DE6919585U - Stationaerer filter mit auswechselbarem flaechenfoermigem filtermedium - Google Patents

Description

DIpI.-Ing. H. B. ICÄHLBR- DK-Ίη^. W. STARK PATENTANWÄLTE

4-15O Krefeld · Moerser Straße 14-O · Fernruf (O 21 51) 2 O4· 69

Datum: 13.5.1969

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Gebrüder Trox G-eselschaf t mit beschränkter Haftung, 4153 Neukirchen-Vluyn, Heymannsweg 4-6

Stationärer Filter mit auswechselbarem flächenförmigem Filtermedium

Die Erfindung betrifft einen stationären Filter mit auswechselbarem flächenförmigem Filtermedium, insbesondere zum Einbau am Eingang von Luftkanälen zur Reinigung der in diese Kanäle einströmenden Luft.

Derartige stationäre Filter können entweder als Flächenfilter oder als Tiefenfilter ausgebildet sein. Unter Flächenfilter werden solche Filter verstanden, deren Ebene quer, insbesondere senkrecht zur Richtung der anströmenden Luft liegt. Tiefenfilter sind dagegen mit V-artigem Querschnitt ausgebildet, wobei die Luft von der Öffnungsseite des Y her in das Filter einströmt.

Beide Bauarten von stationären Filtern werden bisher im

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Baukastenverfahren erstellt. Dazu wird zunächst im oder am Eingang des Strömungskanals ein Rahmen verankert. In diesen Rahmen werden meist rechteckig geformte, mit einem Filtermedium überspannte kleinere Rahmen eingesetzt und miteinander verbunden. Diese Rahmen sind vorgefertigt, so daß entsprechend der Größe der Filterfläche mehr oder weniger diese' Rahmen einzusetzen sind. Bei den Tiefenfiltern treten bei der bekannten Bauart anstelle der kleinen Rahmen schmale, V-förmig gestaltete und mit Filtermedium überspannte Teile, die entsprechend nebeneinander eingesetzt und miteinander befestigt werden.

Die bekannte Bauart weist mehrere Nachteile auf. Die Abmessungen der gewünschten Filterfläche können nur jeweils ein Vielfaches der einzelnen Bauelemente betragen; andernfalls wäre eine große Anzahl von in ihren Abmessungen voneinander verschiedenen Bauelementen notwendig. Bei einem Wechsel des Filtermediums müssen entweder alle Bauelemente herausgenommen und gegen solche mit frischem Filtermaterial ausgetauscht werden, oder in jedem einzelnen Bauelement muß das Filtermaterial herausgenommen und gegen neues Filtermaterial ersetzt werden. Die wirksame Filterfläche wird um die Randbegrenzungen der einzelnen Bauelemente verkleinert. Die Randbegrenzungen der einzelnen Bauelemente müssen gegeneinander abgedichtet sein. Wie keiner näheren Erläuterung bedarf, ist somit die Montage und die Wartung eines derartig aufgebauten stationären Filters äußerst aufwendig.

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Zur Vermeidung dieser Nachteile hat sich die vorliegende Erfindung die Schaffung von stationären Filtern der genannten Art zur Aufgabe gesetzt, die in jeder gewünschten Größe hergestellt werden können, leicht montierbar sind, eine große

effektive Filterflache aufweisen und bei denen schließlich das Auswechseln des Filtermediums mit wenigen Handgriffen zu bewerkstelligen ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, das in einem in sich geschlossenen, mit seinen Innenabmessungen den Abmessungen der gewünschten wirksamen Filterfläche entsprechenden Rahmen mit U-förmigem Profil, dessen Außenschenkel entgegen der Strömungsrichtung verlängert und am Ende in einem spitzen Winkel kleiner als 90° zum Rahmeninneren abgekantet ist, am Innenschenkel des U-förmigen Profils quer zur Strömungsrichtung Stützbügel angebracht sind und das Filtermedium einstückig ausgebildt- _u und mittels einer Klemmverbindung leicht auswechselbar an dem Rahmen befestigt ist und gegen die Stützbügel anliegt.

