DE102011110758A1

DE102011110758A1 - Filterelement

Info

Publication number: DE102011110758A1
Application number: DE201110110758
Authority: DE
Inventors: Viktor Josef Lauer; Daniel Kleemann; Alexander Nenno; John Otto
Original assignee: Hydac Filtertechnik GmbH
Current assignee: Hydac Filtertechnik GmbH
Priority date: 2011-08-16
Filing date: 2011-08-16
Publication date: 2013-02-21

Abstract

Ein Filterelement mit einem vorzugsweise mehrlagig ausgebildeten Filtermedium (3), das sternartig gefaltet ist und einen Hohlzylinder bildet, der vorzugsweise ein fluiddurchlässiges Stützrohr (5) umgibt, ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf Teilflächen der Außenseite des Filtermediums (3) zumindest ein fluiddurchlässiges Flächenelement (13; 15) aufgebracht ist, das als Träger für auf das Filterelement (3) bezogene, visuell erkennbare Informationen dient.

Description

Die Erfindung betrifft ein Filterelement mit einem vorzugsweise mehrlagig ausgebildeten Filtermedium, das sternartig gefaltet ist und einen Hohlzylinder bildet, der vorzugsweise ein fluiddurchlässiges Stützrohr umgibt.
Derartige Filterelemente mit einem gefalteten oder plissierten Filtermedium kommen bei Systemen und Anlagen, in denen Fluide als Betriebsmittel angewandt werden, zum Einsatz, um die einwandfreie Beschaffenheit der betreffenden Fluide sicherzustellen und dadurch die Betriebssicherheit zu gewährleisten. Insbesondere bei höherwertigen Anlagen ist es daher auch aus wirtschaftlichen Gründen heraus erforderlich, für die in Frage kommenden Fluide, seien es Schmieröle, Kraftstoffe und Hydraulikflüssigkeiten, Prozesswässer sowie Luftströme, die mit Verunreinigungen belastet sind, die kolloidale oder als Feststoffpartikel vorliegende Verunreinigungen enthalten, das jeweils geeignete Filterelement zum Einsatz zu bringen, das die dem jeweiligen Einsatzzweck entsprechenden Spezifikationen erfüllt. Der Einsatz eines Filterelements, das den zu fordernden Qualitätsstandards nicht entspricht oder den erforderlichen Spezifikationen hinsichtlich Filterfeinheit und dergleichen nicht gerecht wird, kann zur Fehlfunktion der zugehörigen Anlage, bis hin zum Ausfall, führen und dadurch wirtschaftliche Schäden verursachen.
Im Hinblick auf diese Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement zur Verfügung zustellen, das die Gefahr einer derartigen Fehlfunktion beseitigt.
Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe durch ein Filterelement gelöst, das die Merkmale des Patentanspruchs 1 in seiner Gesamtheit aufweist.
Eine wesentliche Besonderheit der Erfindung besteht demgemäß darin, dass zumindest eine Teilfläche des Außenumfangs des Filtermediums mit einem Informationsträger versehen ist, der in der Art eines Aufklebers dem jeweiligen Anwender die für den Einsatz des Filterelements erforderlichen Angaben visuell erkennbar, d. h. unmittelbar vom Anwender ablesbar, liefert. Eine derartige Markierung, die, da sie auf einem fluiddurchlässigen Flächenelement aufbeschriftet oder aufgedruckt ist, das einen verhältnismäßig ausgedehnten Flächenbereich des Filtermediums überdecken kann, wird vom Anwender nicht übersehen, so dass die Gefahr eines Fehleinsatzes im Wesentlichen ausgeschlossen ist.
Das als Informationsträger dienende Flächenelement kann in besonders vorteilhafter Weise ein Vlies, vorzugsweise Kunststoffvlies, aufweisen.
Alternativ könnte ein Gewebe, vorzugsweise in Form eines Kunststoffgewebes, oder ein fluiddurchlässiges Papier, vorzugsweise Glasfaserpapier, vorgesehen sein.
Bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen ist über die Außenseite des Filtermediums verteilt eine Mehrzahl von in Abständen voneinander angeordneter einzelner Flächenelemente vorgesehen.
Mit besonderem Vorteil kann die Anordnung so getroffen sein, dass die Flächenelemente in der Weise angeordnet sind, dass sämtliche Faltenrücken des Umfangs des gefalteten Filtermediums mit zumindest einem Flächenelement in Verbindung sind. In Doppelfunktion können die Flächenelemente somit nicht nur als Informationsträger fungieren, sondern, da sie über den gesamten Umfang Verbindungselemente für die Faltenrücken des Filtermediums bilden, auch als Stabilisierelemente für die Faltung wirken. Diese Faltenstabilisierung wirkt beim Durchströmen von sterngefalteten Filtermedien der durch Strömungseffekte bewirkten Beeinträchtigung der Faltengeometrie entgegen, so dass die Gefahr vermieden wird, dass durch lokale Faltenblockbildung einzelne Areale der Filterfläche verblocken und an derartigen Arealen kein oder nur ein geringerer Durchfluss und keine Schmutzaufnahme mehr stattfinden.
In bevorzugter Weise können diesbezüglich streifenförmige Flächenelemente mit zu den Faltenrücken schrägem Verlauf vorgesehen sein.
In besonders vorteilhafter Weise kann die Anordnung so getroffen sein, dass zumindest ein Flächenelement in Form einer sich über den gesamten Umfang des Filtermediums erstreckenden Banderole vorgesehen ist.
Mit besonderem Vorteil können spiralförmig oder in Form einer Doppelhelix um den Umfang des Filtermediums verlaufende Banderolen vorgesehen sein.
Hinsichtlich der Anbringung der Flächenelemente an den Faltenrücken des Filtermediums kann dies durch eine Klebeverbindung erfolgen, beispielsweise mittels eines Zweikomponenten-Klebers und/oder durch eine thermisch aktivierbare und/oder form- oder kraftschlüssige Verbindung erfolgen. Beispielsweise kann bei einem Schweißvorgang ein betreffender Kunststoffwerkstoff an den Faltenrücken und/oder am Flächenelement als Schweißwerkstoff dienen. Auch kann eine thermisch aktivierbare Hotmelt-Klebeverbindung vorgesehen sein.
