DE29503566U1

DE29503566U1 - Adsorberfilter

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Publication number: DE29503566U1
Application number: DE29503566U
Authority: DE
Original assignee: Helsa Werke Helmut Sandler GmbH and Co KG
Current assignee: Helsa Werke Helmut Sandler GmbH and Co KG
Priority date: 1995-03-02
Filing date: 1995-03-02
Publication date: 1995-04-27
Anticipated expiration: 2005-03-03

Description

B/32.374/70-R1

Helsa-Werke Helmut Sandler GmbH & Co KG, Bavreuther Str. 3-11, 95479 Gefrees

Adsorberfilter

Die Erfindung betrifft ein Adsorberfilter mit einem porösen Filterkörper, der mit Adsorberpartikeln ausgerüstet und der in einem Gehäuse angeordnet ist.

Der poröse Filterkörper eines derartigen Adsorberfilters weist zumindest eine gasdurchlässige Trägermatrix auf, die mit Adsorberpartikeln versehen ist. Der Filterkörper kann hierbei ein- oder mehrlagig ausgebildet sein. Um einen Verlust von Adsorberpartikeln durch Abrieb, durch Abtrag o.dgl. zu vermeiden, ist es auch bereits bekannt, bei solchen Adsorberfiltern den Filterkörper allseitig mit einer luftdurchlässigen Maschenware zu umhüllen, deren Maschenweite kleiner ist als die Größe der Adsorberpartikel, so daß die vom Filterkörper gelösten Adsorberpartikel daran gehindert werden, das Adsorberfilter zu verlassen.

Als Gehäuse für solche bekannte Adsorberfilter kommt z.B. ein formstabiles selbsttragendes Gehäuse zur Anwendung, das in

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einem Spritzgieß- bzw. Spritzpreßvorgang hergestellt wird. Ein solchermaßen hergestelltes Gehäuse bedingt ein spezielles Formwerkzeug, was sich auf die Herstellungskosten eines derartigen Adsorberfilters entsprechend auswirkt. Diese Kosten werden außerdem dadurch beeinflußt, daß der poröse Filterkörper nach seiner Ausrüstung mit Adsorberpartikeln noch im Gehäuse angeordnet werden muß. Hierzu ist entweder eine spezielle Vorrichtung erforderlich, oder die Bestückung erfolgt auf manuelle Weise.

Um eine Bestückung der zuletzt genannten Art des Gehäuses mit dem Filterkörper zu vermeiden, wurde auch bereits vorgeschlagen, Adsorberfilter der eingangs genannten Art dadurch zu realisieren, daß der Filterkörper mit einem geeigneten Kunststoffmaterial unter Ausbildung des Gehäuses umgössen oder umspritzt wird. Hierbei kann der mit Adsorberpartikeln ausgerüstete poröse Filterkörper direkt umgössen oder umspritzt werden, oder der Filterkörper wird zuerst mit einer luftdurchlässigen Maschenware geeigneter Maschenweite umhüllt und erst anschließend mit einem geeigneten Kunststoffmaterial umgössen oder umspritzt, um das Gehäuse auszubilden. Als Kunststoffmaterial kommt z.B. ein Polyurethan zur Anwendung. Auch ein solchermaßen ausgebildetes Adsorberfilter ist in seiner Herstellung noch relativ teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Adsorberfilter der eingangs genannten Art zu schaffen, das vergleichsweise kostengünstig realisierbar ist, ohne die Filter- bzw. Adsorptionseigenschaften zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird bei einem Adsorberfilter der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Filterkörper allseitig mit einer luftdurchlässigen,porösen Hüll-Lage umhüllt ist, deren Porenweite kleiner ist als die

