DE6609492U - Rotierbarer luftreiniger. - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖN WALD DR.-ING. TH. MEYER DR, FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH D1PL.-ING. SELTING

5 KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

12. Nov. 1971 Sch-DB/ls

M 55 8l8/5Oe Obm

Massey-Ferguson Cm.b^H*. i

35 Kassel, Ständeplatz 25 !

Rotierbarer Luftreiniger

Die Erfindung betrifft rotierbare Luftreiniger zur Reinigung von Luft oder anderen Gasen (nachfolgend und in den Ansprüchen als "Luft" bezeichnet).

Die Erfindung geht von rotierbaren Luftreinigern aus, die mittels einer Haltevorrichtung an ein«¹ öffnung, durch welche zu reinigende Luft einströmt, befestigbar sind, und die aus einer von der Haltevorrichtung vorstehenden Welle und einem um die Welle drehbaren Filtersieb bestehen, durch das die Lufteinströmöffnung »irerschließbar ist. Bekannte Vorrichtungen dieser Art weisen den Nachteil auf, daß das Filtersieb verstopft.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines rotlerbaren Luftreinigers, mit welchem eine wirksame Selbstreinigung unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft erzielbar ist. Das Kennzeichen der Erfindung besteht darin,

daß das Filtersieb einen verhältnismäßig großen ungelochten Nabenteil aufweist* welcher koaxial zur Welle angeordnet ist.

Vorzugsweise weist der Luftreiniger einen um die Welle frei drehbar gelagerten Ventilator auf, der mit dem

Filtersieb zusammen drehbar ist, wobei die Drehung durch den auf den Ventilator auftreffenden Luftstrom bewirkt wird. Zweckmäßig ist der Luftreiniger mit einem aerodyna-

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Filtersiebes zur Erzielung der Abdichtwirkung entweder in Verbindung mit der Halterung oder mit dem Öffnungsrand angeordnet ist.

Außerdem ist gemäß der Erfindung ein rotierbarer Luftreiniger für ein Fahrzeug mit einem Luftstrom-Motorkühlsystem vorgesehen. Der Luftreiniger besteht aus einer

an der Stirnseite des Fahrzeuges befestigbaren Halterung, einer Welle, die an der Halterung so angebracht ist,
daß sie nach Einbau der Halterung in das Fahrzeug nach vorn gerichtet ist, aus einem Ventilator, welcher zur

Drehung durch im wesentlichen axial zur Kelle einströmendes Luft auf der Welle angeordnet ist, und aus einem im wesentlichen zylindrischen Sieb, das zur Rotation mit dem Ventilator auf der Welle befestigt ist und koaxial zur Welle einen ungelochten Nabenteil aufweist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der
Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist ein an einem Fahrzeugkühlergebläse montierter rotierbarer Luftreiniger in schaubildlicher Sicht.

Fig. 2 ist eine Frontansicht der Fig. 1.

Fig. 3 ist ein Querschnitt längs der Linie III-III nacn Fig. 2 und

Fig. 4 bis 7 sind schematische Darstellungen von Abdicftit anordnungen.

In Fig. 1 ist ein Fahrzß,ugmotor IO mit einem mittels eines Treibriemens 12 über eine auf der Motorkurbelwelle befestigte Riemenscheibe 13 angetriebenen Motorgebläse 11 dargestellt, das dazu dient, auSeiTialb des Fahrssuges befindliche Luft durch aen Kühler 14 hindurchzudrüc ken.

Der rotierbare Luftreiniger 15 ist vor dem Kühler 14 mittels eines an eine Befestigungsplatte 17 angeschlossenen Querträgers 19 festgelegt, wobei die Befestigungsplatte 17 an jeder Seite des Kühlers über Bolzen an HaI-ter 18 angreift; dabei sind die Bolzen durch zusammenwirkende Längsschlitze in der Befestigungsplatte und in den Haltern hindurchgesteckt. Die Schlitze stehen im rechten Winkel zueinander, wodurch seitliche und senkrechte Einstellungen des Luftreinigers 15 relativ zum Kühler ermöglicht werden. Eine Welle 20 ist von dem Querträger 19 nach vorn gerichtet und trägt über iiti Abstand voneinander angeordnete Lager 22 eine Buchse 21 (s. auch Fig. 2 und 3). Der Luftreiniger 15 ist auf der Buchse 21 montiert. >

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Ein Ventilator 23 und ein Sieb 24 stehen mit der Buchse ^' 21 so in Verbindung, daß sie sich zusammen mit ihr drehen, wenn Luft durch die Vorrichtung strömt und auf die Ventilatorflügel einwirkt. Das Sieb 24 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und besitzt einen koaxial zur Buchse 21 ausgerichteten ungelochten, konischen Nabenteil 25. Der Nabenteil dient zur Ab-

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Stützung des vorderen Endes des Siebes auf der Buchse. An seinem hinteren Ende ist das Sieb mit den Enden der Flügel des Ventilators 27) verbunden. Durch Anordnung des konischen Nabenteiles 25 in der Viei.se, daß er in der dem Kühler 14 abgewandten Richtung divergiert, ist ohne Verlängerung der Wellen 20 und 21 eine größere Siebfläche erzielbar.

