DE2301092A1 - Luftreinigungsvorrichtung - Google Patents

Description

AMERICAN AIR FILTER COMPANY, INC. 215 Central Avenue
Louisville, Kentucky 40201 USA

Luftreinigungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Luftreinigungsvorrichtung, insbesondere eine automatisch wirkende Luftreinigungsvorrichtung mit einer länglichen Luftreinigungsmaterialbahn, die fortlaufend in der Längsrichtung über einen Luftdurchlaß von einer Zuführungszone zu einer Aufnahmezone hinwegbewegt wird, mit einer Spindeleinrichtung zur Aufnahme und zum Aufrollen der mit den Luftverunreinigungen durchsetzten Materialbahn.

Der Gegenstand der Erfindung findet insbesondere bei solchen bekannten Luftfiltereinrichtungen Verwendung, bei denen ein bestimmter Vorrat eines Filtermaterials, welches auf einer Rolle aufgerollt ist, die in einer Zuführungszone an einem Ende der Filtereinrichtung angeordnet ist, von der Rolle abgerollt wird und durch eine Luftreinigungszone bewegt wird, um die Luft zu reinigen, und schließlich in eine Abfall- oder Aufwicke1zone am gegenüberliegenden Ende der

309832/0407 - 1 -

Filtereinrifhtung geleitet wird, wo er zu einer Rolle aufgerollt wird, die anschließend beseitigt werden kann. Es versteht sich von selbst, daß die vorliegende Erfindung nicht auf ein bestimmtes Filtermaterial oder eine bestimmte Konstruktion beschränkt ist, sondern der Gegenstand der Erfindung kann in einer Vielzahl von bekannten Filterkonstruktionen Verwendung finden, bei denen jede Art von aufgerollten Filtermaterialien fortlaufend über einen Luftströmungsdurchlaß geleitet werden, um die Luft zu reinigen, wenn sie durch den Durchlaß strömt.

Es sind bereits verschiedene Spindeleinrichtungen bekannt geworden, die in der Aufwickelzone der vorgenannten Filteranordnungen Verwendung finden, und zur Aufnahme der Dorne dienen, auf welchen die Rollen des Filtermaterials zu kompakten Rollen aufgerollt werden, die man dann beseitigen kann.

Diese Spindeleinrichtungen, von denen viele Stirnplatten zur Ausrichtung des benutzten Filtermaterials aufweisen, wenn dieses aufgewickelt wird, beanspruchen größtenteils sehr viel Platz, sind aufwendig in der Konstruktion und in der Wartung und nur begrenzt brauchbar.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eine Spindeleinrichtung zu schaffen, welche in der Aufwickelzone verwendet werden kann, und insbesondere eine Einrichtung zur Befestigung der Stirnplatten, mit welcher ein einfaches Aufrollen der benutzten Filtermaterialien zu einer beseitigbaren Rolle ermöglicht wird.

Die vorliegende Erfindung besteht darin, daß ein im wesentlichen steifes, sich in der Längsrichtung erstreckendes, hohles Zentralstück mit kreisförmigem, Querschnitt zur !Ul-

. 2 - 309832/0407

dung eines Trägers, auf dem die Materialbahn aufgewickelt wird, vorgesehen ist und sich quer über die Luftreinigungsvorrichtung erstreckt, und daß eine Befestigungseinrichtung zur Befestigung des Materialbahnendes auf dem Zentralstück vorgesehen ist sowie an jedem Ende des Zentralstückes Stirnplatten angeordnet sind, die jeweils mit einer einander gegenüberliegenden Schlitzklemme zur Aufnahme der an das Zentralstück angrenzenden Befestigungseinrichtung versehen sind, und daß in jedes Ende des Zentralstückes ungleichmäßig ausgestaltete, dornenförmige Einsätze eingeführt sind, die die Stirnplatten an dem Zentralstück befestigen und die Kupplungsteile aufweisen, mittels welcher die Spindeleinrichtung gedreht werden kann.

