Filter
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Filter mit mindestens einem Filtratsammler und an diesem ange- bauten Lamellenpaketen. Solche Lamellenfilter sind bekannt und dienen beispielsweise als Anschwemmfilter zur Reinigung von Wasser, Trockenreinigungsmitteln o. dgl. Bei bekannten Filtern dieser Art sind die Lamellen einzelner Pakete unter sich und die am Filtersamm ler anliegende Lamelle bezüglich des Filtersammlers an mehreren in Längsrichtung der Lamelle versetzten Stellen durch ineinandergreifende Organe fixiert, womit die Zusammen-Montage von genügend genau aus gerichte- ten Lamellenpaketen erleichtert und jede nachträgliche gegenseitige Verschiebung einzelner Lamellen unter sich oder von Lamellenpaketen bezüglich der Filtratsammler und damit auch die Entstehung undichter Stellen vermieden wird.
Um eine möglichst genaue gegenseitige Fixierung aller Elemente des Filters zu erzielen, wurden bei bekannten Lamellenfiltern jeweils mehrere, beispielsweise drei spielfrei ineinandergreifende Paare von Fixierorganen, beispielsweise konischen Vorsprüngen und Vertiefungen vorgesehen.
In vielen Fällen ist es jedoch aus herstellungstechnischen Gründen erwünscht, die Filtratsammler aus einem anderen Material herzustellen als die Lamellen. So sollen beispielsweise die Filtratsammler als Teile aus Presskunststoff oder Metallspritzguss und die Lamellen aus Spritzkunststoff (Thermoplast) hergestellt werden, um für alle Teile des Filters eine möglichst rationelle Fabrikation mit preislich günstigem Material zu ermöglichen.
Es zeigt sich jedoch, dass die Quellkoelzzienten von Metall und von verschiedenen Kunststoffen, besonders beim Filtrieren von Wasser oder wasserhaltigen Flüssigkeiten derart verschieden sind, dass die erwähnten bekannten spielfrei ineinandergreifenden Fixierorgane nicht mehr verwendet werden können, weil sie durch die stark unterschiedlichen Schwankungen der Abmessungen aufeinanderliegender Teile aus verschiedenartigem Material abgeschert oder ausgerückt würden, was zur Funktionsstörung des Filters führen müsste.
Es ist das Ziel vorliegender Erfindung, ein Filter der vorerwähnten Art zu schaffen, dessen einzelne Teile aus beliebig verschiedenartigem Material hergestellt werden können, ohne dass die soeben erwähnten Nachteile eintreten. Das Filter gemäss vorliegender Erfindung, bei dem die Lamellen unter sich und die am Filtratsammler anliegenden Lamellen bezüglich des Filtratsammlers an mehreren über die Länge der Lamellen verteilten Stellen durch ineinandergreifende Organe fixiert sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass an allen vorerwähnten Stellen ausser einer die Organe in Längsrichtung der Lamellen gegenseitig verschiebbar ineinandergreifen. Vorzugsweise sind die ineinandergreifenden Organe als Nocken und Vertiefungen vorgesehen, wobei alle Vertiefungen ausser der einen als Nuten ausgebildet sein können, deren Abmessungen in Längsrichtung der Lamellen diejenigen der Nocken übersteigen.
Die Fixier organe können sich also bei Unterschieden in der Längsdehnung der Lamellen und Filtratsammler gegenseitig in Längsrichtung verschieben, ohne zerstört oder ausgerückt zu werden. Gleichzeitig können aber an einer Stelle spielfrei ineinandergreifende Fixierorgane vorhanden sein, so dass die Lage der Lamellenpakete bezüglich der Filtratsammler mindestens an dieser einen Stelle genau festgelegt ist.
Auch bei erheblichen Differenzen der Quellkoeffizienten der Filterlamellen einerseits und der Filtratsammler anderseits wird keine gegenseitige Lageveränderung dieser Teile entstehen, welche zu einer Undichtheit des Filters bzw. zu einer Änderung der Weite der Filterschlitze führen könnten, wenn dafür Sorge getragen wird, dass die vorzugsweise aus einzelnen Abschnitt ten aufgebauten Filtratsammler untereinander und mehrere vorhandene Filtratsammler mit einer gemeinsamen Sammelleitung genügend dicht verbunden werden. Das kann vorzugsweise dadurch erreicht werden, dass die Enden der Abschnitte der Filtratsammler ineinandergreifende axiale Ringflansche, z. B. Nut am einen und Feder am andern Abschnitts ende, aufweisen.
