DE3707938A1 - Apparatus for the treatment, in particular filtration, of room air - Google Patents

Apparatus for the treatment, in particular filtration, of room air

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Abstract

An apparatus for the treatment, in particular filtration, of room air contains a plurality of filter stages through which the room air flows sequentially. To reduce the load on the filter stages, a self-cleaning prefilter is connected upstream of these. This operates by a combined electrostatic and ion-producing action and includes at least one collector surface, on which the substances removed from the room air can be isolated as a precipitate. This precipitate is periodically or continuously cleaned by a mechanical scraper device which carries out a movement relative to the collector surface. The particles scraped off the collector surface are received in a collection vessel and then disposed of (Figure 1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aufbereitung, insbesondere Filtrierung, der Raumluft mit einem Gehäuse, mit mindestens einer im Gehäuse angeordneten Filterstufe und mit einem Gebläse, welches Raumluft ansaugt und durch die Filterstufe(n) hindurchdrückt.The invention relates to a device for processing, in particular filtration, the room air with a housing, with at least one filter stage arranged in the housing and with a blower that draws in and through room air pushes the filter stage (s) through.

Derartige Vorrichtungen werden dazu eingesetzt, die Raumluft von Schwebepartikeln, Dämpfen, Aerosolen u.s.w. zu befreien. Entsprechend den Substanzen, die aus der Raumluft entfernt werden sollen, sind spezialisierte Filterstufen vorgesehen. Hierzu zählen insbesondere mechanische Filter, insbesondere solche, die mit Filterpapieren arbeiten, sowie physikalisch- chemische Filter, insbesondere Adsorptionsfilter (Aktivkohle­ filter). Werden diese Filterstufen in stark belasteter Raumluft eingesetzt, so gelangen sie rasch an ihre Aufnahme­ grenze, so daß sie erneuert bzw. reaktiviert werden müssen. Der häufige Wechsel der Filterstufen steht in vielen Be­ reichen bis heute dem wirksamen Einsatz von Luftaufbereitungs­ filtern entgegen.Such devices are used for indoor air of suspended particles, vapors, aerosols, etc. to free. According to the substances that are removed from the room air specialized filter stages are provided. These include in particular mechanical filters, in particular those that work with filter papers, as well as physically chemical filters, especially adsorption filters (activated carbon filter). These filter stages become heavier If indoor air is used, it can be quickly taken up limit, so that they must be renewed or reactivated. The frequent change of the filter stages is in many cases are still sufficient for the effective use of air treatment filter against.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß der Wechsel bzw. die Reaktivierung der aktiven Elemente in den verschiedenen Filterstufen in erheblich weiter auseinanderliegenden Zeiträumen erfolgen kann.The object of the present invention is a device of the type mentioned in such a way that the change or reactivation of the active elements in the different filter stages in considerably further periods apart.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der (den) Filterstufe(n) ein selbstreinigendes Vorfilter vorgeschaltet ist, welches umfasst:This object is achieved in that the filter stage (s) is a self-cleaning pre-filter upstream, which includes:

  • a) mindestens eine Kollektorfläche, welche von der Raumluft angeströmt bzw. durchströmt wird;a) at least one collector surface, which is from the room air  flows or flows through;
  • b) mindestens eine Gegenelektrode, welche gegenüber der Kollektorfläche auf hohem elektrischem Potential liegt;b) at least one counter electrode which is opposite the Collector surface is at high electrical potential;
  • c) mindestens eine Abstreifeinrichtung, welche an der oder den Kollektorfläche(n) anliegt;c) at least one stripping device, which on the or the collector surface (s) abuts;
  • d) mindestens eine Antriebseinrichtung, welche eine Relativ­ bewegung zwischen der oder den Kollektorfläche(n) und der oder den Abstreifeinrichtung(en) hervorruft;d) at least one drive device, which is a relative movement between the collector surface (s) and the stripping device (s) induces;
  • e) mindestens einen entleerbaren Sammelbehälter, in welchem die von der oder den Kollektorfläche(n) abgestreiften Partikel aufgefangen und gesammelt werden.e) at least one emptying collecting container, in which stripped from the collector surface (s) Particles are collected and collected.

Der erfindungsgemäße Vorfilter wirkt als Entlastungsfilter für die nachfolgenden Filterstufen und zwar - im Gegensatz zu einem mechanischen Grobfilter, welches nur für Teilchen mit großen Abmessungen wirksam ist - auch für feinste Schwebteilchen, Aerosole und Dämpfe. Unter der Wirkung des elektrischen Feldes, welches im Vorfilter wirkt, sowie gegebenenfalls durch den ionisierenden Einfluß zusätzlicher Elektroden werden die in der Luft befindlichen Substanzen auf der Kollektorfläche niedergeschlagen. Durch periodische oder kontinuierliche Reinigung mittels einer Abstreifein­ richtung wird die Kollektorfläche auch über lange Zeit hinweg saubergehalten. Die abgestreiften Partikel werden in einem Sammelbehälter aufgefangen und von dort aus ent­ sorgt. Einzelheiten der Entsorgung sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.The pre-filter according to the invention acts as a relief filter for the subsequent filter stages - in contrast to a mechanical coarse filter, which is only for particles is effective with large dimensions - even for the finest Hovering particles, aerosols and vapors. Under the effect the electric field that acts in the prefilter, and possibly by the ionizing influence of additional Electrodes become the substances in the air put down on the collector surface. Through periodic or continuous cleaning with a scraper The collector surface will also be a direction for a long time kept clean. The stripped particles will collected in a collection container and ent from there worries. Details of disposal are not the subject of the present invention.

