DE2621888C3 - Strömungsfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Strömungsfiltu· mit einem eine Filterkarnmer bildenden einseitig offenen, mit einem Deckel verschließbaren Gehäuse, mit einem am Deckel befestigbaren und zusammen mit diesem vom Gehäuse abnehmbaren, rohrförmigen Filterelement sowie mit einem Strömungseintritt und einem Sfrömungsaustritt sowie ggf. mit einer Nebenstromventilanordnung.

Bisher bekannte Filtervorrichtungen sind insbesondere zum Einsatz in Maschinen oder ähnlichem bestimmt und haben ein einseitig offenes Filtergehäuse, das eine Filterkammer bildet Ein auswechselbares Filterelement wird in die Filterkammer durch die offene Seite des Gehäuses hindurch ,eingesetzt wonach ein Deckel zum Verschluß auf das Gehäuse bzw. die Filterkammer aufgesetzt wird. Diese bekannten Filtervorrichtungen arbeiten zwar zufriedenstellend, in der Praxis zeigt sich jedoch, daß unachtsame Bedienungspersonen ein verstopftes oder verschmutztes Filterelement herausnehmen und danach sofort den Verschlußdeckel aufsetzen, ohne ein neues Filterelement einzusetzen. Dies geschieht auch oft absichtlich, denn das häufige Auswechseln des Filterelements kann dem uninteressierten Arbeiter lästig sein. Durch das Fehlen des Filterelements in der Filterkammer wird die Filtervorrichtung außer Funktion gesetzt und die zugeordnete Maschine bekanntlich schnell beschädigt

Bei einem bekannten Strömungsfilter (US-Patentschrift 25 14 623) ist ein Filterelement an einem an der Oberseite eines Filtergehäuses anschraubbaren Deckel befestigt Bestandteil des Deckels ist dn Strömungseintritt sowie ein Strömungsaustritt in Form von Rohröffnungen und Anschlußflanschen mit Anschlußgewinden. Aufgrund des Vorhandenseins des Strömungseintritts im Deckel kann das rohrförmige Filterelement nur einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser haben, so daß die Filterfläche und damit die Filterkapazität relativ gering ist Durch die Anordnung der Strömungsanschlüsse am Deckel besteht ferner die Schwierigkeit daß bei Reparaturarbeiten z. B. zum Reinigen oder Auswechseln des Filters zuerst die Eintritts- und Austrittsrohre abgeschraubt werden müssen, was nicht nur sehr zeitaufwendig ist sondern was nach wiederholtem Ab- und Anschrauben auch Dichtungsschwierigkeiten zur Folge hat

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strömungsfilter der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher gegenüber bekannten Strömungsfiltern eine erhöhte Filterkapazität besitzt und bei welchem z. B. infolge verstopften Filterelements notwendig werdende Reparaturarbeiten in kürzester Zeit ohne Manipulation an den Anschlußleitungen durchgeführt werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein das Filterelement aufnehmender Filterkäfig sich vom Deckel bis zum Gehäuseboden innerhalb der Filterkammer großflächig erstreckt und mit dem im Gehäuseboden angeordneten Strömungseintritt bzw. Strömungsaustritt in Verbindung steht, daß der Strömungsaustritt bzw. Strömungseintritt in der

Seiienwandung der Filterkammer angeordnet ist und daß die Nebenstromventilanordnung in dem Filterkäfig zwischen dem Deckel und dem Filterelement vorgesehen ist. Hierbei besteht der besondere Vorteil, daß das Filterelement sehr großflächig ausgebildet sein kann. Es kann nämlich im Durchmesser weitgehend der lichten Weite der Filterkammer des Gehäuses entsprechen. Dadurch erreicht man eine sehr große Filteroberfläche sowie eine sehr große Filter- bzw. Durchflußkapazität Ferner besteht der Vorteil, daß zur Durchführung von Reparaturarbeiten die Zufluß- und Abflußleitungen nicht entfernt werden müssen. Der Deckel kann zusammen mit dem Filterelement vielmehr ohne Manipulation an den Leitungsanschlüssen vom Filtergehäuse entfernt und gegen ein neues ausgetauscht werden. Schließlich kann aufgrund der erfindungsgemäßen Lösung das Filterelement nicht ohne den Verschlußdeckel fortgeworfen werden, und solange der Deckel am Gehäuse befestigt ist, ist gewährleistet, daß sich das Filterelement in der Filterkammer befindet Ist der' Deckel vom Gehäuse entfernt, so kann das Strömungssystem ohnehin nicht funktionierer, Filterelement und Deckel bilden somit eine konstruktive Einheit, welche zusammen entfernt bzw. angebracht wird.

