DE8503249U1

DE8503249U1 - Luftreinigungsgeraet

Info

Publication number: DE8503249U1
Application number: DE19858503249U
Authority: DE
Original assignee: PLASTON AG WIDNAU CH
Current assignee: PLASTON AG WIDNAU CH
Priority date: 1984-02-07
Filing date: 1985-02-06
Publication date: 1985-05-02
Also published as: US4627862A; CH661785A5

Description

Luftreinigungsgerät

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Luftreinigungsgerät mit einem mehrteiligen Gehäuse, einem Motor mit Lüfter zur Förderung der Luft, einer Ein- und einer Auslassöffnung für die Luft, elektrischen Steuerelementen und einem aus mehreren Komponenten gebildeten Filter.

Luftreinigungsgeräte dieser Art sind im Markt bekannt. Sie finden in Büros, Wohnbereichen und anderen Bereichen, wo Personen verschmutzte Luft einatmen, Verwendung. Die bekannten Geräte weisen an ihrer Grund- oder an einer Seitenfläche eine Luftansaugöffnung auf und an der Deckfläche oder wiederum an einer Seitenfläche eine Luftausblasöffnung. Innerhalb des Gerätes ist ein Motor mit einem Lüfter angeordnet, welcher die Luft von der Ansaug- zur Ausblasöffnung fördert. Vor dem Gebläse ist ein Luftfilter angeordnet. Dieser Filter besteht zumeist aus mehreren Komponenten, welche in eine geschlossene Kassette eingelegt sind. Als Komponenten liegen normalerweise ein Grobfilter, ein Feinfilter und eine Lage aus geruchsabsorbierendem Material vor. Diese Geräte sollen in der Lage sein, aus der. Luft Rauch, unangenehme Gerüche, Staub, Blütenstaub und andere Fremdpartikel zu entfernen. Die von den bekannten Geräten geförderten Luftmengen sind relativ klein und liegen etwa bei 10 bis 30 m3 pro Stunde. In vielen Fällen wird der Luftstrom nicht vollständig durch die Filterkassette, sondern teilweise durch einen Bypass geleitet. Da die Filterkomponenten in einer Kassette eingelagert sind,

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muss bei dem in Intervallen von Wochen bis Monaten notwen- |' digen Filterwecheel immer die ganze Kassette, d.h. auch das ,? Umfassungsmaterial, weggeworfen werden. Dieses Zusatzmate- | rial bildet eine Belastung der Umwelt. Grössere Geräte, welche diese Nachteile teilweise vermeiden sind schwer und unhandlich und deshalb im Büro- und Wohnbereich nur in beschränktem Umfange einsatzfähig. Sie sind zudem sehr teuer und gelangen deshalb in den genannten Bereichen oder auch in Krankenzimmern nur in beschränktem Umfanqe zur Anwendung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, diese Nachteile des bekannten Standes der Technik zu vermeiden und eine einfache Lösung für ein tragbares Luftreinigungsgerät anzugeben, welches einen höheren Luftdurchsatz, eine möglichst weitgehende Reinigung der Luft von Rauch, Pollen, Staub und anderen Verunreinigungen ermöglicht, und bei welchem der Filter nicht in eine Kassette eingelegt ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Lüfter ein Axiallüfter ist, Motor und Lüfter im Mittelbereich des Gerätes angeordnet sind und mit einem oberen und einem mittleren Gehäuseteil eine lösbar verbundene Einheit bilden, diese Einheit von einem ringförmigen Luftkanal umgeben, im Aussenbereich des Luftkanales eine Filtermatte in der Form eines den Luftkanal umschliessenden Mantels angeordnet ist und die Lufteintrittsöffnungen sich entlang aller Seitenflächen des Gehäuses und die Luftaustrittsöffnungen sich im Mittelbereich an der Oberseite des Gehäuses befinden. Nach der Erfindung wird der gesamte Mantelbereich des Gerätes als Ansaugfläche für die Luft eingesetzt, wodurch sich eine grosse Ansaugfläche bei gleichzeitig möglichst geringem Saugleistungsbedarf ergibt. Dies hat zur Folge, dass die im Mittelbereich des Gehäuses angeordnete Motor-/Lüftereinheit nur eine geringe Antriebsleistung benötigt. Diese Anordnung ergibt auch ein« grössere Filterfläche, wodurch eine höhere Schmutzaufnahmekapazität des

Filters erreicht wird. Die Anordnung der Motor-/Lüftereinheit im Mittelbereich des Gehäuses ermöglicht die Ausnutzung eines Grossteils des Gehäuseinhaltes als Freiraum für die Luftströmung. Das Gehäuse kann dabei rund, viereckig oder in einer anderen Form ausgebildet sein, ohne dass die Vorteile der Erfindung wesentlich beeinträchtigt werden.

