Воздушный фильтр

Полезная модель относится к области фильтрования воздушных потоков, в частности к элементам рамы, в которой закреплены фильтрующие элементы.
Уровень техники
Наиболее близким техническим решением (прототипом) являются фильтрующие панели для чистых помещений (c. 246, Каталог фильтры. Фильтрующие элементы. ООО "ТРОКС РУС", TROX GmbH, Heinrich-Trox-Platz 47504 Neukirchen-Vluyn/ Газетный пер., д.17, стр. 2, 125009, Москва, Россия, 09.2013 г. DE/rus ). Фильтр состоит из складчатого фильтрующего материала, защитной решётки или двух решёток и монтажной рамы. Монтажная рама выполнена их алюминиевого профиля. Алюминиевый профиль имеет П-образную форму. При этом средняя часть алюминиевого профиля выполнена по длине значительно больше, чем две боковые части. В одной боковой части выполнен внутренний вырез, т.е. вырез со стороны средней части. В другой боковой части выполнен внешний вырез, т.е. вырез со стороны противоположной средней части. Защитную решётку устанавливают со стороны входа воздушного потока, или со стороны выхода воздушного потока или с обеих сторон. Складчатый фильтрующий материал устанавливают внутри алюминиевого профиля. При этом боковые части алюминиевого профиля прилегают по крайней мере к одной защитной решётке и к противоположной стороне складчатого фильтрующего материала или к другой защитной решётке.
Недостатком прототипа является длительный процесс сборки, за счёт отсутствия возможности точного позиционирования складчатого фильтрующего материала и защитных решёток внутри алюминиевого профиля посредством роботизированной техники.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является ускорение технологического процесса сборки.
Поставленный технический результат достигается за счёт того, что в воздушном фильтре, содержащем фильтрующий элемент, две защитные решётки и раму, в состав рамы входит профиль, защитные решётки расположены с противоположных сторон фильтрующего элемента и закреплены с обеспечением фиксированного взаимного расположения двух защитных решёток и фильтрующего элемента с образованием у защитных решёток соответствующего выступающего края относительно фильтрующего элемента, профиль снабжён внутренней стороной, обращённой внутрь рамы, профиль снабжён первым выступом, вторым выступом и позиционирующим выступом, в профиле выполнены позиционирующая канавка и дополнительная канавка, первый выступ, дополнительная канавка, позиционирующая канавка, позиционирующий выступ и второй выступ расположены в указанной последовательности на внутренней стороне, позиционирующая канавка примыкает к позиционирующему выступу, высота позиционирующего выступа уменьшается в направлении от второго выступа с образованием скошенного края, часть выступающего края одной защитной решётки расположена в позиционирующей канавке, при этом эта защитная решётка установлена с зазором относительно второго выступа, часть выступающего края другой защитной решётки расположена в дополнительной канавке, при этом эта защитная решётка установлена с зазором относительно первого выступа.
Краткое описание чертежей
Полезная модель поясняется чертежом, где показан профиль рамы фильтра с установленными в нём защитными решётками и фильтрующим элементом.
Раскрытие полезной модели
На фигурах обозначены: первый выступ 1, первый загиб 2, защитная решётка 3, фильтрующий элемент 4, второй загиб 5, второй выступ 6, позиционирующий выступ 7, скошенный край 8, позиционирующая канавка 9, средняя часть 10, дополнительная канавка 11, внутренняя сторона 12, профиль 13, ограничительный выступ 14.
Основными элементами устройства являются фильтрующий элемент 4, две защитные решётки 3 и рама, содержащая по крайней мере один профиль 13.
Фильтрующий элемент 4 представляет собой однослойный или многослойный фильтрующий материал (например, стекловолокно, химволокно или любой другой материал, применимый для данной области техники). Возможно соединение большого количества слоёв одного или разных фильтрующих материалов с образованием достаточной толщины фильтрующего элемента 4, или зигзагообразно изогнутое длинное полотно фильтрующего материала.
