschlossen wird, wird einer Stromquelle 101 entnommener Wechselstrom der Primärwicklung eines Transformators 105 über einen festen Widerstand 104 zugeführt. Eine Lampe 103 zeigt optisch an, daß der Transformator eingeschaltet ist. Vernachlässigt man den geringen Spannungsabfall an dem Widerstand 104, wird z.B. eine Netzspannung von 115 V so transformiert, daß der Sekundärwicklung des Transformators 105 eine Spannung von 3000 V entnommen werden kann. Im Idealfall verläuft die Spannung gja. der Sekundärwicklung entsprechend einer Sinuswelle, wobei der quadratische Mittelwert 3000 V und die maximale Amplitude 4250 V beträgt. Wenn an der Klemme 106beine Spannung erscheint als an der Klemme 107, wird eine Diode 108 so vorgespannt, daß ihre Anode gegenüberihrer Kathode positiv wird» Infolgedessen fließt ein Strom durch die Diode, so daß ein Kondensator 109 aufgeladen wird und an dem Knotenpunkt 110 im Vergleich zu der Klemme 106 eine positive Spannung erscheint. Der Kondensator 109 lädt sich bis auf den Spitzenwert der Sinuswelle der Spannung auf. Wenn die Eingangsspannung beginnt, gegenüber ihrem Spitzenwert abzunehmen, wird die Kathode der Diode stärker positiv als ihre Anode, und dem Kondensator 109 wird kein weiterer Ladestrom mehr zugeführt» Der Spitzenwert der Spannung bleibt an dem Kondensator 109 erhalten, bis er infolge von Ableitungsverlusten oder des Vorhandenseins eines Belastungswiderstandes verschwindet. Es sei jedoch bemerkt, daß die in der Gegenrichtung an der Diode 108 erscheinende Spannung gleich der Summe der Spannungen an dem Kondensator 109 und der Sekundärwicklung des Transformators 105 ist. Wenn keine Verluste auftreten, würde dieser Wert der Summe der Gleichspannung von 4250 V und der Spitzenspannung des Transformators von 4250 V oder dem doppelten ScheitelwertGenerally speaking, the power supply device comprises a voltage doubling circuit. When a switch 102 is closed, alternating current drawn from a power source 101 is supplied to the primary winding of a transformer 105 through a fixed resistor 104. A lamp 103 optically indicates that the transformer is switched on. If the small voltage drop across the resistor 104 is neglected, a mains voltage of 115 V is transformed, for example, in such a way that a voltage of 3000 V can be drawn from the secondary winding of the transformer 105. Ideally, the tension is gja. of the secondary winding corresponding to a sine wave, where the root mean square value is 3000 V and the maximum amplitude is 4250 V. When a voltage appears at terminal 106b than at terminal 107, a diode 108 is biased so that its anode becomes positive with respect to its cathode. As a result, a current flows through the diode so that a capacitor 109 is charged and at node 110 in comparison a positive voltage appears to terminal 106. The capacitor 109 charges to the peak of the sine wave of the voltage. When the input voltage begins to decrease from its peak value, the cathode of the diode becomes more positive than its anode, and no further charging current is fed to the capacitor 109 The presence of a load resistance disappears. It should be noted, however, that the voltage appearing across diode 108 in the opposite direction is equal to the sum of the voltages across capacitor 109 and the secondary winding of transformer 105. If there were no losses, this value would be the sum of the 4250V DC voltage and the transformer peak voltage of 4250V, or twice the peak value

