EP0426850A1

EP0426850A1 - Luftreiniger

Info

Publication number: EP0426850A1
Application number: EP89909902A
Authority: EP
Inventors: Alexandr Davydovich Ulitsky; Jury Ivanovich Glushkov; Vladimir Vasilievich Andreev
Original assignee: PROIZVODSTVENNOE OBIEDINENIE "VLADIMIRSKY TRAKTORNY ZAVOD"
Current assignee: PROIZVODSTVENNOE OBIEDINENIE "VLADIMIRSKY TRAKTORNY ZAVOD"
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1991-05-15
Also published as: US5039323A; BR8907623A; EP0426850A4; JPH04500036A; WO1990015239A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Motorenbaues. Das Luftfilter enthält ein Gehäuse (1), ein Luftzuführungsrohr (2) im Gehäuse(1)unter Bildung eines Spaltes (3). Im Spalt (3) ist der Hauptfiltereinsatz (5) untergebracht, während in der Nähe der Austrittsöffnung (13) des Luftzuführungsrohres (2) ein zusätzlicher Filtereinsatz (14) angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist im Filtereinsatz (14) eine mit dem Rohr (2) gleichachsige Aussparung (15) auf der Oberfläche (16) ausgeführt. Die Größe der Aussparung (15) auf der Oberflache (16) des zusätzlichen Filtereinsatzes (14) übersteigt den Durchmesser des Rohres (2). Das Luftfilter ist bevorzugt in einem Motor einzusetzen, der unter ungünstigen Bedingungen mit Öldämpfen und Ruß arbeitet. <IMAGE>

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet des Motorenbaues, insbesondere auf Kraftfahrzeug- und Traktorenmotoren, und betrifft insbesondere Luftfilter.

