ES2313935T3 - Dispositivo de filtracion destinado a equipar un aparato de ventilacion y/o calefaccion y/o de climatizacion, en especial para vehiculo automovil. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de filtración destinado a equipar un aparato de ventilación y/o de calefacción y/o de climatización, en especial para un vehículo automóvil, del tipo que comprende al menos un marco, un medio filtrante, en especial de tipo plisado, y un dispositivo de odorización, caracterizado por el hecho de que el dispositivo de odorización consiste en unas micro-cápsulas asociadas al marco y/o al medio filtrante.
Description
Dispositivo de filtración destinado a equipar un
aparato de ventilación y/o calefacción y/o de climatización, en
especial para vehículo automóvil.
La presente invención tiene por objeto un
dispositivo de filtración destinado a equipar un aparato de
ventilación y/o de calefacción y/o de climatización, en especial
para vehículo automóvil.
En un vehículo automóvil, el aparato en el
interior del cual está montado el dispositivo de filtración
comprende al menos una parte de entrada provista de al menos un
ventilador. Esta parte de entrada se utiliza para tomar aire
proveniente del exterior, que -aguas abajo del ventilador, como
variante aguas arriba del ventilador- está destinado a atravesar el
dispositivo de filtración. Aguas abajo de esta parte de entrada,
está previsto un radiador de calefacción en comunicación con el
interior del vehículo. Como variante, tal como se ve en el documento
EP-A-0 634 299 está previsto un
dispositivo de climatización provisto de un evaporador colocado
aguas abajo del dispositivo de filtración. En esta configuración,
también se utiliza la parte de entrada del aparato mencionado para
tomar aire proveniente del interior del vehículo.
Por lo tanto, el dispositivo de filtración
permite filtrar el aire contaminado proveniente del exterior y/o del
interior del vehículo. Este dispositivo comprende al menos un marco
y un medio filtrante.
Ya ha sido propuesto en los documentos
GB-A-1 182 595 (que divulgan todas
las características del preámbulo de la reivindicación 1),
DE-A-28 25 171 y
FR-A-2 794 405 (no publicado en
fecha de prioridad de la presente solicitud) dotar a un tal
dispositivo de filtración de una función de odorización. Más
concretamente, en el documento
GB-A-1 182 595 se prevén unos
bolsillos que llevan un medio de absorción tratado con perfume y/o
un desinfectante de manera que la duración de vida de un tal
dispositivo de odorización no es todo lo larga que se desea, porque
el perfume se libera durante el almacenamiento del filtro. En el
documento FR-A-2 749 405 se
pulveriza un extracto de perfume líquido o de aceite esencial en el
filtro de manera que el dispositivo de odorización se libera
enseguida tras la pulverización.
En el documento
DE-A-28 25 171 se prevé un
dispositivo de odorización en la forma de agujas rellenadas de
desodorante y clavadas en el medio filtrante del dispositivo de
filtración. Es posible reemplazar las agujas.
Esta disposición no es aplicable cuando el medio
filtrante es de espesor reducido, en especial cuando es de tipo
plisado. Además, se pueden perder agujas durante la manipulación, el
envasado o el transporte del dispositivo de filtración.
La presente invención tiene por objeto dotar de
una función de odorización, de manera fiable simple y económica, a
un tal dispositivo de filtración con medio filtrante de espesor
reducido.
Así, según la invención, un dispositivo de
filtración destinado a equipar un aparato de ventilación y/o de
calefacción y/o de climatización, en especial para un vehículo
automóvil, del tipo que comprende al menos un marco, un medio
filtrante, en especial del tipo plisado, y un dispositivo de
odorización, se caracteriza por el hecho de que el dispositivo de
odorización consiste en unas micro-cápsulas de
odorización asociadas al marco y/o al medio filtrante.
Ventajosamente, el dispositivo de filtración
también comprende al menos una rejilla; según la invención, las
micro-cápsulas de odorización están asociadas a la
rejilla.
