本發(fā)明涉及通風(fēng)系統(tǒng)，且更具體地，本發(fā)明涉及適合于安裝在這樣的系統(tǒng)中的過濾器外殼。

發(fā)明背景

在要求例如高效顆粒空氣(HEPA)過濾器和其它高效過濾器的高效過濾器的通風(fēng)系統(tǒng)中，使用具有將過濾器固定且高效地夾緊并密封在過濾器外殼內(nèi)的某種類型的機(jī)械夾緊機(jī)構(gòu)的過濾器外殼是已知的。WO2012/134650公開過濾器框架組件，其支撐過濾器且其被可移動(dòng)地布置在過濾器外殼中，該過濾器框架組件具有可移動(dòng)的機(jī)械夾緊機(jī)構(gòu)，該機(jī)械夾緊機(jī)構(gòu)包括具有聯(lián)接至橫向構(gòu)件的下游構(gòu)件的框架，該下游構(gòu)件和橫向構(gòu)件適合于安裝在外殼內(nèi)。該過濾器框架組件包括至少兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)，每個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)聯(lián)接至對(duì)應(yīng)的手柄，手柄被用于對(duì)過濾器框架組件的一部分進(jìn)行移位，因此夾緊接納在界定在橫向構(gòu)件上方的過濾器接納孔隙中的過濾器單元。當(dāng)利用這樣的機(jī)械夾緊機(jī)構(gòu)密封高效過濾器時(shí)，保證圍繞密封件的任何旁路或泄露小于過濾器的最大滲透性是必要的。

具有如上面描述的過濾器框架組件和夾緊機(jī)構(gòu)的過濾器外殼通常被用在嚴(yán)格的過濾應(yīng)用中(如，諸如核能、醫(yī)藥以及風(fēng)險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)室)。遵守例如來自生物安全權(quán)威的日益苛刻的要求的非常高的安全標(biāo)準(zhǔn)因此被應(yīng)用。定期更換過濾器被要求滿足法規(guī)，且可能涉及在規(guī)律的基礎(chǔ)上更換大量的過濾器。上述類型和其它類型的夾緊機(jī)構(gòu)的潛在問題是在通風(fēng)系統(tǒng)中更換過濾器的過程中產(chǎn)生的任何錯(cuò)誤(例如，如果過濾器未被合適地定位，夾緊機(jī)構(gòu)未被合適地關(guān)閉等)可能導(dǎo)致有害物質(zhì)向周圍泄漏。

通常，所謂的袋進(jìn)/袋出溶液被用于安全地處理能夠分離有害物質(zhì)(例如，放射性、有毒或細(xì)菌顆粒和氣體)的過濾器的改變。袋被布置在交換開口處且過濾器交換在袋內(nèi)借助于為袋的一部分的手套被處理。還存在強(qiáng)制性要求以檢查外殼內(nèi)的安裝的過濾器是無泄漏的且符合過濾等級(jí)。這通過包括為過濾器外殼的一部分的探頭和將該探頭安裝在過濾器的下游完成。具有空氣進(jìn)口且向分析器提供空氣樣本的探頭以受控制的方式盡可能靠近過濾器表面移動(dòng)，以在當(dāng)時(shí)固定來自過濾器的非常小的區(qū)域的樣本。如果泄漏應(yīng)該可能被分析器發(fā)現(xiàn)為增加的濃度，則需要探測(cè)非常小的區(qū)域。因此，將探頭靠近過濾器表面安裝且具有暢通的空氣流從過濾器到達(dá)探頭是期望的。這是傳統(tǒng)地被夾緊機(jī)構(gòu)占據(jù)的過濾器外殼區(qū)域。盡管導(dǎo)致空氣流阻塞，但是在過濾器下面將夾緊機(jī)構(gòu)安裝在下游側(cè)上讓其自身適合于不太復(fù)雜的解決方案且被廣泛使用。

然而，還已經(jīng)作了一些努力以將夾緊機(jī)構(gòu)移動(dòng)至過濾器保持框架的側(cè)部，例如，在由Flanders/CSC公司制造的稱為BG系列的BIBO過濾器外殼的產(chǎn)品中。然而，盡管可能為下游探頭提供空間，但是夾緊機(jī)構(gòu)必須借助于用于轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓頭部形狀的元件的工具被操作，以用于松開和擰緊該夾緊機(jī)構(gòu)，這在袋內(nèi)是麻煩的。而且，BG系列的BIBO過濾器外殼不管是在夾緊過濾器外殼之前還是之后不提供過濾器是否已經(jīng)被正確地定位的清楚的指示。

