Фильтр для очистки воздуха в транспортных средствах

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Фильтр для очистки воздуха в транспортных средствах включает полый корпус, выполненный в виде цилиндрического стакана, кронштейн корпуса, предназначенный для крепления фильтра к элементам транспортного средства, и прикрепленную к корпусу съемную крышку. В нижней части корпуса имеется патрубок для впуска исходного воздуха и выпуска отделяемой от исходного воздуха влаги. В донной части корпуса расположен патрубок для выпуска очищенного воздуха. Полость корпуса фильтра разделена на две части перегородкой со сквозными отверстиями в количестве не менее трех. К каждому из отверстий со стороны съемной крышки прикреплен сменный фильтрующий элемент, выполненный в виде цилиндрического стакана с многослойными стенками. Стенки способны задерживать твердые частицы и обладают водоотталкивающими свойствами. Достигается уменьшение габаритов фильтра. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для очистки воздуха и может быть использовано в транспортных средствах, например в системах жизнеобеспечения пассажиров железнодорожного транспорта.

Из описания к авторскому свидетельству СССР №965813, кл. В60Н 3/06, F02М 35/026, опубл. 15.10.82 г [1], известно устройство для очистки воздуха в транспортном средстве, включающее полый цилиндрический корпус с патрубком для впуска исходного воздуха и патрубком для выпуска очищенного воздуха. В полости корпуса имеется съемный воздухопроницаемый фильтрующий элемент, состоящий из нитей, образующих в сжатом состоянии волокнистый фильтрующий слой. Такое конструктивное решение позволяет упростить регенерацию фильтрующего элемента. Однако это устройство не сможет обеспечить устойчивую и длительную работу фильтрующего элемента в условиях влажной атмосферы, так как при появлении в исходном воздухе водяных паров фильтрующее волокно может увлажниться настолько, что будет представлять слишком большое сопротивление потоку очищаемого воздуха.

Из описания к авторскому свидетельству СССР SU 1819787, кл. В60Н 3/06, опубл. 07.08.93 г [2], известен фильтр для очистки воздуха в транспортных средствах, включающий цилиндрический полый корпус с патрубком для впуска исходного воздуха и патрубком для выпуска очищенного воздуха. В полости корпуса установлен фильтрующий элемент (поз.11), выполненный в виде свернутой в кольцо гофрированной ленты. Наличие одного такого фильтрующего элемента недостаточно для эффективной очистки воздуха от пыли. Поэтому в фильтре [2] дополнительно предусмотрена фильтрация путем пропускания воздуха между электродами, подключенными к полюсам высоковольтного источника электрического тока. Такое дополнение ограничивает сферу применения технического решения [2], так как в некоторых видах транспортных средств отсутствует высоковольтная электросеть. Кроме того, фильтр [2] имеет большие габариты, а изготовление и обслуживание такого комплексного устройства осложнено наличием в конструкции двух принципиально различных систем фильтрации (механической и электростатической).

Из описания изобретения к патенту Российской Федерации RU 2071195, кл. В60Н 3/06, опубл. 27.12.96 г [3], известно фильтровентиляционное устройство для транспортного средства. Используемый в устройстве [3] фильтр для очистки воздуха включает корпус с отверстиями для впуска исходного воздуха и выпуска очищенного воздуха. В кожухе установлены сменные фильтрующие элементы из воздухопроницаемого пенополиуретана и активированного угля. Фильтр способен улавливать частицы пыли, содержащиеся в исходном воздухе, однако следует учитывать, что его устойчивая работа в условиях насыщенной влагой атмосферы связана с необходимостью частой замены фильтрующих элементов вследствие их увлажнения. К недостаткам технического решения [3] следует также отнести большие габариты блока фильтров.

Техническим результатом изобретения является уменьшение габаритов фильтра при упрощении процессов его изготовления и обслуживания.

Указанный технический результат достигается в фильтре для очистки воздуха в транспортных средствах, включающем полый корпус, выполненный в виде цилиндрического стакана, ось которого горизонтальна, кронштейн корпуса, предназначенный для крепления фильтра к элементам транспортного средства, и прикрепленную к корпусу съемную крышку, в нижней части корпуса имеется патрубок для впуска исходного воздуха и выпуска отделяемой от исходного воздуха влаги, а в донной части корпуса расположен патрубок для выпуска очищенного воздуха, полость корпуса фильтра разделена на две части перегородкой со сквозными отверстиями в количестве не менее трех, к каждому из отверстий со стороны съемной крышки прикреплен сменный фильтрующий элемент, выполненный в виде цилиндрического стакана с многослойными стенками, которые способны задерживать твердые частицы и обладают водоотталкивающими свойствами.

Предусмотрены следующие частные случаи выполнения изобретения.

Отношение наружного диаметра каждого из фильтрующих элементов к внутреннему диаметру корпуса фильтра составляет от 0,15 до 0,30.

Кронштейн для крепления фильтра к транспортному средству и перегородка, разделяющая полость корпуса, выполнены в виде одной детали

Съемная крышка прикреплена к корпусу с помощью быстроразъемного соединения.

