CH187109A - Filter für Flüssigkeiten und Gase. - Google Patents

Description

  Filter für Flüssigkeiten und Gase.    Die vorliegende Erfindung betrifft ein  Filter zum Reinigen von gasförmigen und  flüssigen Medien, beispielsweise zum Reini  gen von Brennstoffen und Gasen für     Ver-          brennungskraftmaschinen,    sowie zum Reini  gen von Ölen, die zum Schmieren von Ma  schinenteilen benützt werden.  



  Bis jetzt wurden zu diesem Zweck Filter,  die aus     einzelnen    übereinander geschichteten  Scheiben bestehen, benutzt; ferner wurden  Siebe und     Seiher    dazu verwendet. Zum Rei  nigen von Luft und Gasen dagegen sind so  wohl trockene     Zentrifugalfilter,    sowie auch  nasse Filter verwendet worden. Alle diese  Filterarten wirken nicht befriedigend. Einige  haben den Nachteil, dass die Filterquer  schnitte nicht genügend fein abgestimmt  werden können und infolgedessen noch ein  verhältnismässig grosser Prozentsatz von  Fremdkörpern durch das Filter hindurch-,  gelangt. Andere wieder haben den Nachteil,  dass sie sich sehr leicht verstopfen und häu  fig gereinigt werden müssen, oder dass Teile  der Filter frühzeitig ersetzt werden müssen.

      Den Gegenstand vorliegender Erfindung  bildet     nun        ein    Filter zum Reinigen von Flüs  sigkeiten und Gasen, das die genannten Nach  teile nicht aufweist. Bei dem Filter besteht  der Filterkörper aus mindestens einem vier  kantigen Stab.

   An zwei dieselbe Seiten  fläche begrenzenden     ganten    des Stabes tref  fen die in diesen     ganten        zusammenstossenden     Seitenflächen unter einem spitzen Winkel zu  sammen, und es ist der Abstand zwischen       Stabteilen        bezw.    den Stäben zwecks Bildung  der Filterfuge durch Erhöhungen am     Stabe          bezw.    an den     einzelnen    Stäben gesichert.  



  Ferner     kann    ein Reiniger vorgesehen wer  den, der jedoch im Gegensatz zu den bekann  ten Formen solcher     Reiniger    zum Beispiel  aus einem federnden     Kammblatt    besteht.  Zum Drehen des     Kammblattes    ist dasselbe       zweckmässigerweise    auf eine Hülse gesetzt,  die an ihrem Kopf ein Schaufelrädchen be  sitzt, gegen welches das zufliessende Öl unter       einem        Winkel    geleitet wird.

   Durch die Zu  führung des Öls unter einem     Winkel    zu den  Schaufeln ist es     nickt        notwendig,    dass das      Schaufelrad als Turbinenrad ausgebildet ist,  sondern die Schaufeln können radial zur  Achse der Hülse verlaufen. Um möglichst  wenig Drehwiderstand zu besitzen, kann die  Hülse des Schaufelrades und der Bürste auf  zwei     Kugelgruppen    gelagert sein, die unmit  telbar auf der     innern    Spindel und auf der       innern    Fläche der Hülse umlaufen.  



  Auf der beiliegenden Zeichnung sind  Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen  standes dargestellt.  



       Fig.    1 zeigt     einen    Längsschnitt durch       eine    erste Ausführungsform des Filters;       Fig.    2 zeigt den Grundriss desselben;       Fig.    8 zeigt die Bürste im     Grundriss;          Fig.    4 zeigt einen     Teilschnitt    von dem  Deckel des Filters, der einen Zuführungs  kanal des Öls zu einem Schaufelrad wieder  gibt;       Fig.    5 ist ein     Teilschnitt        einer    weiteren       Ausführungsform    des Filters, der ohne Ab  streifer dargestellt ist;