Todas las combinaciones son posibles.
Las micro-cápsulas contienen, en
un modo de realización del perfume, un aceite esencial. Como
variante, las microcápsulas contienen también un desinfectante tal
como un anti-bacteriano. Como variante, se añaden
unas micro-cápsulas de desinfectante a las
micro-cápsulas desodorantes.
En el transcurso de la utilización del
dispositivo de filtración, las membranas de las
micro-cápsulas, usualmente de material plástico, son
erosionadas por el aire o por las partículas del aire, lo que libera
progresivamente la materia odorante de estas, por ejemplo
perfume.
De esta manera, se genera un olor agradable en
la cabina del vehículo automóvil durante toda la vida útil del
medio filtrante.
Así, gracias a la presencia de las membranas, la
función odorización tiene una mayor duración de vida que si se
sumergiera el dispositivo de filtración o al menos uno de sus
componentes en un baño de una materia odorante.
Además, se reduce la cantidad de materia
odorante utilizada gracias a las micro-cápsulas que
tienen por definición un reducido tamaño que permite el paso del
aire, en especial a través del medio filtrante.
Estas micro-cápsulas están
asociadas, es decir unidas por cualquier medio conocido, a al menos
uno de los componentes del dispositivo de filtración, de manera que
el medio filtrante puede ser en todos los casos del tipo
plisado.
En todos los casos, antes de la utilización del
dispositivo de filtración, por ejemplo durante la manipulación, el
transporte y/o el envasado del medio filtrante, contrariamente a las
agujas del estado de la técnica, no se corre el riesgo de perder las
micro-cápsulas, de manera que la solución es
fiable.
Preferentemente, el medio filtrante comprende un
material de no tejido constituido por un velo de carda.
En una forma de realización, dicho material de
no-tejido constituido por un velo de carda se aplica
contra dicha rejilla sin estar solidarizado de este. Como
variante, el velo de carda es solidario de la rejilla.
Preferentemente, dicho velo de carda forma una
capa única.
Ventajosamente, dicho velo de carda está
colocado aguas arriba de la rejilla considerando el sentido normal
de paso del gas a filtrar.
Preferentemente, el dispositivo de filtración
comprende unos medios de absorción de gas situados entre la rejilla
y dicho material de no tejido.
Ventajosamente, dichos medios de absorción
comprenden un tejido de carbono activo.
Ventajosamente, dichos medios de absorción
comprenden un lecho de carbón activado.
Preferentemente, un material de no tejido
constituido por un velo de carda está dispuesto de parte y otra de
los medios de absorción.
Ventajosamente, una segunda rejilla, llamada
rejilla de entrada, está dispuesta aguas arriba del material de no
tejido.
Preferentemente, las dos rejillas son de la
misma naturaleza y, en una forma de realización, son solidarias del
medio filtrante.
Preferentemente, el material de
no-tejido está hecho a partir de fibras largas cuya
longitud es, preferentemente, al menos igual a 38 mm.
Ventajosamente, dichas fibras largas presentan
un diámetro medio al menos igual a 1 Pm.
Preferentemente, dichas fibras largas son de un
material termoplástico.
Ventajosamente, dichas fibras largas son fibras
de polipropileno.
Ventajosamente, la rejilla está hecha de
polipropileno.
Preferentemente, el marco es de
polipropileno.
Ventajosamente, las
micro-cápsulas están depositadas por cualquier medio
conocido, por ejemplo por pulverización, en la superficie del medio
filtrante y/o del marco y/o de la rejilla.
Como variante, las
micro-cápsulas están introducidas en la masa de
materia(s) a partir de la cual se realiza el medio filtrante
y/o la rejilla y/o el marco.