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der eintreffenden Sinuswelle entsprechen. Eine zweite Diode 111 und ein zweiter Kondensator, der durch, die Sammlerbaugruppe 113 gebildet ist, welche die Platten 35 und 36 der Filterzelle 11 umfaßt, sind zu einer Reihenschaltung vereinigt, welche die Diode 108 überbrückt. Die Diode 111 wird . _ leitfähig, so daß der Kondensator 113 aufgeladen wird, sobald die Anode dieser Diode gegenüber ihrer Kathode positiv wird, wobei die Betriebsspannung dieser Schaltung gleich der Summe der Spannungen ist, die an dem Kondensator 109 und der Sekundärwicklung des Transformators 105 erscheinen» Die positiv geladenen Drähte 34- und die geerdeten Stangen 33 bilden eine lonisierungsbaugruppe 112, die gemäß Fig. 9 ebenfalls mit der Sammlerbaugruppe 113 parallelgeschaltet ist.correspond to the incoming sine wave. A second diode 111 and a second capacitor formed by the header assembly 113, which includes the plates 35 and 36 of the Filter cell 11, are combined to form a series circuit, which bridges the diode 108. The diode 111 becomes. _ conductive so that the capacitor 113 is charged as soon as the anode of this diode becomes positive with respect to its cathode, the operating voltage of this circuit being equal to the sum of the voltages across the capacitor 109 and the secondary winding of the transformer 105 appear »The positively charged wires 34- and the grounded rods 33 form one ionization assembly 112, which according to FIG. 9 also with the collector assembly 113 is connected in parallel.

In der Praxis sind Vorkehrungen getroffen₉ um alle Stromstöße zu begrenzen, die entstehen können, wenn an der Sammlerbaugruppe 15 oder der lonisierungsbaugruppe 112 ein Punkenüberschlag erfolgt. Bei der hier beschriebenen Energiezuführungseinrichtung wird die Energiezufuhr nach zwei Verfahren begrenzt, und zwar durch eine reaktive Begrenzung durch die Verwendung eines Transformators mit einer großen Streureaktanz zwischen der t_ri_märwicklung und der Sekundärwicklunp, sowie mit Hilfe des Widerstandes 104, um alle Schwingungen, die zwischen der Streureaktanz und den Kondensatoren der Schaltung erzeugt werden, durch eine Dämpfung zu beseitigen. Die Ausgangsspannung wird gegenüber dem doppelten Scheitelwert der der Sekundärwicklung des Transformators entnommenen Spannung durch die Ladeströme herabgesetzt, die durch den ^egrenzungswiderstand fließen. Die Ausgangsspannung dieser Energiezufübungseinrichtung ist eine Gleichspannung von 620C V, wenn durch die Ionisierungseinrichtung ein Strom von 250 Mikroampere fließt.·In practice, precautions have been taken ₉ to limit all current surges which can arise if a spark flashover occurs on the collector assembly 15 or the ionization assembly 112. In the presently described power supply device, the power supply by two methods is limited, by a reactive limitation by the use of a transformer with a large leakage reactance between the t _r i _m ärwicklung and Sekundärwicklunp, and with the aid of the resistor 104 to all the vibrations, that are generated between the leakage reactance and the capacitors of the circuit can be eliminated by attenuation. The output voltage is reduced compared to twice the peak value of the voltage taken from the secondary winding of the transformer by the charging currents flowing through the limiting resistor. The output voltage of this energy supply device is a DC voltage of 620C V when a current of 250 microamps flows through the ionization device.

Es sei bemerk, daß man das universell verwendbare ,Gehäuse 10 gemäß der Erfindung aus einem beliebigen starren oder halbstarren Flachmaterial herstellen kann. Wenn dasIt should be noted that the universally usable housing 10 according to the invention from any rigid or semi-rigid sheet material. If that

