PT86466B - Filtro de ar e modulo a utilizar para a constituicao de um tal filtro - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

DA

PATENTE DE INVENÇÃO

N.° 86 466

REQUERENTE: FILTRETE B .V. .holandesa , industrial, com sede em Zoete Inval 6, 4815 HK Breda, holanda.

EPÍGRAFE: FILTRO DE AR E MODULO A UTILIZAR PARA A

CONSTITUTIÇÃO DE UM TAL FILTRO

INVENTORES: Jan Van Weerden, Johannes Valkenburg e Ferdi. nand Peter Van Der Spek.

Reivindicação do direito de prioridade ao abrigo do artigo 4.° da Convenção de Paris de 20 de Março de 1883.

Holanda em 24 de Dezembro de 1986, sob o n? 8603306.

INPI MOO 113 RF 18732

X Μ 66

FILTRETE B.V.

Filtro de ar e módulo a utilizar para a constituição de um tal filtro

A presente invenção refere-se a um filtro de ar que compreende um certo número de armações unidas entre si de maneira substancialmente estanque ao ar, estando cada uma das armações provida de um filtro.

Descreve-se um filtro de ar deste tipo na publicação GB-A-2 036591.

Os filtros de ar são usados amplamente nas instalações de condicionamento de ar para a remoção de partículas de matéria de uma corrente de ar. 0 material de electreto conhecido com a designação comercial de Filtrete, em particular, conduz a resultados excelentes visto que quer cargas eléctricas positivas quer negativas são incorporadas permanentemente na superfície das fibras. As partículas de matéria carregadas e não carregadas são captadas: as partículas carregadas porque são atraídas por forças de Coulomb intensas e as partículas não carregadas porque são polarizadas pelo intenso campo eléctrico em torno das fibras e convertidas em dipolos macroscópicos, de modo que são atraídas. Como as partículas são atraídas pelas fibras, a estrutura do material de filtro pode ser aberta, de modo que a resistência ao ar é baixa. Em conjunção com as cargas nas fibras, a estrutura aberta conduz a uma capacidade elevada. 0 material repèle a humidade e é resistente a cargas térmicas de longa duração até 80°C e a cargastérmicas de curta duração até 100°C.

Uma peça moldada de fixação é montada numa conduta no sistema de circulação do ar e nela é fixada uma armação contendo o material fibroso de filtro. As dimensões exteriores da armação estão obviamente adapatadas da peça moldada de fixação

Na prática há numerosas formas e dimensões de condutas de ar, conforme a capacidade de filtra ção desejada e o tipo de construção. A adaptação é cara e tra balhosa.

As armações do filtro de ar segundo a publicação GB-A-2 036591 são feitas de arame fino; as partes adjacentes das armações de arame são unidas entre si por elementos de fixação em forma de U. Este sistema de ligação funciona para ligar as armações numa direcção apenas, isto é, um filtro formado por estas armações de arame tem um comprimento variável da secção transversal e uma largura fixa. A adaptação desta construção do filtro às dimensões das condutas de ar é um tanto inadequada. Além disso, a estanqueidade ao ar desta ligação das armações com o auxílio de elementos de aperto em forma de U deixa muito a desejar.

principal objecto da presente invenção consiste em evitar estes inconvenientes e proporcionar um filtro de ar cujas dimensões possam adaptar-se facilmente à forma e às dimensões das condutas de ar.

Segundo a presente invenção, as armações são módulos feitos de material plástico e as faces laterais de cada módulo estão providas de um sistema de nervuras ou relevos, de modo que para a união dos módulos entre si de maneira estanque ao ar, um sistema de nervuras ou relevos numa face lateral de um módulo é ligado a um sistema com forma complementar de nervuras ou re

levos na face lateral de outro módulo, por um movimento deslizante ou por uma acção brusca de ligação.

Os módulos podem ser associados para formar armações com quaisquer dimensões desejadas, desde que se tenha em atenção a necessidade de que cada dimensão exterior da armação deve ser ura múltiplo inteiro do comprimento de um lado do módulo. E também possível que uma armação constituída por módulos se disponha em condutas circulares desde que os espaços em forma de segmento circular relativamente pequenos entre a periferia exterior da armação e a periferia interior da conduta de ar sejam tapados. Os módulos quadrados, por exemplo, têm um comprimento do lado de cerca de 95 ^mm· Pode portanto fazer-se a maior utilização possível de uma secção circular de uma conduta de ar com a máxima área de filtro possível.

Uma vantagem importante é que os fornecedores de filtros de ar não necessitam de manter existências de um grande número de filtros de diferentes dimensões.

E essencial que os módulos possam ser unidos entre si de maneira estanque ao ar sem a necessidade de meios adicionais, isto é, apenas com meios que sejam componentes fixos do módulo.

E fortemente preferido que os limites laterais das referidas nervuras ou relevos sejam inclinados relativamente ao plano da parede lateral e que os limites laterais dos sistemas complementares unidos entre si formem uma união em rabo de andorinha.