發(fā)明概述

提供實(shí)現(xiàn)在過濾器的下游側(cè)處靠近過濾器適當(dāng)?shù)匕惭b探頭同時(shí)提供過濾器的促進(jìn)的另外的安全更換的解決方案將是有利的。

為了更好地解決該問題，在本發(fā)明的第一方面中，提出用于空氣過濾器的框架組件，該框架組件包括適合于安裝在通風(fēng)系統(tǒng)中的過濾器外殼，其中，該過濾器外殼包括：

上游空氣進(jìn)入開口，其由空氣進(jìn)入開口框架界定；下游空氣離開開口，其由空氣離開開口框架界定且定位成與空氣進(jìn)入開口相對(duì)；后壁，其在空氣進(jìn)入開口框架和空氣離開開口框架之間延伸且與空氣進(jìn)入開口框架和空氣離開開口框架附接；前開口，其與后壁相對(duì)，該前開口被前開口框架界定；和蓋，當(dāng)該蓋關(guān)閉時(shí)密封前開口；

可移動(dòng)過濾器保持器，其布置在外殼內(nèi)且布置成接納穿過前開口的過濾器；和

兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)，其布置在外殼的相對(duì)的第一壁與第二壁處，該第一壁與第二壁在進(jìn)入開口框架與離開開口框架之間延伸，每個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)與過濾器保持器連接以在夾緊位置中夾緊過濾器。

每個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)包括釋放設(shè)備，該釋放設(shè)備與過濾器保持器接合且布置用于通過移動(dòng)過濾器保持器將過濾器從夾緊位置釋放至釋放位置，該釋放設(shè)備包括布置在前開口處的手柄。

每個(gè)手柄布置成當(dāng)過濾器處于夾緊位置中時(shí)處于鎖定狀態(tài)、布置成通過拉出一定的距離至拉出且未旋轉(zhuǎn)的位置而被解鎖且布置成從該拉出且未旋轉(zhuǎn)的位置旋轉(zhuǎn)至釋放位置以釋放過濾器。

通過沿第一壁和第二壁布置夾緊機(jī)構(gòu)和釋放設(shè)備，該夾緊機(jī)構(gòu)和釋放設(shè)備不阻礙布置在過濾器下游的探頭設(shè)備，且因此該探頭設(shè)備可以被布置在距該過濾器最合適的距離處。另外，手柄結(jié)構(gòu)提供了保證更換過濾器被正確地安裝。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，每個(gè)釋放設(shè)備包括附接至手柄的非圓形中心桿，和與過濾器保持器可旋轉(zhuǎn)地連接的偏心盤，其中，中心桿具有非圓形橫截面，其中，中心桿延伸穿過偏心盤的相應(yīng)的非圓形孔，且其中，中心桿相對(duì)于偏心盤是軸向可移動(dòng)的且不可旋轉(zhuǎn)的。因此，使手柄能夠被拉出以用于旋轉(zhuǎn)且借助于該旋轉(zhuǎn)移動(dòng)過濾器保持器的組合功能被有利地提供。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，每個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)包括偏置彈簧設(shè)備，該偏置彈簧設(shè)備用于借助于預(yù)定的彈簧力在夾緊方向上朝向進(jìn)入開口框架偏置過濾器保持器以將過濾器夾緊在夾緊位置中。因此，過濾器獨(dú)立于由操作者施加在夾緊機(jī)構(gòu)上的任何操作力被均勻地夾緊。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，每個(gè)手柄包括安全元件，如果過濾器被不正確地安裝在過濾器保持器中，則該安全元件阻止手柄從釋放位置返回至鎖定狀態(tài)。這是保證過濾器正確安裝的有利的方式。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，安全元件包括突出部，該突出部布置成如果過濾器未完全插入至過濾器外殼中則碰撞過濾器，從而阻止手柄從釋放位置反向旋轉(zhuǎn)。這是安全元件的有利的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，每個(gè)釋放設(shè)備包括中心桿，其連接手柄、可旋轉(zhuǎn)地連接前開口框架與后壁且沿第一壁或第二壁延伸，其中，該中心桿設(shè)置有鎖定阻止部分，當(dāng)手柄已經(jīng)旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離該拉出且非旋轉(zhuǎn)位置時(shí)，該鎖定阻止部分阻止中心桿朝后移動(dòng)，且因此阻止手柄被推入。通過有利的方式，該實(shí)施方案保證在完成安裝過濾器之前該夾緊機(jī)構(gòu)已經(jīng)被完全激活。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，過濾器保持器包括在每個(gè)中心桿處的槽，該槽平行于中心桿的一部分延伸，且其中，鎖定阻止部分包括突出部，僅當(dāng)手柄未旋轉(zhuǎn)時(shí)，該突出部與該槽對(duì)齊，因此允許手柄分別被拉出和推入。這是用于阻止不期望的鎖定的有利的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，其還包括布置在過濾器保持器的下游的探頭設(shè)備。由于夾緊機(jī)構(gòu)和釋放設(shè)備未被布置在過濾器的下游，因此存在用于探頭設(shè)備的良好的空間。

