DE3126089A1

DE3126089A1 - Suspended matter filter

Info

Publication number: DE3126089A1
Application number: DE19813126089
Authority: DE
Inventors: Rainer 5820 Gevelsberg Schulz; Wilfried 4322 Sprockhövel Schulz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-07-02
Filing date: 1981-07-02
Publication date: 1983-01-20

Abstract

The invention relates to a suspended matter filter having a filter cell, the filter frame of which is arranged in a filter housing via a surrounding seal forming a test channel to which a test device can be connected. The object underlying the invention is to create a suspended matter filter of the generic type mentioned at the outset, the filter cell of which ensures, with inexpensive manufacture, continuously reliable and comprehensive pressure testing of the test channel and, on the other hand, allows the replacement of the expensive and complicated test device by simpler and cost-saving test apparatuses. This object is achieved in combination with the abovementioned generic concept by the seal being formed from a sealing strip (18), which is attached to the filter frame (14) and is made of a material having entropy elasticity, which sealing strip lies against free ends (19, 20) of legs of a rigid channel profile (21) situated on the filter housing (11). Such a test device can be used in all gas filters having a high separation efficiency. <IMAGE>

Description

Beschreibung: Description:

Die Erfindung betrifft einen Schwebstoffilter mit einer Filterzelle, deren Filterrahmen in einem Filtergehäuse über eine umlaufende, einen Prüfkanal bildende Dichtung angeordnet ist, an den eine Prüfeinrichtung anschließbar ist. The invention relates to a particulate filter with a filter cell, their filter frame in a filter housing over a circumferential, a test channel forming seal is arranged, to which a test device can be connected.

Derartige Schwebstoffilter werden u.a. eingesetzt, um bakteriell verseuchte Räume luftmäßig gegenüber anderen Räumen abuschotten, die rein bleiben sollen. Solche Filter werden beispielsweise in Krankenhäusern und in Atomkraftwerken aber auch dann eingesetzt, wenn besonders reine Innenluft erforderlich ist, wie beispielsweise in Operationssälen. Ganz Entsprechendes gilt auch in Räumen der Filmherstellung. Such particulate filters are used, among other things, to bacterial Seal off contaminated rooms from other rooms that remain clean should. Such filters are used, for example, in hospitals and in nuclear power plants but also used when particularly clean indoor air is required, such as for example in operating theaters. The same also applies to film production rooms.

Zusammenfassend darf man sagen, daß überall dort, wo ein erhöhter Reinheitsgrad erforderlich ist, Schwebstoffilter mit einem Wirkungsgrad (Abscheidegrad) von etwa 99,97 % bis 99,999 % einzusetzen sind. Dies gilt bei einer Partikelgröße von 0,3 m. Bei derartigen Filtern besteht unter anderem die Vorbedingung, daß die Einbaudichtfläche einer Druck- bzw. In summary, it can be said that wherever there is an increased Degree of purity is required, HEPA filter with an efficiency (degree of separation) from about 99.97% to 99.999% are to be used. This applies to a particle size of 0.3 m. With such filters there is, among other things, the precondition that the Installation sealing surface of a pressure resp.

Leckprüfung unterzogen wird.Is subjected to leak testing.

Bei einem durch offenkundige Vorbenutzung bekanntgewordenen Schwebstoffilter der eingangs genannten Art besteht die Dichtung aus einer Schaumstoffprofildichtung mit U-förmigem Querschnitt, deren Schenkelenden an der Gegenfläche des Filtergehäuses anliegen und auf diese Weise einen Prüfkanal einschließen. Dieser Prüfkanal wird einer Druckprobe unterzogen, indem über eine Bohrung im Filterrahmen oder über eine Bohrung an der betreffenden Stelle des Filtergehäuses Druckluft eingeleitet wird. Diese Druckprüfung erfolgt mit einer relativ komplizierten und aufwendigen Prüfeinrichtung. In the case of a particulate filter that has become known through prior public use of the type mentioned above, the seal consists of a foam profile seal with a U-shaped cross-section, the leg ends of which on the opposite surface of the filter housing and in this way enclose a test channel. This test channel becomes subjected to a pressure test by using a hole in the filter frame or above compressed air is introduced into a hole at the relevant point in the filter housing will. This pressure test takes place with a relatively complicated and expensive Test facility.