Während des Betriebes drückt das Motorgebläse 11 Luft rückwärts durch den Luftreiniger 15 und den Kühler 14, wobei der erzeugte Luftstrom den Ventilator 23 und damit das Sieb 24 in Drehung versetzt. In dem Luftstrom enthaltene Fremdkörper werden auf der Außenfläche des | Siebes 24 aufgefangen, wodurch die Luft gereinigt wird. Infolge der Rotation des Siebes 24 werden jedoch die auf der Umfangsfläche und dem perforierten Teil der Stirnseite des Siebes 24 befindlichen Fremdkörper durch die Wirkung der Zentrifugalkraft weggeschleudert.

Das Motorgebläse 11 saugt z.B. in einer Minute eine bestimmte Luftmenge ein. Diese Luftmenge hat eine gewisse Geschwindigkeit oder Rotation des Siebes in Abhängigkeit von der aerodynamischen Konstruktion des Ventilators 23 zur Folge. Die eintretende Luft verursacht die Einwirkung eines Soges auf die Fremdkörper auf der durchlochten Oberfläche des rotierenden Siebes. Deshalb muß die Oberfläche des rotierenden Siebes einen solchen Umfang aufweisen, daß die Zentrifugalkraft größer ist als die auf die Fremdkörper wirkende Saugkraft. Alle Löcher sind daher auf dem Sieb mit einem solchen Abstand radial von der Achse der Siebbuchse 21

■5c angeordnet, daß die Zentrifugalkraft bei diesem radialen Abstand von der Buchse groß genug ist, um die Fremdkörper von dem Sie-b abzuschleudern.

Der nicht gelochte Nabenteil 25 stellt ein wesentliches
Merkmal der Ausführungsform dar, weil bei Durchlöcherung
dieses Bereiches Fremdkörper sich aufgrund der Tatsache
dort ansammeln würden, daß die Zentrifugalkraft hier zu

ihrer Entfernung nicht ausreicht. Dies würde den Luftdurchgang hemmen und eine erhöhte Saugwirkung oder eine Verringerung der Rotationsgeschwindigkeit zur Folge
haben, welche eine weitere Hemmung des Luftdurchganges
durch auf dem Sieb festgesaugte Fremdkörper bewirken

würde. Dies wiederum würde ein weiteres Ansteigen der
Saugwirkung oder eine Verringerung der Rotationsgeschwindigkeit sowie zunehmendes Verstopfen des Siebes usw. j hervorrufen, bis das Sieb vollkommen zugesetzt ist. Da | bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform kein Luft- 1 durchgang durch den Nabenteil 2jS erfolgt und dement- ι sprechend kein Sog in diesem Bereich auftritt, werden j die Femdkörper am Festhaften an dem Sieb rund um die ^; Buchse 21 gehindert, so daß dieser Nachteil überwunden
ist.

Zur Vermeidung des Eintretens von Fremdkörpern zwischen ; das Sieb 24 und den Kühler ist eine aerodynamische S

Dichtungsanordnung vorgesehen. Diese besteht aus einer j Reihe von kleinen aerodynamischen Leitelementen oder i Rippen 26 (Fig. 4 bis 7), welche auf der Umfangs- f

fläche des Siebes 24 rings um den Teil desselben angeordnet sind, welcher mit der Befestigurgsplatte 17 zusammenwirkt. Die Elemente sind so ausgebildet, daß sie einen Zug
in Richtung der Pfeile 27 in dem Spalt zwischen dem Sieb
und der Befestigungsplatte hervorrufen, wobei der Druck I des Zuges etwas größer als der Differenzdruck zwischen j der Außen- und Innenseite des Siebes ist. Aufgrund \

des Fehlens jeglichen direkten Kontaktes zwischen dem
Sieb und der Befestigungsplatte in diesem Bereich wird
durch diese Dichtanordnung die Bremswirkung auf das Sieb

ausgeschlossen bzw. herabgesetzt, welche bei Benutzung üblicher Oberflächenkontakt-Diehtungen durch Reibung hervorgerufen würde. Die Wirkung der aerodynamischen Dichtung kann durch Anordnung einer Hilfsdichtung 28 (Fig- 7) ergänzt werden. Die in den Fig. 4 bis 7 dargestellte Ausführungsform weist einen Nabenteil 25 auf, der nicht konisch ist, sondern einfach aus einer flachen Scheibe besteht.