根據(jù)過濾器外殼的實(shí)施方案，蓋具有凹部，當(dāng)該蓋關(guān)閉時(shí)手柄被容納在該凹部中，其中，該凹部具有深度，該深度足夠深以當(dāng)手柄處于鎖定狀態(tài)時(shí)使該蓋能夠密封前開口，且該深度足夠淺以當(dāng)手柄處于拉出狀態(tài)時(shí)該蓋不能夠密封前開口。因此，除非手柄被鎖定，且因而除非過濾器被正確地定位并夾緊，否則關(guān)閉該蓋使過濾器在過濾器外殼中絕對(duì)是不可能的。

附圖簡(jiǎn)述

本發(fā)明現(xiàn)在將被更加詳細(xì)地且參考所附附圖來描述，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的過濾器外殼的實(shí)施方案的透視圖；

圖2示出蓋被移除但具有安裝的過濾器的圖1的過濾器外殼；

圖3示出過濾器被移除的圖2的過濾器外殼；

圖4至圖7闡示過濾器外殼的釋放設(shè)備的操作；

圖8與圖9闡示過濾器外殼的安全機(jī)構(gòu)；

圖10示出過濾器外殼的前蓋；和

圖11是過濾器外殼的安全細(xì)節(jié)的放大視圖。

實(shí)施方案的描述

參考圖1至圖3，過濾器外殼1的實(shí)施方案包括盒2和蓋3。過濾器外殼1且更特別地其盒2具有由空氣進(jìn)入開口框架5界定的上游空氣進(jìn)入開口4、由空氣離開開口框架7界定且定位成與空氣進(jìn)入開口4相對(duì)的下游空氣離開開口6(見圖3)、在空氣進(jìn)入開口框架5與空氣離開開口框架7之間延伸且與空氣進(jìn)入開口框架5與空氣離開開口框架7附接的后壁8、以及與后壁8相對(duì)的前開口9，該前開口由前開口框架10界定。當(dāng)蓋3關(guān)閉時(shí)，蓋3密封前開口9，即，安裝在前開口處。而且，過濾器外殼1包括相對(duì)的第一壁11和第二壁12，具有示出在附圖上的空間取向的該第一壁11和第二壁12可以被稱為第一側(cè)壁11和第二側(cè)壁12。然而，其利用在通風(fēng)系統(tǒng)中不同地安裝過濾器外殼1也可以充當(dāng)頂壁和底壁。因此，在該應(yīng)用中，空間參考涉及穿過過濾器外殼的空氣流，即，上游參考和下游參考。第一壁11與第二壁12在空氣進(jìn)入開口框架5與空氣離開開口框架7之間以及在后壁8與前開口框架10之間延伸，該第一壁11與第二壁12與后壁8和前開口框架10連接。

而且，過濾器外殼1包括布置在外殼1內(nèi)且布置成接納穿過前開口9的過濾器14的可移動(dòng)過濾器保持器13。在該實(shí)施方案中，該可移動(dòng)的過濾器保持器13由分別布置在第一壁11與第二壁12處的兩個(gè)分離部分組成。見圖5，過濾器保持器13包括在每個(gè)部分處的承載過濾器14的過濾器支撐架44。過濾器支撐架44從后壁8向前延伸至前開口框架10，且該過濾器支撐架在其下游邊緣處在前開口框架10的前方甚至稍微突出以促進(jìn)將過濾器插入至過濾器外殼1中。

兩個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)15、16分別布置在第一壁11和第二壁12處。每個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)15、16與過濾器保持器13連接，且每個(gè)夾緊機(jī)構(gòu)包括偏置彈簧設(shè)備(未示出)，該偏置彈簧設(shè)備用于借助于預(yù)定的彈簧力在夾緊方向上將過濾器保持器13朝向進(jìn)入開口框架5偏置以將過濾器14在夾緊位置中夾緊。該真正的偏置彈簧設(shè)備未這樣示出，這是由于其隱藏在過濾器保持器13與對(duì)應(yīng)的第一壁11和第二壁12之間，但其可以具有本領(lǐng)域技術(shù)人員通常已知的普通結(jié)構(gòu)。

