DE1432013A1 - Luftfilter - Google Patents

Description

J.B. fHOEIiE & SON LIMITED, 2, STATION SOAD, SYSTON, LEICESTERSHIRE,

ENGLAND

Luftfilter

Die Erfindung aeigt einen Filter für Luft oder andere gasförmige Medien und bezieht sich insbesondere auf die Anordnung und eine neuartige Ausbildung eines Filterelements, welches in Luftreinigungsanlagen Verwendung finden soll. Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Filterelement zu schaffen, welches besonders wirkungsvoll im Gebrauch und wirtschaftlich in seiner Herstellung ist. Erfindungsgemäss soll bei Luftfiltern ein Filterelement zur Anwendung kommen, welches aus einer Reihe von Filterschläuchen besteht, die dadurch gebildet sind, dass übereinanderliegende Filtermaterialbahnen miteinander in Abständen vernäht sind, wobei die Nähte im wesentlichen in gleicher Richtung verlaufen und bis dicht an mindestens eine Kante der übereinanderliegenden Filterbahnen heranreichen. Auf diese Weise ist ein Filterelement gegeben, welches aus einer Anzahl paralleler Filterdurohlässe besteht, die im wesentlichen an einem Ende geschlossen sind und von einer gemeinsamen, am gegenüberliegenden Eand^:-der Materialbahn liegenden Öffnung ausgehen, so dass zueinander parallel -

909841/0311

U32Q13

verlaufende Filterräume für Luft oder andere Gase, die zu reinigen sind, gebildet werden und gleichzeitig eine grosse Filteroberfläche sichergestellt ist, Eine Anzähl genau gleicher Filterelemente kann in einem gemeinsamen, relativ kleinen Gehäuse untergebracht werden, so dass man auf diese V/eise einen Filter mit grosser Filterleistung erhält.

Vorzugsweise ist das Filterelement aus einer einzigen Filtermaterialbahn gebildet, die in der Längsrichtung umgeklappt und längs der Umbiegung abgenäht ist, wobei in Abständen voneinander quer dazu verlaufende Hahte vorgesehen sind, die bis dicht an die Ränder der übereinanderliegenden Filtermaterialbahnen heranreichen, wobei auch die Enden der beiden Bahnen miteinander vernäht sind. Ein solches Filterelement kann mit seiner offenen Seite an einen länglichen Hahmen oder Hals luftdicht angeschlossen sein, während der gegenüberliegende Rand der Filterbahn an einem Träger in seinem Filtergehäuse derart befestigt ist, dass die gasförmigen Medien durch das Filterelement hindurchströmen können. Vorzugsweise werden die gasförmigen Medien gezwungen, durch das Filterelement von aussen nach innen hindurchzugehen. Die schlauchförmigen Taschen, welche zwischen den Nähten gebildet sind, werden zweckmässig durch Aufspreizglieder, Ausbreiter o.dgl. offen gehalten bzw. verstärkt, so dass das Filterelement gegen Zusammenfallen während des Gebrauchs geschützt ist.

Ein besonderer Vorteil der neuartigen Ausbildungsform des Filterelements liegt darin, dass das Filterelement eine relativ flache äussere Form aufweist, die leicht in einem verhältnismässig schmalen Raum unter-

908-841/0311

gebracht werden kann, wobei gleichzeitig eine grosse Filteroberfläche gebildet iet. Dementsprechend liegt eine wichtige Anwendung der Erfindung darin, eine Filtervorrichtung zu schaffen, bei der eine Mehrzahl der eingangserwähnten Filterelemente dicht nebeneinander und parallel zueinander in einer Filterkarrimer angeordnet ist, wobei diese eine Begrenzungswand aufweist, in welcher mit geeigneten Yerbindungsmitteln die öffnungen der Filterelemente befestigt und gegeneinander abgedichtet sind, während die gegenüberliegenden Enden der Filterelemente im Gehäuse so befestigt sind, dass sie im Abstand und parallel zueinander gehalten werden. Eine verhältnismässig grosse Anzahl von Filterelementen kann in einem relativ kleinen Raum untergebracht werden, so dass ein Maximum an Wirksamkeit mit einer verhältnismässig kleinen Filtereinrichtung erreicht wird.

