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Filtriereinrichtung
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Zusammenfassung Es wird eine Einrichtung zum Filtern von staubhaltiger
Luft vorgeschlagen, die von einem Gebläse durch ein Filter angesaugt wird. Die Einrichtung
besteht aus einem plattenförmigen, topfförmigen oder rohrförmigen Filter, das etwas
dehnbar ist und beim Absaugen gegen eine durchlässige Wand gedrückt wird. Nach Beendigung
des Absaugvorganges wird das Filter durch federnde Elemente entgegen der Saugrichtung
bewegt, wodurch am Filter haftender Staub in einen Staubbehälter fällt.
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Stand der Technik Bei derartigen Einrichtungen bildet sich auf dem
Filterstoff eine Staubschicht, die als Filter mitwirkt. Dadurch nimmt der Durchflußwiderstand
des Filters zu. Um dies zu verhindern, müssen Vorkehrungen getroffen werden, daß
der Staub abfällt.
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Es ist bekannt, mechanische Klopf- und elektrische Rütteleinrichtungen
vorzusehen, die am Filter haftenden Staub nach dem Abschalten des Gebläses entfernen.
Derartige Vorrichtungen sind jedoch sehr aufwendig und können die Filter beschädigen
oder gar zerstören.
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Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Einrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie außerordentlich
einfach ist und die Filter weitestgehend schont.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte
Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale möglich.
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Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur
1 eine Draufsicht auf ein zur Hälfte dargestelltes Gehäuse für ein Filter, Figur
2 einen Schnitt längs II-II nach Figur 1 mit Filterstellung bei Saugbetrieb, Figur
3 denselben Schnitt aber bei Filterstellung bei ausgeschaltetem Gebläse, Figuren
4 bis 6 eine Abwandlung des Ausführungsbeispieles nach Figur 1, Figur 7 eine topfförmige
Filtereinrichtung im Längsschnitt, in der rechten Hälfte dargestellt
bei
Saugbetrieb, in der linken Hälfte dargestellt bei ausgeschaltetem Sauggebläse, Figur
8 eine Abwandlung des Ausführungsbeisplels nach Figur 7, Figuren 9 und 10 eine Abwandlung
des Ansführungsbeispiels nach Figur 7 im Querschnitt dargestellt, Figuren 11, lla,
12, 12a und 13, 13a weitere Ausführungsmöglichkeiten von Filtereinrichtungen.
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Beschreibung der Erfindung In den Figuren 1 bis 3 ist mit 10 ein Gehäuse
bezeichnet -in Figur 1 zur Hälfte dargestellt und von unten her gesehen, in Figur
2 im Schnitt längs II-II nach Figur 1 - an dessen Unterseite eine größere Anzahl
von Vorsprüngen 11 ausgebildet sind, die alle gleich lang sind. An diesen Vorsprüngen
liegt ein flaches Filter 12 an, das geringfügig dehnbar ist. Die genannte Filtereinrichtung
befindet sich in einem Staubbehälter 13. Dieser hat eine untere Öffnung 14, über
einen Schlauch beispielsweise an die Staubfanghaube eines Bohrhammers angeschlossen
ist. Es kann sich aber selbstverständlich um andere Arbeitsgeräte handeln, bei denen
Staub anfällt. Am oberen Teil des Gehäuses befindet sich eine Öffnung 15, die an
ein Sauggebläse angeschlossen ist. Damit Luft von der Öffnung 14 über das Filter
zur Öffnung 15 gelangen kann, sind im Gehäuse 10 seitliche Schlitze 16 ausgebildet,
sowie Schlitze 17 am Oberteil des Gehäuses. Zwischen dem Gehäuse 10 urid dem Filter
12 sind eine oder mehrere gebogene Blattfeclerrl #8 angeordnet, die sich gegen das
Filter legen. Die Blattfedeiri sincl alle an einem Ende am Gehäuse befestigt.
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Staubhaltige Luft tritt an der Öffnung lll ein, dulchströlllt das
Filter, wobei sich Staub außer am Filter absetzt. Darauf strömt die gereinigte Luft
durch die Schlitze 16, 17 und die Öffnung 15 zum Säuggebläse.
