DE4221489C2 - Recyclefähiges Luftfilter, vornehmlich in Fadentechnik - Google Patents

Description

Bei der derzeitigen Konfektionierung von Luftfiltern werden überwiegend recyclingfreundliche Kleb- und Vergußmittel eingesetzt.

Ein fertig konfektioniertes Luftfilter mit Aufnahmerahmen und Dichtungssystem besteht in der Regel aus unterschiedlichen Grundmaterialien.

Das eigentliche Luftfilterelement kann aus Mikroglasfaser, Synthese- oder Cellulosematerial bestehen, das erforderliche Rahmensystem aus Holz, Hartkarton, Metall oder Kunststoff.

Die Dichtungen bestehen in der Regel aus Moosgummi. Bei der weit verbreiteten Konfektionierungsmethode von Luftfiltern werden alle Materialien durch Kleb- und Vergußmittel miteinander verbunden.

Eine Trennung der verwendeten Grundmaterialien ist meist nicht mehr möglich.

Da die Luftfilterelemente einer bestimmten Filterstandzeit (Einsatzdauer) unterliegen, müssen diese von Zeit zu Zeit gegen neue Luftfilterelemente ausgetauscht werden.

Die Entsorgung auf Mülldeponien wird wegen der vorgenannten Grundmaterialien immer problematischer. Die Verbrennung in Müllverbrennungsanlagen ist Material wirtschaftlich nicht zu vertreten, denn zum Teil werden hochwertige Kunststoffe vernichtet. Bei der Verbrennung könnten außerdem andere Giftstoffe entstehen, die negative Auswirkungen auf die Umwelt haben.

Erste Lösungen, zerlegbare Luftfilter herzustellen, wurden bereits am Markt vorgestellt. Hierbei handelt es sich um lösbare Verbindungen zwischen Luftfilterelement und Rahmensystem.

Schon in den 50er Jahren wurden derartige Konstruktionen angeboten. Diese haben sich aber wegen mehrfacher Mängel nicht durchsetzen können.

In jüngster Zeit wurden Luftfilter mit Klettverschlußsystemen angeboten. Die Klettverschlüsse sorgen zwar für einen festen Sitz der Filterelemente im Rahmensystem, haben aber einige Mängel.

Die Klettverschlüsse sind nicht luftdicht, d. h., das Klettverschlußsystem ist für hochwertige Luftfilter nicht geeignet.

Ein weiterer Nachteil ist der, daß die Klettverschlußbänder doppelseitig angebracht werden müssen, im Rahmensystem und am Luftfilterelement. Hierdurch entstehen doppelte Montage- und Materialkosten.

Die Klettverschlußsysteme unterliegen einem Verschleiß. Beim mehrfachen Wechsel der Luftfilterelemente könnte die Haftkraft nachlassen. Der Klettverschluß im Rahmensystem müßte gewechselt werden, was in der Praxis bei eingebauten Rahmensystemen sehr umständlich ist.

Die Klettverschlüsse sind sehr verschmutzungsempfindlich. Bei jedem Luftfilterelementwechsel sind aufwendige Reinigungsarbeiten erforderlich.

Beim Herausnehmen der Luftfilterelemente aus dem Rahmensystem könnten die Luftfilterelemente zerstört werden. Die Haftkraft der Klettverschlußsysteme ist in der Regel höher als die Festigkeit der Luftfilterelemente. Bei diesem Vorgang besteht die Gefahr, daß die gesamte Klimaanlage verschmutzt und gereinigt werden müßte.

Aus dem DE-GM 18 49 561 ist entnehmbar, daß Magnete zur Fixierung von Filtermatten zugesetzt werden können. Diese Magnete bewirken jedoch keinen luftdichten Abschluß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, luftdichte, leicht wechselbare sowie leicht recyclefähige Luftfilter herstellten zu können. Die eingesetzten Materialien sollen leicht trennbar sein.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Hieraus abgeleitet, besteht der erfindungsgemäße Aufnahmerahmen für die Luftfilterelemente aus verzinktem Stahlblech. Derartige Gehäusekonstruktionen lassen sich mehrfach verwenden, in der Regel solange, wie die Standzeit der Gesamtklimaanlage.

Der Aufnahmerahmen kann in unterschiedlichen Konstruktionen ausgeführt werden. Hierdurch lassen sich verschiedene Luftfilter herstellen, z. B. Rundluftfilter, V.-Form-Filter oder Planfilter. Die erfindungsgemäßen Planen oder zylindrischen Luftfilterelemente werden mit Magnet­ haftstreifen ausgerüstet.

Die Luftfilterelemente lassen sich auf diese Art einfach und sicher und leicht lösbar in die Aufnahmerahmen der Filtergehäuse einbauen. Der Magnethaftstreifen hat gegenüber den anderen lösbaren Verschlußsystemen folgende Vorteile.

Das Material ist unempfindlich gegenüber Wasser und anderen chemischen Produkten. Die Haftkraft der Magnetstreifen bleibt über Jahre unverändert. Der Magnetstreifen ist unempfindlich gegenüber Verschmutzungen, er hat keine rauhe Oberfläche und läßt sich gut reinigen.

Die Dichtfläche zwischen dem Aufnahmerahmen und dem Magnethaftstreifen ist wegen der Flexibilität des Magnethaftstreifens praktisch luftdicht. Das Luftfilterelement kann noch nach der Montage im Aufnahmerahmen ausgerichtet werden. Genaue Paßmaße werden überflüssig. Durch eine spezielle Montage der Magnethaftstreifen an den Filterelementen entsteht eine sogenannte Scharnierwirkung, durch die selbst größere Toleranzbereiche zwischen Aufnahmerahmen und Luftfilterelement luftdicht ausgeglichen werden.

