DE1507829A1

DE1507829A1 - Rotierbarer Luftreiniger

Info

Publication number: DE1507829A1
Application number: DE19661507829
Authority: DE
Inventors: Alois Baumeister
Original assignee: Massey Ferguson GmbH
Current assignee: Massey Ferguson GmbH
Priority date: 1965-07-23
Filing date: 1966-07-20
Publication date: 1970-01-02
Also published as: DE6609492U; GB1136600A; FR1487617A; ES329357A1

Description

PATENTANWÄLTE

DR.-INO.VON KRiISLER DR.-ING. SCHDNWALD DR.-INQ. TH. MEYER DR. FUES MtHrg =»»ΕΕ;»#4»¥€ΐ

KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

19. Juli 1986

Sch-DB/zm

Massey-Ferguson G.m.b.H., Kassel, Standeplatz 2j5

Rotierbarer Luftreiniger.

Die Erfindung betrifft rotierbare Luftreiniger zur Reinigung von Luft oder anderen Oasen (nachfolgend und in den Ansprüchen als "Luft" bezeichnet).

Die Erfindung geht von rotierbaren Luftreinigern aus, die mittels einer Haltevorrichtung an einer Öffnung, durch welche zu reinigende Luft einströmt, befestigbar sind, und die aus einer von der Haltevorrichtung vorstehenden Welle und einem um die Welle drehbaren Filtersieb bestehen, durch das die Lufteinströmöffnung verschließbar ist. Bekannte Vorrichtungen dieser Art weisen den Nachteil a,uf, daß das Filtersieb verstopft.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines rotierbaren Luftreinigers, mit welchem eine wirksame Selbstreinigung unter dem Einfluß der Zentrifugalkraft erzielbar ist. Das Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß das Filtersieb einen verhältnismäßig großen ungelochten Nabenteil aufweist, welcher koaxial zur Welle angeordnet ist.

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Vorzugsweise weist der Luftreiniger einen um die Welle frei drehbar gelagerten Ventilator auf, der mit dem Filtersieb zusammen drehbar ist, wobei die Drehung durch den auf den Ventilator auftreffenden Luftstrom bewirkt wird. Zweckmäßig ist der Luftreiniger mit einem aerodynamischen Dichtmittel versehen, welches auf dem Umfang des Filtersiebes zur Erzielung der Abdichtwirkung entweder in Verbindung mit der Halterung oder mit dem Öffnungsrand angeordnet ist.

Außerdem ist gemäß der Erfindung ein rotierbarer Luftreiniger für ein Fahrzeug mit einem Luftstrom-Motorkühlsystem vorgesehen. Der Luftreiniger besteht aus einer an der Stirnseite des Fahrzeuges befestigbaren Halterung, einer Welle, die an der Halterung so angebracht ist, daß sie nach Einbau der Halterung in das Fahrzeug nach vorn gerichtet ist, aus einem Ventilator, welcher zur Drehung durch im wesentlichen axial zur Welle einströmende Luft auf der Welle angeordnet ist, und aus einem im wesentlichen zylindrischen Sieb, das zur Rotation mit dem Ventilator auf der Welle befestigt ist und koaxial zur Welle einen ungelochten Nabenteil aufweist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 ist ein an einem Fahrzeugkühlergebläse montierter rotierbarer Luftreiniger in schaubildlicher Sicht.

Fig. 2 ist eine Frontansicht der Fig. 1.

Fig. j5 ist ein Querschnitt längs der Linie III-III nach Fig. 2, und

Fig. h bis 7 sind schematische Darstellungen von Abdicht-' 909881/032·

anordnungen.

In Fig. 1 ist ein Fahrzeugmotor 10 mit einem mittels eines Treibriemens 12 über eine auf der Motorkurbelwelle befestigte Riemenscheibe 15 angetriebenen Motorgebläse 11 dargestellt, das dazu dient, außerhalb des Fahrzeuges befindliche Luft durch den Kühler 14 hindurchzudrücken.

Der rotierbare Luftreiniger 15 ist vor dem Kühler 14 mittels eines an eine Befestigungsplatte 17 angeschlossenen Querträgers 19 festgelegt, wobei die Befestigungsplatte 17 an jeder Seite des Kühlers über Bolzen an Halter l8 angreift; dabei sind die Bolzen durch zusammenwirkende Längsschlitze in der Befestigungsplatte und in den Haltern hindurohgesteckt. Die Schlitze stehen im rechten Winkel zueinander, wodurch seitliche und senkrechte Einstellungen des Luftreinigers 15 relativ zum Kühler möglich sind. Eine Welle 20 ist von dem Querträger 19 nach vorn gerichtet und trägt über im Abstand voneinander angeordnete Lager 22 eine Buchse 21 (siehe auch Fig. 2 und J>). Der Luftreiniger 15 1st auf der Buchse 21 montiert.