Más concretamente, el dispositivo de filtración
comprende una rejilla flexible ventajosamente plisada contra la
cual está dispuesto, sin ser solidario de este, un medio filtrante
que forma un filtro de partículas, hecho de un material de
no-tejido constituido por un velo de carda en una
capa única. El medio filtrante está, él mismo, plisado de la misma
manera que la rejilla. Como variante, la rejilla es solidaria del
medio filtrante, por ejemplo por soldadura por ultrasonidos. Así, en
una primera etapa se superpone el medio filtrante en capa y al menos
una rejilla de materia termoplástica, y luego se procede en una
segunda etapa a la fijación de la rejilla y del medio filtrante por
soldadura por ultrasonidos y finalmente se realiza una etapa de
plisado de estos dos elementos superpuestos. La etapa de soldadura
se realiza, en un modo de realización, mediante un sonotrodo en la
misma máquina que la etapa de plisado. Como variante, la etapa de
fijación consiste en un calandrado en caliente de estos elementos
dispuestos entre rodillos o calandria sobre toda su superficie. De
esta manera, no se produce desolidarización alguna en caso de
choques, de caídas o de vibraciones durante la manipulación, el
envasado o el transporte.
Dicho material de no-tejido está
hecho a base de fibras largas cuya longitud es, preferentemente, al
menos igual a 38 mm. Dichas fibras largas presentan un diámetro
medio al menos igual a 1 Pm. Dichas fibras son de un material
termoplástico y, aquí, de polipropileno.
La rejilla es de materia termoplástica, aquí de
polipropileno. Está colocada aguas abajo con respecto al sentido de
circulación del aire en el dispositivo de filtración.
Se puede prever una segunda rejilla plisada y
flexible de manera que el medio filtrante se encuentra colocado
entre las rejillas sin ser solidario de ninguna de las dos rejillas.
Como variante, el medio filtrante es solidario de las dos rejillas,
como ya se ha mencionado, por ejemplo por soldadura con
ultrasonidos.
Preferentemente, la segunda rejilla, llamada de
entrada, está situada aguas arriba del medio según el sentido de
circulación del aire en el dispositivo de filtración.
Ventajosamente, la segunda rejilla es de la
misma naturaleza que la primera rejilla flexible y es en este caso
de polipropileno.
Como variante, las dos rejillas son de
naturaleza diferente.
El dispositivo de filtración constituye un
filtro de partículas.
La invención se refiere también a un filtro
llamado combinado, es decir a la vez un filtro de partículas y un
filtro que retiene gases nocivos.
En este caso, a la estructura de base
constituida por la rejilla aguas arriba y el medio, se le añaden
unos medios de absorción de gas situados entre la rejilla y el medio
de manera que se tienen sucesivamente, en el sentido de circulación
del aire, el medio, los medios de absorción de gas y la rejilla
aguas abajo.
Ventajosamente, un filtro combinado comprende
sucesivamente, en el sentido de circulación del aire, una rejilla
de entrada, un medio, unos medios de absorción de gas, un medio y
una rejilla de salida. Los medios son, ventajosamente, de la misma
naturaleza que los antes descritos. De esta manera, se disponen dos
velos de no tejido constituidos cada uno de un velo de carda de
parte y otra de los medios de absorción de gas respectivamente.
Dichos medios de absorción de gas pueden
comprender un lecho de carbón activo, pero, preferentemente,
comprenden un tejido de carbono plisado de la misma manera que la
rejilla y que el medio.
Cuando el dispositivo de filtración tiene una
construcción simétrica, esta permite ventajosamente su montaje
indiferentemente en un sentido o en otro en un aparato de
calefacción y/o ventilación y/o climatización, lo cual hace inútil
prever, en este caso, un sistema a prueba de errores para el sentido
de montaje. De esta manera, el dispositivo de filtración es
reversible. Obviamente, en este caso, la rejilla de entrada puede
hacer de rejilla de salida y, a la inversa, la rejilla de salida
puede hacer de rejilla de entrada.
Se prevé un marco para soportar los diferentes
componentes del dispositivo de filtración.
