Filtro 5, que comprende: - un bastidor hueco (10) que comprende una primera cara (15),

una segunda cara (20) y un pasaje interior (25) que se extiende entre ambas; - un primer tamiz (45) que se extiende a través del pasaje (25), en su primera cara (15); - un primer estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial (60) que se extiende a través y por el interior del pasaje (25), comprendiendo dicho estabilizador (60) una matriz formada por una pluralidad de paredes (70) entre las que se definen una pluralidad de celdas abiertas (75); - un segundo tamiz (50) que se extiende a través del pasaje (25), en su segunda cara (20); - un segundo estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial (65) que se extiende a través y por el interior del pasaje (25), comprendiendo dicho estabilizador (65) una matriz formada por una pluralidad de paredes (80) entre las que se definen una pluralidad de celdas abiertas (85) las mismas; y - materiales de filtrado granulares (55) apretadamente compactados en el interior del pasaje (25), entre el primer tamiz (45) y el segundo tamiz (50); - en el que la distancia entre el primer tamiz 45) y el segundo tamiz (50) define la profundidad del filtro (5); - siendo conjuntamente la profundidad total del primer estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial (60) y del segundo estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial (65) inferior a la profundidad del filtro (5); y - extendiéndose el primer y el segundo estabilizadores de celdas abiertas y profundidad parcial (60, 65) hacia el interior de la masa de los materiales de filtrado granulares (55) en el pasaje (25)

Campo de la invención

La presente invención se refiere a los filtros de aire en general, y más concretamente, a los filtros de aire del tipo que utilizan materiales de filtrado granulares para filtrar el aire que pasa a través del filtro.

Antecedentes de la invención

Los filtros de aire utilizan frecuentemente materiales de filtrado granulares para filtrar el aire que pasa a través de dicho filtro, eliminando de este modo las sustancias no deseadas presentes en el aire. Por ejemplo, muchos filtros de aire utilizan gránulos de carbón activado para eliminar del aire las sustancias no deseadas (por ejemplo, toxinas, biomoléculas, etc.). Por lo general, Los materiales del filtro granular están dispuestos en un bastidor, entre dos tamices (por ejemplo, rejillas, mallas, etc.) por las que pasa el aire, pero que retienen los materiales del filtro granular.

Dicho conjunto de filtro se describe en el documento US 5746914 A. El conjunto de filtro comprende una estructura en forma de nido de abeja. Se utilizan bloques de filtrado, que incluyen la estructura en forma de nido de abeja. Cada uno de los bloques de filtrado tiene una cara de entrada abierta y una cara de salida abierta. Los bloques de filtrado están instalados en un bastidor, y el material granular de filtrado se encuentra situado entre los bloques de filtrado.

Los materiales granulares de filtrado presentan normalmente una forma irregular, que puede dificultar su

empaquetamiento compacto. Más concretamente, durante el transporte y la manipulación del filtro, los materiales granulares de filtrado muestran una tendencia a desplazarse y asentarse, que puede tener como resultado la creación de pasos preferentes a través de los materiales de filtrado.

Adicionalmente, cuando los materiales granulares de filtrado se desplazan por el interior del filtro, los gránulos de mayor tamaño pueden romperse y formar gránulos más pequeños, que a su vez pueden sufrir desplazamientos y asentamientos adicionales, provocando nuevas roturas de los gránulos, etc. Este problema resulta especialmente grave en los casos en los que los materiales granulares de filtrado

formados a través de los materiales granulares de filtrado (que a veces se denominan chimeneas) resultan en general poco deseables, ya que permiten que el aire pase a través del filtro con una menor exposición a los materiales de filtrado reduciendo, por lo tanto, la eficacia del filtro. Este efecto de desplazamiento y asentamiento resulta especialmente problemático en el caso de gránulos de carbón activado y similares, ya que estos gránulos tienden a adoptar formas irregulares, por lo que son muy susceptibles, durante su transporte y manipulación, de sufrir los perjudiciales desplazamientos y asentamientos que se han mencionado anteriormente.

