Filter für flüssige oder gasförmige Stoffe. Die Erfindung betrifft ein Filter zum Reinigen von Flüssigkeiten oder Gasen.
Erfindungsgemäss besitzt das Filter eine Serie von lose aneinandergereihten und durch Druck zusammengehaltenen Elementen, die in ihrer Gesamtheit einen Raum für das zu filternde Medium gegen einen Raum für -das filtrierte Medium abtrennen, wobei die Ele mente derart ausgebildet sind, dass unter dem Einfluss der Druckdifferenz in den beiden Räumen -die Elemente elastisch nachgeben und zwischen benachbarten Elementen fil trierende 'Schlitze bilden können.
Die Elemente sind vorzugsweise ringför mig ausgebildet und säulenförmig überein ander angeordnet. .Sie sind zweckmässig mit mindestens einem achsial die Säule der Ele mente durchziehenden, .die Elemente seitlich feststellenden Halteglied und mit durch letz teres miteinander verbundenen Endgliedern versehen, die die Elemente achsial zusam inenpressen, um. an den innern und äussern Rändern derselben entgegengesetzt wirkende Kräfte zu erzeugen.
So zum Beispiel kann ein einziges rohrförmiges Glied acheial durch das Innere der Säule der Elemente hindurch reichen und die Elemente seitlich feststellen, wobei das rohrförmige Glied an mehreren Stellen mit äussern Abflachungen und radia len Öffnungen versehen sein kann, um zwi schen dem Innenraum des rohrförmigen Glie des und durch Abflachungen und durch innere ganten der Elemente begrenzte segmentartige Räume die Verbindung her zustellen.
Das achsiale Halteglied dient somit entweder zur Zuführung des zu filternden Gutes zu der innern Seite der Elementen säule, wenn die Filterung durch .Strömung des.
Filtergutes zwischen den Elementen von innen nach aussen erfolgt, oder zur Abfüh rung des Filtrates aus dem Innenraum der Säule, wenn -das Filtern duroh Strömung des Filtergutes zwischen den Elementen von aussen nach innen durchgeführt wird. Ab weichend können mindestens drei Stangen oder ähnliche Halteglieder achsial, in glei- chen Abständen um die Säule angeordnet, vorgesehen sein.
Diese voneinander entfern ten Halteglieder stehen dann mit den äussern Kanten der Elemente in Eingriff und be wirken nicht nur die seitliche Feststellung derselben, sondern ermöglichen auch den freien Durchgang des Filtergiftes zwischen den Elementen entweder von aussen nach innen oder von innen nach aussen.
Die Erzeugung von einander entgegen gerichteten Kräften auf entgegengesetzte Ränder der zweckmässigerweise ringförmigen Filterelemente wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass man an einem Rand eines Ele mentes einen Flansch oder eine Erhöhung von V-förmigem Querschnitt vorsieht, wobei der Flansch oder :die Erhöhung gegen einen ebenen Rand eines benachbarten Elemente unter einem Winkel oder wenigstens an nähernd senkrecht anliegt.
Abweichend kann man mit ebenen Elementen abwechselnd stumpfkegelförmige oder teilkugelförmige Elemente vorsehen. Bei einer abgeänderten Ausführungsform können diese geflanschten, mit Erhöhungen versehenen, stumpfkegelför migen oder teilkugeligen Elemente paar weise, zueinander spiegelbildlich angeordnet, zusammengebaut werden, und zwar entweder in unmittelbarer Berührung miteinander, oder unter Zwischenschaltung eines ebenen Elementes zwischen ihren benachbarten Rän dern.
Die Elemente können in ihren Einzel heiten natürlich viele Abänderungen erfah ren, wie aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele hervorgeht.
Wenn besonders feine Filterung ge wünscht wird, so können die ringförmigen Elemente derart zusammengestellt werden, class die Anfangskompression jedes geflansch ten oder anders mit einer Randerhöhung ver- sehenen Elementes einzeln durch mindestens ein in Verbindung mit demselben vor gesehenes Distanzstück eingestellt wird.
So zum Beispiel kann jedes ebene Element mit einem in seiner Längsrichtung verlaufenden Teil versehen sein, der als Distanzstück zur Einstellung der Anfangskompression des zu- gehörigen geflanschten oder anders mit einer Randerhöhung versehenen Elementes dient.
Zweckmässigerweise werden in Verbin dung mit einem ringförmige Elemente auf weisenden Filter Reinigungsglieder vor gesehen. Man kann zum Beispiel radial mit Bezug auf die Achse der Elementensäule Messer anordnen, und zwar ein Messer zwi schen je zwei benachbarten Elementen, ohne dass diese Messer die zur Erzeugung der Filterschlitze zusammenss-irkenden Elemen- lenränder erreichen, sowie Mittel zum Ver drehen der Messer mit Bezug auf die Ele mente, um den zwischen den Elementen niedergeschlagenen Schlamm in einen Sumpf zu befördern.
Die Messer oder andere Reini gungsglieder können entweder ausserhalb oder innerhalb der Elementensäule beweg lich angeordnet sein, je nachdem die Filte rung von innen nach aussen oder umgekehrt erfolgt.
In den meisten Fällen wird die Ele- mentensäule in einem Gehäuse angeordnet, und die Anordnung wird vorzugsweise so ge troffen, dass nach der Entfernung eines Teils oder mehrerer Teile des Gehäuses die Ele- mentensäule als Ganzes zwecks Bedienung. z. B. Waschen oder Ersetzung von verbrauch ten oder beschädigten Filterelementen oder Reinigungsgliedern, herausgenommen werden kann.
Zum Tragen der Elementensäule sind zweckmässig Halteglieder vorgesehen, welche zwecks Veränderung der Kompression der Elemente vorteilhaft einstellbar sind. So zum Beispiel kann man die Endglieder mit dem achsialen Halteglied verschrauben und jTnterlagplättchen oder andere Dichtungs mittel zwischenschalten.
Die achsiale Federung der Elementen sä.ule kann auch dadurch erreicht werden, dass man die Elemente selbst federnd ausbildet, oder aber kann die Elementensäule minde stens an einem Ende durch eine Druckfeder abgestützt sein.
Einige Ausführungsbeispiele des Erfin dungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 ein senkrecht angeordnetes Filter im Achsialschnitt, Fig.2 einen Querschnitt auf der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 ein waagrecht angeordnetes Filter mit abgeänderten Filterelementen im Achsial- schnitt,
Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3, Fig. 5 einen Querschnitt nach .der Linie V=or der Fig. 3 in grösserem Massstabe, Fig. 6 einen Achsialschnitt der Filter elemente nach der Linie VI-VI der Fig. 5, Fig. 7 einen - der Filterelementensätze nach Fig.5 und 6 in schaubildlicher Dar stellung,
mit auseinan.dergezogenen Bestand teilen, Fig. 8 im Achsialschnitt ein senkrecht angeordnetes Filter grosser Leistung, mit Reinigungsgliedern, und Fig. 9 einen Querschnitt- auf der Linie IX-IX der Fig. B.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht das Filter aus einem Gehäuse mit einem obern Teil 11 und einem untern Teil 12. Der untere Teil 12 bildet ein Gefäss für die gefilterte Flüssigkeit und besitzt am obern Ende einen mit einem Aussengewinde versehenen Ansatz 13, auf welchen die mit Innengewinde versehene Muffe 14 des obern Teils 11 aufgeschraubt wird.