Nachteilig ist hierbei insbesondere, daß bei der üblichen Vier-Schrauben-Befestigung von Filterrahmen und Filtergehäuse bei ungleichem Anzugsmoment der Schrauben ein Zuquetschen des Prüfkanals erfolgen kann. Infolgedessen wird nur eine Teilstrecke des ringförmigen Kanals der Druckprüfung unterzogen, so daß über die geforderte Dichtheit wegen eines großen Anteils von vorhandener, ungeprüfter Leckluft keine sichere Aussage getroffen werden kann. A particular disadvantage here is that with the usual four-screw fastening of the filter frame and filter housing if the tightening torque of the screws is not the same Squeezing the test channel can take place. As a result, only a part of the route will be of the annular channel subjected to the pressure test, so that over the required No tightness due to a large proportion of existing, untested leakage air reliable statement can be made.

Weiterhin erfordert die auf Gehrung zuzuschneidende Profildichtung sowohl werkstoff- als auch montagemäßig einen relativ hohen Aufwand. Mit Jedem verbrauchten Filter wird diese Profildichtung mitvernichtet. Furthermore, the profile seal requires the miter cut both material and assembly a relatively high effort. With everyone consumed Filter, this profile seal is also destroyed.

Und schließlich bedeutet die Bohrung im Filterrahmen eine unerwünschte Schwachstelle. And finally, the hole in the filter frame means an undesirable one Weak spot.

Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schwebstoffilter der eingangs genannten Gattung zu schaffen, dessen Filterzelle bei preiswerter Herstellung eine stets sichere und umfassende Druckprüfung des Prüfkanals gewährleistet und andererseits den Ersatz der teuren und komplizierten Prüfeinrichtungen durch einfachere und kostensparende Prüfgeräte zuläßt. On the basis of this prior art, the object of the invention is to be found based on creating a HEPA filter of the aforementioned type, its Filter cell with inexpensive production always a safe and comprehensive pressure test of the test channel and, on the other hand, the replacement of the expensive and complicated ones Test facilities through simpler and cost-saving test devices.

Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Merkmal des Gattungsbegriffes erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtung von einem am Filterrahmen befestigten Dichtungsstreifen aus entropieelastischem Material gebildet ist, der an freien Schenkelenden eines am Filtergehäuse befindlichen, starren Rinnenprofils anliegt. Durch diese Anordnung wird ein Prüfkanal geschaffen, bei dem nur eine, nämlich nur die vom Dichtungsstreifen gebildete Kanalseite deformierbar ist, hingegen die anderen, vom starren Rinnenprofil gebildeten Kanalseiten unveränderbar sind. Da zudem das starre Rinnenprofil nunmehr bleibender Bestandteil des Filtergehäuses ist und lediglich der flache, nichtprofilierte Dichtungsstreifen am Filterrahmen nach Gebrauch der Filterzelle mitvernichtet wird, ist eine erheblich preiswertere Gestaltung der Filterzelle möglich. This task is in connection with the characteristic of the generic term according to the invention achieved in that the seal is attached to the filter frame by one Sealing strip is formed from entropy elastic material, the at free leg ends of a rigid channel profile located on the filter housing is present. This arrangement creates a test channel in which only one namely only the channel side formed by the sealing strip is deformable, however the other channel sides formed by the rigid channel profile cannot be changed. In addition, the rigid channel profile is now a permanent part of the filter housing and only the flat, non-profiled sealing strip on the filter frame is destroyed after use of the filter cell is a considerably cheaper one Design of the filter cell possible.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Höhe des Dichtungsstreifens in unbelastetem Zustand höchstens gleich der lichten Tiefe des Rinnenprofils. Durch diese Ausbildung wird eine schädliche Blockierung des Prüfkanals durch Verpressung des Dichtungsstreifens unterbunden. According to an advantageous development of the invention, the height is of the sealing strip in the unloaded state is at most equal to the clear depth of the channel profile. This training creates a harmful blockage of the test channel prevented by pressing the sealing strip.

