PL201590B1 - Sposób oczyszczania powietrza, zespół i element filtrujący powietrze oraz sposób mocowania elementu filtrującego w zespole filtrującym powietrze - Google Patents

Abstract

1. Element filtruj acy powietrze zawieraj acy rozwini ecie materia- lu filtracyjnego maj acego przeciwleg le ko nce pierwszy i drugi, a materia l filtracyjny jest harmonijkowy i ogranicza wn etrze otwarte- go filtra, przy czym materia l filtracyjny jest osadzony szczelnie pierwszym ko ncem w pierwszej nasadce ko ncowej ograniczaj acej pier scie n zapewniaj acy dost ep do wn etrza otwartego filtra, a drugim ko ncem materia l filtracyjny jest osadzony szczelnie w drugiej nasad- ce ko ncowej, za s d lugosc elementu filtruj acego od najbardziej zewn etrznej cz esci pierwszej nasadki ko ncowej do najbardziej zewn etrznej cz esci drugiej nasadki ko ncowej wynosi co najmniej 45,7 cm, ponadto materia l filtracyjny otacza wewn etrzn a wk ladk e przebiegaj ac a mi edzy pierwsz a i drug a nasadk a ko ncow a, a osiowo pod pierwsz a nasadk a ko ncow a jest umieszczona uszczelka, znamienny tym, ze materia l filtracyjny (35) jest rurowy i nie- cylindryczny, przy czym pierwsza nasadka ko ncowa (82) i druga nasadka koncowa (44) wyznaczaj a d lug a o s (75) i krótk a o s (76) w stosunku do pionowego kierunku materia lu filtracyjnego (35), za s stosunek krótkiej osi (76) do d lugiej osi (75) wynosi 0,7-0,9. 8. Zespó l filtrujacy powietrze zawieraj acy wlot powietrza, wylot powietrza, sciank e dzia low a dziel ac a obudow e na komor e filtrowa- nia i komor e czystego powietrza, przy czym obudowa ma wiele scian bocznych ograniczajacych komor e filtrowania, a wlot powie- trza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespo lu filtruj acego powietrze w kierunku przep lywu powietrza, za s w strumieniu powie- trza dop lywaj acego w otworze przep lywowym w sitowej sciance dzia lowej jest umieszczony element filtruj acy powietrze, zawieraj acy rozwini ecie materia lu filtracyjnego wyznaczaj acego komor e oczysz- czonego powietrza konstrukcji filtra, która przechodzi do komory filtrowania, znamienny tym,………………………… PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 201590 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 359928 ^{1 * * * * * * 8 * * * * (13)} (22) Data zgłoszenia: 29.06.2001 ^{(51) Int.Cl.}

B01D 46/52 (2006.01) (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

29.06.2001, PCT/US01/20883 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

10.01.2002, WO02/02206 PCT Gazette nr 02/02

Sposób oczyszczania powietrza, zespół i element filtrujący powietrze oraz sposób mocowania elementu filtrującego w zespole filtrującym powietrze

(30) Pierwszeństwo: 30.06.2000,US,09/607,257	(73) Uprawniony z patentu:
DONALDSON COMPANY, INC.,Minneapolis,US
30.06.2000,US,09/608,774	(72) Twórca(y) wynalazku:
(43) Zgłoszenie ogłoszono: 06.09.2004 BUP 18/04	Thomas D. Raether,St.Louis Park,US Steven A. Johnson,St.Paul,US Kristofer G. Kosmider,Bloomington,US
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	(74) Pełnomocnik: Plewa Elżbieta, PATPOL Sp. z o.o.
30.04.2009 WUP 04/09

1. Element filtrują cy powietrze zawieraj ą cy rozwinię cie materiału filtracyjnego mającego przeciwległe końce pierwszy i drugi, a materiał filtracyjny jest harmonijkowy i ogranicza wnę trze otwartego filtra, przy czym materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie pierwszym końcem w pierwszej nasadce końcowej ograniczającej pierścień zapewniający dostęp do wnętrza otwartego filtra, a drugim końcem materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie w drugiej nasadce końcowej, zaś długość elementu filtrującego od najbardziej zewnętrznej części pierwszej nasadki końcowej do najbardziej zewnętrznej części drugiej nasadki końcowej wynosi co najmniej 45,7 cm, ponadto materiał filtracyjny otacza wewnętrzną wkładkę przebiegającą między pierwszą i drugą nasadką końcową, a osiowo pod pierwszą nasadką końcową jest umieszczona uszczelka, znamienny tym, że materiał filtracyjny (35) jest rurowy i niecylindryczny, przy czym pierwsza nasadka końcowa (82) i druga nasadka końcowa (44) wyznaczają długą oś (75) i krótką oś (76) w stosunku do pionowego kierunku materiału filtracyjnego (35), zaś stosunek krótkiej osi (76) do długiej osi (75) wynosi 0,7-0,9.

8. Zespół filtrujący powietrze zawierający wlot powietrza, wylot powietrza, ściankę działową dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, przy czym obudowa ma wiele ścian bocznych ograniczających komorę filtrowania, a wlot powietrza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze w kierunku przepływu powietrza, zaś w strumieniu powietrza dopływającego w otworze przepływowym w sitowej ściance działowej jest umieszczony element filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego wyznaczającego komorę oczyszczonego powietrza konstrukcji filtra, która przechodzi do komory filtrowania, znamienny tym,..............................

PL 201 590 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania powietrza, zespół i element filtrujący powietrze oraz sposób mocowania elementu filtrującego w zespole filtrującym powietrze.

W wielu gałęziach przemysłu ma się do czynienia z cząstkami stałymi zawieszonymi w atmosferze. W niektórych przypadkach ta materia stała jest cennym produktem, na przykład skrobia. Wtedy byłoby korzystne, gdyby można było te zawieszone cząstki stałe odzyskiwać i ponownie przetworzyć. W innych gałęziach przemysłu, na przykład przy obróbce metali lub drewna, materia stała może być po prostu pyłem i wtedy pożądane jest usunięcie cząstek stałych z powietrza w celu zapewnienia czystego środowiska pracy.

Systemami do oczyszczania strumienia powietrza lub innego gazu obciążonego cząstkami stałymi mogą być zespoły filtrujące, które składają się z elementów filtrujących umieszczonych w obudowie. Element filtrujący może być workiem lub wkładką z odpowiedniego materiału lub papieru harmonijkowego. Strumień gazu, zanieczyszczony cząstkami stałymi, zazwyczaj przepuszcza się przez obudowę tak, że cząstki stałe są wyłapywane i zatrzymywane przez element filtrujący. Czyszczenie odbywa się za pomocą okresowego impulsowania wtryskiwaniem sprężonego powietrza do wnętrza elementu filtrującego tak, aby wycofać przepływ powietrza przez element filtrujący, powodując zebranie zanieczyszczeń. Takie zespoły filtrujące powietrze są ujawnione, na przykład, w opisie patentowym US 4.218.227 (Frey) oraz US 4.395.269 (Schuler).

Elementy filtrujące są zazwyczaj stosowane w zespołach filtrujących do wyłapywania cząstek stałych ze strumienia powietrza. Standardowo zespół filtrujący ma komorę czystego powietrze i komorę zanieczyszczonego powietrze. Te dwie komory są oddzielone od siebie cienką blachą, zazwyczaj ścianą sitową. Ściana sitowa ma pewną liczbę otworów, w których są ustawione w linii elementy filtrujące. Filtry skierowane są ku dołowi, pod kątem lub nie, od otworów ściany sitowej do komory z zanieczyszczonym powietrzem. Powietrze obciążone cząstkami stałymi wprowadza się do komory z zanieczyszczonym powietrzem, a cząstki gromadzą się na filtrze. Filtrowane powietrze przechodzi przez filtry do ich wnętrza, a następnie w górę przez otwory w ścianie sitowej do komory czystego powietrza. Z komory czystego powietrza, oczyszczone powietrze zostaje wydmuchane do ś rodowiska lub zawrócone do innych zastosowań.

Na przykład, z opisów patentowych US 4.424.070 (Robinson), US 4.436.536 (Robinson), US 4.443.237 (Ulvestad), US 4. 445.915 (Robinson), US 5.207.812 (Tronto i inni), US 4.954. 255 (Muller i inni), US 5.222.488 (Forsgren) oraz US 5.211.846 (Kott i inni) są znane cylindryczne elementy filtrujące z wkładem typu harmonijkowego.

Czasem do usunięcia cząstek pyłu ze strumienia powietrza są używane nie-cylindryczne elementy filtrujące, które zapewniają większy obszar filtrowania wewnątrz obudowy niż elementy filtrujące cylindryczne.

Na przykład, w opisie patentowym US 5,730,766 (Clements) jest ujawniony jednolity nie okrągły wkład filtrujący, posiadający strukturę jednolitą z harmonijkowym materiałem filtrującym uformowanym bezpiecznie wokół wewnętrznego rdzenia w kolektorze pyłu.

W opisie patentowym US 4.661.131 (Howeth) zostały ujawniony nie-cylindryczne filtry mają ce większy obszar przepływu czystego powietrza niż w przypadku wielu elementów cylindrycznych zamocowanych w obwiedni o takich samych wymiarach.

