КОРПУС ВОЗДУШНОГО ФИЛЬТРА С НАПРАВЛЯЮЩИМИ УСТРОЙСТВАМИ ДЛЯ БЛОКОВ ВОЗДУШНЫХ ФИЛЬТРОВ Российский патент 2010 года по МПК F24F13/28 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к корпусу воздушного фильтра, имеющему, по меньшей мере, одну камеру фильтра с концом впускного отверстия и концом выпускного отверстия для воздуха, проходящего через блок фильтра, расположенный в упомянутой камере фильтра, отверстие для доступа, выполненное в боковой стенке упомянутой камеры фильтра для введения блока воздушного фильтра в упомянутую камеру фильтра и удаления его из нее, и зажимное приспособление для того, чтобы прижимать блок воздушного фильтра, расположенный в камере фильтра, к торцевой стенке упомянутой камеры фильтра на ее конце впускного отверстия. Изобретение также относится к блоку воздушного фильтра, приспособленному для использования в таком корпусе воздушного фильтра.

Уровень техники

Корпуса фильтров согласно введению известны из фильтрующих устройств для некоторых лабораторий или подобных подразделений, в которых имеется риск, что окружающий воздух будет загрязнен. Чтобы предотвращать такое просачивание воздуха в окружающую среду, такие лаборатории часто устанавливаются под давлением. Функция фильтра состоит в том, чтобы захватывать все инфекционные частицы или другие загрязнения, такие как вирусы, или другой воздух, переносимый инфекционными организмами, в циркулирующем воздухе. Таким образом, имеется риск, что блок фильтра будет содержать опасные загрязнения после того, как фильтрующее устройство было в работе. Поэтому перед заменой блока фильтра должно быть обеспечено, чтобы возможные загрязнения, захваченные там, больше не были опасны для людей. Это выполняют, обеспечивая возможность прохождения дезактивирующего газа через блок фильтра, чтобы убивать все бактерии или другие инфекционные или заразные организмы или подобные организмы. Поэтому существенно, что воздух или газ проходят через блок фильтра, а не снаружи его. Чтобы обеспечивать прохождение воздуха, подлежащего фильтрованию, или дезактивирующего газа только через блок воздушного фильтра, между соответствующим концом блока фильтра и торцевой стенкой камеры фильтра и зажимным приспособлением, соответственно, выполняют уплотняющие элементы.

Однако люди, заменяющие вынутый использованный блок фильтра и заменяющие удаленный блок воздушного фильтра новым блоком, часто одеты в неудобную защитную одежду, так что их движения являются довольно затруднительными и неловкими. Поэтому имеется большой риск, что блок воздушного фильтра или его уплотняющие элементы будут повреждены во время введения блока в камеру фильтра, особенно, если поток воздуха является вертикальным в корпусе фильтра.

Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы уменьшать риск повреждения блока воздушного фильтра во время введения его в камеру фильтра. Другая цель состоит в том, чтобы облегчать введение и замену блоков воздушных фильтров в камере фильтра в корпусе воздушного фильтра.

Раскрытие изобретения

Эти цели достигнуты с помощью корпуса воздушного фильтра, имеющего, по меньшей мере, одну камеру фильтра с концом впускного отверстия и концом выпускного отверстия для воздуха, проходящего через блок фильтра, расположенный в упомянутой камере фильтра, отверстие для доступа, выполненное в боковой стенке упомянутой камеры фильтра, для введения блока воздушного фильтра и удаления его из упомянутой камеры фильтра, и зажимное приспособление для того, чтобы прижимать блок воздушного фильтра, расположенный в камере фильтра, к торцевой стенке упомянутой камеры фильтра на ее конце впускного отверстия, отличающегося направляющим устройством для направления блока воздушного фильтра во время введения в упомянутую камеру фильтра и удаления из нее.