Stand der Technik

Bekannt ist ein Luftfilter (V.E.Maev, N. N. Ponomarev "Luftfilter von Kraftfahrzeug- und Traktorenmotoren", 1971, Verlag "Mashinostroenie", Moskau, S. 76 - 77), das ein zylindrisches Gehäuse enthält, in dem gleichachsig mit ihm ein Luftzuführungsrohr unter Bildung eines Ringspaltes zwischen der Rohraußenfläche und der Gehäuseinnenfläche angeordnet ist. Im Spalt ist ein Filtereinsatz, beispielsweise Kapronfasern, untergebracht, die in einer steifen ringförmigen durchlöcherten Kassette aufgenommen sind. Die Kassettenhöhe ist kleiner als die Länge des Luftzuführungsrohres im Gehäuse. Hinter der Kassette mit dem Filtereinsatz ist in der Luftströmungsrichtung ein Luftableitstutzen angebracht, der mit der Einlaßleitung des Verbrennungsmotors unmittelbar verbunden ist. Der untere Teil des Gehäuses, der den Boden desselben darstellt, ist mit Öl gefüllt, wobei die Rohraustrittsöffnung höher als der Ölstand liegt.
Am Gehäuseboden ist in der Öltiefe gleichachsig mit dem Rohr eine schalenförmige Wanne befestigt, die ebenfalls mit Öl gefüllt ist. Der aus dem Luftzuführungsrohr austretende verstaubte Luftstrahl gelangt in die Wanne und verdrängt eine Ölschicht aus derselben durch den erzeugten dynamischen Staudruck, wobei diese verspritzt wird. Die Tropfen des verspritzten Öles vermischen sich mit dem Luftstrom und benetzen die unteren Schichten des Filtereinsatzes. Die verstaubte Luft kommt mit dem Öl in Berührung, das die Staubteilchen umhüllt und diese hierdurch vereinigt. Die schweren Staubteilchen fließen mit dem überschüssigen Öl von der Oberfläche des Filtereinsatzes in den unteren Gehäuseteil zurück. Die übrigen Staubteilchen gelangen mit dem Luftstrom in die unteren verölten schichten des Filtereinsatzes und scheiden sich an den Fasern desselben ab.
Jedoch findet das Verspritzen des Öles auf der Oberfläche ungleichmäßig statt. Beim Einsatz eines Kraftfahrzeuges bzw. eines Traktors mit dem erwähnten Luftfilter in hügeligem Gelände sind solche Neigestellungen des Luftfilters möglich, daß das Öl die einen Teile des Filtere insatzes übermäßig benetzt, während die übrigen Abschnitte so gut wie unbenetzt bleiben. Die mit Öl schwach benetzten Filtereinsatzfasern leisten den eindringenden Staubteilchen einen schwächeren Widerstand, so daß diese am Ende nach dem Durchlauf durch den Filtereinsatz hindurch in den Motor gelangen und einen vorzeitigen Verschleiß dieses Motors hervorrufen. Das überschüssige Öl gelangt von den stark benetzten Fasern gemeinsam mit dem Staub ebenfalls ins Innere des Motors, was sich auf den Betrieb desselben nachteilig auswirkt und ebenfalls den Verschleiß des Motors bewirkt.
Es ist ferner ein Luftfilter bekannt (Fr., A, 1536325), das ein zylindrisches Gehäuse enthält, in dem so gut wie gleichachsig mit ihm ein Luftzuführungsrohr unter Bildung eines Spaltes zwischen der Rohraußenfläche und der Gehäuseinnenfläche vertikal angebracht und im Spalt der Hauptfiltereinsatz untergebracht ist. Hinter dem Hauptfiltereinsatz ist in der Luftströmungsrichtung ein Luftableitstutzen angeordnet, der mit dem Innenraum des Verbrennungsmotors verbunden ist, wobei in der Nähe der unteren Gehäusestirnseite auf der Seite der Rohraustrittsöffnung ein zusätzlicher Filtereinsatz angeordnet ist. Im unteren Gehäuseteil befindet sich zwischen der Stirnseite und dem zusätzlichen Filtereinsatz das Öl. Der zusätzliche Filtereinsatz weist eine durchgehende Öffnung auf, die gleichachsig mit dem Luftzuführungsrohr liegt und deren Abmessung viel kleiner als der Durchmesser des Rohrzuführungsrohres ist.
Bei der Arbeit des Motors gelangt ein Teil der über das Luftzuführungsrohr einströmenden atmosphärischen Luft in die durchgehende Öffnung des zusätzlichen Filtereinsatzes und stößt nach Passieren desselben gegen die unter dem zusätzlichen Filtereinsatz im unteren Gehäuseteil liegende Ölschicht. Der Druck der verstaubten Luft ist ausreichend stark, die Poren des zusätzlichen Filtereinsatzes machen 1/2 seines Volumens aus, so daß die Öltropfen durch diesen Filtereinsatz hindurchtreten und den Luftstrom befeuchten, der unmittelbar aus dem Luftzuführungsrohr in den Hauptfiltereinsatz gelangt.
In einem derartigen Luftfilter wird beim Fahren eines Automobils bzw. Traktors im hügeligen Gelände, was bei deren Einsatz ein Normalfall ist, ein unnötiges Verschütten des Öles mit Hilfe des erwähnten Hauptfiltereinsatzes verhindert und der Ausstoß desselben in den Motor verringert. Jedoch führt eine ständig erfolgende Änderung des Ölstandneigungswinkels gegenüber dem aus dem Rohr austretenden Luftstrom zu einem unzureichenden und ungleichmäßigen Ölverspritzen und somit zum ungleichmäßigen Benetzen des Hauptfiltereinsatzes, weshalb die Wahrscheinlichkeit des Staubteilcheneindringens in den Motor erhöht, d.h. die Luftreinigungseffektivität vermindert wird. Darüber hinaus wird bei größeren Neigungswinkeln bzw. einer abrupten Fährgeschwindigkeitsänderung eines Kraftfahrzeugs bzw. eines Traktors oder beim Auffahren auf ein Hindernis u.ä. ein Teil des Öls durch den zusätzlichen Filtereinsatz in den Hauptfiltereinsatz ausgestoßen, wobei dieser übermäßig mit Öl gesättigt wird, das überdies gemeinsam mit dem Staub in den Motor fortgetragen werden kann, was einen verstärkten Verschleiß desselben veranlaßt.
All diese Faktoren verringern die Staubaufnahme des Luftfilters, die durch die von den Filtereinsätzen zurückgehaltene Staubmenge bestimmt ist. Zudem zwingt das Vorhandensein einer größeren Ölmenge im unteren Gehäuseteil zur streng vertikalen Anordnung des Luftfilters, was für die kompakte Unterbringung desselben im Gehäuse eines Kraftfahrzeugs bzw. eines Traktors nicht immer rationell ist.