Защитная решётка 3 выполнена в виде жёсткой пластины с множеством отверстий, образованной путём сплетения тонких длинных элементов, например, лески или проволоки. В частном случае защитная решётка 3 может быть выполнена из листа ПВЛ (протяжно высечной лист). Может быть выполнена любой формы, соответствующей форме фильтрующего элемента 4 и рамы. В частном случае имеет прямоугольную форму. Размеры защитной решётки 3 выполнены немного превышающими размеры фильтрующего элемента 4 с образованием выступающего края защитной решётки (для обеспечения возможности установки защитной решётки 3 в позиционирующую канавку 9 или дополнительную канавку 11. В частном случае в устройстве использовано две защитные решётки 3. Защитные решётки 3 установлены с противоположных сторон фильтрующего элемента 4 и закреплены с обеспечением фиксированного взаимного расположения двух защитных решёток 3 и фильтрующего элемента 4. Возможно использование одной защитной решётки 3, устанавливаемой в позиционирующей канавке 9.
Профиль 13 представляет собой металлическое (в частном случае алюминиевое) длинномерное изделие, преимущественно с прямоугольным поперечным сечением. Внутренняя сторона 12 профиля 13 обращена внутрь рамы. Профиль 13 снабжён первым выступом 1, вторым выступом 6, ограничительным выступом 14 и позиционирующим выступом 7. В профиле 13 выполнена одна позиционирующая канавка 9 и одна или несколько дополнительных канавок 11. Первый выступ 1, дополнительная канавка 11, позиционирующая канавка 9, позиционирующий выступ 7 и второй выступ 6 расположены в указанной последовательности на внутренней стороне 12.
Первый выступ 1, второй выступ 6 и позиционирующий выступ 7 расположены с внутренней стороны 12. Между первым выступом 1 и вторым выступом 6 образована средняя часть 10. Первый выступ 1 может быть выполнен Г-образным или Т-образным. Первый выступ 1 может выполнен как загиб края профиля 13 или как отдельный элемент. В частном случае первый выступ 1 выполнен Т-образным и расположен на некотором расстоянии от края профиля 13. При этом верхняя часть первого выступа 1, расположенная параллельно средней части 10, выполнена вытянутой в сторону ближайшего края профиля 13 на большее расстояние, чем в сторону второго выступа 6. Верхняя часть первого выступа 1, направленная в сторону второго выступа 6, может иметь небольшой первый загиб 2 в сторону средней части 10.
Второй выступ 6 выполнен со стороны противоположного первому выступу 1 конца профиля 13. Второй выступ 6 выполнен как загиб края профиля 13. Второй выступ 6 выполнен Г-образным. При этом верхняя часть второго выступа 6 направлена в сторону первого выступа 1. Верхняя часть второго выступа 6 может иметь второй загиб 5. Второй загиб 5 направлен в сторону средней части 10.
Ограничительный выступ 14 выполнен небольшого размера. Ограничительный выступ 14 расположен под первым загибом 2.
Позиционирующий выступ 7 расположен под вторым загибом 5 и выступает в сторону первого выступа 1. Точка наибольшей высоты, т.е. наиболее удалённая от основания позиционирующего выступа (внутренней поверхности средней части 10), расположена непосредственно под вторым загибом 5. Далее высота позиционирующего выступа 7 уменьшается в направлении от второго выступа в сторону первого выступа 1 с образованием скошенного края 8. Окончание позиционирующего выступа 7 и наименьшая высота скошенного края 8 переходят в позиционирующую канавку 9.
Позиционирующая канавка 9 представляет собой углубление в средней части 10 с внутренней стороны 12. Позиционирующая канавка 9 выполнена с обеспечением возможности установки в неё выступающего края защитной решётки 3. Позиционирующая канавка 9 примыкает к позиционирующему выступу 7, т.е. расположена в непосредственной близости с позиционирующим выступом 7 с обеспечением возможности соскальзывания в неё защитной решётки 3 по скошенному краю 8. Часть выступающего края одной защитной решётки 3 расположена в позиционирующей канавке 9, при этом эта защитная решётка 3 установлена с зазором относительно второго выступа 6.
