DE4236031C2 - Vorrichtung zur Erzeugung eines Reinluftstromes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Reinluftstromes, die in einem gemeinsamen, als Plenum dienenden Gehäuse zwischen einer Einlaß- und einer Auslaßöffnung in Strö­ mungsrichtung nacheinander angeordnet, einen Axiallüfter und ein Filter enthält.

Auf Grund immer höherer Anforderungen an Reinräume bezüglich der Partikelfreiheit ist zur Erstellung und Unterhaltung derartiger Räume ein immer höherer Kostenaufwand notwendig. Deshalb ist man dazu übergegangen, mit herkömmlichen Reinräumen nur noch ein Grundniveau der Partikelfreiheit zu erzeugen und die hohe Rein­ heit in lokalen Bereichen der Fertigungseinrichtungen, in sogenannten lokalen Reinräumen, reinen Werkbänken u. ä. zu realisieren.

Üblicherweise für diesen Zweck eingesetzte Radiallüfter benötigen auf Grund ihres Funktionsprinzips einen großen Aufstauraum (Plenum), um eine für einen hohen Wirkungsgrad notwendige gleich­ mäßige Anströmung des Lüfters zu erreichen.

Bisher bekannte platzsparende technische Lösungen werden letzt­ genannter Forderung nicht gerecht.

So auch die in der Patentschrift DE 35 13 902 C2 offenbarte Lösung, die einen in das Plenum integrierten Zentrifugallüfter einsetzt, der teilweise von Leitflächen umgeben ist, die im Luftstrom eine Strömung von den Randflächen zur Mitte des Filters erzeugen.

Durch die nicht senkrechte Anströmung des Filters wird dieses nicht vollständig und gleichmäßig ausgenutzt, wodurch sich dessen Luftwiderstand erhöht und der Wirkungsgrad herabgesetzt wird.

Möglich ist auch der Einsatz von Axiallüftern, die den Vorteil der geringen Einbautiefe aufweisen. In erheblichem Maße negativ auf den gewünschten Erfolg wirkt sich jedoch die auftretende Verwirbelung aus.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, raumsparend eine verwirbelungsarme gleichmäßige Anströmung der Filterfläche zu erreichen.

Mit einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Reinluftstromes, die in einem gemeinsamen als Plenum dienenden Gehäuse zwischen einer Einlaß- und einer Auslaßöffnung in Strömungsrichtung nacheinander angeordnet, einen Axiallüfter und ein Filter enthält, wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Einlaßöffnung und der Axiallüfter durch eine rohrförmige Ummantelung vom Plenum bis auf einen Luftaustritt in Strömungsrichtung getrennt sind, und daß der Luftaustritt in den Luftstrom gestellte, rotatorischen Luftstrom­ komponenten entgegenwirkende Luftleitflächen enthält.

Von Vorteil ist es, wenn der Luftaustritt aus symmetrisch zur Rotationsachse des Axiallüfters in eine mit der Ummantelung verbundenen Platte eingearbeiteten, kreissektorförmigen Aus­ schnitten besteht, in die die Luftleitflächen parallel gerichtet zu den Lüfterschaufeln des Axiallüfters gestellt sind.

Die Erfindung soll nachstehend anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise in Schnitt dargestellte erfindungsge­ mäße Vorrichtung,

Fig. 2 bis Fig. 4 Anordnungsmöglichkeiten für die Luftleitbleche.

Ein Gehäuse 1 mit einer Einlaßöffnung 2 in einer Einlaßplatte 3 und einer Auslaßöffnung 4 in einer Auslaßplatte 5 enthält neben einem Axiallüfter 6 entlang einer Achse X-X angeordnet, die gleichzeitig Rotationsachse des Axiallüfters 6 ist, eine siebar­ tige Ausgleichseinrichtung 7 und einen Hochleistungsschweb­ stoffilter 8, der mit den Seitenwänden des Gehäuses 1 dicht abschließt.