Der ringförmige Flansch 15 des Gliedes 16 ist zwischen der obern Endfläche 17 des untern Gehäuseteils 12 und einer Schulter 18 innerhalb des Gehäuseteils 11 eingespannt. Das Glied 16 ist gleichachsig mit den Ge häusegliedern 11 und 12 mit einem Innen gewinde versehen. In dieses Innengewinde ist das mit Aussengewinde versehene obere Ende 19 des rohrförmigen Gliedes 20 ein geschraubt. Wie aus Fig. 2 klarer . hervor geht, besitzt das rohrförmige Glied 20 vier Abflachungen 22, von welchen radiale Aus- nehmungen 21 in die Bohrung 23 des Glie des einmünden.
Das Glied 20 trägt eine Reihe von Filter elementen 24 und 25. Die Elemente 24 sind ebene, ringförmige Scheiben, und die Ele mente 25, die je unter einem der ebenen Elemente 24 angeordnet sind, besitzen an nähernd um<B>90'</B> aufgebogene Umfangs flansche 26. In Fig.1 sind die Ränder 27 der zentralen Ausnehmungen der Elemente 25 nach unten abgebogen, so dass sie von den untern Flächen der Ringteile der Elemente etwas vorstehen, und zwar entgegengesetzt zu den Flanschen 26.
Dadurch wird zwi schen den untern Flächen der Elemente 25 und den obern Flächen der benachbarten Ele mente 24 ein lichter Raum geschaffen.
Wie Fig. 1 zeigt, ist die Elementensäule um .das rohrförmige Glied- 20 zwischen einer Schulter 28 in der Nähe des untern Endes desselben und einem Ansatz 29 an der Unterfläche des Gliedes 16 gehalten. Es kann auch um das Glied 20, zwischen der Elementensäule und der Schulter 28 oder dem Ansatz 29 eine Druckfeder angeordnet sein.
Der auf die Elementensäule ausgeübte Druck erzeugt entgegengesetzt wirkende Kräfte auf die entgegengesetzten Ränder der Elemente, das heisst nach unten gerichtete Kräfte auf die äussern Ränder der Elemente 25 und nach oben gerichtete Kräfte auf die innern Ränder tierselben, denen nach oben gerichtete Kräfte auf die äussern Ränder der Elemente 24 und nach unten gerichtete Kräfte auf die innern Ränder derselben ent gegenstehen.
Das untere Ende des Gliedes 20 ist durch einen Gewindepfropfen 30 verschlossen, der einen magnetisierten .Stab 31 trägt.
Der obere 'Gehäuseteil 11 ist mit einer mit Innengewinde versehenen Öffnung 32 zur Aufnahme des Speiserohres des Filter gutes ausgestattet. Die Öffnung 32 ist durch einen Kanal 33 mit einer zwischen dem Glied 16 und einem Innenmantel 35 des Gehäuse- teils vorgesehenen Speisekammer 34 verbun den.
Ferner besitzt das obere Ende des Gliedes 16 eine mit der Bohrung 23 des rohr- förmigen Gliedes 20 gleichachsige Öffnung 36, die den Zutritt des Filtergutes zu der Bohrung 23 aus der Speisekammer 34 ge stattet, Der Flansch 15 des Gliedes 16 besitzt eine Anzahl von Randöffnungen<B>37,</B> wodurch der Innenraum des untern Gehäuseteils 12 mit einem ringförmigen Raum 39 im obern Gehäuseteil 11 verbunden ist. Die mit Innengewinde versehene und zur Aufnahme des Abflussrohres des Filtrates dienende Öffnung 40 mündet in den ringförmigen Raum 39.
Der obere Gehäuseteil 11 ist an seinem obern Ende mit einer gerän.delten Schraube 41 versehen, um eine Lüftung zu ermög lichen, und in das untere Ende des untern Gehäuseteils 12 ist ein Ablasspfropfen 42 eingeschraubt.
Die Wirkungsweise des auf Fig. 1 ge zeigten Filters ist folgende: Das Filtergut wird durch ein mit der Öffnung 32 verbun denes Rohr zugeleitet, und es strömt durch den Kanal 33 in die Speisekammer 34. Von dort fliesst es durch die Öffnung 36 im obern Teil des Gliedes 1,6 zu der Bohrung 23 des rohrförmigen Gliedes 20 und .durch die radialen Öffnungen 21 hinaus in die im Querschnitt sebgmentartigen Räume zwi schen den Abflachungen 22 des Gliedes 20 und den innern Rändern der Elemente 24 und 25.
Aus diesen Räumen kann es frei in die durch je ein flaches Element 24 und das unter demselben liegende gewölbte Ele ment 25 gebildete Räume hineintreten.
Durch die durch die Elemente 24 und 25 gebildete blasebalgartige Membrane hindurch wird ein Druckabfall hergestellt, entweder durch die Anwendung eines Druckes inner halb der Membrane durch ein Gefälle oder eine Speisepumpe, oder die Herstellung eines ITnterdruckes in dem die Membrane um- ,gebenden Raum 38 über den Auslass 40 und den ringförmigen Raum 39.
Die Feinheit der Filterung wird von der Grösse des Druckabfalles durch die Mem brane hindurch abhängig sein. Es ist klar, dass während der Überdruck des in einem Elementenpaar eingeschlossenen Filtergutes bestrebt ist, die abgebogenen innern Ränder 27 der Elemente 25 auf die innern Ränder der untenliegenden ebenen Elemente 24 niederzudrücken, um den Austritt der Flüs sigkeit dieser Linie entlang zu verhindern, ist er gleichzeitig bestrebt, die Flansche 26 an den äussern Rändern der Elemente 25 von den untern Randflächen der da.rüberliegen- den ebenen Elemente 24 zu entfernen.
Hier durch werden Filterschlitze hergestellt, die den Austritt des Filtergutes in den Raum 38 ermöglichen, während feste Teilchen zurück gehalten und innerhalb der gewölbten Glie der 25 abgesetzt werden.
Die grösste Schlitzweite, die zwischen den Flanschen 26 und den ebenen Gliedern 24 hergestellt werden kann, hängt von der lieh- ten Weite zwischen der untern Fläche eines jeden Elementes 25 und der obern Fläche des darunterliegenden Elementes 24 ab.
Es ist daher klar, dass, falls das rohrförmige Glied 20 durch Einschrauben seines obern Endes 19 in das Glied 1,6 derart eingestellt wird, dass die Elemente 25 eine Anfangsverbiegung er fahren, bei welcher die lichte Weite zwischen ihren äussern Rändern und den Barunter liegenden ebenen Elementen 24 für jedes Paar durchschnittlich zum Beispiel 0,05 bis 0,075 mm beträgt, so wird die grösstmögliche,
zwischen en Flanschen 26 und den Barüber liegenden Elementen 24 durch den -C.\ber- druck innerhalb der Membrane hergestellte Schlitzweite dieser lichten Weite entsprechen. Die Grösse der Filterschlitze kann daher durch den Kompressionsgrad der Elementen- säule eingestellt werden.
Die hergestellte Schlitzweite hängt ferner innerhalb des eingestellten Höehstmasses von der Grösse des Überdruckes des Filtergutes innerhalb der Membrane ab.
Bei einer abgeänderten Ausführungsform des geflanschten Elementes 26 wird dieses durch eine Vertiefung an seinem innern Rand mit einem innern Sumpf versehen, in wel chem die aus dem Filtergut ausgeschiedenen festen Teilchen gesammelt werden können.