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Durch die Staubansammlung nimmt der Durchflußwiderstand des Filters
zu. Er läßt sich als Druckverlust messen. Die Durch lässigkeit des Filters und die
Luftgeschwindigkeit werden geringer. Es wird weniger Staubluft angesaugt. Ein Teil
der Staubschicht fällt wegen der kleiner gewordenen Luftgeschwindigkeit auf den
Grund des Staubbehälteis 13. Dadurch verringert sich der Druckverlust, die Luftgeschwindigkeit
steigt wieder an und es wird mehr Staubluft gefördert. Jedoch steigt der Gesamtdruckverlust
ständig bis zum Maximaldruck des Sauggebläses. Vorher muß aber der Staubbehälter
gefüllt sein.
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Wird das Sauggebläse abgeschaltet, bevor der Staubbehälter voll ist,
muß die Staubschicht möglichst vom Filter abfallen, um bei erneutem Saugbetrieb
eine große Durchlässigkeit des Filters zur Verfügung zu haben. Trockener Betonstaub
fällt vom Filter meistens leicht ab. Feuchter Betonstaub, Backsteinstaub und Eternitstaub
halten durch ihre Struktur stärker am Filter und fallen auch nach dem Abschalten
des Sauggebläses schlechter ab.
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Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Blattfedern 18 wird jedoch
erreicht, daß nach dem Abschalten des Sauggebläses ein Abfallen des am Filter haftenden
Staubs bewirkt wird. Sobald nämlich das Gebläse abgeschaltet wird, drücken die einseitig
eingespanllten Blattfedern das leicht dehnbare Filter schnell von den Voroprüngen
11 ab, was eine Erschütterung des Filters zur Folge hat, so daß der Staub von der
Oberfläcjie des Filters weg in den Staubbehälter 13 fällt.
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Beim naciifolgenden Einschalten des Sauggeblcises wird das Pilter
durch die durchströmerjde Luft wieder an die Vorspl ünge 11 geclltickt, worauf die
Blattfedern 18 gespannt werden. Die Figur 2 zeigt die ilterstellug bei Saugbetrieb,
die Figur 3 bei ausgeschaltetem Sauggebläse.
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Das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 4 bis 6 zeigt eine Abwandlung
des Ausführungsbeispiels nach der Figur 1. Verändert ist hier nur das Federelement.
Es besteht aus einem Federteller 20, welches durch mehrere Druckfedern 21 gegen
das Filter 12 gedrückt wird. Die Federn liegen einerseits am Gehäuse, andererseits
am Federteller 20 an. Die Funktion ist wieder dieselbe wie beim Ausführungsbeispiel
nach der Figur 1. Die Figur 5 zeigt das Filter bei Saugbetrieb, wo es an den Vorsprüngen
11 anliegt, die Figur 6 zeigt das Filter bei ausgeschaltetem Gebläse, wo es durch
die Federn schlagartig vom Gehäuse weggedrückt wird, so daß der Staub in den Staubbehälter
13 fällt.
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Beim Einschalten des Gebläses legt sich das Filter infolge der durchströmenden
Luft wieder an die Vorsprünge 11.
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Beim Ausführungsbeispiel nach der Figur 7 ist ein topfförmiges Filter
23 vorgesehen, welches sich gegen die Außenwand eines ebenfalls topfförigen Gehäuses
24 legt, das gitterartig ausgebildet ist, also eine große Anzahl von Durchbrüchen
25 hat.
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Die Filtereinrichtung befindet sich wiederum in einem Staubbehälter
26, der nun auch topfförmig ausgebildet ist. Er hat eine mittige öffnung 27, die
an ein Arbeitsgerät angeschlossen ist, und eine obere öffnung 28, die an das Sauggebläse
angeschlossen ist.