Dabei besteht der Dichtungsstreifen vorteilhaft aus einem flachen Streifen aus Schaumstoff, z.B. aus Chloropren-Kautschuk. Derartige flache, nichtprofilierte Streifen sind äußerst preiswert und lassen sich auch montagemäßig einfach und fugenlos am Rahmen der Filterzelle anbringen.The sealing strip advantageously consists of a flat one Foam strips, e.g. made of chloroprene rubber. Such flat, non-profiled Strips are extremely inexpensive and can also be installed easily and without joints attach to the frame of the filter cell.

Das starre am Filtergergehäuse verbleibende Rinnenprofil kann sowohl einen U-förmigen als auch einen W-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei es nicht so sehr auf die geometrische Konfiguration dieses Innenquerschnittes als vielmehr darauf ankommt, daß der durch die Rinne oder Rinnen gebildete Kanal von der entropieelastischen Schaumstoffdichtung weder ganz noch teilweise in seinem umlaufenden Durchgang blockiert werden kann. Auch kann die starre Rinne durch eine entsprechende Einformung des Filtergehäuses selbst gebildet werden als auch aus abgelängtem Stangenmaterial bestehen, dessen Enden in den Eckenbereichen des Filtergehäuses auf Gehrung geschnitten und gasdicht verlötet sind. Das starre Rinnenprofil kann sowohl auf das Gehäuse gelötet als auch mit ihm durch Klebung verbunden werden. Letzteres läßt sich insbesondere bei nach rüstenden, bereits vorhandenen Anlagen vorteilhaft bewerkstelligen. Um ein Zerschneiden des flachen, entropieelastischen Dichtungsstreifens durch die freien Schenkelendeii des starren Rinnenprofils auszuschließen, sind letztere mit abgerundeten Kanten versehen. The rigid channel profile remaining on the filterger housing can be used both have a U-shaped as well as a W-shaped cross-section, although it does not so much on the geometric configuration of this inner cross-section than rather What matters is that the channel formed by the channel or channels differs from the entropy-elastic channel Foam seal neither completely nor partially blocked in its circumferential passage can be. The rigid channel can also be formed by a corresponding shaping of the Filter housing itself as well as consist of cut-to-length rod material, the ends of which are mitred in the corner areas of the filter housing and are soldered gas-tight. The rigid channel profile can both on the housing can be soldered and bonded to it. The latter leaves particularly in the case of existing systems that have to be retrofitted. To prevent the flat, entropy elastic sealing strip from being cut by the exclude free leg ends of the rigid channel profile, the latter are with rounded edges.

Um in Verbindung mit der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabenstellung eine einfachere und sichere Dichtungsprüfung durchführen zu können, mündet in eine Wandung eines Schenkel-oder Bodenbereiches des Rinnenprofils eine gasdichte Verb in dungsleitung ein, deren anderes Ende zur Außenseite des Filtergehäuses führt und dort mit einer pneumatischen Kupplung versehen ist. Die pneumatische Kupplung wiederum ist an die aus einem Barometer und einem Absperrventil bestehende Prüfeinrichtung anschließbar. To in connection with the problem underlying the invention Being able to carry out a simpler and safer leak test leads to a Wall of a leg or bottom area of the channel profile has a gas-tight connection in manure line, the other end of which leads to the outside of the filter housing and is provided there with a pneumatic coupling. The pneumatic coupling in turn, it is connected to the test device consisting of a barometer and a shut-off valve connectable.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch das neue Filter in verkleinerter Darstellung, und Fig. 2 die Ausschnittvergrößerung II von Fig. 1. An embodiment of the invention is shown in the drawings. 1 shows a longitudinal section through the new filter in a reduced representation, and FIG. 2 the enlarged detail II from FIG. 1.

