DE2063764A1

DE2063764A1 - Device for protecting the interiors of motor vehicles against polluted air

Info

Publication number: DE2063764A1
Application number: DE19702063764
Authority: DE
Inventors: Norbert Dr. 5000 Köln. P Nix
Original assignee: Nix sen., Hans, 5000 Köln
Priority date: 1970-12-24
Filing date: 1970-12-24
Publication date: 1972-07-13

Description

Vorrichtung zum Schutz der Innenräume von Kraftwagen gegen verschmutzte Luft Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Schutz der Innenräume von Kraftwagen gegen verschmutzte Luft. Device for protecting the interiors of motor vehicles against soiling Air The invention relates to a device for protecting the interiors of Motor vehicles against polluted air.

Das Problem der Umweltverschmutzung ist eines der brennensten der Zivilisation geworden, da mit Sicherheit angenommen werden muss, daß sie die Ursache von Krankheiten und Degenerationserscheinungen des menschlichen Körpers, insbesondere ein Krebserreger,ist.The problem of pollution is one of the most burning of the world Civilization, since it must be assumed with certainty that it is the cause of diseases and degeneration symptoms of the human body, in particular a carcinogen, is.

Das Problem der Luftverschmutzung ist besonders brennend für Ballungsgebiete, die pausenlos von Krait£ahrzeugen durchiahren werden. Es wurde festgestellt, daß Menschen, die sich in Verkehrs3trasse ufhlten, mit jedem Atemzug etwa ioo Millionen bis 1 Milliarde künstlich erzeugte Partikel pro Liter Luft einatmen, die tiefgreifende Gesundheitsschäden hervorrufen.The problem of air pollution is particularly acute in metropolitan areas, which will be stuck with kraite vehicles all the time. It was found that People who felt themselves on the road, about 100 million with every breath Breathe in up to 1 billion artificially created particles per liter of air, the profound Cause damage to health.

Am gefährdesten sind diejenigen Menschen, die konzentrierten Abgasen ausgesetzt sind, also zum Beispiel Eraftfahrzeuginsassen,*die sich in Verkehrsstauungen aufhalten müssen. Dabei wird es immer mehr zur Regel, daß zu bestimmten Tages-und auch Jahreszeiten die dichten Stauungen von Fahrzeugen nicht nur immer häufiger werden, sondern sich auch über immer längere Zeiträume erstrecken.Most at risk are those people who have concentrated exhaust fumes are exposed, for example vehicle occupants * who are in traffic jams have to stop. It is becoming more and more the rule that at certain times of the day and The dense congestion of vehicles is not only becoming more common in the seasons of the year but also extend over ever longer periods of time.

Zu den erwähnten gefährlichen künstlich erzeugten Partikeln kommen die toxischen Gase der Luft, wie Kohlenmonoxyd und die Schwefel- und Stickstoffoxyde.In addition to the dangerous artificially produced particles mentioned the toxic gases in the air, such as carbon monoxide and the oxides of sulfur and nitrogen.

Diese Gase sind hauptsächlich an die erwähnten Partikel angelagert. Wenn die Teilchen sich innerhalb der Atmungsorgane niedergeschlagen haben, lösen sich die Gase von den Partikeln und können dann ihre volle giftige Wirkung in den Atmungsorganen entfalten.These gases are mainly attached to the particles mentioned. When the particles settle inside the respiratory system, they loosen the gases from the particles and can then take their full toxic effect in the Respiratory organs unfold.

