Filtriereinrichtung für Flüssigkeiten.
Die Erfindung betrifft eine Filtrierein- richtung für Flüssigkeiten und besteht darin, dass mindestens ein Grobfilter und mehrere wahlweise dahinter in den Flüssigkeitsweg einschaltbare Feinfilter in einem Gehäuse vereinigt sind.
Zweckmässig ist mindestens ein Grobfilter und mindestens ein Feinfilter in bezug auf je eine Achse symmetrisch ausgebildet, wobei diese Symmetrieachsen senkrecht zuein ander stehen. Mehrere Feinfilter können in bezug auf je eine Achse symmetrisch ausgebildet sein, und diese Symmetrieachsen können parallel zueinander stehen. Werden die Filter in dieser Weise im Gehäuse angeordnet, so kann dieses eine einfache Aussenform erhalten, während sein Innenraum gut ausgenützt wird, und jedes der Filter kann leicht zugänglich und zum Reinigen einzeln herausnehmbar gemacht werden.
Zum wahlweisen Einschalten mehrerer Feinfilter in den Flüssigkeitsweg kann ein Drehschieber vorgesehen sein, dessen Drehachse parallell zu den Symmetrieachsen der Feinfilter liegt. Mindestens ein Grobfilter kann so ausgebildet sein, daB das Filtermittel längs einer in bezug auf eine Achse symmetrischen Flache, zum Beispiel einer Prismen-, Zylinder-oder Kegelfläche angeordnet ist.
Mindestens ein Feinfilter ist zweckmässig als Spaltfilter ausgebildet, dessen Filtrierspalten längs mindestens einer in bezug auf eine Achse symmetrischen Fläche laufen.
Der Zufluss der Flüssigkeit zum Grobfilter kann von einem Ventil beherrscht werden, das von einem innerhalb des Grobfilters angeordneten Schwimmkörper gesteuert ist.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt nach der Linie B-B von Fig. 2 durch eine Filtriereinrich- tung ;
Fig. 2 stellt die Filtriereinrichtung gemäss Fig. 1 teils in Aussenansicht, teils in einem Schnitt nach der Linie A-A dar.
Im obern Teil des Gehäuses 1, das von einem Deckel 2 abgeschlossen ist, trennt das Grobfilter 3, das aus einem an Blechflanschen 4 und 5 gehaltenen, siebartig gelochten Blee. hzylinder mit darübergezogenem Filtertuch besteht, einen innerhalb des Filters 3 liegenden Einlassraum 6 von einem das Filter 3 konzentrisch umgebenden Sammeiraum 7.
Am Deckel 2 ist die Zufuhrleitung 8 angeschlossen, deren Verbindung mit dem Einlassraum 6 vom Kegelventil 9 beherrscht wird. Dessen Schaft 10 trÏgt den aus zwei Blechschalen zusammengelöteten Schwinnn- körper 11 und ist in einer Bohrung des Auges 12 geführt, auf dem der Bodeniflausch 5 des Grobfilters 3 zentriert ist. Vom Ein lassraum 6 steigt ferner eine Entl ftungsund Überlaufleitung 39 auf, die ebenfalls im Deckel 2 befestigt ist.
Unten im Gehäuse I sind senkrecht zur Achse des Grobfilters 3 zwei zylindrische Bohrungen 13 und 14 vorgesehen, in welche die äussern Feinfiltereinsätze 15 und 16 eingepasst sind. Diese enthalten ihrerseits in Längsbohrungen die innern Einsätze 17 und 18 der Feinfilter. Das eine Ende jeder der Bohrungen 13 und 14 wird vom Bund 19 des entsprechenden Innern Einsatzes 17 bezw.
18, das andere Ende vom Bund 21 des äussern Einsatzes 15 bezw. 16 abgesehlossen.
Die Überwurfmutter 22 auf dem Gewinde 20 des innern Einsatzes hält die beiden Einsätze jedes Feinfilters in der Gehäusebohrung fest. Jeder der Ïu?ern EinsÏtze 15 bezw. 16 ist am einen Ende aussen mit einer Ringnut 23 versehen, die durch Locher 24 mit einem Ringraum 25 am entsprechenden Ende des innern Filtereinsatzes in Verbindung steht.
