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Filter
Die Erfindung betrifft Filter zum Eintauchen in die zu filternde Flüssigkeit mit im allgemeinen ring- förmigem Filterteil, der aus einem in Richtung der Filterachse ziehharmonikaartig gefalteten kontinuier- lichen Band besteht und dessen Innenfläche mit zwei Deckeln eine Kammer bildet, die an ein Rohr zum
Ablauf der gefilterten Flüssigkeit anschliessbar ist.
Es gibt bereits mehrere Filter dieser Art, die man sowohl zum Filtrieren von Flüssigkeiten als auch von Gasen verwendet.
Man ist jedoch auf zahlreiche Schwierigkeiten gestossen, wie z. B. zu hohe Herstellungskosten des
Filterteiles, zu schnelles Verschmutzen, was ein zu häufiges Auswechseln der Filter notwendig macht, oder die geringe Haltbarkeit der Filterteile. Insbesondere ist bei den bekannten Filtern das Verhältnis von Nutzfläche und Volumen noch verbesserungsbedürftig.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, diese Nachteile zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist gemäss der Erfindung vorgesehen, dass das kontinuierliche Band des Filterteiles mindestens zwei durch ein plissiertes, gewelltes oder gefaltetes Zwischenband in Abstand voneinander gehaltene und mechanisch getragene Filterschichten aufweist, wobei die eine Bandkante offen und die andere durch Umlegen des Bandes geschlossen ist, und die an der Seite der offenen Bandkante liegenden Faltenenden den freien zylindri- schen Innenraum des Filters völlig umschliessen.
Bei dieser Anordnung befinden sich die Faltenenden an der Seite der geschlossenen Bandkanten am äusseren Umfang des so gebildeten ringförmigen Teiles und bilden im Raum eine sinusförmige Linie, die auf einem äusseren Zylinder verläuft, der konzentrisch zum zylindrischen Innenraum ist. Auf diese Weise kann die das so gebildete Filter umspülende Flüssigkeit nur durch die Filterschichten hindurch in das Innere des Zylinders gelangen.
Wenn die Flüssigkeit von aussen nach innen bewegt wird, liegt die Aussenfläche-"stromaufwärts"der Strömung zugewendet und die Innenfläche liegt "stromabwärts", und wenn die Flüssigkeitzentrifugal bewegt wird, ist die Innenfläche der Strömung zugewendet.
Ein gemäss der Erfindung ausgebildetes Filter besitzt eine relativ grosse Nutzfläche gegenüber seinem Volumen, u. zw. durch die zwei Filterflächen des Bandes und durch die ringförmige, fächerartig angeordnete Faltung.
Durch die plissierte, gewellte oder gefaltete Form des Zwischenbandes werden Kanäle gebildet, durch die das Filtrat fliessen kann. Dabei wird verhindert, dass die Filterflächen aneinanderkleben. Eine solche Anordnung ermöglicht es, in einem gegebenen Raum eine nützliche Filterfläche zu erhalten, die ungefähr doppelt so gross ist, wie die der herkömmlichen Anordnung.
Darüber hinaus besitzt das erfindungsgemässe Filter durch das Zwischenband eine gute mechanische Festigkeit, wodurch es mechanisch die Filterschichten stützt und ihnen somit eine Festigkeit gibt, die sie selbst nicht besitzen, da sie notwendigerweise dünn sein müssen, um der Flüssigkeit dengeringstmög- lichen Durchflusswiderstand entgegenzusetzen. Ferner ist das Filter sehr widerstandsfähig, da die Kanten sich innen gegenseitig abstützen.
Schliesslich kann ein solches Filter industriell, automatisch und bequem hergestellt werden. u. zw.
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durch die neue Kombination bekannter Mittel zur Herstellung von Wellkarton.
Man kann sich leicht eine solche durch Kombination entstandene automatische Maschine vorstellen.
Sie wird von einer Haspel mit einem kontinuierlichen Band aus Filterstoff und von einer zweiten Haspel mit einem Band als Zwischenlage eingespeist, wobei dieses zweite Band nur halb so breit ist wie das erste
Band. Schliesslich wird noch über geeignete Mittel ein Klebstoff aufgetragen, der die Filterflächen mit dem Zwischenband verbindet.
Zu Beginn der Herstellung wird das Zwischenband durch gerillte Walzen geführt, die es falten, wel- len oder plissieren.
Nach diesen Walzen trägt eine Vorrichtung einen Klebstoff auf die Wellenberge auf, aber nur auf einer Seite des Zwischenbandes, das dann auf eine Hälfte des parallel zu ihm laufenden Filterbandes aufgelegt wird.
Nach der Vereinigung werden die beiden Bänder durch eine Wärmekammer geführt, deren Wärme den Klebstoff auspolymerisiert und die beiden Bänder an den beklebten Wellenbergen fest miteinander verbindet.
Danach werden die Wellenberge auf der andern Seite des Zwischenbandes mit Klebstoff bestrichen, die zweite Hälfte des Filterbandes wird in Längsrichtung auf das Zwischenband umgeschlagen und aufge- drückt.
Dann wird das so gebildete Band durch eine zweite Wärmekammer geführt, wobei der Klebstoff der letzten Wellenberge auspolymerisiert wird, und es entsteht ein kontinuierliches, flaches Band mit zwei
Filterschichten. Dieses Band wird dann zwischen zwei Matrizen geführt, die zueinander im Abstand einer
Faltenhöhe angeordnet sind und beiderseits des Bandes Falten ausbilden, mittels derer später das Filter ge- bildet wird.