         Fig.6    zeigt in vergrössertem Massstab den       Querschnitt    des Stabes der Filterschraube;       Fig.    7 zeigt zwei     übereinanderliegend.    an  geordnete Windungen im     Querschnitt    und       Fig.    8 zeigt     einen        Ausschnitt    einiger       Windungen    aus der Filterschraube in An  sicht mit den Abstandskerben für die einzel  nen     Windungen;          Fig.    9 ist     ein        Längsschnitt    durch ein Fil  ter mit Stäbchen, die an Stelle des Schrau  benfilters vorhanden sind;

         Fig.    10 ist ein     Querschnitt    durch die  Stäbe und ein     Grundriss    dazu;       Fig.    11 zeigt die aufeinander     gereihten     Stäbchen, wie sie     fächerförmig    zum Reini  gen, wenn sie aus dem Gehäuse herausgenom  men sind, gespreizt werden     können;          Fig.    12 zeigt ein weiteres Ausführungs  beispiel     eines    Schraubenfilters,     teils    mit  einem     Querschnitt    durch den Stab, teils eine  Ansicht des Stabes     @    in     aufgewundenem    Zu  stand.  



  Bei der     Ausführungsform    des Filters  nach den     Fig.    1 bis 4 und 6 bis 8 ist das  Filtergehäuse mit a     bezeichnet.    Dasselbe ist  durch einen Deckel b abgeschlossen,     in    wel-         chem    eine Spindel c eingeschraubt ist. Der  Deckel ist mit einer konischen     Ausdrehung    d  versehen. Gegen diese legt sich     eine    Filter  schraube e, deren oberste     Windung    entspre  chend dem Konus im Deckel abgedreht ist.  Das untere Ende der Filterschraube e hat  einen weiteren Konus, der sich gegen einen       entsprechenden    Gegenkonus einer Schlamm  schale f legt.

   Die     letztere    ist ebenfalls auf  die das Filtergehäuse<I>a</I> und den Deckel<I>b</I>  zusammenhaltende Spindel c aufgeschoben  und durch eine Mutter g gehalten. Auf der  Spindel c sitzt ferner     eine    Hülse h, die am  obern Ende mit Schaufeln i versehen ist. Die  Schaufeln sind rund um die Hülse in radia  ler Richtung angeordnet. Auf der Spindel c  ist die Hülse<I>h</I> durch Kugelgruppen<I>k,</I>     l    ab  gestützt. Die Kugelgruppen stützen sich  gegen konische     Ausdrehungen    der Hülse und  werden durch     Muttern        in,   <I>n</I> gehalten.

   Ferner  trägt die Hülse     h    einen Abstreifer<I>p,</I> der bei  spielsweise aus zwei einander gegenüber an  geordneten Kammplatten besteht. Das zu  reinigende<B>01</B>     wird    durch einen Stutzen  zugeführt. Ein Zuführungskanal r     (Fig.    4),  der an die     Öffnung    q anschliesst, mündet un  ter einem Winkel auf das Schaufelrad i. Das  in das Innere der Filterschraube gelangende  Öl tritt zwischen den Filterkanten s hin  durch und gelangt     gereinigt    in den äussern  Raum des Filters. Von da aus     wird    das ge  reinigte Öl durch einen Kanal i und einen  Stutzen     u    zu der Verbrauchsstelle geführt.

    Der innerhalb der Filterschraube sich abset  zende Schlamm     wird    in der Schlammschale f  gesammelt und kann durch     Ablasskanäle    v,  w     und    durch Entfernen einer     Schraube    x ab  gelassen werden.

   Im Deckel b des Filters be  findet sich ein     Rückschlagventil    o, das in  Wirkung tritt, sobald eine Erhöhung des  Druckes über einen     eingestellten        Wert    statt  findet, das heisst, wenn beispielsweise das  Filter verstopft     wird.    In diesem Falle fliesst  das zugeleitete Öl vom     Einlassstutzen    q über  das     Ventil    o     unmittelbar    zum     Ablassstutzen        u.     