Derartige Rahmen sind leicht in jeder gewünschten Abmessii-ig herstellbar. Die Maßnahme, das Filtermedium einstückig auszubilden und leicht auswechselbar mittels einer Klemmverbindung am Rahmen zu befestigen, ermöglicht ein schnelles und einfaches Auswechseln des gesamten Filtermediums. Schließlich wird die geforderte einfache Montage des stationären Filters dadurch erreicht, daß lediglich die Innenabmessungen des Rahmens der gewünschten wirksamen Filterfläche entsprechen,

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da dadurch der Rahmen eine glatte Anlagefläche bildet und somit leicht an der gewünschten Fläche, beispielsweise

einer die öffnung des Luftkanals umgebender Wand, ange- |

bracht werden kann. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung Ii

ist vorgesehen, daß das Filtermedium in dem U-förmigen Profil '\ mittels auf das Filtermedium gedruckter und am Rahmen be- ' festigter in Längsrichtung des Profils angeordneter Andruck- '. stäbe festgeklemmt ist. Diese Klemmverbindung läßt sich besonders einfach anbringen und auch wieder lösen, da es dazu lediglich erforderlich ist, die Befestigung der Andrückstäbe, die nur an wenigen Punkten zu erfolgen hat, vorzunehmen bzw. zu lösen.

Die Befestigung der Andrückstäbe erfolgt dabei erfindungs- ; gemäß ebenfalls durch eine Klemmverbindung, und zwar dadurch, daß die Andrückstäbe mittels sich gegen die Andrückstäbe und die Innenseite des U-förmigen Profils abstützender Andrückfedern befestigt sind.

Zur Erleichterung des Anbringens des Filtermaterials ist weiterhin erfindungsgemäS vorgesehen, daß mindestens ein Andrückstab im Filtermedium fest eingeheftet ist. Bei einem Flächenfilter kann demgemäß die Montage eines neuen Filtermediums so erfolgen, daß zunächst die obere Längsseite des Filtermediums, in die ein Andrückstab fest eingeheftet ist und die somit die notwendige Steifigkeit aufweist, in dem Rahmen festgeklemmt wird. Anschließend kann die Befestigung auf den Seitex: und an der Unterseite sukzessive erfolgen,

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so daß die Montage auch bei größeren Filtern von einer Bedienungsperson vorgenommen werden kann. Entsprechendes gilt in analoger Weise auch für Tiefenfilter.

Um ein Aufbauschen des Filtermediums "bei umgekehrter Strömungsrichtung der Luft zu vermeiden, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß in Strömungsrichtung vor dem Filtermedium Rückstaubügel angeordnet sind. Diese Rückstaubügel stützen sich gegen das Filtermedium ab und sind in die Abkantung am Außenschenkel des U-förmigen Profils eingeklemmt.

Insbesondere bei einem Flächenfilter ist es zweckmäßig, die Stützbügel mittels die Innenschenkel des U-förmigen Profils umgreifender Aufnahmefeder zu befestigen.

Da bei Tiefenfiltern die Stützbügel nicht in der Rahmenebene angeordnet sein können, schlägt die Erfindung zur Befestigung der Stützbügel bei Tiefenfiltern vor, daß die Innenschenkel des U-förmigen Profils an den Filterlängsseiten abgekantet sind und an diesen Abkantungen aus Stützdrahtgittern bestehende Stützbtigel mittels Befestlgongsklemmen angebracht sind.

Um das Gewicht den im wesentlichen V-förmig gestalteten Filter zu halten, ist bei Tiefenfiltern außerdem vorgesehen, daß am oberen Querschenkel des U-förmigen Profils das Filtermedium tragende Laufstäbe angebracht sind.

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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar in den Figuren 1 bis 7 ein Flächenfilter und in den Figuren 8 bis 15 ein Tiefenfilter. Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Ansicht eines Flächenfilters entgegen der Strömungsrichtung;

Fig. 2 einen Längsschnitt des Flächenfilters gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine Detaildarstellung gemäß der Schnittlinie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 eine schematische Ansicht des Flächenfilters in Strömungsrichtung;

Fig. 5 einen Längsschnitt des in Fig. 4 dargestellten Flächenfilters;

Fig. 6 eine Darstellung gemäß der Linie VI-VI in Fig. in vergrößertem Maßstab;

Fig. 7 eine Darstellung gemäß der Linie VII-VII in Pig. in vergrößertem Maßstab;

Fig. 8 die schematische Seitenansicht eines Tiefenfilters; Fig. 9 einen Schnitt gemäß der Linie IX-IX in Fig. 8;

Fig. 10 einen Schnitt gemäß der Linie X-X in Fig. 12 in Detaildarstellung;

Fig. 11 einen Schnitt gemäss der Linie XI-X" in Fig.