Es hat sich gezeigt, daß der Gegenstand der Erfindung für das Wiederaufwickeln des benutzten Filtermaterials sehr zweckmäßig ist und daß sich der Gegenstand der Erfindung mühelos bedienen läßt und daß sich der Vorrat des Filtermaterials mit wenigen Handgriffen erneuern läßt genauso einfach wie das benutzte Filtermaterial wieder aufgewickelt werden kann. Ausserdem ist die erfindungsgemäße Einrichtung einfach, billig, leicht herzustellen und leicht zu warten, wobei die Spindeleinrichtung leicht in die Zuführungszone umgesetzt werden kann, wenn sich hierzu der Anlaß ergäbe.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig.1 eine perspektivische Ansicht einer senkrecht angeordneten Filtereinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig.2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht von der neuen Rückspuleinrichtung;

309832/0407

Fig.3 eine Ansicht der äußeren Stirnseite des in der Fig.2 dargestellten dornenförmigen Einsatzes;

Fig.4 eine Seitenansicht des in der Fig.3 dargestellten dornenförmigen Einsatzes;

Fig.5 eine weitere Seitenansicht des in der Fig.3 dargestellten dornenförmigen Einsatzes;

Fig.6 eine Ansicht der inneren Stirnseite des in der Fig.3 dargestellten dornenförmigen Einsatzes;

Fig.7 eine Teilansicht des in den Fig.3 bis 6 dargestellten dornenförmigen Einsatzes, teilweise geschnitten, der zur Herstellung der in der Fig.2 dargestellten Rückwickeleinrichtung dient und

Fig.8 eine Teilansicht der um 90° gedrehten Anordnung gemäß Fig.7, teilweise geschnitten.

In der Fig.1 der Zeichnung ist das Gehäuse IO einer Rollfiltereinrichtung in senkrechter Anordnung dargestellt. Das Gehäuse 10 weist einen oberen Filterzuführungsabschnitt 11, einen mittleren Luftbehandlungsabschnitt 12 und einen unteren Filteraufwickelabschnitt 13 auf. In dem Filterzuführungsabschnitt 11 kann eine Vorratsrolle eines Filtermaterials in aufgewickelter Form angeordnet sein. Die Vorratsrolle, die aus irgendeiner Materialbahn der zahlreichen bekannten, geeigneten Filtermaterialien bestehen kann, wird schrittweise in und durch den mittleren Luftbehandlungsabschnitt 12 bewegt, der den Luftdurchlaß einrahmt, durch den die zu behandelnde Luft strömen muß. Wenn die Bahn fortschreitend durch den mittleren Abschnitt 12 bewegt wird, filtert sie die Verunreinigungen aus der Luft heraus. Die Bahn wird dann entsprechend fortlaufend zu dem Filteraufwicke lab schnitt 13 bewegt, wo sie auf eine Spindel 14 auf-

_ 309832/0407

gewickelt wird, um eine Abfallrolle zu bilden, die schließlich weggeworfen werden oder wieder aufbereitet werden kann. Es können ein geeigneter Antriebsmotor sowie Kontrolleinrichtungen zur Abmessung des Bahnvorschubes vorgesehen sein, die an sich bekannt sind und in der Zeichnung nicht dargestellt sind, um die Materialbahn fortlaufend in der vorgeschriebenen Weise zu bewegen.

Wie in der Fig.2 zu erkennen ist, besteht die Spindel 14 aus einem rohrförmigen Zentralstück 18, das aus irgendeinem geeigneten Leichtmetall oder dgl. hergestellt sein kann. Vorzugsweise weist das Zentralstück 18 einen kreisförmigen Querschnitt auf. Das rohrförmige Zentralstück 18 ist mit Stirnplatten 16 und 17 ausgestattet, die an dem Zentralstück mittels gegenüberliegender dornförmiger Einsätze 21 zur Bildung der Spindel 14 gehalten werden. An das rohrförmige Zentralstück 18 anliegend ist ein Befestigungsbüpel 24 zur Befestigung der Materialbahn vorgesehen, dessen eines abgebogenes Ende in die Schlitzklemme 22 der Stirnplatte 16 und dessen anderes abgebogenes Ende in die Schlitzklemme 23 der Stirnplatte 17 eingreift. Der Befestigungsbügel 24 für die Materialbahn kann aus irgendeinem der zahlreichen bekannten elastischen Materialien hergestellt sein, vorzugsweise aus einea_s2_f90 mm dicken Stahldraht. Der Befestigungsbügel wird an den entsprechenden Stirnplatten 16 und 17 dadurch gehalten, indem in den Stirnplatten geeignete Schlitzklemmen 22 und 23 vorgesehen sind, in welche die Enden des Befestigungsbügels 24 eingeführt werden können, nachdem sie in einem Winkel von ungefähr 90° gegenüber dem Hauptteil umgebogen sind. Die Spindeleinrichtung 14 wird am einfachsten dadurch hergestellt, daß man zuerst die Enden des Befestigungsbügels 24 in die entsprechenden Schlitzkleinmen der Stirnplatten einführt und ihn dann gegenüber dem Zentral-

