SE467891B - Filteraggregat foer rening av tilluft innefattande luftfoervaermning - Google Patents

Description

467 891 10 15 20 25 30 35 2 och att sagda höljen tillsammans med avgränsningsväggar ingående i filterhuset avgränsar en från tilluften isolerad passage genom vilken luft, i synnerhet från- luft, med högre temperatur än tilluften kan strömma i och för förvärmning av den sistnämnda genom värme- överföring via höljena.

För att åstadkomma den önskade värmeväxlarfunktionen är det enligt uppfinningen sålunda tillräckligt att i det städse erforderliga filterhuset bygga in höljen som omsluter de enskilda filterkropparna. Dessa höljen kan i praktiken med fördel förfärdigas av cylinderformiga rör av tunnplåt vilka är mycket billiga att tillverka, varigenom den önskade värmeväxlarfunktionen kan erhållas till en kostnad som är mångfaldigt lägre än kostnaden för separata värmeväxlarenheter samtidigt som utrymmes- behovet för separata värmeväxlarhus helt elimineras.

Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är FIG 1 en förenklad perspektivvy av ett filteraggregat enligt uppfinningen, FIG 2 en längdsektion genom aggregatet enligt fig 1, FIG 3 en tvärsektion genom aggregatet enligt fig 1, FIG 4 en sprängvy illustrerande hurusom en filterkropp monteras på en gavelvägg till filterhuset, FIG 5 en förstorad, förenklad längdvy av ett hölje illustrerande ett alternativt utförande i vilket två filterkroppar är monterade i varje hölje, och FIG 6 en liknande längdvy illustrerande ytterligare ett alternativt utförande vid vilket höljet är demonterbart anordnat i filterhuset.

Detaljerad beskrivning av ett föredraget utförande av uppfinningen På ritningarna betecknar l generellt ett filterhus vilket är inbyggt eller ingår i en stamledning 2 för tillförsel av utifrån intagen tilluft till olika lokali- teter i en byggnad. Tilluften passerar genom ledningen 10 15 20 25 30 35 467 891 3 2 i riktning av pilarna A, dvs från vänster mot höger i fig 1 och 2. Huset l inbegriper i det schematiskt visade utförandet tvenne gavelväggar 3,4, tvenne sido- väggar 5,6, ett tak 7 samt en botten 8. I den främre gavelväggen 3 är urtagna en mångfald hål 9 vilka tjänar såsom inlopp för den inkommande luften och i vilka på i och för sig känt sätt är monterade ett antal filter generellt betecknade 10. Dessa filter, vilka med fördel kan vara utförda på det sätt som beskrivs i SE patentet 8302657-5, har formen av ihåliga, i detta fall cylindriska kroppar genom vilka tilluften kan strömma i riktning inifrån och ut. Närmare bestämt uppvisar filterkropparna en cylinderformad vägg uppbyggd av två olika skikt, nämligen ett yttre finfilterskikt ll, t ex av pappersmaterial med finporig struktur, och ett inre skikt 12 som kan bestå av ett styvare pappersmaterial med grövre porstruktur. Inuti detta grovfilterskikt 12 kan vara anordnad en sats remsor 13 vilka har en förfiltrerande funktion. Vid sin ena, främre ände uppvisar den sålunda uppbyggda cylindern eller tuben en öppning 14 (se fig 4) genom vilken luften kan strömma in i tubens inre. Däremot är tuben tillsluten vid sin bakre ände medelst en ändvägg 15.

Luft som strömmar in i filtertuben tvingas på så sätt passera genom de båda filterskikten 12, ll i riktning inifrån och ut. Vid den främre, öppna änden är filter- tuben dessutom försedd med en fläns 16 vilken kan anläggas mot filterhusets 1 främre gavelvägg 3 och anslutas tätande mot denna på lämpligt sätt, t ex med hjälp av en tätningsring 16' av gummi. Den luft som passerat respektive filter strömmar ut ur huset via såsom utlopp tjänande hål 17 i husets bakre gavel- vägg 4.

