DE19704468A1

DE19704468A1 - Selbstreinigendes Filtersystem (motor-betrieben) zur Verwendung in Vacuumreinigungsanlagen, insbesondere in Staubsauganlagen mit zyklonischen Filtersystem oder alternativ zu konventionellen Filtersystemen

Info

Publication number: DE19704468A1
Application number: DE19704468A
Authority: DE
Inventors: Michael Becher
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-02-06
Filing date: 1997-02-06
Publication date: 1998-08-13

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein selbstreinigendes Filtersystem, welches zur Verwendung in Vakuumreinigungsanlagen geeignet ist, insbesondere in stationären zentralen Staubsauganlagen mit zyklonischen Filtersystemen oder als Alternative zu konventionellen Filtersystemen sowohl in stationären Anlagen als auch in ortsveränderlichen Kesselsaugern (Industriesaugern).

Stand der Technik

Es ist bekannt, daß in der Gebäudereinigungstechnik verschieden artige stationäre oder ortsveränderliche Reinigungsgeräte eingesetzt werden, die durch Luftansaugung Staubablagerungen und sonstige Partikel/Gegenstände aufnehmen, wobei dieses aufgenommene Sauggut in entsprechenden Auffangbehältern im Gerät verbleibt und die angesaugte Luft wieder - durch zyklonische oder konventionelle Filter gereinigt - an die Umluft oder Außenluft abgegeben wird.

Nachteile

Der Nachteil dieser Filtersysteme besteht in den nachfolgend aufgeführten Details:

a) zyklonische Filtersysteme in stationären Anlagen:
Bei stationären Zentralstaubsauganlagen mit zyklonischem Filtersystem (zykl. Filtersystem = Filtersystem welches sich das Auftreten von Fliehkräften zunutze macht und dadurch die Staubpartikel abscheidet) besteht das Problem, daß Feinststaubpar tikel nicht mit abgeschieden werden können, da sich diese aufgrund ihres geringen Gewichtes nicht an der Zyklonenwandung absetzen und in den Staubauffangbehälter gleiten, sondern mit der austretenden Luft wieder an die Umgebung abgegeben werden. Dieses verursacht an Fassaden im Bereich der Ausblasöffnungen mit der Zeit unerwünschte Verschmutzungen und beeinträchtigt in starkem Maße die Luftqualität in deren Umgebung. Eine zusätzliche Filterung mit marktüblichen Papier- oder Vliesfiltern hinter dem Zyklonenfilter reduziert nach kurzer Betriebszeit und je nach Art des Sauggutes sehr stark den zur einwandfreien Funktion notwendigen Luftdurchsatz, da sich diese Filter relativ schnell zusetzen. Daher ist diese Art von zu sätzlicher Filterung nicht geeignet für eine lange Nutzungszeit.