Abweichend können die Elemente 25 durch stumpfkegelige oder teilkugelige Elemente ersetzt werden. Bei einer abweichenden An ordnung besteht die Membrane aus Paaren von spiegelbildlichen Elementen 25 oder Paaren von spiegelbildlichen konischen oder teilkugeligen Elementen, obzwar die Lei stung dieser Anordnung nicht so gut ist als die der anhand der Fig. 1 beschriebenen, da bei Membranen derselben Länge die letzt genannte Anordnung weniger Filterschlitze als die auf Fig. 1 .dargestellte aufweist.
Eine weitere mögliche Anordnung besteht darin, .dass man zwischen Paaren von spiegelbild lich ausgebildeten Elementen 25 oder ent sprechenden stumpfkegeligen oder teilkuge ligen Elementen ebene Elemente 24 ein schaltet.
Bei der anhand der Fig. 1 beschriebenen Ausführungsform unterliegen die zusammen gestellten Filterelemente 24 und 25 einem gemeinsamen Kompressionsdruck, der der Säule entlang von Element zu Element über tragen wird und an entgegengesetzten Rän dern eines jeden Elementes entgegengesetzt wirkende Kräfte erzeugt. Demzufolge kön nen einige Filterschlitze eine kleinere lichte Weite als,die andern aufweisen, obschon die durchschnittliche Schlitzweite zwischen sehr feinen Grenzen durch die auf die ganze Ele- mentensäule ausgeübte Kompression bestimmt wird.
Diese Verschiedenheit er Schlitze ist ein Vorteil bei Filtern, bei welchen dasselbe Filtergut periodisch hindurchgeführt wird, wie zum Beispiel bei Kreislaufsystemen für das Schmieröl einer Brennkraftmaschine. ,Gröbere Kohlenteilchen und andere feste Verunreinigungen werden bei jedem Durch gang des Öls durch das Filter ausgeschieden.
Ferner werden bei dem Durchgang eines Teils des Filtergutes durch die feineren Schlitze die feineren Teilchen der Verunrei nigungen ebenfalls von diesem Teil aus geschieden, und es hat sich herausgestellt, dass nach einigen Durchgängen die gesamten feinen Teilchen aus der ganzen Filtergut menge entfernt werden.
Dadurch wird eine Filterung bis zu den feinsten Grenzen ermög licht, während die verhältnismässig weiten Durchschnittsschlitze dem Durchgang des Filtergutes einen kleineren Widerstand lei sten und dadurch eine hohe Filterleistung gestatten. Das Filter kann aber auch derart aus gebildet sein"dass die'Schlitzweite eines jeden Elementenpaares oder anderer Elementen gruppe- einzeln festgelegt wird.
Die Filte rung bis zu den feinsten Grenzen kann da .durch bei einem einzigen Durchgang des Filtergutes durchgeführt werden, der Wider stand der Filtersäule wird aber dadurch er höht und die Leistungsmenge gegenüber der oben beschriebenen Anordnung bei demselben Betriebsdruck herabgesetzt. Die Leistungs kapazität eines jeden beschriebenen Filters wird natürlich der Druckdifferenz bei den Einlass- und Auslassöffnungen entsprechend erhöht oder herabgesetzt.
Die Fig. 3 bis 9 zeigen Einzeleinstellung ermöglichende Filter und Filterelemente. Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 be- stehtdas Filter aus abgeänderten Elementen 241 und 251, die hier schematisch dargestellt sind, nachstehend jedoch im einzelnen be schrieben werden.
Die Elementensäule wird durch mindestens drei Stangen 200 gehalten, die symmetrisch um die Elemente angeordnet und am einen Ende der Säule mit einem ringförmigen Glied 160 und am andern Ende derselben mit einem Glied 431 verbunden sind, wobei innerhalb des Gehäuses 123 die Elementensäule@durch einen Block 112 ge tragen wird. Der Block ist symmetrisch in bezug auf eine durch die Linie IV IV an gedeutete Ebene und besitzt zwei parallele Seitenflächen, je eine an jeder Seite der Ebene.
Der mit Aussengewinde versehene Ansatz 161 des Gliedes 160 ist an einer Seite des Blockes in eine Bohrung desselben eingeschraubt. Ein mit Aussengewinde ver- sehener ringförmiger Pfropfen @50 ist in die selbe Bohrung 3,90 von .der andern Seite des Blockes 11-2 eingeschraubt.
Eine 'Spannstange 51, die dicht in die Bohrung des Pfropfens 50 und in die Bohrung .des Gliedes 431 hin einpasst, erstreckt sich durch die Bohrung 360 des Gliedes 160 mit ausreichendem Spielraum für den Durchtritt .des Filtergutes. Das aus dem Glied 431 hinausragende Ende der Spannstange 51 ist mit einem Aussen gewinde versehen, und es ist auf dasselbe eine Flügelmutter 52 aufgeschraubt, die auf das Ende des Gehäuses 122 aufliegt und das Gehäuse ,gegen einen in die Oberfläche des Blockes 112 eingebetteten Dichtungsring 53 drückt.
Das durch den Pfropfen 50 ragende Ende der Spannstange 51 ist ebenfalls mit einem Gewinde versehen, und es ist auf das selbe ebenfalls , eine Flügelmutter 52 auf geschraubt, die den Deckel 54 gegen einen weiteren Dichtungsring 53 auf der andern Seite des Blockes 112 drückt.
Der Block 112 besitzt zwei Kanäle 3-11 von bogenförmigem Querschnitt (Fig. 4), die gleichachsig mit der Bohrung 390 an geordnet sind. Das Filtergut wird dem obern Kanal 341 durch ein Verbindungsstück 322 bekannter Bauart zugeführt; ferner sind auch Lüftungsmittel in Form einer mit Lüftungs- bohrungen 411 versehenen Flügelschraube 410 vorgesehen.
Der untere Kanal 341 hat eine nach unten gerichtete Abzweigung, die durch eine ähnliche, mit Bohrungen 421 versehene, als Ablasspfropfen dienende Schraube 420 verschlossen ist. Eine Abzweigung<B>391</B> der zentralen Bohrung 390 (Fig. 4) ist mit einem Verbindungsstück 402 versehen, das zur Ableitung des Filtrates dient.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann das durch das Ver bindungsstück 322 eintretende Filtergut von dem obern Kanal 341 frei in den obern Teil des Gehäuses 122 und durch den Innenraum des Deckels 54 und,den untern Kanal 3-11 in den untern Teil des Gehäuses 122 hinein strömen, so dass das Filtergut die aus den Elementen 241, 251 bestehende Filtersäule frei und gleichmässig umgeben kann.
Nach Durchtritt durch die Elemente fliesst das Filtrat :durch die Bohrung 360 des Gliedes 160 zu der Bohrung 390 des Blockes 112, wovon es durch das Verbindungsstück 402 abfliesst.
Die Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 ist so ausgebildet, dass die Kapazität des Fil ters auf Wunsch verdoppelt werden kann. Zu diesem Zwecke entfernt man .den Deckel 54 und die Stange 51 und ersetzt den erste ren durch eine Filtersäule in einem weiteren Gehäuse 122, das durch eine entsprechend längere- Spannstange mit einer auf das Ge häuseende aufliegenden Flügelmutter 52 ge sichert ist. Der Pfropfen 50 wird dabei durch das Glied 160 der weiteren Filterein richtung ersetzt.