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Gehäuse ohne Öffnungen zum Anschließen von Leitungen geliefert wird, ist es zweckmäßig, es aus einem verhältnismäßig dünnwandigen Flachmaterial herzustellen, das sich leicht schneiden und biegen läßt. Vorzugsweise wird Aluminiumblech oder verzinktes Stahlblech verwendet« Ferner ist es möglich,, ein Gehäuse vorzusehen, bei dem eine starre Rahmenkonstruktion aus Kunststoff mit -Blechtafeln versehen ist, die abgenommen . werden können, um das Herstellen der Öffnungen zum Anschließen der Zu- und Ableitungen zu erleichtern® Ferner ist es möglich, das Gehäuse oder bestimmte Wände mit mehreren ausbrechbaren Öffnungen zu versehen® die zu Rohrleitungen mit genormten Abmessungen passen.Housing is supplied without openings for connecting lines, it is expedient to manufacture it from a relatively thin-walled flat material that can be easily cut and bent. Preferably, sheet aluminum or galvanized sheet steel is used. It is also possible to provide a housing in which a rigid frame construction made of plastic is provided with sheet metal panels that are removed. can be made to the production of the openings for connecting the inlet and outlet lines to erleichtern® it is possible Furthermore, the housing or certain walls to versehen® with several knock-out openings that fit into pipes of standard dimensions.

Wenn eine elektrostatische Einrichtung zum Niederschlagen von Teilchen als Filtermittel von hohem Wirkungsgrad verwendet wird, ist es zweckmäßig,» eine abnehmbare Hochspanmings« Snergiezuführungseinrichtung JO vorzusehen, die gemäß Fig. 3 auf der Innenseite der Abdeckung 12 des dreieckigen Gehäuses oder Kostens 2$ angeordnet ist, welcher an einer äußeren Ecke des Hauptfjehäuses 10 befestigt ist. Bei dieser Anordnung kann die Energiezuführungseinrichtung $0 leicht ausgebaut werden, um instandgesetzt oder erneuert zu werden«, Die elektrostatische Filteranordnung kann eine oder mehrere Zellen 11 der beschriebenen Art umfassen₉ die jeweils ähnlich einer Schublade ausgebildet sind· Jede Zelle trägt einen Hochspannungskontakt J8, so daß das Herausziehen der Zelle bewirkt, daß die Zufuhr der hohen Spannung zu der Zelle automatisch unterbrochen wird.If an electrostatic device for depositing particles is used as a filter medium of high efficiency, it is expedient to provide "a detachable high-voltage" energy supply device JO, which is arranged according to FIG. 3 on the inside of the cover 12 of the triangular housing or cost 2 $, which is attached to an outer corner of the main housing 10. With this arrangement, the energy supply device $ 0 can easily be removed in order to be repaired or renewed. The electrostatic filter arrangement can comprise one or more cells 11 of the type described _9, each of which is designed similar to a drawer. Each cell carries a high-voltage contact J8, so that pulling out the cell causes the high voltage supply to the cell to be automatically cut off.

Das Hauptgehäuse kann auch automatische Wascheinrichtungen enthalten, die es ermöglichen, Staub und Schautζ_s die sich auf den Platten 35 und 36 gesammelt haben_f' zu beseitigen,, ohne daß es erforderlich ist₉ die Filtersellen 11 aus dem Hauptgehääse 10 auszubauen. Es hat eich, gezeigt, daß die diagonal "bzw. geneigt angeordneten Pilterzellen und Sammelplatten hervorragende Weise geeignet ©iiad, mit einer solchenThe main housing may also include automatic washing devices, which allow dust and Schautζ _s to eliminate to the plates 35 and 36 have collected _f ',, without it being necessary to remove the filter ₉ from the Sellen 11 Hauptgehääse 10th It has been shown that the diagonally or inclined pilter cells and collecting plates are excellently suited to such a situation

BAD ORiSlNAUBAD ORiSlNAU

Wascheinrichtung zusammenzuarbeiten. Beispielsweise kann man bei einer Anlage der in Fig. 6 gezeigten Art dafür sorgen, daß ein nicht dargestellter Wasserstrahl von einem Punkt in der Nähe der Seitenwand 52 aus auf die Sammelplattenbaugruppe geleitet werden kann, und man kann in den Boden des Gehäuses 10 einen Ablauf für das "asser einbauen. Bei einer solchen Anordnung sind die Wasserdüeen und der Ablauf nicht in Flüchtling miteinander vorgesehen, so daß der Luftstrom nicht behindert wird. Die geneigte Anordnung der Platten erleichtert ferner das Ablaufen des Wassers und das Trocknen der Platten.Cooperate washing facility. For example, you can in a system of the type shown in Fig. 6 ensure that that a water jet, not shown, from a point in near the side wall 52 onto the collector plate assembly can be directed, and you can build a drain for the "water" in the bottom of the housing 10. In such a Arrangement are the water nozzles and the drain in refugee provided with each other so that the air flow is not obstructed. The inclined arrangement of the plates makes it easier also the drainage of the water and the drying of the plates.