Durch den vorgeschalteten Vorfilter werden die nachfolgenden Filterstufen in einem so erheblichen Maß entlastet, daß ein Wechsel der aktiven Filterelemente nur in außerordentlich großen Zeitabständen erforderlich ist. Dies macht es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in sehr stark belaste­ ten Räumen, auch in Automobilen und dergleichen, zum Einsatz zu bringen. Die Spannung, die zwischen der Kollektorfläche und der Gegenelektrode liegt, sollte im Bereich zwischen 8 und 20 kV liegen.Through the upstream pre-filter, the following ones Filter stages relieved to such a considerable extent that a change of the active filter elements only in extraordinary large intervals are required. This makes it possible  the device according to the invention also in very heavy loads th rooms, also in automobiles and the like, for use bring to. The voltage between the collector surface and the counter electrode should be in the range between 8 and 20 kV are.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Kollektorfläche ein Zylinder. Die verschie­ denen nachgeschalteten Filterstufen werden dann als ring­ zylindrische Einsätze um die Kollektorfläche herum angeordnet. Die Durchströmung der Vorrichtung erfolgt dann radial von innen nach außen.In a particularly advantageous embodiment of the Invention, the collector surface is a cylinder. The different those downstream filter stages are then called a ring cylindrical inserts around the collector surface arranged. The device flows through then radially from the inside out.

Die zylindrische Kollektorfläche kann aufeinanderfolgend aus leitenden Ringen und isolierenden Ringen bestehen, wobei das elektrische Potential an aufeinanderfolgenden leitenden Ringen abwechselt. Es hat sich herausgestellt, daß ein in seiner Polarität wechselndes elektrisches Feld zu besseren Abscheidungsresultaten führt als ein homogenes.The cylindrical collector surface can be consecutive consist of conductive rings and insulating rings, being the electrical potential at successive alternating conductive rings. It turned out that an electric field changing in polarity leads to better deposition results than a homogeneous one.

Verwendet man eine zylindrische Kollektorfläche, so ist die Abstreifeinrichtung zweckmäßigerweise eine im Inneren der zylindrischen Kollektorfläche angeordnete Bürste. Die Bürste kann Wendelform aufweisen, so daß sie eine aktive Förderwirkung auf die abgeriebenen Partikel über­ nimmt.If you use a cylindrical collector surface, then the stripping device expediently one inside brush arranged on the cylindrical collector surface. The brush can have a spiral shape, so that it has a active promotional effect on the abraded particles takes.

Bei einer ersten Ausgestaltung dieser Ausführungsform der Vorrichtung dreht die Antriebseinrichtung die Abstreif­ einrichtung um die Achse der Kollektorfläche.In a first embodiment of this embodiment the device rotates the stripper device around the axis of the collector surface.

Alternativ ist es auch möglich, daß die Antriebseinrichtung die Kollektorfläche um ihre eigene Achse dreht.Alternatively, it is also possible for the drive device the collector surface rotates on its own axis.

Auch die Gegenelektrode kann als Kollektorfläche ausgestaltet sein. Hierdurch wird die effektiv zum Niederschlagen der verschiedenen Luftsubstanzen zur Verfügung stehende Fläche erheblich vergrößert.The counter electrode can also be designed as a collector surface be. This will effectively suppress the different surface area available  significantly enlarged.

Die Gegenelektrode kann mit einer Vielzahl von ionenerzeugen­ den, spitzen Elektrodennadeln versehen sein. Auch diese Elektrodennadeln liegen gegenüber der Kollektorfläche auf einer Spannung, die zwischen 8 und 20 kV beträgt. Die aus der Luft auszuscheidenden Substanzen werden in den hohen lokalen elektrischen Feldern vor den Elektroden­ nadeln ionisiert und werden darauffolgend von dem zwischen der Gegenelektrode und der Kollektorfläche wirkenden elek­ trischen Feld erfasst. Die Abscheidungswirkung des Vorfilters wird auf diese Weise noch erheblich verbessert.The counter electrode can generate a variety of ions the pointed electrode needles. This too Electrode needles are opposite the collector surface at a voltage that is between 8 and 20 kV. The substances to be eliminated from the air are in the high local electrical fields in front of the electrodes needles are ionized and are subsequently separated by the the counter electrode and the collector surface acting elek trical field. The separation effect of the pre-filter is significantly improved in this way.