Die ringförmigen Glieder des Filters nach Fig. 3 sind in ihren Einzelheiten und in grösserem Massstab in Fig. 5 bis 7 dar g o estellt. Jedes der kreisförmigen Elemente 241 ist an seinem äussern Rande mit gleich winklig verteilten, halbkreisförmigen Aus schnitten 242 versehen, die zur Aufnahme der Haltestangen 200 dienen.
Die Randteile zwischen den Ausschnitten 242 sind auf gepresst, um drei Absätze oder aehsiale Wände 244 zu bilden, durch welche Form gebung die Elemente 211 als Distanzstücke dienen können. Ausserdem besitzt jedes Ele ment 241 an seinem innern Rand einen ebenen Teil 245 (Fig.7), der mit dem be nachbarten Element 251 zusammenwirkt. An dem innern Rand an den letzteren sind Er höhungen 261 von V-förmigem Querschnitt a.usgepresst, die längs der Schneidkante der Schenkel des<B>V</B> auf dem innern Rand 245 des benachbarten Elementes 241 aufliegen.
Ferner ist der äussere Rand 271 eines jeden Elementes 251 aus der Ebene des mittleren Teils entgegengesetzt zu der Erhöhung 261 a,usgepresst. Die Querschnittsform der Ele mente 251 ist aus Fig. 6 klar ersichtlich. Die Gesamthöhe der Erhöhung 261 über der be nachbarten Oberfläche des nach unten ge pressten Randes 271 ist um einen sehr klei nen Betrag grösser als die Höhe des Absatzes 244 des Elementes 241. Ferner ist der Innen- halbmesser des äussern Randteils 271 gleich der senkrechten Entfernung der Innenfläche der achsialen Wand 244 vom Mittelpunkt des Elementes 241.
Wenn also die Gruppe von vier Elementen nach Fig. 7 zusammengepresst wird, drückt die innere Erhöhung 261 des untern Elementes 251 nach unten auf den innern Rand 245 des untern Elementes 241, während die Teile 243 des letzteren nach oben auf den äussern Randteil 2,71 des Ele mentes 251 drücken und umgekehrt bei den obern Elementen 251 und 241. Die innere Erhöhung 261 und,der äussere Randteil 271 bilden die entgegengesetzten Ränder eines einzigen Elementes.
Das ausserhalb der Ele mente frei fliessende Filtergut tritt in die Räume zwischen je zwei Elementen 241 und 251 durch die Öffnungen zwischen den Stan gen 200 und den Enden der achsialen Wände 244, so dass es zu der gesamten äussern .Schrägfläche der Erhöhung 261 freien Zutritt hat.
Der Druck des Filtergutes auf diese Schrägfläche und auf den mittleren Teil .der Elemente 251 bewirkt eine Verbie gung der letzteren, so dass die Erhöhung 261 von .der innern Randfläche 245 des Elemen tes 241 um einen sehr kleinen Betrag ent fernt wird, um den nötigen Filterschlitz zu bilden.
Da jedes der Elemente 2,51 an drei gleichwinklig verteilten Stellen zwischen den Teilen 243 :der Elemente 241 fest ein geklemmt ist (Fig. 5), jedoch es unter keinem andern Zwang steht, so hängt die Verbie gung des Elementes 251 zwecks Entfernung seiner Erhöhung 261 vom Element 241 ledig lich von seiner eigenen Elastizität und von dem darauf ausgeübten Druck ab. Die Kom pression der Elementensäule wird durch die Absatzteile 244 der Elemente 241 aufgenom men.
Somit kann keine Beanspruchung von einem Element 251 auf das andere über tragen werden, und,der zwischen einem jeden Element 241 und dem zugehörigen Element 251 gebildete Filterschlitz wird also einzeln festgestellt, so dass bei Ausübung einer ge wissen Sorgfalt bei der Herstellung und bei gleichmässigem Werkstoff für die Filter elemente .die Filterschlitze bei einem gewis sen Druckabfall .durch das Filter der ganzen Filtersäule entlang stets einander gleich sind.
Fig. 8 und 9- zeigen im Achsialschnitt bezw. Querschnitt ein Filter grosser Leistung in stark verkleinertem Massstabe, mit einer Filtersäule von der ,grundsätzlichen Ausbil- dung der Fig. 5 bis 7, das heisst mit Einzel einstellung der Filterschlitze, jedoch mit dem Unterschied, dass diese Anordnung auch me chanische Reinigungsmittel aufweist.
Das Gehäuse besteht im wesentlichen aus einem rohrförmigen Körper<B>113</B> mit angegossenen Einlass- bezw. Auslassstutzen 3'23 und 408. Der Körper 113 enthält auch eine .Speise kammer 3-42, die unmittelbar mit dem Ein lassstutzen 323 in Verbindung steht und einem mit dem Auslassstutzen unmittelbar verbundenen Auslassraum 381, in welchem die Filtersäule angeordnet ist. Das Gehäuse ist am obern Ende mit einem abnehmbaren Deckel 114 versehen, und es geht am untern Ende in einen Sumpf 12,3 über, der mit einem abnehmbaren Reinigungsdeckel 124 versehen ist.
Im letzteren ist eine Gewinde bohrung 125 zur Aufnahme eines Ablass- pfropfens ausgebildet. Die Filtersäule be steht aus einer Anzahl von Elementengrup- pen, deren jede aus einem Element 241 (nach Fig. 7), einem Element 25'2 (ähnlich wie das Element<B>251</B> nach Fig. 7, jedoch mit dem Unterschied, dass es eine Erhöhung .26.2 [Fig. 9] an seinem äussern Rand und einen nach unten abgebogenen Teil 2:
72 am innern Rand besitzt), einem ebenen Element 240 (das dem Element 24 [Fig.21 ähnlich ist, jedoch ,drei Ausnehmungen wie 2'42 [Fig. 7] an seinem äussern Rand besitzt), einem wei teren Element '251 und einem weiteren Ele ment 241 besteht. Die beiden Elemente 2'41 sind spiegelbildlich ausgebildet und so an geordnet, dass ihre äussern Randteile 243 an entgegengesetzten Seiten der äussern Ränder des Elementes 240 anliegen.
Die Elemente 252 sind mit ihren Erhöhungen 262 nach oben ,gerichtet angeordnet, und die Erhöhun gen liegen an die untere Seite des obern Ele- mentes 241 bezw. an die untere !Seite des Elementes 240 an, wobei die innern Rand- teile der Elemente 25,2 nach unten an die innern Ränder des Elementes 240 bezw. des untern Elementes 241 anliegen.
Die Filter- elemente bilden eine 'Säule und sind in ihrer Lage durch drei Stangen 200 gesichert, die um die Elemente in gleichen Winkelabstän den angeordnet sind und in -die halbkreis- f örmigen Ausnehmungen 242 der Elemente 241 und 240 eingreifen und gegen die äussern Ränder der Elemente 252 anliegen.
An ihren untern Enden sind diese Stangen mit einem ringförmigen Glied 432 verbunden, das auf eine Schulter 126 am obern Ende des Sumpfes 123 anliegt, um die Filtersäule in ihrer Lage zu sichern. An ihren obern Enden sind die .Stangen 200 mit einem ringförmigen Glied ,162 verbunden, und zwar unter Zwischenschaltung von Dichtungsringen 163, deren achsiale Länge veränderlich ist,
um die Entfernung zwischen den Gliedern 432 und 162 der genauen Länge der Elementensäule anpassen zu können. Das Glied 162 hat drei nach innen ragende Arme 1,64, die eine Nabe <B>165</B> halten. In letzterer ist das obere Ende einer 'Spindel 451 mit Hilfe eines erweiter ten Kopfes 452 drehbar gelagert. Der Kopf 452 besitzt zwei diametral gegenüberliegende (nicht gezeigte) Vorsprünge, so dass er als ein Teil einer Klauenkupplung dienen kann. Die Spindel 451 ist im Querschnitt viereckig, und es sind auf dieselbe doppelarmige Reini gungsmesser 444 (Fig.9) aufgebracht, deren jedes über einem der Filterelemente 252 zu liegen kommt.