Offenbarung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Luftfilter mit einer solchen Konstruktion des zusätzlichen Filtereinsatzes sowie mit einer solchen Anordnung desselben im Luftfiltergehäuse zu schaffen, bei der eine Erhohung der Staubaufnahme der Filtereinsätze bei vollkommenem Ausschluß der Notwendigkeit des Öleinfüllens in das Luftfilter gewährleistet ist, was es im Endergebnis erlaubt, das Luftfilter unter einem beliebigen Winkel zum Horizont einzustellen.
Das Prinzip der Erfindung besteht darin, daß im Luftfilter, das ein Gehäuse enthält, in dem so gut wie gleichachsig mit ihm ein Luftzuführungsrohr unter Bildung eines Spaltes zwischen der Außenfläche dieses Rohres und der Innenfläche des Gehäuses angeordnet ist, wobei im Spalt der Hauptfiltereinsatz untergebracht ist, hinter dem in der Luftströmungsrichtung ein Luftableitstutzen liegt, und in der Nähe der Gehäusestirnseite auf der Seite der Rohraustrittsöffnung ein zusätzlicher Filtereinsatz angeordnet ist, erfindungsgemäß im zusätzlichen Filtereinsatz so gut wie gleichachsig mit dem Rohr eine der Rohraustrittsöffnung zugekehrte Aussparung ausgeführt ist, deren maximale Größe auf der Oberfläche in der Nähe der Austrittsöffnung des erwähnten Rohres den Durchmesser des letzteren übersteigt.
Zur Erhöhung der Effektivität der Luftreinigung von Staub ist vorzugsweise die maximale Größe der Aussparung auf der Oberfläche des zusätzlichen Filtereinsatzes innerhalb einer Spanne von 1,10 - 2,45 Rohrdurchmessern und die Aussparungstiefe innerhalb einer Spanne von 0,3 - 0,4 Rohrdurchmessern gewählt.
Zwecks einer noch besseren Reinigung der Luft vom Staub kann die Aussparungsoberfläche geriffelt mit einander abwechselnden Vorsprüngen und Vertiefungen ausgeführt sein.
Zur einfacheren Herstellung des Luftfilters wird vorteilhafterweise die Höhe des zusätzlichen Filtereinsatzes so gewählt, daß seine der Rohröffnung zugekehrte Oberfläche die der Aussparung zugekehrte Oberfläche des Hauptfiltereinsatzes berührt.
Zur Erhöhung der Staubaufnahme des zusätzlichen Filtereinsatzes ist vorzugsweise in letzterem ein durchgehender Kanal ausgeführt.
Ein gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführtes Luftfilter gestattet es dank der Anwendung eines zusätzlichen Filtereinsatzes mit einer mit dem Luftzuführungsrohr so gut wie gleichachsigen Aussparung, die Effektivität der Luftreinigung von Staub und die Staubaufnahme des Luftfilters zu erhöhen und somit die Funktionsdauer desselben bis zum Erreichen des Grenzwiderstandes zu verlängern, weil sich die meisten Staubteilchen beim Wenden des Luftstromes in der Aussparung unter der Wirkung von Fliehkräften im zusätzlichen Filtereinsatz abscheiden, wodurch die Menge des in den Hauptfiltereinsatz gelangenden Staubes verringert wird.
Überdies gestattet es die im zusätzlichen Filtereinsatz vorhandene Aussparung, die Luft so effektiv vom Staub zu reinigen, daß dies die Notwendigkeit des Öleinfüllens ausschließt, was wiederum eine kompäktere Anordnung des Luftfilters in einer beliebigen Stellung ermöglicht.
Die erfindungsgemaße Konstruktion des Luftfilters erlaubt es, eine beträchtliche Öleinsparung zu erzielen.
Im folgenden wird die Erfindung in der Beschreibung konkreter, die vorliegende Erfindung aber nicht beschränkender Ausführungsformen derselben unter Bezugnahme auf

Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Luftfilters im Längsschnitt;
Fig. 2 einen zusätzlichen Filtereinsatz in Isometrie;
Fig. 3 eine Ausführungsform des in Fig. 2 dargestellten zusätzlichen Filtereinsatzes im Längsschnitt;
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfilters im Längsschnitt;
Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V - V von Fig. 4;
Fig. 6 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfilters im Längsschnitt.

Ausführungsformen der Erfindung

Das in Fig. 1, 2 dargestellte Luftfilter enthält ein zylindrisches Gehäuse 1, das aus zwei lösbaren Teilen 1 "a", 1 "b" besteht und aus Blech gefertigt ist. Im Gehäuse 1 ist so gut wie gleichachsig mit ihm ein Luftzuführungsrohr 2 unter Bildung eines Spaltes 3 zwischen der Außenfläche dieses Rohres 2 und der Innenfläche des Gehäuses 1 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform des Luftreinigers besteht das Rohr 2 aus zwei lösbaren Teilen 2 "a" und 2"b", deren Stoßstelle durch eine hermetische Ringeinlage 4 aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise Gummi, ausgeführt ist. Im Spalt 3 ist der Hauptfiltereinsatz 5 untergebracht, der eine faserige Struktur besitzt, beispielsweise sind es Kapronfasern, die sich in einer zylindrischen Metallkassette 6 befinden. Die Kassette 6 weist einen Außenringbund 7 auf, auf den ein V-förmiger Dichtungsring 8 aufgesetzt ist. Der Bund 7 mit dem Ring 8 liegt zwischen den lösbaren Teilen 1 "a", 1 "b" des Gehäuses 1, die beispielsweise mittels (in der Zeichnung nicht dargestellten) Federschlössern miteinander verbunden sind.
In den Stirnflächen der Kassette 6 sind Öffnungen 9 zum Luftdurchtritt (angedeutet durch Pfeil A) durch die Packung des Filtereinsatzes 5 hindurch ausgeführt. Hinter dem Filtereinsatz 5 ist in der Luftströmungsrichtung (Pfeil A) in der Nähe einer der Stirnseiten10 des Gehäuses 1 ein Luftableitstutzen 11 angeordnet, der mit der Einlaßleitung eines Verbrennungsmotors (in der Zeichnung nicht dargestellt) verbunden ist. In der Nähe der anderen Stirnseite 12 des Gehäuses 1 ist auf der Seite einer Austrittsöffnung 13 des Rohres 2 ein zusätzlicher Filtereinsatz 14 angeordnet, der beispielsweise aus elastischem Polyurethanschaum mit offenen Poren ausgeführt ist.
Im zusätzlichen Filtereinsatz 14 ist so gut wie gleichachsig mit dem Rohr 2 auf der der Austrittsöffnung 13 des Rohres 2 zugekehrten Seite eine Aussparung 15 ausgeführt. Die maximale Größe D dieser Aussparung 15 auf einer in der Nahe der Austrittsöffnung 13 des Rohres 2 liegenden Oberfläche 16 des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 übersteigt den Durchmesser d des Rohres 2 und beträgt 1,10 - 2,45 Durchmesser d des Rohres 2. Ist die Größe D der Aussparung 15 auf der Oberfläche 16 größer als 2,45 Rohrdurchmesser d, so werden die Staubteilchen die Wande 17 der Aussparung 15 praktisch nicht erreichen können, so daß die Abscheidungseffektivität des Staubes im zusätzlichen Filtereinsatz 14 schroff abfällt, was eine verstärkte Staubeinführung in den Hauptfiltereinsatz 5 zur Folge hat.
Ist aber die Größe D der Aussparung 15 auf der Oberfläche 16 des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 kleiner als 1,10 d des Rohres 2, so wird diese Oberfläche infolge einer unzureichenden Flächengröße der Aussparung 15 rasch mit Staub verstopft werden, wodurch das Eindringen von Staubteilchen ins Innere des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 verhindert wird, was ebenfalls eine verstärkte Staubeinführung in den Hauptfiltereinsatz 5 zur Folge hat.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Größe D der Aussparung 15 auf der Oberfläche 16 zwei Durchmessern d des Rohres 2 - D = 2d - gleich.
