SE517368C2 - Luftreningsfilter med mjuka trådar av ett elektrostatiskt laddningsbart material - Google Patents

Description

.nun 15 20 25 30 35 2517 368 2 hålrum genom vilka den förorenade luften tas in. Denna avsaknad av trådar inuti den bärande stommens hålrum har visat sig vara ofördelaktig med avseende på filtrets partikelavskiljande för- måga, i det att den i hàlrummen ankommande luften kan ha rela- tivt hög hastighet (t ex inom området 0,4-1,7 m/S) och föror- saka partikelgenomslag.

Uppfinningens syften och särdrag Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovan- nämnda olägenhet och skapa ett förbättrat filter. Ett grund- läggande syfte med uppfinningen är därför att skapa ett luft- reningsfilter vid vilket hàlrummen i den av lameller uppbyggda stommen låter sig bättre fyllas med trådar. Med andra ord skall det tomma utrymmet inuti stommen reduceras till ett minimum för varje given filterdimension. Ett ytterligare syfte är att skapa ett luftreningsfilter vars stombildande lameller låter sig tillverkas på ett enkelt sätt och förbindas med tillhörande trådar på ett rationellt sätt under erhållande av ett filter med optimal luftreningsförmága.

Enligt uppfinningen nås åtminstone det grundläggande syftet medelst de särdrag som är angivna i patentkravets 1 kännetecknande del. Fördelaktiga utföranden av det uppfinnings- enliga luftreningsfiltret är vidare angivna i de osjälvständiga patentkraven.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är: Fig 1 en perspektivisk sprängvy av ett filter enligt upp- finningen, Fig 2 en perspektivvy av en enskild lamell ingående i filtrets bärande stomme, varvid lamellen är visad utan tillhö- rande trådar, Fig 3 en förstorad och partiellt skuren perspektivvy visande en del av lamellen enligt fig 2 med trådar fästa på den- samma, Fig 4 en längdsektion genom lamellen enligt fig 2, Fig 5 en planvy ovanifrån av samma lamell, Fig 6 en planvy ovanifrån visande en mångfald lameller samman- satta till en bärande stomme, ;s|n; 10 15 20 25 30 35 517 368 3 Fig 7 en sprängbild visande två lameller i förstorad tvär- sektion, Fig 8 en tvärsektion visande lamellerna enligt fig 7 i hopsatt skick, Fig 9 en partiell, förstorad längdsektion visande ett ändparti av en enskild lamell, Fig 10 en partiell perspektivvy visande ett ändparti av ett alternativt utförande av en i ett filter ingående lamell, och Fig 11 en ändvy visande ett alternativt filter uppbyggt av lamellen enligt fig 10.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden av uppfinningen Det i fig 1 visade filtret inbegriper dels en formstyv stomme 1 med fyrkantig grundform, dels en sats av fina och mjuka trådar 2 av ett elektrostatiskt laddningsbart material, t ex polypropen eller liknande. Trådarna 2 kan ha en längd av 40 mm eller mera (en vanlig längd är 140 mm) och vara ytterst fina. Vanligen används tvärsnittsvis rektangulära trådar med måtten 0,001 x 0,004 mm. Stommens 1 yttermàtt är beroende av dimensionerna hos den luftförande kanal eller ledning i vilken filtret skall monteras. En vanligt förekommande stomdimension är dock 160 x 200 mm. Såsom framgår av fig 1 är stommen 1 sam- mansatt av ett flertal enskilda lameller generellt betecknade 3. Före leverans och användning monteras stommen 1 jämte tråd- satsen 2 i ett med 15 betecknat ytterhölje med samma tvär- snittsdimension som stommen. Höljet 15 kan exempelvis vara för- färdigat av plastbelagd papp. Det skall även noteras att den förorenade luft som skall renas passerar filtret i riktning uppifrån och ned i fig 1; något som förutsätter att filtret monteras i en vertikal luftkanal. Filter av det aktuella slaget kan emellertid även monteras i horisontella eller lutande luft- kanaler. Oavsett fysisk placering av filtren passerar dock luf- ten alltid först stommen 1 och därefter satsen av trådar 2.

Nu hänvisas till fig 2 och 3, vilka mer detaljerat illu- strerar beskaffenheten hos de enskilda lameller 3 som ingår i filtrets trådbärande stomme 1. I det visade utförandet är la- mellen 3 lådformig genom att inbegripa två åtskilda långsido- väggar 4 vilka hålls samman med hjälp av ett flertal distans- v ~ v. n.. ._ -.... ace. .. - v u~.» e ...- u ~ u. 10 15 20 25 30 35 517 368 4 hållande, smala väggar 5 resp. 6 vilka sträcker sig tvärs lång- sidoväggarnas plan. Dessa tvärgàende väggar är av två olika ty- per, nämligen dels en första typ 5, som bildar gavelväggar vid lamellens ändar, dels en andra typ 6, som bildar mellanväggar i utrymmet mellan långsidoväggarna. En första kant, nämligen en övre eller uppströms belägen kant på varje långsidovägg är be- tecknad 7, medan en undre kant är generellt betecknad 8. Vid tidigare kända, kommersiellt tillgängliga filter av ingressvis angivet slag har de båda långsidoväggarna 4 varit jämnbreda, varvid varje enskild långsidovägg avgränsats av icke blott en övre kant, utan även en undre rak kant som sträckte sig utmed lamellens hela längd, parallellt med den övre kanten. Vid dessa tidigare kända filter kunde lamellernas djup, dvs avståndet' mellan de övre och undre kanterna 7, 8 uppgå till 27 mm eller mer.