  Die in der     Fig.    6 dargestellte Quer  schnittform des     Schraubenstabes    zeigt, dass  der Schraubenstab schare     ganten    1,<B>1</B> be-      sitzt. Diese Kanten, die ohne Unterbrechung  an dem an einer Schraubenlinie aufgebun  denen Stab vorhanden sind, bilden die Kan  ten für die Filterfuge. Die Weite der Fuge  wird bestimmt durch die gleichmässig oder  ungleichmässig auf den Umfang jeder Win  dung verteilten Erhöhungen 2, 2. Die     Fig.    8  zeigt diese Erhöhungen in Ansicht.  



  Das Ausführungsbeispiel nach     Fig.    5 un  terscheidet sich von dem Ausführungsbei  spiel nach den     Fig.    1 bis 4 dadurch, dass das  zu reinigende Medium nicht von     innen    nach  aussen durch den Filterkörper geführt wird,  sondern in umgekehrter Richtung. An der  Wirkung des Filters wird dadurch nichts  geändert.  



  Werden die     Stäbe        übereinandergelegt,    so  entsteht das sogenannte Plattenfilter. In       einer    solchen Ausführung     kann    das Filter  beispielsweise zum Reinigen der Vergaser  luft und dergleichen benützt werden.  



  In den     Fig.    9 bis 12 ist ein solches Filter  dargestellt.  



  Bei der Ausführungsform nach     Fig.    9  sind Filterstäbe 8, 8 auf allen vier     Seiten     eines vierseitigen Filterkastens angeordnet;  sie können in irgend einer Weise befestigt  sein. Wie zum Beispiel     Fig.    11 zeigt, sind  die Stäbe, die aus Leichtmetall bestehen kön  nen, auf     Stängchen    4 aufgereiht, was den  Vorteil hat, dass die ganze Gruppe von Stä  ben einer Seite als Einheit entfernt werden  kann. Auch wird durch eine derartige An  ordnung das Reinigen der Stäbe erleichtert,  indem man die Stäbe fächerartig auseinan  derlegen kann. Der Querschnitt der Stäbe  nach     Fig.    10 entspricht dem Querschnitt  gemäss     Fig.    6.  



  Filter der beschriebenen Art können, wie  bereits betont, zum Reinigen von flüssigen  Brennstoffen verschiedener Art und auch als  Auspuff-Filter benützt werden. Im Auspuff  selbst wirken solche Filter gleichzeitig als  Dämpfer.  



  Filter der vorliegenden Art können vor  teilhaft verwendet werden zum Reinigen von  Vergaserluft, sowie für die     Reinigung    der  Verbrennungsluft von Dieselmotoren, haupt-    sächlich im     Landwirtschaftsbetrieb,    ausser  dem bei Automobilen, stationären Maschinen,  kurz überall da, wo die zur Verwendung ge  langende Luft oder die Gase einer Reinigung  bedürfen. Auch zur Reinigung des Schmier  öls der     Maschinen    irgendwelcher Art ist das  Filter geeignet, indem dasselbe beispielsweise  in dem     Schmierölkreislauf    solcher Maschinen  eingebaut wird und das Öl bei seinem Um  lauf immer     wieder    von den mitkommenden  Fremdkörpern gereinigt wird.  



  Das Filter     kann    auch in der Weise aus  geführt werden, dass zwei oder mehrere Fil  terschrauben beispielsweise konzentrisch zu  einander angeordnet sind. Die zu reinigende  Flüssigkeit kann dann in geeigneter Weise  zwischen den     Wandungen    der Filterschrau  ben durchgeleitet werden. Zweckmässiger  weise wird die Filterschraube aus gezogenem  oder gewalztem Aluminiumdraht hergestellt.  Dies hat den Vorteil, dass beim Reinigen von  leichtflüchtigen Brennstoffen, wie beispiels  weise Benzin und dergleichen, ein Rosten der  Filterschraube nicht eintreten kann. Diesen  Nachteil weisen hauptsächlich die bis daher  zur Verwendung gelangenden Filter auf.  