Die Tiefe H der Aussparung 15 liegt innerhalb einer Spanne von 0,3 - 4,0 Durchmessern d Ges Rohres 2.
Ist die Tiefe H größer als 4,0 Durchmesser d des Rohres 2, so führt dies zur erheblichen Vergrößerung der Luftfilterabmessungen, wobei die Staubteilchen den Boden 18 der Aussparung 15 nicht erreichen können.
Ist die Tiefe H der Aussparung 15 kleiner als 0,3 Durchmesser d des Rohres 2, so ist die Gesamtfläche der Aussparung 15 nicht ausreichend groß.
In dieser Ausführungsform ist die Tiefe H der Aussparung 15 dem Durchmesser d des Rohres 2 gleich.
Im Spalt zwischen dem Hauptfiltereinsatz 5 und dem Luftableitstutzen 11 ist ein weiterer ringförmiger Filtereinsatz 19 angeordnet. Die Dichte dieses Filtereinsatzes 19 ist in der Regel größer als die Dichte der Filtereinsatze 5 und 14.
Die Aussparung 15 des in Fig. 2 dargestellten zusätzlichen Filtereinsatzes 14 ist mit geneigten Wänden 17 ausgeführt und hat die Form eines gegen die Oberfläche 16 hin erweiterten abgeschnittenen Kegels. Allerdings kann die Form der Aussparung 15 verschiedenartig sein, so beispielsweise kann sie schalenförmig, zylindrisch, mit komplizierter Gestalt und auch anders ausgebildet sein.
In der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 ist die Wand 17' der Aussparung 15 geriffelt mit im Wechsel liegenden Vorsprüngen und Vertiefungen ausgeführt, wobei die Vorsprünge und Vertiefungen parallel zur Oberfläche 16 des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 orientiert sind.
Die in Fig. 4, 5 dargestellte Ausführungsform eines Luftfilters unterscheidet sich vom in Fig. 1, 2 dargestellten Luftfilter dadurch, daß jeweils der Hauptfiltereinsatz 5 und der zusätzliche Filtereinsatz 14 in einem Stück ausgeführt sind, was bedeutet, daß die Höhe H₁ des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 eine solche ist, daß seine der Öffnung 13 des Rohres 2 zugekehrte Oberfläche 16 eine der Aussparung 15 zugekehrte Oberfläche 20 des Hauptfiltereinsatzes 5 berührt. Dabei sind die beiden Filtereinsätze 5 und 14 in einer gemeinsamen Metallkassette 6' untergebracht, die einen gitterartigen Einsatz 21 zur Verhinderung des Gelangens von Kapronfasern in den Innenraum der Aussparung 15 besitzt.
Im in Fig. 6 dargestellten Luftfilter ist im zusätzlichen Filtereinsatz 14 in der Bodenmitte der Aussparung 15 ein durchgehender Kanal 22 ausgeführt, der den von der Aussparung 15 umfaßten Raum mit einem Zwischenraum 23 zwischen der Innenwand des Gehäuses 1 und der Oberfläche des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 verbindet.
Im vorstehenden sind vorzugsweise Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden, die zur Veranschaulichung derselben bestimmt sind, aber einem auf diesem Gebiet kundigen Fachmann soll es klar sein, daß darin Veränderungen vorgenommen werden können, die aber im Bereich der Patentansprüche der Erfindung liegen.
Die in Fig. 1, 2 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfilters arbeitet folgenderweise. Man läßt einen (in der Zeichnung nicht dargestellten)Traktor- bzw. Kraftfahrzeugmotor an. Der verstaubte Strom atmosphärischer Luft (Pfeil A) wird dank dem in den über das Luftfilter mit der Atmosphäre verbundenen Verbrennungsmotorzylindern bestehenden Unterdruck in das im Gehäuse 1 angeordnete Luftzuführungsrohr 2 angesaugt. Am Austritt aus der Öffnung 13 des Rohres 2 gelangt der Luftstrom in die Aussparung 15 des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 und wird in die Gegenrichtung gewendet. Dabei dringt ein Teil Q₁ des Luftstromes in den zusätzlichen Filtereinsatz 14 durch die luftdurchlässige Wand 17 der Aussparung 15 ein und tritt, nachdem er in derselben gewendet worden ist, durch die Oberfläche 16 desselben nach außen aus. Die Staubteilchen des Teils Q₁ des erwähnten Luftstromes dringen gemeinsam mit der Luft ins Innere des Filtereinsatzes 14 ein. Dabei findet die Staubteilchenabscheidung sowohl dank der üblichen Filtration wie auch dank der Ablenkung der Staubteilchen von der Luftstromrichtung unter der Wirkung von Fliehkräften in die in der Nähe des Gehäuses 1 liegenden Zonen des Filtereinsatzes 14 statt.