Für den Fall der Anwendung der Erfindung bei einem Strömungsfilter mit Nebenstromventilanordnung sieht die Erfindung deren Anordnung in dem Filterkäfig zwischen dem Deckel und dem Filterelement vor. Dadurch wird kein besonderer Raum für die Nebenstromventilanordnung benötigt, und die großflächige Ausbildung des Filterelements wird nicht beeinträchtigt

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels eines Strömungsfilters beschrieben, wobei auch die weiteren, aus der Erfindung sich ergebenden Konstruktionsmerkmale erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 den Querschnitt eines Strömungsfilters nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Teil des in F i g. 1 gezeigten Strömungsfilters,

F i g. 3 den Schnitt 3-3 aus F i g. 2 und

F i g. 4 eine perspektivische Exlosionsdarstellung der verschiedenen Einzelteile eines Strömungsfilters nach der Erfindung.

In F i g. 1 ist ein Strömungsfilter 10 dargestellt, das ein Gehäuse 12 aufweist Das Gehäuse 12 bildet eine vorzugsweise zylindrische Filterkammer 14, die an ihrer Oberseite 16 offen ist Ein Strömungseintritt 18 ist an den Boden 15 der Filterkktnmer 14 angeschlossen, ein Strömungsaustritt 20 steht mit einer Seite der Filterkamme-14 in Verbindung. Anschlußvorrichtungen 22 und 24 sind an dem Strömungseintritt 18 bzw. dem Strömungsaustritt 20 vorgesehen und dienen zur Verbindung mit einem beliebigen Strömungssystem, das nicht dargestellt ist

Aus F i g. 3 und 4 geht hervor, daß das Strömungsfilter iO ferner einen plattenförmigen Deckel 26 aufweist, der vorzugsweise aus einem Kunststoff besteht und einen größeren Durchmesser als die Filterkammer 14 hat, so daß er die offene Seite 16 der Filterkammer 14 in noch zu beschreibender Weise abdeckt und verschließt Ein zylindrischer Filterkäfig 28, der vorzugsweise aus perforiertem Metall besteht, ist konzentrisch an dem Deckel 26 in geeigneter Weise befestigt, vorzugsweise ist das obere Ende dieses Filterkäfigs 28 in den Deckel 26 eingelassen. Wie aus F i f> 1 ferner hervorgeht stimmt die Länge des Filterkäfigs 28 mit derjenigen der Filterkammer 14 überein, so daß der Käfig 28 bis zum Boden 15 der Filterkammer 14 reicht.

In Fig.3 und 4 ist ferner eine Nebenstromventilanordnung 32 dargestellt, die an dem Deckel 26 innerhalb des Filterkäfigs 28 befestigt ist. Sie umfaßt einen am Deckel 26 mit zwei Stiften 36 befestigten Federhalter 34, von dem zwei einander diametral gegenüberliegende radiale Streben 38 abstehen, die an der Innenwand des Filterkäfigs 28 anliegen. Eine Schraubenfeder 40 und ein Ventilelernent 42 sind in dem Federhalter 34 angeordnet und in ihm gehalten. Das Ventilelement 42 ist vorzugsweise schalenförmig ausgebildet und nimmt das nach unten stehende Ende der Schraubenfeder 40 auf (F ig. 3).