W jednym z konwencjonalnych zespoł ów filtrują cych z nie-cylindrycznymi elementami filtrują cymi, elementy te po prostu zastępują cylindryczne elementy filtrujące. Dzięki mniejszej przestrzeni między sąsiednimi elementami filtrującymi, więcej nie-cylindrycznych elementów filtrujących zostaje umieszczonych w obudowie niż cylindrycznych elementów filtrujących. Ten rodzaj wykorzystania niecylindrycznych elementów filtrujących jest ujawniony w opisie patentowym US 5.730.766 (Clements).

W innym konwencjonalnym rozwiązaniu zespołu filtrującego z nie-cylindrycznymi elementami filtrującymi wiele elementów cylindrycznych zastąpiono pojedynczym nie-cylindrycznym elementem filtrującym. Takie rozwiązanie jest ujawnione w opisie patentowym US 4.661.131 (Howeth)

Niestety, każdy z tych konwencjonalnych rozwiązań, w których wykorzystuje się nie-cylindryczne elementy filtrujące ma wady.

Stwierdzono, że w wielu znanych systemach, próba pracy odpylaczy tego typu, przy zwiększonym przepływie powietrza, prowadziła do zwiększonych prędkości powietrza, co z kolei prowadziło do skrócenia żywotności filtra. Zwiększony przepływ powietrza, na przykład około 233 m³/min lub większy, prowadzi do wysokiej prędkości kabinowej powietrze/pył, co powoduje, że cząstki pyłu wycierają

PL 201 590 B1 dziury w elementach filtrujących lub wkładach. Wysoka prędkość kabinowa powietrze/pył może także hamować uwolnienie cząstek pyłu do gromadzącego pojemnika samowyładowczego. Prowadzi to do zatkania filtra i utraty całkowitej gromadzenia pyłu z przepływającego powietrza.

Element filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego mającego przeciwległe końce pierwszy i drugi, który to materiał filtracyjny jest harmonijkowy i ogranicza wnętrze otwartego filtra, przy czym jest on osadzony szczelnie pierwszym końcem w pierwszej nasadce końcowej ograniczającej pierścień zapewniający dostęp do wnętrza otwartego filtra, a drugim końcem materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie w drugiej nasadce końcowej, zaś długość elementu filtrującego od najbardziej zewnętrznej części pierwszej nasadki końcowej do najbardziej zewnętrznej części drugiej nasadki końcowej wynosi co najmniej 45,7 cm, ponadto materiał filtracyjny otacza wewnętrzną wkładkę przebiegającą między pierwszą i drugą nasadką końcową, a osiowo pod pierwszą nasadką końcową jest umieszczona uszczelka, według wynalazku jest charakterystyczny tym, że materiał filtracyjny jest rurowy i nie-cylindryczny, przy czym pierwsza nasadka końcowa i druga nasadka końcowa wyznaczają długą oś i krótką oś w stosunku do pionowego kierunku materiału filtracyjnego, zaś stosunek krótkiej osi do długiej osi mieści się w granicach 0,7-0,9.

Korzystnie, stosunek krótkiej osi do długiej osi wynosi około 0,8.

Korzystnie, zewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi pierwszej nasadki końcowej wynosi 33-38,1 cm, wewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi wynosi 25,4-30,5 cm, zewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi wynosi 25,4-30,5 cm, a wewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi wynosi 17,8-22,9 cm.

Korzystnie, element filtrujący ma długość 55,6-76,2 cm.

Korzystnie, druga nasadka końcowa jest ciągłą, zamkniętą nasadką końcową.

Korzystnie, druga nasadka końcowa jest pierścieniem zapewniającym dostęp do wnętrza filtra.

Korzystnie, element filtrujący zawiera ponadto zewnętrzną okładzinę otaczającą materiał filtracyjny i przebiegającą między pierwszą nasadką końcową a drugą nasadką końcową.

Zespół filtrujący powietrze zawierający wlot powietrza, wylot powietrza, sitową ściankę działową dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, przy czym obudowa ma wiele ścian bocznych tworzących komorę filtrowania, a wlot powietrza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze w kierunku przepływu powietrza, zaś w strumieniu powietrza dopływającego w otworze przepływowym w sitowej ściance działowej jest umieszczony element filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego wyznaczającego komorę oczyszczonego powietrza konstrukcji filtra, która przechodzi do komory filtrowania, według wynalazku jest charakterystyczny tym, że co najmniej jedna ścianka boczna ma nie-prostoliniową ścianę, której pierwsza część i druga część są nachylone do siebie pod pierwszym kątem α.

Korzystnie, kąt nachylenia α wynosi od 5 do 20 stopni.

Korzystnie, konstrukcja filtra jest konstrukcją cylindryczną.

Korzystnie, konstrukcja filtra jest konstrukcją nie-cylindryczną, biorąc pod uwagę pole przekroju poprzecznego równoległe do szczeliny przepływu powietrza, przy czym w obrębie tego pola przekroju poprzecznego długa oś nie-cylindrycznej konstrukcji filtra jest prostopadła do krótkiej osi, zaś szerokość nie-cylindrycznej konstrukcji filtra wzdłuż długiej osi jest większa niż szerokość wzdłuż krótkiej osi, a długa oś jest usytuowana równolegle do kierunku przepływu powietrza.

Zespół filtrujący powietrze zawierający obudowę, która posiada wlot powietrza, wylot powietrza, sitową ściankę działową dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, gdzie wlot powietrza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze w kierunku przepływu powietrza, zaś w strumieniu powietrza dopływającego do otworu przepływowego, w ściance działowej jest umieszczony element filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego umieszczone między bliższą nasadką końcową a dalszą nasadką końcową, które wyznaczają wewnętrzną komorę oczyszczonego powietrza konstrukcji filtra, przy czym konstrukcja filtra jest skierowana do komory filtrującej w strumieniu powietrza pierwszego otworu przepływowego ścianki działowej, zaś pole przekroju poprzecznego konstrukcji filtra, wzięte równolegle do szczeliny przepływu powietrza, ma długą oś prostopadłą do krótkiej osi, według odmiany wynalazku jest charakterystyczny tym, że szerokość konstrukcji filtra wzdłuż długiej osi jest większa niż szerokość wzdłuż krótkiej osi, a długa oś jest usytuowana równolegle do kierunku przepływu powietrza.

Korzystnie, stosunek długiej osi do krótkiej osi mieści się w zakresie od około 2:1 do 1,1:1.

Korzystnie, stosunek krótkiej osi do długiej osi wynosi około 0,8.

PL 201 590 B1

Korzystnie, obudowa zawiera wiele ścian bocznych tworzących komorę filtrowania, a co najmniej jedna ścianka boczna ma nie-prostoliniową ścianę, której pierwsza część i druga część są nachylone pod pierwszym kątem α.

Korzystnie obudowa zawiera ponadto drugą ścianę boczną przeciwległą do co najmniej jednej ściany bocznej, która ma pierwszą i drugą część nachyloną pod pierwszym kątem, a konstrukcja filtra i druga konstrukcja filtra umieszczone są równolegle do siebie pomiędzy co najmniej jedną ścianą boczną a drugą ścianą boczną.

Sposób oczyszczania powietrza, polegający na tym, że wprowadza się zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego zawierającego obudowę, która posiada wlot powietrza, wylot powietrza, sitową ściankę działową, dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, a wlot powietrza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze w kierunku przepływu powietrza, zaś w strumieniu powietrza dopływającego do otworu przepływowego w ściance działowej jest umieszczony element filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego umieszczone między bliższą nasadką końcową a dalszą nasadką końcową, które wyznaczają wewnętrzną komorę oczyszczonego powietrza konstrukcji filtra, przy czym konstrukcja filtra jest skierowana do komory filtrowania w strumieniu powietrza pierwszego otworu przepływowego sitowej ścianki działowej, zaś pole przekroju poprzecznego konstrukcji filtra, wzięte równolegle do szczeliny przepływu powietrza, ma długą oś prostopadłą do krótkiej osi; przefiltrowuje się zanieczyszczone powietrze przez konstrukcję filtrującą i odbiera się oczyszczone powietrze z komory oczyszczonego powietrza zespołu filtrującego przez wylot powietrza, według wynalazku jest charakterystyczny tym, że szerokość konstrukcji filtra wzdłuż długiej osi jest większa niż jego szerokość wzdłuż krótkiej osi, a długa oś jest usytuowana równolegle do kierunku przepływu powietrza.

Sposób mocowania elementu filtrującego w zespole filtrującym powietrze, zawierającym obudowę mającą wlot powietrza, wylot powietrza, sitową ściankę działową dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, przy czym wlot powietrza dostarcza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze, a ścianka działowa ma pierwszy otwór przepływu powietrza, zgodnie z którym to sposobem montuje się pierwszy element filtrujący w komorze filtrowania w miejscu przepływu powietrza przez pierwszy otwór przepływu powietrza w sitowej ściance działowej, przy czym pierwszy element filtrujący zawiera rozwinięcie materiału filtracyjnego mającego przeciwległe końce pierwszy i drugi, materiał filtracyjny jest harmonijkowy w kształcie rury i ogranicza wnętrze otwartego filtra, materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie pierwszym końcem w pierwszej nasadce końcowej ograniczającej pierścień zapewniający dostęp do wnętrza otwartego filtra, a drugim końcem materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie w drugiej nasadce końcowej, zaś między pierwszą i drugą nasadką końcową jest umieszczona wewnętrzna wkładka otoczona przez materiał filtracyjny, a osiowo pod pierwszą nasadką końcową jest umieszczona uszczelka; formuje się uszczelnienie przez osiowe dociskanie uszczelki do ścianki działowej, według wynalazku jest charakterystyczny tym, że materiał filtracyjny jest nie-cylindryczny, przy czym pierwsza nasadka końcowa i druga nasadka końcowa wyznaczają długą oś i krótką oś w stosunku do pionowego kierunku materiału filtracyjnego, zaś stosunek krótkiej osi do długiej osi wynosi 0,7-0,9.