Der andere Teil Q₂ des Luftstromes, der mit den Wänden des Rohres 2 in Berührung kommt, bewegt sich auf dem Wege des geringsten Widerstandes, d.h. in Gen Spalt zwischen der Austrittsöffnung 13 des Rohres 2 und der Aussparung 15 des zusätzlichen Filtereinsatzes 14. Die Staubteilchen des Teiles Q₂ des Luftstromes gelangen, da sie von der Bewegungsbahn desselben dank der Fliehkrafteinwirkung abgelenkt werden, auf die Oberfläche der Wände 17 der Aussparung 15. Zur Verbesserung der Staubteilchenabscheidung wird der zusätzliche Filtereinsatz 14 beim Zusammenbau mit Öl gesättigt.
Zur Intensivierung der Staubabscheidung aus dem Luftstromteil Q₂ ist die Oberfläche der Wand 17 (Fig. 3) geriffelt mit Vorsprüngen und Vertiefungen ausgeführt.
Die vom Filtereinsatz 14 (Fig. 1, 2) nicht aufgefangenen Staubteilchen strömen dann in Richtung der Oberfläche 20 des Hauptfiltereinsatzes 5. Nahezu alle in den Luftstromteilen Q₁ und Q₂ verbliebenen Staubteilchen scheiden sich an den Fasern dieses Filtereinsatzes 5 ab. Sollten größere Teilchen von den Fasern abgerissen werden, so treffen sie auf ihrem weiteren Weg auf den vorher mit Öl benetzten Filtereinsatz 19.
So wird der Luftstrom bei seinem Eintreten in den Luftableitstutzen 11 praktisch vollkommen von Staub gereinigt.
Das in Fig. 4, 5 dargestellte Luftfilter arbeitet ähnlich dem Luftfilter von Fig. 1, 2, mit dem alleinigen Unterschied, daß die Filtration in demselben vorwiegend nach dem für den Luftstromteil Q₁ beschriebenen Mechanismus erfolgt. Es empfiehlt sich, den Filtereinsatz 14 vorher mit Öl zu benetzen.
Die Funktion des in Fig. 6 dargestellten Luftfilters unterscheidet sich von der Funktion des in Fig. 1, 2, 4, 5 dargestellten Luftfilters dadurch, daß die schwersten Staubteilchen beim Wenden des Luftstromes in der Aussparung 15 dank der Einwirkung von Fliehkräften über den Kanal 22 in den Raum 23 gelangen, der von der inneren Stirnwand des Gehäuses 1 und der Oberfläche des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 begrenzt ist.
Sämtliche vorbeschriebenen Ausführungsformen des Luftfilters funktionieren gleich gut bei beliebigen Neigungswinkeln zum Horizont.
Es wurden Standversuche des erfindungsgemaßen Luftfilters sowie eines bekannten Luftfilters vorgenommen.
Die Abmessungen und die Strukturzusammensetzung des Hauptfiltereinsatzes 5, des zusätzlichen Filtereinsatzes 14 und des Filtereinsatzes 19 waren in den beiden der Pfüfung unterworfenen Ausführungsformen des Luftfilters gleich. Im zusätzlichen Filtereinsatz 14 des erfindungsgemäßen Luftfilters war eine zylindrische Aussparung ausgeführt, deren Durchmesser innerhalb einer Spanne von 1,1 - 2,45 Rohrdurchmessern und deren Tiefe innerhalb einer Spanne von 0,3 - 4,0 Rohrdurchmessern lag.
Die Versuche wurden auf einem motorlosen Luftfilter-Versuchsstand unter Verwendung eines Luftstromes durchgeführt, der Staubteilchen mit einer spezifischen Oberfläche von 5600 cm²/g bei einer Luftstromgeschwindigkeit durch den Filtereinsatz 5 von 2,2 m/sek enthielt. Der Luftstaubgehalt betrug 0,4 g/m³.
Die Versuche ergaben, daß die Staubaufnahme (die Menge des aufgefangenen Staubes) des erfindungsgemäßen Luftfilters um das 2,2fache höher als die des bekannten Luftfilters ist, während der durchschnittliche Staubdurchlaßkoeffizient, der gleich ist dem Verhältnis der Menge des hindurchgelassenen Staubes zur Menge des in das Luftzuführungsrohr gelangten Staubes, um das Doppelte kleiner ist.