Die Magnethaftstreifen lassen sich von den Luftfilterelementen leicht lösen und einer getrennten Entsorgung zuführen.

Im Vergleich zu den bisherigen Zusammenbaumethoden von Luftfiltern ergeben sich weitere versandtechnische Vorteile. Der Verbraucher erhält beim Zusammenbau der Klimaanlage ein Filteraufnahmerahmensystem zur Mehrfachverwendung. Die eigentlichen Luftfilterelemente erhält er separat, kartonverpackt. Der Wechsel der Luftfilterelemente ist sehr einfach. Der Karton dient gleichzeitig als Behälter für die verschmutzten Luftfilterelemente.

Versand-, Wartungs- und Entsorgungskosten werden erheblich reduziert.

Fig. 1 zeigt die erfindungsgemäßen Luftfilterelemente 1 in verschiedenen Einbausituationen im Aufnahmerahmen 2 mit unterschiedlich montierten Magnethaftstreifen 3.

Der Aufnahmerahmen 2 besteht aus unterschiedlichen, verzinkten Stahlblechkonstruktionen, die mittels verschiedener Verbindungsteile zu unterschiedlichen Filterelementen zusammengebaut werden können. In Ansicht "A" wird das Luftfilterelement 1 mit seitlich montiertem Magnethaftstreifen 2 dargestellt. Die Ansicht "A" ist eine typische Einbauweise für plan eingebaute Luftfilterelemente 1.

Die Luftfilterelemente 1 werden vollflächig vom Luftstrom angeströmt. Durch den Luftwider­ stand im Luftfilterelement 1 wird die Anpreßkraft des Magnethaftstreifens 3 unterstützt. In der Ansicht "B" ist die stirnseitige Montage der Magnethaftstreifen 3 am Luftfilterelement 1 dargestellt. Diese Ausführung wird in der Regel bei stirnseitiger Einbauweise der Luftfilter­ elemente 1, vornehmlich bei der Montage von Luftfilterpatronen eingesetzt.

In der Ansicht "C" ist die Montage der Magnethaftstreifen 3 dargestellt, bei der eine sogenannte Scharnierwirkung entsteht. Hierdurch lassen sich größere Toleranzen zwischen den Aufnahme­ rahmen 2 und den Luftfilterelementen 1 ausgleichen. Der flexible Magnethaftstreifen 3 ist in der Lage, bestimmte Luftspaltbreiten auszugleichen und luftdicht zu verschließen.

In der Ansicht "D" und "E" sind Kombinationen dargestellt. Die doppelt montierten Magnethaft­ streifen 3 am Luftfilterelement 1 erhöhen die Einbausicherheit und die Luftdichtheit.

Fig. 2 zeigt eine Einbausituation der erfindungsgemäßen Luftfilterelemente 1, ausgerüstet mit seit­ lichen Magnethaftstreifen 3 in einem Aufnahmerahmen 2, welcher zu einem V-förmigen Luftfilter zusammenmontiert worden ist.

Die Luftfilterelemente 1 bestehen aus einzelnen Filterplatten vornehmlich in Fadentechnik. Sie werden einzeln in den Aufnahmerahmen 2 eingeschoben und an den seitlichen Anschlag­ kanten 4 angedrückt. Die Fixierung der Luftfilterelemente 1 wird durch die Magnethaftstreifen 3 erzeugt. Der Ausbau der Luftfilterelemente 1 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

Fig. 3 zeigt ein Luftfilter in Patronenbauweise. Der luftdurchlässige Stützkorb 5 wird auf einer Halteplatte 6 montiert. Das Luftfilterelement 1 wird als Luftfilterpatrone konfektioniert. An den Stirnseiten des Luftfilterelementes 1 werden ringförmige Magnethaftstreifen 3 montiert. Das ringförmige Luftfilterelement 1 wird bei der Montage auf den zylindrischen Stützkorb 5 aufgeschoben. Diese Befestigungssituation entspricht der Fig. 1 Ansicht "B". Hiernach kann der Patronenabschlußdeckel 7 aufgesetzt werden, der ebenfalls durch Magnethaftkraft arretiert und gehalten wird.

Fig. 4 zeigt das erfindungsgemäße Luftfilter in ebener Ausführung. Das Luftfilterelement 1 mit stirnseitig angebrachten Magnethaftstreifen 3 wird von oben in einen Aufnahmerahmen 2 eingeschoben und gehalten. Die Magnethaftstreifen 3 kommen im Aufnahmerahmen 1 umlaufend zur Anlage. Die Seiten und Stirnflächen der Luftfilterelemente 1 wurden vorher luftdicht versiegelt.

Bezugszeichenliste

1 Luftfilterelement
2 Rahmensystem
3 Magnethaftstreifen
4 Anschlagkanten
5 Stützkorb
6 Halteplatte
7 Patronenabschlußdeckel

Claims (2)

1. Recyclefähiges Luftfilter, vornehmlich in Fadentechnik, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftfilterelemente (1) an unterschiedlichen Flächen entlang der gesamten Dichtfläche mit Magnethaftstreifen (3) ausgerüstet werden, wodurch ein klebstoff- und vergußfreier und luftdichter Einbau der Luftfilterelemente (1) in wiederverwendbare Rahmensysteme (2) möglich ist, in denen konstruktiv Anschlagkanten (4) integriert worden sind.

2. Recyclefähiges Luftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einsatz von Filterpatronen diese durch Stützkorb (5) und Halteplatte (6) mit Patronenabschlußdeckel ausgerüstet sind.