Korzystnie, w etapie mocowania elementu filtrującego mocuje się element filtrujący mający zewnętrzną wkładkę znajdującą się między pierwszą i drugą nasadką końcową i obejmującą element filtrujący.

Korzystnie, w etapie mocowania elementu filtrującego mocuje się element filtrujący mający pierwszą i drugą nasadkę końcową, przy czym zewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi pierwszej nasadki końcowej wynosi 33-38,1 cm, wewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi wynosi 25,4-30,5 cm, zewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi wynosi 25,4-30,5 cm, a wewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi wynosi 17,8-22,9 cm.

Korzystnie, umieszcza się drugi element filtrujący naprzeciw pierwszego elementu filtrującego w miejscu przepływu powietrza, przy czym drugi element filtrujący jest rurowy i nie-cylindryczny.

Korzystnie, umieszcza się pierwszy element filtrujący, który ma otwartą, pierścieniową drugą nasadkę końcową oraz drugi element filtrujący, który ma pierścieniową pierwszą nasadkę końcową otwartą, a drugą nasadkę końcową zamkniętą.

Korzystnym skutkiem stosowania rozwiązań według wynalazku jest to, że umożliwiają oczyszczanie co najmniej 10% więcej powietrza zanieczyszczonego pyłem, zwykle co najmniej 20% większego strumienia powietrza w porównaniu ze znanymi systemami, a nawet 25% większego strumienia powietrza, bez znacznej zmiany całkowitego rozmiaru obudowy filtra lub liczby wymaganych wkładów

PL 201 590 B1 filtrujących. Wynalazek zapewnia takie zwiększenie oczyszczania przy utrzymaniu takiej samej ilości materiałów filtrujących do filtrowania zanieczyszczonego powietrza lub nawet przy ich zmniejszeniu. Co więcej, konstrukcja zespołu filtrującego powietrze zapewnia bardziej skuteczną retencję/szczelność filtra, wytwarzanie obudowy filtra i prostszą jego obsługę.

Prędkość przepływu powietrza jest o co najmniej 10%, korzystnie 20%, a nawet 25% mniejsza niż prędkość przepływu powietrza o podobnej objętości filtrowanego za pomocą konwencjonalnego zespołu filtrującego.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1A przedstawia jeden z typów instalacji roboczej systemu filtracji powietrza, mający płaskie płyty boczne, w rzucie perspektywicznym; fig. 1B - inny typ instalacji roboczej systemu filtracji powietrza, mają cy płyty boczne napełniane powietrzem i nie-cylindryczne elementy filtrujące, w rzucie perspektywicznym; fig. 2 przykład wykonania zespołu filtrującego zarówno z fig. 1A jak i z fig 1B, wykorzystującego niecylindryczne elementy filtrujące, w widoku z boku, z częściowym wyrwaniem; fig. 3A - zespołu filtrującego z fig. 1A, w widoku z przodu; fig. 3B -zespół filtrujący z fig 1B, w widoku z przodu; fig. 4 - część układu mocowania elementu filtrującego, stosowanego w zespołach filtrujących z fig. 1A i z fig. 1B, w rzucie perspektywicznym; fig. 5A - pł aska pł yta boczna, wykorzystywana w zespole filtruj ą cym, w widoku z góry; fig. 5B - pł yta boczna napeł niana powietrzem, wykorzystywany w zespole filtrują cym, w widoku z góry; fig. 6 - nie-cylindryczny element filtrujący powietrze, w perspektywicznym rzucie bocznym; fig. 7 - nie-cylindryczny element filtrujący powietrze z fig. 6, w powiększonym widoku czołowym; fig. 8 - szereg nie cylindrycznych elementów filtrujących zamocowanych w zespole filtrującym, w widoku od czoł a, zaś fig. 9 przedstawia szereg cylindrycznych elementów filtrują cych zamocowanych w zespole filtrującym, w widoku od czoła.

Na fig. 1A i fig. 1B są przedstawione systemy filtracji z trzema zespołami filtrującymi 10 i 10' umieszczonymi obok siebie. Taki system mieści się, na przykład, w przestrzeni o wymiarach 2 metry na 3 metry na 3 metry.

Każdy zespół na fig. 1A i fig. 1B jest w zasadzie w kształcie pudełka i ma płytę ściany górnej 16 i płyty ścian bocznych 17 lub 17'. Przednie drzwiczki kontrolne 13 i pomocnicze drzwiczki kontrolne 14 umożliwiają dostęp do wnętrza każdego z zespołów w celu, na przykład, konserwacji. Każdy zespół zawiera także rurę 11 do pobierania zanieczyszczonego powietrza (tzn. znaczy powietrza z cząstkami stałymi) do zespołu filtrującego 10. Podobna rura 12 służy do odprowadzania czystego lub przefiltrowanego powietrza z zespołu filtrującego 10.

Na fig. 1A i fig. 1B pokazano także silnik i zespół napędu łańcuchowego 118 o standardowej konstrukcji do napędzania przenośnika śrubowego w podstawie zespołu. Przenośnik śrubowy jest używany do usuwania zebranych cząstek z wnętrza zespołu filtrującego 10, co zostanie przedstawione w dalszej części opisu.

Figura 2 przedstawia zespół filtracyjny 10 w rzucie z boku, z wyłamaną jedną płytą ściany bocznej 17, 17', co ułatwia przedstawienie układu różnych elementów zespołu. W tym przykładzie wykonania wynalazku płyta ściany górnej 16 posiada wewnętrzną powierzchnię ściany 16' z wlotem powietrza 20 umieszczonym w płycie ściany górnej 16 tak, że wprowadzane zanieczyszczone powietrze, lub inny zanieczyszczony gaz, jest wpuszczany w kierunku ku dołowi (kierunek przepływu powietrza 101) do komory filtrowania 22. Zazwyczaj objętość wchodzącego zanieczyszczonego powietrza wynosi około 14 m³/min na jeden cylindryczny element filtrujący. Podczas gdy według wynalazku typowa objętość wchodzącego zanieczyszczonego powietrza może wynosić co najmniej 15,4 m³/min, korzystnie co najmniej około 16,8 m³/min, a nawet co najmniej około 17,5 m³/min. W wielu gałęziach przemysłu, gdzie instaluje się tego typu zespoły filtrujące powietrze, ilość pyłu lub innej substancji zanieczyszczającej w strumieniu powietrza wynosi około 2,16 g/m³.

₃

Przefiltrowane lub „czyste powietrze ma mniej niż 0,0022 g/m³.

Górny wlot powietrza 20 pozwala na wykorzystanie sił grawitacji do przemieszczania pyłu przez zespół filtrujący powietrze 10 do obszaru zbierania. Komora filtrowania 22 jest ograniczona przez przednie drzwiczki kontrolne 13, płytę ściany górnej 16, dwie pary przeciwległych płyt ścian bocznych 17, 17', które przebiegają w dół od płyty ściany górnej 16, schodkowej struktury sitowej ściany działowej 28 (pokazanej w zarysie na fig. 2) oraz parę powierzchni ścian pochyłych 23, 24. Powierzchnie ścian pochyłych 23, 24 częściowo ograniczają obszar zbierania lub kosz samowyładowczy 25 znajdujący się w podstawie zespołu. Komora filtrowania 22 jest uszczelniona, co zapobiega wydostawaniu się zanieczyszczonego powietrza lub płynu przed odfiltrowaniem. Płyta dna podstawy lub rama 26 jest szczelnie zamocowana do płyt ściany bocznej 17, 17' w dowolny stosowny, znany

PL 201 590 B1 sposób. Objętość komory filtrowania 22 jest zwykle mniejsza niż 5,28 m³, zazwyczaj około od 2,19 do 3,63 m³, a przeciętna objętość wynosi około 2,91 m³.