Das universell verwendbare Gehäuse gemäß der Erfindung ist ferner auf ideale Weise geeignet, in Verbindung mit einer oder mehreren Quellen für keimtötendes ultraviolettes Licht benutzt zu werden, die auf winfache Weise freitragend an einer Seitenwand des Gehäuses angebracht und im Strömungsweg des Luftstroms angeordnet werden können.The universal housing according to the invention is also ideally suited in connection with a or multiple sources of germicidal ultraviolet light to be used, which is cantilevered in a multiple way on a Side wall of the housing attached and in the flow path of the air flow can be arranged.

Die erfindungsgemäße neuartige Anordnung der mit hohem Wirkungsgrad arbeitenden Gütereinheiten in dem beschriebenen universell verwendbaren Gehäuse bietet den überraschenden und sehr erwünschten Vorteil, daß sich der gesammelte Schmutz gleichmäßig auf den Sammelplatten oder den mechanischen Filtermitteln verteilt. Diese sehr vorteilhafte Tatsache führt zu einer erheblichen Verlängerung der Zeitspanne, während welcher die Vorrichtung betrieben werden kann, bis es erforderlich ist, die Filterzellen zu reinigen oder auszuwechseln. Man könnte annehmen, daß diese erwünschte Wirkung darauf zurückzuführen ist, daß die Luft eine turbulente Strömung bildet, wenn sie auf eine geneigte Fläche trifft.The inventive novel arrangement of the high Efficiency working units of goods in the described Universally usable housing offers the surprising and very desirable advantage that the collected dirt evenly on the collecting plates or the mechanical ones Distributed filter media. This very beneficial fact results a significant increase in the amount of time the device can be operated until required is to clean or replace the filter cells. One might assume that this desired effect can be attributed to it is that the air forms a turbulent flow when it hits an inclined surface.

Claims;

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Claims

PATENT CLAIMS

1.1 Air purification device for use in conjunction including means for introducing air and passing air through the device, characterized by a generally cube-shaped housing

(10) and a generally flat rectangular high efficiency air filter (11) mounted in the housing is arranged to extend along a diagonal between upper and lower corners of the housing.

2. Luftreinigungsvorriehtung according to claim 1, characterized characterized in that the air filter (11) the cross-sectional area of the interior of the housing (10) along of the diagonal mentioned is essentially completely filled.

3. Air cleaning device according to claim 1, characterized characterized in that the air filter comprises a substantially flat rectangular electrostatic device

(11) comprises for depositing particles, which is provided with air ionization means (33 _> 34) and collecting means (35ι 36) for electrically charged particles, and a device (30) for supplying electrical energy which is connected to the air ionizing means and the collecting means and supplies them with a high voltage

4. Air purification device according to claim 3 »characterized by a washing device that it enables particulate matter from the particle collection means (35, 36) to remove without it being necessary to

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the electrostatic device (11) for depositing Remove particles from the housing (10).

5. "Air cleaning device according to claim 1, characterized geke η η ζ eich η et _t that the filter comprises at least one filter cell (11) which is removably mounted in the housing (10) in the manner of a drawer.

6. Air purifying apparatus according to claim 3, characterized / in that the particle lamination means comprises a set of plates (55 »36) arranged generally at right angles to the plane of the generally flat electrostatic device (11) for depositing particles.

7. Air cleaning device according to claim 3, characterized characterized in that the device (30) for Supplying electrical energy is arranged removably on the outside of the housing (10).

8. Air cleaning device according to claim 1 _9, characterized in that the housing (10) is made of sheet aluminum