El marco está hecho, por ejemplo, de materia
termoplástica, aquí de polipropileno, y es solidario de la rejilla
de salida o de la rejilla de entrada, y, cuando se prevén ambas,
preferentemente de las dos rejillas.
La solidarización de una rejilla al marco se
realiza ventajosamente con una operación llamada de soldadura por
espejo consistente en calentar simultáneamente hasta el inicio de
la fusión una parte periférica de la rejilla, por un lado, y un
tramo del marco correspondiente a la zona de fijación, por otro
lado, y luego en acercar y apretar entre sí esta parte periférica y
este tramo de manera que se ejerce una presión relativa.
La operación de soldadura por espejo se realiza
de tal manera que el extremo lateral de la rejilla es forzado a
plegarse en ángulo recto para adosarse a la cara interna
correspondiente del marco, lo cual tiene la ventaja de asegurar una
mejor fijación de la rejilla y evitar cualquier fuga de aire entre
la rejilla y el marco.
Ventajosamente, varias partes periféricas y
tramos correspondientes, de la rejilla y del marco, se fijan de
esta manera entre sí.
La misma naturaleza química, en este caso
polipropileno, de la rejilla y del marco permite una fijación sólida
y duradera.
Durante la operación de soldadura por espejo, el
o los velos de no tejido son adosados a la o a las rejillas
correspondientes con, en su defecto, interposición, de la manera
antes descrita, de medios de absorción tales como, preferentemente,
un tejido de carbono.
Como variante, el marco está moldeado alrededor
de la rejilla o de las dos rejillas así como sobre el o los medios
filtrantes.
Un procedimiento preferente de fabricación de un
dispositivo de filtración es el siguiente.
Unas fibras de polipropileno de una finura de
1,7 dtex (diámetro de 14 Pm) cortadas una longitud de 40 mm se
introducen en una mezcladora.
\newpage
A continuación, la mezcla de fibras obtenida es
introducida en una desmoteadora y luego en un silo de
almacenamiento antes de ser cardada mediante una carda de tipo lana
con peinadora doble dotada de una mezcladora de tipo en desorden con
la finalidad de obtener un velo de carda isótropa.
A la salida de la carda, el velo es introducido
en un condensador para formar una capa.
Los parámetros de la carda y del condensador son
escogidos para obtener una capa que presente una masa por superficie
de alrededor de 20 a 150 g/m^{2}.
La capa es depositada en una alfombra y luego
consolidada con una operación de ligado hidráulico.
La operación de ligado hidráulico consiste en
hacer atravesar la capa dispuesta en un tambor rotativo por unos
chorros de agua muy finos a alta presión, comprendida entre 40 y
200 bares.
Al rebotar sobre el tambor, los chorros de agua
provocan el anudado de las fibras confiriendo por lo tanto a la
capa una resistencia mecánica considerable sin por ello aumentar,
por consiguiente, la densidad.
Después de hacerla pasar por un túnel de secado,
se enrolla la capa.
A continuación se vuelve a aplicar a la capa
una operación de plisado de modo que se encuentra lista para ser
montada en un soporte para formar el dispositivo de filtración tal
como se ha indicado antes.
El dispositivo de filtración comprende una capa
de una sola capa; de esta manera, con una capa de 0,84 mm de
espesor, se ha podido formar un filtro que presenta una masa por
superficie de 66 g/m^{2} y de densidad 0,07.
Para comprobar la eficacia del filtro así
realizado, se ha colocado este último a través de un conducto de 100
cm^{2} sección, recorrido por una corriente de aire cargada de
partículas a una velocidad de 20 cm/s.
Las partículas corresponden a un polvo llamado
"polvo SAE fino" que se define en la norma de los Estados
Unidos de América, referencia SAE J 726/ISO 5011.
La concentración de partículas es de 100
mg/m^{3}.
Se comprueba, por un lado, que la Pérdida de
carga a través del filtro solamente es, en estas condiciones, de 14
Pa y que, por otro lado, la eficacia alcanza el 80%.