Płyta ściany bocznej 17, 17' jest strukturą, która zamyka komorę filtrowania 22. Płyta ściany bocznej 17, 17' jest zazwyczaj wykonana z, na przykład, metalu lub plastiku. Widoki z góry płyt ścian bocznych 17, 17' są przedstawione na fig. 5A i fig. 5B. Na fig. 5A, który odpowiada fig. 1A i 3A, płyty ścian bocznych 17 są płaskimi arkuszami lub ścianami. Patrząc od wewnątrz zespołu filtrującego 10, płyty ścian bocznych 17 są dwuwymiarowe, to znaczy płaskie. Wnętrze płyty ściany bocznej 17 może zawierać pojedynczy element usztywniający 29 lub wiele elementów usztywniających 29 takich, jak ramiaki, pręty i tym podobne, które wzmacniają płyty ścian bocznych 17. Te elementy usztywniające 29 są zastosowane dlatego, że wytrzymałość płaskich płyt ścian bocznych 17 jest zazwyczaj nieskuteczna, aby mogły się one opierać dużym objętościom zanieczyszczonego powietrza, które przepływa przez komorę filtrowania 22. Zazwyczaj takie elementy usztywniające są umieszczone wewnątrz i przebiegają pionowo od płyty ściany górnej 16 do płyty ściany podstawy (nie pokazano na fig. 5A), chociaż poziome elementy usztywniające mogą być też użyte w niektórych przykładowych wykonaniach wynalazku.

Zgodnie z fig. 5A, odległość „a między elementem filtrującym 32 a płytą ściany bocznej 17 wynosi około 10,4 cm, a odległość „b między elementem usztywniającym 29 a elementem filtrującym 32 wynosi około 5,3 cm.

Fig. 5B, która przedstawia alternatywny przykład wykonania wynalazku, pokazuje elementy usztywniające 29 oraz płaską płytę ściany bocznej z fig. 5A usuniętą i zastąpioną przez wydłużoną i napełnioną powietrzem płytę ściany bocznej 17', która jest nie-prostą płytą lub ścianą boczną. Wszystkie płyty boczne, które tworzą obudowę, mogą być napełnione powietrzem. Tylko w niektórych przypadkach, wymaga się jedynie dwóch naprzeciwległych płyt bocznych wypełnionych powietrzem. Napełniona powietrzem płyta ściany bocznej 17' sąsiaduje z elementami filtrującymi 32 i zawiera pochyloną pierwszą część 18 oraz napełnioną powietrzem drugą część 19.

Druga część 19 jest przesunięta o odległość „e od miejsca, w którym znajdowałaby się płaska płyta ściany bocznej 17 (jak pokazano na fig. 5A), co zapewnia maksymalną odległość „c między elementem filtrującym 32 i napełnioną powietrzem płytą 17'. Pochylona pierwsza część 18 płyty jest umieszczona pod kątem „a do miejsca, w którym byłaby płaska płyta ściany bocznej 17. Jak przedstawiono na fig. 5B, część płyty ściany bocznej 17' może pozostać równoległa do elementu filtrującego 32 i nie być napełnioną powietrzem. Zwykle, napełniona powietrzem płyta boczna 17' zwiększa obszar, przez który może wpływać zanieczyszczone powietrze, zmniejszając tym samym prędkość powietrza przepływającego przez element filtrujący 32 i zapewniając zwiększenie objętości powietrza. Dzięki wykorzystaniu cechy wypełniania powietrzem płyty ściany bocznej 17', elementy usztywniające 29, przedstawione na fig. 5A, nie są potrzebne, ponieważ kształt utworzony przez ustawione pod kątem płyty ściany bocznej 17' zapewniają pożądaną sztywność. Wypełniona powietrzem płyta ściany bocznej 17' składa się z różnych części takich, jak pochylona pierwsza część 18 i napełniona powietrzem druga część 19 oraz może zawierać jeszcze równoległą część 71 ściany. W preferowanym przykładzie wykonania wynalazku zarówno równoległa część 71 ściany, jak i napełniona powietrzem druga część 19 ściany są równoległe do elementu filtrującego 32, a pochylony pierwsza część 18 ściany jest umieszczona pod kątem w stosunku do pozostałych części ściany. Zazwyczaj kąty między równoległą częścią 71 ściany a pochyloną pierwszą częścią 18 ściany oraz pomiędzy pochyloną pierwszą częścią 18 a napełnioną powietrzem drugą częścią 19 są takie same.

Odległość „a pokazana na fig. 5B pomiędzy elementem filtrującym 32 a równoległą częścią 71 ściany, wynosi co najmniej 5 cm i mniej niż 30 cm, zazwyczaj od 5 cm do 20 cm, a w jednym przykładzie wykonania wynalazku około 10 cm, ale zazwyczaj jest ona równa odległości między płytą ściany bocznej 17 a elementem filtrującym 32 w płaskim przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 5A. Odległość „c między elementem filtrującym 32 a napełnioną powietrzem drugą częścią 19 wynosi co najmniej 10 cm, mniej niż 50 cm, zazwyczaj od 10 cm do 25 cm, a w jednym z przykładowych wykonań wynalazku wynosi 17 cm. Odległość „d równoległej części 71 ściany, jeśli jest ona obecna, może mieć mniej niż 20 cm, zazwyczaj mniej niż około 10 cm, a w jednym z przykładowych wykonań wynalazku około 8 cm. W niektórych wykonaniach wynalazku „d może być równe 0 cm (zero). Równoległa część 71 ściany może być obecna na jednej lub na obu płytach ścian bocznych 17. Płyta ściany bocznej 17' może być wypełniona powietrzem, odsuwając się od równoległej części 71 ściany na odległość „e, która wynosi co najmniej 2 cm, mniej niż 20 cm, zazwyczaj około od 2 do 15 cm, a w jednym z przykładowych wykonań wynalazku około 6 cm. Możliwość napełniania powietrzem jest zależna od

PL 201 590 B1 kąta „a między równoległą częścią 71 ściany a pochyloną pierwszą częścią 18 ściany. Kąt ten jest zasadniczo większy niż około 2 stopnie, mniej niż 90 stopni, a zazwyczaj od 5 do 20 stopni.

Rzeczywista odległość między elementem filtrującym 32 i różnymi częściami płyty ściany bocznej 17' jest w dużym stopniu zależna od ilości przestrzeni dostępnej dla całego zespołu filtrującego powietrze 10. Długość „f napełnionej powietrzem drugiej części 19 zależy zazwyczaj od całkowitej długości ściany bocznej 17', długości elementu(ów) filtrującego(ych) 32 oraz od długości równoległej części 71 ściany i pochylonej pierwszej części 18 ściany. Długość „f jest zazwyczaj mniejsza niż 150 cm, zwykle wynosi około od 10 do 100 cm, a w jednym z przykładowych wykonań wynalazku około 65 cm. W niektórych przykładach wykonania wynalazku nie ma napełnionej powietrzem drugiej części 19 ściany o długości „f, a raczej łączą się dwie pochylone pierwsze części 18, tworząc trójkątny, wypełniony powietrzem obszar.

Odległości między elementem filtrującym 32 a jakąkolwiek częścią napełnionych powietrzem części ściany bocznej 17' (na przykład odległość „a między elementem filtrującym 32 a równoległą częścią 71 ściany lub odległość „c między elementem filtrującym 32 a napełnioną powietrzem drugą częścią 19 ściany) powinny być mierzone tak, żeby określić minimalną odległość. Na przykład pomiar powinien być zrobiony prostopadle do elementu filtrującego 32, raczej niż pod kątem tak, aby mierzona była jak najkrótsza odległość.

W jednym z przykładów wykonania wynalazku odległość „a między elementem filtrującym 32 a końcem płyty ściany bocznej 17' wynosi około 10,4 cm tyle, ile wynosiła ta odległość w płaskim przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 5A. W jednym z przykładów wykonania wynalazku, w którym wykorzystuje się płytę ściany bocznej 17', odległość „a wynosi 10,4 cm, odległość „c wynosi 16,7 cm, odległość „d wynosi 8,6 cm, odległość „e wynosi 6,4 cm, długość „f napełnionej powietrzem drugiej części 19 ściany wynosi 66 cm, a kąt „α ma około 14,2 stopni. Wymiary te preferowane są dla elementu filtrującego 32, mającego maksymalną szerokość około 38 cm (mierzoną prostopadle do jego długości) i długość 132,1 cm. W innym korzystnym przykładzie wykonania wynalazku odległość „a wynosi 11 cm, odległość „c wynosi 17,3 cm, odległość „d wynosi 8,6 cm, a odległości „e i „f oraz kąt „α są takie same jak poprzednio. Element filtrujący 32 mogą stanowić, tak naprawdę, dwa zestawione elementy filtrujące 32, z których każdy ma długość około 66 cm.

Część płyty napełniona powietrzem pozwala na zwiększenie objętość w obudowie, a szczególnie wewnątrz komory filtrowania 22, w porównaniu z płaską obudową bez części płyty wypełnionej powietrzem. Zwiększona objętość komory filtrowania 22 pozwala na przefiltrowanie większej objętości zanieczyszczonego powietrza w porównaniu do komory bez płyty bocznej napełnionej powietrzem. Zespół filtrujący powietrze, według wynalazku, z nie-płaskimi, wypełnionymi powietrzem płytami ścian bocznych pozwala na zwiększenie objętości powietrza o co najmniej 10%, korzystnie o 20%, a nawet o 25%. Zwiększona objętość komory filtrowania 22 zapewnia zmniejszoną prędkość zanieczyszczonego powietrza, gdy przemieszcza się ono przez komorę filtrowania 22 w porównaniu z prędkością zanieczyszczonego powietrza w komorze o płaskich ścianach bocznych. Mniejsza prędkość powietrza wydłuża dobre działanie elementu filtrującego przez zmniejszenie jego zużycia i wycierania spowodowanego przez cząstki stałe uderzające w element filtrujący. Dzięki użyciu niepłaskiej, napełnionej powietrzem płyty ściany bocznej prędkość powietrza zmniejsza się o co najmniej 10%, korzystnie o 20%, a najlepiej o 25%.