Ein Ventilator 2J und ein Sieb 24 stehen mit der Buchse 21 so in Verbindung, daß sie sich zusammen mit ihr drehen, wenn Luft durch die Vorrichtung strömt und auf die Ventilatorflügel einwirkt. Das Sieb 24 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und besitzt einen koaxial zur Buchse 21 ausgerichteten ungelochten,konischen Nabenteil 25· Der Nabenteil dient zur Abstützung des vorderen Endes des Siebes auf der Buchse. An seinem hinteren Ende ist das Sieb mit den Enden der Flügel des Ventilators 23 verbunden. Durch Anordnung des konischen Nabenteiles 25 in der Weise, daß er in der dem Kühler 14 abgewandten Richtung divergiert, ist ohne Verlängerung der Wellen 20 und 21 eine größere

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Siebfläche erzielbar.

Während des Betriebes drückt das Motorgebläse 11 Luft ' rückwärts durch den Luftreiniger 15 und den Kühler 14, wobei der erzeugte Luftstrom den Ventilator 2j5 und damit das Sieb 2'i'in Drehung versetzt. In dem Luftstrom enthaltene Fremdkörper werden auf der Außenfläche des Siebes aufgefangen, wodurch die Luft gereinigt wird. Infolge der Rotation des Siebes 24 v/erden jedoch die auf der Umfangsfläche und dem perforierten Teil der Stirnseite des Siebes 2·'; befindlichen Fremdkörper durch die Wirkung der Zentrifugalkraft weggeschleudert.

Das Motorgebläse 11 saugt z.B. in einer Minute eine bestinmte Luftmenge ein. Diese Luftmenge hat eine gewisse Geschwindigkeit oder Rotation des Siebes in Abhängigkeit von der aerodynamischen Konstruktion des Ventilators 2^ zur Folge. Die eintretende Luft verursacht die Einwirkung eines Soges auf die Fremdkörper auf der durchlochten Oberfläche des rotierenden Siebes. Deshalb muß die Oberfläche des rotierenden Siebes einen solchen Umfang aufweisen, daß die Zentrifugalkraft größer ist als die auf die Fremdkörper wirkende Saugkraft. Alle Löcher sind daher auf dem Sieb mit einem solchen Abstand radial von der Achse der Siebbuchse 21 angeordnet, daß die Zentrifugalkraft bei diesem radialen Abstand von der Buchse groß genug ist, um die Fremdkörper von dem Sieb abzuschleudern.

Der nicht gelochte IJabenteil 25 stellt ein wesentliches Merkmal der Ausführungsform dar, weil bei Durchlöcherung dieses Bereiches Fremdkörper sich aufgrund der Tatsache dort ansammeln wurden, daß die Zentrifugalkraft hier zu ihrer Entfernung nicht ausreicht. Dies würde den Luftdurchgang hemmen und eine erhöhte Saugwirkung oder eine Ver-

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ringerung der Rotationsgeschwindigkeit zur Folge haben, welche eine weitere Hemmung des Luftdurchganges durch auf dem Sieb festgesaugte Fremdkörper bewirken würde. Dies wiederum würde ein weiteres Ansteigen der.Saugwirkung oder eine Verringerung der Rotationsgeschwindigkeit sowie zunehmendes Verstopfen des Siebes usw. hervorrufen, bis das Sieb vollkommen zugesetzt ist. Da bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform kein Luftdurchgang durch den Nabenteil 23 erfolgt und dementsprechend kein Sog in diesem Bereich auftritt, werden die Fremdkörper am Festhaften an dem Sieb rund um die Buchse 21 gehindert, so daß dieser Nachteil überwunden ist.

Zur Vermeidung des Eintretens von Fremdkörpern zwischen das Sieb 24 und den Kühler ist eine aerodynamische Dichtungsanordnung vorgesehen. Diese besteht aus einer Reihe von kleinen aerodynamischen Leitelementen oder Rippen 26 (Fig. 4 bis 7), welche auf der Umfangsfläche des Siebes 24 rings um den Teil desselben angeordnet sind, welcher mit der Befestigungsplatte 17 zusammenwirkt. Die Elemente sind so ausgebildet, daß sie einen Zug in Richtung der Pfeile in dem Spalt zwischen dem Sieb und der Befestigungsplatte hervorrufen, wobei der Druck des Zuges etwas größer als der Differenzdruck zwischen der Außen- und Innenseite des oie,j33 ist. Aufgrund des Fehlens jeglichen direkten Kontaktes zwischen dem Sieb und der Befestigungsplatte in diesem Bereich wird durch diese Dichtanordnung die Bremsv.'irlamg auf das Sieb ausgeschlossen bzw. herabgesetzt, velche bei Benutzung üblicher Oberflächenkontakt-Dichtungen clutch Reibung hervorgerufen v/ürde. Die Wirkung der aerodyncmschen Dichtung kann durch Anordnung einer Hilfsdichtung 28 (Fig. 7) ergänzt werden. Die in den F^;.g. 4 bis dargestellte Ausführungsform weist einen Nabenteil 25 auf, der nicht konisch ist, sondern einfach aus einer flachen

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Scheibe besteht.