I enlighet med uppfinningen är filterkropparna 10 var för sig monterade i höljen 18 med större dimen- sioner än själva filterkropparna, varigenom mellan höljenas 18 insidor och filterkropparnas 10 utsidor 467 891 10 15 20 25 30 35 4 bildas spalter 19 genom vilka den ur filterkropparna utströmmande, renade tilluften kan strömma under sin passage mot utloppen 17. Dessa höljen 18 avgränsar tillsammans med väggarna 3,4,5,6 samt taket 7 och bottnen 8 en från tilluften isolerad passage 20 genom vilken frånluft med högre temperatur än tilluften kan strömma i och för förvärmning av tilluften. I det visade exemplet tas den varma frånluften in i den sålunda avgränsade passagen 20 via ett inlopp 21 för att passera ut via ett utlopp 22. I det visade exemplet har icke blott den enskilda filterkroppen 10 utan även det enskilda höljet 18 väsentligen cylind- risk form, varvid höljet 18 har en diameter som lämpligen bör vara 1,3-1,7 gånger större än filterkroppens 10 diameter. Härigenom erhåller den ringformiga spalt 19 som förefinns mellan höljet och filterkroppen en tvärsektionsarea som är i huvudsak lika stor som filter- kroppens tvärsnittsarea, innebärande att luften kan passera spalten utan nämnvärt tryckfall i denna.

Filterkropparna och höljena kan i praktiken vara ungefär lika långa varvid filterkroppen har en längd som är mångfaldigt, t ex 5-10 gånger större än diametern hos densamma. I praktiken kan sålunda filterkropparna ha en diameter inom området 50-200 mm och en längd inom området 250-1500 mm. I sitt i höljena monterade tillstånd bör filterkropparna hållas i ett med till- hörande hölje koncentriskt läge. Detta kan i praktiken förverkligas på olika sätt. I det visade utförande- exemplet används för detta ändamål fasta hållare 23 anbragta i anslutning till utloppen-l? i den bakre gavelväggen 4. Denna hållare kan bestå exempelvis av en platta med ungefär samma diameter som filterkroppen från vilkens periferi skjuter ut koniskt snedställda, radiellt sig sträckande fingrar vilka är fästa vid gavelväggen 4. När filterkroppen införs i tillhörande hölje styrs den slutna änden av filtret automatiskt in till ett av de koniskt arrangerade fingrarna bestämt, I» 10 15 20 25 30 35 467 891 5 centrerat läge i det läge då flänsen 16 anläggs mot och fixeras vid den främre gavelväggen 3. Ett centrerat läge hos filterkroppen kan även säkerställas med hjälp av radiellt utskjutande utsprång anordnade på utsidan av filterkroppens bakre ändparti. Det är även tänkbart att förlita sig enbart på den i och för sig kända spännanordning som visas i fig 4 och som består av en ring 24 som med hjälp av ett verktyg 25 kan applice- ras mot ett antal tappar 26 på gavelväggen 3 och i samband härmed anpressa filtrets fläns 16 mot gavel- väggen 3 till ett läge i vilket filtret hålls orörligt och koncentriskt med tillhörande rörhölje 18.

Såsom illustreras av pilarna B i fig 3 tänkes inloppet 21 för den varma frånluften vara placerat högst upp på huset l, medan utloppet 22 är beläget nedtill på huset, närmare bestämt i ett läge diametralt motsatt inloppet 21.

Det är givet att vart och ett av höljena eller rören 18 vid sina motsatta ändar är tätande anslutna till gavelväggen, närmare bestämt i anslutning till de hål 9 resp 17 som är urtagna i gavelväggarna 3,4.

Denna tätande anslutning kan förverkligas genom svets- ning eller via nitade flänsförband. Själva röret eller höljet 18 förfärdigas lämpligen av ett tunt, gasogenom- trängligt material, såsom tunnplåt. Exempelvis kan användas plåt med en tjocklek inom området 0,5-1,0 mm.