Mellan långsidoväggarna och närbelägna tvärväggar av- gränsas enskilda hålrum betecknade 14.

Av tillverkningstekniska skäl kan de trådar som skall bilda tràdsatsen 2 fästas enbart pà lamellens utsida, såsom visas i fig 3. Ehuru olika anfästningsmetoder kan användas fö- redras i praktiken svetsning, t ex ultraljudssvetsning. I fig 3 visas sålunda hurusom en svetssträng 16 är applicerad utanpå långsidoväggen 4, närmare bestämt i närheten av dennas övre kant 7.

Utmärkande för uppfinningen är att den enskilda lång- sidoväggen 4 i lamellen är utformad med ett flertal av tand- liknande utsprång 9 åtskilda urtagningar 10, lO'. Genom före- komsten av dessa urtagningar kan trådarna 2 partiellt böjas av i riktning mot lamellens inre, såsom antyds medelst de partier av trådarna som är betecknade 2' i fig 3. Dessa inåtböjda tråd- partier 2' är lokaliserade på ett betydande avstånd i riktning uppströms den undre kanten 8, innebärande att det tomma utrym- met ovanför de kantpartier som är betecknade 8' reduceras till ett minimum. Ehuru formen hos utsprången eller tänderna 9 kan variera föredras den på ritningarna exemplifierade triangulära grundformen. Denna triangulära form bestäms av snedställda kantytor 8". Även från dessa kantytor 8" kan trådarna böjas av inåt på samma sätt som i anslutning till kantpartierna 8'.

Mellan närbelägna utsprång 9 förefinns livpartier ll, vilka av- 10 15 20 25 30 35 517 368 5 gränsas av á ena sidan den övre kanten 7 och å andra sidan kantpartierna 8'. I det föredragna utförandet har de enskilda utspránget 9 ett djup som är större än djupet eller bredden hos det enskilda livpartiet 11. Därest avståndet mellan den undre kanten 8 och den övre kanten 7 uppgår till ovannämnda 27 mm, kan sålunda motsvarande djup hos livpartiet 11 (avståndet mel- lan kanterna 7 och 8') uppgå till 10-12 mm.

Ehuru utspràngens 9 fria ändar eller spetsar i det vi- sade utförandeexemplet är utformade med uttalade skarpa hörn kan desamma även ha mjukt rundad form.

Två yttre utsprång 9' avgränsas av kanter som sträcker sig i flackare vinkel än de kanter 8" som avgränsar utspràngen 9.

De tvärgående mellanväggar 6 som är lokaliserade mellan gavelväggarna 5 är med fördel ekvidistant åtskilda. Lämpligen är en enskild mellanvägg 6 placerad ungefär mitt för varje en- skilt utspráng 9 på långsidoväggen, medan närbelägna mellan- väggar 6 är lokaliserade ungefär mitt på det enskilda livpar- tiet 11. Från denna allmänna uppbyggnad avviker dock de båda tvärställda mellanväggar som är belägna närmast gavelväggarna 5. Dessa mellanväggar är sålunda placerade i övergången mellan ett yttre utsprång 9' och ett närbeläget livparti (se fig 4).

Nu hänvisas till fig 7 och 8 som illustrerar hurusom långsidoväggarna vid sina uppströms belägna kanter 7 kan vara utformade med avsmalnande form, t ex via fasade ytor 12. När därför enskilda lameller sätts samman sida vid sida bildas ett eggliknande kantparti som underlättar luftens passage genom att motverka tendensen till turbulens.

I fig 9 visas hurusom åtminstone de tvärväggar som bil- dar mellanväggar 6 har avsmalnande form i riktning nedströms.

Sålunda är den övre kanten på mellanväggen 6 tjockare än den undre kanten. Denna avsmalnande form hos mellanväggarna 6 bi- drar i viss utsträckning till en successivt tilltagande tvär- snittsarea i de hålrum 14 som avgränsas mellan närbelägna mel- lanväggar, närmare bestämt i riktning nedströms genom hålrum- men.

Av fig 2 och 5 framgår hurusom förtjockade hörnpartier 13 är utformade i Övergångarna mellan den enskilda gavelväggen 5 och de båda långsidoväggarna 4. Varje dylikt hörnparti kan 10 15 20 25 30 35 517 368 6 avgränsas av antingen en plan, fasad yta, såsom visas på rit- ningarna, eller en rundad yta. Med andra ord möter långsido- väggarnas och gavelväggarnas insidor varandra ej i räta vinklar. Genom förekomsten av de förtjockade hörnpartierna 13 motverkas tjuvflöden och partikelgenomslag i lamellens hörn- områden.

