DE3423047A1 - Filtereinrichtung an elektrischen schaltschraenken, elektronikgehaeusen oder aehnlichen, waehrend des betriebes zu belueftenden, staub- und fremdkoerperfrei zu haltenden geraeten - Google Patents

Filtereinrichtung an elektrischen schaltschraenken, elektronikgehaeusen oder aehnlichen, waehrend des betriebes zu belueftenden, staub- und fremdkoerperfrei zu haltenden geraeten

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DE3423047A1 DE19843423047 DE3423047A DE3423047A1 DE 3423047 A1 DE3423047 A1 DE 3423047A1 DE 19843423047 DE19843423047 DE 19843423047 DE 3423047 A DE3423047 A DE 3423047A DE 3423047 A1 DE3423047 A1 DE 3423047A1
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  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
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Description

-X-
Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung an elektrischen Schaltschränken, Elektronikgehäusen oder ähnlichen, während des Betriebes zu belüftenden, staub-und fremdkörperfrei zu haltenden Geräten.
Wie bekannt ist, sind o.g. gattungsgemäße Geräte während ihres Betriebes häufig aufgrund innerer Leistungsverluste u.a. Ursachen einer gewissen mehr oder weniger starken Erwärmung unterworfen. Die integrierten Bauteile sind aber in der Regel äußerst temperaturempfindlich, so daß dann eine Kühlung unumgänglich ist.
Diese Kühlung erfo3.gt meist durch eine Belüftung des Innenraumes der Geräte über einen oder mehrere Ventilatoren. Da allerdings die angesaugte Kühlluft ständig Staub oder ähnliche Fremdstoffe mit sich führt, können z.B. durch darin enthaltene leitende Partikel Kriechströme oder ähnliche Störwirkungen entstehen, welche die Arbeitsweise beeinträchtigen.
Aus diesem Grunde sind häufig im Bereich der Lufteintrittsöffnungen der Geräte Filter vorgesehen, um diese Fremdstoffe aus der Luft auszufiltern und von den elektronischen Bauteilen fernzuhalten. Diese, meist als Filtermatten oder Filterrollen ausgebildeten Filter weisen ein engmaschiges Gewebe auf, durch das die Luft hindurchtreten muß und dadurch gesäubert wird>
Diese Art der Säuberung der Kühlluft weist gewisse gravierende Nachteile auf. So muß die Belüftung stets kontrolliert werden, da ein Zusetzen des Filters mit Schmutzpartikeln zu einem Lüftungsausfall führen, und dadurch die temperaturempfindlichen Bauteile des Gerätes durch Überhitzung zerstört werden könnten. Ein ständiger Filterwechsel ist daher unumgänglich. Darüber hinaus erhöht die
-i-k-
Verwendung eines sehr engmaschigen Gewebes die erforderliche Ventilatorleistung wesentlich.
Die vorgenannten Einflüsse sind um so störender, je empfindlicher die Bauteile sind/ d.h. insbesondere bei Geräten, die mit Bauelementen der Mikroelektronik ausgestattet sind, wie beispielsweise elektronische Speicher, Personalcomputer o.a.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Filtereinrichtung zu schaffen, die sich durch große Wartungsfreundlichkeit auszeichnet und bei der selbst bei einer starken Verschmutzung des Filters dessen Funktion nicht beeinträchtigt wird, so daß eine Überhitzung und Zerstörung der elektronischen Bauteils ausgeschlossen ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung gemäß Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Einrichtung weist wesentliche Vorteile gegenüber der herkömmlichen Vorgehensweise auf.
So ist aufgrund des großen Lufteintrittsquerschnittes des nachstehend angegebenen Ausführungsbeispieles eine ausreichende Kühlluftzuführ stets gewährleistet. Eine Verschmutzung des Labyrinthfilters führt dabei höchstens zur Verschmutzung der Bauteile des Gerätes und nicht zu deren Überhitzung, so daß daher auch keine ständige überprüfung der Filtereinrichtung notwendig ist. Ein Austauschen von Filtermaterial ist nicht erforderlich. Weiterhin ist der zusätzliche Energieverbrauch weitaus geringer als bei Verwendung herkömmlicher Filtereinrichtungen.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der Einrichtung, die als Aufsatz für einen Personalcomputer ausgebil-
det ist, besteht der Labyrinthfilter aus einem auf das Gerät aufgeklebten unterteil und aus einem darauf aufgesetzten Oberteil, wobei beide mit Lamellen versehen sind, die sich über die gesamte Breite des Gerätes erstrecken und verzahnend ineinandergreifen. An den Lamellenkanten tritt eine Verwirbelung der Luft ein, wodurch Schmutzpartikel innerhalb des Filters abgelagert werden. Die Wartung ist äußerst einfach, da nur das aufgesetzte Oberteil abgenommen werden muß und die Ablagerungen mittels Pinsel entfernt werden können. Dabei ist durch entsprechende Formgebung der Labyrinthfilter an die Gehäuseform des Personalcomputers angepaßt.