В предпочтительном варианте осуществления упомянутое направляющее устройство также направляет движение блока воздушного фильтра внутри камеры фильтра и поддерживает блок воздушного фильтра на расстоянии от торцевых стенок упомянутой камеры фильтра во время введения в упомянутую камеру фильтра и удаления из нее. Упомянутое направляющее устройство может включать в себя рельс на двух противоположных стенках упомянутой камеры фильтра, причем упомянутые рельсы продолжаются в поперечном направлении относительно направления потока воздуха в корпусе фильтра и к плоскости через отверстие для доступа к камере фильтра. Предпочтительно, упомянутые рельсы являются подвижными в направлении потока воздуха в корпусе фильтра и смещены к первому положению силой пружины, являющейся большей, чем сила тяжести блока воздушного фильтра, направленной и поддерживаемой в рельсах, причем упомянутый блок воздушного фильтра расположен на расстоянии от торцевых стенок упомянутой камеры фильтра в упомянутом первом положении упомянутых рельсов.

Во втором варианте осуществления направление потока воздуха в корпусе является вертикальным, и рельсы поддерживаются в первом положении гибким элементом, прикрепленным к зажимному приспособлению, причем упомянутый блок воздушного фильтра расположен на расстоянии от торцевых стенок упомянутой камеры фильтра в упомянутом первом положении упомянутых рельсов.

Изобретение также относится к блоку воздушного фильтра, приспособленному для использования в корпусе воздушного фильтра, как описано выше, отличающемуся тем, что он имеет средство для взаимодействия с направляющим средством в корпусе воздушного фильтра.

В предпочтительном варианте осуществления в блоке воздушного фильтра имеются стержни на внешней стороне противоположных боковых стенок, приспособленные для скольжения в рельсах в боковых стенках в упомянутом корпусе воздушного фильтра. Предпочтительно, концы упомянутых стержней скошены.

Краткое описание чертежей

Изобретение теперь будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 схематично раскрывает вид в перспективе корпуса воздушного фильтра согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения с дверцами для отверстий для доступа к двум камерам фильтра, причем открытыми;

фиг.2 схематично раскрывает частично вид сбоку в разрезе корпуса воздушного фильтра на фиг.1 и

фиг.3 раскрывает часть фиг.2 в увеличенном масштабе.

Осуществление изобретения

На фиг.1 показан схематичный вид в перспективе корпуса 1 воздушного фильтра согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения. В предпочтительном варианте осуществления корпус включает в себя две камеры 2, 3 фильтра, в каждой из которых расположен блок F воздушного фильтра. Доступ к камерам 2, 3 фильтра получают с помощью отверстий 4, 5 для доступа. Эти отверстия для доступа приспособлены для закрывания дверцами 6, 7, показанными в своем открытом положении на фиг.1.

На фиг.2 корпус 1 фильтра показан частично на виде сверху в разрезе, при рассмотрении от стороны корпуса 1, содержащим отверстия 4, 5 для доступа. Дверцы 6, 7 на фиг.2 не показаны. Как можно увидеть на фиг.2, каждый блок F фильтра содержит периферийную стенку, окружающую фильтрующий материал и обеспечивающую то, что воздух, проходящий через блок фильтра, не будет сбоку просачиваться из блока фильтра, но будет проходить через блок с одного конца к другому, то есть в продольном направлении корпуса 1 фильтра. На фиг.2 показаны верхняя U и нижняя L части этой периферийной стенки блока F фильтра, расположенные внутри камеры 2 фильтра. Когда фильтр находится в действии, блоки F фильтра поддерживаются в камерах 2, 3 фильтра с помощью зажимных приспособлений 8 и 9 соответственно.