- 5 - 309832/0407

stück 18 ausrichtet und schließlich die dornförmigen Einsätze 21 an den gegenüberliegenden Enden des Zentralstückes 18 einführt. Die Schlitzklemmen 22 und 23 sind an vorbestimmten Stellen auf den Stirnplatten 16 und 17 angeordnet, und der Befestigungsbügel 24 ist so ausgebildet und in seiner Länge zwischen den abgebogenen Enden bemessen, daß er nach dem Zusammenbau der Spindel 14 an das rohrförmige Zentralstück anliegt und an vorbestimmten Stellen einen leichten Druck auf das Zentralstück 18 ausübt. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß das Ende der Materialbahn erfindungsgemäß in einfacher Weise an dem rohrförmigen Zentralstück 18 befestigt wird, indem die Seiten des Bahnendes mehrmals nach innen gefaltet und in dieseir Zustand in der Mitte des rohrförmigen Zentralstückes 18 unter dem Befestigungsbügel 24 eingeführt werden und indem dann die Materialbahn über die Länge des rohrförmigen Zentralstückes 18 ausgebreitet wird, bis sie gegen die Stirnplatten 16 bzw. 17 anliegt. Durch die bestimmte Anordnung der Schlitzklemmen 22 und 23 wird die Materialbahn gegen das rohrförmige Zentralstück 18 gehalten und an den Rändern besonders festgespannt. Eine solche Einrichtung ist "besonders vorteilhaft, da sie die Materialbahn glatt und flach hält und für ein störungsfreies Aufwickeln sorgt.

In den Fig. 3 bis 6 ist einer der dornförmigen Einsätze 21 dargestellt. Wie in den Figuren zu erkennen ist, verjüngt sich der Einsatz 21 und besitzt einen ungleichmäßigen Querschnitt, so daß er leicht in ein Ende des rohrförmigen Zentralstückes 18 eingesetzt werden kann und darin unter Reibung gehalten wird, wobei er in der Lage ist, ein Drehmoment auf die Spindel 14 zu übertragen. Der dornförmige Einsatz 21 besitzt an seinem kleinsten Durchmesser eine Fase 26, die zur Aufweitung des Endes des rohrförmigen Zentralstückes 18 dient, wenn der dornförmige Einsatz in das rohr-

309832/0407 - 6 -

förmige Zentralstück 18 eingeführt wird. Die leichte Abschrägung längs des Körperteiles 27 des dornförmigen Einsatzes 21 sorgt für eine laufend zunehmende Reibungskraft an der Innenwandung des rohrförmigen Zentralstückes 18, wenn der dornförmige Einsatz 21 in dieses weiter hineingeschoben wird. Außerdem sind die Schenkelteile 28 konisch ausgebildet, um zusätzlich die Reibungskraft des dornförmigen Einsatzes 21 zu vergrößern. Ferner ist an dem Ende des dornförmigen Einsatzes 21 mit dem größeren Durchmesser ein ungleichförmiger Flansch 29 angeordnet, der dazu dient, eine Stirnplatte an dem rohrförmigen Zentralstück 18 zu befestigen, wie das in den Fig.7 und 8 dargestellt ist.

Der dornförmige Einsatz 21 weist ferner einen Stütz- und Verbindungssteg 31 auf, der im Inneren des Körperteiles 27 angeordnet ist und sowohl zur radialen Verstärkung des dornförmigen Einsatzes 21 dient als auch dazu, einen geeigneten Kupplungsteil zu bilden, über welchen das Drehmoment in das Zentralstück 18 eingeleitet werden kann, um die Filterbahn aufzuwickeln. In vorteilhafter Weise können Flachteile 32 vorgesehen sein, die ebenfalls die Wirkungsweise der Kupplungsfunktion des dornförmigen Einsatzes 21 verbessern.

Vorzugsweise können die Stirnplatten 16 und 17 jeweils mit einer ungleichförmigen, konzentrisch angeordneten öffnung versehen sein, die in ihrer Kontur mit der Ausbildung des Körperteiles 27 des dornförmigen Einsatzes 21 tibereinstimmen und die entsprechend gegenüber dem dornförmigen Einsatz ausgerichtet sein können, so daß der dornförmige Einsatz leichter in ein Ende des rohrförmigen Zentralstückes 18 eingesetzt werden kann, wobei er die Stirnplatten 16 und 17 gegen das Zentralstück festspannt. Insbesondere bewirkt

309832/0407

das Einsetzen des dornförmigen Einsatzes 21 eine Aufweitung des rohrförmigen Zentralstückes 18, wodurch Reibungskräfte entstehen, die die beiden Teile zusammenhalten und die Stirnplatten zwischen dem Flansch 29 und das Ende des rohrförmigen Zentralstückes 18 einspannen.