Det är emellertid även tänkbart att använda andra material, såsom plast, eller till och med pappers- eller andra fibermaterial vilka icke nödvändigtvis måste vara helt gasogenomträngliga. Det är sålunda tänkbart att ett visst gas- eller luftläckage mellan passagen 20 och det inre av rören 18 kan accepteras utan men för tilluftens kvalitet.

Det beskrivna aggregatet arbetar på följande sätt. Den utifrån intagna tilluften bringas att passera aggregatet via de enskilda filterkropparna 10, närmare bestämt på så sätt att luften intas via öppningarna 467 891 10 15 20 25 30 35 6 14 och bringas att passera filterskikten l2,ll i riktning inifrån och ut för att via spalterna 19 slutligen passera utloppen 17 i filterhusets bakre gavelvägg.

Samtidigt härmed bringas frånluft, som är varmare än den inkommande tilluften, att passera passagen 20 från inloppet 21 till utloppet 22. Härvid omflyter frånluften de olika rören eller höljena 18 i huset 1 under överföring av en viss del av värmeinnehållet i frånluften till den inuti rören framströmmande till- luften via rörväggarna. Härigenom erhåller tilluften en förvärmning vars intensitet kan optimeras genom lämplig reglering av de båda från varandra isolerade _luftströmmarnas hastighet, tryckfallen i filterkropparna respektive passagen 20, etc.

I det visade exemplet har höljena 18 formen av enkla, tunna plåtrör. Det är givet att dessa rör kan modifieras på olika sätt i syfte att förbättra värme- överföringen till rörens inre, exempelvis genom anord- nande av flänsar, t ex längsgående, radiella flänsar.

Dylika flänsar skulle även öka tendensen till turbulens eller virvelbildningar i den passerande frånlufts- strömmen, varigenom en ytterligare intensifiering av värmeöverföringen erhålls. Det är även tänkbart att ombesörja dylik turbulent strömning på annat sätt, t ex genom inmontering av särskilt bafflar eller virvel- bildningselement i passagen 20. För att öka turbulensen i frånluftströmmen genom passagen 20 är det även möjligt att avskära passagen med en eller flera perfo- rerade plåtar eller galler, t ex mellan varje sats av horisontellt bredvid varandra befintliga höljen 18.

Nu hänvisas till fig 5 som illustrerar ett alter- nativt utförande vid vilket varje enskilt hölje 18' upptar två filterkroppar l0',l0", nämligen en första filterkropp 10' för filtrering eller avlägsnande av fasta beståndsdelar ur tilluften och en andra filter- kropp 10" för avskiljning av gasformiga föroreningar ur tilluften. Den första filterkroppen 10' kan sålunda 10 15 20 25 30 35 467 891 7 vara av exakt samma typ som den i fig 1-4 visade, dvs inbegripande ett yttre finfilterskikt, ett inre grovfilterskikt och inuti detta en sats remsor. Den andra filterkroppen 10" däremot är modifierad så att densamma inbegriper något för ändamålet lämpat medel som kan adsorbera och/eller absorbera gasformiga föro- reningar. I praktiken kan detta medel exempelvis utgöras av aktivt kol eller det medel som i handeln är tillgäng- ligt under varubeteckningen PURAFIL®. Även den andra kroppen 10" är med fördel cylindrisk och ihålig, ehuru densamma är avsedd att genomströmmas av tilluften i riktning utifrån och in. Härvid kan nämnda adsorptions- resp absorptionsmedel 28 vara anordnat mellan inre och yttre cylindriska väggar 29,30, t ex av papper, perforerad plåt eller liknande, varvid dessa cylindriska väggar sträcker sig mellan en sluten botten 31 och en ringformig fläns 32 i vilken finns en central öpp- ning 33. Vid det i fig 5 visade utförandet bringas sålunda den utifrån intagna luften att i ett första steg passera filterkroppen 10' i riktning inifrån och ut, varvid fasta beståndsdelar såsom damm, sot och liknande avskiljs i filtret innan luften passerar ut i spalten 19. Från denna spalt 19 passerar den från fasta beståndsdelar befriade luften genom filter- kroppen 10" i riktning utifrån och in för att slutligen evakueras via öppningen i flänsen 32. Till detta tvingas luften därigenom att flänsen 32 anligger tätande mot filterhusets bakre gavelvägg 4. När luften härvid passerar skiktet 28, t ex av PURAFIL®, renas densamma även från gasformiga föroreningar, såsom exempelvis koloxid från bilavgaser.

