DE69803534T2 - Hochtemperaturfilter, insbesondere für eine lackieranlage - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft die Technik zur Filterung gasförmiger Fluide wie Luft und sie betrifft insbesondere einen Luftfilter, der in der Lage ist, hohen Temperaturen zu widerstehen.
• Filter dieser Art werden insbesondere in der Automobilindustrie benutzt, wo es erforderlich ist, heiße, in die Tunnel (Trockenschränke) zum Trocknen der Karosseriefarbe geblasene Luft zu filtern. In diesen Installationen können Temperaturen herrschen, die bis zu 250ºC gehen können.
• Ein Filter aus dem Stand der Technik weist im allgemeinen einen starren metallischen Körper auf, welcher in der Folge Rahmen genannt wird, auf den eine Dichtung geklebt wird und in den ein z. B. aus in Akkordeonform gefalteten eventuell mikroporösen Papierfiltern bestehender Filtersatz eingelassen ist, welcher von einer Haltevorrichtung gehalten werden kann, durch die vermieden wird, daß er unter der Wirkung des auf beiden Seiten der Vorrichtung bestehenden Druckunterschieds nachgibt. Ein solcher Filter wird im allgemeinen vor einer Öffnung einer Wand einer Einfassung angebracht, in der die Atmosphäre einen gewissen Reinheitsgrad aufweisen muß. In der unten geplanten Anwendung jedoch muß der Filter einer doppelten Anforderung genügen, das heißt, relativ hohen Temperaturen widerstehen und häufig gereinigt werden können, was insbesondere den Ausbau der Dichtung erfordert.
• Unter den gegenwärtig für die Herstellung der Dichtung zur Verfügung stehenden Stoffen sind einige, die den durch die von der Erfindung betroffenen Anwendungen erzeugten hohen Temperaturen widerstehen, bekannt.
• So ist es bekannt, eine Dichtung aus Silikon zu benutzen. Diese ist jedoch, obgleich sie geeignet ist, hohen Temperaturen zu widerstehen, für die in den Automobilindustrie verwendeten Lackierverfahren nicht angemessen, da die Silikone eine Qualitätsverschlechterung der auf die Karosserie aufgetragenen Lackschicht hervorrufen können.
• Im übrigen zerfällt eine Dichtung, die aus einem "Viton" (eingetragenes Warenzeichen) genannten Stoff besteht, nicht, da sie in der Lage ist, hohen Temperaturen zu widerstehen, ist jedoch teuer und nicht ausreichend flexibel, wobei die Flexibilität eine der Anforderungen für die Dichtung ist, damit sie eventuelle Toleranzen während des Filtereinbaus auf der Abgrenzungsstruktur der zu filternden Einfassung ausgleichen kann.
• Man könnte eventuell einen Filter aus "Teflon" (eingetragener Name) benutzen. Aber diese Art von Filter bietet den Nachteil, über keine Flexibilität beim Zusammendrücken zu verfügen und teuer zu sein.
• Die vom Anmelder in dieser Beziehung ausgeführten Versuche und Tests haben gezeigt, daß eine Dichtung aus einem Glasgeflecht den Vorteil bietet, den geplanten hohen Temperaturen zu widerstehen und mit den oben angesprochenen Lackierverfahren verträglich zu sein.
• Man ist also gewohnt, eine solche Dichtung aus einem Glasgeflecht auf der Struktur des Filters mit Hilfe eines polymerisierbaren Klebstoffes wie einem Epoxyklebstoff zu befestigen. Ein solcher Klebstoff weist jedoch Schwierigkeiten bei hohen Temperaturen auf, da die Gefahr besteht, daß der ausgehärtete Klebstoff beim Erhitzen bröckelig wird und so bei der Benutzung zerfällt. Da der Filter im übrigen für seine Reinigung ausgebaut werden muß und der Filter nicht vom Klebstoff gehalten wird, fällt er heraus und kann so beschädigt werden und muß also vor dem Wiedereinbau des Filters festgeklebt werden, wodurch es erforderlich wird, ihn zu reinigen, um ihn vom Klebstoff auf der Oberfläche, auf der er vorher festgeklebt war, zu befreien.