b) konventionelle Filtersysteme in stationären Anlagen und ortsveränderlichen Geräten:
Bei konventionellen Filtersystemen in stationären Anlagen und ortsveränderlichen Geräten werden in der Regel Patronenfilter oder Filterbeutel/-tüten eingesetzt. Da sich diese ebenfalls sehr schnell zusetzen, ist man bemüht, möglichst große Filterflächen zur Verfügung zu stellen. Dieses erreicht man bei Patronenfiltern dadurch, daß die Filterpapiere in einem gleichförmig gefaltetem Zustand zylinderförmig auf einem entsprechendem Träger fixiert werden und bei Filterbeuteln/-tüten durch entsprechend große Abmessungen. Es wird hierbei relativ viel Filtermaterial eingesetzt und bei den Filterpatronen ist ein hoher Materialaufwand zur Stabilisierung des Filterpapieres notwendig, was bei Austausch dementsprechend hohe Kosten für den Benutzer verursacht. Der wesentlichste Nachteil ist jedoch in der mit großer Staubent wicklung verbundenen Reinigung bzw. Entleerung zu sehen und der Tatsache, daß das Volumen der oftmals sehr groß dimensionierten Schmutzauffangbehälter durch die frühzeitige Filterverschmutzung und der dann notwendigen Reinigung nicht optimal genutzt werden kann. Alternative Einwegfiltertüten verursachen zusätzliche Anschaffungskosten und tragen nicht zur Müllreduzierung bei.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein selbstreinigendes Filtersystem bereitzustellen, welches bei zyklonischen Filtersystemen von stationären Anlagen Feinststaubpartikel zurückhält und ein optimales Staubrückhaltevermögen garantiert. Zusätzlich hierzu soll dieses selbstreinigende Filtersystem sowohl bei stationären Zentralanlagen mit konventionellem Filtersystem als auch bei ortsveränderlichen Geräten mit konventionellem Filtersystem die Möglichkeit schaffen, eine nahezu staubfreie Entleerung/Reinigung bei einfachster Handhabung zu gewährleisten. Die Entleerungs intervalle der Schmutzauffangbehälter werden als Folge des sich ständig reinigenden Filters stark reduziert, da der Luftstrom nur noch sehr gering beeinträchtigt wird. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, sowohl die Filterkosten durch Verringerung der Filtergrößen zu senken als auch das Volumen und die Materialvielfalt der zu entsorgenden Filter zu reduzieren.

Lösung

Zur Lösung der oben beschriebenen Aufgaben werden die erfindungs gemäßen Ausgestaltungsmerkmale im Folgenden benannt.

Der Saugmotor von stationären oder ortsveränderlichen Vacuumsaugern ist in diesen Geräten senkrecht mit der Ansaugöffnung nach unten montiert.

Ein im Abstand von ca. 10 cm zur Ansaugseite des Saugmotors auf einem im Ansaugkanal vorhandenen Gitter zentral befestigter und in unterschiedliche Drehrichtungen zufällig anlaufender Synchronmotor mit Reduktionsgetriebe (ca. 5-8 U/min) treibt eine Bürste an, die einen an der Unterseite des Gitters befestigten Papierfilter während des Betriebes des Saugmotors in horizontalen Drehbewegungen kontinuierlich reinigt. Durch diese "Überkopfreinigung" fällt der losgelöste Staub entweder in den unterhalb der Reinigungsvorrichtung befindlichen Staubauffangbehälter oder aber er setzt sich nach kurzer Zeit, falls vom Luftstrom erneut erfaßt, wieder am Filter an, wo er jedoch sofort durch die rotierenden Bürsten wieder gelöst wird. Ein dem Getriebemotor vorgeschaltetes Nachlaufrelais sorgt dafür, daß der Getriebemotor mit der Bürste nach Ausschaltung des Saugmotors noch kurzzeitig (ca. 30 s) nachläuft, damit auch der zuletzt angesaugte Feinstaub vom Filter entfernt und vom Behälter aufgenommen wird.

Um die Standzeiten der eingesetzten Bürste zu verlängern, ist zwischen dem leicht lösbaren Befestigungsmittel der Bürste und dem Bürstenträger eine Feder angebracht, die einerseits einen gleichmäßigen Anpreßdruck an das Filterpapier gewährleistet und andererseits die Bürste bei fortschreitender Abnutzung selbsttätig nachreguliert. Die Befestigung der Bürste auf der senkrecht nach unten weisenden zum Teil abgeflachten Motorachse erfolgt durch ein Stanzteil, dessen Stanzung den Abmessungen des abgeflachten Teils der Motorachse angepaßt ist. Dieses Stanzteil wird mit der entsprechenden Aussparung im Schwerpunkt des Bürstenträgers befestigt, so daß die Bürste mit den Borsten nach oben weisend auf die Achse aufgeschoben werden kann. Um ein zurückgleiten zu verhindern, wird als Gegenkraft zu den am Filter anliegenden Borsten die vorerwähnte Feder über die unterhalb der Bürste über stehende Achse aufgeschoben und mit dem Befestigungsmittel (handelsüblicher Kunststoffknopf, wie er z. B. auf in gleicher Bauform gestalteten Achsen von Drehschaltern Verwendung findet) gegen die Bürste gedrückt. Das Befestigungsmittel wird nur auf das untere Ende der Achse aufgeschoben und durch eine innenliegende Spannfeder gehalten, so daß eine leichte Auswechslung der Bürste und/oder des Filters möglich ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die Tatsache, daß sich bei Stauballergikern der Vorteil einer zentralen zyklonischen Staubsauganlage durch sein nahezu 100%iges Staubrückhaltevermögen während des Saugvorganges nicht ins Gegenteil wandelt bei Aufenthalt der allergischen Personen im Bereich der Ausblasöffnung bei zyklonischen Anlagen ohne selbstreinigendes Filtersystem.