Зажимное приспособление 8 состоит из рамки 10, которая приспособлена перемещаться назад и вперед в направлении потока воздуха или газа, проходящего через блок F фильтра. В предпочтительном показанном варианте осуществления средством для перемещения рамки 10 являются четыре пневматических цилиндра 11, два из которых показаны на фиг.2. Эти пневматические цилиндры можно располагать в углах прямоугольной рамки 10 или попарно, расположенными на расстоянии от углов на верхней и нижней частях рамки или боковых частях рамки. Конечно, можно, но не предпочтительно, использовать более четырех пневматических цилиндров, а также можно использовать три цилиндра, расположенные в треугольном рисунке. На фиг.2 и 3, которые показывают часть корпуса фильтра на фиг.2 в большем масштабе, рамка 10 показана в своем рабочем положении. В своем рабочем положении рамка 10 прижимает отдаленный от центра конец блока F фильтра, то есть конец, отдаленный от центра рамки, к первой торцевой стенке камеры 2 фильтра и непосредственно прижимает к близлежащему концу блока фильтра. Блок F фильтра обеспечен уплотняющими элементами 12, такими как уплотнительные кольца или подобные уплотнения, прикрепленными к противоположным концам периферийной стенки, окружающей фильтрующий материал. Рамка 10 смещена к действующему положению с помощью пружин 13 сжатия, действующих на поршень каждого цилиндра 11. Уплотняющие элементы 12 на каждом конце блока F фильтра несколько сжаты из-за силы сжатия пружин 13, таким образом обеспечивая, что воздух, входящий в корпус фильтра, не может просачиваться между первой торцевой стенкой камеры 2 фильтра и отдаленным от центра концом периферийной стенки блока F фильтра, расположенным в камере фильтра, или между близлежащим концом этой стенки и рамкой 10. Каждый цилиндр 11 также содержит соединения (не показаны) с источником давления для перемещения поршней против усилия пружин 13 и, таким образом, перемещения рамки 10 вправо на фиг.2 и 3, когда блок F фильтра, расположенный внутри камеры 2 фильтра, необходимо отсоединить и заменить новым блоком фильтра.

Периферийный фланец 15 выступает внутрь от наружной стенки корпуса 1 фильтра во втором конце камеры 2 фильтра. В действующем положении рамки 10 участок 16 рамки 10 упирается во фланец 15 через уплотняющий элемент 17. Уплотняющий элемент 17, например, кольцевое уплотнение, можно прикреплять к фланцу 15 или рамке 10. В соответствии с этим приспособлением обеспечено, что воздух или газ, которые проходят через блок F фильтра, расположенный внутри камеры 2 фильтра, не могут входить в пространство с наружной стороны периферийной стенки блока фильтра, то есть пространство слева от фланца 15 на фиг.3 или пространство между первой торцевой стенкой камеры фильтра и фланцем 15 на фиг.2. Это пространство содержит отверстие 4 для доступа в камеру фильтра. Таким образом, обеспечено, что никакой загрязненный воздух или дезактивирующий газ не просочится из отверстия для доступа во время работы фильтра или после нее, даже если уплотнение отверстия для доступа будет неплотно сжато. Таким образом, получена двойная надежность.

Чтобы можно было проталкивать блок F фильтра к торцевой стенке камеры 2 фильтра, то есть влево на фиг.1-3, в рамке 10 имеется первая трубчатая часть 18, имеющая внешнюю окружность меньшую, чем внутренняя окружность периферийного фланца 15, и вторая трубчатая часть 16, имеющая внешнюю окружность большую, чем внутренняя окружность периферийного фланца 15, причем вторая трубчатая часть имеет меньшее продольное удлинение, чем первая трубчатая часть 18, располагаемое в участке рамки 10, являющемся близлежащим к пневматическим цилиндрам 11. Таким образом, часть 18 можно перемещать в продольном направлении, не затрудняя прохождения фланцем 15. Ширину второй трубчатой части 16 выбирают так, что кольцевое уплотнение 17 сжимается, когда рамка 10 находится в рабочем положении, прижимающем блок F фильтра к первой торцевой стенке камеры 2 фильтра.