Am Ende der Maschine ist eine Schneidevorrichtung angeordnet, die das gefaltete Band mit der ge- nügenden Zahl von Falten für die Ausbildung eines Ringfilters auswirft.
Die Zeichnungen stellen eine mögliche Ausführungsform der Erfindung dar. Fig. l ist die perspektivische Ansicht eines Bandes, das zur Herstellung des Filterteiles des Filters dient ; Fig. 2 stellt dieses Band gefaltet dar ; Fig. 3 stellt dasselbe Band in einem späteren Verfahrensschritt bei der Herstellung des Filters dar. Fig. 4 ist die Schnittansicht eines Filters gemäss der Erfindung ; Fig. 5 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Filter und Fig. 6 eine abgeänderte Ausführungsform des Filters gemäss der Erfindung.
Fig. l stellt ein kontinuierliches Band 1 dar, das zwei Filterschichten 2, eine geschlossene Kante 3 und eine offene Kante 4 aufweist. Zwischen den Filterschichten 2 ist ein gewelltes Zwischenband 5 angeordnet, das entlang der beiderseitigen Wellenberge auf die Innenseite jeder Filterschicht 2 aufgeklebt ist. Die geschlossene Kante 3 wird durch Umlegen des die beiden Filterschichten 2 bildenden Bandes gebildet.
Ein solches Band wird z. B. mittels einer oben genannten Maschine hergestellt, wobei die Maschine zuerst das Aufkleben des Zwischenbandes 5 auf die untere Filterschicht 2 ausführt und dann das Umlegen des Bandes in 3, so dass die obere Filterschicht 2 auf die oberen Wellenberge des Zwischenbandes 5 geklebt wird.
Dieselbe Maschine bildet dann mit an sich bekannten Mitteln Querfalten 6 aus, die abwechselnd nach verschiedenen Richtungen offen sind, danach bremst man den Vorschub des Bandes und es wird ein akkordeonartiges Filter ausgebildet.
Sobald sich die Falten des Filters aneinandergelegt haben, wird in gewünschter Länge abgeschnitten, und man faltet die beiden Endfalten zusammen, wobei das Filter seine ringförmige Form, wie in Fig. 3 dargestellt, annimmt. In Fig. 3 sieht man, wie die offenen Kanten 4 stets eng aneinanderliegen, wobei sich dann die Falten 6 radial über die obere und untere Fläche des Filterteiles erstrecken, während die geschlossenen Kanten 3 an der Aussenfläche des Filterteiles im Zick-Zack verlaufen.
Wie in Fig. 4 dargestellt, wird das Filter dadurch fertiggestellt, dass man auf dem Filterteil geeignete Dichtungsteile 7, einen einfachen Deckel 8 auf der einen Seite und einen Deckel 9 mit einem Rohrstutzen 10 auf der andern Seite anordnet. Der Rohrstutzen 10 kann an ein nicht dargestelltes Abflussrohr angeschlossen werden.
Auf diese Weise hat man ein Filter, das in die zu filternde Flüssigkeit getaucht werden kann, wobei die Flüssigkeit durch Erzeugung eines Unterdruckes durch die Filterflächen des Filters bewegt wird, in die von dem plissierten Zwischenband gebildeten Kanäle strömt, an die offene Kante 4 des Filters an dessen Innenseite kommt und von da aus durch den Stutzen 10 abgeführt wird.
In der Ausführungsform nach Fig. 6 ist entlang der offenen Kante 4 des Bandes 1 ein Dichtungsstreifen 11 aufgebracht, der in manchen Fällen nützlich sein kann, u. zw. entweder zur Abdichtung
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oder zur Verminderung der Faltenzahl zur Ausbildung eines Filterteiles.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt, die man vielfach abändern kann, ohne deshalb den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
So könnte man z. B. für grosse Filter vorsehen, dass man den Filterteil aus mehreren Sektoren, die auf einer ausreichend festen Halterung angeordnet sind, herstellt. Man könnte auch anstatt eines Bandes zwei Bänder verwenden, die durch geeignete Mittel verbunden werden und die geschlossene Kante bilden. Man kann ebenso ein anderes Zwischenband, als beschrieben, verwenden oder Filter mit grosser Filterfläche bilden, indem man mehrere Filter übereinander anordnet. Ferner können Schutzmittel um die Filter her- um oder um übereinandergesetzte Filter vorgesehen werden.
Sämtliche aus der Beschreibung und den Zeichnungen, einschliesslich der konstruktiven Einzelheiten hervorgehenden Merkmale können auch in beliebigen Kombinationen erfindungswesentlich sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Filter zum Eintauchen in die zu filternde Flüssigkeit mit im allgemeinen ringförmigem Filterteil, der aus einem in Richtung der Filterachse ziehharmonikaartig gefalteten kontinuierlichen Band besteht und dessen Innenfläche mit zwei Deckeln eine Kammer bildet, die an ein Rohr zum Ablauf der gefilterten Flüssigkeit anschliessbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das kontinuierliche Band (1) des Filterteiles mindestens zwei durch ein plissiertes, gewelltes oder gefaltetes Zwischenband (5) in Abstand voneinander gehaltene und mechanisch getragene Filterschichten (2) aufweist, wobei die eine Bandkante (4) offen und die andere (3) durch Umlegen des Bandes (1) geschlossen ist und die an der Seite der offenen Bandkante (4)
liegenden Faltenenden den freien zylindrischen Innenraum des Filters völlig umschliessen.