Je nach Abstand, Anzahl und Steilheit der einzelnen sich gegenüberstehenden Lamellen von Unter- und Oberteil kann die Filterwirkung dem gegebenen Schmutzgehalt der Luft angepaßt werden. Hierfür sind entsprechend vorgefertigte Unter- und Oberteile zu verwenden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Figurenbeschreibung. Die anhand eines Ausführungsbeispiels erläuterte Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.
Dabei zeigt
Fig- 1 eine Ansicht nach Pfeil 1 in Figur 2 eines Personalcomputers mit einem erfindungsgemäßen Labyrinthfilter,
Fig. 2 eine Draufsicht der Einrichtung nach Figur 1 und
Fig ^ 3 eine vergrößerte Darstellung der Ansicht gemäß Pfeil 3 in Figur 2.
Tn Fiqur 1 ist ein Personalcomputer 1 z.B. als Bildschirmgerät dargestellt. Die Gewinnung und Verarbeitung von
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Informationen erfolgt über einen Bildschirm 2 sowie eine Tastatur 3. Durch jeweils an den Ecken angeordneten Standfüße 4 ist ein gewisser Abstand der Unterseite 5 des Gerätes zur Aufstelifiäche 6 gewährleistet. An der Unterseite 5 des Personalcomputers 1 befinden sich weiterhin Luftaustrittsschlitze 7, über die die von einem Ventilator 8 angesaugte Kühlluft 23 wieder nach außen geführt wird.
Der Ventilator 8 mit einer entsprechenden Ansaugöffnung 9 des Personalcomputers 1 befinden sich dabei in dessen oberem Bereich. Während des Belüftungsvorganges wird dadurch in seinem Inneren ein statischer Überdruck erzeugt, so daß durch ggf. vorhandene Schlitze und kleinere Öffangen in den Geräteaußenwänden keine Luft und somit kein Schmutz eindringen kann, sondern vielmehr geringe Mengen der vom Ventilator 8 gelieferten Kühlluft 23 nach außen gedrückt wird.
Auf die Oberseite 13 des Personalcomputers 1 aufgesetzt und dem Ventilator 8 vorgeschaltet befindet sich eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Reinigung der angesaugten Kühlluft 23. Ein wesentliches Element, ein Labyrinthfilter 10 besteht aus einem Unterteil 11 und einem darüberliegenden Oberteil 12, wobei letzteres durch entsprechende Formgestaltung seiner äußeren Kontur der Gehäuseform des Personalcomputers 1 angepaßt ist. In der bevorzugten Ausführungsform ist dabei das Unterteil Ii auf die Oberseite 13 des Personalcomputers aufgeklebt, über das dann das Oberteil 12 gestülpt wird. Über jeweils links und rechtsseitig an entsprechenden Stegen 27,28,29,30 von Unter- und Oberteil 11, 12 angeordnete Zapfen 14 mit damit zusammenwirkenden Bohrungen 15 sowie über eingepreßte Magneteinsätze 16 mit damit zusammenwirkenden metallischen Gegenstücken 17 (Schrauben) wird eine paßgenaue Zuordnung sowie
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eine feste, aber schnell lösbare Verbindung zwischen Unter- und Oberteil 11, 12 hergestellt (siehe Fig. 3). Kammartig angeordnete Lamellen 18,19 des Unterteiles 11 sowie Lamellen 20, 21 des Oberteiles 12, welche sich vertikal gerichtet gegenüberstehen und jeweils über die gesamte Breite des Personalcomputers 1 erstrecken, ergeben der. gewünschten Labyrinthfiltereffekt. Die über einen Ansaugschlitz 22 des Oberteiles 12 angesaugte Kühlluft 23 wird dadurch vor Eintritt in das Innere des Personalcomputers 1 zu ständigen Richtungsänderungen gezwungen, wobei an den Lammellenkanten jeweils Verwirbelungen auftreten und dadurch die Schmutzpartikel 24 innerhalb des Labyrinthfilters 10 abgelagert werden. Aufgrund der vorzugsweise vertikalen Anordnung der Lamellen (18-21) bewirkt der Schwerkrafteinfluß eine Ablagerung an bevorzugten, den Belüftungsvorgang nicht beeinträchtigenden Stellen. Je nach dem zu filternden Medium bzw. je nach Art der auzufilternden Verunreinigen wäre denkbar, z.B. elektrostatische Schmutzfänger 31 o.a. in den Labyrinthfilter 10 einzubauen und diese, wie beispielsweise in den Figuren gestrichelt dargestellt, an den jeweiligen Lamellen 18, 19 des Unterteiles 11 anzubringen.
Eine umlaufende Dichtleiste 32 zwischen Oberteil 12 und Oberseite 13 des Personalcomputers 1 verhindert das Eindringen von Falschluft.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern es besteht vielmehr die Möglichkeit, durch eine entsprechende Wahl von Abstand, Anzahl und Steilheit der Lamellen, die Filterwirkung an die gegebenen Umstände, wie beispielsweise den Grad der Luftverschmutzung anzupassen. Ebenso sind weiterführende konstruktive Ausgestaltungen denkbar, die sich aber allesamt das beschriebene Prinzip zu eigen machen.
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Teileliste
1 Personalcomputer
2 Bildschirm
3 Tastatur
4 Standfüße
5 Unterseite
6 Aufstellfläche
7 Luftaustrittsschlitze
8 Ventilator
9 Ansaugöffnung
10 Labyrinth-Filter
11 Unterteil
12 Oberteil
13 Oberseite
14 Zapfen
15 Bohrungen
16 Magneteinsatz
17 Gegenstück
18 Lamelle
19 It
20 η
21 Il
22 Ansaugschlitz
23 Kühlluft
24 Schmutzpartikel
25
26
27 Steg
28 N
29 M
30 Il
31 elektrostatischer Schmutzfj
32 Dichtleiste
- Leerseite -