另外地，過濾器外殼1且更特別地夾緊機(jī)構(gòu)15、16包括兩個(gè)釋放設(shè)備17、18(在圖3中示出)，該釋放設(shè)備與過濾器保持器13接合且布置用于通過移動(dòng)過濾器保持器13將過濾器14從夾緊位置釋放至釋放位置。每個(gè)釋放設(shè)備17、18包括布置在前開口9處的手柄19、20。如下面將要解釋的，每個(gè)手柄19、20布置成當(dāng)過濾器14處于夾緊位置中時(shí)處于鎖定狀態(tài)，且布置成通過拉出一定的距離至拉出且未旋轉(zhuǎn)的位置而被解鎖，且布置成從該拉出且未旋轉(zhuǎn)的位置旋轉(zhuǎn)至釋放位置以釋放過濾器14。

由于釋放設(shè)備17、18被類似地構(gòu)造，僅被鏡像，因此僅第一釋放設(shè)備17將主要參考圖4至圖7被詳細(xì)地解釋。釋放設(shè)備包括與手柄19、20連接的中心桿21。中心桿21通過延伸穿過在前開口框架10的桿座部分22中的孔與前開口框架10可旋轉(zhuǎn)地連接。而且，中心桿21與后壁8可旋轉(zhuǎn)地連接，且更特別地，中心桿21在后壁8處延伸穿過桿座部分23中的孔。中心桿21沿第一壁11在桿座部分22、23之間延伸。中心桿21設(shè)置有鎖定阻止部分24，當(dāng)手柄19已經(jīng)旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離拉出且未旋轉(zhuǎn)的位置時(shí)，該鎖定阻止部分24阻止中心桿21朝后移動(dòng)，且因此阻止手柄19被推入，該位置尤其示出在圖6與圖7中。根據(jù)示出的實(shí)施方案，鎖定阻止部分24是來自中心桿21的突出部，該突出部24與過濾器保持器13(且更具體地過濾器保持器13的長(zhǎng)形中間棒26)的相應(yīng)的槽或切除部25對(duì)齊，該中間棒26在空氣流穿過過濾器外殼的方向上延伸，即，在圖中豎直地延伸。槽25平行于中心桿21的一部分延伸。僅當(dāng)手柄未旋轉(zhuǎn)(即，在手柄的開始位置中)時(shí)，突出部24與槽25對(duì)齊，因此允許中心桿21縱向地移動(dòng)，且因而允許手柄19分別被拉出和推入。

見圖5，過濾器保持器還包括前棒27和后棒28，該前棒27和后棒28在中間棒的兩側(cè)處且分別靠近前開口框架10和后壁8平行于中間棒26布置。釋放設(shè)備17還包括可旋轉(zhuǎn)地布置在前棒27和后棒28的相應(yīng)的盤座31、32中的兩個(gè)偏心盤29、30。中心桿21以可移動(dòng)的方式延伸穿過偏心盤29、30。由于偏心盤29、30，當(dāng)中心桿21旋轉(zhuǎn)時(shí)，過濾器保持器13朝向下游開口6或遠(yuǎn)離下游開口6移動(dòng)，即，在圖中向下或向上移動(dòng)。盡管在偏心盤29、30的盤座31、32中是可旋轉(zhuǎn)的，但是偏心盤29、30在中心桿21的軸向是固定的。因此，中心桿可移動(dòng)地接合偏心盤29、30。為了提供中心桿21的軸向移動(dòng)并阻止中心桿21相對(duì)于偏心盤29、30旋轉(zhuǎn)兩者，中心桿具有非圓形的橫截面，其在該實(shí)施方案中是方形的。偏心盤29、30中的每個(gè)具有相應(yīng)的非圓形孔，該孔對(duì)中心桿21具有很小的游隙。因此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)中心桿21時(shí)，偏心盤29、30被該旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)。

手柄19包括安全元件33，如果過濾器被不正確地安裝在過濾器保持器13中，則該安全元件阻止手柄19從釋放位置返回至鎖定狀態(tài)。更特別地，在該實(shí)施方案中，安全元件33包括為銷的突出部34，該突出部被布置為如果過濾器14未完全插入至過濾器外殼1中則碰撞過濾器14，從而阻止手柄19從釋放位置反向地旋轉(zhuǎn)。銷34鄰近中心桿21且平行于中心桿21布置。當(dāng)手柄19處于鎖定狀態(tài)時(shí)，銷34延伸穿過前開口框架的布置在中心桿21的上游的第一弧形形狀孔隙35，且當(dāng)手柄處于完全旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)中時(shí)，銷34延伸穿過前開口框架10的布置在中心桿21的下游的第二弧形形狀的孔隙36。因此，當(dāng)手柄19從未旋轉(zhuǎn)位置旋轉(zhuǎn)至完全旋轉(zhuǎn)位置時(shí)，該銷首先移動(dòng)穿過且穿出第一孔隙35且然后移動(dòng)至第二孔隙36中。當(dāng)手柄19推入以及拉出時(shí)，銷更多或更少地延伸穿過孔隙35、36。因此，當(dāng)手柄19處于完全旋轉(zhuǎn)位置中時(shí)，該銷穿過第二孔隙36突出一定的程度，使得過濾器14必須被適當(dāng)?shù)夭迦胫吝^濾器外殼1中以使手柄19能夠反向旋轉(zhuǎn)，而不使銷34碰撞過濾器。