Wie aus den Fig.7 und 8 zu entnehmen ist, weiten die Schenkelteile 28 das rohrförmige Zentralstück 18 in einer Radialrichtung wesentlich mehr auf als in einer anderen 90° dazu versetzten Radialrichtung, wenn der dornförmige Einsatz 21 in das rohrförmige Zentralstück 18 eingesetzt wird. Hieraus ergibt sich,· daß das Ende des rohrförmigen Zentralstückes 18 einen im wesentlichen elliptischen Querschnitt einnimmt. Dieser elliptische Querschnitt ist für die Übertragung eines Drehmomentes auf das rohrförmige Zentralstück 18 am besten geeignet.

309832/0407

Claims (9)

Patentansprüche

1. Luftreinigungsvorrichtung mit einer länglichen Luftreinigungsmaterialbahn, die fortlaufend in der Längsrichtung über einen Luftströmungsdurchlaß von einer Zuführungszone zu einer Aufnahmezone hinwegbewegt wird, mit einer Spindeleinrichtung zur Aufnahme und zum Aufrollen der mit den Luftverunreinigungen durchsetzten Materialbahn, dadurch gekennzeichnet , daß ein im wesentlichen steifes, hohles Zentralstück (18) mit kreisförmigem Querschnitt zur Bildung eines Trägers, auf dem die Materialbahn aufgewickelt wird, vorgesehen ist und sich quer über die Luftreinigungsvorrichtung erstreckt und daß an jedem Ende des Zentralstückes Stirnplatten (16, 17) angeordnet sind, um aus der Materialbahn eine Rolle zu bilden, und daß in jedes Ende des Zentralstückes ungleichmäßig ausgestaltete, dornenförmige Einsätze (21) eingeführt sind, die die Stirnplatten (16, 17) an dem Zentralstück (18) befestigen und die Kupplungsteile (31) aufweisen, mittels welcher ein Drehmoment in die Spindeleinrichtung (14) einleitbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ungleichförmig ausgebildeten, dornenförmigen Einsätze (21) zwei diametral zueinander angeordnete Schenkel (28) aufweisen, die dem Einsatz einen elliptischen Querschnitt verleihen.

309832/0407

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (28) mit einer geringfügigen Steigung in den Körperteil (27) des Einsatzes (21) übergehen, wodurch der Einsatz eine geringfügige Verjüngung besitzt und dadurch leicht in das Zentralstück (18) einsetzbar ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der dornenförmige Einsatz (21) einen ungleichförmig ausgebildeten Flansch (29) aufweist, der am Umfang des Endteiles des Einsatzes mit dem größten Durchmesser angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der dornenförmige Einsatz (21) einen Stütz- und Kupplungssteg (31) aufweist, der innerhalb des Körperteiles (27) des Einsatzes (21) angeordnet ist, so daß einerseits eine Verstärkung des Einsatzes erzielt und andererseits ein Kupplungsteil gebildet werden, über welches ein Drehmoment in die Spindeleinrichtung (14) einleitbar ist.

6. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet , daß der Stütz- und Kupplungssteg (31) und die Schenkel (28) zueinander ausgerichtet sind.

7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet , daß die Spindeleinrichtung (14) zusätzlich mit einem Befestigungsteil (24) zur Befestigung des Materialbahnendes an dem Zentralstück (18) ausgestattet ist, so daß die Materialbahn auf das Zentralstück aufgewickelt werden kann.

- 10 - 309832/0407

8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet , daß die Stirnplatten (16,17) jeweils mit Schlitzklemmen (22, 23) versehen sind, die gegenüberliegend angeordnet sind und zur Arretierung des Befestigungsteiles (24) für die Mäterialbahn gegenüber dem Zentralstück (18) dienen, und daß das Befestigungsteil für die Materialbahn aus einem geeigneten Draht mit abgebogenen Enden besteht, die in die Schlitzklemmen (22, 23) eingreifen.

9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet , daß das Befestigungsteil (24) für die Materialbahn vorgeformt ist und eine vorbestimmte Länge zwischen seinen abgebogenen Enden aufweist, so daß es an vorbestimmten Stellen einen leichten Druck auf das Zentralstück (18) ausübt und damit das Materialbahnende auf dem Zentralstück festklemmt.

- 11 -

309832/0407

Leerseite