In vorteilhafter Weise ist die Filtermatte aus mehreren Schichten gebildet, wobei mindestens eine Schicht Aktivkoh-Ie enthält und mindestens eine zweite Schicht aus einem elektrostatisch geladenen Vlies besteht. Das elektrostatisch geladene Vlies ist mit einem Grobfilter vernadelt, und die Aktivkohle kann zwischen Vlies und Grobfilter eingelagert werden. Diese Ausgestaltung des Filters ermöglicht den Verzicht auf einen Stützrahmen, bzw. eine Kassette, wodurch eine erhebliche Reduktion der Abfallstoffe erreicht wird. Im weiteren kann die gleiche Filtermatte auch für Geräte von verschiedener Form eingesetzt werden, sofern der Umfang des Filtermantels etwa gleich gross ist. Matten dieser Art können bei Bedarf auch auf andere Formate zugeschnitten werden. Dies erhöht die Wirtschaftlichkeit und Einsetzbarkeit von Luftreinigungsgeräten und Filtermatten dieser Art ganz erheblich. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind am oberen und mittleren Gehäuseteil der Einheit radialgerichtete Streben angeordnet, wobei eine dieser Streben am äusseren Ende eine stufenförmige Auflagefläche aufweist, und diese teilweise mit Klettenband beschichtet ist. Die Enden der rechteckigen Filtermatte sind lösbar am Klettenband an dieser Strebe befestigt. Diese Anordnung ermöglicht ein leichtes Austauschen der Filtermatten. Trotzdem wird der Luftansaugkanal vollständig von der Filtermatte bedeckt. Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit wird der Luftkanal so weit als möglich von Einbauten frei gehalten, und insbesondere die elektrischen Bauteile, ausgenommen Motor und dessen Anschlüsse, zwischen und an den beiden unteren Gehäuseteilen angeordnet. Zur Optimierung der Luft-

Btrömungsverhältnisse ist eun oberen Gehäuseteil der Einheit eine die Motor-/Lüftereinheit umschliessende erste ßtrömungsleitfläche und am mittleren Gehäuseteil der Einheit eine zweite Strömungsleitfläche angeordnet, wobei diese beiden Flächen den Luftkanal begrenzen und gegen die Filtermatte divergieren. Diese Strömungsflächen sind so auszubilden, dass an der Innenseite der Filtermatte ein gleichmässiger Unterdruck entsteht und im Verlaufe der Luftströmung von der Filtermatte zur Motor-/Lüftereinheit keine plötzlichen Drucksprünge auftreten.

Durch die vorgeschlagenen erfindungsgemässen Massnahmen kann ein Luftreinigungsgerät gebaut werden, dessen Luftdurchsatz ein mehrfaches der bis anhin im Haus- und Bürobereich bekannten Geräte beträgt. Ein Gerät mit einer Stromaufnahme von 18 Watt pro Stunde ermöglicht zum Beispiel eine Luftförderung von bis zu 125 m3 pro Stunde durch das Gerät. Auch die Leistung in Bezug auf Reinigung der Luft von Staub, Rauch und Pollen ist verschiedentlich um 50 bis 100 % höher. Trotzdem ist das Gerät sehr kompakt und leicht tragbar^ womit seine Einsatzfähigkeit im Wohn- und Bürobereich gewährleistet ist, und auch der Einsatz in weiteren Bereichen, wie Spitälern, Krankenzimmern, usw. möglich ist.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen. Diese zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindxingsgemässes Luftreinigungsgerät in schematischer Darstellung; Fig. 2 einen Teilschnitt in horizontaler Richtung durch eine Strebe mit Auflagefläche für die Filtermatte.

Das Luftreinigungsgerät nach Figur 1 besteht aus einem vierteiligen Gehäuse 1, und zwar aus einem Deckel 2, einem oberen Gehäuseteil 3, einem mittleren Gehäuseteil 4 sowie

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einem Boden 5. Im Mittelbereich 22 des Gehäuses 1 ist ein Motor τ5 angeordnet, welcher in einer kompakten Einheit den Lüfterflügel und ein Lüftergehäuse umfasst. Diese Motoreinheit 6 ist über die Auflager 29 mit dem mittleren Gehäuseteil 4 über die Schrauben 30 lösbar verschraubt. Das obere Gehäuseteil 3 ist seinerseits mit der Motoreinheit 6 lösbar verschraubt. Um den Mittelberaich 22 des Gerätes ist ein ringförmiger Luftkanal 7 angeordnet, welcher in seinem Aussenbereich von einer Filtermatte 8 in der Form eines Zylindcrmantels umschlossen wird. Dieser Luftkanal 7 weist Begrenzungsflächen, bzw. exne erste Strömungsleitfläche 20 und eine zweite Strömungsleitfläche 21 auf, welche gegen die Filtermatte 8 divergieren. Die erste Strömungsleitfläche 20 ist Teil des oberen Gehäuseteiles 3. Die zweite Strömungsleitfläche 21 ist Teil des mittleren Gehäuseteiles 4. Am oberen Gehäuseteil 3 ist zudem ein Kragen 31 angeordnet, welcher die Luft in den Mittelbereich 22 unterhalb des Motores 6 umlenkt.