Ausführungsbeispiel

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in folgender Zeichnung dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 genereller Aufbau eines stationären Zentralgerätes einer zentralen Staubsauganlage mit zyklonischem Filter und einem zusätzlichem selbstreinigenden Filtersystem.

Fig. 2 explizite vergrößerte Darstellung des erfindungsrelevan ten selbstreinigenden Filters des unter Fig. 1 abgebildeten Zentralgerätes.

Fig. 3 Abbildung des selbstreinigenden Filters in der Draufsicht

Fig. 1 zeigt das Zentralgerät (1) einer zentralen Staubsaug anlage mit zyklonischem Filtersystem mit dem typischem Luftströmungsverlauf (2). Durch die zyklonenförmige Aus führung des Trichters (3) wird die durch die Ansaug öffnung (4) einströmende Luft (5) derart beschleunigt, daß sich der größte Teil der angesaugten Festkörper (6) durch die entstehenden Fliehkräfte an der Trichterwandung absetzen. Da diese dort nicht mehr von der Sogwirkung erfaßt werden, rutschen sie an der Trichterwandung entlang in den darunterliegenden Schmutzauffangbehälter (7). Die den entstehenden Fliehkräften nicht ausgesetzten Fest körper mit kleinerer Masse werden durch die an der unteren Seite des im Ausblaskanal befindlichen Gitters (8) als Teil des selbstreinigenden Filtersystems angebrachten Filterscheibe (9) zurückgehalten. Diese Filterscheibe (9) wird kontinuierlich durch eine über einen Synchronmotor (10) angetriebene Bürste (11) gereinigt. Die gereinigte Luft (12) wird nach Durchströmung des Saugmotors (13) wieder ausgeblasen.

Fig. 2 zeigt das selbstreinigende Filtersystem mit Luftströmung (6) im Detail in der Seitenansicht. Die durch den Synchronmotor (1) angetriebene Bürste (2) wird durch eine Feder (3) an den am Gitter (4) befestigten Filter (5) an gedrückt, so daß bei Borstenverschleiß eine ständige Nach justierung erfolgt.

Fig. 3 zeigt das selbstreinigende Filtersystem im Detail in der Draufsicht. Durch die kontinuierliche Drehbewegung der Bürste (1) während des Saugvorganges erfolgt eine ständige Reinigung des Filter

Claims

1. Selbstreinigendes motorbetriebenes Filtersystem, geeignet zur Verwendung in Vakuumreinigungsanlagen und insbesondere einsetzbar in stationären Zentralstaubsauganlagen mit zyklonischem Filtersystem oder alternativ zu konventionellen Filtersystemen auch in ortsveränderlichen Kesselsaugern, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf einem Gitter befestigter Synchronmotor mit Reversiergetriebe und senkrecht nach unten gerichteter Achse eine an der Motorachse befestigte Bürste antreibt, die mit nach oben stehenden Borsten einen an der Unterseite des Gitters, an dem der Motor montiert ist, angebrachten scheibenförmigen Filter während des Saugbetriebes und im Nachlauf kontinuierlich reinigt.

2. Selbstreinigendes Filtersystem nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eingesetzte Bürste über einen dem Borstendruck entgegengesetzten Federdruck selbsttätig nachstellend ist.