Das untere Ende 453 der Spindel 451 ist abgerundet und in einer Nabe 433 gelagert, .die durch drei vom ring förmigen Glied 432 radial nach innen ragende Arme 434 gehalten wird.
In einer zentralen Nabe <B>115</B> des Deckels 114 ist ein mit einem abnehmbaren Hand griff 462 versehener Schlüssel 461 gelagert. Der Kopf 463 dieses Schlüssels ist mit zwei diametral entgegengesetzten Vorsprüngen 464 versehen, wodurch er als ein weiterer Klauen kupplungsteil .dienen kann.
Die Vorsprünge 464 und die entsprechenden (nicht gezeigten) Vorsprünge am Kopf 452 der Spindel 451 sind in Schlitze eines malteserkreuzförmigen Kupplungsgliedes eingeführt, so dass sie in achsialer und peripherischer Richtung frei verschoben werden können, jedoch in beiden Richtungen knapp gehalten sind.
Zwischen den Kupplungsgliedern 452 und 463 ist eine Feder 56 angeordnet, die das erstere fest nach unten auf sein Lager in der Nabe 165 und das letztere fest nach oben drückt, so dass eine stumpfkegelförmige Schulter 471 un mittelbar darüber .gegen ihren konischen Sitz 481 im Deckel 114 gepresst wird und so einen flüssigkeits- und gasdichten Verschluss bildet.
Eine um ,den Schaft des Schlüssels 461 zwi schen der Nabe <B>115</B> und dem Handgriff 462 angeordnete Druckfeder 57 unterstützt die Feder 56 in der Aufrechterhaltung des Ein griffes zwischen den konischen Flächen 471 und 481.
Bei der beschriebenen Ausbildung der Klauenkupplung ist die achsiale Lage der Spindel 451 innerhalb der Filtersäule ungeachtet irgend einer Exzentrizität der Nabe 115 am Deckel 114, oder einer Ver schiebung des letzteren gesichert und die Ausübung eines achsialen Druckes auf die Spindel 451, mit durch diesen bedingter aehsialer Reibungsbelastung der Messer 444, vermieden.
Die Wirkungsweise dieser Filteranord nung ist folgende: Das zu der Einlassöffnung 323 geförderte Filtergut fliesst von der Speisekammer 342 im obern Teil des Ge häuses 113, zwischen den Armen 164 in den Innenraum der Filtersäule und zu den Zwischenräumen der Elemente 252 und der darüberliegenden Elemente 240 oder 241.
Infolge des Druckabfalles durch die Filter- schlitze hindurch, die zwischen den Er höhungen 2162 der Elemente 252 und den untern ebenen Flächen der Elemente 240 und 211 gebildet werden, erfolgt eine Ver biegung der Elemente 252, um den Durch gang und die Filterung des Filtergutes zu ermöglichen.
Jedes der Elemente 252 ist in einem Raum untergebracht, dessen Tiefe durch den abgesetzten Wandteil 244 eines der Elemente 241 bestimmt wird, so,dass die einzelnen Filterschlitze durch die Elastizität der Elemente 252 und den auf das Filter gut wirkenden tberdruck bestimmt sind. Das Filtrat fliesst von dem .die Filtersäule um gebenden Raum 381 durch den mit diesem verbundenen Auslassetutzen ab.
Wie aus Fig. 8 ersichtlich, kann das Filtergut zwischen den Armen 434 des un tern Endgliedes 432 in das Innere des einen Sumpf bildenden Gehäuseteils 12.3 gelangen.
Wenn die Räume zwischen den Elementen 252 und den darüberliegenden Elementen 240 oder 241 durch den infolge des Filter- worganges ausgeschiedenen Schlamm ver stopft werden, :dreht man den Handgriff 461 des Schlüssels 462 in der Richtung des Pfeils A (Fig. 0), wodurch die Messer 444 in den genannten Räumen verdreht werden und den Schlamm gegen die Mitte der Filtersäule hin verschieben, so :dass derselbe in :
dem in der Filtersäule enthaltenen Filtergut herab sinkt und in das im .Sumpf 123 vorhandene Filtergut gelangt, wo er in Form eines Bodensatzes niedergeschlagen wird. Dieser Bodensatz kann nach Ilerausnahme .des Ab lasspfropfens von der Öffnung 125 ohne Unterbrechung des issiltervorganges entfernt werden, oder aber man kann nach Unter brechung der Zufuhr des Filtergutes, jedoch ohne das Filter abzumontieren, den Deckel 124 entfernen,
um den Sumpf .1'23 gründlich zu reinigen. Es ist ferner ersichtlich, dass nach Abnahme des Deckels 114, wodurch auch :der Schlüssel 461 entfernt wird, die Filtersäule zusammen mit ihren Haltestangen 200, den Endgliedern 162 und 432 und der Messerspindel 4511 durch das obere Ende des Gehäuseteils 11.3 zwecks Reinigung, Er setzung von Filterelementen oder Messern,
oder anderer Bedienung herausgezogen wer den kann. Ähnliche Reinigungsmittel können selbst verständlich auch in Verbindung mit Filter- elementen nach Fig. 1 verwendet werden, sowohl bei von innen nach aussen oder um gekehrt sich abspielendem Filtervorgang.
Ein Vorteil des beschriebenen, mit Reini gungsvorrichtung versehenen Filters besteht darin, :dass die Messer nicht in .die Filter schlitze hineinragen, so dass die Messer ge nügend kräftig ausgebildet werden können.
Die Filterschlitze selbst, da sie durch die Kantenteile eines Elementenpaares gebildet werden, mit wesentlich schneidkantenartiger Berührung, bedürfen keiner Reinigung, so dass die Anordnung von Reinigungsmessern zwischen den Kantenteilen unnötig ist, wo durch auch ein verhältnismässig weiter,
durch das zwischengelegte Messer bedingter Filter- schlitz vermieden wird. Das zentr-iseh angeordnete rolhrf örmige Glied 20 (Fig. 1) oder :
die ausserhalb der Filtersäule angeordneten Haltestangen 200 können natürlich auch durch ein entsprechend durchlöchertes Rohr ersetzt werden, das ent weder innerhalb oder ausserhalb der Filter- säule angeordnet und im Durchmesser so be messen ist, dass es die Elemente seitwärts feststellt.
Die beschriebenen Filter haben einen sehr hohen Wirkungsgrad und können zu einer bisher unerreichten Feinheit der Filterung eingestellt werden, wobei sie auch den Vor teil besitzen, dass sie leicht gereinigt werden können und das leichte Ersetzen von ab genutzten oder beschädigten Filterteilen er möglichen.
Filters for liquid or gaseous substances. The invention relates to a filter for cleaning liquids or gases.
According to the invention, the filter has a series of loosely lined up and held together by pressure elements which, in their entirety, separate a space for the medium to be filtered from a space for the filtered medium, the elements being designed in such a way that under the influence of the pressure difference in the two spaces -the elements yield elastically and between adjacent elements fil trieren 'slots can form.
