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Filter zum Reinigen von Schmutzöl unter Druck.
Die Erfindung hat ein Filter zum Gegenstände, welches zum Reinigen des in der Ölwanne eines Motors, z. B. eines Automobilmotors aufgefangenen Öles dient, das dem Filter durch die Pumpe zugeführt wird.
Dieses Filter besteht im wesentlichen aus einem geschlossenen, nur mit einer Eintrittsöffnung versehenen Sack aus Filtergewebe. der in zahlreiche Falten gelegt ist, die sämtlich filtrierend wirken.
Dieser Sack kann sowohl die Form einer lotrecht oder waagrecht angeordneten Schlange haben, als auch aus einer grossen Anzahl nebeneinander angeordneter Taschen bestehen.
Das durch die Eintrittsöffnung in den Sack gelangende Öl kann in alle Falten entweder durch Vortreiben desselben in die Zickzackbahn oder direkt in zwei oder mehreren Strömen aus einem zentralen Kanal verteilt werden, der sämtliche zu diesem Behufe entsprechend angeordnete Taschen mit Öl versorgt.
Der Filtersack ist von einem Gehäuse oder Gestell umschlossen, welches seine Ausdehnung im Innern des Behälters. in den er eingesetzt ist, begrenzt, und wird ausserdem durch elastische Mittel an seiner Stelle gehalten.
Die Zeichnung zeigt in Ausführungsbeispielen verschiedene Formen derartiger Filter. Fig. 1 zeigt einen lotrechten Schnitt durch ein Filter, dessen Sack die Form einer lotrechten Schlange hat, Fig. 2 zeigt ein anderes Filter in Ansicht und das Gestell oder Gehäuse desselben im Schnitt ; der filtrierende Teil bildet hiebei eine von der Mitte aus gespeiste waagre2hte Schlange. Fig. 3 ist eine Unteransicht und Fig. 4 eine ebensolche Ansicht einer abgeänderten Form des Filterkörpers zur Aufnahme in einem zylindrischen Behälter. Fig. 5 zeigt in Ansicht eine andere Anordnung des Filterkörper für sich. Fig. 6 ist ein lotrechter Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Filters ohne Behälter. Fig. 6a zeigt im Mittelschnitt den Verteiler für das Schmutzöl.
Fig. 7 ist ein Teilschnitt, welcher das zentrale Aufsetzen der Taschen zeigt. Fig. 8 stellt in grösserem Massstabe für sich ein Element des Gestelles für eine Filtertasche dar. Fig. 9 ist ein lotrechter Schnitt durch eine andere Ausführungsform des Filters. Fig. 10 zeigt in Draufsicht ein Stück des zur Filtrierung verwendeten Gewebes vor dem Falten nach den angedeuteten Faltlinien. Fig. 11 ist ein Sehaubild desselben Stückes nach der ersten Faltung und Fig. 12 zeigt das Stück nach mehrfacher Faltung. Fig. 13 stellt in lotrechte Schnitt nach einer Ebene senkrecht zur Schnittebene der Fig. 9 das fertige Filterelement dar.
Wie Fig. 1 zeigt, besteht das dort dargestellte Filter aus einer Hülle a mit zwei Böden, die einen Behälter bildet und das eigentliche Filter umschliesst, in dessen unteren Teil das Schmutzöl eintritt.
Dieses Öl fliesst durch das Rohr b in die Aushöhlung eines Hahngehäuses c, das am Boden des Behälters befestigt ist, und tritt durch kleine seitliche Bohrungen c'in dem Befestigungsstück des Filtersackes in diesen letzteren ein.
Der Filtersack besteht aus zwei Lagen dünnen Filtergewebes (ri), die eine Lage dickeren durchbrochenen Gewebes (e) zwischen sich einschliessen. An dem unteren Ende des Sackes werden diese drei Lagen durch das vorgenannte Befestigungsstiiek soweit auseinander gehalten, dass eine für den Öleintritt genügende Kammer entsteht. Die Ränder der Gewebestücke sind durch metallene Einsatzstücke festgehalten, welche den Sack in Form einer lotrechten Schlange erhalten. Am Oberende ist
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der Sack geschlossen. Das grobe gelöcherte Innengewebe hält die gröbsten Unreinigkeiten zurück, während die feinen Aussenlagen die Filtration vollenden.
Es wird auf diese Weise der Filtration eine grosse Oberfläche dargeboten, welche die Regenerierung des Öles ohne nennenswerte Verluste des Pumpendruekes ermöglicht.