Вторая камера 3 фильтра сконструирована таким же образом, как и камера 2 фильтра, и включает в себя также зажимное приспособление, подобное зажимному приспособлению 10, 11, описанному выше.

Корпус фильтра по настоящему изобретению также содержит средство для направления блока фильтра в камере фильтра. Как лучше всего видно на фиг.2 и 3, камера фильтра снабжена верхним рельсом 19 и нижним рельсом 20, которые продолжаются в поперечном направлении относительно потока воздуха в блоке F фильтра, то есть перпендикулярном к плоскости отверстия 4 для доступа. Следует отметить, что термины "верхний" и "нижний" относятся к горизонтальному местоположению корпуса фильтра, как раскрыто на чертежах, то есть потоку воздуха через блок фильтра, являющемуся горизонтальным. Однако показанный корпус воздушного фильтра вместо этого можно располагать в вертикальном положении, то есть с вертикальным потоком воздуха через блок фильтра, в соответствии с чем рельсы 19 и 20 тогда будут расположены в противоположных боковых стенках камеры фильтра. Рельсы 19, 20 находятся в каждом оконечном участке, прикрепленном к рукаву 21, который в свою очередь приспособлен для скольжения, поддерживаемый прутком 22, продолжающимся в продольном направлении и прикрепленным на одном конце к фланцу 15, а на другом конце к торцевой стенке в конце впускного отверстия камеры 2 фильтра. Пружина 23 сжатия расположена между упомянутым рукавом 21 и торцевой стенкой в конце впускного отверстия камеры 2 фильтра и побуждает рукав и, таким образом, соответствующий рельс 19, 20 перемещаться вправо на фиг.2 и 3. Стопорный элемент 24 прикреплен к прутку 22, чтобы препятствовать пружине 23 перемещать рукав 21 вправо. Блоки F фильтра, подлежащие размещению внутри камер 2 и 3 фильтра, находятся на противоположных боковых стенках, обеспеченных стержнями B или подобными элементами, которые приспособлены для скольжения в рельсах 19, 20. Когда соответствующий рукав 21, поддерживающий рельсы 19, 20, поджимают к стопорному элементу 24, рельсы будут располагаться в середине камеры фильтра в продольном направлении.

Прутки 22, предпочтительно, являются прямоугольными в поперечном сечении, но, конечно, возможны другие формы, такие как круглые. Они могут состоять из сплошного материала, но, предпочтительно, являются трубчатыми. В показанном варианте осуществления прутки 22 продолжаются от торцевой стенки камеры фильтра к фланцу 15, но прутки не должны протягиваться дальше, чем к стопорному элементу 24, тогда конец прутка функционирует в качестве стопорного элемента. Рельсы 19, 20 в предпочтительном варианте осуществления имеют простые U-образные перекладины, но, конечно, можно использовать любой тип направляющего рельса. В показанном примере только один рельс выполнен на каждой из противоположных боковых стенок, но можно, конечно, использовать два или больше рельсов. Однако предпочтителен один рельс, чтобы облегчать введение нового блока F фильтра в камеру фильтра.

Направляющее средство для блока фильтра функционирует следующим образом. Когда используемый фильтр подлежит отсоединению и замене новым фильтром, пневматические цилиндры 11 зажимного приспособления 8 активизируют, и рамка 10 будет перемещаться из ее действующего положения, то есть вправо на чертеже, против усилия пружин 13 зажимного приспособления. Таким образом, пружины 23 направляющего средства являются свободными для побуждения рельсов 19, 20 и, таким образом, используемого блока F фильтра вправо на чертеже до тех пор, пока рукава 21 не упрутся в стопорные элементы 24. Тогда блок фильтра будет располагаться в длину в середине камеры 2 фильтра, и ее уплотняющие элементы 12 будут находиться вне контакта и с рамкой 10, и с торцевой стенкой в конце впускного отверстия камеры 2. Используемый блок F фильтра теперь легко вынимать из камеры фильтра через отверстие 4 для доступа. С помощью взаимодействия между стержнями B и рельсами 19, 20 обеспечивают, что блок F фильтра переместится в направлении, перпендикулярном к плоскости отверстия 4 для доступа.