12 in Detaildarstellung; Fig. 12 eine schematische Ansicht des Tiefenfilters

in Strömungsrichtung;
Fig. 13 einen Schnitt gemäss der Linie XIII-IIII in

Fig. 12;
Fig. 14 einen Schnitt gemäss der Linie XIV-XIV in

Fig. 12;
Fig. 15 einen Schnitt gemäss der Linie XV-XV in Fig.

12.

In sämtlichen Zeichnungen ist die Strömungsrichtung der anströmenden Luft dem mit "A" gekennzeichneten Pfeil dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Fläj..enfilters entgegen der Anströmrichtung A. In einem aus U-förmigem Profil bestehenden Rahmen 1, dessen Innenabmessungen der gewünschten wirksamen Filterfläche entsprechen, ist ein einstückiges Filtermedium 2 befestigt. Zur .ibstützung des Filtermediums 2 in der Strömungsrichtung A sind rechteckförmige Stützbügel 3 vorgesehen, die an den Längsseiten des Rahmens 1 angebracht sind. Wie aus Fig. 3, Fig. 6 und Fig. 7 ersichtlich, ist der Aussenschenkel 4-des U-förmigen Profils des Rahmens 1 entgegen der Strömungsrichtung verlängert und am Ende in einem spitzen Winkel kleiner als 90° zum Rahmeninneren hin abgekantet, wobei in den Figuren die so entstandene Abkantung mit 5 bezeichnet ist.

Die Anbringung der Stützbügel 3 ist in Pig. 3 dargestellt. An gegenüberliegenden Längsseiten des Rahmens sind die Innenschenkel· 6 des U-förmigen Profils umgreifende Aufnahmefedern 7 vorgesehen, in deren als Federzungen 3 ausgebildeten Enden die Stützbügel 3 eingerastet sind. Zur Befestigung des Filtermediums 2 in dem Rahmen 1 ist das Filtermedium 2 in seinen Abmessungen allseitig grosser als die Innenabmessungen des Rahmens 1 gewählt. Das Filtermedium 2 wird so in das U-förmige Profil des Rahmens 1 gelegt, daß es den Rahmen 1 allseitig überlappt. Anschliessend werden Andrückstäbe 9 in Längsrichtung in das U-förmige Profil eingelegt und mittels Andrückfedern 1o, die sich gegen die Andrückstäbe 9 und die Innenseite der Abkantung 5 abstützen, festgeklemmt. Auf diese V/eise wird mit nur wenigen Klemmpunkten erreicht, daß das Filtermedium 2 allseitig glatt und dichtend an dem Rahmen 1 befestigt wird, v/ie aus Fig. 7 ersichtlich, können auch ein oder mehrere Andrückstäbe im Filtermediuai 2 fest eingeheftet sein (Andrückstab 9a). Bei einem senkrecht stehenden Flächenfilter empfiehlt sich dies insbesondere für die Oberkante des Filtermediums, da auf diese weise die Montage v/esentiich erleichtert wird. Die entsprechende Andrückfeder i03 muss sich natürlich in einem solchen Falle gegen die Aussenseita des überlappenden Filtermediums abstützen (?ig. 7).

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Zur Verhinderung eines Aufblähens des Filtermediums 2 bei einem Rückstau, also bei dem Pfeil A entgegengesetzter Strömungsrichtung sind in Strömungsrichtung vor dem Filtermedium 2 Rückstaubügel 11 angebracht. Die Rückstaubügel 11, die beispielsweise aus rechteckförmig gebogenen Drähten bestehen, sind an ihren Enden ab.gewinkelt (12) und stützen sich mit ihren Längsseiten gegen das Filtermedium 2 ab. Zur Befestigung sind sie mit ihren Enden in die Abkantung 5 eingeklemmt (Fig. 6).

Der so gebildete Flächenfilter besitzt mit dem Steg des ü-förmigen Profils eine glatte Auflagefläche und kann dementsprechend leicht an einer die Öffnung eines Luftkanals umgebenden Wand od dgl. angebracht werden.

Der in den Figuren 8 bis 15 dargestellte Tiefenfilter weist einen ebenfalls aus U-förmigem Profil bestehenden Rahmen 21 auf, zwischen dem ein Filtermedium 22 aufgespannt ist, welches sich gegen Stützbügel 23 in Strömungsrichtung A abstützt. Die Stützbügel 23 sind aber nicht, wie bei dem Flächenfilter, in der Ebene des Rahmens 21 angeordnet, sondern sind, von oben her gesehen (Fig. 13) in etwa V-förmig gestaltet. Die seitliche Befestigung der Stützdrahtbügel 23 (Fig. H), die im vorliegenden Fall durch vertikale Streben 24 verstärkt sind und somit ein Stützdrahtgitter bilden, erfolgt mittels Be.t'estigungsklemmen 32, die an die Innenschenkel 36 des U-förmigen Profils fest angebracht sind.