Das gereinigte Öl gelangt unmittelbar in den Behälter a. Ein im oberen Teil desselben eingelegter vertiefter Siebboden f lässt das Öl in einem Sammelraum im Austrittstutzen g austreten, aus dem es durch zahlreiche seitliche Bohrungen in ein Gehäuse h gelangt, von dem das zentrale Verteilungsrohr i abführt. Ein zweiter Auslass j, der wie der erstere durch eine Stopfbüchse abgedichtet hindurchgeht. mündet in ein am Stirnbrett des Wagens angebrachtes Manometer aus.
Bei normalem Gang zeigt das Manometer den Pumpendruck an ; vermindert sieh dieser oder sinkt er vollständig, so kann man annehmen, dass das Filter verschleimt ist oder ein schlechter Gang der Pumpe vorhanden ist. Um nun die Ursache zu beseitigen, genügt es, das Spitzenventil J im Körper e zu öffnen. so dass die Leitung b unmittelbar mit dem Behälter a in Verbindung gelangt, ohne dass das Filter passiert werden muss. Zeigt dann das Manometer neuerlich den normalen Druck an, so ist das Filter verstopft und muss durch ein neues ersetzt werden. Wenn dagegen der Druck nicht steigt, so liegt die ursache an der Pumpe allein und diese muss nachgesehen werden.
Bei der zweiten Ausführungsform nach Fig. 2-5 bildet der Filtersack d vertikal nebeneinander liegende Windungen, die demzufolge wie eine horizontale Schlange angeordnet sind, und trägt in der Mitte seiner Länge den Stutzen k für den Eintritt des schmutzige Öles. Von diesem Stutzen gehen zwei Teile des Sackes ab, die jeder gefaltet sein können, sei es indem man von der Mitte gegen die Enden faltet, wie in Fig. 2, oder von den Enden gegen die Mitte in Falten legt, wie in Fig. Ï. Auf diese Weise scheidet sich das Öl in zwei Ströme und die beiden zentralen oder die beiden äussersten Faltenlagen bewirken unmittelbar die Filtration, die sich von da ab in jeder Sackhälfte bezw. für jeden der beiden Ströme in einer kleinen Anzahl Faltlagen fortsetzt.
Auf diese Weise geht die Filtration sehr regelmässig vor sich und die ganze filtrierende Oberfläche wird ausgenutzt, t
In den Bugstellen der Falten wird die innere Seite dl des Saekes eingezogen oder eingekniffen, beispielsweise durch Nähte, welche sie zusammenziehen, so dass die Ausdehnung der äusseren Seite r/2 unter der Wirkung des Ölstromes ohne Hemmung des letzteren ermöglicht ist.
Der filtrierende Sack ist von einem lotrechten Gitter- oder Rahmenwerk 1 umgeben, das zwischen zwei Platten ml und m2 sieh erstreekt, die durch Stützbänder n verbunden sind, die an den beiden Platten z. B. durch Lötung oder durch Einhaken der abgebogenen Enden befestigt werden.
Die Filteranordnung bildet somit einen einzigen Block und kann in eine prismatische Büchse eingelegt werden, welche das Filter mit Spielraum umgibt (Fig. 2). Der Boden der Büchse ist mit dem
Boden des Blockes fest verbunden. Der genannte Block kann auch quadratischen Grundriss haben und in diesem Falle in eine zylindrische Buchse berührend eingesetzt werden (Fig. 4). Das gereinigte Öl geht alsdann in den Raum zwischen Bogen und Sehne. Die übrigen Teile sind die gleichen wie in dem früher beschriebenen Fall.
Bei der dritten Ausführungsform nach Fig. 6-8 ist der Filterblock aus einzelnen Elementen 01 in Form von Taschen hergestellt, deren mittlerer Teil waagrecht und dessen Flügel cl lotrecht auf- gebogen sind. Diese Taschen sind in ihrem mittleren Teil durchlocht und die beiden Löcher sind mit Ösen versehen, das eine Loch mit einer einfachen Öse p, das andere mit einer Öse q. deren den Teil q2 haltende Ring oder Kragen Rippen oder Warzen ql trägt, die nach innen vorragen und zwischen den beiden Ösen p und q einen gewissen Abstand halten, um den Eintritt des Öls in die Tasche zu ermöglichen.
Die Taschen 01 sind auf eine zentrale Achse s aufgeschoben, welche in den Einlaufstutzen eingeschraubt ist und die am unteren Teil (Fig. 6a) eine Kammer 84 besitzt. die durch die Bohrung S3 mit einem Raum S2 in Verbindung steht, der zwei seitliche Leitungsrinnen s'speist, welche in das Material der Achse eingelassen sind. um die verschiedenen Taschen zu beschicken. Diese Rinnen können dadurch hergestellt werden, dass man aussen Längsverstärkungen anbringt. Zwischen den einzelnen Teilen sind passende Verbindungen ?'angebracht und das Ganze wird durch eine Kappenschraube t zusammengehalten, die auf dem oberen Teil angeordnet ist.