Claims (8)

1. Filter-Einrichtung an elektrischen Schaltschränken, Elektronikgehausen oder ähnlichen, während des Betriebes zu belüftenden staub- und fremdkörperfrei zu haltenden Geräten,
dadurch gekennzeichnet,
daß einer Luft-Ansaugöffnung (9) des zu belüftenden Gerätes (1) ein Labyrinthfilter (10) vorgeschaltet ist, welcher, ähnlich einer mechanischen Labyrinthdichtung wirkend, den Luftstrom der angesaugten Kühlluft (23) vor Eintritt in das Gerät (1) einer mehrfachen Richtungsänderung unterwirft.
2. Filter-Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Labyrinthfilter (10) im wesentlichen zweigeteilt ist und aus einem mit ineinandergreifenden, kammartigen Lamellen (18-21) versehenen Unter- und Oberteil (11,12) besteht.
3. Filter-Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Filterwirkung durch, hinsichtlich Abstand, Anzahl und Steilheit der sich gegenüberstehenden Lamellen (18-21) entsprechend ausgestaltete Unter- und Oberteile (11,12) an den Grad der Verschmutzung der Kühlluft (23) anpaßbar ist.
4. Filter-Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in Abhängigkeit des zu filternden Mediums bzw. je nach Art der auszufilternden Verunreinigungen entsprechend wirkende zusätzliche, beispielsweise elektrosta-
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- ji -
■2-
tische Schmutzfänger (31) in den Labyrinthfilter (10) einsetzbar sind.
5. Filter-Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Labyrinthfilter (10) als Aufsatz für einer. Personalcomputer (1) ausgebildet ist, wobei das Unterteil (11) auf die Oberseite (13) des Personalcomputers (1) aufgeklebt und das darübergestülpte Oberteil (12) durch entsprechende Formgestaltung seiner äußeren Kontur der Gehäuseform des Personalcomputers (1) angepaßt ist.
6. Filter-Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (18-21) vertikal gerichtet verlaufen und sich über die Breite des Personalcomputers (1) erstrecken.
7. Filter-Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß über an Stegen (27,28,29,30) angeordnete Zapfen (14) mit damit zusammenwirkenden Bohrungen (15) sowie über eingepreßte Magneteinsätze (16) mit damit zusammenwirkenden metallischen Gegenstücken (17) eine paßgenaue und schnell lösbare Verbindung von Unter- und Oberteil (11,12) herstellbar ist.
8. Filter-Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Oberteil (12) und der Oberseite (13) des Personalcomputers (1) eine umlaufende Dichtleiste (32) angebracht ist.
DE3423047A 1984-06-22 1984-06-22 Filtereinrichtung an elektrischen Schaltschränken, Elektronikgehäusen oder ähnlichen, während des Betriebes zu belüftenden, staub- und fremdkörperfrei zu haltenden Geräten Expired DE3423047C2 (de)

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