Nachstehend ist die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im Einzelnen erläutert.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Schrägansicht eines Filterelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung und
2 eine der 1 ähnliche Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Die 1 zeigt ein Filterelement 1 in der Art einer kreiszylindrischen Filterpatrone, bei der ein sterngefaltetes oder plisseeartig gefaltetes Filtermedium 3 einen Hohlzylinder bildet, in dem ein fluiddurchlässiges Stützrohr 5 angeordnet ist. Das Filtermedium 3 erstreckt sich zwischen Endkappen 7 und 9, die in der bei derartigen Filterelementen 1 üblichen Weise Einfassungen für die Endränder des Filtermediums 3 bilden. Die Endkappen 7, 9 sind aus einem Kunststoff einstückig pressgeformt, könnten jedoch auch aus metallischem Werkstoff sein. Bei dem inneren Stützrohr 5 handelt es sich um ein Kunststoffrohr oder Metallrohr, das in üblicher Weise Fluiddurchlässe aufweist.
Das Filtermedium 3 ist aus einer Filtermatte gefaltet, die bei derartigen Filterelementen mehrlagig aufgebaut ist. Dabei kann es sich um ein Stützgewebe als erste Lage, ein Schutzvlies als zweite Lage und um ein Hauptvlies als dritte Lage handeln. Bei dem außenumfänglichen Stützgewebe handelt es sich vorzugsweise um ein Kunststoffgewebe. Als weitere innere Lage können ein weiteres Schutzvlies und gegebenenfalls ein innenumfangsseitig verlaufendes Stützgewebe vorgesehen sein, beispielsweise aus einem Kunststoffgitter oder einem Kunststoffgewebe, wie dies auch bei dem die äußerste Lage bildenden Stützgewebe der Fall sein kann. Die Schutzvlieslage besteht regelmäßig aus einem Kunststoffvlies, und die Hauptvlieslage besteht aus Materialien wie Glasfaserpapier, synthetischem Fasermaterial (Meltblown-Fasern) sowie Zellulosepapier. Die genannten Lagen können auch aus sog. Composit-Materialien gleicher oder verschiedener Art aufgebaut sein.
In 1, ebenso wie in 2, sind die am Filtermedium 3 außenliegenden Faltenrücken 11 nicht sämtliche beziffert, die zur Hauptachse des Filterelements 1 achsparallel verlaufen. Bei dem Ausführungsbeispiel von 1 sind als Träger für Informationen in Form einer Beschriftung längliche Flächenelemente 13 vorgesehen, die in der Art einzelner Aufkleber um den Umfang des Filtermediums 3 verteilt angeordnet sind, wobei sich die Flächenelemente 13 zueinander parallel, im Abstand voneinander und zur Richtung der Faltenrücken 11 schräg verlaufend erstrecken. Durch den Schrägverlauf der Flächenelemente 13 ist trotz des zwischen benachbarten Flächenelementen 13 bestehenden Abstandes jeder Faltenrücken 11 der Gesamtanzahl der Faltenrücken 11 von zumindest einem Flächenelement 13 überdeckt, d. h. mit zumindest einem Flächenelement 13 in mechanischer Verbindung. Die Flächenelemente 13 bilden somit über den gesamten Umfang des Filtermediums 3 Verbindungselemente der aufeinanderfolgenden Faltenrücken 11 und somit Fixier- oder Stabilisierelemente für die Faltengeometrie des Filtermediums 3.
Die Flächenelemente 13 sind aus einem bedruckbaren oder beschriftbaren Material gebildet, das fluiddurchlässig ist, um keine wesentliche Beeinträchtigung der wirksamen Strömungsfläche an der Außenseite des Filtermediums 3 zu verursachen. Als Material der Flächenelemente 3 kommt somit mit Vorteil ein Vlies in Frage, insbesondere ein Kunststoffvlies, oder ein Gewebe, insbesondere in Form eines Kunststoffgewebes. Auch ein fluiddurchlässiges Papier, vorzugsweise Glasfaserpapier, kann als Werkstoff für die Flächenelemente 13 vorgesehen sein. Für die mechanische Verbindung mit den Faltenrücken 11 kann mit Vorteil eine Klebeverbindung vorgesehen sein, wobei ein 2-Komponentenkleber mit Vorteil benutzt werden kann. Ebenso kommen thermisch aktivierbare Verbindungen in Frage, beispielsweise Hotmelt-klebeverbindungen oder Schweißverbindungen. Im letzteren Fall kann der Kunststoffwerkstoff der Flächenelemente 13 oder ein an der Außenseite der Faltenrücken 11 befindliches Kunststoffmaterial einer Lage der Filtermatte des Filtermediums 3 als Schweißmaterial bei einem Schweißvorgang beteiligt sein. Bei einem Laser-Schweißverfahren kann eine Komponente am Flächenelement 13 oder an den Faltenrücken 11 als Sperrschicht für Laserlicht dienen.
Die 2 zeigt anstelle der als rechteckförmige Einzelaufkleber gestalteten Flächenelemente 13 von 1 ein Beispiel, bei dem Flächenelemente in Form von Banderolen 15 das Filtermedium 3 mehrfach umschlingen. Die streifenförmigen Banderolen 15 sind bei dem Beispiel von 2 in einer Spiralform, die im vorliegenden Fall eine Doppelhelix bildet, um den Umfang des Filtermediums 3 gewunden. Anstelle der gezeigten Doppelhelix könnte eine einfache Spirale vorgesehen sein. Bei der in 2 vorgesehenen Doppelhelix befindet sich zwischen Paaren einander enger benachbart angeordneter Banderolen 15 jeweils ein größerer axialer Abstand. Im Übrigen ist das Beispiel von 2, was die Materialien von Filtermedium 3 und Banderole 15 sowie die Art der Verbindung mit den Faltenrücken 11 anbelangt, entsprechend aufgebaut, wie dies auch beim Ausführungsbeispiel von 1 der Fall ist.