  In der     Fig.    4 ist das Turbinenrad     i    für  den Antrieb des Abstreifers p durch das zu  strömende Öl angetrieben. Es kann jedoch  auch an Stelle des strömenden Öls ein     rein     mechanischer Antrieb vorgesehen sein in  irgend einer Form.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Filter zum Reinigen von Flüssigkeiten und Gasen, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkörper aus mindestens einem vierkanti gen Stab besteht, und dass an zwei dieselbe Seitenfläche begrenzenden Kanten des Stabes die in diesen Kanten zusammenstossenden Seitenflächen unter einem spitzen Winkel zusammentreffen und der Abstand zwischen Stabteilen bezw. den Stäben zwecks Bildung der Filterfuge durch Erhöhungen am Stabe bezw. an den einzelnen Stäben gesichert ist. UNTERANSPRüCHE 1.

   Filter nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass, bezogen auf die Durchflussrichtung der auf die Filter- fuge folgende Durchflussquerschnitt zwi schen den Stabteilen bezw. zwischen den Stäben grösser als derjenige an der Fil terfuge ist, zum Zweck, die durch die Filterfuge hindurchgelangenden Fremd körper an einem Festsitzen im Bereich der Filterfuge -zu verhindern. 2. Filter nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkörper aus mindestens einem nach einer Schraubenlinie gewundenen Stab besteht. 3.

   Filter nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass eine Hülse (h) mit einem Schaufelrad, auf welches unter einem Winkel der Zuführungskanal (r) für das zu reinigende Medium mündet und einem Abstreifer vorgesehen ist. 4. Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass der Abstreifer durch Ku- gellagergruppen auf der das Filter zu sammenhaltenden zentralen Spindel an geordnet ist, die sich einerseits gegen konische Ausdrehungen der Hülse und anderseits auf die Spindel des Filters abstützen und durch Muttern in ihrer Lage gehalten werden. 5. Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass der Abstreifer aus zwei gegenüberliegenden federnden Kämmen besteht.

   6. Filter nach Patentanspruch und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterkörper als Kasten ausgebildet ist und die Filterstäbe derart auf Stäb chen aufgereiht sind, dass sie in Gruppen in *den. Filterkörper eingefügt werden können. 7. Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Filterschraube aus Leichtmetall besteht. B. Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 und 6, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Filterstäbe aus Alumi nium bestehen. 9.

   Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass das Filtergehäuse mit dein Deckel durch eine hindurchgehende Spindel zusammengezogen wird, wobei die Spindel gleichzeitig der Träger des Abstreifers ist und mit Ablasskanälen zum Ablassen des Schmutzes versehen ist, welche Kanäle durch einen Ver schluss während des Betriebes dicht ab schliessbar sind, ferner dadurch gekenn zeichnet, dass ausser dem Filtergehäuse der Sumpfbehälter (f) von der Spindel getragen wird, der als Widerlager für das Schraubenfilter dient, welches sich auf entgegengesetzter Seite gegen den Deckel des Behälters abstützt. 10.

   Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel sämtliche Anschlussstutzen für die Zu- und Ablei tung des zu reinigenden Mediums trägt und ausserdem mit einem Sicherheitsven til (o) versehen ist, welches bei der Er höhung des Druckes über einen einge stellten Wert sich öffnet und das zu rei nigende Medium unmittelbar vom Ein laufstutzen (q) zum Auslassstutzen (u) über das Ventil leitet. 11.

   Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1, 6 und 8, dadurch ge kennzeichnet, dass das Filter als viersei tiger Kasten ausgebildet ist und die Fil terfugen durch gerade Stäbchen gebildet werden, die auf allen vier Seiten des viereckigen Kastens eingelegt sind, wo bei die Stäbe einer Kastenseite auf Stän- gelchen aufgereiht sind, so dass die ganze Gruppe von Stäbchen einer Seite als Ein heit entfernt werden kann.. 12. Filter nach Patentanspruch und den Un teransprüchen 1 bis 4 und 9, dadurch ge kennzeichnet, dass der Abstreifer durch eine mechanische Vorrichtung angetrie ben wird.