The elements are preferably formed ringför mig and arranged in columns one above the other. .They are expediently provided with at least one holding member which axially traverses the column of the ele ments and secures the elements laterally and with end members connected to one another through the latter, which press the elements axially together in order to. to generate opposing forces at the inner and outer edges of the same.
For example, a single tubular member can extend axially through the interior of the column of the elements and lock the elements laterally, wherein the tubular member can be provided in several places with external flats and radial openings to between the interior of the tubular member and segment-like spaces delimited by flattened areas and by inner ganten of the elements to establish the connection.
The axial holding member thus serves either to feed the goods to be filtered to the inside of the column elements when the filtering is carried out by .Strömung des.
Filter material takes place between the elements from the inside to the outside, or to discharge the filtrate from the interior of the column, if the filtering is carried out through the flow of the filter material between the elements from the outside to the inside. Deviating from this, at least three rods or similar holding members can be provided axially, arranged at equal intervals around the column.
These spaced apart retaining members are then engaged with the outer edges of the elements and act not only to fix the same side, but also allow the free passage of the filter poison between the elements either from the outside to the inside or from the inside to the outside.
The generation of opposing forces on opposite edges of the suitably ring-shaped filter elements is preferably achieved by providing a flange or an increase in V-shaped cross-section on one edge of an element, the flange or: the increase against a flat edge of an adjacent element at an angle or at least approximately perpendicular.
Notwithstanding, one can alternately provide frustoconical or partially spherical elements with flat elements. In a modified embodiment, these flanged, raised, frustoconical or partially spherical elements can be assembled in pairs, arranged in mirror image to one another, either in direct contact with one another or with the interposition of a flat element between their adjacent edges.
The elements can of course undergo many changes in their details, as can be seen from the following description of the exemplary embodiments.
If particularly fine filtering is desired, the ring-shaped elements can be put together in such a way that the initial compression of each flanged or otherwise provided element with a raised edge is set individually by at least one spacer provided in connection with the same.
For example, each flat element can be provided with a part running in its longitudinal direction, which serves as a spacer for setting the initial compression of the associated element which is flanged or otherwise provided with a raised edge.
Appropriately, cleaning members are seen in connec tion with an annular element pointing to the filter. For example, knives can be arranged radially with respect to the axis of the element column, namely one knife between every two adjacent elements, without these knives reaching the element edges that work together to create the filter slots, as well as means for rotating the knives with respect to the elements to move the sludge deposited between the elements into a sump.
The knives or other cleaning members can be movably arranged either outside or inside the column of elements, depending on whether the filtering takes place from the inside to the outside or vice versa.
In most cases, the column of elements is arranged in a housing, and the arrangement is preferably made such that after the removal of part or several parts of the housing, the column of elements as a whole for the purpose of operation. z. B. washing or replacement of consumed or damaged filter elements or cleaning members can be removed.
To carry the column of elements, holding members are expediently provided, which are advantageously adjustable in order to change the compression of the elements. For example, the end links can be screwed to the axial retaining element and interposed pads or other sealing means.
The axial suspension of the column elements can also be achieved by making the elements themselves resilient, or the column elements can be supported at least at one end by a compression spring.
Some embodiments of the subject of the invention are shown in the drawing, namely: Fig. 1 shows a vertically arranged filter in axial section, Fig. 2 is a cross section on the line II-II of Fig. 1, Fig. 3 is a horizontally arranged filter with modified Filter elements in axial section,
Fig. 4 is a cross-section along the line IV-IV of Fig. 3, Fig. 5 is a cross-section along the line V = or Fig. 3 on a larger scale, Fig. 6 is an axial section of the filter elements along the line VI-VI Fig. 5, Fig. 7 one - the filter element sets according to Fig. 5 and 6 in a diagrammatic representation,
with disassembled constituents, Fig. 8 in axial section a vertically arranged high-performance filter, with cleaning members, and Fig. 9 is a cross-section on the line IX-IX of Fig. B.
In the embodiment according to FIG. 1, the filter consists of a housing with an upper part 11 and a lower part 12. The lower part 12 forms a vessel for the filtered liquid and has at the upper end an attachment 13 provided with an external thread on which the internally threaded sleeve 14 of the upper part 11 is screwed on.
The annular flange 15 of the member 16 is clamped between the upper end surface 17 of the lower housing part 12 and a shoulder 18 within the housing part 11. The member 16 is coaxial with the Ge housing members 11 and 12 provided with an internal thread. In this internal thread provided with the external thread upper end 19 of the tubular member 20 is screwed. As is clearer from FIG. It can be seen that the tubular member 20 has four flats 22, of which radial recesses 21 open into the bore 23 of the Glie.
The member 20 carries a number of filter elements 24 and 25. The elements 24 are flat, annular discs, and the elements 25, which are each arranged under one of the flat elements 24, have at approximately <B> 90 '</ B> bent circumferential flanges 26. In FIG. 1, the edges 27 of the central recesses of the elements 25 are bent downwards so that they protrude somewhat from the lower surfaces of the ring parts of the elements, in fact opposite to the flanges 26.
This creates a clear space between the lower surfaces of the elements 25 and the upper surfaces of the adjacent elements 24.
As shown in FIG. 1, the column of elements around the tubular member 20 is held between a shoulder 28 near the lower end thereof and a shoulder 29 on the lower surface of the member 16. A compression spring can also be arranged around the member 20, between the element column and the shoulder 28 or the extension 29.
The pressure exerted on the column of elements creates opposing forces on the opposite edges of the elements, i.e. downward forces on the outer edges of the elements 25 and upward forces on the inner edges of the same, as those upward forces on the outer edges the elements 24 and downward forces on the inner edges of the same oppose ent.
The lower end of the link 20 is closed by a threaded plug 30 which carries a magnetized rod 31.
The upper 'housing part 11 is well equipped with an internally threaded opening 32 for receiving the feed pipe of the filter. The opening 32 is connected through a channel 33 to a pantry 34 provided between the member 16 and an inner casing 35 of the housing part.
Furthermore, the upper end of the member 16 has an opening 36 coaxial with the bore 23 of the tubular member 20, which allows the filter material to enter the bore 23 from the larder 34. The flange 15 of the member 16 has a number of edge openings 37, whereby the interior of the lower housing part 12 is connected to an annular space 39 in the upper housing part 11. The opening 40, which is provided with an internal thread and is used to receive the discharge pipe for the filtrate, opens into the annular space 39.
The upper housing part 11 is provided at its upper end with a knurled screw 41 in order to enable ventilation, and a drain plug 42 is screwed into the lower end of the lower housing part 12.
The operation of the filter shown in Fig. 1 is as follows: The filter material is fed through a verbun with the opening 32 denes pipe, and it flows through the channel 33 into the pantry 34. From there it flows through the opening 36 in the upper part of the member 1,6 to the bore 23 of the tubular member 20 and. through the radial openings 21 out into the cross-section sebgment-like spaces between the flats 22 of the member 20 and the inner edges of the elements 24 and 25.
From these spaces it can freely enter the space formed by a flat element 24 and the arched element 25 below it.
Through the bellows-like membrane formed by the elements 24 and 25, a pressure drop is produced, either by applying a pressure within the membrane through a gradient or a feed pump, or by producing an underpressure in the space 38 surrounding the membrane the outlet 40 and the annular space 39.