Der Erfindungsgedanke lässt die verschiedensten konstruktiven Ausführungsmöglichkeiten zu. Eine davon ist in der anliegenden Zeichnung wiedergegeben. Ss zeigen:

Fig. 1 die perspektivische Darstellung eines Gehäusefilters

in einem relativ kleinen Masstab;

Fig. 2 eine perspektivische Teilansicht eines Filterelements; Fig. J einen Teil des fertigen Filterelements, das rechts

teilweise abgebrochen ist}

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Filterelements;
Fig. 5 die vergrösserte Teilansicht eines für die Taschen

des Filterelements zu benutzenden Ausbreiters; Fig. 6 die vergrösserte Draufsicht auf einen Teil des im Innern des Gehäuses untergebrachten Filters;

909841/031 1

-4- H32013

Fig. 7 einen Schnitt durch einen Teil der Gehäusekammer und des Filters;

Fig. 8 einen stark vergrösserten Schnitt durch die Befestigung des Filterelements}

Fig* 9 einen Teilschnitt durch eine" Anordnung von Filterelementen und deren entsprechende Stellung in Bezug auf die Taschen.

Wie in Fig. 1 gezeigt, besteht die Filtervorrichtung aus einem Gehäuse mit Füssen 10. Es umfasst das Mittelstück 11, das eine Filterkammer enthält» Der obere Teil ist als Austritt 12 eingerichtet und an dessen Aussenseite ein motorgetriebener Ventilator 15 angebracht. Unter der,

Filterkammer des Gehäusebodens 11 sitzt ein Schwerkraftabsoheider 14»' in den hinein sich die Filterkammer öffnet. Der Abscheider 14 ist mit einem Einlassrohr 15 verbunden, durch das die mit Staub angereicherte Luft eintritt. Unterhalb des Kegels I4 ist ein abnehmbarer Staubbehälter 16 montiert, der mit dem Kegel Η durch einen Schneilöseverschluss 17 verbunden ist. Der Ventilator 1J saugt die Luft durch das Einlassrohr 15, den Kegel I4 und die Filterkammern in den Austrittsteil 12o Von dort wird sie gereinigt durch den Ventilator ausgestossen.

Ein Filterreinigungshebel 18 gestattet, durch Schütteln den Staub von den Filterelementen zu entfernen. Oberhalb des Hebels 18 ist ein Teil der Gehäusewandung als Tür Ι? ausgebildet, die dicht abschliessend im Gehäuse 11 sitzt und den Zugang zu den Filterelementen bildet.

Wie Fig. 2 zeigt, besteht jedes Filterelement aus einer Bahn faserigen Filtermaterials, z.B₀ Filtertuch. Die Bahn 20 ist entlang der Kante 21

909841/0311

umgeklappt. Die beiden aufeinanderliegenden Teile werden in Abständen durch Nähte 22,23 und 24 vereinigt. Die Naht 22 verläuft parallel zum Falz 21 und reicht von einem Ende zum anderen, wobei sie einen kleinen Schlauch 25 bildet. An beiden Rändern des Filterelements ist die Saumnaht 23 vorgesehen, die beide Teile verschliesst und nur den Schlauch 25 frei lässt. Die Nähte 24 verlaufen parallel zu den Händnähten 23 und sind in gleichen Abständen über die Länge der Bahn verteilt, wobei sie kurz vor der abgenähten Kante 25 der Bahn endigen. Die verschiedenen Nähte ergeben ein Filterelement, welohes aus einer Anzahl querverlaufender Taschen oder Tunneln gebildet ist, die parallel zueinander entlang der Nähte 24 verlaufen und in einem gemeinsamen Einlass am Rand 26 der Materialbahn einmünden, wie es in Fig. 3 und deutlich gezeigt ist. Die einzelnen Filtertaschen sind mit 27 bezeichnet. Obwohl die Taschen an ihrem unteren Rand in der Nähe des Schlauches 25 miteinander verbunden sind, öffnen sie sich doch an keiner Stelle nach aussen und bilden ein geschlossenes Filterelement. Die ungenähten Ränder 26 der Bahn 20 sind in einen nachgiebigen Hals oder Rand befestigt, der in Fig. 4 mit 28 bezeichnet ist und durch welchen die Filterelemente in ihrer jeweiligen Lage in der Filtervorrichtung festgehalten werden, so dass in den Saum 25 ein Stab oder eine Schnur eingezogen werden kann, durch welche die unteren Enden der Filterelemente befestigt sind.