После того, как используемый блок F фильтра был удален, новый блок F фильтра подлежит введению в камеру 2 фильтра. Это выполняют, помещая конец стержней B нового блока F фильтра в соответствующий рельс 19, 20, а затем проталкивают новый блок F фильтра в камеру 2 фильтра. Из-за взаимодействия между стержнями B и рельсами 19, 20 новый блок F фильтра, управляемый рельсами, будет перемещаться по перпендикулярной траектории к плоскости через отверстие 4 для доступа. Чтобы убедиться, что рельсы 19, 20 будут поддерживаться в длину в среднем положении пружинами 23, даже если корпус фильтра будет помещен в вертикальное положение, сила этих пружин предпочтительно будет больше, чем сила тяжести блока F фильтра. Концы стержней B могут быть скошены, чтобы дополнительно облегчать введение блока фильтра в камеру фильтра. Кроме того, концы рельсов 19, 20, противоположные отверстию 4 для доступа, могут иметь стопорные элементы, останавливающие движения стержней B и, таким образом, блока F воздушного фильтра прежде, чем он достигнет боковой стенки камеры фильтра, противоположной боковой стенки, содержащей отверстие для доступа.

Когда блок F фильтра со свежим воздухом был помещен в середину камеры фильтра, пневматические цилиндры 11 дезактивируют. Тогда пружины 13 будут перемещать поршни цилиндров 11 и, таким образом, рамку 10 влево на чертеже. Рамка 10 в свою очередь перемещает блок F воздушного фильтра влево на чертеже до тех пор, пока он не упрется в торцевую стенку камеры фильтра в ее конце впускного отверстия. Блок F фильтра будет перемещаться только строго в продольном направлении из-за положительного направления рукавов 21 на прутках 22.

Сила пружин 13 зажимного приспособления намного больше, чем сила пружин 23 направляющего устройства, чтобы обеспечивать подходящее сжатие уплотняющих элементов 12 блока F фильтра в его действующем положении.

Вместо размещения пружины 23, чтобы выполнять движение возврата блока фильтра из действующего положения в положение отсоединения, это движение можно соединять с движением рамки 10. Гибкий удлиняющий элемент, имеющий длину, соответствующую расстоянию между стержнем B и рамкой 10, когда рамка приведена в недействующее положение пневматическими цилиндрами 11 зажимного приспособления, можно прикреплять его концами к рамке и стержню соответственно. Когда рамка приведена в действующее положение, такой гибкий элемент должен немного сгибаться, чтобы обеспечивать возможность сжатия уплотняющих элементов на блоке воздушного фильтра зажимным приспособлением. Такое подсоединение к рамке будет также функционировать, если корпус будет помещен в вертикальное положение.

Описанные варианты осуществления можно, конечно, изменять специалистам в данной области техники несколькими способами в рамках объема настоящего изобретения. Например, рельсы можно поддерживать больше, чем описанными двумя прутками, то есть одним или более прутками между описанными прутками, расположенными в оконечном участке рельсов. Рельсы могут иметь уменьшающие трение прокладки, или подобные прокладки, или другие уменьшающие трение средства. Поэтому изобретение должно быть ограничено только формулировкой прилагаемой формулы изобретения.