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Das topfförmige Filter 23 ist geringfügig dehnbar. Zwischen ihm und
der Außenwand des Gehäuses 24 sind mehrere Blattfedern 29 angeordnet. Sie sind nahe
des oberen Randes des Filters am Gehäuse befestigt und erstrecken sich bis an den
unteren Rand des Gehäuses, wo sie frei beweglich sind. Wird über die Offnung 27
Staubluft angesaugt, so durchdringt sie das Filter, der Staub setzt sich an dessen
Oberfläche fest, und die gereinigte Luft strömt über das innere des Gehäuses zur
öffnung 28 und zum Gebläse. Die Blattfedern 29 sind zusammengedrückt. Wird das Gebläse
abgestellt, so drücken nun die vorgespannten Blattfedern
29 das
Filter schlagartig nach außen, wodurch der Staub abfällt und sich unten im Staubbehälter
26 sammelt.
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Das Ausführungsbeispiel nach der Figur 8 unterscheidet sich von demjenigen
nach der Figur 7 wiederum lediglich durch das Federelement. Es ist so ausgebildet
wie beim Ausführungsbeispiel nach der Figur 4, es besteht aus einem Federteller
30, der durch mehrere Druckfedern 31 belastet ist. Die Wirkfläche dieses Federelements
befindet sich etwa in der Mitte des Filters.
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Das Ausführungsbeispiel nach den Figuren 9 und 10 zeigt Querschnitte
durch ein topfförmiges Filter, wie es in Figur 7 dargestellt ist, lediglich die
Federelemente sind geringfügig anders #~!!sgebildet. Es sind wiederum mehrere bogenförmige
Blattfedern 32 vorgesehen, die sich nunmehr aber nicht längs des Filters erstrecken,
sondern quer zu diesem. Jede Blattfeder ist in ihrer Mitte fest mit dem Gehäuse
verbunden. Die Funktion ergibt sich nach Kenntnis des obigen von selbst.
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Bei den Ausführungsbeispielen nach den Figuren 11 und 12 handelt es
sich um eine Abwandlung des Federelements. Es besteht in beiden Fällen aus einer
Druckplatte 33, die von einer Feder 34 belastet ist. Diese wirkt über eine Rolle
35 auf die Druckplatte 33. An gegenüberliegenden Seiten der Rolle stützen sich zwei
Stäbe 36, 37 ab, deren Enden an federbeaufschlagten Kolben 38 anliegen. Die ganze
Vorrichtung ist nach Art einer Knichebclpresse ausgebildet, wodurch nach Ausschalten
des Gebläses durch die Feder 34 und die genannten Teile ein Schnappeffekt erzielt
wird, d. h. das Filter wird schlagartig nach außen gedrüclct, wodurch sich ein besonders
gutes Abschütteln des Staubes ergibt. Die Figuren lla und 12a zeigen das Federelement
bei ausgeschaltetem Gebläse Das Ausführungsbeispiel nach Figur 12 unterscheidet
sich von
demjenigen nach Figur 11 lediglich durch die andere Federlagerung
der Stäbe 37. Es handelt sich hier um ein gummiartiges Federelement 40.
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Beim Ausführungsbeispiel nach der Figur 13 ist eine auf das Filter
wirkende Druckplatte 41 vorgesehen, die an ihren Enden durch Federn 42 belastet
ist. In dessen Mitte greift ein Hydraulikkolben 43 an, der den Zweck hat, die Anlegebewegung
des Filters beim Einschalten des Gebläses zu dämpfen. Dies erfolgt dadurch, daß
aus der den Kolben aufnehmenden Bohrung 44 Drucköl über eine Drossel 45 in einen
Nebenkanal 46 verdrängt wird.
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Aus Obengenanntem ist ersichtlich, daß das Filtermaterial mindestens
geringfügig dehnbar sein muß, daß die Beweglichkeit des Filters in und entgegen
der Saugrichtung durch seine Form gewährleistet sein muß, ebenfalls die der federnden
Elemente und daß die Bewegungen und Verwerfungen des Filters möglichst groß ist.
Das Ein- und Ausschalten des Gebläses kann zweckmäßigerweise im Zyklus erfolgen,
z. B. durch eine elektronische Schalteinrichtung.