Bei der Filtervorrichtung gemäss Fig. 1 ist eine Anzahl von Filterelementen gemäss Fig. 2-4 dicht nebeneinander und aneinanderliegend derart in der Filterkammer des Gehäuses 11 untergebracht, dass die Luft nach oben hin durch die Vorrichtung hindurchgesaugt und dabei

$0984 1/0311

" U32013

"beim Durchlaufen durch das Innere der Filterelemente gereinigt wird. Deshalb ist es notwendig, die Taschen 27 so abzustützen, dass sie nicht zusammenfallen. Dies geschieht durch Verwendung eines Ausbreitergestells, wie es im vergrösserten Masstab in Fig.. 5 teilweise dargestellt ist. Diese Spreizvorrichtung oder der Ausbreiter, der mit 29 bezeichnet ist, besteht aus einem Röhrengestell aus Kunststoff, welches eine Art Gitter bildet und mit 50 bezeichnet ist. Die Gitteröffnungen sind entsprechend gross und rhombusartig gestaltet. Ausbreiter oder Spreizen dieser Art können als einzelne Stücke oder in grösseren Längen gebildet v/erden, die dann auf die richtige Länge zugeschnitten werden, so dass sie im wesentlichen von einem zum anderen Ende der Taschen 27 reichen.

Die Art der Montage der Filterelemente im Gehäuse zeigen die Fig. 6 und 7· In diesen Figuren ist mit 36 der Raum im Innern des Gehäuses bezeichnet, der den Filter aufnimmt. Er hat eine obere Abdeckwand 32, die mit Längsschlitzen 33 versehen ist, die im Gehäuse parallel zueinander von vorn nach hinten laufend angeordnet sind und durch welche die Öffnungen der Filterbahnen so hindurchgezogen sind, dass sie in die Filterkammer 36 hineinreichen. Gemäss Fig. 7 werden die unteren Enden der Filterelemente mit Stäben 34 festgehalten, die durch die Öffnungen 25 hindurchführen und mit ihren Enden auf Vorder- und Rückseite des Gehäuses durch am Boden der Kammer 36 vorgesehene Schienen 35 gehalten werden. Fig. 7 zeigt einen vergrösserten, teilweise abgebrochenen Aufriss des Filters, wie man es sieht, wenn man durch die geöffnete Tür 19 in das Gehäuse-11 blickt. Wie es aus Fig. 6 und ersichtlich ist, erstreckt sich die obere Abdeokwand 32 der Kammer bis an die Vorder- und Seitenwand des Gehäuses und ist mit diesem

909841/0311

U32Q13

dioht verbunden. Die Schlitze 33 in der Wand 32 sind durch hochstehende Ränder 38 bzw. Plansche 37 eingefasst, wobei die Bänder 38 Aufnehmer bilden für die Halsteile 28 oder Rahmen der Filterelemente. Pig. θ zeigt im Querschnitt die Form dieser Halsteile der Filterelemente. Jeder Haieteil besteht aus Gummi oder einem ähnlichen Material und bildet einen länglichen Ringι der versteifte Längsseiten und an den Snden halbkreisförmige Umbiegungen hat. Im Querschnitt hat jeder Ring eine flaohe Auseenseite 39 und Unterseite 40. In der oberen Seite ist eine senkrechte Nut 4I eingelassen, deren Grund eine vergrösserte Rundung 42 aufweist. Sie obere Innenseite des Halsteils 26 ist nach innen geneigt und bildet einen abgeschrägten Hand 43» der in eine naoh unten gerichtete Lippe 44 übergeht. Die Lippe 44 deckt eine abwärts und naoh aussen gerichtete Hut 45 ab» die dazu bestimmt ist, den Hand 38 eines der eben beschriebenen Halteflansche 37 aufzunehmen. Jedes Filterelement ist am Halsteil 28 dadurch befestigt, dass die Bänder 26 des Filtermaterials mit einem Saum oder Schlauch versehen Bind, wie er in Fig. 8 mit 46 bezeichnet ist. Das offene Ende des Filterelements wird mit seinem Rand in die Hut 4I eingeführt, wobei der Saum oder Schlauch 46 in eiern erweiterten Teil 42 derselben fest gehalten wird. Die Befestigung kann dadurch sichergestellt werden, dass eine Kordel durch den Saum oder Schlauch hindurchgezogen wird. Jedes Filterelement kann so in eine Öffnung 33 in der Deckwand 32 eingezogen werden, wobei sein Randteil 28 sich in den hochstehenden Flansoh 37 mit den abwärtsgerichteten Kanten 38 einlegt. Die Elastizität des Halsteils 28 gestattet es, sich im Teil 38 zu verriegeln. Auf diese Weise kann eine Reihe von Filterelementen fertig im Filterteil 36 in dichter paralleler Anordnung montiert werden, wobei die unteren

$09841/0311

Enden durch die in den Säumen 35 gehaltenen Stäbe 34» cLie ih den Schienen 35 hängen, gehalten sind. Die Schienen 35 können vermittels des Rüttelhebels 18 in Vibration gebracht werden, um die Filterelemente zu bewegen und Staub und andere Fremdkörper aus ihnen auszuschütteln.