Zwischen dem ändern Ende des äussern Einsatzes und dem Bund 19 des inoern Einsatzes befindet sich der Ringraum 2G. Das Spiel der innern Einsätze 17 und 18 in den Längsbohrungen der äussern Einsätze 15 bezw. 16 und das Spiel dieser äussern EinsÏtze in den Bohrungen 13 bezw. 14 des Gehäuses 1 betrÏgt wenige Hundertstelsmillimeter.
Von der Ringnut 23 in der äussern Zy- linderflÏche der äussern Filtereinsätze 15 und 16 und vom Ringraum 25 in der Aussen $ache der innern Filtereinsätze geben parallele LÏngsnuten 27 aus. die nicht bis zum Ringraum 26 durchlaufen. Dagegen liegen zwischen diesen Längsnuten 27 andere von diesem Ringraum 26 ausgehende Längsnuten 28 in denselben ZylinderflÏchen der Feinfiltereinsätze. Die Längsnuten 27 stehen als0 mit den Langsnuten 28 nur lÏngs diesen Zylinder Bächen über Filtrierspalten von wenigen Hundertstelsmillimetern Weite in Verbindung.
Zwischen dem Sammelranm 7 einerseits und den Bohrungen 13 und 14 anderseits und parallel zu diesen ist im Gehäuse 1 eine Bohrung 29 angeordnet, die in der einen HÏlfte ihrer LÏnge durch einen Durchla? 30 mit dem Sammeiraum 7 und durch KanÏle 31 bezw. 32 mit den Ringnuten 23 und in der andern HÏlfte ihrer Länge durch einen Kanal 33 mit dem Abflussrohr 34 und durch Kanäle 35 mit den Ringräumen 26 der beiden Fein- filter in Verbindung stehen. In die Bohrung 29 ist ein Drehschieber 36 eingepasst, dessen zylindrisches Mittelstiick 37 die beiden ge nannten Hälften dieser Bohrung trennt.
Die beiderseits an dieses Mittelst ck anschliessen- den Absclmitte des Drehschiebers 36 sind derart ausgenommen, dass je nach dessen Drohstellung entweder der Durehlass 30 mit dem Kanal 31 und der entsprechende Kanal 35 mit dem Abflusskanal 33 oder der Durch lass 30 mit dem Kanal 32 und der andere Kanaf 35 mit dem Abflu?kanal 33 in offener Verbindullg steht. Damit der Drehschieber wahlweise in die eine oder andere Drehstellung gebracht werden kann, ist er mit einem Hebel 38 versehen.
Die zu filtrierende F'liissigkeit tritt durch da? Zuleitungsrohr 8 und das Ventil 9 in den Einlassraum 6 ein. Von da flie?t sie durch das Grobfilter 3 in den Sammelraum 7 hin ber ; das Grobfilter 3 hält die groben Unreinigkeiten der Flüssigkeit im Einlassraum 6 zurück, wo sie sich auf dem Bodenflausch 5 ablagern. Bei der gezeichneten Stellung des Drehsehiebers 36 gelangt die Flüssigkeit dann durch die KanÏle 30 und 31 in die Ringnute 23 und durch die Locher 24 in ten Ringraum 25.
Von dieser Ringnute 23 ind diesem Ringraum 25 aus flie?t sie in lie Nuten 27 der Feinfiltereinsatze 15 und
L7 und tritt von da durch die engen Filtrier apalten längs der zylindrischen Wand der Bohrung 13 und längs der den innern Ein aatz 17 enthaltenden Längsbohrung des äussern Feinfiltereinsatzes 15 in die Nuten 28 iber, wobei auch feine Verunreinigungen in len Nuten 27 zurückbleiben. Von den Nuten 28 strömt die Flüssigkeit in den Ringraum 26 und von da durch den einen der beiden Kanäle 35, die Bohrung 29, den Kanal 33 und durch die Abflu?leitung 34 ab.
Wenn nach längerer Betriebsdauer die in den Nuten 27 der Feinfiltereinsätze 15 und 17 abgelagerten Verunreinigungen den Durchfluss der Flüssigkeit zu beeinträchtigen beginnen, wird durch Drehen des Schiebers 36 um etwa 1S0 (in Fig. 2 im Uhrzeigersinne) der Kanal 31 und der entsprechende Kanal 35 abgesperrt und damit das in der Bohrung 13 angeordnete Feinfilter aus dem Flüssigkeits- weg ausgeschaltet. Gleichzeitig gibt der Drehschieber den Kanal 32 und den in der Zeich nung nicht sichtbaren zweiten Kanal 35 zwischen den Bohrungen 14 und 29 frei, wodurch das in der Bohrung 14 angeordnete, aus den Einsätzen 16 und 18 bestehende zweite Feinfilter in den Flüssigkeitsweg eingeschaltet wird.