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Zu diesem Zweck weisen die Innenschenkel 36 Abkantungen auf.

Die Anbringung des Filtermediums 22 erfolgt in analoger Weise wie bei dem Flächenfilter mittels Andrückstäben 29, die an einigen Stellen mit Andrückfedern 30 gehalten werden. Außerdem sind auch bei dem Tiefenfilter Rückstaubügel 33 vorgesehen, die natürlich der Form des Tiefenfilters entsprechend angepaßt sind.

Am oberen Querschenkel des U-förmigen Profils sind außerdem Laufstäbe 38 angebracht, die die Aufgabe haben, das Gewicht der Filter insbesondere an ihrem dem Rahmen 21 abgewandten Ende aufzunehmen. Die Laufstäbe 38 umgreifen den Innenschenkel 36 des U-förmigen Profils 21 und tragen an ihrem Ende mittels Haken 39 das Filtermedium 22. Um ein Abrutschen der Haken 39 zu vermeiden, sind in den Endbereichen der Laufstäbe 38 Sperrscheiben 40 vorgesehen. Außerdem stützt sich der Laufstab 38 noch mittels einer Spreizfeder 41 gegen den Stützbügel 23.

Claims (9)

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   Schutzansprüche

   1 . Stationärer Filter mit auswechselbarem flächenförtnigem Filtermedium, insbesondere zum Einbau am Eingang von in Luftkanälen zur Reinigung der in diese Kanäle einströmenden Luft, dadurch gekennzeichnet, daß in einem in sich geschlossenen, mit seinen Innenabmessungen den Abmessungen der gewünschten wirksamen Filterfläche entsprechenden Rahmen (1) 21) mit U-förmigem Profil, dessen Aussenschenkel (4) entgegen der Strömungsrichtung (A) verlängert und am Ende in einem spitzen Winkel kleiner als 90° zum Rahmeninneren abgekantet (5) sind, am Innenschenkel (6) des U-förmigen Profils quer zur Strömungsrichtung Stützbügel (3, 23) angebracht sind und das Piltermedium (2,22) einstückig ausgebildet und mittels einer Klemmverbindung leicht auswechselbar an dem Rahmen (1, 21) befestigt ist und gegen die Stützbügel (3» 23) anliegt.
2. 2. Stationärer Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtermedium (2, 22) in dem U-förmigen Profil mittels auf das Filtermedium gedrückter und am Rahmen (1, 21) befestigter in Längsrichtung des Profils angeordneter Andrückstäbe (9,29) festgeklemmt ist.
3. 3. Stationärer Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückstäbe (9> 29) mittels sich gegen die Andrückstäbe und die Innenseite des U-förmigen

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   Profils abstützender Andrückfedern (io) befestigt sind.
4. 4. Stationärer Filter nach Anspruch 2 oder ?, dadurch ge kennzeichnet, daß wenigstens ein Andrückstab (9a) im ?ii

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   termedium (2, 22) fest eingeheftet ist.
5. 5. Stationärer Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung (A) vor dem Filtermedium (2, 22) Rückstaubügel (11, 33) angeordnet sind.
6. 6. Stationärer Filter nach Anspruch 5, dadurch gckennzeichnet, daß die Rückstaubügel (11, 33) sich gegen das Filtermedium (2, 22) abstützen und in die Abkantung (5) eingeklemmt sind.
7. 7. Stationärer Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, insbesondere Flächenfilter, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützbügel (3) mittels die Innenschenkel (6Ϊ des U-förmigen Profils umgreifender Aufnahmefedern (7) befestigt sind.
8. 8. Stationärer Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, insbesondere Tiefenfilter, dadurch gekennzeichnet, daß die. Innenschenkel (36) des U-förmigen Profils an den Filterlängsseiten abgekantet sind (37) und an diesen Abkantungen (37) aus Stützdrahtgittern (23, 24) beste-

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   hende StutzMgel mittels Befestigungsklemmen (24a) angebracht sind.
9. 9. Stationärer Filter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Querschenkel des U-förmigen Profils ein das Filtermedium (22) tragender Laufstab (38) angebracht ist.