Con respecto a los dispositivos de filtración
actualmente comercializados, se ha obtenido una eficacia comparable
a los mejores de estos con un producto de una densidad mucho más
reducida (0,07 contra 0,12 a 0,30) y que genera una pérdida de carga
claramente menor.
También se ha demostrado mediante unas pruebas
de resistencia que tienen una mayor estabilidad durante el tiempo de
eficacia del dispositivo de filtración.
Para dotar a un tal dispositivo de filtración de
una función odorización, se depositan unas
micro-cápsulas que contienen una materia odorante,
aquí un perfume, en la superficie de las fibras del medio filtrante,
en este caso después del paso de la capa en el túnel de secado. Esta
disposición se combina bien con el mencionado filtro de espesor
reducido y de pérdidas de carga reducidas.
En el transcurso de la utilización del filtro,
las membranas de las micro-cápsulas se erosionan y
el perfume se libera progresivamente; se genera un olor agradable.
Gracias a la invención, se obtiene la odorización sin que sea
necesario añadir un odorizante, en forma de pastilla u otro, en el
local o en la cabina.
Como variante, las
micro-cápsulas están depositadas en la superficie
del marco y/o de la rejilla.
La invención también prevé la introducción de
las micro-cápsulas en la masa de materia(s) a
partir de la cual se realizan las fibras del medio filtrante y/o la
rejilla y/o el marco.
Por ejemplo se depositan las
micro-cápsulas fácilmente sobre el marco o se
introducen las microcápsulas en el marco del documento
EP-A-0 634 299 al nivel de la
abertura central de este frente al medio filtrante y/o al nivel de
las aberturas de bypass de este.
Cuando las micro-cápsulas están
introducidas en el marco o depositadas sobre el marco se minimizan
las pérdidas de carga puesto que el medio filtrante no queda
afectado por las micro-cápsulas.
Cuando las micro-cápsulas están
asociadas al marco y al medio filtrante, el medio filtrante queda
totalmente afectado por las micro-cápsulas o, como
variante, parcialmente, por ejemplo cercanas del marco para reducir
les pérdidas de carga.
La asociación de las
micro-cápsulas a la rejilla es de realización fácil
puesto que esta rejilla comprende unas barras espaciadas que se
extienden longitudinalmente y/o verticalmente con respecto al medio
filtrante de manera que se pueden escoger las barras que se
asociarán a las micro-cápsulas. Por lo tanto, la
localización de las micro-cápsulas es más precisa y
más fácil de realizar que sobre el medio filtrante. Obviamente, la
segundo rejilla, como variante, puede levar unas microcápsulas
odorantes.
Por lo anteriormente expuesto, el medio
filtrante comprende un material de no-tejido pero,
como se entenderá fácilmente, la invención se aplica cualquiera que
sea el medio filtrante que puede comprender, por ejemplo, un velo de
carda consolidado por ligado hidráulico asociado a dicho material;
como variante, se trata de un complejo fibroso que comprende dos
capas de no-tejido entre las cuales está dispuesta
una rejilla de refuerzo, solidarizándose el conjunto por
interpenetración de las dos capas de no-tejido.
Asimismo, en lo que al marco se refiere, este
puede ser un marco total o parcial realizado por encolado,
soldadura, sobremoldeado u otro, amovible o no.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no
forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el
máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u
omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este
respecto.
\bullet EP 0634299 A [0002] [0078]
\bullet GB 1182595 A [0004] [0004]
\bullet DE 2825171 A [0004] [0005]
\bullet FR 2794405 A [0004]
\bullet FR 2749405 A [0004]
Claims (21)
1. Dispositivo de filtración destinado a equipar
un aparato de ventilación y/o de calefacción y/o de climatización,
en especial para un vehículo automóvil, del tipo que comprende al
menos un marco, un medio filtrante, en especial de tipo plisado, y
un dispositivo de odorización, caracterizado por el hecho de
que el dispositivo de odorización consiste en unas
micro-cápsulas asociadas al marco y/o al medio
filtrante.