Gewerbliche Verwertbarkeit

Die Anwendung der Luftfilter ist in Diesel- bzw. Vergasermotoren sowie in anderen Luft- und Gasfiltrationssystemen möglich.
Das Luftfilter wird vorzugsweise zum Ersetzen von Luftfiltern mit Ölbad sowie von Trockenluftfiltern mit Kartonfiltereinsätzen angewendet, die unter ungünstigen Bedingungen mit in der Luft enthaltenen Oldämpfen und Ruß funktionieren.

Claims

Luftfilter, der ein Gehäuse (1) enthält, in dem so gut wie gleichachsig mit ihm ein Luftzuführungsrohr (2) unter Bildung eines Spaltes (3) zwischen der Außenfläche des Rohres (2) und der Innenfläche des Gehäuses (1) angeordnet ist, wobei im Spalt (3) der Hauptfiltereinsatz (5) untergebracht ist, hinter dem in der Luftströmungsrichtung ein Luftableitstutzen (11) liegt, und in der Nähe der Stirnseite (12) des Gehäuses (1) auf der Seite der Austrittsöffnung (13) des Rohres (2) ein zusätzlicher Filtereinsatz (14) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im zusätzlichen Filtereinsatz (14) so gut wie gleichachsig mit dem Rohr (2) eine der Austrittsöffnung (13) Rohres (2) zugekehrte Aussparung (15) ausgeführt ist, deren maximale Größe (D) auf der in der Nähe der Austrittsöffnung (13) des Rohres (2) liegenden Oberfläche (16) den Durchmesser (d) der letzteren übersteigt.
Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Größe (D) der Aussparung (15) auf der Oberfläche (16) des zusätzlichen Filtereinsatzes (14) 1,10 - 2,45 Durchmesser (d) des Rohres (2) und die Tiefe der Aussparung (15) 0,3 - 4,0 Durchmesser (d) des Rohres (2) beträgt.
Luftfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche der Aussparung (15) geriffelt mit einander abwechselnden Vorsprüngen und Vertiefungen ausgeführt ist.
Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (H) des zusätzlichen Filtereinsatzes (14) eine solche ist, daß seine der Austrittsöffnung (13) des Rohres (2) zugekehrte Oberfläche (16) die der Aussparung (15) zugekehrte Oberfläche (20) des Hauptfiltereinsatzes (5) berührt.
Luftfilter nach einem der Ansprüche 1 - 4 dadurch gekennzeichnet, daß im zusätzlichen Filtereinsatz (14) ein durchgehender Kanal (22) ausgeführt ist.