Es ist damit auch bei eventueller gegenseitiger Verschiebung der einzelnen Abschnitte in Axialrichtung dafür gesorgt, dass die Verbindung dicht bleibt. Eine entsprechend dichte Verbindung kann auch mit der erwähnten gemeinsamen Sammelleitung erzielt werden, wenn ein Ringflansch (Feder) der an die Sammelleitung anliegenden Abschnitte der Filtersammler in eine Bohrung der Sammelleitungswand greift. Es kann hierbei in einfach- ster Weise eine eindeutige Bestimmung der gegenseitigen Lage des Filtratsammlers und der Sammelleitung erzielt werden. Gleichzeitig erlaubt ! die Wahl des Abstandes dieser Bohrung in der Sammelleitungswand den Abstand der Lamellenpakete der gewünschten Filterschichtdicke anzupassen.
In der Zeichnung sind ein Ausführungsbeispiel und zwei Ausführungsvarianten- des erfindungsgemässen Filters dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Filtrat sammler mit angeschlossenen Lamellenpaketen teilweise in Ansicht.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf zwei Filtratsammler und die zugehörigen Lamellenpakete, und
Fig. 3 und 4 zeigen Ausführungsvarianten.
Das Filter gemäss Fig. 1 und 2 weist eine Anzahl von vertikalstehenden, rohrförmigen Filtratsammlern auf, von welchen in der Fig. 1 nur einer dargestellt ist, und welche aus einer beliebigen Anzahl von Abschnitten 1 aufgebaut sind. Die rohrförmigen Abschnitte 1 weisen, wie Fig. 2 zeigt, rechteckigen Querschnitt auf. An gegenüberliegenden Enden sind koaxial ineinanderliegende kreisförmige Axialflansche 2 bzw. 3 angeformt, ausserhalb welcher die Enden der Abschnitte durch Wandteile Fig. 3 und 4- abgeschlossen sind. Die inneren Flansche 2 weisen diametral gegenüberliegende Nuten 5 auf, in welche bei Iden zusammengebauten Abschnitten innerhalb der äusseren Flansche 3 diametral gegenüberliegende Nocken 6 eingreifen.
Wie Fig. 1 zeigt, sind die Flansche 2 und 3 so bemessen, dass die inneren Flansche 2 praktisch ohne Spiel in die äusseren Flansche 3 passen, womit eine sichere dichte Verbindung einzelner Abschnitte der Filtersammler möglich ist, die unter sich durch die Nocken 5 und 6 gegen Drehung gesichert sind.
Die inneren Flansche 2 des unterstenlAbschnitts 1 jedes Filtratsammlers greifen in eine Bohrung 7 einer gemeinsamen Sammelleitung 8 durch welche das Filtrat aus dem Filter abgeführt wird. In den obersten Abschnitt 1 des Filtratsammlers ist ein Deckel 9 eingesetzt, der mit Aussparungen 10 versehen ist, in welche die Nocken 6 des obersten Abschnittes 1 eingreifen und damit den Deckel 9 gegen Drehung sichern. Der Deckel ist mit einem mehreckigen Fortsatz 11 versehen, welcher in eine entsprechend mehreckige Öffnung eines Flacheisens 12 eines nicht näher dargestellten, im Filtergefäss befestigten Rahmens greift.
Die Abschnitte 1 des Filtratsammlers weisen an zwei gegenüberliegenden Aussenwänden je in der Mitte eine konische Vertiefung 13 und an den beiden Enden an diesen Aussenwänden je eine Nut 14 von dreieckigem Querschnitt auf. Ferner sind die beiden genannten gegenüberliegenden Wände der Abschnitte 1 mit Durchbrechungen 15 versehen. Auf die beiden mit den Vertiefungen 13, Nuten und Durchbrechungen 15 versehenen Wände der Abschnitte 1 sind Pakete von Filterlamellen 16 aufgebaut.
Solche Packete von Filterlamellen mit zwischen den Lamellen gebildeten Durchstrittsschlitzen für das Filtrat sind an sich bekannt und eignen sich besonders als Anschwommfilter. Die Filterlamellen 16 weisen mit den Durchbrechungen 15 der Abschnitte 1 kommunizierende Durchbrechungen 17 auf, so dass in den Filterpaketen und den gegenüberliegenden Wänden der Abschnitte 1 durchgehende Sammelkanäle für das Filtrat entstehen. Die Filterlamellen 16 sind an den Wänden der Abschnitte 1 zugewandten Seiten mit konischen Fortsätzen 18 und an den gegenüberliegenden Seiten mit ensprechenden konischen Vertiefungen versehen. Die konischen Fortsätze 18 der am Abschnitt 1 anliegenden Filterlamellen 16 greifen in die Vertiefung gen 13 bzw. Nuten 14 des Abschnitts 1.
Dabei greifen die mittleren Fortsätze 18 der letztgenannten Filterlamellen spielfrei in die konische Vertiefungen 13, so dass die gegenseitige Lage der Lamellenpakete bezüglich des Filtratsammlerabschnitts 1 an Idieser Stelle eindeutig festgelegt ist. Die beiden äusseren Fortsätze 18 der vorerwähnten Filterlamellen greifen etwa in der Mitte in die Nuten 14 und bestimmen damit die gegenseitige Lage der Lamellenpakete bezüglich des Abschnitts 1 nur in Richtung quer zur Längsachse des Abschnitts.