Besonders schädlich sind, wie heute allgemein bekannt ist, die im Brennstoff befindlichen Bleiverbindungen und das 3,4 - Benzpyren, das durch unvollständige Verbrennung in Motoren entsteht und das mit Sicherheit als hochgradiger Krebs erzeuger festgestellt wurde. Dabei sind naturgemäss diejenigen Partikel besonders gefährlich, die so klein sind, daß sie in die Alveolen der Lunge eindringen können. Das sind nach der Forschung die sogenannten Schwebestofte, die etwa in der Größenordnung von 2/Mabwärta liegen, während größere Partikel innerhalb der Bronchien an den Wänden der Luftröhre angelagert und durch die Funktion der Zilien in den Rachenraum zurück befördert und von da wieder ausgeschieden werden können.As is generally known today, the im Lead compounds in the fuel and the 3,4 - benzopyrene, which is caused by incomplete Combustion occurs in engines and that with certainty as a high-grade carcinogen was established. Naturally, those particles are particularly dangerous which are so small that they can penetrate the alveoli of the lungs. These are according to the research the so-called suspended matter, which is roughly in the order of magnitude of 2 / Mabwärtsa, while larger particles lie within the bronchi on the walls attached to the trachea and returned to the pharynx by the function of the cilia promoted and can be eliminated from there.

*oder Insassen anderer Fahrzeuge Da in den Alveolen der Lunge keine Luftbewegung stattfindet, besteht keine Möglichkeit, die hochgiftigen Schwebestoffe wieder hinauszubefördern.* or occupants of other vehicles There in the alveoli There is no air movement in the lungs, there is no way the highly toxic To convey suspended matter out again.

Durch die ständig wachsende Anzahl von Kraftfahrzeugen sind die Fahrzeuginsassen mehr oder weniger häufig und mehr oder weniger langfristig in Bahrkolonnen eingeklemmt, wobei sie über längere Zeiträume die Abgase des vorfahrenden Fahrzeuges so gut wie unverdünnt einatmen, da diese in den Innenraum des nachfolgenden Fahrzeuges eindringen.With the ever increasing number of motor vehicles, the vehicle occupants are more or less often and more or less long-term trapped in columns, with the exhaust gases of the vehicle ahead as well as over longer periods of time Breathe in undiluted as this penetrates the interior of the vehicle behind.

Mit der rapid weiter anwachsenden Anzahl der Kraftfahrzeuge wird diese Gefahr entsprechend bedrohlicher.With the rapidly growing number of motor vehicles, this Danger is correspondingly more threatening.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Innenräume von Fahrzeugen gegen die geschilderten Gefahren zu schützen.The invention has the task of countering the interiors of vehicles to protect the dangers outlined.

Diese Aufgabe wird gelöst durch Einbau von Filtern, die zur Elrminierung von Schwebkstoffen in Größen, die in die Alveolen der Lunge# eindringen, also in einer Größenordnung von 2,« und kleiner, geeignet sind, zwischen dem Lufteintritt und dem Luftaustritt des Kraftfahrzeuges, insbesondere in den Belüftungskanal.This problem is solved by installing filters that are used for elimination of suspended solids in sizes that penetrate the alveoli of the lungs #, i.e. in of the order of 2 "and smaller, are suitable between the air inlet and the air outlet of the motor vehicle, in particular into the ventilation duct.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann zusätzlich ein Vorfilter eingebaut sein, das das Haupt$ilter vor Grobstaub schützt, um damit die Lebensdauer der Anlage zu erhöhe.According to a further embodiment of the invention, in addition a prefilter must be installed to protect the main filter from coarse dust in order to to increase the service life of the system.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann auch ein Gasfilter hinzugefügt werden, das die gasförmig-toxischen Bestandteile der Luft eliminiert.According to a further embodiment of the invention, a gas filter can also be used be added, which eliminates the gaseous-toxic components of the air.

Durch die Zusammenfassung der drei genannten Filter würden also nicht nur die hochschädlichen kleinen Partikel, sondern ausserdem auch die groben Partikel und die schädlichen Gase, wie vorher beschrieben, vom Eintritt in den Innenraum zurückgehalten.Combining the three filters mentioned would not only the highly harmful small particles, but also the coarse particles and the noxious gases, as previously described, from entering the interior held back.

Soweit bisher überhaupt Filter für Kraftfahrzeuge bekannt geworden sind, handelt es sich dabei im Wesentlichen um normale Siebe, die nur grobe Schmutzteile aufnehmen (Insektensiebe).As far as filters for motor vehicles have become known at all are essentially normal sieves that only contain coarse debris pick up (insect screens).