• Es ist das Ziel der Erfindung, einen Filter zu liefern, der alle Filtereigenschaften beibehält, insbesondere bei hoher Temperatur, und welcher eine bequeme Reinigung erlaubt, wobei eventuell eine vorher benutzte Dichtung behalten werden kann.
• Die Erfindung hat also einen Filter als Gegenstand, welcher die Kennzeichen aufweist, die in dem Patentanspruch 1 definiert worden sind.
• Dank dieser Kennzeichen wird die Filterdichtung auf einer Frontalseite des Rahmens ohne Klebstoff durch Befestigungsmittel festgehalten, die ihn mechanisch dank ihrer besonderen Form halten. Das Ausbauen des Filters zur Reinigung der Installation wird so sehr vereinfacht.
• Aus dem Dokument GB 2 223 423 ist eine Gasmaske bekannt, in die ein Filterkörper in eine Dichtung eingeformt ist, welcher mechanisch durch gewisse Teile des Kartuschengehäuses gehalten wird. Der Filter dieser Kartusche gehört hingegen nicht zur erfindungsgemäßen Kategorie von Filtern. Die fragliche Dichtung aus dem Stand der Technik befindet sich in der Tat im Innern der Kartusche, welche durch Bördelung geschlossen ist. Diese Dichtung kann also nur an der Wand einer Einfassung dichten, an der der Filter montiert werden soll und außerdem kann die Dichtung nicht ausgebaut werden. Und zu guter Letzt kann dieser Filter wegen des Materials aus dem er hergestellt ist, hohen Temperaturen nicht widerstehen.
• Andere vorteilhafte Kennzeichen der Erfindung werden in den Unteransprüchen definiert.
• Andere Kennzeichen und Vorteile der Erfindung erscheinen beim Lesen der folgenden Beschreibung, welche nur beispielhaft und unter Bezugnahme auf die im Anhang befindlichen Zeichnungen gegeben wird, auf denen:
• die Fig. 1 unter Darstellung der Dichtung eine ebene Ansicht der Vorderseite des erfindungsgemäßen Filters zeigt; und
• die Fig. 2 eine partielle, großmaßstäblichere und entlang der Linie II-II der Fig. 1 genommene Schnittansicht des erfindungsgemäßen Filters ist.
• Nach der dargestellten Ausgestaltung weist der Filter einen im allgemeinen bevorzugt quadratischen oder rechtwinkligen Rahmen 1 auf, welcher dazu bestimmt ist, vor der Öffnung einer Einfassung in der die Atmosphäre eine gewisse Reinheit aufweisen muß, befestigt zu werden. Der Rahmen wird vor der Öffnung durch mechanische Mittel (nicht dargestellt) befestigt und zwar in einer Position, in der eine Dichtung 4 gegen den Rand dieser Öffnung gepreßt wird, um die erfinderische Dichtheit zu erzeugen.
• In der bevorzugten Ausgestaltung weist der Rahmen 1 zwei mit L-förmigem Querschnitt den Filter umlaufende Profile auf, wobei bei ihrem Zusammenbau eine Hohlfläche erscheint. Die Flügel 2a, 3a der dem großen. Schenkel ihres L entsprechenden Profile sind aneinandergefügt, um die Seitenflächen des Rahmens zu bilden. Die Flügel 2b, 3b der den kleinen Schenkel des L bildenden Profile erstrecken sich jeweils in den Ebenen der nachgeschalteten und vorgeschalteten Seiten des Filters, welche jeweils auf der Fig. 2 mit FAM und FAV bezeichnet werden. Die zwei Profile können auf geeignete Weise, z. B. durch Punktschweißen, zusammengebaut werden.
• Auf der Seite FAV weist dieses Profil 2c außerdem eine sich nach innen erstreckende und z. B. durch Falten aus der Ebene dieser Seite angehobene, schräg angeordnete Lippe 2c auf.
• Das Profil 3 weist ebenfalls auf der Seite FAV eine umgekehrte und bevorzugt durch Falten schräg angehobene Lippe 3c auf, welche sich nach außen vom freien Rand des Flügels 3b her erstreckt.
• Die zwei Lippen 2c und 3c wirken so einander entgegen und begrenzen zusammen ein Lager 5 in Form einer Nute für eine Dichtung 4. Dieses Lager 5 verläuft ganz um die nachgeschaltete Seite FAV des Filters mit Ausnahme der Winkel, wo die Dichtung 4 frei bleibt, wie es bei 6 auf der Fig. 1 zu sehen ist.