Szczególny kształt, wymiary i model wypełnionej powietrzem płyty ściany bocznej 17' może być sterowany przez przestrzeń dostępną do umieszczenia zespołu filtrującego 10'. Pożądana jest minimalizacja powierzchni podłogi wymaganej dla zespołu filtrującego 10', jednakże preferuje się zwiększenie komory filtrowania 22. W niektórych konstrukcjach zespołów filtrujących może być pożądane, aby płyta ściany bocznej 17' miała długą i cienką napełnioną powietrzem drugą część 19 (tzn. długa odległość „f a krótka „c) lub krótką ale grubą drugą część 19 (tzn. krótka odległość „f a długa „c) lub nawet wiele napełnionych powietrzem drugich części 19. W niektórych przypadkach może być preferowane, aby górna lub dolna część napełnionej powietrzem drugiej części 19 była zwężona lub pochylona, jak na przykład na fig. 3B. Napełniona powietrzem druga część 19 może być lub nie usytuowana w środku płyty ściany bocznej 17, albo pionowo, albo poziomo. Co więcej, napełniona powietrzem druga część 19 płyty, pochylona pierwsza część 18, i inne cechy płyty ściany bocznej 17' mogą różnić się w zależności od wysokości lub szerokości płyty ściany bocznego 17'.

Wracając do zespołu filtrującego 10, 10', do członu konstrukcji ramy 27 wzdłuż każdej płyty ścian bocznych 17, 17' jest zamocowana sitowa ścianka działowa 28, do której z kolei zamocowane są poszczególne elementy filtrujące 32. Konstrukcja sitowej ściany działowej 28 jest zamocowana na

PL 201 590 B1 wszystkich czterech swoich bokach, aby hermetycznie uszczelnić komorę filtrowania 22 od komory na oczyszczone powietrze 60. Objętość komory na oczyszczone powietrze 60 jest zasadniczo mniejsza niż około 1 m³, zazwyczaj wynosi od około 0,5 do 1 m³. Powszechnie stosowana jest objętość około 1 m³. Wraz z komorą filtrowania daje to całkowitą objętość komór od około 2,6 do 6 m³.

W przykładzie wykonania wynalazku, sitowa ścianka działowa 28 ma konstrukcję schodkową, ale zrozumiałe jest, ze płaskie struktury sitowej ścianki działowej lub konstrukcje o innej geometrii mogą być użyte. Sitowa ścianka działowa 28 w tym wykonaniu wynalazku ma trzy schodki lub części nacięte. Każdy schodek ma wysunięty ku górze człon tylny 30 oraz człon odgałęziony 31 wysunięty pod kątem prostym od członu tylnego 30. Sitowa ścianka działowa 28 jest wykonana z pojedynczego kawałka blachy stalowej, więc poszczególne części stopni są ciągłymi przedłużeniami części stopnia ponad i poniżej tego stopnia.

Jak pokazano na fig. 2, 3A i 3B elementy filtrujące 32 zamocowane do sitowej ścianki działowej 28 są umieszczone w komorze filtrowania 22 w schodkowym, częściowo zakładkowym układzie. Elementy filtrujące 32 mogą być umieszczone zasadniczo w kierunku ku dołowi, nachylone pod kątem ostrym w stosunku do poziomej płaszczyzny płyty ściany górnej 16. W ten sposób przestrzeń rozprowadzania 33 jest ograniczona w najwyższej części zespołu filtrującego 10 przez nachyloną przegrodę 50, płyty ściany bocznej 17, 17', wewnętrzną powierzchnię płyty ściany górnej 16' oraz przednie drzwiczki kontrolne 13. Nachylona przegroda 50 jest umieszczona tak, aby rozproszyć wchodzący strumień powietrza w komorze filtrowania 22. Gdy zanieczyszczone powietrze wchodzi do zespołu filtrującego 10 przez wlot 20, jest ono przyjmowane przez przestrzeń rozprowadzania 33 przed filtrowaniem.

Cząstki pyłu usuwa się z zanieczyszczonego powietrza za pomocą elementów filtrujących 32. Pojedyncze elementy filtrujące 32 zwykle zawierają pofałdowany materiał filtrujący 35 przebiegający zasadniczo wzdłuż elementu filtrującego 32 oraz zewnętrzną okładzinę 36, która chroni pofałdowany materiał filtrujący 35 przed uszkodzeniami fizycznymi. Podobnie wewnętrzna wkładka 34 jest umieszczona wewnątrz materiału filtrującego 35, aby go chronić i podpierać. Każdy koniec pofałdowanego materiału filtrującego 35 ma zazwyczaj nałożoną nasadkę końcową. Elementy filtrujące 32 użyte w zespole filtrującym 10, 10' mogą być cylindryczne lub nie-cylindryczne. Dodatkowe szczegóły dotyczące nie-cylindrycznych elementów filtrujących 32 przedstawione są poniżej. Ponadto, szczegóły konstrukcji nie-cylindrycznych elementów filtrujących są ujawnione w opisie patentowym US 4.171.963 (Schuler).

Każdy koniec materiału filtrującego 35 jest uszczelniony lub zamknięty nasadką końcową (lub członem kołnierzowym). Pierwsza nasadka końcowa 82, która tutaj nazywa się „bliższą nasadką końcową jest pierścieniową nasadką końcową i umożliwia dostęp do wnętrza elementu filtrującego 32. Naprzeciwległa druga nasadka końcowa 44 („dalsza nasadka końcowa) jest nieprzerwaną zaślepką, która zamyka dostęp do wnętrza materiału filtrującego 35. Materiał filtrujący 35 oraz nasadki końcowe 82, 44 ograniczają komory na przefiltrowane lub czyste powietrze (nie przedstawione). W niektórych wykonaniach, gdy dwa elementy filtrujące 32 są zestawione osiowo, dalsza nasadka końcowa 44 pierwszego elementu filtrującego 32 może być pierścieniowa, aby powietrze mogło swobodnie przepływać pomiędzy wewnętrznymi komorami dwóch połączonych elementów filtrujących.

Zasadniczo, część materiału filtrującego 35, zamkniętego nasadkami końcowymi, nie jest przepuszczalna dla powietrza, jako że jest on ekranowany przez nasadki. Gdy jest on zamocowany do sitowej ścianki działowej 28 za pomocą jarzma 36, bliższa nasadka końcowa 82 jest umieszczona naprzeciwko sitowej ścianki działowej 28. W niektórych wykonaniach stosuje się uszczelkę umieszczoną między bliższą nasadką końcową a sitową ścianką działową 28. Przez dociskanie elementu filtrującego 32 do sitowej ścianki działowej 28 i wciśnięcie uszczelki zapewnia się osiowo skierowane uszczelnienie między bliższą nasadką 82 a sitową ścianką działową 28, aby zapobiec przeciekaniu.

Opisy patentowe US 4,395,269 oraz US 5,562,746 ujawniają w jaki sposób element filtrujący 32, cylindryczny lub nie-cylindryczny może być osadzony na sitowej ściance działowej 28.

W praktyce, zespół podtrzymujący, który ma podtrzymać element filtrujący 32 jest przedstawiony na fig. 4. Człon tylny 30 sitowej ścianki działowej 28 ma otwór (nie przedstawiony), przez który wystaje element Venturi'ego 70 (pokazany na zakreskowanej części fig. 2). Element Venturi'ego 70 jest umieszczony w sitowej ściance działowej 28 w stosunku do elementu filtrującego 32 tak, żeby element Venturi'ego 70 znajdował się w komorze na oczyszczone powietrze 60. Zespół jarzma 36, skonstruowany tak, ze wystaje przez element Venturi'ego 70 i do środka elementu filtrującego 32, używany jest do podtrzymania elementu filtrującego 32. Jarzmo 36 zawiera stalowe pręty przytwierdzone (na przykład przez spawanie) do i wystające z sitowej ścianki działowej 28, jarzma 36 jest

PL 201 590 B1 umieszczony tak, że przechodzi z sitowej ścianki działowej 28 do komory filtrowania 22. Alternatywnie, chociaż nie jest to przedstawione na rysunkach, stalowe pręty jarzma 36 mogą być gwintowane na bliższym końcu i ciągnąć się przez wycięcia w części elementu Venturi'ego 70 i szczeliny w kryzie tego elementu. W takim przypadku pręt może być skonstruowany tak, że może być przytwierdzony do sitowej ścianki działowej 28, wraz z kryzą elementu Venturi'ego 70, za pomocą nakrętki umieszczonej na ścianie komory na oczyszczone powietrze 60 od strony sitowej ścianki działowej 28. Może to być przeprowadzone na wiele sposobów. Na przykład pręt może mieć krawędź w pobliżu bliższego końca, która zatrzymuje pręt, gdy wystaje ze szczeliny w sitowej ściance działowej 28, aby mógł być przytwierdzony za pomocą nakrętki. Zaletą takiego układu jest to, że żaden pręt nie wystaje przez przewężenie elementu Venturi'ego 70. Inną praktykowaną alternatywą przytwierdzania elementu filtrującego 32 do sitowej ścianki działowej 28 jest układ podobny do ujawnionego w opisie patentowym US 4,218,227 (Frey).

