DE3423047C2 - Filtereinrichtung an elektrischen Schaltschränken, Elektronikgehäusen oder ähnlichen, während des Betriebes zu belüftenden, staub- und fremdkörperfrei zu haltenden Geräten - Google Patents

Description

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung der Einrichtung, die als Aufsatz für einen Personalcomputer ausgebildet 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 Ooerteile 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

F i g. 1 eine Ansicht nach Pfeil 1 in F i g. 2 eines Personalcomputers mit einem erfindungsgemäßen Labyrinthfilter,

F i g. 2 eine Draufsicht der Einrichtung nach F i g. 1 und

F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung der Ansicht gemäß Pfeil 3 in F i g. 2.

In F i g. 1 ist ein Personalcomputer 1 z. B. als Bildschirmgerät dargestellt Die Gewinnung und Verarbeitung von Informationen erfolgt über einen Bildschirm 2 sowie eine Tastatur 3. Durch jeweils an den Ecken angeordnete Standfüße 4 ist ein gewisser Abstand der Unterseite 5 des Gerätes zur Aufstellfläche 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 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 öffungen 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 11 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 eine feste, aber schnell lösbare Verbindung zwischen Unter- und Oberteil 11,12 hergestellt (siehe F i g. 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 den gewünschten

ίο 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 auszufilternden Verunreinigungen 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.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2 ζ. B. durch darin enthaltene leitende Partikel Kriech- Patentansprüche: ströme oder ähnliche Störwärkungen entstehen, weiche die Arbeitsweise beeinträchtigen.

1. Filter-Einrichtung an elektrischen Schaltschrän- Aus diesem Grunde sind häufig im Bereich der Luftken, Elektronikgehäusen oder ähnlichen, während 5 eintrittsöffnungen der Geräte Filter vorgesehen, um des Betriebes zu belüftenden staub- und fremdkörp- diese Fremdstoffe aus der Luft auszufiltern und von den erfrei zu haltenden Geräten, wobei eine, mittels Ven- elektronischen Bauteilen fernzuhalten. Diese, meist als tilator erzeugte Durchsatzlüftung unter Verwen- Filtermatten oder Filterrollen ausgebildeten Filter weidung eines Labyrinthfilters vorgesehen ist welcher sen ein engmaschiges Gewebe auf, durch das die Luft den Luftstrom der angesaugten Kühlluft vor Eintritt io hindurchtreten muß und dadurch gesäubert wird.

in das Gerät einer mehrfachen Richtungsänderung Diese Art der Säuberung der Kühlluft weist gewisse unterwirft dadurch gekennzeichnet, daß gravierende Nachteile auf. So muß die Belüftung stets der Labyrinthfilter (10) im wesentlichen zweigeteilt kontrolliert werden, da ein Zusetzen des Filters mit ist aus einem mit ineinandergreifenden, vertikal ge- Schmutzpartikeln zu einem Lüftungsausfall führen, und richteten kammartigen Lamellen (18—21) versehe- 15 dadurch die temperaturempfindlichen Bauteile des Genen, voneinander trennbaren Unter- und Oberteil rätes durch Überhitzung zerstört werden könnten. Ein (11, 12) besteht und auf das zu belüftende Gerät ständiger Filterwechsel ist daher unumgänglich. Daraufgesetzt ist während dem Labyrinthfilter (10) wei- über hinaus erhöht die Verwendung eines sehr engmaterhin der Ventilator (8) unmittelbar nachgeschaltet schigen Gewebes die erforderliche Ventilatorleistung ist 20 wesentlich.

2. Filter-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- Die vorgenannten Einflüsse sind um so störender, je kennzeichnet daß die Filterwirkung durch, hinsieht- empfindlicher die Bauteile sind, d. h. insbesondere bei lieh Anzahl und Steilheit der sich gegenüberstehen- Geräten, die mit Bauelementen der Mikroelektronik den Lamellen (18-21) entsprechend ausgestaltete ausgestattet sind, wie beispielsweise elektronische Spei-Unter- und Oberteile (11,12) an den Grad der Ver- 25 eher, Personalcomputer o.a.

schmutzung der Kühlluft (23) anpaßbar ist Eine bekannte Ausführungsform gemäß DE-GBM