Корпус предназначен для установки блока воздушных фильтров и блок воздушного фильтра, приспособленный для использования в таком корпусе воздушного фильтра. Корпус (1) содержит, по меньшей мере, одну камеру (2, 3) фильтра с концом впускного отверстия и концом выпускного отверстия для воздуха, проходящего через блок (F) фильтра, расположенный в упомянутой камере фильтра, отверстие (4, 5) для доступа, выполненное в боковой стенке упомянутой камеры фильтра для введения блока воздушного фильтра в упомянутую камеру фильтра и удаления его из нее, и зажимное приспособление для того, чтобы прижимать блок воздушного фильтра, расположенный в камере фильтра, к торцевой стенке упомянутой камеры фильтра в ее конце впускного отверстия. Согласно изобретению упомянутый корпус имеет направляющее устройство для направления блока (F) воздушного фильтра во время введения в упомянутую камеру (2) фильтра и удаления из нее. При этом блок (F) воздушного фильтра имеет средство для взаимодействия с направляющим средством в корпусе воздушного фильтра. Технический результат - повышение надежности и упрощение монтажа и демонтажа блока фильтров. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Корпус (1) воздушного фильтра, имеющий, по меньшей мере, одну камеру (2, 3) фильтра с концом впускного отверстия и концом выпускного отверстия для воздуха, проходящего через блок (F) фильтра, расположенный в упомянутой камере фильтра, отверстия (4, 5) для доступа, выполненные в боковой стенке упомянутой камеры фильтра для введения блока воздушного фильтра в упомянутую камеру фильтра и удаления его из нее, и зажимное приспособление (8) прижима блока воздушного фильтра, расположенного в камере фильтра, к торцевой стенке упомянутой камеры фильтра в ее конце впускного отверстия, отличающийся тем, что он содержит направляющее устройство (19, 20, 21-24) для направления блока (F) воздушного фильтра во время введения в упомянутую камеру (2) фильтра и удаления из нее.

2. Корпус (1) воздушного фильтра по п.1, в котором упомянутое направляющее устройство (19, 20, 21-24) направляет движение блока (F) воздушного фильтра внутри камеры (2) фильтра.

3. Корпус (1) воздушного фильтра по п.2, в котором упомянутое направляющее устройство (19, 20, 21-24) поддерживает блок (F) воздушного фильтра на расстоянии от торцевых стенок упомянутой камеры (2) фильтра во время введения в упомянутую камеру фильтра и удаления из нее.

4. Корпус (1) воздушного фильтра по п.3, в котором упомянутое направляющее устройство (19, 20, 21-24) включает в себя рельсы (19, 20) в двух противоположных стенках упомянутой камеры фильтра, причем упомянутые рельсы продолжаются в поперечном направлении относительно направления потока воздуха в корпусе фильтра и к плоскости через отверстие (4) для доступа к камере фильтра.

5. Корпус (1) воздушного фильтра по п.4, в котором упомянутые рельсы (19, 20) являются подвижными в направлении потока воздуха в корпусе фильтра.

6. Корпус (1) воздушного фильтра по п.5, в котором упомянутые рельсы (19, 20) смещены к первому положению силой пружины, являющейся большей, чем сила тяжести блока (F) воздушного фильтра, которая является направляемой и поддерживаемой в рельсах, причем упомянутый блок воздушного фильтра расположен на расстоянии от торцевых стенок упомянутой камеры (2) фильтра в упомянутом первом положении упомянутых рельсов.

7. Корпус воздушного фильтра по п.5, в котором направление потока воздуха в корпусе является вертикальным, и рельсы поддерживаются в первом положении гибким элементом, прикрепленным к зажимному приспособлению, причем упомянутый блок воздушного фильтра расположен на расстоянии от торцевых стенок упомянутой камеры фильтра в упомянутом первом положении упомянутых рельсов.

8. Блок (F) воздушного фильтра, приспособленный для использования в корпусе (1) воздушного фильтра по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что он имеет средство (В) для взаимодействия с направляющим средством в корпусе воздушного фильтра.

9. Блок (F) воздушного фильтра по п.8, в котором он имеет стержни (В) на внешней стороне противоположных боковых стенок, приспособленные для скольжения в рельсах (19, 20) в боковых стенках в упомянутом корпусе (1) воздушного фильтра.

10. Блок (F) воздушного фильтра по п.9, в котором концы упомянутых стержней (В) скошены.