W przykładzie wykonania wynalazku przedstawionym na fig. 4, każde jarzmo 36 jest zamocowane zasadniczo prostopadle do sitowej ścianki działowej 28 tak, aby podwiesić elementy filtrujące 32 pod kątem ostrym względem poziomu. (Człon tylny 30, na którym jarzmo 36 jest umocowane, znajduje się pod kątem względem poziomu). W niektórych przykładach wykonania, jednakże, człon tylny 30 może być pionowy, na przykład prostopadły do poziomu, a jarzmo 36 jest tak skonstruowane, że elementy filtrujące 32 są jednakże umieszczone pod kątem względem poziomu. Preferowany zakres kąta nachylenia elementów filtrujących 32 wynosi około 15°-30° względem poziomu, chociaż zespół może działać przy każdym kącie nachylenia, również bez niego. W przykładzie wykonania przedstawionym na fig. 2, 3A, 3B każdy człon tylny 30 sitowej ścianki działowej 28 ma po dwa jarzma 36 zamocowane na nim. Najlepiej, gdy wszystkie elementy filtrujące 32 sitowej ścianki działowej 28 są równoległe do siebie.

Fig. 2 przedstawia usytuowanie pary elementów filtrujących 32 na każdym jarzmie 36, dwa elementy filtrujące 32 są umieszczone osiowo w stosunku do siebie. Pierścieniowa, dalsza nasadka końcowa 44 ma centralny otwór i jest wyrównana osiowo z płytką końcową 39 tak, że szczelnie przykrywa zewnętrzny koniec drugiego elementu filtrującego 32 każdej pary. Pozwala to na usuwalne połączenie układu dociskowego, który osiowo ściska uszczelki (nie pokazano na fig. 2-3) elementów filtrujących 32, aby uszczelnić je do sitowej ścianki działowej 28 jak również jeden do drugiego. Ponadto, bolec mocujący 46 ze specjalną rączką 47 wkłada się przez otwory w płytce końcowej 39 oraz w drugiej nasadce końcowej 44, aby połączyć je razem.

Bezpośrednio za sitową ścianką działową 28 znajduje się komora na oczyszczone powietrze 60, która jest ograniczona przez powierzchnię płyty tylnej 62 zespołu, część powierzchni ściany górnej 16, część dwóch przeciwległych płyt ścian bocznych 17, 17' oraz tylną ścianę schodkowej konstrukcji sitowej ścianki działowej 28. Do płyty tylnej 62 zamocowany jest wylot oczyszczonego powietrza 64, przez który przefiltrowane powietrze wydostaje się poprzez rurę 12 z powrotem do środowiska.

Aż do obecnego wynalazku w zespołach filtrujących powietrze używane były płaskie płyty. Jednak stwierdzono, że w niektórych konwencjonalnych zespołach, przy próbach pracy ze zwiększonym przepływem powietrza, dochodzi do zwiększenia 27 prędkości powietrza, co prowadzi do ograniczenia żywotności filtra. Zwiększony przepływ powietrza, na przykład około 233 m³/min lub większy, prowadzi do zwiększenia prędkości powietrza/pyłu, co może spowodować przecieranie się wkładu filtrującego. Duża prędkość powietrza/pyłu może także hamować wpadanie cząstek stałych do kosza samowyładowczego. Prowadzi to do zapychania filtrów. Zespół filtrujący powietrze według obecnego wynalazku pokonuje te trudności.

Fig. 6 i 7 przedstawiają szczegółowo nie-cylindryczny element filtrujący 32. Zauważono, że zastosowanie nie-cylindrycznych elementów filtrujących zwiększa potencjalną objętość powietrza przez zmniejszenie prędkości jego przepływu.

Element filtrujący 32 ma nie-cylindryczny materiał filtrujący 35, najlepiej harmonijkowy, przebiegający od (bliższej) pierwszej nasadki końcowej 82 do (dalszej) drugiej nasadki końcowej 44. Zazwyczaj pierwsza nasadka końcowa 82 jest pierścieniowa i zapewnia dostęp do komory na czyste, przefiltrowane powietrze. Druga nasadka końcowa 44 może być pierścieniowa lub ciągła, zależnie od przykładu wykonania. W kontekście tego wynalazku „pierścieniowa nasadka końcowa ma kształt pierścienia i umożliwia dostęp do wnętrza materiału filtrującego 35, a „ciągła nasadka końcowa umieszczona jest w poprzek materiału filtrującego 35 i uniemożliwia dostęp do wnętrza materiału filtrującego 35. Zasadniczo, w układzie dwóch elementów filtrujących 32 zestawionych w stos, dla pierwszego elementu filtrującego 32 będzie zastosowana druga nasadka końcowa 44 pierścieniowa, a dla drugiego elemen10

PL 201 590 B1 tu filtrującego 32 będzie zastosowana pierwsza nasadka końcowa 82, która będzie zaślepką ciągłą z centralnym otworem. Centralny otwór (o minimalnym rozmiarze) może znajdować się w ciągłej zaślepce, aby umożliwić wprowadzenie śruby tak, aby zapewnić zamocowanie elementu filtrującego 32 ze schodkowej sitowej ścianki działowej 28, jednakże każdy otwór jest uszczelniony przez element złączny.

Długość elementu filtrującego 32, oznaczona jako „x na fig. 6, zwykle mierzona od pierwszej nasadki końcowej 82 do drugiej nasadki końcowej 44, wynosi co najmniej 45,7 cm, mniej niż 122 cm, zwykle około 55,9-76,2 cm, często około 61,0-71,1 cm, a preferowane jest około 66,0 cm, chociaż mogą być użyte dłuższe lub krótsze elementy filtrujące 32. Co więcej, kilka elementów filtrujących 32 może być osiowo złożonych w celu zapewnienia większego obszaru filtracji.

Ponieważ element filtrujący 32 jest nie-cylindryczny, materiał filtracyjny 35 oraz nasadki końcowe 82 i 44 również są nie-cylindryczne, każda z nasadek ma długą oś 75 i krótką oś 76, gdy są prostopadłe do materiału filtracyjnego 35. Na Fig. 7 jest przedstawiona (bliższa) pierwsza nasadka końcowa 82 z długą osią 75 i krótką osią 76.

Stosunek długości krótkiej osi 75 nasadki końcowej do długiej osi 76 nasadki końcowej wynosi zwykle około 0,5, mniej niż 1, a korzystnie od 0,7 do 0,9. W niektórych zespołach preferuje się stosunek 0,8. Stwierdzono, że im mniejszy jest ten współczynnik, tym mniejsza jest prędkość powietrza, przepływającego przez komorę filtrowania 22 oraz przez elementy filtrujące 32. Rezultatem tego jest mniejsze zniszczenie elementów filtrujących 32 i dłuższy okres ich przydatności. Gdy stosunek długości wynosi około 0,8 dla nie-cylindrycznego elementu filtrującego 32, przepływ powietrza zwiększa się o około 25% w porównaniu do cylindrycznego elementu filtrującego podczas, gdy prędkość pozostaje bez zmian. Jednakże, gdy stosunek ten dla nie-cylindrycznego elementu filtrującego 32 zmniejsza się (tzn. krótka oś 76 zmniejsza się w stosunku do długiej osi 75), utrudniony jest przepływ oczyszczonego powietrza z powrotem przez elementy filtrującego 32, ponieważ staje się on zbyt wąski.

Zewnętrzny wymiar pierwszej nasadki końcowej 82 (i drugiej nasadki końcowej 44), mierzony wzdłuż długiej osi 75, wynosi co najmniej 15 cm, mniej niż 60 cm, zwykle w zakresie 27,9-45,7 cm, a preferuje się 33,0-38,1 cm. Wewnętrzny wymiar pierwszej nasadki końcowej 82 (i ewentualnie drugiej nasadki końcowej 44), mierzony wzdłuż długiej osi 75, wynosi co najmniej 5 cm, mniej niż 55 cm, zwykle 20,3-38,1 cm, a preferuje się w zakresie 25,4-30,5 cm. Zewnętrzny wymiar pierwszej nasadki końcowej 82 (i drugiej nasadki końcowej 44), mierzony wzdłuż krótkiej osi 76, wynosi co najmniej 10 cm, mniej niż 55 cm, zwykle około 20,3-38,1 cm, a preferuje się w zakresie 25,4-30,5 cm. Zwykle, wewnętrzny wymiar pierwszej nasadki końcowej 82 (i ewentualnie drugiej nasadki końcowej 44), mierzony wzdłuż krótkiej osi 76, wynosi co najmniej 5 cm, mniej niż 50 cm, zwykle około 12,7-30,5 cm, a preferuje się w zakresie 17,8-22,9 cm. Wymiary pierwszej nasadki końcowej 82 i drugiej nasadki końcowej 44 są zazwyczaj takie same, zwykle element filtrujący 32 nie zwęża się, choć może to być pożądane w niektórych wykonaniach.