Se os limites laterais dos sistemas de nervuras ou relevos tiverem uma forma com ameias, o fluxo do ar no interior das ligações em rabo de andorinha sofrerá duas vezes uma mudança de 90° na sua direcção. Isso produz uma maior resistência

- 4 c tal que o ar procurará seguir o caminho de menor resistência através do filtro.

Os módulos não devem mover-se uns em relação aos outros; portanto, uma de duas faces laterais unidas entre si está provida de um elemento elástico de imobilização preso por uma acção de mola por detrás de um bordo da outra face lateral.

Para evitar aberturas entre módulos unidos, a forma periférica dos módulos é triangular, quadrangular, rectangular ou hexagonal e os módulos são unidos entre si em duas direcções sem aberturas entre os mesmos.

No caso de um rectângulo, o comprimento do lado maior deve ser um múltiplo inteiro do comprimento do lado menor.

Os sacos de filtro podem ser suportados internamente e externamente, mas é mais simples e mais económico que os sacos sejam auto-suportados, isto é, capazes de se estenderem direitos a partir da armação sem qualquer auxílio. Esta característica de autossuporte pode ser assistida se os sacos de filtro tiverem duas juntas soldadas longitudinais diagonalmente opostas entre si.

Além disso, a presente invenção refere-se a um módulo feito de material plástico, estando as paredes laterais providas de nervuras ou relevos cujos limites laterais inclinados estão dispostos numa configuração em ameias.

Prefere-se uma forma quadrada do módulo e que o sistema de nervuras ou relevos das duas laces laterais sejam complementares das nervuras ou relevos em duas outras faces laterais desse módulo de modo que um sistema de uma face lateral de um módulo possa unir-se de maneira estanque ao ar ao outro sistema complementar de uma face lateral de outro módulo por encaixe

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mútuo dos sistemas complementares.

Para se obter uma resistência ao ar pequena, a superfície interna dos módulos tem uma forma aerodinâmica.

Vai agora descrever-se mais completamente a presente invenção com o auxílio dos desenhos anexos que representara um exemplo de realização e cujas figuras representam:

A fig. 1, em perspectiva, um alçado de um filtro de ar segundo a presente invenção;

A fig. 2, em perspectiva, um alçado de um módulo de filtro representado na fig. 1, com o saco de filtro parcialra.ente cortado; e

A fig. 3, um corte longitudinal de dois módulos unidos um ao outro.

filtro de ar representado na fig. 1 é constituído por uma armação construída a partir de módulos (1) e sacos de filtro (2), correspondendo o número destes ao número de módulos .

Cada um dos módulos (1) é feito mediante moldação por injecção de material plástico e tem a forma de uma armação quadrada com um bordo saliente (3), no qual está fixado um saco de filtro (2) por soldadura. 0 material dos sacos de filtro consiste em fibras de plástico soldáveis.

bordo saliente (3) está provido de nervuras (3a) que fundeia durante a operação de soldadura e penetram através do material de filtro.

As faces laterais dos módulos estão providas de um sistema de nervuras (5) ® um sistema de relevos (6). 0 sistema de relevos (6) da face lateral (lc), que está directamente oposta à face lateral (la), corresponde ao sistema de relevos

da face lateral (lb). 0 sistema de nervuras da face lateral (ld), que está directamente oposta à face lateral (lb), corresponde ao sistema de nervuras (5) da face lateral (la).

Os limites laterais do sistema de relevos (6) das faces laterais (lb) e (lc), bem como os limites laterais das nervuras do sistema de nervuras (5) das faces laterais (la) e (lb) estão providos, na periferia exterior, com faces limites inclinadas (7) ou (8), respectivamente. 0 sistema de relevos (6) das faces (lb) ou (lc) pode ser empurrado para o interior do sistema de nervuras (5) de uma face (la) ou (ld) de outro módulo, encaixando-se mutuamente as referidas faces limites inclinadas de maneira idêntica à de uma união em rabo de andorinha. Se os sistemas (5) θ (6) forem feitos com precisão, é possível desta maneira obter uma ligação firme e praticamente estanque ao ar entre os módulos. A ligação pode ser feita muito rapidamente. Tal como o própio nome sugere, os módulos têm dimensões normalizadas. 0 comprimento do lado do quadrado é de por exemplo 9,5 cm e a altura total de 4,5 cm.

As faces limites inclinadas dos sistemas (5) θ (6) têm uma configuração ameada. A armação resultante pode ser fixada numa peça de montagem existente ou instalada especialmente na conduta de ar.

Com o auxílio dos módulos podem produzir-se filtros de ar com dimensões e formas muito variadas, mas as dimensões exteriores devem ser sempre um número inteiro de vezes a dimensão do comprimento dos módulos. Uma armação principal (14) em forma de U pode ser aplicada em torno do filtro completo; os bordos transversais (15) da armação (14) ajustam-se nos entalhes (16) dos módulos.