如圖6與圖7所示，過濾器外殼1還包括探頭設(shè)備45，其布置在過濾器保持器13的下游，且因此布置在過濾器14的下游，以用于檢測(cè)泄漏。由于在探頭設(shè)備45和過濾器14之間不存在夾緊機(jī)構(gòu)的部分，因此離開過濾器的空氣到達(dá)探頭設(shè)備45，而不被這樣的部分阻塞，且探頭設(shè)備可以以距過濾器表面的最優(yōu)距離被安裝。

見圖11，蓋3具有由前壁38界定的凹部37和圍繞前壁38的外圍延伸的邊界39。當(dāng)蓋3關(guān)閉時(shí)，即，安裝在盒2上時(shí)，手柄19、20被接納在凹部中。如圖9與圖10所示，凹部37具有深度A，深度A足夠深以當(dāng)手柄19、20處于鎖定狀態(tài)且從前開口框架10突出第一距離B時(shí)使蓋3能夠密封前開口9，且深度A足夠淺以當(dāng)手柄19、20處于拉出狀態(tài)且從前開口框架10突出第二距離C時(shí)，使蓋3不能夠密封前開口9。應(yīng)注意，過濾器外殼1還包括圍繞前開口9延伸的袋邊界40。當(dāng)更換過濾器時(shí)所使用的袋的開口被安裝在袋邊界40處，但為了清楚起見，其未被示出，這是由于如何應(yīng)用和使用這樣的袋在該技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)是普通的知識(shí)。當(dāng)然，蓋的凹部37接納該袋邊界40，并且也接納該安裝的袋。

如在圖8中最好地示出的，蓋3在邊界39的外部處設(shè)置有成對(duì)地布置在蓋3的相對(duì)側(cè)處的四個(gè)緊固螺釘41。每個(gè)螺釘41布置在螺釘保持器42中，螺釘41不從該螺釘保持器42突出。而是，前開口框架10設(shè)置有從前開口框架10的表面突出的固定螺母43。當(dāng)蓋3被安裝時(shí)，螺母43穿過螺釘保持器42的孔被接納，且該螺母然后是被螺釘可到達(dá)的，以用于接合它們的對(duì)應(yīng)的螺紋。

過濾器的更換包含以下操作。蓋3被移除/拆卸。如圖5所示，手柄19、20被拉出以對(duì)它們進(jìn)行解鎖，且因此對(duì)釋放設(shè)備17、18進(jìn)行解鎖。手柄然后朝內(nèi)旋轉(zhuǎn)半圈，即，180度。這意味著第一手柄19逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，且第二手柄20順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。如圖6示出的，借助于該旋轉(zhuǎn)操作，過濾器保持器13(即，每側(cè)上的對(duì)應(yīng)的過濾器保持器部分)向下游移動(dòng)。因此，偏置彈簧被壓縮且過濾器14未被夾緊。過濾器現(xiàn)在可以被移除且新的過濾器被插入。然后操作流程被反過來以夾緊新的過濾器。

盡管本發(fā)明在附圖和前述描述中已經(jīng)被詳細(xì)地闡示和描述，但是這樣的說明和描述被認(rèn)為是說明性的或示例性的且非限制性的；本發(fā)明并不限于公開的實(shí)施方案。

公開的實(shí)施方案的其它變體可以被本領(lǐng)域的技術(shù)人員在實(shí)踐要求保護(hù)的發(fā)明時(shí)從附圖、本公開以及所附權(quán)利要求的研究中理解和實(shí)現(xiàn)。在權(quán)利要求中，詞語“包括”不排除其它的元件或步驟，且不定冠詞“一(a)”或“一(an)”不排除多個(gè)。某些措施被列舉在多個(gè)不同的從屬權(quán)利要求中的單純事實(shí)并不表示這些措施的組合不可被有利地使用。在權(quán)利要求中的任何參考標(biāo)記不應(yīng)該被理解為限制該范圍。