Das neue Schwebstoffilter 10 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 11 und einer darin gasdicht eingesetzten Filterzelle 12. Die Filterzelle 12 setzt sich aus dem Filtermaterial 13 und dem Filterrahmen 14 zusammen. An der Staubluftseite 15 tritt die zu reinigende Luft bzw. das zu säubernde Gas ein und an der Reinluftseite 16 wieder aus. Zur Erzielung des erforderlichen Abscheidegrades ist eine leckagefreie Dichtung zwischen der Filterzelle 12 einerseits und dem Gehäuse 11 unerläßlich. Diese Dichtung ist in Fig. 1 summarisch mit der Bezugsziffer 17 versehen. The new HEPA filter 10 consists essentially of a housing 11 and a filter cell 12 inserted therein in a gastight manner. The filter cell 12 is set consist of the filter material 13 and the filter frame 14. On the dusty air side 15 the air to be cleaned or the gas to be cleaned enters and on the clean air side 16 off again. In order to achieve the required degree of separation, a leak-free one is essential poetry between the filter cell 12 on the one hand and the housing 11 is essential. This seal is summarized in FIG. 1 with the reference number 17.

In Fig. 2 sind mit der Fig. 1 übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugsziffern versehen. Darin besteht die Dichtung 17 erfindungsgemäß aus einem am Filterrahmen 14 befestigten, flachen Dichtungsstreifen 18 aus entropieelastischem Material, wie z.B. aus Chloropren-Kautschuk, der an freien Schenkelenden 19, 20 eines am Filtergehäuse 11 befindlichen, starren Rinnenprofils 21 anliegt. Das Rinnenprofil 21 weist im vorliegenden Fall einen U-förmigen Querschnitt auf. Es ist jedoch auch z.B. ein W-förmiger Querschnitt möglich. Im dargestellten Fall ist das starre Rinnenprofil aus abgelängtem Stangenmaterial aus Messing oder Edelstahl hergestellt, dessen Enden in den Eckenbereichen des Filtergehäuses 11 auf Gehrung geschnitten und gasdicht verlötet sind. Der Boden 22 des Rinnenprofils 21 ist entweder an dem Gehäuse 11 angelötet oder mit diesem fest und gasdicht verklebt. Die Kanten 23 der freien Schenkelenden 19, 20 des Rinnenprofils 21 sind abgerundet, um einen Einschnitt in den flachen, entropieelastischen Dichtungsstreifen 18 auszuschließen. In eine Wandung, hier in die Wandung des Schenkels 24, des Rinnenprofils 21 mündet eine gasdichte Verbindungsleitung 25 ein, die durch das Filtergehäuse 11 hindurch zur Außenseite 26 führt und dort mit einer pneumatischen Kupplung 27 versehen ist. An die pneumatische Kupplung 27 ist die aus Fig. 1 ersichtliche Prüfeinrichtung 28 anschließbar. In FIG. 2, parts which correspond to those in FIG. 1 are identical Provided with reference numbers. In this, the seal 17 according to the invention consists of a attached to the filter frame 14, flat sealing strips 18 made of entropy elastic Material such as chloroprene rubber attached to the free leg ends 19, 20 a rigid channel profile 21 located on the filter housing 11 rests. The gutter profile In the present case, 21 has a U-shaped cross section. However, it is too e.g. a W-shaped cross-section possible. In the case shown is the rigid channel profile made of cut brass or stainless steel rods, the ends of which in the corner areas of the filter housing 11 mitered and gas-tight are soldered. The bottom 22 of the channel profile 21 is either on the housing 11 soldered or glued to this firmly and gas-tight. The edges 23 of the free leg ends 19, 20 of the channel profile 21 are rounded to make an incision in the flat, Exclude entropy elastic sealing strips 18. In a wall, here in the wall of the leg 24 of the channel profile 21 opens into a gas-tight connecting line 25, which leads through the filter housing 11 to the outside 26 and there is provided with a pneumatic coupling 27. To the pneumatic coupling 27 the test device 28 shown in FIG. 1 can be connected.