Die Abstreifeinrichtung, die Gegenelektrode und die Elek­ trodennadeln können zu einer kombinierten Bürste zusammen­ gefasst sein. Auf diese Weise gestaltet sich der mechanische Aufbau des Vorfilters besonders einfach.The stripping device, the counter electrode and the elec tassel needles can be combined into a combined brush be composed. In this way, the mechanical The pre-filter is particularly simple to set up.

Es sind jedoch auch völlig andere Geometrien des Vorfilters möglich. Beispielsweise kann jede Kollektorfläche eine ebene Platte sein; die zugeordnete Abstreifeinrichtung führt dann eine hin- und hergehende Bewegung aus.However, there are completely different geometries of the pre-filter possible. For example, each collector surface can have one be flat plate; the associated stripping device then makes a reciprocating motion.

Hierzu kann die Antriebseinrichtung eine Nockenwelle mit mindestens einer Nocke umfassen, welche eine Abstreifein­ richtung beaufschlagt.For this purpose, the drive device can have a camshaft comprise at least one cam which has a wiper direction applied.

In diesem Falle umfasst die Abstreifeinrichtung zweckmäßi­ gerweise eine Vielzahl von Bürsten, deren Abstand voneinander kleiner als der Hub ist, der von der Abstreifeinrichtung ausgeführt wird. Auf diese Weise können auch solche Kollek­ torflächen, deren Dimensionen groß gegen den Hub der Ab­ streifeinrichtung ist, zuverlässig gesäubert werden.In this case, the stripping device expediently comprises sometimes a variety of brushes, the distance from each other is smaller than the stroke of the scraper is performed. In this way, such collectors can door surfaces whose dimensions are large against the stroke of the Ab is grazing device, can be reliably cleaned.

Schließlich ist auch eine solche Ausgestaltung des Vorfilters denkbar, bei welcher die Kollektorfläche(n) als endloses Band ausgebildet ist (sind), welches an einer Abstreifein­ richtung und einer Gegenelektrode vorbeiläuft. Hier wiederum kann die Abstreifeinrichtung eine Rundbürste sein, welche eine der beiden Umlenkeinrichtungen für das endlose Band bildet. Die andere Umlenkeinrichtung ist dann eine Antriebs­ walze, welche von einem Antriebsmotor in Drehung versetzt wird.Finally, there is also such a configuration of the pre-filter conceivable, in which the collector surface (s) as endless Band is (are), which on a scraper  direction and a counter electrode. Here again the stripping device can be a round brush, which one of the two deflection devices for the endless belt forms. The other deflection device is then a drive roller, which is rotated by a drive motor becomes.

Grundsätzlich ist es möglich, die Kollektorflächen tangential oder auch senkrecht von der Raumluft anströmen zu lassen. Im letzteren Falle müssen die Kollektorflächen mit Durch­ strömungsöffnungen versehen sein.In principle, it is possible to make the collector surfaces tangential or to let the ambient air flow vertically. In the latter case, the collector surfaces must be through flow openings must be provided.

Schließlich kann es von Vorteil sein, wenn die Kollektor­ fläche(n) mit die Oberfläche vergrössernden Erhebungen ver­ sehen ist (sind). Auch auf diese Weise kann bei geringem Gesamtraumbedarf die Abscheidungswirkung des Vorfilters verbessert werden.Finally, it can be beneficial if the collector surface (s) with elevations increasing the surface see is (are). This way too, with little Total separation requirement of the pre-filter be improved.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigenEmbodiments of the invention are as follows explained in more detail with reference to the drawing; show it

Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erste Ausführungs­ form einer Vorrichtung zur Aufbereitung der Raumluft; FIG. 1 is an axial section through a first execution of a device for conditioning the indoor air;

Fig. 2 einen Axialschnitt, ähnlich der Fig. 1, durch eine zweite Ausführungsform; FIG. 2 shows an axial section, similar to FIG. 1, through a second embodiment;

Fig. 3 in vergrössertem Maßstab den in Fig. 2 einge­ kreisten Bereich; . Fig. 3 to be in Figure 2 circled area in an enlarged scale;

Fig. 4 in vergrössertem Maßstab einen Teilschnitt durch eine Vorrichtung, ähnlich derjenigen nach Fig. 2; FIG. 4 shows, on an enlarged scale, a partial section through a device similar to that according to FIG. 2;

Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung mit mehreren Kollektorflächen und Gegenelektroden; Figure 5 is a vertical section through a further embodiment of the device with several collector and counter electrodes.

Fig. 6 eine Ausführungsform, bei welcher die Kollektor­ fläche als flexibles Endlosband ausgebildet ist. Fig. 6 shows an embodiment in which the collector surface is designed as a flexible endless belt.

