DE2412995A1

DE2412995A1 - Luftfilter

Info

Publication number: DE2412995A1
Application number: DE2412995A
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Ing Diem; Anton L Dipl Ing Jung; Manfred Dipl Ing Lapczyna; Gerhard Dr Phi Schmidt-Burbach
Original assignee: BuderusSche Eisenwerke AG
Current assignee: Buderus AG
Priority date: 1974-03-18
Filing date: 1974-03-18
Publication date: 1975-10-02

Description

Luftfilter Luftfilter bestehen aus einem oder mehreren in Luftstromrichtung oder quer zu dieser angeordneten Filterelementen.
Bei einer Anordnung der Filterelemente quer zur Lufts#romrichtung wird ein hoher Abscheidegrad erzielt, weil die gesamte zu reinigende Luft die Filtermatten passieren muß. Dadurch entsthet jedoch zwangsweise ein beachtlicher Widerstand, der zu einem hohen Druckverlust führt. Bei einer Anordnung der Filterelemente in Luftstromrichtung ist ein geringerer Widerstand aber auch eine geringere Abscheidewirkung vorhanden, weil die Luft nicht in ausreichender Weise mit den Filtermatten in Berührung kommt.
Es wurde bereits versucht, durch elektrische Aufladung der Filtermatten, die zu diesem Zweck elektrisch leitfähig sein müssentden Abscheidegrad zu erhöhen. Die in der Luft enthaltenen Staubteilchen werden dabei elektrisch aufgeladen und von der Filtermatte mit entgegengesetzter Ladung angezogen.
Besonders bei Filterelementen, die in Luftstromrichtung angeordnet sind, wurde hierdurch die Abscheidewirkung wesentlich verbessert. Neben der Abscheidung durch die zufällig zustande kommende Berührung der Staubteilchen mit den Filtermatten erfolgt jetzt auch eine Abscheidung durch eine bewußte Hinlenkung der Teilchen zu den Matten.
Der Abscheidegrad bei Luftfiltern mit mehreren in Strömungsrichtung liegenden, im Abstand zueinander angeordneten, plattenförmigen Filterelementen soll weiter verbessert werden.
Und zwar soll dieses sowohl für die elektrisch aufladbaren als auch für die nicht aufladbaren Filter gelten.
Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß die Filterelemente im spitzen Winkel zur Luftstromrichtung angeordnet sind. Bei dieser Anordnung der Filterelemente sind nach wie vor Strömungsgassen zwischen den Elementen vorhanden, sodaß keine übermäßigen Druckverluste auftreten. Die Elemente werden Jedoch direkt angeströmt. Schwerere Staubteilchen gelangen durch ihre Trägheit zwangsweise an die Filtermatten, um von diesen abgeschieden zu werden. Bei elektrisch aufladbaren Filtern wird die Abscheidung infolge der Anziehungskraft der Filter auf die entgegengesetzt geladenen Staubteilchen noch erhöht. Hiervon werden in erster Linie die kleineren Staubteilchen betroffen.
Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, daß jedes Filterelement eine zickzackförmige Gestalt zur Bildung von hintereinander liegenden, entgegengesetzten spitzen Winkeln besitzt. Durch diese besondere Maßnahme entsteht ein geringerer freier Durchströmquerschnitt als der durch den Abstand der Filterelemente bestimmte Einstromquerschnitt. Der freie Durchströmquerschnitt kann bei einer engen Anordnung benachbarter Filterelemente oder bei einer starken Faltung der Elemente sogar völlig entfallen.
Es entsteht eine we>fdelförmige Strömung der Luft. Die durchströmende Luft besitzt Jetzt noch einen ausreichenden Strömungsquerschnitt, sodaß der Druckverlust in Grenzen gehalten wird. Sie wird Jedoch mehrfach umgelenkt und ksnn den Bereich zwischen den Filterelementen nicht mehr linear passieren.
Diese zickzackförmige Gestaltung der Filterelemente hat den ganz besonderen Vorteil, daß größere Staubteilchen den Luftstrom bei dessen fortwährender Umlenkung nicht folgen, sondern infolge ihrer Trägheit direkt in die Filtermatten gelangen. Durch die Zwangsumlenkung des Luftstromes gelangen auch die kleinen Staubteilchen näher zu den Filtermatten, sodaß ihre Abscheidung verbessert wird, was sich besonders bei Elektro- Luftfiltern günstig auswirkt.
Es ist auch möglich, die zickzackförmig gestalteten Filterelemente so anzuordnen, daß eine fortwährende Erweiterung und Verengung der Luftgassen vorhanden ist. Infolge der auftretenden Entspannung und Verdichtung der durchströmenden Luft entstehen Wirbel, welche die Staubteilchen stärker zu den Filtermatten hinlenken.
Die zickzackformige Gestaltung der Filterelemente führt in Jedem Fall zu einer Verbesserung der Staubabscheidung, da die abzuscheidenden Staubteilchen entweder infolge der Strömungsumlenkung oder infolge der Wirbelbildung in stärkeren Kontakt mit den Filtern gelangen. Die Wirksamkeit der Filter kann durch deren spezielle Ausbildung als Elektro-Filter noch erhöht werden.
Die beigefügte Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele der Erfindung dar.
Es zeigt: Fig. 1: Einen Schnitt durch ein Filtergehäuse mit schräg zur Luftstromrichtung angeordneten Filterelementen 1.
Fig. 2: Einen Schnitt durch ein Filtergehäuse mit zickzackförmigen Filterelementen 1 bestehend aus einer inneren elektrisch aufladbaren Metallschicht 2 und einer äußeren Matte 3. Zwischen den Filterelementen ist noch ein freier Strömungsquerschnitt 4 vorhanden.
Fig. 3: Einen Schnitt durch ein Filtergehäuse mit zickzackförmigen, aus einem elektrisch aufladbaren Gewebe bestehenden Filterelementen 1 zwischen denen zickzackförmige Strömungsgassen 5 liegen.
Fig. 4: Einen Schnitt durch ein Filtergehäuse mit zickzackförmigen, versetzt zueinander angeordneten Filterelementen 1. Der Strömungsweg 6 besteht aus abwechselnden Verengungen und Erweiterungen.

Claims

Patentansprüche

Luftfilter mit mehreren in Strömungsrichtung liegenden, im Abstand zueinander angeordneten, plattenförmigen Filterelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterelemente (1) im spitzen Winkel zur Luftstromrichtung angeordnet sind.
2. Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Filterelement (1) eine zickzackförmige Gestalt zur Bildung von hintereinander liegenden entgegengesetzten spitzen Winkeln besitzt.
3. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Filterelementen (1) ein freier, Durchströmquerschnitt (4) vorhanden ist.
4. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß infolge angepaßter Zuordnung der zickzackförmigen Filterelemente (1) ein zickzackförmiger Strömungsweg (5) vorhanden ist.
5. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß infolge versetzter Zuordnung der Filterelemente (1) ein Strömungsweg (6) mit abwechselnden Erweiterungen und Verengungen vorhanden ist.
6. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterelemente (1) zum Zwecke der kombinierten Schwerkraft- und Elektroabscheidung als elektrisch leitfähige Filtermatten mit einer inneren metallischen Schicht (2) und einem äußeren Filtermaterial (3) bestehen.
7. Luftfilter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterelemente aus einem Metallgewebe bestehen.