Diese Prüfeinrichtung 28 besteht im wesentlichen aus einem Barometer 29 und aus einem in Richtung des Pfeiles 30 öffnenden Rückschlagventil 31, welches druckluftquellenseitig über einen T-Fitting 37 zunächst mit dem Barometer 29 und sodann mit einem Steckzapfen 38 druckluftleitend verbunden ist. Aus Gründen zusätzlicher Sicherheit kann dem Rückschlagventil 31 ggf. ein Absperrventil 32 druckluftquellenseitig vorgeordnet sein Die Montage und Dichtungsprüfung des neuen Schwebstofffilters geht wie folgt vonstatten: Da das starre, rinnenförmige Profil 21, die gasdichte Verbindungsleitung 25 und die pneumatische Kupplung 27 feste Bestandteile des Filtergehäuses 11 sind, ist lediglich die Filterzelle 12 mit dem Filterrahmen 14 und der flachen, entropieelastischen Schaumstoffdichtung 18 auszuwechseln.This testing device 28 consists essentially of a barometer 29 and from a check valve 31 opening in the direction of arrow 30, which On the compressed air source side via a T-fitting 37 initially with the barometer 29 and is then connected to a plug-in pin 38 to conduct compressed air. the end establish For additional security, the check valve 31 can optionally be fitted with a shut-off valve 32 on the compressed air source side be upstream The assembly and leak test of the new particulate filter is ongoing proceed as follows: Since the rigid, channel-shaped profile 21, the gas-tight connecting line 25 and the pneumatic coupling 27 are fixed components of the filter housing 11, is only the filter cell 12 with the filter frame 14 and the flat, entropy-elastic Replace foam seal 18.

Nach Verschraubung des Filterrahmens 14 mit dem Filtergehäuse 11 über nicht dargestelle Verschraubungs- oder Spannelemente bildet die Schaumstoffdichtung 18 mit dem starren Rinnenprofil 21 einen Prüfkanal 33. Da die Höhe 34 des Dichtungsstreifens 18 in unbelastetem Zustand höchstens gleich der lichten Tiefe 35 des Rinnenprofils 21 ist, kann selbst bei noch so großem Anpreßdruck des Dichtungsstreifens 18 am rinnenförmigen Profil 21 kein Zusetzen des Prüfungskanals 33 erfolgen. Nunmehr wird die Prüfeinrichtung 28 an die pneumatische Kupplung 27 angeschlossen und nach Öffnen des Absperrventils 32 Druckluft bis zur gewünschten Prüfdruckhöhe (am Barometer 29 ablesbar) in den Prüfkanal 33 eingelassen. Nach Schließen des Absperrventils 32 kann dann die nicht dargestellte Druckluftquelle abgekoppelt werden. Bei einer Undichtigkeit des Prüfkanals 33 zeigt das Barometer 29 ein Abfallen des voreingestellten Prüfdruckes an. Im übrigen hat sich gezeigt, daß bei dem derzeitigen hohen Qualitätsstandard pneumatischer Bauteile das Absperrventil 32 wegen des die Absperrfunktion übernehmenden Rückschlagventils 31 nicht unbedingt erforderlich ist.After screwing the filter frame 14 to the filter housing 11 over Not shown screw or clamping elements forms the foam seal 18 with the rigid channel profile 21 a test channel 33. As the height 34 of the sealing strip 18 in the unloaded state at most equal to the clear depth 35 of the channel profile 21 is, even with the greatest contact pressure of the sealing strip 18 on Channel-shaped profile 21 no clogging of the test channel 33 take place. Now will the test device 28 is connected to the pneumatic coupling 27 and after opening of the shut-off valve 32 Compressed air up to the desired test pressure level (on the barometer 29 readable) let into the test channel 33. After closing the shut-off valve 32, the compressed air source, not shown, can then be decoupled. At a Leak in the test channel 33, the barometer 29 shows a drop in the preset Test pressure. In addition, it has been shown that with the current high quality standard of pneumatic components, the shut-off valve 32 because of the shut-off function Check valve 31 is not absolutely necessary.