In Fig. 1 ist eine Vorrichtung zur Aufbereitung der Raumluft dargestellt. In einem Gehäuse 1 ist ein Filtereinsatz 3 auswechselbar befestigt. Der Filtereinsatz 3 umfasst koaxial ineinander eingeordnet ein selbstreinigendes Vorfilter 9, das später ausführlicher erläutert wird, ein Aktivkohlefilter 11 sowie ein Faltenfilter 13, welches als aktives Element ein Filterpapier enthält. Die Raumluft wird über eine Ansaugöffnung 7 im Deckel 5 des Filtereinsatzes 3 angesaugt und gelangt nach dem Durchtritt des Filtereinsatzes 3 in ein Gebläse 15, aus dessen Auslaßöffnung 17 sie dann wieder in den Raum abgegeben wird.In Fig. 1, a device for processing the room air is shown. A filter insert 3 is exchangeably fastened in a housing 1 . The filter insert 3 comprises a self-cleaning pre-filter 9 , which will be explained in more detail later, an activated carbon filter 11 and a pleated filter 13 , which contains a filter paper as an active element. The room air is sucked in via a suction opening 7 in the cover 5 of the filter insert 3 and, after passing through the filter insert 3, passes into a blower 15 , from the outlet opening 17 of which it is then discharged back into the room.

Das Vorfilter 9 enthält eine zylindrische Kollektorfläche 19, die mit einer Vielzahl von Durchtrittsöffnungen (in Fig. 1 nicht erkennbar) versehen ist. Koaxial innerhalb der zylindrischen Kollektorfläche 19 befindet sich eine kombi­ nierte Bürste 21, die über eine Welle 29 von einem Antriebs­ motor 27 um die Symmetrieachse der Kollektorfläche 19 verdreht werden kann. Die kombinierte Bürste 21 ist gleich­ zeitig Abstreifeinrichtung für den Innenmantel der Kollektor­ fläche 19 und Gegenelektrode, so daß zwischen der kombinier­ ten Bürste 21 und der Kollektorfläche 19 ein hohes elektri­ sches Feld ausgebildet wird. Die Abstreifeinrichtung besteht aus einer wendelförmigen Bürste 23 aus isolierenden Borsten, welche bei der Drehbewegung der kombinierten Bürste 21 an der Innenfläche der Kollektorfläche 19 vorbeistreift und dort befindlichen Niederschlag löst. Die abgestreiften Partikel fallen unter dem Einfluß der Schwerkraft in einen Sammelbehälter 31, aus dem sie in großen Zeitabständen in einer Weise entfernt werden, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Selbstverständlich hat diese Entsorgung unter Einhaltung aller hygienischen Vorschriften zu erfolgen. The prefilter 9 contains a cylindrical collector surface 19 , which is provided with a large number of through openings (not visible in FIG. 1). Coaxially within the cylindrical collector surface 19 is a combi brush 21 , which can be rotated via a shaft 29 by a drive motor 27 about the axis of symmetry of the collector surface 19 . The combined brush 21 is at the same time stripping device for the inner surface of the collector surface 19 and counterelectrode, so that a high electrical field is formed between the combined brush 21 and the collector surface 19 . The scraper device consists of a helical brush 23 made of insulating bristles, which brushes past the inner surface of the collector surface 19 during the rotary movement of the combined brush 21 and loosens the precipitation there. The stripped particles fall under the influence of gravity into a collecting container 31 , from which they are removed at large intervals in a manner which is not the subject of the present invention. Of course, this disposal must be carried out in compliance with all hygienic regulations.

Der "Kern" der kombinierten Bürste 21 besteht aus einer Vielzahl radial gerichteter, spitzer Elektrodennadeln 25, die im Bereich ihrer Spitzen hohe lokale elektrische Felder erzeugen und so die vorbeistreifende Raumluft bzw. die hierin enthaltenen, zu entfernenden Substanzen ionisie­ ren.The "core" of the combined brush 21 consists of a plurality of radially directed, pointed electrode needles 25 , which generate high local electric fields in the area of their tips and thus ionize the passing air or the substances contained therein to be removed.

Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Aufbereitung der Raumluft ähnelt demjenigen von Fig. 1 stark. Soweit Teile von Fig. 2 solchen von Fig. 1 entspre­ chen, sind sie mit demselben Bezugszeichen, zuzüglich 100, gekennzeichnet.The embodiment of the device for processing the ambient air shown in FIG. 2 is very similar to that of FIG. 1. As far as parts of FIG. 2 correspond to those of FIG. 1, they are identified by the same reference number, plus 100.

Wiederum ist in einem Gehäuse 101 ein Filtereinsatz 103 lösbar befestigt, der koaxial ineinanderliegend ringförmige Filterstufen umfasst. Radial am innersten befindet sich ein selbstreinigendes Vorfilter 109, dessen Aufbau später ausführlich erläutert wird. Radial nach außen folgen wiederum ein Aktivkohlefilter 111 sowie ein Papier-Faltenfilter 113. Die Raumluft wird axial über eine Öffnung 107 im Deckel 105 des Filtereinsatzes 103 angesaugt, durchströmt dann radial die verschiedenen Filterstufen des Filterein­ satzes 103 und gelangt in der schon beschriebenen Weise durch ein Gebläse 115 zur Auslaßöffnung 117.In turn, a filter insert 103 is detachably fastened in a housing 101 and comprises coaxial filter stages lying one inside the other. Radially innermost is a self-cleaning pre-filter 109 , the construction of which will be explained in detail later. An activated carbon filter 111 and a paper pleated filter 113 follow radially outward. The ambient air is sucked in axially through an opening 107 in the cover 105 of the filter insert 103 , then flows radially through the various filter stages of the filter insert 103 and reaches the outlet opening 117 in the manner already described by a fan 115 .