Es ist ersichtlich, dass die eben beschriebenen Filterelemente unabhängig voneinander montiert werden können, so dass es auf diese Weise möglich ist, ein beschädigtes Filterelement einzeln auszuwechseln, ohne dass es erforderlich ist, den ganzen Satz von Filterelementen zu erneuern. Die Elemente haben eine solche Form, dass sie eine grosse Filteroberfläche ergeben innerhalb einer relativ beschränkten äusseren

Form, so dass der Filter in einem verhältnismässig kleinen Raum untergebracht werden kann.

Fig. 9 zeigt etwas diagrammatisch einen Querschnitt durch eine Gruppe von Filterelementen, um zu zeigen, dass die Elemente im Bereich der Nähte 24 zwischen den Sohlauchreihen 27 Verbreiterungen 47 bilden. Diese ergeben relativ breite Zwischenräume, zwischen den Filterelementen von beträchtlicher Länge, so dass die Filterelemente dicht aneinandergerückt werden können, ohne dass dadurch der Luftstrom durch die Filterelemente durch die Ablagerungen des Staubes auf den äusseren Oberflächen der Elemente behindert wird. Folglich kann für eine gegebene Filteroberfläche die Grundfläche der Filtervorrichtung wesentlich kleiner gehalten werden, als wenn man ebene Filterelemente verwendet.

Die vergrösserte Form der Filterelemente, wie sie die Erfindung vorsieht, gestattet es, dass ein wesentlich wirkungsvollerer Reinigungsgrad der Luft unter wirtschaftlich günstigeren Bedingungen sichergestellt ist.

9 0 9 8 4 1/0311

Claims (8)

Patentansprüche

1. Luftfilter, gekennzeichnet durch aus einer Reihe von Filterschläuohen gebildete Filterelemente, welche je aus übereinanderliegenden Filterma^erialbahnen bestehen, die durch nebeneinanderliegende und im wesentlichen gleichlaufende Nähte, die bis dicht an mindestens einen Längsrand der Materialbahn heranreichen, zur Bildung der Filterschläuche verbunden sind.

2. Filterelement gemäss Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine in der Längsrichtung zusammengelegte Filtermaterialbahn, die entlang der Umbiegung abgenäht und mit quer dazu verlaufenden Kanten, die sich im Abstand voneinander befinden, versehen ist, wobei die Quernähte bis dicht an die Längsnaht heranreichen und auch die Enden der Bahn miteinander vernäht sind.

J. Filterelement gemäss Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die schlauchartigen, von den parallelen Quernähten gebildeten Taschen durch Spreizelemente, Ausbreiter o.dgl. aufgeweitet sind, so dass sie während des Gebrauchs nicht zusammenfallen.

4. Filterelement nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass alle aus einer Filterbahn 'gebildeten schlauchförmigen Taschen an eine gemeinsame Öffnung angeschlossen sind, die mit einem nachgiebigen Dichtflansch versehen ist.

5. Filterelement nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Filterelementen gemäss Anspruch 2-4 neben und

9 0 9841/0311

T4320T3*

parallel zueinander in einer'gemeinsamen Filterkammer angeordnet sind, welche eine Begrenzungswand aufweist, die ihrerseits geeignete Anschlüsse aufweist, in denen die Filterelemente in der richtigen Lage zueinander eingespannt sind, während an den entgegengesetzten Enden der Filterelemente Spann- oder Yerankerttngsmittel befestigt sind, die die Filterelemente in ihrer parallelen Anordnung und im richtigen Abstand voneinander erhalten.

6. Luftfilter nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, dass eine ausreichende Anzahl von Filterelementen dicht nebeneinander in einer gemeinsamen Filterkammer, diese völlig ausfüllend, untergebracht sind.

7· Luftfilter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Heil der Filterkammer sich in einen Schwerkraftabscheider öffnet, der nach Art eines Zyklons ausgebildet ist und in welohen die mit Staub angereicherte Luft eintritt und zirkuliert, während oberhalb der Filterkammer eine Absauge- bzw. Austrittskammer vorgesehen ist.

8. Luftfilter nach Anspruch 5 - 7» dadurch gekennzeichnet, dass jedes Filterelement mit einem nachgiebigen Anschlussflansch versehen und mit diesem in einem Durchbruch oder einem Vorsprung der die Filterkammer begrenzenden Wand dichtend verankert ist.

009841/0311

Leerseite