Der Filterblock ist von einem Metallgerippe 1 umgeben. das in beschriebener Weise durch Bandeisen armiert ist ; die übrigen Teile bleiben ungeändert.
Bei dem so gebildeten Filterblock werden die verschiedenen Taschen gleichzeitig mit Öl beschickt. so zwar, dass sie sämtlich in gleicher Weise bei Filtration arbeiten.
Bei der vierten Ausführungsform (Fig. 9) weist die Vorrichtung noch ein Gehäuse a mit einem Boden (LI und einem Deckel a2 auf, der nach der Anbringung des Filters aufgesetzt wird. Der Boden al trägt ein Austrittsrohrstück S und der Deckel ein Eintrittsrohrstück E. welche Rohrstücke an dem sie tragenden Teil beispielsweise angelötet sein können.
Das Filterelement 0, das gleichfalls von mehreren Taschen gebildet wird. nur mit dem Unterschied. dass diese aus einem Stück hergestellt sind, trägt an seinem obersten Teil eine Öse q, die auf den Eintrittsstutzen E aufgeschraubt ist und gegen diesen eine Platte mit abgebogenen Rändern presst.
Um das Filterelement 0 herum ist eine Schraubenfeder 11 angeordnet. die verhindert. dass sich das Element
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unter dem Druck des Öls aufbläht. Die rechteekfürmig zusammengerollte Feder wird zwischen der Platte m2 und einer zweiten solchen Platte m1, die am ändern Ende des Filterelement es angeordnet ist, festgehalten. Die beiden Platten sind mittels Metallbänder n miteinander verbunden, die durch in den aufgebogenen Rändern der Platten m1 und m2 vorgesehene Öffnungen hindurchgeführt und in Form von Haken abgebogen sind. Der Haken des unteren Teiles ist so geformt, dass er sich bei n1 an die Innenwände des Gehäuses a stützt und solcherart eine Verschiebung des Filterelementes in dem Gehäuse verhindert.
Überdies ist ein Stehbolzen l'aus Eisendraht, der so abgebogen ist. dass er an jedem Ende ein Auge bildet, durch die Bänder n hindurchgesteckt, die eine Einziehung aufweisen, um den Stehbolzen an Ort und Stelle zu halten.
Das Filterelement wird von einer Reihe von Taschen gebildet, die aus einem einzigen Stück Gewebe erhalten werden, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist. Das Gewebestück wird gewissermassen in Abschnitte 1-2-3 ... 5, 1'-2' ... 5' von gleichen Dimensionen unterteilt. In der Mitte jedes Abschnittes und auf der Mittellinie des ganzen Gewebestreifens liegend wird je ein Loch 02 ausgeschnitten, mit Ausnahme des Abschnittes 51, der kein Loch aufweist. Das so zugerichtete Gewebe wird nun nach der Trennungslinie zwischen den Abschnitten 1 und gefaltet, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist. Hiedureh gelangen die Abschnitte 1-5 über die bezügliche Abschnitte -5 zu liegen.
Sodann wird das Gewebe längs der strichlierten Linien 6-6, 7-7 zusammengenäht, dass es eine an den Rändern der äusseren Abschnitte a und 51 offene Tasche bildet. Nun wird das Gewebe gefaltet, wie dies in Fig. 12 veranschaulicht ist. Je nachdem die Faltung erfolgt, werden die in Betracht kommenden Flächen mittels Ösen verbunden,
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dann zusammengenäht.
Auf diese Weise erhält man eine geschlossene Tasche, die aus mehreren Elementen besteht und die, nach der durch die Ösen q hindurchgehenden Querebene zusammengefaltet, das in Fig. 13 im Schnitt dargestellte Aussehen aufweist.
In Fig. 13 wurden die verschiedenen Falten gemäss den vorhergehenden Schemen numeriert und man ersieht aus dieser Figur die von zwei Fassungsstiieken gebildeten Ösen q, welche die Falten paarweise verbinden. Die oberste Fläche 1 ist mit einer besonderen Öse q mit Innengewinde versehen, die wie bereits ausgeführt wurde, auf dem Eintrittsrohr des Filters aufgeschraubt wird.
Man ersieht, dass bei dieser Anordnung das durch dieses Rohr eintretende 01 zwischen die einzelnen
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Filter zum Reinigen von Srhmutzöl unter Druck, mit einem von innen nach aussen durchflossenen Filterelement, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement ans einem Sack gebildet wird, der in auf sieh selbst zurückgebogene, natürliche Falten gelegt ist, so dass weder eine Dehnung noch Zusammenziehung einzelner Stellen des Sackes eintritt.