I fig 10 och ll visas hurusom lamellernas gavelväggar 5 kan vara utformade med runda eller välvda, t ex halvcylindriska utsidor. I fig ll visas hurusom en sammanhängande trådsats är anordnad i en slinga mellan ett flertal sida vid sida anordnade lameller, varvid slingan är dragen utanpå lamellernas välvda gavelväggar 5. Vid praktisk tillverkning kan lameller appli- ceras på avstånd från varandra utmed en utbredd, bandformig trådsats, lernas längd, varefter trådsatsbandet jämte tillhörande lamel- närmare bestämt med mellanrum som svarar mot lamel- ler viks till den konfiguration som visas i fig ll.

Uppfinningens fördelar Genom att på ovan beskrivet sätt utforma urtagningar mellan lamellernas övre och under kanter vinnes att en viss andel av hela mängden tråd i trådsatsen kan lokaliseras i det utrymme i stommen som förefinns mellan stommens ovan- och undersidor. Detta i sin tur reducerar risken för partikel- genomslag genom filtret och förbättrar i hög grad filtrets partikelavskiljande förmåga.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Uppfinningen är ej begränsad blott till det ovan be- skrivna och på ritningarna visade utförandet. Sålunda är det tänkbart att utforma den enskilda lamellen med blott en lång- sidovägg istället för två. I dylika fall kan de tvärväggar som sticker ut från den enda làngsidoväggen ansättas med sina fria kanter mot den plana utsidan på motsvarande långsidovägg i en närbelägen lamell. Vidare kan formen hos urtagningarna såväl som placeringen av dessa varieras högst avsevärt inom ramen för efterföljande patentkrav. Exempelvis är det tänkbart att loka- lisera urtagningarna i den ena av två i lamellen ingående lång- sidoväggar förskjutna relativt urtagningarna i den andra lång- 517 368 7 .no-ou sidoväggen. Ãvenledes kan antalet tvärväggar och den inbördes placeringen av dessa varieras på mángahanda sätt.

Claims (11)

vuuon anno; 10 15 20 25 30 35 517 368 Patentkrav

1. Luftreningsfilter, innefattande en sats fina, mjuka trådar (2) av ett elektrostatiskt laddningsbart material, vilka bärs av en stomme (1) sammansatt av ett flertal sida vid sida place- rade, làngsträckta och platta lameller (3), som var för sig in- nefattar dels en lángsidovägg (4) på vars ena sida trådarna (2) är fästa, närmare bestämt i fästpunkter belägna närmare en för- sta kant (7) på långsidoväggen än en motsatt andra kant (8) på densamma, dels ett flertal distanshållande, smala väggar (5, 6), som sträcker sig tvärs långsidoväggen (4), k ä n n e - t e c k n a t därav, att i sagda andra kant (8) på långsido- väggen är utformade ett flertal medelst tandliknande utspráng (9) åtskilda urtagningar (10, lO') genom vilka trådarna (2) kan böjas av i riktning mot lamellens inre.

2. Luftreningsfilter enligt krav 1, varvid lamellen inbegriper två parallella långsidoväggar (4), k ä n n e t e c k n a t därav, att urtagningar (10, 10') är utformade i båda långsido- väggarna (4).

3. Luftreningsfilter enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att med sagda lángsidovägg är förbundna icke blott två distanshållande tvärväggar (5) vid långsidoväg- gens (4) ändar, utan även en eller flera tvärväggar (6) mellan dessa.

4. Luftreningsfilter enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t därav, att tvärväggar (6) är lokaliserade dels ungefär mitt på utspráng (9), dels ungefär mitt i urtagningar (10).

5. Luftreningsfilter enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att den enskilda, distanshållande tvärväggens (6) tjocklek avtar i riktning från långsidoväggens (4) första kant (7) i riktning mot den andra kanten (8).

6. Luftreningsfilter enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att de enskilda utsprångens (9) djup 10 15 20 25 517 368 9 är större än djupet hos mellan utsprången befintliga livpartier (ll) i långsidoväggen (4).

7. Luftreningsfilter enligt nàgot av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att ett hörn mellan lángsidoväggen (4) och en distanshållande tvärvägg (5) inbegriper ett fasat eller rundat övergångsparti (13).

8. Luftreningsfilter enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att det enskilda utsprànget (9) har triangulär grundform.

9. Luftreningsfilter enligt något av föregående krav, k ä n-- n e t e c k n a t därav, att såväl lamellen (3) som trådarna (2) är förfärdigade av plast, och att trådarna är fästa på tillhörande långsidovägg (4) genom ultraljudssvetsning.

10. Luftreningsfilter enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a t därav, att en sammanhängande trådsats är anordnad i en slinga mellan flera lameller med partier av slingan lokaliserade utanpå lamellernas ändtvärväggar (S).

11. ll. Luftreningsfilter enligt krav 3 och 10, k ä n n e t e c k - n a t därav, att den enskilda ändtvärväggen (5) är utformad med en rund utsida.