The fineness of the filtering will depend on the size of the pressure drop through the membrane. It is clear that while the overpressure of the filter material enclosed in a pair of elements tries to press down the bent inner edges 27 of the elements 25 onto the inner edges of the flat elements 24 below in order to prevent the liquid from escaping along this line, he is at the same time endeavors to remove the flanges 26 on the outer edges of the elements 25 from the lower edge surfaces of the flat elements 24 lying there.
Here through filter slots are made, which allow the exit of the filter material into the space 38, while solid particles are held back and the 25 deposited within the arched Glie.
The largest slot width that can be made between the flanges 26 and the planar members 24 depends on the width between the lower surface of each element 25 and the upper surface of the element 24 below.
It is therefore clear that if the tubular member 20 is adjusted by screwing its upper end 19 into the member 1,6 in such a way that the elements 25 experience an initial bending in which the clearance between their outer edges and the bar below lies flat elements 24 for each pair is on average 0.05 to 0.075 mm, for example, the largest possible
between the flanges 26 and the elements 24 lying above it, the slot width produced by the excess pressure inside the membrane corresponds to this clear width. The size of the filter slots can therefore be adjusted by the degree of compression of the element column.
The slot width produced also depends, within the set maximum dimension, on the size of the overpressure of the filter material within the membrane.
In a modified embodiment of the flanged element 26, this is provided by a recess on its inner edge with an inner sump, in wel chem the solid particles separated from the filter material can be collected.
Notwithstanding, the elements 25 can be replaced by frustoconical or partially spherical elements. In a different arrangement, the membrane consists of pairs of mirror-image elements 25 or pairs of mirror-image conical or part-spherical elements, although the performance of this arrangement is not as good as that described with reference to FIG. 1, since membranes of the same length are the last Said arrangement has fewer filter slots than that shown in FIG. 1.
Another possible arrangement consists in .that flat elements 24 are switched on between pairs of mirror-image elements 25 or corresponding frustoconical or partially spherical elements.
In the embodiment described with reference to FIG. 1, the assembled filter elements 24 and 25 are subject to a common compression pressure which is carried along the column from element to element and generates opposing forces at opposite edges of each element. As a result, some filter slots can have a smaller clear width than the others, although the average slot width between very fine limits is determined by the compression exerted on the entire column of elements.
This difference in the slots is an advantage in the case of filters in which the same filter material is periodically passed through, such as, for example, in circulation systems for the lubricating oil of an internal combustion engine. , Coarse particles of coal and other solid impurities are removed every time the oil passes through the filter.
Furthermore, when a part of the filter material passes through the finer slots, the finer particles of the impurities are also separated from this part, and it has been found that after a few passes all of the fine particles are removed from the entire amount of filter material.
This enables filtering down to the finest limits, while the relatively wide average slots provide less resistance to the passage of the filter material and thus allow a high filter performance. The filter can, however, also be designed in such a way that the slot width of each pair of elements or other elements is set individually in a group.
The filtering to the finest limits can then be carried out in a single passage of the filter material, but the resistance of the filter column is increased and the output is reduced compared to the arrangement described above at the same operating pressure. The power capacity of each filter described is of course increased or decreased according to the pressure difference at the inlet and outlet openings.
FIGS. 3 to 9 show filters and filter elements that allow individual adjustment. In the embodiment of Figure 3, the filter consists of modified elements 241 and 251 which are shown schematically here but will be described in detail below.
The element column is held by at least three rods 200 which are arranged symmetrically around the elements and are connected at one end of the column to an annular member 160 and at the other end of the same to a member 431, within the housing 123 the element column @ by a block 112 is worn. The block is symmetrical with respect to a plane indicated by the line IV IV and has two parallel side surfaces, one on each side of the plane.
The externally threaded extension 161 of the link 160 is screwed into a bore on one side of the block. An annular plug @ 50 provided with an external thread is screwed into the same hole 3.90 from the other side of the block 11-2.
A 'tie rod 51, which fits tightly into the bore of the plug 50 and into the bore of the member 431, extends through the bore 360 of the member 160 with sufficient clearance for the passage of the filter material. The end of the tension rod 51 protruding from the link 431 is provided with an external thread, and a wing nut 52 is screwed onto it, which rests on the end of the housing 122 and the housing against a sealing ring 53 embedded in the surface of the block 112 presses.
The end of the tension rod 51 protruding through the plug 50 is also provided with a thread, and a wing nut 52 is screwed onto the same, which presses the cover 54 against a further sealing ring 53 on the other side of the block 112.
The block 112 has two channels 3-11 of arcuate cross-section (Fig. 4), which are coaxially arranged with the bore 390 to. The filter material is fed to the upper channel 341 through a connection piece 322 of known design; Furthermore, ventilation means in the form of a wing screw 410 provided with ventilation bores 411 are also provided.
The lower channel 341 has a downwardly directed branch which is closed by a similar screw 420 provided with bores 421 and serving as a drain plug. A branch <B> 391 </B> of the central bore 390 (FIG. 4) is provided with a connecting piece 402, which is used to discharge the filtrate.
As can be seen from Fig. 3, the filter material entering through the connecting piece 322 from the upper channel 341 can freely enter the upper part of the housing 122 and through the interior of the cover 54 and the lower channel 3-11 in the lower part of the housing 122 flow in so that the filter material can freely and evenly surround the filter column consisting of the elements 241, 251.
After passing through the elements, the filtrate flows: through the bore 360 of the link 160 to the bore 390 of the block 112, from which it flows off through the connecting piece 402.
The embodiment according to FIGS. 3 and 4 is designed so that the capacity of the Fil age can be doubled if desired. For this purpose one removes the cover 54 and the rod 51 and replaces the first ren with a filter column in a further housing 122 which is secured by a correspondingly longer tension rod with a wing nut 52 resting on the end of the housing. The plug 50 is replaced by the member 160 of the further Filterein direction.
The annular members of the filter according to FIG. 3 are shown in detail and on a larger scale in FIGS. 5 to 7. Each of the circular elements 241 is provided on its outer edge with equally angularly distributed semicircular cutouts 242, which are used to accommodate the support rods 200.
The edge parts between the cutouts 242 are pressed open to form three shoulders or aehsiale walls 244, through which shape the elements 211 can serve as spacers. In addition, each element 241 has on its inner edge a flat part 245 (Figure 7), which cooperates with the neighboring element 251 be. On the inner edge of the latter, elevations 261 with a V-shaped cross-section are pressed out, which lie along the cutting edge of the legs of the V on the inner edge 245 of the adjacent element 241.
Furthermore, the outer edge 271 of each element 251 is pressed out of the plane of the central part opposite to the elevation 261 a. The cross-sectional shape of the elements 251 is clearly shown in FIG. The total height of the elevation 261 above the adjacent surface of the downwardly pressed edge 271 is a very small amount greater than the height of the shoulder 244 of the element 241. Furthermore, the inner radius of the outer edge part 271 is equal to the vertical distance of the Inner surface of axial wall 244 from the center of element 241.
If the group of four elements according to FIG. 7 is pressed together, the inner elevation 261 of the lower element 251 presses downwards on the inner edge 245 of the lower element 241, while the parts 243 of the latter presses upwards on the outer edge part 2.71 of the elements 251 and vice versa for the upper elements 251 and 241. The inner elevation 261 and, the outer edge part 271 form the opposite edges of a single element.
The filter material flowing freely outside the elements enters the spaces between two elements 241 and 251 through the openings between the rods 200 and the ends of the axial walls 244, so that it has free access to the entire outer sloping surface of the elevation 261 .