Die vorangegangenen Ausführungsformen können zum Nutzen verschiedener landwirtschaftlicher Maschinen verwendet werden, z.B. von Mähdreschern oder selbstfahrenden "combines", selbstfahrenden Heupreßmaschinen oder Schleppern. Von allen diesen Fahrzeugen wird oft das Arbeiten in sehr staubiger Umgebung gefordert, wo es ein Problem ist, das Verstopfen des Fahrzeugkühlers zu verhindern. Außerdem kann die Erfindung auf sehr verschiedene Gebiete angewendet werden, z.B. bei der Kühlung, der Ventilation oder der Klirnatisierung (air conditioning systems) oder zur Reinigung von Heiz- oder Verbrennungsluft. Tatsächlich kann sie überall dort eingesetzt werden, wo es notwendig ist, mit Staub, Schmutz oder anderen unerwünschten Fremdkörpern durchsetzte Luft zu reinigen.

In Ausgestaltung der Erfindung kann das Sieb 24 von dem Motor 10 angetrieben werden. In diesem Falle kann der Ventilator 2j5 beliebig beibehalten oder entfernt werden, oder es kann alternativ auf das Mocorgebläse 11 verzichtet v/erden. Wenn auch in der Aus führungs form eine wassergekühlte Maschine gezeigt ist, ist die Erfindung gleichermaßen für luftgekühlte Motore anwendbar.

In einer weiteren Ausführungsform kann das Sieb statt zylindrisch flach ausgebildet sein, und der Ventilator kann, anstatt von dem Sieb umschlossen zu sein, vor oder hinter demselben angeordnet werden.

Außerdem kann der Ventilator durch die Motor-Abgase angetrieben werden.

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Claims

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Ansprüche

Rotierbarer Luftreiniger, der mittels einer Haltevorrichtung an einer öffnung, durch welche zu reinigende Luft einströmt, befestigbar ist, bestehend aus einer von der Haltevorrichtung vorstehenden Welle und einem um die Welle drehbaren Filtersieb, durch das die Lufteinströmo'ffnung verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, da.3 das Filtersieb (24) ^inen verhältnismäßig großen ungelochtcn Nabenteil (25) aufweist, v;elcher koaxial zur Welle (20) angeordnet ist.

Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen u:n die Welle (20) frei drehbar gelagerten Ventilator (23), der mit dem Filtersieb (24) zusammen drehbar ist, wobei die Drehung durch den auf den Ventilator auf treffenden Luftstrom bewirkt v:ird.

3· Rotiurbarer Luftreiniger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da3 das Filtersieb (24) irr. wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist und den Ventilator (23) umschließt und daß das Filtersieb auf der Welle (20) an einem Ende durch den Ventilator und am anderen Ende durch den Mabentcil (25) abgestützt ist.

4. Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da.3 das Filtersieb (24) maschinell antreibbar ist.

5. Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilator (23) alternativ zur maschinellen A.;treibbarkeit durch Luft betätigbar ist.

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6. Rotierbarer Luftreiniger nach den vorangegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Nabenteil (25) im wesentlichen konische Gestalt aufweist und in die . · der Haltevorrichtung (19) abgewandte Richtung divergiert.

7. Rotierbarer Luftreiniger nach den vorangegangenen Ansprüchen, gekennzeichnet durch ein aerodynamisches Dichtmittel (26), welches auf dem Umfang des Filtersiebes (24) zur Erzielung der Abdichtwirkung entweder in Verbindung mit der Halterung (l8) oder mit dem Öffnungsrand angeordnet ist.

8. Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtmittel aus mehreren Leitelementen (26) besteht, die so angeordnet sind, daß sie bei Drehung des Luftreinigers (15) zur Verhinderung des Eintritts von Fremdkörpern hinter das Filtersieb (24) einen Zug in einer Richtung erzeugen.

9. Rotierbarer Luftreiniger nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das aerodynamische Dichtmittel (26) durch eine ortsfeste Hilfsdichtung (28) ergänzt ist.

Rotierbarer Luftreiniger für ein Fahrzeug mit einem Luftstrom-Motorkühlsystem, bestehend aus einer an der Stirnseite des Fahrzeuges befestigbaren Halterung und einer Welle, die an der Halterung so angebracht ist, daß sie nach Einbau der Halterung in das Fahrzeug nach vorn gerichtet ist, gekennzeichnet durch einen Ventilator (2?), welcher zur Drehung durch im wesentlichen axial zur Welle einströmende Luft auf der Welle (20) angeordnet ißt, und durch ein im wes ent liehen zylindrisches Sieb (24), das zur Rotation mit dem Ventilator (2Ji) auf der Welle (20) befestigt ist und koaxial zur Welle (20) einen ungelochten Nabenteil (25) aufweist.

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