Ein ringförmiges Element 44 mit einer zentralen öffnung 46 und einem mit dem Innendurchmesser des Filterkäfigs 28 übereinstimmenden Außendurchmesse'r ist im Filterkäfig 28 angeordnet und liegt an den radialen Streben 38 des Federhalters 34 an. Die Streben 38

M dienen somit zur Positionierung d's> ringförmigen Elements 44 im Filterkäfig 28. Die zentrale öffnung 46 des ringförmigen Elements 44 hat einen kleineren Durchmesser als das Ventilelement 42, so daß das ringförmige Element 44 einen Ventilsitz für das

Ventilelement 42 bildet

Ein rohrförmiges und zylindrisches Filterelement 48 ist im Filterkäfig 28 angeordnet. Das Filterelement 48 bedeckt die Innenwand des Filterkäfigs 28 zwischen dem ringförmigen Element 44 und dem Boden des Filterkäfigs 28 und kann aus jedem geeigneten Filtermaterial bestehen, beispielsweise aus mit Falten versehenem Filterpapier.

Eine ringförmige Bodenabdeckung 50 mit einer zentralen öffnung 52 und einem Ringkanal 51 mit rechteckförmigem Querschnitt ist am Boden des Filterkäfigs 28 befestigt so daß das Filterelement 48 zwischen dem Kanal 51 und dem ringförmigen Element 44 festgehalten wird. Zur Befestigung der Bodenahdekkung auf dem Boden des Filterkäfigs 28 dient beispielsweise ein Preßsitz. Der Deckel 26 und das Filterelement bilden eine einstückige Konstruktion, so daß sie als eine Einheit ausgewechselt werden müssen.

In F i g. 1 bis 3 ist dargestellt, wie der Deckel 26 und das Filterelement 48 in das Gehäuse 12 eingesetzt sind, so daß der Filterkäfig 28 in axialer Richtung in der Filterkammer 14 angeordnet ist, wenn der Deckel 26 die offene Seite 16 der Filterkammer 14 verschließt Zwischen der Bodenabdeckung 50 des Filterkäfigs 28 und dem Boden 15 der Filterkammer 14 kann eine

so Dichtung 54 vorgesehen sein, eine ähnliche Dichtung 56 kann zwischen dem Deckel 26 und dem Gehäuse 12 liegen. Bolzen 58 oder ähnliche Elemente sind durch öffnungen 60 des Deckels 26 geführt und in entsprechende Öffnungen 62 des Gehäuses 12 eingeschraubt Beim Festziehen der Bolzen 58 verschließt der

Deckel 26 die offene Seite 16 der Filterkammer 14,

gleichzeitig drückt die Bodenabdeckung 15 abdichtend auf den Boden 15 der Filterkammer 14.

Sind der Decket 26 und das Filterelement 48 auf diese

Weise im Gehäuse 12 angeordnet, so steht der Strömungseintritt 18 mit einer zylindrischen Kammer 64 in Verbindung, die durch die Innenseite des Filterelements 48, das ringförmige Element 44 und das Ventilelement 42 gebildet ist. Ähnlich steht der Strömungsaustritt 20 mit einer ringförmigen Kammer 66 in Verbindung, die zwischen dem Filterkäfig 28 und dem Gehäuse 12 gebildet ist. Wie in F i g. 3 durch Pfeile 68 dargestellt, wird die Strömung vom Strömungsein-

tritt 18 normalerweise in die Kammer 64, durch das Filterelement 48, in die Kammer 66 und durch den Strömungsaustritt 20 geführt.

Nach längerem Gebrauch der Filtervorrichtung 10 wird das Filterelement 48 durch Verunreinigungen verstopft, die aus der Strömung ausgefiltert sind, wodurch wiederum ein Druckunterschied am Filterelement 48 in bekannter Weise auftritt. Die Oberseite 70 des Ventilelements 42 (Fig.3) steht in Strömungsverbindung mit der ringförmigen Kammer 66, während die Unterseite 72 über die öffnung 46 in Strömungsverbindung mil der Kammer 64 steht, so daß das Ventilelement 42 den Druckunterschied am Filterelement 48 erfährt. Bei einem vorbestimmten Druckunterschied am Filterelement 48 öffnet das Ventilelement 42 gegen die Kraft der Schraubenfeder 40 und ermöglicht eine Strömung durch die Filterkammer derart, daß das rüicrcicmcn: 48 gemäß den Pfeilen 74 kurzgeschlossen wird. Die Nebenstromventilanordnung 32 verhindert dadurch einen Maschinenstillstand auch bei extremer Verstopfung des Filterelements 48.
Das Strömungsfilter 10 nach der Erfindung ist einfach