The pressure of the filter material on this inclined surface and on the middle part of the elements 251 causes the latter to bend, so that the elevation 261 of the inner edge surface 245 of the element 241 is removed by a very small amount, by the necessary amount Form filter slot.
Since each of the elements 2.51 is firmly clamped at three equiangularly distributed points between the parts 243: the elements 241 (FIG. 5), but it is not under any other constraint, the bending of the element 251 depends on the removal of its increase 261 of element 241 only depends on its own elasticity and the pressure exerted on it. The compression of the element column is taken up by the paragraph parts 244 of the elements 241.
Thus, no stress can be transferred from one element 251 to the other, and the filter slot formed between each element 241 and the associated element 251 is thus determined individually, so that when a certain care is exercised in production and with uniform material for the filter elements .the filter slots with a certain pressure drop .through the filters are always the same along the entire filter column.
FIGS. 8 and 9 show respectively in axial section. Cross-section of a high-performance filter on a greatly reduced scale, with a filter column of the basic design of FIGS. 5 to 7, that is to say with individual adjustment of the filter slots, but with the difference that this arrangement also has mechanical cleaning agents.
The housing consists essentially of a tubular body <B> 113 </B> with cast-on inlet and / or. Outlet port 3'23 and 408. The body 113 also contains a .Speisekammer 3-42, which is directly connected to the inlet port 323 in connection and an outlet space 381 directly connected to the outlet port, in which the filter column is arranged. The housing is provided with a removable cover 114 at the upper end, and at the lower end it merges into a sump 12, 3 which is provided with a removable cleaning cover 124.
In the latter, a threaded bore 125 is formed for receiving a drain plug. The filter column consists of a number of element groups, each of which consists of an element 241 (according to FIG. 7), an element 25'2 (similar to the element <B> 251 </B> according to FIG. 7, but with the difference that there is an elevation .26.2 [Fig. 9] on its outer edge and a downwardly bent part 2:
72 on the inner edge), a flat element 240 (which is similar to element 24 [Fig.21, but has three recesses like 2'42 [Fig. 7] on its outer edge), a further element '251 and another element 241 exists. The two elements 2'41 are designed as mirror images and are arranged in such a way that their outer edge parts 243 rest on opposite sides of the outer edges of the element 240.
The elements 252 are arranged with their elevations 262 facing upwards, and the elevations lie on the lower side of the upper element 241 or respectively. to the lower! side of the element 240, the inner edge parts of the elements 25, 2 facing downwards to the inner edges of the element 240, respectively. of the lower element 241 are present.
The filter elements form a column and are secured in their position by three rods 200 which are arranged around the elements at the same angular intervals and engage in the semicircular recesses 242 of the elements 241 and 240 and against the outer edges of the elements 252 are in contact.
At their lower ends, these rods are connected to an annular member 432 which rests on a shoulder 126 at the upper end of the sump 123 in order to secure the filter column in place. At their upper ends, the rods 200 are connected to an annular member 162, with the interposition of sealing rings 163, the axial length of which is variable,
in order to be able to adapt the distance between the links 432 and 162 to the exact length of the element column. The link 162 has three inwardly protruding arms 1, 64 which hold a hub <B> 165 </B>. In the latter, the upper end of a 'spindle 451 is rotatably mounted with the aid of a weiter th head 452. The head 452 has two diametrically opposed projections (not shown) so that it can serve as part of a dog clutch. The spindle 451 is square in cross section, and it is applied to the same double-armed cleaning knife 444 (FIG. 9), each of which comes to rest over one of the filter elements 252.
The lower end 453 of the spindle 451 is rounded and mounted in a hub 433, which is held by three arms 434 projecting radially inward from the ring-shaped member 432.
A key 461 provided with a removable handle 462 is stored in a central hub 115 of the cover 114. The head 463 of this key is provided with two diametrically opposed projections 464, whereby it can serve as a further claw coupling part.
The projections 464 and the corresponding (not shown) projections on the head 452 of the spindle 451 are inserted into slots of a Maltese cross-shaped coupling member so that they can be moved freely in the axial and peripheral directions, but are kept tight in both directions.
A spring 56 is arranged between the coupling members 452 and 463, which presses the former firmly down onto its bearing in the hub 165 and the latter firmly upwards, so that a frustoconical shoulder 471 directly above it, against its conical seat 481 in the cover 114 is pressed and thus forms a liquid- and gas-tight seal.
A compression spring 57 arranged around the shaft of the key 461 between the hub 115 and the handle 462 assists the spring 56 in maintaining the grip between the conical surfaces 471 and 481.
In the described design of the claw coupling, the axial position of the spindle 451 within the filter column is secured regardless of any eccentricity of the hub 115 on the cover 114, or a displacement of the latter and the exertion of an axial pressure on the spindle 451, with aehsialer caused by this Frictional loading of the knife 444 avoided.
The operation of this filter arrangement is as follows: The filter material conveyed to the inlet opening 323 flows from the pantry 342 in the upper part of the housing 113, between the arms 164 in the interior of the filter column and to the spaces between the elements 252 and the elements 240 or above 241.
As a result of the pressure drop through the filter slots, which are formed between the elevations 2162 of the elements 252 and the lower flat surfaces of the elements 240 and 211, the elements 252 bend in order to allow the filter material to pass through and to be filtered enable.
Each of the elements 252 is accommodated in a space, the depth of which is determined by the offset wall part 244 of one of the elements 241, so that the individual filter slots are determined by the elasticity of the elements 252 and the positive pressure acting on the filter. The filtrate flows from the space 381 surrounding the filter column through the outlet nozzle connected to it.
As can be seen from Fig. 8, the filter material can get between the arms 434 of the un tern end member 432 into the interior of the housing part 12.3 forming a sump.
If the spaces between the elements 252 and the elements 240 or 241 above them are clogged by the sludge excreted as a result of the filtering process: the handle 461 of the key 462 is turned in the direction of the arrow A (FIG. 0), whereby the Knife 444 are turned in the named spaces and move the sludge towards the center of the filter column so: that the same in:
the filter material contained in the filter column sinks and gets into the filter material present in .Sumpf 123, where it is deposited in the form of sediment. This sediment can be removed from the opening 125 without interrupting the filtering process after the drain plug is removed, or the cover 124 can be removed after the supply of the filter material is interrupted, but without dismantling the filter.
to thoroughly clean the sump .1'23. It can also be seen that after removing the cover 114, which also: the key 461 is removed, the filter column together with its holding rods 200, the end members 162 and 432 and the knife spindle 4511 through the upper end of the housing part 11.3 for cleaning, replacement of filter elements or knives,
or other operator who can. Similar cleaning agents can of course also be used in connection with filter elements according to FIG. 1, both with the filtering process running from the inside to the outside or vice versa.
One advantage of the described filter, which is provided with a cleaning device, is that: the knives do not protrude into the filter slots, so that the knives can be made sufficiently strong.
The filter slots themselves, since they are formed by the edge parts of a pair of elements, with essentially cutting edge-like contact, do not require cleaning, so that the arrangement of cleaning knives between the edge parts is unnecessary, which also means that a relatively further,
The filter slit caused by the knife in between is avoided. The centrally arranged tubular member 20 (Fig. 1) or:
the holding rods 200 arranged outside the filter column can of course also be replaced by a correspondingly perforated tube which is arranged either inside or outside the filter column and is of such a diameter that it fixes the elements sideways.
The filters described have a very high efficiency and can be adjusted to a previously unattained fineness of the filtering, but they also have the advantage that they can be easily cleaned and the easy replacement of worn or damaged filter parts he possible.