Das Vorfilter 109 umfasst wiederum eine zylindrische Kollek­ torfläche 119, die nunmehr aber abwechselnd aus leitenden Ringsegmenten 119 a und nichtleitenden Ringsegmenten 119 b aufgebaut ist. Die Gegenelektrode 121 ist ebenfalls eine zylindrische Kollektorfläche, in deren Innenraum eine Art "Bürste" aus flexiblen, spitzen Elektrodennadeln 125 eingeführt ist. Die Elektrodennadeln 125 ragen bereichs­ weise durch Öffnungen 133 der Gegenelektrode 121 radial nach außen und haben hier einen geringfügigen Überstand.The pre-filter 109 in turn comprises a cylindrical collector gate surface 119 , which is now alternately made up of conductive ring segments 119 a and non-conductive ring segments 119 b . The counter electrode 121 is also a cylindrical collector surface, in the interior of which a type of "brush" made of flexible, pointed electrode needles 125 is inserted. The electrode needles 125 project radially outwards through openings 133 of the counterelectrode 121 and have a slight protrusion here.

Die Abstreifeinrichtung 123 ist bei diesem Ausführungsbei­ spiel eine einfache Flachbürste, welche sowohl die Kollektor­ fläche 119 als auch die Außenmantelfläche der Gegenelektrode 121 sowie die überstehenden Enden der Elektrodennadeln 125 beaufschlagt. Die Flachbürste 123 ist fest am Deckel 105 des Filtereinsatzes 103 befestigt.The stripping device 123 is in this embodiment, a simple flat brush, which acts on both the collector surface 119 and the outer surface of the counter electrode 121 and the projecting ends of the electrode needles 125 . The flat brush 123 is firmly attached to the cover 105 of the filter insert 103 .

Sowohl die zylindrische Kollektorfläche 119 als auch die Gegenelektrode 121 mit den Elektrodenspitzen 125 stehen auf einem Teller 130, der über die Antriebswelle 129 von einem Antriebsmotor 127 in Drehung versetzt wird. Es drehen sich also sowohl die zylindrische Kollektorfläche 119 als auch die Gegenelektrode 121 um ihre gemeinsame Achse. Durch die Relativbewegung werden von der Bürste 123 die Niederschläge abgeschabt, die sich an der Innenfläche der Kollektorfläche 119 bzw. an der Außenfläche der Gegen­ elektrode 121 abscheiden. Die abgeriebenen Partikel fallen durch Öffnungen 128 im Teller 130 in einen Sammelbehälter 131, von wo sie wieder in bestimmten Abständen entsorgt werden.Both the cylindrical collector surface 119 and the counter electrode 121 with the electrode tips 125 stand on a plate 130 which is set in rotation by a drive motor 127 via the drive shaft 129 . Both the cylindrical collector surface 119 and the counter electrode 121 thus rotate about their common axis. By the relative movement of the brush 123, the precipitates are scraped off, which deposit on the inner surface of the collector surface 119 or on the outer surface of the counter electrode 121 . The abraded particles fall through openings 128 in the plate 130 into a collecting container 131 , from where they are disposed of again at certain intervals.

Die verschiedenen leitenden Ringsegmente 119 a der Kollektor­ fläche 119 liegen abwechselnd gegenüber der Gegenelektrode 121 auf unterschiedlichem Potential, so daß sich also die Feldrichtung im Ringraum zwischen Kollektorfläche 119 und Gegenelektrode 121 in der axialen Richtung wiederholt umkehrt. Hierdurch wird, wie die Erfahrung zeigt, die Abscheidungswirkung erheblich verbessert und vervollständigt.The various conductive ring segments 119 a of the collector surface 119 are alternately opposite the counter electrode 121 at different potential, so that the field direction in the annular space between the collector surface 119 and counter electrode 121 is repeatedly reversed in the axial direction. Experience has shown that this significantly improves and completes the deposition effect.