s und billig aufgebaut und hat ein Gehäuse 12 mit einer einseilig offenen Filterkammer 14. Der Deckel 26, der die offene Seite 16 der Filterkammer verschließt, ist integral mit dem Filterelement 48 verbunden, so daß beim Auswechseln das Weglassen des Filterelements 48 unmöglich ist. Ferner ermöglicht die billige, jedoch sehr wirksame Nebenstromventilanordnung 32 eine Strömung durch die Filterkammer 14 trotz starker Verschmutzung des Filterelements 48, wodurch Maschinenstillstand verhindert wird.

Die vorstehend beschriebenen Merkmale der Erfindung können einzeln und in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Strömungsfilter mit einem eine Filterkammer bildenden einseitig offenen, mit einem Deckel verschließbaren Gehäuse, mit einem am Deckel befestigbaren und zusammen mit diesem vom Gehäuse abnehmbaren, rohrförmigen Filterelement, mit einem Strömungseintritt und einem Strömungsaustritt sowie ggf. mit einer Nebenstromventilanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Filterelement (48) aufnehmender Filterkäfig (28) sich vom Deckel (26) bis zum Gehäuseboden (15) innerhalb der Filterkammer (14) großflächig erstreckt und mit dem im Gehäuseboden angeordneten Strömungseintritt bzw. Strömungsaustritt in Verbindung steht, daß der Strömungsaustritt bzw. Strömungseintritt in der Seitenwandung der Filterkammer (14) angeordnet ist und daß die Nebenstromventilanordnung (32) in dem Filterkäfig (28) zwischen dejr» Deckel (26) und dem Filterelement M (48) vorgesehen ist.

2. Strömungsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungseintritt bzw. der Strömungsaustritt dem Boden (15) der Filterkammer (14) und der Strömungsaustritt bzw. der Strömungseintritt einer Seite der Filterkammer (14) zugeordnet ist und daß das Filterelement (48) rohrförmig ausgebildet und in der Filterkammer (14) derart angeordnet ist, daß der Strömungseintritt bzw. der Strömungsaustritt mit dem Innenraum des Filterelements (48) und der Strömungsaustritt bzw. der Strömungseintritt mit dem Außenraum des Filterelements (48) in Verbindung steht

3. Strömungsfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrfö: niger Filterkäfig (28) zur Aufnahme des Filterelements (48) vorgesehen ist, der mit einem Ende am Deckel (26) befestigt ist

4. Strömungsfilter nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein erstes und ein zweites ringförmiges Element (44,50), die an dem Filterkäfig (28) in einem die Haltung des Filterelements (48) zwischen sich ermöglichenden Abstand befestigt sind.

5. Strömungsfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement (48) aus mit Falten versehenem Filterpapier besteht

6. Strömungsfilter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß der Filterkäfig (28) mit einem Ende in den Deckel (26) eingelassen ist

7. Strömungsfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenstromventilanordnung (32) in dem Filterkäfig (28) zwischen dem Deckel (26) und einem der ringförmigen Elemente (44,50) vorgesehen ist

8. Strömungsfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenstromventilanordnung (32) ein Ventilelement (42), einen Ventilsitz (44) und eine Vorrichtung (40) zum elastischen Andrükken des Ventilelements (42) an den Ventilsitz (44) umfaßt.

9. Strömungsfiiter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil eines der ringförmigen Elemente (44,50) den Ventilsitz bildet.

10. Strömungsfilter nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste w> ringförmige Element (44) in dem Filterkäfig (28) angeordnet ist und daß das zweite ringförmige Element (50) an dem Ende des Filterkäfigs (28) befestigt ist, das dem Deckel (26) abgewandt ist

11, Strömungsfilter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (26) aus Kunststoff besteht.