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Größe der Adsorberpartikel, und daß das Gehäuse als Gehäuserahmen ausgebildet ist, der aus einem textlien Material besteht, wobei der Gehäuserahmen durch die Hüll-Lage hindurch mit dem Filterkörper mittels eines aushärtenden Klebers verklebt ist. Bei der genannten porösen Hüll-Lage kann es sich um eine Maschenware oder um eine beliebige andere luftdurchlässige Materiallage handeln. Beispielsweise kann es sich hierbei um ein Gewebe bzw. einen Vliesstoff aus Kunststoff oder aus natürlichen Fasern oder um eine poröse Metallfolie handeln. Die Ausbildung des Gehäuses als Gehäuserahmen aus einem textlien Material weist hierbei den Vorteil auf, daß das erfindungsgemäße Adsorberfilter einfach aufgebaut und kostengünstig realisierbar ist. Anstelle eines textlien Materials z.B. in Form eines Vliesstoffes kann der Gehäuserahmen auch aus einem Kartonmaterial bestehen, das ein- oder beidseitig mit Kunststoff beschichtet sein kann. Es sind auch andere versteifende Materialien z.B. in Form von Metallblech, wie Aluminiumblech, in Form von extrudierten Kunststoffprofilen, harz- bzw. phenolharzimprägnierten Papieren o.dgl. anwendbar. Vorteilhaft kommt für den Gehäuserahmen ein steifer Vliesstoff zur Anwendung, weil dieser infolge seines elastischen Verhaltens in einem Fahrzeug keine Klapper-Geräusche erzeugt.

Der Filterkörper des erfindungsgemäßen Adsorberfilters kann hierbei eine einzige platten- bzw. blockförmige poröse Matrix aufweisen, die mit Adsorberpartikeln ausgerüstet ist, zweckmäßig ist es jedoch, wenn der Filterkörper als Paket aus mehreren porösen, mit Adsorberpartikeln ausgerüsteten Lagen ausgebildet ist, weil hierdurch die Realisierung gewünschter vorgegebener Adsorptionseigenschaften einfach möglich ist.

Damit das erfindungsgemäße Adsorberfilter auch bei vergleichsweise großen Querschnittsabmessungen eine gewünschte

Formstabilität aufweist, kann der Filterkörper mindestens ein flächiges Versteifungselement aufweisen. Bei diesem Versteifungselement kann es sich um ein Gitter bspw. aus Kunststoffmaterial handeln, überraschenderweise hat sich jedoch gezeigt, daß ein Versteifungselement in Gestalt-eines Lochbleches zu sehr guten Filtereigenschaften führt.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn die luftdurchlässige Maschenwaren von einem elastischen Strumpfmaterial gebildet ist. Durch dieses Strumpfmaterial, das preisgünstig zur Verfügung steht, werden zwar vom porösen Filterkörper losgelöste Adsorberpartikel daran gehindert, den Filterkörper zu verlassen, andererseits durchdringt jedoch der aushärtende Kleber die luftdurchlässige Maschenware ohne weiteres, so daß sich zwischen dem Gehäuserahmen aus textilem Material und dem porösen Filterkörper nach der Aushärtung des Klebers eine sehr zuverlässige, mechanisch feste Verbindung ergibt, wobei gleichzeitig auch die Maschenware festgelegt wird.

Die Maschenweite des Strumpfmaterials beträgt bspw. maximal 0,5 mm, so daß Adsorberpartikel einer Größe von > 0,5 mm daran gehindert werden, durch das Strumpfmaterial in die Umgebung des Adsorberfilters auszutreten.

Wie bereits erwähnt worden ist, ist es bevorzugt, wenn der Gehäuserahmen aus einem Vliesmaterial besteht, weil sich hierdurch ein sehr kostengünstiges Adsorberfilter realisieren läßt. Der Gehäuserahmen kann bspw. auch aus einem harten Schaumstoff bestehen, der u.U. abdichtende Funktionen besitzen kann. Desweiteren sind Kombinationen aus Schaumstoff und Vliesstoff möglich. Hierbei kann es sich um einen mit Schaumstoff kaschierten Vliesstoff handeln.

Der bei dem erfindungsgemäßen Adsorberfilter zur Anwendung

gelangende Kleber ist vorzugsweise ein Hot-Melt-Kleber. Ein solcher Kleber weist den besonderen Vorteil einer sehr einfachen und sauberen Verarbeitbarkeit auf.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adsorberfilters ist in der Zeichnung geschnitten dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Die Figur zeigt ein Adsorberfilter 10 mit einem porösen Filterkörper 12, der allseitig mit einer luftdurchlässigen Maschenware 14 umhüllt ist. Der Filterkörper 12 ist als Paket mit einer Anzahl poröser Matrixlagen 16, 18, 20, 22, 24 und 26 ausgebildet. Selbstverständlich kann der Filterkörper 12 auch mehr oder weniger solcher Matrixlagen aufweisen. Zwischen den Lagen 20 und 22 ist ein Versteifungselement 28 angeordnet, das zweckmäßigerweise als Lochblech 30 ausgebildet ist.