In Fig. 4 ist ein Teil eines Vorfilters 209 in vergrössertem Maßstab dargestellt, das bis auf die nachfolgend näher beschriebenen Einzelheiten im wesentlichen mit dem Vorfilter von Fig. 2 übereinstimmt. Unterschiede liegen nur insofern vor, als auf der Innenfläche der zylindrischen Kollektor­ fläche 219 ringartige Rippen 237 vorgesehen sind, welche auf diese Weise die nutzbare Oberfläche vergrössern. In entsprechender Weise befinden sich auf der Außenmantelfläche der Gegenelektrode 221 Rippen 237, die denselben Sinn haben. In Fig. 4 sind außerdem die Öffnungen 235 in der Kollektorfläche 219 sowie die Öffnungen 233 in der Gegen­ elektrode 221 erkennbar. Der Abstreifer 223 ist in seiner Form der Kontur des Ringraumes zwischen Kollektorfläche 219 und Gegenelektrode 221 angepasst. Wahlweise können entweder der Abstreifer 223 bewegt und die Teile 219 bzw. 221 stationär gehalten werden oder es werden die Teile 219 und 221, wie bei der Ausführungsform von Fig. 2, gemeinsam um ihre Achse verdreht, während der Abstreifer 223 stillsteht. FIG. 4 shows part of a prefilter 209 on an enlarged scale, which essentially corresponds to the prefilter of FIG. 2 except for the details described in more detail below. Differences exist only in that on the inner surface of the cylindrical collector surface 219 ring-like ribs 237 are provided, which in this way enlarge the usable surface. Correspondingly, there are ribs 237 on the outer lateral surface of the counter electrode 221 , which have the same meaning. In Fig. 4, the openings 235 in the collector surface 219 and the openings 233 in the counter electrode 221 can also be seen . The shape of the stripper 223 is adapted to the contour of the annular space between the collector surface 219 and the counter electrode 221 . Either the stripper 223 can be moved and the parts 219 and 221 can be held stationary, or the parts 219 and 221 , as in the embodiment of FIG. 2, are rotated together about their axis while the stripper 223 is stationary.

In Fig. 5 ist ein Vorfilter 309 dargestellt, welches einen ganzen Satz paralleler, ebener Kollektorflächen 319 aufweist, zwischen denen ebenfalls ebene, als Kollektor­ flächen dienende Gegenelektroden 321 angebracht sind. Die Kollektorflächen 319, welche mit einer Vielzahl von Öffnungen 335 versehen sind, sowie die Gegenelektroden 321, welche mit einer Vielzahl von Öffnungen 333 versehen sind, sind gemeinsam an einer Halteplatte 338 aufgehängt, die am Gehäuse 301 befestigt ist.In FIG. 5, a pre-filter 309 is shown, which has a whole set of parallel, planar collector 319, between which is also planar surfaces as a collector serving counter electrodes are mounted 321st The collector surfaces 319 , which are provided with a multiplicity of openings 335 , and the counter electrodes 321 , which are provided with a multiplicity of openings 333 , are jointly suspended on a holding plate 338 , which is fastened to the housing 301 .

In den Zwischenräumen zwischen den verschiedenen Kollektor­ flächen 319 und Gegenelektroden 321 befindet sich jeweils eine Abstreifeinrichtung 323. Diese umfasst ein Trägerglied 341 mit einer Vielzahl von Durchströmungsöffnungen 343 sowie mehrere, nach beiden Seiten ragende Flachbürsten 346.In the spaces between the various collector surfaces 319 and counter electrodes 321 there is a stripping device 323 . This comprises a carrier member 341 with a multiplicity of flow openings 343 as well as a plurality of flat brushes 346 projecting to both sides.

Die Unterseite jedes Trägergliedes 341 ruht auf einem Nocken 347 auf, der von einer Nockenwelle 327 gedreht wird. An der Oberseite von jedem Trägerglied 341 befindet sich eine Führungsstange 342, welche eine Führungsbohrung 339 in der Halteplatte 338 durchtritt. Dreht sich die Nocken­ stange, so führen die Abstreifeinrichtungen 323 zwischen der jeweils zugeordneten Kollektorfläche 319 und der Gegen­ elektrode 321 eine hin- und hergehende Bewegung mit einem bestimmten senkrechten Hub aus. Da der Abstand zwischen den Flachbürsten 349 etwas kleiner als der Hub der Abstreif­ einrichtungen 323 ist, werden die verschiedenen Kollektor­ flächen vollständig von den dort befindlichen Niederschlägen gereinigt. Diese Niederschläge fallen wiederum in einen Sammelbehälter 331, der in periodischen Abständen entsorgt wird.The underside of each support member 341 rests on a cam 347 which is rotated by a camshaft 327 . At the top of each support member 341 there is a guide rod 342 which passes through a guide bore 339 in the holding plate 338 . If the cam rotates, the stripping devices 323 perform a reciprocating movement with a certain vertical stroke between the respectively assigned collector surface 319 and the counter electrode 321 . Since the distance between the flat brushes 349 is slightly smaller than the stroke of the stripping devices 323 , the various collector surfaces are completely cleaned of the precipitation there. These precipitates in turn fall into a collecting container 331 , which is disposed of at regular intervals.

Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Aufbereitung der Raumluft schließlich ist die Kollektorfläche 419 als Endlosband ausgestaltet, welches von einer Vielzahl von Öffnungen 435 durchsetzt wird. Das Endlosband 419 umläuft eine Antriebswalze 427, die von einem nicht dargestellten Antriebsmotor in Drehung versetzt wird. Die zweite Umkehreinrichtung für das Endlos­ band 419 wird von einer Rundbürste 423 gebildet, die als Abstreifeinrichtung dient. In dem von dem Endlosband 419 eingeschlossenen Raum befindet sich die Gegenelektrode 421 mit den spitzen, ionenerzeugenden Elektrodennadeln 425.Finally, in the exemplary embodiment of a device for processing the ambient air shown in FIG. 6, the collector surface 419 is designed as an endless belt which is penetrated by a multiplicity of openings 435 . The endless belt 419 runs around a drive roller 427 , which is set in rotation by a drive motor, not shown. The second reversing device for the endless belt 419 is formed by a round brush 423 , which serves as a stripping device. The counter electrode 421 with the pointed, ion-generating electrode needles 425 is located in the space enclosed by the endless belt 419 .

Die von der Rundbürste 423 von der Innenseite des Endlos­ bandes 419 abgestreiften Partikel werden durch die Öffnungen 435 hindurch in einen Sammelbehälter 431 gebürstet. Zusätz­ lich kann die Rundbürste 423 als Wendelbürste mit einer Förderwirkung ausgestaltet werden, so daß also die abge­ riebenen Partikel axial, bezogen auf die Achse der Rund­ bürste 423 bis an das seitliche Ende des Endlosbandes 419 gefördert werden, von wo sie dann in den Sammelbehälter 431 fallen.The particles stripped by the round brush 423 from the inside of the endless belt 419 are brushed through the openings 435 into a collecting container 431 . The dimming wheel brush can be 423 configured as a helical brush having a conveying effect, so that therefore the abge rubbed particles axially relative to the axis of the circular brush are conveyed 423 up to the lateral end of the endless belt 419, from where it then into the collecting tank 431 fall.

Selbstverständlich ist es möglich, zur Kapazitätserhöhung mehrere der in Fig. 6 gezeigten Einheiten "parallel" zu­ einander anzuordnen. Die Anströmung der Kollektorflächen 319 bzw. 419 der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 5 und 6 kann sowohl tangential als auch senkrecht erfolgen.Of course, it is possible to arrange several of the units shown in FIG. 6 “in parallel” to one another in order to increase the capacity. The flow onto the collector surfaces 319 and 419 of the exemplary embodiments according to FIGS. 5 and 6 can take place both tangentially and vertically.

Claims (18)