Como resultado de ello, sucede con frecuencia que los fabricantes de filtros granulares, y concretamente, los fabricantes de filtros de carbón activado, utilicen diversos

medios para reducir el desplazamiento y asentamiento perjudiciales de los materiales granulares de filtrado en el interior del filtro, como por ejemplo, el desplazamiento y asentamiento que se producen durante el transporte y la manipulación. Dichos medios de estabilización del material de filtrado son bien conocidos en el sector, e incluyen (i) la utilización de resortes de compresión y espuma elástica para comprimir los materiales granulares de filtrado situados entre las dos tamices opuestos, reduciendo de este modo el desplazamiento y asentamiento perjudiciales de los materiales granulares de filtrado; (ii) la colocación de refuerzos transversales en el bastidor (es decir, en el sentido de la profundidad del filtro) para subdividir los materiales granulares de filtrado en recintos independientes de menor tamaño, a fin de reducir el desplazamiento y asentamiento de los materiales granulares de filtrado durante su transporte y manipulación; (iii) la limitación del tamaño (es decir, la superficie transversal) de cada filtro, y la utilización de más filtros individuales, a fin de conseguir un nivel de filtrado específico (es decir, proporcionar una superficie transversal del filtrado específica); etc.

Aunque se ha demostrado que estos métodos reducen en general la formación de pasos preferentes en el interior de los materiales granulares de filtrado, por lo que aumentan la eficacia del filtro, dichas construcciones suelen resultar más complejas de fabricar, y por tanto, se aumenta el coste total del filtro. Además, aunque la utilización de refuerzos transversales puede ayudar a reducir los desplazamientos y el asentamiento de los materiales granulares de filtrado al subdividir los materiales granulares de filtrado en recintos independientes de menor tamaño, también tiende a aumentar el número de gránulos de filtrado situados a lo largo de una

pared de los refuerzos transversales. Esto presenta un nuevo problema, ya que los gránulos, que tienen forma irregular, tienden a compactarse deficientemente a lo largo de las paredes del refuerzo transversal, lo que implica la aparición de “chimeneas de pared” (es decir, chimeneas que atraviesan el filtro en toda su profundidad, a lo largo de las paredes del refuerzo transversal). Ya que las paredes del refuerzo transversal se extienden a través de toda la profundidad del filtro, estas “chimeneas de pared” crean unos nuevos e importantes pasos preferentes que se extienden por la profundidad del filtro, reduciendo de este modo la eficacia global del filtro.

Por lo tanto, es necesario disponer de una técnica de construcción del filtro nueva y mejorada, que aporte medios para reducir el desplazamiento y asentamiento perjudiciales de los materiales granulares de filtrado durante el transporte y la manipulación, minimizando al mismo tiempo la complejidad, el coste y los problemas relacionados con las chimeneas de pared encontrados en la técnica anterior.

Resumen de la invención

La presente invención aborda estos y otros objetos, e incluye la provisión y el uso de un novedoso filtro de aire, que comprende:

- Un bastidor hueco que incluye una primera cara, una segunda cara y un pasaje interior que se extiende entre ambas;

- Un primer tamiz que se extiende a través del pasaje, en la primera cara;

- Un primer estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial que se extiende a través de, y por el

interior del pasaje, incluyendo dicho estabilizador una matriz formada por una pluralidad de paredes entre las que se definen una pluralidad de celdas abiertas;

- Un segundo tamiz que se extiende a través del pasaje en la segunda cara;

- Un segundo estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial que se extiende a través de, y por el interior del pasaje, incluyendo dicho estabilizador una matriz formada por una pluralidad de paredes entre las que se definen una pluralidad de celdas abiertas; y

- Materiales granulares de filtrado compactados apretadamente en el interior del pasaje, entre el primer tamiz y el segundo tamiz;

- En el que la distancia entre el primer y el segundo tamices define la profundidad del filtro;

- En el que la profundidad total del primer estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial y del segundo estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial es conjuntamente inferior a la profundidad del filtro; y

- En el que el primer y el segundo estabilizadores de celdas abiertas y profundidad parcial se extienden hacia la masa de material granular de filtrado que se encuentra en el interior del pasaje.

En las reivindicaciones dependientes se describen realizaciones preferidas y construcciones adicionales ventajosas.

De acuerdo con una realización, el primer estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial puede situarse adyacentemente al primer tamiz, mientras que el segundo estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial puede situarse adyacente al segundo tamiz.

También es posible que el primer tamiz se fije al menos al bastidor o al primer tamiz, y que el segundo estabilizador de celdas abiertas y profundidad parcial pueda fijarse al menos al bastidor o al segundo tamiz.