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Os sacos de filtro são constituídos por duas tiras de material de filtro unidas entre si ao longo de duas juntas de soldadura longitudinais (9) e de uma junta de soldadura transversal única (10). As juntas longitudinais (9) contribuem para garantir que o saco seja autossuportado durante toda a vida útil, isto é, que não seja necessário qualquer meio adicional para permitir que o saco se projecte direito perpendicularmente à armação. A resistência inicial dos sacos de filtro é relativamente baixa e a sua duração é grande.

Uma vantagem importante da presente invenção é que, para quaisquer dimensões e forma da conduta na qual o filtro deve ser montado, os fabricantes dos filtros de ar precisam de fabricar e manter em armazém apenas módulos de dimensões normalizadas.

Além disso, os utilizadores podem adaptar o número de módulos ao caudal de ar que se deseja filtrar, tendo em conta o rendimento dos filtros desejados, visto que os módulos são fabricados de maneira tal que podem oferecer rendimentos diferentes independentemente do ..caudal de ar através do filtroí Se a abertura da conduta for maior do que o desejado, uma parte da abertura pode ser tapada por módulos fictícios com as mesmas dimensões que os módulos mas com parede de plástico impermeável em vez de um saco de filtro.

Um filtro com as dimensões desejadas pode ser montado rapidamente com o auxílio dos módulos. 0 polipropileno é um material preferido para os módulos, mas podem ser usados também outros materiais plásticos.

bordo de entrada (11) dos módulos tem um perfil aerodinâmico para manter uma resistência baixa. As faces limi/ tes inclinadas dos sistemas (5) θ (6) têm uma configuração ameada. Com esta configuração ameada das uniões em rabo de andorinha obtém-se uma espécie de vedação labiríntica que cria uma resistência tão grande que o ar seguirá o caminho de menor resistência através do filtro.

As faces laterais (lb) e (ld) estão providas de um elemento elástico de imobilização (12) com uma porção mais espessa (12a) que, nas posições de imobilização, se encaixa com a nervura (13) do sistema de nervuras (5)· Por meio desta construção, dois módulos ligados não podem mover-se um em relação ao outro.

Muitas modificações da construção atrás descrita são possíveis dentro do escopo da presente invenção.

Claims (11)

1.- Filtro de ar que compreende um certo número de armações unidas entre si de maneira substancialmente estanque ao ar, sendo cada uma das armações provida de um elemento de filtro, caracterizado por as armações serem módulos feitos de material plástico e por as faces laterais de cada módulo estarem providas de um sistema de nervuras ou de relevos de modo que, para unir entre si os módulos de maneira substancialmente estanque ao ar, se liga um sistema de nervuras ou relevos numa face lateral de um módulo a um sistema de forma complementar de nervuras ou relevos na face lateral de um outro módulo, por um movimento deslizante ou uma ou acção brusca.

2. -Filtro de ar de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por os lados limites das referidas ranhuras ou relevos serem inclinadas relativamente ao plano da parede lateral e por os limites laterais dos sistemas complementares que com ele se encaixam formarem uma ligação em forma de rabo de andorinha.

3. - Filtro de ar de acordo com as reivindicação 1 ou 2, caracterizado por os limites laterais dos sistemas de nervuras ou relevos terem uma configuração com a forma de ameias.

4. - Filtro de ar de acordo com as reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado por uma de duas faces unidas entre si estar provida de um elemento elástico de imobilização fixado elasticamente por detrás de um bordo da outra face lateral.

5. - Filtro de ar de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a forma periférica dos módulos ser triangular, quadrangular, rectangular ou hexagonal e por os módulos serem unidos entre si em duas direcções sem qualquer abertura entre os mesmos.

6. - Filtro de ar de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os elementos de filtro serem sacos de filtro auto-suportados fixados com a sua boca num bordo saliente de um módulo.

7. Filtro de ar de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por os sacos de filtro terem duas juntas longitudinais dispostas diagonalmente opostas entre si.

8. - Módulo de material plástico, caracterizado pelo facto de as suas paredes laterais estarem providas de nervuras ou relevos cujos limites laterais inclinados estão dispostos segundo um desenho em forma de ameias.

9. - Módulo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por ser quadrado e por o sistema de nervuras ou relevos de duas faces laterais ser complementar do sistema de nervuras ou relevos de duas outras faces laterais desse módulo de tal modo que um sistema de uma face lateral de um módulo possa ser unido de maneira estanque ao ar a outro sistema complementar de uma face lateral de um outro módulo por um movimento de deslizamento.

10. - Módulo de acordo com as reivindicações 8 ou 9, caracterizado por a superfície interior do módulo ter uma forma aerodi nãmica.

11.- Módulo de acordo com uma das reivindicações 8 a 10, caracterizadopor estar previsto para ser ligado de maneira estanque ao ar a um perfilado (14) de uma armação principal em forma de U.