I fig 6 visas ytterligare ett alternativt utförande vid vilket ifrågakommande rör eller hölje 18 är demonter- bart anordnat i filterhuset l. Detta kan förverkligas exempelvis genom att röret uppvisar en första fast fläns 34 vid sin ena ände och en andra fast fläns 35 vid sin motsatta ände, varvid diametern hos den sist- 467 891 '10 15 20 25 30 35 8 nämnda är något mindre än hålet 9 i den ena gavelväggen 3, medan diametern hos flänsen 34 är något större än sagda hål. Mellan var och en av flänsarna 34,35 och tillhörande gavelvägg 3 resp 4 är anordnad en tätningsring 36,37, t ex av gummi. Genom åtdragning av en spännring 38 mot flänsen 34 anpressas dessa tätningsringar 36,37 mot tillhörande vägg under bildande av gastäta förbindningar mellan rören och gavelväggarna.

Genom att höljena eller rören 18 på detta sätt är demonterbara kan de snabbt och enkelt avlägsnas ur huset, t ex för inspektion och/eller utbyte. I detta sammanhang må även påpekas att rören 18, oavsett om de är fast eller demonterbart anbragta i filterhuset, kan utföras av syrafast plåt, därest den utifrån intagna luften är särskilt aggresiv.

Vid ett särskilt utförande av uppfinningen är det tänkbart att inuti passagen anordna en eller flera dysor genom vilka vätska, t ex vatten, kan spolas ut på rörhöljenas 18 utsidor för att fukta dessa i syfte att öka värmeöverföringseffekten genom rörväggarna (kan eventuellt utföras även för rengöringsändamål).

Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till de beskrivna och på ritningarna visade utförandena. Sålunda är det exempelvis möjligt att modifiera den geometriska utformningen av huset l på mångahanda sätt. Vid ett lågt eller platt utförande av huset är det sålunda tänkbart att helt avvara sido- väggarna 5,6 varvid den varma frånluften strömmar in vid den ena sidan av satsen eller paketet av rör 18 och strömmar ut på den motsatta sidan. Vidare är den cylindriska formen hos filterkropparna respektive höljena 18 icke absolut nödvändig, ehuru den föredras i praktiken. Sålunda kan såväl filterkropparna som sagda hölje ha annan tvärsektionsform än just cirkulär, varvid det till och med är tänkbart att utforma desamma med olika tvärsnittsform. Ehuru uppfinningen såväl i föregående beskrivning som i efterföljande krav 10 15 20 25 30 467 891 9 beskrivs i samband med hantering av just luft är det i och för sig underförstått att uppfinningstanken är tillämpbar i samband med andra gasformiga medier än just luft. Då kall tilluft tas in utifrån och passe- rar filterhuset bildas icke blott flytande kondensat på utsidan av värmeöverföringsrören 18, utan uppstår även risk för frost- eller isbildning på dessa, nämligen (t ex under -20°C). För att vid behov eliminera dylik isbildning kan exempelvis om luften är extremt kall utanpå rören anordnas värmeelement, t ex trådar eller kablar, medelst vilka rören kan hållas uppvärmda.

Dylika värmeelement kan även anordnas på annat sätt inuti passagen 20, t ex på eventuellt förekommande perforerade plåtar eller luftstyrningsbafflar.