Die Filterpakete sind durch zwei je einen Sammelkanal durchsetzende Bolzen 19 und Flacheisen 20 zusammengehalten, wobei zwischen den einen Bolzenenden und dem einen Flacheisen entweder eine Unterlage 21 aus Gununielasüschem Material oder Tellerfedern 22 eingesetzt sind, um Dilatationsunterschiede der Filterpakete und der Bolzen 19 aufzunehmen.
Wie bereits erwähnt, wird es im allgemeinen von Interesse sein, die Abschnitte 1 des Filtratsammlers aus anderem Material und in anderer Weise herzustellen als die Filterlamellen 16. Im allgemeinen wird man die Abschnitte 1 des Filtratsammlers-als Teile aus Presskunststoff und die Filterlamellen 16 aus Spritzkunststoff herstellen. Die Erfahrung zeigt, dass diese verschiedenartigen Materialien, insbesondere bei Verwendung in wasserhaltigen Filtraten, erhebliche Differenzen in den Quellkoefizienten aufweisen, wobei sich erhebliche Quelidifferenzen, vor allem in Längsrichtung der Abschnitte 1 bzw.
Lamellen 16 ergeben können.' Solche Differenzen in der Quellung sind jedoch beim soeben beschriebenen Filter ohne Bedeutung, weil die beiden äusseren Nocken 18 & der an den Abschnitt 1 anliegenden Filterelemente 16 sich in Längsrichtung der Filterlamellen bzw. Abschnitte 1 in den Nuten 14 bewegen können. Trotzdem ist eine zuverlässige Fixierung der Filterpakete gewährleistet, weil die Nocken 18 auch in den Nuten 14 nicht-seitlich ausweichen könne.
Im- Zusammenhang mit der erheblichen Quellung des Kunststoffes bei bestimmen Filtraten ist auch die dargestellte dichte Verbindung der Abschnitte 1 des Filtratsammlers unter sich und mit der Sammelleitung 8 mittels der axial ineinandergreifenden Flansche 2 und 3 von besonderer Bedeutung, weil auch dann stets eine absolut dichte Verbindung der Abschnitte- 1 unter sich und mit der Sammelleitung 8 gewährleistet ist, wenn sich ineinandergreifende Flansche 2 und 3 etwas gegeneinander verschieben.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsvariante dargestellt, wobei entsprechende Teile in Fig, 3 gleichbezeichnet sind wie in den Fig. 1 und 2. An zwei gegenüberliegen dèn Aussenseiten des Abschnitts 1 sind drei gleichartige kegelförmige Nocken 23 vorgesehen von welchen der mittlere spielfrei in eine entsprechende konische Vertiefung 24 der anliegenden Lamelle 16 greift, während die äusseren Nocken 23 je in eine Nut 25 dreieckigen Querschnitts der anliegenden Filterlamelle 16 greift. Die gegenüberliegenden Seiten der am Abschnitt 1 anliegen den Filterlamellen sind mit drei den Nocken 23 entsprechenden kegeligen Nocken versehen.
In analoger Weise wird hierbei eine genaue gegenseitige Fixierung der Abschnitte 1 und Lamellenpakete in der Vertikalrichtung erzielt, wobei Differenzen in der Längsdehnung der Abschnitte und Lamellen ohne weiteres auftreten können, indem die äusseren Nocken 23 der Abschnitte 1 in den Fixiernuten 25 der anliegenden Lamellen 16 gleiten können.
In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsvariante eines Abschnitts des Filtratsammlers dargestellt, welcher sich von demjenigen gemäss Fig. 1 und 2 dadurch unterscheidet, dass die Kupplungsflansche 2 und 3 vollständig innerhalb des Querschnitts des quadratischen Mittelteiles 4 des Abschnitts liegen.
Natürlich können weitere Ausführungsvarianten in Frage kommen. Beispielsweise können die Flansche 2 und 3 nicht kreisrunde sondern beispielsweise quadratische, rechteckige oder längliche Form aufweisen in welchem Falle die Drehsicherung mittels den Nocken 6 und Nuten 5 wegfallen könnte. Die Herstellung der Abschnitte wäre dadurch nicht erheblich erschwert, da sie ohnehin als Spitz- oder Pressgussteile ausgeführt werden. Natürlich können weniger oder mehr als drei Fixierorgane pro Lamellenpaket vorgesehen sein, wobei jedoch immer nur an einer Stelle spielfrei ineinandergreifende Fixiermittel vorgesehen werden dürfen, während alle übrigen Fixiermittel ein Spiel in Längsrichtung gestatten sollen.