Da sich die vom Grobniter 3 zurückge- haltenen Verunreinigungen auf dem Bodenflansch 5 absetzen und den Durchfluss weniger beeinträchtigen als die Ablagerungen in den Nuten 27 der Feinfilter, kann die Fil triereinrichtung nun mit eingeschaltetem zweitem Feinfilter weiter betrieben werden, bis sich eine passende Gelegenheit zu ihrer Reinigung bietet.
Der Schwimmkörper 11 und das Ventil 9 dienen dazu, den Zuflu? durch die Leitung 8 der Flussigkeitsentnahme durch das Rohr 34 anzupassen. Fliesst durch dieses weniger Flüssigkeit ab, als durch die Leitung 8 eintritt, so steigt der Flüssigkeitsspiegel im Einlassraum 6. Dadurch wird der Schwimm korper 11 gehoben und das Ventil 9 gegen seinen Sitz gedrückt, so dass der Zustrom von Flüssigkeit gedrosselt oder abgesperrt wird, bis der Flüssigkeitsspiegel im Raum 6 wieder sinkt.
Die beschriebene Filtriereinrichtung zeichnet sich durch gedrÏngte Bauart aus und eignet sich besonders für solche Anwendungsgebiete, wo deren Reinigung nicht zu jeder Zeit vorgenommen werden kann. Sie ist insbesondere geeignet für die Filtrierung von Treib-und Schmierölen von Brennkraftma- schinen auf Fahrzeugen.
Filtering device for liquids.
The invention relates to a filtering device for liquids and consists in the fact that at least one coarse filter and several fine filters that can optionally be switched into the liquid path downstream are combined in one housing.
At least one coarse filter and at least one fine filter are expediently designed symmetrically with respect to one axis each, these axes of symmetry being perpendicular to each other. Several fine filters can be designed symmetrically with respect to one axis, and these axes of symmetry can be parallel to one another. If the filters are arranged in the housing in this way, the housing can have a simple external shape, while its interior space is well utilized, and each of the filters can be made easily accessible and individually removable for cleaning.
A rotary slide valve, the axis of rotation of which is parallel to the axes of symmetry of the fine filters, can be provided for optionally switching on a plurality of fine filters in the liquid path. At least one coarse filter can be designed in such a way that the filter means is arranged along a surface which is symmetrical with respect to an axis, for example a prism, cylinder or cone surface.
At least one fine filter is expediently designed as a slotted filter, the filter slits of which run along at least one surface that is symmetrical with respect to an axis.
The inflow of the liquid to the coarse filter can be controlled by a valve which is controlled by a floating body arranged inside the coarse filter.
An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
1 shows a section along the line B-B of FIG. 2 through a filtering device;
FIG. 2 shows the filtering device according to FIG. 1 partly in an external view, partly in a section along the line A-A.
In the upper part of the housing 1, which is closed by a cover 2, separates the coarse filter 3, which consists of a sieve-like perforated blee held on sheet metal flanges 4 and 5. A cylinder with a filter cloth pulled over it, an inlet space 6 lying inside the filter 3 from a collecting space 7 concentrically surrounding the filter 3.
The supply line 8 is connected to the cover 2, and its connection with the inlet chamber 6 is controlled by the cone valve 9. Its shaft 10 carries the Schwinnn- body 11 soldered together from two sheet-metal shells and is guided in a hole in the eye 12 on which the bottom fluff 5 of the coarse filter 3 is centered. A ventilation and overflow line 39 also rises from the inlet space 6 and is also fastened in the cover 2.
At the bottom of the housing I, two cylindrical bores 13 and 14 are provided perpendicular to the axis of the coarse filter 3, into which the outer fine filter inserts 15 and 16 are fitted. These in turn contain the inner inserts 17 and 18 of the fine filter in longitudinal bores. One end of each of the bores 13 and 14 is respectively from the collar 19 of the corresponding inner insert 17.
18, the other end of the collar 21 of the outer insert 15 respectively. 16 completed.