Die Filter können zwischen der Lufteinlaß- und der Austrittsöffnung irgendwo an einer günstigen Stelle des Fahrzeuges eingebaut sein. Sie können auch über der Austrittsöffnung im Fahrgastraum montiert werden.The filters can be placed between the air inlet and outlet openings be installed somewhere in a convenient place in the vehicle. You can also be mounted above the outlet opening in the passenger compartment.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist eine individuelle Versorgung der Insassen bei geöffnetem Fahrzeug mit gereinigter Luft durch Anbringung von gerichteten Luftdüsen möglich.According to a further embodiment of the invention is an individual Supply of the occupants with the open vehicle with purified air by attachment directed air nozzles possible.

Die zur Anwendung kommenden Filter können verschiedener Art sein. Es ist dabei vor allen Dingen zu berücksichtigen, daß die Partikel in der Größenordnung unter an der Brown'schen Molekular-Bewegung teilnehmen, d.h. Zitterbewegungen ausführen, so daß ein Filtermaterial zur Anwendung kommen kann, dessen Porenbreite wesentlich größer ist, als die Größe der zu eliminierenden Partikel.The filters used can be of various types. Above all, it must be taken into account that the particles are of the order of magnitude taking part in the Brownian molecular movement, i.e. performing trembling movements, so that a filter material can be used whose pore width is substantial is larger than the size of the particles to be eliminated.

Als besonders brauchbar hat sich ein elektrostatisch arbeitendes Filter erwiesen.An electrostatically operating filter has proven to be particularly useful proven.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

Dabei zeigen: Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch ein Auto, in das drei Filter gemäß der Erfindung eingebaut sind.The figures show: FIG. 1 schematically a section through a car, in FIG the three filters are built according to the invention.

Fig. 2 schematisch ein Schema für ein infrage kommendes Filter.2 schematically shows a scheme for a filter in question.

Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Erfindung.3 shows another embodiment of the invention.

In Fig. 1 ist 1 die Lufteintrittsöffnung, 2 ist das Grobfilter, 3 ist eas Filter für die feinen Partikel, 4 ein Filter für die toxischen Gase. ) und 6 sind die Lufteinlaßdüsen für den Innenraum des Eraftwagens und 7 die Austrittsöffnung für die Luft.In Fig. 1, 1 is the air inlet opening, 2 is the coarse filter, 3 eas filter for fine particles, 4 a filter for toxic gases. ) and 6 are the air inlet nozzles for the interior of the vehicle and 7 the outlet opening for the air.

Das Filter gemäß Fig. 2 ist ein Filter, wie es in der Erfindung beschrieben ist, das die winzigen Partikel aufnimmt, die in einer Größenordnung von etwa 2z+abwärts liegen.The filter according to FIG. 2 is a filter as described in the invention that picks up the tiny particles that are on the order of about 2z + down lie.

Es handelt sich dabei um ein Filter, wie es in der Fig. 1 mit 3 bezeichnet ist. Bei diesem Filter sind zwei trichterförmige engmaschige Drahtgewebe oder Nutze 8 und 9 mit einem bestimmten Abstand ineinander gesteckt. Der Zwischenraum zwischen den Netzen 8 und 9 ist mit feinen Fasern lo in wirrer Struktur gleichmässig ausgefüllt. Die Trichterform wurde deshalb als Beispiel gewählt, weil die Filter, Strömungs- und Montagetechnik bei dieser Form besonders günstig ist. Die beiden Drahtgewebe mit den dazwischen eingefügten Fasern sind in ein zylindrisches Rohr 11 eingebaut, dessen Enden Eintrittsstellen bzw. Austrittsstellen des Luftstromes sind. Die Strömungsrichtung ist dabei so gewählt, das die Luft in das Innere des Trichters 12 einströmt und an der Aussenseite nach der Xrichterspitze 13 hin austritt. Die schädlichen Partikel werden an den Fasern lo zwischen den beiden Netzen 7 und 8 zurückgehalten und zwar auf Grund: 1. der Siebwirkung, 2. des Trägheitseffektes der Staubpartikel in der Strömung zwischen den Fasern, 3. auf Grund der vorher in der Beschreibung beschriebenen Brown'schen Zitterbewegung.This is a filter as denoted by 3 in FIG. 1 is. In this filter there are two funnel-shaped, close-meshed wire meshes or panels 8 and 9 plugged into one another with a certain distance. The space between the nets 8 and 9 is evenly filled with fine fibers lo in a tangled structure. The funnel shape was chosen as an example because the filters, flow and assembly technology is particularly favorable in this form. The two wire mesh with the fibers inserted in between are installed in a cylindrical tube 11, the ends of which are entry points or exit points of the air flow. The direction of flow is chosen so that the air flows into the interior of the funnel 12 and exits on the outside towards the Xrichterspitze 13. The harmful particles are retained on the fibers lo between the two nets 7 and 8, namely due to: 1. the sieving effect, 2. the inertia effect of the dust particles in the Flow between the fibers, 3. on the basis of those previously described in the description Brownian tremor.