2. Dispositivo de filtración destinado a equipar
un aparato de ventilación y/o de calefacción y/o de climatización,
en especial para un vehículo automóvil, del tipo que comprende al
menos un marco, un medio filtrante, en especial del tipo plisado, un
dispositivo de odorización y al menos una rejilla,
caracterizado por el hecho de que el dispositivo de
odorización consiste en unas micro-cápsulas
asociadas a la rejilla.
3. Dispositivo de filtración según la
reivindicación 1 o la 2, caracterizado por el hecho de que
las micro-cápsulas contienen un perfume y
eventualmente un desinfectante y por el hecho de que las
micro-cápsulas están asociadas al marco y/o al medio
filtrante y/o a la rejilla.
4. Dispositivo de filtración según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que
el medio filtrante comprende un material de
no-tejido constituido por un velo de carda aplicado
contra la rejilla, siendo solidario de esta.
5. Dispositivo de filtración según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de
que el medio filtrante comprende un material de
no-tejido constituido por un velo de carda aplicado
contra dicha rejilla sin ser solidario de esta.
6. Dispositivo de filtración según cualquiera de
las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado por el hecho de que
dicho velo de carda forma una capa única.
7. Dispositivo de filtración según cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por el hecho de que
dicho velo de carda está colocado aguas arriba de la rejilla
considerando el sentido normal de paso del gas a filtrar.
8. Dispositivo de filtración según cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado por el hecho de que
comprende unos medios de absorción de gas situados entre la rejilla
y dicho material de no-tejido.
9. Dispositivo de filtración según la
reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que dichos
medios de absorción comprenden un tejido de carbono activo.
10. Dispositivo de filtración según la
reivindicación 8, caracterizado por el hecho de que dichos
medios de absorción comprenden un lecho de carbón activado.
11. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado por el hecho de
que un material de no-tejido constituido por un velo
de carda está dispuesto de parte y otra de los medios de
absorción.
12. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 2 a 11 combinadas con la reivindicación 2,
caracterizado por el hecho de que una segunda rejilla,
llamada rejilla de entrada, está dispuesta aguas arriba del material
de no-tejido.
13. Dispositivo de filtración según la
reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que las dos
rejillas son de la misma naturaleza.
14. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 4 a 13, caracterizado por el hecho de
que el material de no-tejido está hecho a partir de
fibras largas cuya longitud es, preferentemente, al menos igual a
38 mm.
15. Dispositivo de filtración según la
reivindicación 14, caracterizado por el hecho de que dichas
fibras largas presentan un diámetro medio al menos igual a 1Pm.
16. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 14 ó 15, caracterizado por el hecho
de que dichas fibras largas son de un material termoplástico.
17. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado por el hecho
de que dichas fibras largas son fibras de polipropileno.
18. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 2 a 17, caracterizado por el hecho de
que la rejilla está hecha de polipropileno.
19. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado por el hecho de
que el marco es de polipropileno.
20. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 2 a 19, caracterizado por el hecho de
que las micro-cápsulas están depositadas en la
superficie del medio filtrante y/o del marco y/o de la rejilla.
21. Dispositivo de filtración según cualquiera
de las reivindicaciones 2 a 19, caracterizado por el hecho de
que las micro-cápsulas están introducidas en la masa
de materia(s) a partir de la cual están realizados el medio
filtrante y/o la rejilla y/o el marco.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0007348 | 2000-06-08 | ||
| FR0007348A FR2809994B1 (fr) | 2000-06-08 | 2000-06-08 | Dispositif de filtration destine a equiper un appareil d'aeration et/ou de chauffage et/ou de climatisation, notamment pour vehicule automobile |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2313935T3 true ES2313935T3 (es) | 2009-03-16 |
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Family Applications (1)
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| ES (1) | ES2313935T3 (es) |
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