1. Vorrichtung zur Aufbereitung, insbesondere Filtrierung, der Raumluft mit einem Gehäuse, mit mindestens einer im Gehäuse angeordneten Filterstufe und mit einem Gebläse, welches Raumluft ansaugt und durch die Filter­ stufe(n) hindurchdrückt, dadurch gekennzeichnet, daß der (den) Filterstufe(n) (11, 13; 111, 113) ein selbstreinigender Vorfilter (9; 109; 209; 309; 409) vorgeschaltet ist, welcher umfasst:
  • a) mindestens eine Kollektorfläche (19; 119; 219; 319; 419), welche von der Raumluft angeströmt bzw. durchströmt wird;
  • b) mindestens eine Gegenelektrode (21; 121; 221; 321; 421), welche gegenüber der Kollektorfläche (19; 119; 219; 319; 419) auf hohem elektrischem Potential liegt;
  • c) mindestens eine Abstreifeinrichtung (23; 123; 223; 323; 423), welche an der oder den Kollektor­ fläche(n) (19; 119; 219; 319; 419) anliegt;
  • d) mindestens eine Antriebseinrichtung (27; 127; 227; 327; 427), welche eine Relativbewegung zwischen der oder den Kollektorfläche(n) (19; 119; 219; 319; 419) und der oder den Abstreifeinrichtung(en) (23; 123; 223; 323; 423) hervorruft;
  • e) mindestens einen entleerbaren Sammelbehälter (31; 131; 231; 331; 431), in welchem die von der oder den Kollektorfläche(n) (19; 119; 219; 319; 419) abgestreiften Partikel aufgefangen und gesammelt werden.
1. Device for the preparation, in particular filtration, of the ambient air with a housing, with at least one filter stage arranged in the housing and with a blower which sucks in ambient air and pushes it through the filter stage (s), characterized in that the filter stage (s) ( n) ( 11 , 13 ; 111 , 113 ) a self-cleaning pre-filter ( 9 ; 109 ; 209 ; 309 ; 409 ) is connected upstream, which comprises:
  • a) at least one collector surface ( 19 ; 119 ; 219 ; 319 ; 419 ), which is flown or flowed through by the ambient air;
  • b) at least one counter electrode ( 21 ; 121 ; 221 ; 321 ; 421 ), which is at a high electrical potential opposite the collector surface ( 19 ; 119 ; 219 ; 319 ; 419 );
  • c) at least one stripping device ( 23 ; 123 ; 223 ; 323 ; 423 ), which bears on the collector surface (s) ( 19 ; 119 ; 219 ; 319 ; 419 );
  • d) at least one drive device ( 27 ; 127 ; 227 ; 327 ; 427 ) which enables a relative movement between the collector surface (s) ( 19 ; 119 ; 219 ; 319 ; 419 ) and the stripping device (s) ( 23 ; 123 ; 223 ; 323 ; 423 );
  • e) at least one emptying collecting container ( 31 ; 131 ; 231 ; 331 ; 431 ), in which the particles stripped from the collector surface (s) ( 19 ; 119 ; 219 ; 319 ; 419 ) are collected and collected.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorfläche (19; 119; 219) ein Zylinder ist.2. Device according to claim 1, characterized in that the collector surface ( 19 ; 119 ; 219 ) is a cylinder. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Kollektorfläche (119) aufeinander­ folgend aus leitenden Ringen (119 a) und isolierenden Ringen (119 b) besteht, wobei das Vorzeichen des elek­ trischen Potentials an aufeinanderfolgenden leitenden Ringen (119 a) abwechselt.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the cylindrical collector surface ( 119 ) successively consists of conductive rings ( 119 a ) and insulating rings ( 119 b ), the sign of the electrical potential on successive conductive rings ( 119 a ) takes turns. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeich­ net, daß die Abstreifeinrichtung eine im Inneren der zylindrischen Kollektorfläche (19; 119) angeordnete Bürste (23; 123) ist.4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the stripping device is an inside the cylindrical collector surface ( 19 ; 119 ) arranged brush ( 23 ; 123 ). 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste (23) Wendelform aufweist.5. The device according to claim 4, characterized in that the brush ( 23 ) has a helical shape. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (27) die Abstreifeinrichtung (23) um die Achse der Kollektor­ fläche (19) dreht.6. Device according to one of claims 2-5, characterized in that the drive device ( 27 ), the stripping device ( 23 ) about the axis of the collector surface ( 19 ) rotates. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (127) die Kollektorfläche (119) um ihre eigene Achse dreht.7. Device according to one of claims 2-5, characterized in that the drive device ( 127 ) rotates the collector surface ( 119 ) about its own axis. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (121; 221; 321) ebenfalls als Kollektorfläche ausgestaltet ist.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode ( 121 ; 221 ; 321 ) is also designed as a collector surface. 9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (21) mit einer Vielzahl von ionenerzeugenden, spitzen Elektrodennadeln (25; 125; 425) versehen ist.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the counter electrode ( 21 ) is provided with a plurality of ion-generating, pointed electrode needles ( 25 ; 125 ; 425 ). 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei Rückbeziehung auf Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreif­ einrichtung (23), die Gegenelektrode (21) und die Elektrodennadeln (25) zu einer kombinierten Bürste zusammengefasst sind.10. The device according to claim 9, when referring back to claim 4, characterized in that the stripping device ( 23 ), the counter electrode ( 21 ) and the electrode needles ( 25 ) are combined to form a combined brush. 11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kollektorfläche (319) eine ebene Platte ist und daß die zugeordnete Abstreifeinrichtung (323) eine hin- und hergehende Bewegung ausführt.11. The device according to claim 1, characterized in that each collector surface ( 319 ) is a flat plate and that the associated stripping device ( 323 ) executes a reciprocating movement. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinrichtung (327) eine Nockenwelle (345) mit mindestens einem Nocken (347) umfasst, welche eine Abstreifeinrichtung (323) beaufschlagt.12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the drive device ( 327 ) comprises a camshaft ( 345 ) with at least one cam ( 347 ) which acts on a scraper device ( 323 ). 13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abstreifeinrichtung (323) eine Vielzahl von Bürsten umfasst, deren Abstand voneinander kleiner als der Hub ist, der von der Abstreifeinrichtung (323) ausgeführt wird.13. The apparatus of claim 11 or 12, characterized in that the stripping device ( 323 ) comprises a plurality of brushes, the distance from each other is smaller than the stroke which is carried out by the stripping device ( 323 ). 14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorfläche(n) (419) als endloses Band ausgebildet ist, welches an einer Abstreifeinrichtung (423) und einer Gegenelektrode (421) vorbeiläuft.14. The apparatus according to claim 1, characterized in that the collector surface (s) ( 419 ) is designed as an endless belt, which runs past a stripping device ( 423 ) and a counter electrode ( 421 ). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifeinrichtung (423) eine Rundbürste ist, welche eine der beiden Umlenkeinrichtungen für das endlose Band (419) bildet.15. The apparatus according to claim 14, characterized in that the stripping device ( 423 ) is a round brush which forms one of the two deflection devices for the endless belt ( 419 ). 16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Rundbürste (423) eine Wendelbürste ist.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the round brush ( 423 ) is a spiral brush. 17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorfläche(n) (119; 219; 319; 419) mit Durchströmungsöffnungen (135; 235; 335; 435) versehen ist (sind).17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the collector surface (s) ( 119 ; 219 ; 319 ; 419 ) is (are) provided with through-flow openings ( 135 ; 235 ; 335 ; 435 ). 18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektorfläche(n) (219) mit die Oberfläche vergrössernden Erhebungen (237) versehen ist (sind).18. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the collector surface (s) ( 219 ) is (are) provided with elevations ( 237 ) which increase the surface area.
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