Die vorangegangenen Ausführungsformen können zum Nutzen , verschiedener landwirtschaftlicher Maschinen verwendet werden, z.B. von Mähdreschern oder selbstfahrenden "eomines¹" , selbst fahrenden Heupreßmaschinen oder Schleppern. Von allen diesen Fahrzeugen wird oft das Arbeiten in sehr staubiger Umgebung gefordert, wo es ein Problem j.st, Jas Verstopfen des Fahrzeugkühiers zu verhindern. Außerdem kann die Erfindung auf sehr verschiedene Gebiete angewendet werden, z.B. bei der Kühlung, der Ventilation oder der Klimatisierung (air conditioning systems) oder zur Reinigung von Heiz- oder Verbrennungs-I .ft. Tatsächlich kann sie überall dort eingesetzt werden, v/o es notwendig ist, mit Staub, Schmutz oder anderen unerwünschten Fremdkörpern durchsetzte Luft zu reinigen.

In Ausgestaltung der Erfindung kann das Sieb 24 von dem Motor 10 angetrieben v/erden. In diesem Falle kann der Ventilator 23 beliebig beibehalten oder entfernt werden, oder es kann alternativ auf das Motorgebläse 11 verzichtet werden. Wenn auch in der Ausführungsform eine wassergekühlte Maschine gezeigt ist, ist die Erfindung gleichermaßen für luftgekühlte Motoren anwendbar.

In einer weiteren Ausführungsform kann das Sieb statt zylindrisch flach ausgebildet sein, und der Ventilator

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kann, anstatt von dem Sieb umschlossen zu sein, vor oder hinter demselben angeordnet v/erden.

Außerdem kann der Ventilator durch die Motor-Abgase angetrieben werden.

Claims (9)

Köln, 5. Januar 1972 Sch/D3/Ve - 8 - M 55 8l8/5Oe Gbm Ansprüche

1) Rotierharer Luftreiniger, der mittels einer Haltevorrichtung an einer öffnung, durch welche zu reinigende Luft einströmt,, befestigbar ist, bestehend aiis einer von 6ev Haltevorrichtung vorstehenden VielIe und einem um die Welle drehbaren Filtersieb, durch das die Luftströrröffnung verschlieSbai ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtersieb (24) einen verhältnismäßig großen uncelcchter. iiaben^eil (25) aufweist, welcher koaxial zur V.'elle (20) angeordnet ist.

2) Rotieioarer Luftreiniger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen um die V/elle (20) irei drehbar gelagerten Ventilator (23), der mit dem Filtersieb (24) zusammen drehbar ist, wobei die Drehung durch den auf den Ventilator auftreffcnien Luftstrom bewirkt wirά.

3) Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 2, c; a d u r c h gekennze ichnet, daß das Filtersieb (24) j.m wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und den . Ventilator (23) umschließt, und daß da? Filtersieb auf der Vie] Ie (20) an einen Ende durch den Ventilator un-i ώ.?λ anderen Ende durch der. "unenteil (2fo) abgestützt ist.

M 55 818/5C e Cxbm
Massey-Ferguson GmbH

4) Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Filtersieb (h) mit einer Eigenantriebsvorrichtung versehen ist.

5) Rotierbarer Luftreiniger nach den vorangegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenteil (25) im wesentlichen konische Gestalt aufweist und in die der Haltevorrichtung (19) abgcwandte Richtung divergiert.

6) Rotierbarer Luftreiniger nach den vorangegangenen Ansprüenen, gekennzeichnet dur*e"i ein aerodynamisches Dichtmittel (26), welches auf dem umfang des Filtersiebes (24) zur Erzielung der Abdichtwirkung entweder in Verbindung mit der Halterung (18) oder mit dem Öffnungsrand angeordnet ist.

7) Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet·, daß das Dichtmittel aus mehreren Leiteiementen (26) besteht, die so angeordnet sind, daß sie bei Drehung des Luftreinigers (15) zur Verhinderung des Eintritts von Fremdkörpern hinter das Filtersieb (£**■) einen Zug in einer Richtung erzeugen.

8) Rotiertarer Luftreiniger nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das aerodynamische Dichtmittel (26) durch eine ortsfeste Hilfsdichtung (28) ergänzt ist.

9) Rotierbarer Luftreiniger für ein Fahrzeug m?.t einem Luftstrom-Motorkühlsystem, bestehend aus einer an der Stirnseite des Fahrzeuges befestigbaren Halterung und einer Welle, die an aer Halterung so angebracht ist, daß sie nach Einbau der Halterung in <J;as Fahr-

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zeug nach vorn gerichtet ist, gekennzeichnet |

durch einen Ventilator (23), v/elcher zur Drehung durch )

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der Welle (20) angeordnet ist, und durch ein im wesent- |

liehen zylindrisches Sieb (2k)_} das zur Rotation mit dem |

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axial zur Welle (20) einen ungelochten Nabenteil |

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