Сущность изобретения поясняется следующими чертежами.

Фиг.1. Общий вид фильтра в рабочем положении, продольный разрез.

Фиг.2. Поперечный разрез по А-А, на фиг.1.

Как показано на фиг.1, предлагаемый фильтр содержит полый корпус 1 со съемной крышкой 2. Корпус 1 выполнен в виде цилиндрического стакана, ось O12 которого в рабочем положении расположена горизонтально. Корпус 1 имеет кронштейн 3, предназначенный для крепления фильтра к элементам транспортного средства. В нижней части корпуса 1 фильтра имеется патрубок 4 для впуска исходного воздуха в полость корпуса 1 и для выпуска влаги, отделяемой в процессе фильтрования от исходного воздуха. В донной части 5 корпуса 1 расположен патрубок 6 для выпуска очищенного воздуха. Полость корпуса фильтра разделена на две части перегородкой 7, имеющей сквозные отверстия 8 в количестве не менее трех (см фиг.2). К каждому из отверстий 8 со стороны съемной крышки 2 прикреплен с помощью резьбового соединения сменный фильтрующий элемент 9, выполненный в виде цилиндрического стакана с многослойными стенками, которые способны задерживать твердые частицы и обладают водоотталкивающими свойствами. В состав стенок фильтрующих элементов 9 могут входить слои воздухопроницаемого пенополипропилена и водоотталкивающей целлюлозы. Кронштейн 3, служащий для крепления фильтра к элементам транспортного средства, и перегородка 7, разделяющая на две части полость корпуса 1 фильтра, могут быть выполнены в виде одной детали. Отношение наружного диаметра d каждого сменного фильтрующего элемента 9 к внутреннему диаметру D корпуса 1 фильтра составляет от 0,15 до 0,30. Съемная крышка 2 прикреплена к корпусу 1 фильтра с помощью быстроразъемного соединения.

В процессе создания конструкции предлагаемого фильтра авторами был проведен в лабораторных условиях ряд экспериментов, позволивших уточнить некоторые отношения размеров деталей, входящих в устройство, и подобрать подходящие для них материалы. Было установлено, что при отношении наружного диаметра d сменного фильтрующего элемента 9 к внутреннему диаметру D корпуса 1 фильтра, составляющем менее 0,15, вследствие нерационального использования объема полости корпуса существенно уменьшается отношение производительности к его массе и габаритам. В том случае, когда отношение наружного диаметра d сменного фильтрующего элемента 9 к внутреннему диаметру D корпуса 1 фильтра превышает значение 0,30, наблюдалась неравномерность протекания процессов фильтрации по поверхности фильтрующего слоя. Это происходило вследствие уменьшения величины зазоров между сменными фильтрующими элементами 9 и стенками полости корпуса 1 фильтра.

Фильтр для очистки воздуха работает следующим образом.

Вследствие перепада давлений на впускном и выпускном патрубках (поз.4 и 6) исходный воздух поступает из патрубка 4 в ту часть полости корпуса 1 фильтра, где расположены сменные фильтрующие элементы 9. Проходя через стенки сменных фильтрующих элементов 9, воздух очищается от твердых частиц и освобождается от содержащейся в нем влаги, которая стекает со стенок сменных фильтрующих элементов 9 в нижнюю часть корпуса 1 и удаляется через патрубок 4, поступая либо в специальную емкость, либо в канализационную систему транспортного средства (не показаны). Так в процессе очистки влажного воздуха через патрубок 4 постоянно проходят два встречных потока - в фильтр поступает исходный воздух, а навстречу ему из фильтра вытекает влага, задержанная стенками сменных фильтрующих элементов 9. Очищенный воздух выпускается посредством патрубка 6 из полости корпуса 1 фильтра. По мере необходимости замену сменных фильтрующих элементов 9 осуществляют после снятия съемной крышки 2, при этом удаляют (вывинчивают) старые элементы и ставят на их место новые.

Несколько опытных образцов фильтров, изготовленных в соответствии с данным описанием, были установлены в пассажирских железнодорожных вагонах. Длительная эксплуатация фильтров показала хорошие результаты. Особенно хорошо фильтры предлагаемой конструкции зарекомендовали себя в вагонах, оборудованных вакуумными сантехническими системами.

Перечень деталей

1. Корпус фильтра.

2. Съемная крышка корпуса фильтра.

3. Кронштейн для крепления фильтра к элементам транспортного средства.

4. Патрубок впуска в полость корпуса фильтра исходного воздуха и выпуска отделенной от воздуха влаги.

5. Донная часть корпуса фильтра.

6. Патрубок выпуска очищенного воздуха из полости корпуса фильтра.

7. Перегородка, разделяющая полость корпуса фильтра.

8. Отверстия в перегородке, разделяющей полость корпуса фильтра.

9. Сменные фильтрующие элементы.