Det skall avslutningsvis påpekas att den luft som passerar filtertuberna eller -kropparna 10 kan passera såväl i riktning inifrån och ut genom desamma som i riktning utifrån och in, innebärande att i ett filterhus av det uppfinningsenliga slaget kan monteras enbart den typ av absorptionsfilter 10" som visas i fig 5 under avvarande av den typ av partikelavskiljande filter 10,10' som förekommer i såväl utförandet enligt fig l-4 som utförandet enligt fig 5. Dock skall under- .strykas att utförandet enligt fig 5 är särskilt fördel- aktigt så tillvida att detta i ett och samma filterhus eller enhet ombesörjer tre samtidiga funktioner, nämligen partikelavskiljning, gasrening och förvärmning.

Claims (8)

10 15 20 25 30 /0 PATENTKRAV

1. Filteraggregat för rening av sådan tilluft som är avsedd för försörjning av byggnadslokaliteter med ren, tempererad luft, innefattande en i ett hus (1) inhyst sats av filter, vilka har formen av ihåliga kroppar (10) genom vilka tilluft kan strömma under passage mellan inlopp (9) och utlopp (17) vid åtskilda ändar av huset, k ä n n e t e c k n a t därav, att i filterhuset är anordnade höljen (18) i vilka filter- kropparna (10) är monterbara och vilka har större dimensioner än själva filterkropparna så att mellan höljenas (18) insidor och filterkropparnas (10) utsidor bildas ringformiga spalter (19) genom vilka tilluften kan strömma under sin passage mot ifrågakommande utlopp (17), och att vart och ett av höljena (18) är vid motsatta ändar tätande anslutna till hål (9, 17) i två åtskilda, i huset ingående gavelväggar (3, 4) vilka tillsammans med höljena och åtminstone ett tak (7) och en botten (8) avgränsar en från tilluften isolerad passage (2) genom vilken luft, i synnerhet frånluft, med högre temperatur än tilluften kan strömma i och för förvärmning av den sistnämnda genom värme- överföring via höljena (18).

2. Filteraggregat enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a t därav, att såväl den enskilda filterkroppen (10) som det enskilda höljet (18) uppvisar cylindrisk form, varvid höljet har en diameter som är 1,3-1,7 gånger större än filterkroppens (10) diameter för att ge sagda ringformiga spalt (19) en tvärsektionsarea som är i huvudsak lika stor som filterkroppens (19) tvär- snittsarea.

3. Filteraggregat enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a t därav, att det enskilda höljet (18) är demonterbart anbragt i huset (1) för att medge fullständigt avlägsnande av detsamma ur huset, t ex 10 15 20 25 30 35 H 467 891 - för inspektionsändamàl.

4. Filteraggregat enligt krav 2 eller 3, k ä n n e - t e c k n a t därav, att filterkroppen (10) i monterat tillstànd hålls i ett med höljet (18) koncentriskt läge.

5. Filteraggregat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att sagda passage (20) förutom av sagda tak (7), botten (8) och gavel- väggar (3, 4) är avgränsad av två åtskilda, i vinkel mot gavelväggarna (3, 4) sig sträckande sidoväggar (5, 6) under bildande av ett sexsidigt hus uppvisande inlopp (21) och utlopp (22) för varmluften. g

6. Filteraggregat enligt krav 5, k ä n n e t e c k - n a t därav, att sagda inlopp och utlopp (21, 22) är placerade diametralt motsatta varandra, det ena upptill och det andra nedtill på huset (1).

7. Filteraggregat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att det enskilda höljet (18) är förfärdigat av ett tunt, gasogenomträng- ligt materal, t ex tunnplåt.

8. Filteraggregat enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t därav, att det enskilda höljet (18) är anordnat att mottaga två filterkroppar (10', 10"), nämligen en första, vid höljets ena ände införd, för filtrering av fasta beståndsdelar avsedd filterkropp (10') genom vilken tilluften passerar i riktning inifrån och ut i spalten (19) och en andra, vid höljets motsatta ände införd, för avlägsnande av gasformiga föroreningar av tilluften avsedd filter- kropp (10") genom vilken tilluften från sagda spalt (19) passerar i riktning utifrån och in för att slut- ligen evakueras via filterkroppens öppning (33).