W preferowanym wykonaniu nie-cylindrycznego elementu filtrującego 32 wymiary zewnętrzne pierwszej nasadki końcowej 82 i drugiej nasadki końcowej 44 wynoszą 37,70 cm wzdłuż długiej osi 75 a 30,08 cm wzdłuż krótkiej osi 76. Jeśli nasadka jest pierścieniowa, wymiary wewnętrzne pierwszej i drugiej nasadki końcowej 82 i 44 wynoszą 27,88 cm wzdłuż długiej osi 75 oraz 20,26 cm wzdłuż krótkiej osi 76. Preferowana długość elementu filtrującego 32 wynosi 66 cm. Stąd, jeśli dwa elementy są połączone, całkowita długość elementów filtrujących 32 wynosi 132,1 cm. W innym preferowanym wykonaniu, wymiary zewnętrzne pierwszej i drugiej nasadki końcowej 82 i 44 wynoszą 36,47 cm wzdłuż długiej osi 75 i 28,85 cm wzdłuż osi krótkiej 76.

Zespół filtrujący zaprojektowany jest do filtrowania cząstek z wchodzącego strumienia powietrza w tempie większym niż konwencjonalne zespoły filtrujące, w których używa się cylindryczne elementy filtrujące i płaskie płyty ścian obudowy.

Wynalazek zapewnia sposób filtrowania zanieczyszczonego powietrza. W szczególności, zanieczyszczone powietrze, o zawartości cząstek zanieczyszczających około 2,16 grama na m³, przepływa przez zespół filtrujący z nie-cylindrycznymi elementami filtrującymi. Objętość wchodzącego powietrza wynosi, około 15,4 m³/min, korzystnie co najmniej 16,8 m³/min, a najlepiej co najmniej 17,5 m³/min. Oczyszczone powietrze, które opuszcza zespół ma koncentrację zanieczyszczeń mniejszą niż 0,000065 grama/m³.

W celu porównania kształtu płyt ścian bocznych, to znaczy wewnętrznych pionowych elementów usztywniających w porównaniu z napełniającymi się powietrzem panelami oraz cylindrycznych filtrów w porównaniu z nie-cylindrycznymi, stworzono model komputerowy. Modelowanie komputerowe zostało przeprowadzone przy użyciu CFD (Computational Fluid Dynamics), oprogramowania dostępPL 201 590 B1 nego od Fluent Inc. (Lebanon, New Hampshire), które jest programem powszechnie używanym do analizy problemów z przepływem laminarnym lub turbulentnym płynów. Użytym komputerem był Hewlett-Packard V-Class z szesnastoma mikroprocesorami.

CFD przewiduje przepływ przez pewną kubaturę (domenę) z wykorzystaniem dwóch równań: równania ciągłości, p₁A₁v₁=p₂A₂v₂= constant, gdzie ρ jest gęstością płynu, A jest polem przekroju poprzecznego, a v jest prędkością płynu, oraz równanie zachowania pędu, δ/ót (pu,)+ ρ/ρχ (pąu) = -δρ/δκ, + δη/δχ + pg_i + Fj, gdzie p jest ciśnieniem statycznym, u jest prędkością osiową, δ^ to tensor naprężeń (funkcja prędkości molekularnej), pg_i to grawitacyjna siła masowa, a F₁ to zewnętrzna siła masowa. CFD wykorzystuje także standardowy model k-ε, aby przewidzieć przepływ przez domenę. Standardowy model k-ε jest semi-empirycznym modelem opartym na równaniach modelu transportu dla energii turbulentnej (K) i szybkości jej rozpraszania (ε). Równanie modelu transportu dla k wyprowadza się ze ścisłego równania, podczas gdy równanie modelu transportu dla ε uzyskuje się dzięki fizycznemu rozumowaniu. Przy wyprowadzaniu modelu k-ε dla omawianego systemu założono, że przepływ jest w pełni turbulentny, a skutki lepkości molekularnej są nieznaczne. Na podstawie powyższych równań można przewidzieć prędkość, ciśnienie i turbulencję w każdym punkcie domeny i ścieżki przepływu.

Różne modele (to znaczy napełniane powietrzem płyty boczne i płaskie płyty boczne oraz cylindryczne i nie-cylindryczne filtry) zostały stworzone za pomocą pakietu oprogramowania GAMBIT od Fluent, Inc., którego zadaniem jest budowa i łączenie modeli dla CFD. Każdy model składa się z szesnastu elementów filtrujących tworząc osiem rzędów par elementów filtrujących, a każdy model z szesnastoma filtrami wykorzystywał 1,457,024 komórek Tet/Hybrid. Wszystkie modele zostały zaprogramowane ze standardowym ABR (odpornym na ścieranie) wlotem o średnicy 45,7 cm i prostokątnym wylocie o wymiarach około 94 cm na 51 cm. Po przeniesieniu modeli z GAM-BITu do Fluent, konfiguracja w CFD wyglądała, jak następuje:

Parametr	Cylindryczne elementy filtrujące	Niecylindryczne elementy filtrujące
Model turbulencji	k-epsilon (2eqn)	k-epsilon (2eqn)
Materiały	Powietrze	Powietrze
Prędkość wlotu	21,03 m/s	26,3 m/s
Wylot	Wylot ciśnieniowy	Wylot ciśnieniowy
Filtr	Strefa porowata	Strefa porowata
Odporność filtra na lepkość	8,445e + 08 1/m2	8.945e + 08 1/m2

Dyskretyzacja	Standard ciśnienia	Standard ciśnienia
	Pęd - 2. rząd	Pęd- 2. rząd
	Upwind,	Upwind,
	Ciśnieniowe sprzęganie	Ciśnieniowe sprzęganie
	PROSTE	PROSTE
	Energia kinetyczna turbulencji	Energia kinetyczna turbulencji
	Upwind, 1.rząd	Upwind, 1.rząd
	Szybkość rozpraszania turbulencji	Szybkość rozpraszania turbulencji
	Upwind, 1.rząd	Upwind, 1.rząd

Pozostałe wskaźniki	Ciągłość= 0.0001	Ciągłość= 0.0001
	x-prędkość= 0.001	x-prędkość= 0.001
	y-prędkość= 0.001	y-prędkość= 0.001
	z-prędkość= 0.001	z-prędkość= 0.001
	k= 0.001	k= 0.001
	ε= 0.001	ε= 0.001

PL 201 590 B1

Jak opisano powyżej, stworzono dwa modele wykorzystujące nie-cylindryczne elementy filtrujące a strumień powietrza wynosił około 256 m³/min. Jeden z tych modeli miał obudowę z płaskich ścian bocznych, a drugi z płyt napełnianych powietrzem. Płyty boczna napełnia powietrzem, miała wymiary jak na fig. 5B, długość „a 10,4 cm, „c 16,7 cm, „d 8,6 cm, „e 6,4 cm, „f 66 cm, a kąt „α 14,2 stopnia.

Model pokazał, że kombinacja nie-cylindrycznych elementów filtrujących w obudowie, mającej napełniane powietrzem płyty boczne zapewniła prędkość powietrza około 217 m/min, co stanowi o 30% mniej niż przy użyciu nie-cylindrycznych filtrów w obudowie z wewnętrznymi, pionowymi elementami usztywniającymi.

Trzeci model został utworzony, aby porównać nie-cylindryczne elementy filtrujące z cylindrycznymi elementami filtrującymi w obudowie z płaskimi płytami bocznymi. Model z cylindrycznymi elementami filtrującymi miał całkowity przepływ powietrza w zespole około 205 m³/min, a system z niecylindrycznymi elementami około 256 m³/min. Modele wykazały, że podobne pola prędkości istnieją wewnątrz komory filtrowania w zespole z cylindrycznymi elementami filtrującymi oraz w zespole z niecylindrycznymi elementami filtrującymi. Objętość powietrza przepływającego przez model z niecylindrycznymi elementami filtrującymi była o 25% większa niż w modelu z cylindrycznymi elementami filtrującymi.

Należy jednak rozumieć, że chociaż wiele cech i zalet przedstawianego wynalazku wraz ze szczegółami struktury i funkcjonowania zostało zawartych w powyższym opisie, jest on tylko ilustracyjny i istnieje możliwość wprowadzania zmian, szczególnie dotyczących kształtu, rozmiaru i układu części, w zgodzie z ujawnionym wynalazkiem, którego zasady są w pełni określone przez szeroki zakres znaczenia warunków, które opisane są w załączonych zastrzeżeniach.