1. Фильтр для очистки воздуха в транспортных средствах, включающий полый корпус, выполненный в виде цилиндрического стакана, ось которого горизонтальна, кронштейн корпуса, предназначенный для крепления фильтра к элементам транспортного средства, и прикрепленную к корпусу съемную крышку, в нижней части корпуса имеется патрубок для впуска исходного воздуха и выпуска отделяемой от исходного воздуха влаги, а в донной части корпуса расположен патрубок для выпуска очищенного воздуха, полость корпуса фильтра разделена на две части перегородкой со сквозными отверстиями в количестве не менее трех, к каждому из отверстий со стороны съемной крышки прикреплен сменный фильтрующий элемент, выполненный в виде цилиндрического стакана с многослойными стенками, которые способны задерживать твердые частицы и обладают водоотталкивающими свойствами.

2. Фильтр по п.1, отличающийся тем, что отношение наружного диаметра каждого из фильтрующих элементов к внутреннему диаметру корпуса фильтра составляет от 0,15 до 0,30.

3. Фильтр по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что кронштейн для крепления фильтра к транспортному средству и перегородка, разделяющая полость корпуса, выполнены в виде одной детали.

4. Фильтр по любому из пп.1 или 2, отличающийся тем, что съемная крышка прикреплена к корпусу с помощью быстроразъемного соединения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам и устройствам очистки воздуха от вредных веществ, содержащихся в воздухе салонов и кабин транспортных средств.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к установкам для очистки воздуха, и может быть использовано для очистки воздуха в салонах транспортных средств и помещениях бытового и промышленного назначения.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам и установкам для очистки воздуха, и может быть использовано для очистки воздуха от вредных веществ в обитаемых отсеках, салонах и кабинах транспортных средств, в стационарных помещениях - производственных, бытовых и т.п.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам и устройствам для подачи и очистки воздуха в салонах транспортных средств, в стационарных помещениях - производственных, бытовых и т.п.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к устройствам для вентиляции кабин транспортных средств. .

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для систем вентиляции пассажирских вагонов, а также других типов подвижного состава. .

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к системам вентиляции и кондиционирования воздуха пассажирского железнодорожного вагона. .

Изобретение относится к области машиностроения, более конкретно к системам вентиляции и кондиционирования кабин транспортных средств и/или помещений стационарных объектов, и предназначено для очистки воздуха от вредных примесей.

Изобретение относится к автомобильной технике, к отрасли транспортного машиностроения, а именно к техническим средствам создания комфортных условий в салонах транспортных средств. Для обеспечения чистоты воздуха в кабине транспортного средства путем процессов фильтрации и нагнетания воздуха предварительно заготовленную воздушно-газовую смесь при необходимости, определяемой посредством газоанализатора, подают непрерывно или порциями посредством компрессора, вентилятора или нагнетателя в кабину транспортного средства через воздушный фильтр и подмешивают в канал существующей системы вентиляции и подачи воздуха в кабину транспортного средства. Устройство включает фильтр и нагнетатель, дополнительно оборудовано газоанализатором и резервуаром с заранее запасенной воздушно-газовой смесью, которая при необходимости подается в кабину транспортного средства. Резервуар снабжен устройством для его заполнения воздушно-газовой смесью от заправочной магистрали, а также резервуар снабжен нагнетающим устройством, способным заполнить резервуар воздушно-газовой смесью из окружающей среды во время нахождения транспортного средства в зоне чистого воздуха. В устройстве предусмотрено наличие дополнительного заменяемого легкосменного баллона, находящегося под давлением и наполненного воздушно-газовой смесью, которую подают из баллона в резервуар, или при необходимости, сразу через редуктор из баллона подают в кабину транспортного средства. Достигается обеспечение технологической цепочки накопления и подачи чистого воздуха в кабину транспортного средства. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к фильтрующему элементу, в частности устройства для фильтрации газа, предпочтительно системы вентиляции транспортного средства. Фильтрующий элемент (1) имеет по меньшей мере одно фильтрующее тело (2) из фильтрующего материала (5), несущую конструкцию (3) для размещения соответствующего фильтрующего тела (2), и внутреннее пространство (4), которое закрыто в окружном направлении (6) несущей конструкцией (3) и по меньшей мере одним фильтрующим телом (2) и которое ограничено в осевом направлении несущей конструкцией (3). Несущая конструкция (3) отлита на указанном по меньшей мере одном фильтрующем теле (2) с образованием монолитного пластикового узла. Несущая конструкция (3) содержит два осевых конца, из которых по меньшей мере один конец выполнен в виде открытого конца (17). Открытый конец (17) охватывает в окружном направлении (6) соединительное отверстие (18), которое сообщается по текучей среде в осевом направлении с внутренним пространством (4). Фильтрующее тело (2) содержит складчатый фильтрующий материал и имеет несколько карманов V-образного сечения, которые прилегают друг к другу в окружном направлении. Открытые наружу карманы и открытые внутрь карманы чередуются в окружном направлении. Открытый конец (17) содержит ряд зубьев (20), расположенных с прилеганием друг к другу и проходящих в соединительное отверстие. Технический результат: отливка несущей конструкции (3) под давлением на по меньшей мере одном фильтрующем теле (2) с образованием монолитного пластикового узла позволяет упростить конструкцию и снизить ее стоимость. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 31 ил.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения

Наверх