Der Deckel 2 ist lose auf das Gerät aufgesetzt und steht über den Kragen 32 mit dem mittleren Gehäuseteil 4 in Verbindung. Der Boden 5 ist seinerseits mittels Schrauben 33 am mittleren Gehäuseteil 4 befestigt. Zwischen Boden 5 und mittlerem Gehäuseteil 4, d.h. zwischen den beiden unteren Gehäuseteilen, befinden sich die elektrischen Bauelemente ausgenommen der Motor 6 und dessen Zuleitungen 16. Die elektrische Energie wird über ein Zuleitungskabel 19 dem Gerät zugeführt. Von Anschlussklemmen 18 bestehen nicht gezeichnete Drahtverbindungen zu einer Leiterplatte 15, welehe mit bekannten elektronischen Steuerelementen bestückt ist. Mit den Anschlüssen dieser Leiterplatte 15 stehen Drehzahlregler 17 sowie die Anschlüsse 16 des Motors 6 in Verbindung* Zusätzlich ist noch eine nicht dargestellte Kontrollampe vorgesehen. Durch diese Anordnung sind auch bei abgehobenem Deckel 2 sämtliche elektrischen Anschlüsse geschützt, und die Steuerelemente sind ohne Demontage des

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Gerätes nicht zugänglich. Dies erhöht die Betriebssicherheit. ·

Um den gesamten umfang sind an den Seitenflächen 11 des Gehäuses 1 Lufteintrittsöffnungen 9 vorgesehen. Diese werden durch abwechselnd vertikal angeordnete rechteckige Schlitze und Lamellen gebildet. An der Oberseite 12 des Gehäuses 1 sind am Deckel 2 Luftaustrittsöffnungen 10 angeordnet, welche kreisringförmigen Querschnitt haben und mit ebensolchen Lamellen abwechseln. Steht der Motor 6, bzw. dessen Lüfter in Betrieb, so wird im Luftkanal 7 ein Unterdruck erzeugt und über die Lufteintrittsöffnungen 9 Luft durch die Filtermatte 8 angesaugt. Diese Luft wird durch die erste und zweite Strömungsleitfläche 20, 21 in den Mittelbereich 22 unterhalb des Motores 6 geleitet, wobei die Form der Strömungsleitflächen 20, 21 einen möglichst gleichmässigen Druckverlauf gewährleistet. Die angesaugte und gereinigte Luft wird vom Lüfter durch die Luftaustrittsöffnungen 10 ausgestossen, wobei durch die grossen Unterschiede der Strömungsgeschwindigkeit in den Lufteintritts- und Luftaustrittsöffnungen praktisch keine Sekundärströmung von den Austrittsöffnungen zu den Eintrittsöffnungen entsteht. Da oberes Gehäuseteil 3, Gehäuse des Motores 6 und unteres Gehäuseteil 4 den Strömungskanal 7 vollständig begrenzen, kann die Luft nur durch die Filtermatte 8 und durch die Lüfterflügel durchströmen. Das Gerät weist keinen Bypass auf. Im Luftkanal 7 sind im weiteren am oberen und mittleren Gehäuseteil 3 und 4 radial gerichtete vertikale Streben 13 und 14 angeordnet, welche die Luftströmung noch weiter steuern und verbessern.

In Figur 2 ist ein horizontaler Querschnitt durch eine Strebe 13' am oberen Gehäuseteil 3 dargestellt, wobei diese Strebe 13' am äusseren Ende 23 eine stufenförmige Auflage 24, 34 aufweist, deren nach aussen gerichtete Flächen mit Klettenbandstreifen 25, 26 beschichtet sind. Diese Kletten-