The union nut 22 on the thread 20 of the inner insert holds the two inserts of each fine filter in the housing bore. Each of the outer bets 15 resp. 16 is provided on the outside at one end with an annular groove 23, which is connected through holes 24 with an annular space 25 at the corresponding end of the inner filter insert.
The annular space 2G is located between the other end of the outer insert and the collar 19 of the inner insert. The game of the inner inserts 17 and 18 in the longitudinal bores of the outer inserts 15 respectively. 16 and the game of these outer inserts in the bores 13 respectively. 14 of the housing 1 is a few hundredths of a millimeter.
From the annular groove 23 in the outer cylinder surface of the outer filter inserts 15 and 16 and from the annular space 25 in the outer surface of the inner filter inserts there are parallel longitudinal grooves 27. which do not run through to the annular space 26. In contrast, between these longitudinal grooves 27, other longitudinal grooves 28 extending from this annular space 26 lie in the same cylindrical surfaces of the fine filter inserts. The longitudinal grooves 27 are only connected to the longitudinal grooves 28 along these cylinder streams via filter gaps of a few hundredths of a millimeter in width.
Between the collecting rim 7 on the one hand and the bores 13 and 14 on the other hand and parallel to them, a bore 29 is arranged in the housing 1, one half of which through a passage. 30 with the collecting space 7 and through channels 31 respectively. 32 are in communication with the annular grooves 23 and in the other half of their length through a channel 33 with the drainage pipe 34 and through channels 35 with the annular spaces 26 of the two fine filters. A rotary slide valve 36 is fitted into the bore 29, the cylindrical center piece 37 of which separates the two halves of this bore.
The absclmittees of the rotary valve 36 adjoining this middle piece on both sides are excluded in such a way that, depending on its threatening position, either the passage 30 with the channel 31 and the corresponding passage 35 with the drainage channel 33 or the passage 30 with the passage 32 and the other Kanaf 35 is in open connection with the drainage channel 33. So that the rotary slide can be brought into one or the other rotary position, it is provided with a lever 38.
The liquid to be filtered passes through Feed pipe 8 and valve 9 into inlet space 6. From there it flows through the coarse filter 3 into the collecting space 7; The coarse filter 3 holds back the coarse impurities of the liquid in the inlet space 6, where they are deposited on the bottom fluff 5. In the illustrated position of the rotary valve 36, the liquid then passes through the channels 30 and 31 into the annular groove 23 and through the holes 24 into the annular space 25.
From this annular groove 23 in this annular space 25 it flows into the grooves 27 of the fine filter inserts 15 and 15
L7 and from there through the narrow Filtrier apalten along the cylindrical wall of the bore 13 and along the longitudinal bore of the outer fine filter insert 15 containing the inner Aatz 17 in the grooves 28 iber, with fine impurities in len grooves 27 remain. The liquid flows from the grooves 28 into the annular space 26 and from there through one of the two channels 35, the bore 29, the channel 33 and through the drainage line 34.
If, after a long period of operation, the impurities deposited in the grooves 27 of the fine filter inserts 15 and 17 begin to impair the flow of the liquid, the channel 31 and the corresponding channel 35 are shut off by turning the slide 36 by about 1 50 (clockwise in FIG. 2) and thus the fine filter arranged in the bore 13 is switched off from the liquid path. At the same time, the rotary valve releases the channel 32 and the second channel 35, not visible in the drawing, between the bores 14 and 29, whereby the second fine filter arranged in the bore 14, consisting of the inserts 16 and 18, is switched into the liquid path.
Since the impurities retained by the coarse niter 3 settle on the bottom flange 5 and impair the flow less than the deposits in the grooves 27 of the fine filter, the filtering device can now continue to operate with the second fine filter switched on until a suitable opportunity arises Cleaning offers.
The float 11 and the valve 9 serve to reduce the inflow? through the line 8 to adjust the liquid withdrawal through the pipe 34. If less liquid flows through this than enters through the line 8, the liquid level in the inlet chamber 6 rises. As a result, the floating body 11 is raised and the valve 9 is pressed against its seat, so that the flow of liquid is throttled or shut off until the liquid level in space 6 drops again.
The filter device described is characterized by its compact design and is particularly suitable for those areas of application where it cannot be cleaned at any time. It is particularly suitable for the filtration of fuel and lubricating oils from internal combustion engines on vehicles.