Im Rahmen der Erfindung sind nicht nur verschiedene Querschnittprofile des starren Rinnenprofils 21 möglich, sondern sie gestattet auch den Prüfungskanal 33 durch eine entsprechende Verformung, z.B. eine V-förmige Rinne, im Filtergehäuse 11 in Höhe der Stelle 36 anzubringen und dagegen die Schaumstoffdichtung 18 zu pressen. In diesem Fall führt die gasdichte Verbindungsleitung 25 gleichfalls durch das Filtergehäuse 11 in Höhe der Wandungsseite 36. Not only different cross-sectional profiles are within the scope of the invention of the rigid channel profile 21 possible, but it also allows the test channel 33 by means of a corresponding deformation, e.g. a V-shaped channel, to be attached in the filter housing 11 at the level of the point 36 and, on the other hand, the foam seal 18 to press. In this case, the gas-tight connecting line 25 also leads through the filter housing 11 at the level of the wall side 36.

Claims

Title of the invention: HEPA filter Claims: HEPA filter with a filter cell, the filter frame of which is in a filter housing over a circumferential, a test channel forming seal is arranged to which a test device can be connected is, characterized in that the seal (17) from one on the filter frame (14) attached sealing strip (18) is formed from entropy-elastic material, the one on the filter housing (11) located on the free leg ends (19, 20), rigid Gutter profile (21) rests.

2. HEPA filter according to claim 1, characterized in that the height (34) of the sealing strip (18) in the unloaded state is at most equal the clear depth (35) of the channel profile (21).

3. HEPA filter according to claim 1 or 2, characterized in that that the sealing strip (18) consists of a flat strip of foam, e.g. made of chloroprene rubber.

4. HEPA filter according to claims 1 to 3, characterized in that that the rigid channel profile (21) has a substantially U-shaped cross section.

5. HEPA filter according to Claims 1 to 3, characterized in that that the rigid channel profile (21) with a substantially W-shaped cross section is provided.

6. HEPA filter according to Claims 1 to 3, characterized in that that the rigid channel profile (21) has a substantially Z-shaped cross section.

7. HEPA filter according to claims 1 to 6, characterized in that that the rigid channel profile (21) made of cut brass rod material or There is stainless steel, the ends of which in the corner areas of the filter housing (11) Miter cut and soldered or welded gas-tight.

8. HEPA filter according to claims 1 to 7, characterized in that that the free leg ends (19, 20) of the rigid channel profile (21) with rounded Edges (23) are provided.

9. HEPA filter according to claims 1 to 8, characterized in that that the rigid channel profile (21) is soldered onto the housing (11).

10. HEPA filter according to claims 1 to 8, characterized in that that the rigid Rinenprofil (21) is glued to the filter housing (11).

11. HEPA filter according to claims 1 to 10, characterized in that that in a wall (24) of a leg or bottom area (22) of the channel profile (21) a gas-tight connecting line (25) opens, the other end of which faces the outside (26) of the filter housing (11) and there with a pneumatic coupling (27) is provided.

12. HEPA filter according to claim 11, characterized in that to the pneumatic coupling (27) which consists of a barometer (29), a check valve (31) and, if necessary, a test device (28) consisting of a shut-off valve (32) can be connected is.