3. Filter-Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- 81 30 651 zeigt eine Durchsatzlüftung in einem Schrankkennzeichnet, daß der Labyrinthfilter (10) als Auf- boden, bei dor die abgelagerten Schmutzpartikel in dem satz für einen Personalcomputer (1) ausgebildet ist wiedergegebenen Labyrinthfilter nur sehr schwer zu wobei das Unterteil (11) auf die Oberseite (13) des 30 entfernen sind. Haben sich aber bereits genügend Personalcomputers (1) aufgeklebt und das darüber- Schmutzpartikel abgelagert, so steht zu befürchten, daß gestülpte Oberteil (12) durch entsprechende Form- die stets eingesaugte Frischluft permanent mit Schmutzgestaltung seiner äußeren Kontur der Gehäuseform partikeln angereichert wird. Ein weiterer Nachteil der des Personalcomputers (1) angepaßt ist bekannten Ausführung ist daß durch die gewählte An-

4. Filter-Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- 35 Ordnung der Ansaugöffnungen und Lüfter im Schaltkennzeichnet, daß die Lamellen (18-20) sich über schrank stets ein gewisser Unterdruck erzeugt wird, was die Breite des Personalcomputers (1) erstrecken, und dazu führt, daß an weiteren öffnungen des Schaltdaß über an Stegen (27,28,29,30) angeordnete Zap- schranks, beispielsweise an den Türen, ungefilterte Luft fen (14) mit damit zusammenwirkenden Bohrungen eingesaugt werden kann und dadurch die Verschmut-(15) sowie über eingepreßte Magneteinsätze (16) mit 40 zung der Niederspannungsgeräte begünstigt wird, damit zusammenwirkenden metallischen Gegen- Nachdem die bekannte Ausführung somit nicht sehr stücken (17) eine paßgenaue und schnell lösbare wartungsfreundlich ausgebildet ist kann die Gefahr Verbindung von Unter- und Oberteil (11, 12) her- nicht ausgeschlossen werden, daß bei sehr starker Verstellbar ist. schmutzung des Labyrinthfilters eine Überhitzung der

5. Filter-Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge- 45 elektrischen Teile des Schaltschrankes eintreten kann,
kennzeichnet daß zwischen Oberteil (12) und der Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung Oberseite (13) des Personalcomputers (1) eine um- die Aufgabe zugrunde, eine Filtereinrichturig zu schaflaufende Dichtleiste (32) angebracht ist. fen, die sich durch große Wartungsfreundlichkeit auszeichnet und bei der selbst bei einer starken Verschmut-

50 zung des Filters dessen Funktion nicht beeinträchtigt

wird, so daß eine Überhitzung und Zerstörung der elektronischen Bauteile ausgeschlossen ist.

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung an elek- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Ein-

trischen Schaltschränken, Elektronikgehäusen oder richtung gemäß Kennzeichen des Patentanspruches 1

ähnlichen, während des Betriebes an zu belüftenden, 55 gelöst.

staub- und fremdkörperfrei zu haltenden Geräten, ge- Die erfindungsgemäße Einrichtung weist wesentliche

maß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Vorteile gegenüber den bekannten Lösungen auf.

Wie bekannt ist, sind o.g. gattungsgemäße Geräte So ist aufgrund des großen Lufteintrittsquerschnittes

während ihres Betriebes häufig aufgrund innerer Lei- des nachstehend angegebenen Ausführungsbeispieles

stungsverluste u. a. Ursachen einer gewissen, mehr oder 60 eine ausreichende Kühlluftzufuhr stets gewährleistet,

weniger starken Erwärmung unterworfen. Die inte- Eine Verschmutzung des Labyrinthfilters läßt sich auf

grierten Bauteile sind aber in der Regel äußerst tempe- einfache Weise beseitigen und führt nicht zu einer Über-

raturempfindlich, so daß dann eine Kühlung unumgäng- hitzung des Gerätes, so daß auch keine ständige Über-

lich ist prüfung der Filtereinrichtung notwendig ist. Ein Austau-

Diese Kühlung erfolgt meist durch eine Belüftung des 65 sehen von Filtermaterial ist nicht erforderlich. Weiter-

Innenraumes der Geräte über einen oder mehrere Ven- hin ist der Energieverbrauch des Ventilators weitaus

tilatoren. Da allerdings die angesaugte Kühlluft ständig geringer als bei Verwendung herkömmlicher Filterein-

Staub oder ähnliche Fremdstoffe mit sich führt, können richtungen.