Eine mit einer Seite dicht an der Einlaßplatte 3 anliegende, als Rohrstutzen ausgebildete rohrförmige Ummantelung 9 trennt die Einlaßöffnung 2 und den Axiallüfter 6 bis auf einen Luftaustritt in Strömungsrichtung von Innenraum des Gehäuses 1, der gleichzei­ tig als Plenum dient. Der Rohrstutzen besitzt einen möglichst geringen Abstand zu den Lüfterschaufeln 10.

Der Luftaustritt besteht aus symmetrisch zur Rotationsachse in eine mit dem Rohrstutzen verbundenen Platte 11 eingearbeiteten, kreissektorförmigen Ausschnitten 12 mit Luftleitflächen in Form von Luftleitblechen 13, 14, 15, die in den vom Axiallüfter 6 erzeugten Luftstrom gestellt sind. Die Luftleitbleche 13, 14, 15 unterscheiden sich lediglich in ihren, den Fig. 2 bis 4 ent­ nehmbaren Befestigungsarten. Danach können diese sowohl in Rich­ tung der Auslaßplatte 5 als auch in Richtung der Einlaßplatte 3 oder auch in beide Richtungen aus der Platte 11 herausragen.

Die Neigung der Luftleitbleche 13, 14, 15 gegen die Platte 11 richtet sich nach der Art und dem Aufbau des Axiallüfters 6. Im wesentlichen sollte eine parallele Ausrichtung zu den Lüfter­ schaufeln 10 gewählt werden.

Natürlich sind auch Luftleitbleche verwendbar, die sich infolge ihrer Größe paarweise überlappen. In diesem Fall kann auf die zum Hochleistungsschwebstoffilter 8 parallelen Flächenelemente 16 zwischen den Ausschnitten 12 verzichtet werden.

Der vom Axiallüfter 6 über die Einlaßöffnung 2 angesaugte und in Richtung der Auslaßöffnung 4 geblasene Luftstrom besitzt neben einer Richtungskomponente in Richtung der Auslaßöffnung 4 zwei Komponenten in Richtung der Seitenwände, so daß die Resultierende eine Drallbewegung des Luftstroms beschreibt. Diese Drallbewegung würde am Hochleistungsschwebstoffilter 8 eine ungleichmäßige Anströmung der Filterlamellen bewirken und so die wirksame Fil­ terfläche nicht vorteilhaft ausnutzen, wodurch infolge erhöhten Luftwiderstands der Volumenstrom der erzeugten Reinluft sinkt.

Die in den Luftstrom der Drallbewegung entgegenwirkend gestellten Luftleitbleche 13, 14, 15 kompensieren die Komponenten in Rich­ tung der Seitenwände, so daß der nunmehr zur Verfügung stehende Luftstrom nur noch die Komponente in Richtung der Auslaßöffnung 4 besitzt.

Durch die siebartige Ausgleichseinrichtung 7 wird der Anström­ druck vereinheitlicht. Die wirksame Fläche des Hochleistungs­ schwebstoffilters 8 wird senkrecht und gleichmäßig angeströmt.

Claims (2)

1. Vorrichtung zum Erzeugung eines Reinluftstromes, die in einem gemeinsamen, als Plenum dienenden Gehäuse zwischen einer Einlaß- und einer Auslaßöffnung in Strömungsrichtung nachein­ ander angeordnet, einen Axiallüfter und ein Filter enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung und der Axiallüfter durch eine rohrförmige Ummantelung vom Plenum bis auf einen Luftaustritt in Strö­ mungsrichtung getrennt sind, und daß der Luftaustritt in den Luftstrom gestellte, rotatorischen Luftstromkomponenten entge­ genwirkende Luftleitflächen enthält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftaustritt aus symmetrisch zur Rotationsachse des Axiallüf­ ters in eine mit der Ummantelung verbundenen Platte eingear­ beiteten, kreissektorförmigen Ausschnitten besteht, in die die Luftleitflächen parallel gerichtet zu den Lüfterschaufeln des Axiallüfters gestellt sind.