Claims

Filterelement mit einem vorzugsweise mehrlagig ausgebildeten Filtermedium (3), das sternartig gefaltet ist und einen Hohlzylinder bildet, der vorzugsweise ein fluiddurchlässiges Stützrohr (5) umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest auf Teilflächen der Außenseite des Filtermediums (3) zumindest ein fluiddurchlässiges Flächenelement (13; 15) aufgebracht ist, das als Träger für auf das Filterelement (3) bezogene, visuell erkennbare Informationen dient.
Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenelement (13; 15) ein Vlies, vorzugsweise Kunststoffvlies, aufweist.
Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenelement (13; 15) ein Gewebe, vorzugsweise Kunststoffgewebe, aufweist.
Filterelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächenelement (13; 15) ein fluiddurchlässiges Papier, vorzugsweise Glasfaserpapier, aufweist.
Filterelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über die Außenseite des Filtermediums (3) verteilt eine Mehrzahl von in Abständen voneinander angeordneter einzelner Flächenelemente (13) vorgesehen ist.
Filterelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächenelemente (13; 15) derart angeordnet sind, dass sämtliche Faltenrücken (11) des Umfangs des Filtermediums (3) mit zumindest einem Flächenelement (13; 15) in Verbindung sind.
Filterelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass streifenförmige Flächenelemente (13; 15) mit zu den Faltenrücken (11) des Filtermediums (3) schrägem Verlauf vorgesehen sind.
Filterelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Flächenelement in Form einer sich über den gesamten Umfang des Filtermediums (3) erstreckenden Banderole (15) vorgesehen ist.
Filterelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass spiralförmig oder in Form einer Doppelhelix um den Umfang des Filtermediums (3) verlaufende Banderolen (15) vorgesehen sind.
Filterelement nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächenelemente (13; 15) mit den Faltenrücken (11) des Filtermediums (3) durch eine Klebeverbindung und/oder eine thermisch aktivierbare und/oder form- oder kraftschlüssige Verbindung verbunden sind.