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bandstreifen 25, 26 sind aufgeklebt. Die beiden,Auflägeflachen 24 und 34 sind soweit gegeneinander versetzt, dass die Stufendifferenz etwa der Dicke der Filtermatte 8 entspricht. Das Einlegen der Filtermatte 8 in das Gerät erfolgt nun dermassen, dass das eine Ende 27 der rechteckförmigen Filtermatte 8 am Klettenband 25 abgedrückt wird, die Matte entlang den Streben 13, 14 in der Form eines Zylindermantels um den Luftkanal 7 gelegt, und das zweite Ende 28 der Filtermatte 8 an das Klettenband 26 angedrückt wird. Damit umschliesst die Filtermatte 8 den gesamten Ansaugbereich des Luftkanales 7, ohne dass zusätzliche Stütz- und Hilfsmittel notwendig sind. Das Ende 28 der Filtermatte 8 kann das andere Ende 27 in einem relativ weiten Bereich überlappen, ohne dass die Funktion des Gerätes wesentlich gestört wird. Der Ersatz einer verschmutzten Filtermatte 8 erfolgt indem der Deckel 2 vom Gerät abgehoben, das Ende 28 vom Klettenband 26 gelöst, und die Matte 8 vom Gerät abgewickelt wird. Das Ende 27 der Matte 8 lässt sich ebenfalls leicht vom Klettenband 25 lösen, worauf eine neue, frische Matte eingelegt werden kann.

Zusammenfassend bezieht sich die Neuerung auf ein Gerät 1, bestehend aus vier Gehäuseteilen 2, 3, 4, 5. Der Motor 6 mit einem Axiallüfter ist im Mittelbereich 22 des Gerätes angeordnet und bildet mit einem oberen und einem mittleren Gehäuseteil 3, 4 eine Einheit. Die Luft wird vom Motor 6 über einen ringförmigen Luftkanal 7 angesaugt, wobei der Aussenbereich des Luftkanals 7 von einer mehrschichtigen Filtermatte 8 in der Form eines Mantels umgeben ist. Entlang aller Seitenflächen 11 des Gerätes befinden sich Lufteintrittsöffnungen 9 und im Mittelbereich an der Oberseite 12 Luftaustrittsöffnungen 10.

Claims

Schutzansprüche

1. Luftreinigungsgerät mit einem mehrteiligen Gehäuse (1), einem Motor (6) mit Lüfter zur Förderung der Luft, einer Ein- und einer Auslassöffnung (9, 10) für die Luft, elektrischen Steuerelementen und einem aus mehreren Komponenten gebildeten Filter, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter ein Axiallüfter ist. Motor (6) und Lüfter im Mittelbereich (22) des Gerätes angeordnet sind und mit einem oberen und einem mittleren Gehäuseteil (3, 4) eine lösbar verbundene Einheit bilden, diese Einheit von einem ringförmigen Luftkanal (7) umgeben, im Aussenbereich des Luftkanales (7) eine Filtermatte (8) in der Form eines den Luftkanal umschliessenden Mantels angeordnet ist und die Lufteintrittsöffnungen (9) sich entlang aller.- Seitenflächen (11) des Gehäuses (1) und die Luftaustrittsdffnungen (10) sich im Mittelbereich (22) an der Oberseite (12) des Gehäuses (1) befinden.

2. Luftreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtermatte (8) aus mehreren Schichten gebildet ist, wobei mindestens eine Schicht Aktivkohle enthält und mindestens eine zweite Schicht aus einem elektrostatisch geladenen Vlies besteht.

3. Luftreinigungsgerät nach Anspruch 2, dadurch ge-

kennzeichnet, dass das elektrostatisch geladene Vlies mit einem Grobfilter vernadelt ist und die Aktivkohle zwischen Vlies und Grobfilter eingelagert ist.

4. Luftreinigungsgerät nach einem der Ansprüche 1

bis 3, dadurch gekennzeichnet; dass am oberen und mittleren Gehäuseteil (3, 4) der Einheit radial gerichtete Streben (13, 14) angeordnet sind, eine dieser Streben (13, 14) am äusseren Ende (23) eine stufenförmige Auf-

lagefläche (24, 34) aufweist, diese teilweise mit Klettenband (25, 26) beschichtet ist und die Enden (27, 28) der rechteckigen Filtermatte (8) lösbar am Klettenband (25, 26) an der Strebe (13, 14) befestigt sind. 5

5. Luftreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) vierteilig ist und ausgenommen der Motor (6) und dessen Anschlüsse (16) alle übrigen elektrischen Bauteile (15, 17, 18) zwischen und an den beiden unteren Gehäuseteilen (4, 5) angeordnet sind.

6. Luftreinigungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Gehäuseteil (3) der Einheit eine die Motor-/Lüftereinheit umschliessende erste Strömungsleitfläche (20), und am. mittleren Gehäuseteil (4) der Einheit eine zweite Strömungsleitfläche (21) angeordnet sind, diese beiden Flächen (20, 21) den Luftkanal (7) begrenzen und gegen die Filtermatte (8) divergieren.