Die den porösen Filterkörper 12 allseitig umhüllende Maschenware 14 ist vorzugsweise von einem elastischen Strumpfmaterial 32 gebildet.

Die Matrixlagen 16, 18, 20, 22, 24 und 26 sind jeweils mit Adsorberpartikeln ausgerüstet. Damit von den Lagen 16 bis 26 losgelöste Adsorberpartikel das Adsorberfilter 10 nicht verlassen können, weist das Strumpfmaterial 32 der Maschenware 14 eine Maschenweite w auf, die kleiner ist als die Korngröße der (nicht gezeichneten) Adsorberpartikel des Filterkörpers 12.

Der Filterkörper 12 ist entlang seines Umfangsrandes mit einem Gehäuse 34 versehen, das als Gehäuserahmen 36 ausgebildet ist. Der Gehäuserahmen 36 besteht aus einem streifenförmigen, abgewinkelt gebogenen textlien Material, bei dem es sich vorzugsweise um ein Vliesmaterial handelt.

Der Filterkörper 12 ist entlang seines Umfangsrandes mit dem

Gehäuserahmen 36 mittels eines aushärtenden Klebers 38 mechanisch fest und gasdicht verbunden, bei dem es sich vorzugsweise um einen Hot-Melt-Kleber handelt. Der Kleber 38 durchdringt hierbei die entsprechenden Abschnitte der Maschenware 14, so daß sich nicht nur eine mechanisch feste Verbindung zwischen dem porösen Filterkörper 12 und dem Gehäuserahmen 36 ergibt, sondern außerdem auch eine genau definierte Festlegung der Maschenware 14 in bezug auf den Filterkörper 12 und den Gehäuserahmen 36, wobei gleichzeitig auch eine mechanisch gasdichte Verbindung gegeben ist, so daß ein Bypass-Gasstrom am Filter 10 vorbei vermieden wird.

Der vorzugsweise zur Anwendung gelangende Hot-Melt-Kleber ist chemisch derartig aufgebaut, daß die Adsorberpartikel bspw. in Gestalt von Aktivkohlepartikeln keine Anteile wie Weichmacher o.dgl. aus dem Kleber herauslösen.

Das erfindungsgemäße Adsorberfilter weist also in vorteilhafter Weise einen sehr einfachen Aufbau auf, es ist preisgünstig realisierbar und bspw. als Geruchsfilter einsetzbar.

Claims

B/32.374/70-R1 Helsa-Werke Helmut Sandler GmbH & Co. KG. Bayreuther Straße 3-11, 95479 Gefrees Ansprüche :

1. Adsorberfilter mit einem porösen Filterkörper (12), der mit Adsorberpartikeln ausgerüstet und der in einem Gehäuse (34) angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper (12) allseitig mit einer luftdurchlässigen porösen Hüll-Lage (14) umhüllt ist, deren Porenweite (w) kleiner ist als die Größe der Adsorberpartikel, und daß das Gehäuse (34) als Gehäuserahmen (36) ausgebildet ist, der aus einem textlien Material besteht, wobei der Gehäuserahmen (36) durch die Hüll-Lage (14) hindurch mit dem Filterkörper (12) mittels eines aushärtenden Klebers (38) verklebt ist.

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2. Adsorberfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der Filterkörper (12) als Paket aus mehreren porösen, mit Adsorberpartikeln ausgerüsteten Lagen (16, 18, 20, 22, 24, 26) ausgebildet ist.

3. Adsorberfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper (12) mindestens ein flächiges Versteifungselement (28) aufweist.

4. Adsorberfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

daß das Versteifungselement (28) als Gitter ausgebildet ist.

5. Adsorberfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (28) als Lochblech (30) ausgebildet ist.

6. Adsorberfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die luftdurchlässige Hüll-Lage (14) von einem elastischen Strumpfmaterial gebildet ist.

7. Adsorberfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Maschenweite (w) des Strumpfmaterials maximal 0,5 mm beträgt.

8. Adsorberfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gehäuserahmen (36) aus einem Vliesmaterial besteht.

9. Adsorberfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber (38) ein Hot-Melt-Kleber ist.