• Die freien Ränder 2d und 3d der Lippen 2c und 3c sind durch eine Entfernung voneinander getrennt, die unterhalb einer Querabmessung der Dichtung liegt. In dem dargestellten Fall, wo die Dichtung einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, ist diese Abmessung der Durchmesser ihres Querschnitts. Auf jeden Fall können gewisse Dichtungen und insbesondere solche, die aus einem erfindungsgemäßen Glasgeflecht hergestellt sind, einen mehr oder weniger ellipsenförmigen oder eiförmigen Querschnitt aufweisen. Das ist ein Fall, bei dem die besagte Abmessung die große Achse dieses Querschnitts ist.
• Der Filter weist einen Filterkörper 7 auf, welcher auf jeden Fall der geplanten Anwendung angepaßt ist. Er kann z. B. aus einem akkordeonförmig gefalteten und mechanisch durch Fäden gehaltenen Vlies aus Filtermaterial bestehen, wie dies aus dem Stand der Technik gut bekannt ist.
• Jede Seite des Filterkörpers 7 ist von einem zum Beispiel aus perforiertem Blech und zwischen dem Körper 7 und dem einen oder anderen der Flügel 2b und 3b des Rahmens 1 auf seinem ganzen Umfang gehaltenen Schutzgitter 8 abgedeckt werden. Auf den Rändern dieser Bleche angeordnete Einbuchtungen 9 erlauben es, sie vom Filterkörper entfernt zu halten.
• Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebene und dargestellte, nur beispielhaft angegebene Ausgestaltung begrenzt. So könnten die Lippen 2c und 3c anstatt durch Faltung der Profile 2 und 3 hergestellt zu werden, getrennt ausgeführt und z. B. durch Schweißen an dem Rahmen angebracht werden. Im übrigen kann der Rahmen 1 auf andere Weise, z. B. aus einem einzigen Profil, hergestellt werden, wobei eine der Lippen, z. B. durch Schweißen, an dem Rahmen angebracht wird.

Claims (3)

1. Gas-, insbesondere Luftfilter, welcher in der Lage ist, Temperaturen zu widerstehen, die bis 250ºC gehen können und einen Rahmen (1), einen in den besagten Rahmen eingetriebene Filterkörper (7) und eine aus einem Glasgeflecht hergestellte und aussen auf einer der Vorderseiten des Rahmens mit Hilfe von Befestigungsmitteln vorgesehene Dichtung (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Befestigungsmittel Formteile aufweisen, welche aus der Materie des Rahmens (1) kommen oder an diesem Rahmen befestigt sind, wobei die besagten Formteile zwei entgegenwirkende Lippen (2c, 3c) aufweisen welche sich parallel zueinander entlang der Seiten des Rahmens (1) erstrecken und an ihm befestigt sind und dadurch, dass die freien Enden (2d und 3d) dieser Lippen voneinander beabstandet sind mit einer Entfernung, die kleiner als die Abmessung des Querschnitts der Dichtung (4) ist.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte Rahmen (1) aus mindestens einem Profil (2, 3) hergestellt ist, welches eine nach innen gerichtete zum Eintreiben des besagten Filterkörpers (7) bestimmte Vertiefung aufweist, und dadurch, dass mindestens eine der besagten Lippen (2c, 3c) durch Biegen eines Flügels (2a, 3b) dieses Profils (2, 3) erhalten wird.

3. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte Rahmen (1) aus zwei Profilen (2, 3) mit L-förmigem Querschnitt hergestellt ist, wobei die Flügel (2a, 3a) der Profile, welche dem grossen Schenkel ihres Querschnitts entsprechen, zusammengefasst sind und ihr Flügel (2b, 3b), welcher dem kleinen Schenkel ihres Querschnitts entspricht, sich jeweils in der Ebene der Vorderseiten des Filters erstreckt, wobei eine der besagten Lippen (2c, 3c) durch Biegen eines grossen Flügels (2a) der Profile und die andere (3c) durch ein Rückbiegen des kleinen Flügels (3b) des andern Profils (3) gebildet wird.