Claims (22)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Element filtrujący powietrze zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego mającego przeciwległe końce pierwszy i drugi, a materiał filtracyjny jest harmonijkowy i ogranicza wnętrze otwartego filtra, przy czym materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie pierwszym końcem w pierwszej nasadce końcowej ograniczającej pierścień zapewniający dostęp do wnętrza otwartego filtra, a drugim końcem materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie w drugiej nasadce końcowej, zaś długość elementu filtrującego od najbardziej zewnętrznej części pierwszej nasadki końcowej do najbardziej zewnętrznej części drugiej nasadki końcowej wynosi co najmniej 45,7 cm, ponadto materiał filtracyjny otacza wewnętrzną wkładkę przebiegającą między pierwszą i drugą nasadką końcową, a osiowo pod pierwszą nasadką końcową jest umieszczona uszczelka, znamienny tym, że materiał filtracyjny (35) jest rurowy i niecylindryczny, przy czym pierwsza nasadka końcowa (82) i druga nasadka końcowa (44) wyznaczają długą oś (75) i krótką oś (76) w stosunku do pionowego kierunku materiału filtracyjnego (35), zaś stosunek krótkiej osi (76) do długiej osi (75) wynosi 0,7-0,9.
2. 2. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że stosunek krótkiej osi (76) do długiej osi (75) wynosi około 0,8.
3. 3. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że zewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi (75) pierwszej nasadki końcowej (82) wynosi 33-38,1 cm, wewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi (75) wynosi 25,4-30,5 cm, zewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi (76) wynosi 25,4-30,5 cm, a wewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi (76) wynosi 17,8-22,9 cm.
4. 4. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że ma długość 55,6-76,2 cm.
5. 5. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że druga nasadka końcowa (44) jest ciągłą, zamkniętą nasadką końcową.
6. 6. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że druga nasadka końcowa (44) jest pierścieniem zapewniającym dostęp do wnętrza filtra.
7. 7. Element według zastrz. 1, znamienny tym, że ponadto zawiera zewnętrzną okładzinę (36) otaczającą materiał filtracyjny (35) i przebiegającą między pierwszą nasadką końcową (82) a drugą nasadką końcowa (44).
8. 8. Zespół filtrujący powietrze zawierający wlot powietrza, wylot powietrza, ściankę działową dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, przy czym obudowa ma wiele ścian bocznych ograniczających komorę filtrowania, a wlot powietrza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze w kierunku przepływu powietrza, zaś w strumieniu powietrza dopływającego w otworze przepływowym w sitowej ściance działowej jest umieszczony element

   PL 201 590 B1 filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego wyznaczającego komorę oczyszczonego powietrza konstrukcji filtra, która przechodzi do komory filtrowania, znamienny tym, że co najmniej jedna ścianka boczna (17') ma nie-prostoliniową ścianę, której pierwsza część (18) i druga część (19) są nachylone do siebie pod pierwszym kątem a.
9. 9. Zespół, według zastrz. 8, znamienny tym, że kąt nachylenia α wynosi od 5 do 20 stopni.
10. 10. Zespół, według zastrz. 8, znamienny tym, że konstrukcja filtra jest konstrukcją cylindryczną.
11. 11. Zespół, według zastrz. 8, znamienny tym, że konstrukcja filtra jest konstrukcją niecylindryczną, biorąc pod uwagę pole przekroju poprzecznego równoległe do otworu przepływu powietrza, przy czym w obrębie tego pola przekroju poprzecznego długa oś (75) nie-cylindrycznej konstrukcji filtra jest prostopadła do krótkiej osi (76), zaś szerokość nie-cylindrycznej konstrukcji filtra wzdłuż długiej osi jest większa niż szerokość wzdłuż krótkiej osi, a długa oś (75) jest usytuowana równolegle do kierunku przepływu powietrza.
12. 12. Zespół filtrujący powietrze zawierający obudowę, która posiada wlot powietrza, wylot powietrza, sitową ściankę działową dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, gdzie wlot powietrza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze w kierunku przepływu powietrza, zaś w strumieniu powietrza dopływającego do otworu przepływowego, w sitowej ściance działowej jest umieszczony element filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego umieszczone między bliższą nasadką końcową a dalszą nasadką końcową, które wyznaczają wewnętrzną komorę oczyszczonego powietrza konstrukcji filtra, przy czym konstrukcja filtra jest skierowana do komory filtrowania w strumieniu powietrza pierwszego otworu przepływowego ścianki działowej, zaś pole przekroju poprzecznego konstrukcji filtra, wzięte równolegle do otworu przepływu powietrza, ma długą oś prostopadłą do krótkiej osi, znamienny tym, że szerokość konstrukcji filtra wzdłuż długiej osi (75) jest większa niż szerokość wzdłuż krótkiej osi (76), a długa oś (75) jest usytuowana równolegle do kierunku przepływu powietrza.
13. 13. Zespół, według zastrz. 12, znamienny tym, że stosunek długiej osi (75) do krótkiej osi (76) mieści się w zakresie około 2:1 do 1,1:1.
14. 14. Zespół, według zastrz. 13, znamienny tym, że stosunek krótkiej osi (76) do długiej osi (75) wynosi około 0,8.
15. 15. Zespół, według zastrz. 12, znamienny tym, że obudowa zawiera wiele ścian bocznych (17) tworzących komorę filtrującą, a co najmniej jedna ściana boczna (17') ma nieprostoliniową ścianę, której pierwsza część (18) i druga część (19) są nachylone pod pierwszym kątem a.
16. 16. Zespół, według zastrz. 8, znamienny tym, że zawiera ponadto drugą ścianę boczną przeciwległą do co najmniej jednej ściany bocznej, która ma pierwszą i drugą część nachyloną pod pierwszym kątem, a konstrukcja filtra i druga konstrukcja filtra umieszczone są równolegle do siebie pomiędzy co najmniej jedną ścianą boczną a drugą ścianą boczną.
17. 17. Sposób oczyszczania powietrza, polegający na tym, że wprowadza się zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego zawierającego obudowę, która posiada wlot powietrza, wylot powietrza, ściankę działową, dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, a wlot powietrza doprowadza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze w kierunku przepływu powietrza, zaś w strumieniu powietrza dopływającego do otworu przepływowego w sitowej ściance działowej jest umieszczony element filtrujący powietrze, zawierający rozwinięcie materiału filtracyjnego umieszczone między bliższą nasadką końcową a dalszą nasadką końcową, które wyznaczają wewnętrzną komorę oczyszczonego powietrza konstrukcji filtra, przy czym konstrukcja filtra jest skierowana do komory filtrowania w strumieniu powietrza pierwszego otworu przepływowego sitowej ścianki działowej, zaś pole przekroju poprzecznego konstrukcji filtra, wzięte równolegle do otworu przepływu powietrza, ma długą oś prostopadłą do krótkiej osi; przefiltrowuje się zanieczyszczone powietrze przez konstrukcję filtrującą i odbiera się oczyszczone powietrze z komory oczyszczonego powietrza zespołu filtrującego przez wylot powietrza, znamienny tym, że szerokość konstrukcji filtra wzdłuż długiej osi (75) jest większa niż jego szerokość wzdłuż krótkiej osi (76), a długa oś (75) jest usytuowana równolegle do kierunku przepływu powietrza.
18. 18. Sposób mocowania elementu filtrującego w zespole filtrującym powietrze, zawierającym obudowę mającą wlot powietrza, wylot powietrza, sitową ściankę działową dzielącą obudowę na komorę filtrowania i komorę czystego powietrza, przy czym wlot powietrza dostarcza zanieczyszczone powietrze do zespołu filtrującego powietrze, a sitowa ścianka działowa ma pierwszy otwór przepływu powietrza, zgodnie z którym to sposobem montuje się pierwszy element filtrujący w komorze filtrowania w miejscu przepływu powietrza przez pierwszy otwór przepływu powietrza w sitowej ściance dzia14

    PL 201 590 B1 łowej, przy czym pierwszy element filtrujący zawiera rozwinięcie materiału filtracyjnego mającego przeciwległe końce pierwszy i drugi, materiał filtracyjny jest harmonijkowy w kształcie rury i ogranicza wnętrze otwartego filtra, materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie pierwszym końcem w pierwszej nasadce końcowej ograniczającej pierścień zapewniający dostęp do wnętrza otwartego filtra, a drugim końcem materiał filtracyjny jest osadzony szczelnie w drugiej nasadce końcowej, zaś między pierwszą i drugą nasadką końcową jest umieszczona wewnętrzna wkładka otoczona przez materiał filtracyjny, a osiowo pod pierwszą nasadką końcową jest umieszczona uszczelka; formuje się uszczelnienie przez osiowe dociskanie uszczelki do ścianki działowej, znamienny tym, że materiał filtracyjny jest nie-cylindryczny, przy czym pierwsza nasadka końcowa i druga nasadka końcowa wyznaczają długą oś i krótką oś w stosunku do pionowego kierunku materiału filtracyjnego, zaś stosunek krótkiej osi do długiej osi wynosi 0,7-0,9.
19. 19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że w etapie mocowania elementu filtrującego mocuje się element filtrujący mający zewnętrzną wkładkę znajdującą się między pierwszą i drugą nasadką końcową i obejmującą element filtrujący.
20. 20. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że w etapie mocowania elementu filtrującego mocuje się element filtrujący mający pierwszą i drugą nasadką końcową, przy czym zewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi pierwszej nasadki końcowej wynosi 33-38,1 cm, wewnętrzny wymiar wzdłuż długiej osi wynosi 25,4-30,5 cm, zewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi wynosi 25,4-30,5 cm, a wewnętrzny wymiar wzdłuż krótkiej osi wynosi 17,8-22,9 cm.
21. 21. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że umieszcza się drugi element filtrujący naprzeciw pierwszego elementu filtrującego w miejscu przepływu powietrza, przy czym drugi element filtrujący jest rurowy i nie-cylindryczny.
22. 22. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że umieszcza się pierwszy element filtrujący, który ma otwartą, pierścieniową drugą nasadkę końcową oraz drugi element filtrujący, który ma pierścieniową pierwszą nasadkę końcową otwartą, a drugą nasadkę końcową zamkniętą.