Дополнительная канавка 11 представляет собой углубление в материале профиля 13 с внутренней стороны 12. Дополнительная канавка 11 выполнена аналогично позиционирующей канавке 9. Дополнительная канавка 11 расположена на некотором расстоянии от позиционирующего выступа 7. При этом расстояние между позиционирующей канавкой 9 и дополнительной канавкой 11 выполнено с обеспечением возможности установки в них защитных решёток 3, присоединённых к фильтрующему элементу 4. Дополнительных канавок 11 в средней части 10 может быть выполнено несколько, для обеспечения возможности установки в профиль 13 фильтрующих элементов 4 разной толщины. При этом ближайшая к первому выступу 1 дополнительная канавка 11 расположена на некотором расстоянии от ограничительного выступа 14, а соответствующая защитная решётка 3, установленная в дополнительной канавке 11, установлена с зазором относительно первого выступа 1, для обеспечения возможности доступа манипулятора к месту установки защитной решётки 3.
Осуществление полезной модели
Полезная модель реализуется следующим образом. Изготавливают фильтрующий элемент 4, путём зигзагообразного изгиба нескольких слоёв фильтрующего материала. С противоположных сторон фильтрующего элемента 4 закрепляют защитные решётки 3. Профиль 13 изготавливают из алюминиевого сплава путём экструзии с последующим анодированием.
Используют профиль13 следующим образом. Профиль 13 устанавливают на стол для сборки. Роботизированный захват захватывает и перемещает к внутренней стороне 12 профиля 13 фильтрующий элемент 4 с закреплёнными защитными решётками 3. Ширина позиционирующего выступа 7 и, в том числе, скошенного края 8 выбрана с обеспечением учёта отклонений в позиционировании, обеспечиваемом роботизированной техникой. Таким образом при установке фильтрующего элемента 4 с защитными решётками 3 посредством роботизированной техники любое её отклонение приводит к попаданию на место расположения позиционирующего выступа 7. При попадании одной защитной решётки 3 на позиционирующий выступ 7 происходит её соскальзывание по скошенному краю 8 и попадание в позиционирующую канавку 9. За счёт выполнения стандартных типоразмеров фильтрующих элементов 4 и расстояний между позиционирующей канавкой 9 и дополнительными канавками 11 происходит точное попадание другой защитной решётки 3 в соответствующую дополнительную канавку 11. Таким образом, за счёт выполнения позиционирующего выступа 7 достаточной длины со скошенным краем 8, обеспечивают точность позиционирования для работы роботизированной техники, и как следствие увеличение производительности сборки воздушного фильтра.
Далее роботизированный манипулятор посредством специального пистолета заливает компаундную смесь или клеевой состав в зазор между первым загибом 2 первого выступа 1 и соответствующей защитной решёткой 3 и в зазор между вторым загибом 5 второго выступа 6 и соответствующей защитной решёткой 3. При этом ограничительный выступ 14 и позиционирующий выступ 7 препятствуют растеканию заливаемого состава в сторону первого выступа 1 и второго выступа 6 соответственно. За счёт выполнения дополнительной канавки 11 на некотором расстоянии от первого загиба 2 и за счёт выполнения позиционирующего выступа 7 выступающим в сторону первого выступа 1 обеспечивают доступ роботизированному манипулятору с пистолетом к месту заливки. После застывания залитой смеси происходит полная герметизация места установки фильтрующего элемента 4 с защитными решётками 3 в профиле. Первый выступ 1 и второй выступ 6 предотвращают вредное воздействие на герметизирующий материал (уплотнитель) факторов окружающей среды во время эксплуатации. Далее при необходимости устанавливают другие части рамы по периметру фильтрующего элемента 4 с закреплёнными на нем защитными решётками 3.
Таким образом, выполнение устройства описанным выше образом обеспечивает ускорение технологического процесса сборки, за счёт обеспечения возможности повышения точности позиционирования. Повышение точности позиционирования обусловлено выполнением профиля 13 с позиционирующим выступом 7 со скошенным краем 8 и примыкающей позиционирующей канавкой 9, позволяющей использовать для сборки роботизированную технику.