Die Filterwirkung wird beträchtlich erhöht durch elektrostatische Kräfteeinwirkung auf die Staubteile. Zu diesem Zweck kann unter anderem an den beiden Drahtnetzen 7 und 8 eine Anschlußmöglichkeit vorgesehen sein, um die Drahtnetze an elektrische Spannung legen zu können.The filter effect is considerably increased by electrostatic Forces on the dust particles. For this purpose, among other things, at the two Wire nets 7 and 8 can be connected to the wire nets to be able to apply electrical voltage.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die in Fig. 3 gezeigt ist, können die Netze 8 und 9 und die dazwischen befindlichen Fasern 10 durch ein selbsttragendes Porenfilter 14, z.B. aus einer Papierlage, mit ausreichender Oberfläche ausgetauscht werden, das geeignet ist, Schwebstoffe zu eliminieren.According to a further embodiment of the invention shown in FIG is, the nets 8 and 9 and the fibers 10 therebetween can through a Self-supporting pore filter 14, e.g. made of a sheet of paper, with a sufficient surface be exchanged, which is suitable to eliminate suspended matter.

Für die Bezugsziffer 3 können Poren-, Fliehkraft-, Elektro-, Absorbtion-, Naß- und Xondensationsfilter oder auch eine Kombination der genannten Typen in Frage kommen. Die Filter sind so anzuordnen, daß sie leicht auswechselbar sind bzw. auf ihren Verschmutzungsgrad untersucht werden können.For reference number 3, pore, centrifugal, electrical, absorption, Wet and Xondensation filters or a combination of the types mentioned are possible come. The filters are to be arranged in such a way that they are easy to replace or open their degree of pollution can be examined.

Die Erfindung kann auch auf andere Innenräume angewendet werden, die durch verschmutzte Luft stark gefährdet sind, z.B. bei Plugzeugkabinen und an Ballungsgebieten liegenden Räumen...z-r.The invention can also be applied to other interiors that are at great risk from polluted air, e.g. in plug-in cabins and in urban areas lying rooms ... z-r.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Device to protect the interior of aftwagen against soiled Air, characterized by the installation of filters that eliminate suspended matter in sizes that penetrate the alveoli of the lungs, i.e. in an order of magnitude of 2µ and smaller are suitable between the air inlet and the air outlet of the motor vehicle, especially in the ventilation duct.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the filter a pre-filter for collecting coarse dust is connected upstream.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that A gas filter is assigned to the filter to eliminate the toxic gases Components of the calls.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that air nozzles are attached to the supply of purified air for the purpose of this air.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the filter consists of two funnel-shaped close-meshed wire meshes or nets, between which fine fibers are evenly arranged in a tangled structure.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the wire nets are built into a cylindrical tube with the fibers in between, the ends of which are entry points or exit points of the air flow, with the air flows into the inside of the funnel and on the outside of the funnel emerges in the direction of the rectifier tip.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the Wire mesh an electrical voltage is applied.

8. Apparatus according to claim 5, characterized in that instead the close-meshed nets with the filling in between a self-supporting one Pore filter, e.g. consisting of a paper layer, is arranged, which is suitable, Eliminate suspended matter.