DE102019219004A1 - Filter element and a method for identifying the filter element - Google Patents

Filter element and a method for identifying the filter element Download PDF

Info

Publication number
DE102019219004A1
DE102019219004A1 DE102019219004.9A DE102019219004A DE102019219004A1 DE 102019219004 A1 DE102019219004 A1 DE 102019219004A1 DE 102019219004 A DE102019219004 A DE 102019219004A DE 102019219004 A1 DE102019219004 A1 DE 102019219004A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
filter
filter element
fluid
reducing element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102019219004.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Florian KLEIN
Stefan Reichmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mahle International GmbH filed Critical Mahle International GmbH
Priority to DE102019219004.9A priority Critical patent/DE102019219004A1/en
Publication of DE102019219004A1 publication Critical patent/DE102019219004A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/01Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements
    • B01D29/05Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements supported
    • B01D29/07Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements supported with corrugated, folded or wound filtering sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/60Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor integrally combined with devices for controlling the filtration
    • B01D29/606Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor integrally combined with devices for controlling the filtration by pressure measuring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/143Filter condition indicators
    • B01D35/1435Filter condition indicators with alarm means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0084Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours provided with safety means
    • B01D46/009Identification of filter type or position thereof, e.g. by transponders or bar codes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/10Particle separators, e.g. dust precipitators, using filter plates, sheets or pads having plane surfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/42Auxiliary equipment or operation thereof
    • B01D46/44Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
    • B01D46/446Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration by pressure measuring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/52Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • B01D46/521Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2239/00Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D2239/06Filter cloth, e.g. knitted, woven non-woven; self-supported material
    • B01D2239/0604Arrangement of the fibres in the filtering material
    • B01D2239/0618Non-woven

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filterelement (4) zum Durchströmen mit einem Fluid (F). Das Filterelement (4) umfasst ein Filtermedium (7) aus Filtermaterial, welches eine Anströmseite (8a) und eine Abströmseite (8b) aufweist, und wenigstens ein Druckminderungselement (9) zum Anschließen an eine Sensoreinrichtung (10). Das Druckminderungselement (9) ist derart ausgebildet, dass es den von der angeschlossenen Sensoreinrichtung (10) gemessenen Fluiddruck (p) reduziert.The invention relates to a filter element (4) for a fluid (F) to flow through. The filter element (4) comprises a filter medium (7) made of filter material, which has an inflow side (8a) and an outflow side (8b), and at least one pressure reducing element (9) for connection to a sensor device (10). The pressure reducing element (9) is designed in such a way that it reduces the fluid pressure (p) measured by the connected sensor device (10).

Description

Die Erfindung betrifft ein Filterelement sowie ein Verfahren zum Identifizieren eines solchen Filterelements. Die Erfindung betrifft außerdem eine Filtereinrichtung mit einem solchen Filterelement.The invention relates to a filter element and a method for identifying such a filter element. The invention also relates to a filter device with such a filter element.

Filterelemente mit einem Filtermedium zum Reinigen eines Fluids wie etwa Luft oder Öl werden typischerweise in einer Filtereinrichtung als Austauschteil verbaut. Ist die Filterwirkung des Filtermediums erschöpft, so kann das Filterelement gegen ein Ersatzteil getauscht werden. Das Erreichen eines Zustands, welcher einen Austausch des Filterelements erforderlich macht, wird üblicherweise ermittelt, indem mithilfe zweier (Druck-) Sensoren die zwischen Anström- und Abströmseite des Filtermediums im Fluid auftretende Druckdifferenz überwacht wird. Diese Druckdifferenz nimmt mit zunehmender Verstopfung des Filtermediums, also mit zunehmendem Verschleiß, zu. Typischerweise wird bei Überschreiten einer vordefinierten Schwelldruckdifferenz ein Austausch des Filterelements als erforderlich angesehen.Filter elements with a filter medium for cleaning a fluid such as air or oil are typically installed in a filter device as a replacement part. If the filtering effect of the filter medium is exhausted, the filter element can be exchanged for a spare part. Reaching a state that makes it necessary to replace the filter element is usually determined by using two (pressure) sensors to monitor the pressure difference that occurs in the fluid between the inflow and outflow sides of the filter medium. This pressure difference increases with increasing clogging of the filter medium, i.e. with increasing wear. Typically, when a predefined threshold pressure difference is exceeded, replacement of the filter element is considered necessary.

Als nachteilig an der Verwendung von austauschbaren Filterelementen erweist sich, dass im Handel oftmals Filterelemente minderer Qualität angeboten werden, welche zwar so ausgelegt sind, dass sie in der Filtereinrichtung verbaut werden können, jedoch hinsichtlich Qualität und Lebensdauer nicht die vom Hersteller der Filtereinrichtung vorgegebenen Anforderungen erfüllen.A disadvantage of the use of replaceable filter elements is that filter elements of inferior quality are often offered in the trade, which are designed so that they can be installed in the filter device, but do not meet the requirements specified by the manufacturer of the filter device in terms of quality and service life .

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Ausführungsform für ein Filterelement zu schaffen, welches voranstehend beschriebenes Problem adressiert. Des Weiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mittels welchem ein Filterelement mit vorgegebener Ausführung identifiziert werden kann.It is therefore an object of the invention to provide an improved embodiment for a filter element which addresses the problem described above. A further object of the present invention is to create a method by means of which a filter element with a predetermined design can be identified.

Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.These objects are achieved by the subject matter of the independent claims. Preferred embodiments are the subject of the dependent claims.

Grundidee der Erfindung ist demnach, ein Filterelement mit wenigstens einem Druckminderungselement auszustatten, welches den Fluiddruck, der von einer an das Druckminderungselement angeschlossenen Fluiddruck-Sensoreinrichtung gemessen werden kann, reduziert. Ein solcher reduzierter Fluiddruck führt zu einer veränderten gemessenen Druckdifferenz zwischen Anström- und Abströmseite des Filterelements, also zwischen Roh- und Reinseite der das Filterelement verwendenden Filtereinrichtung. Die Begriffe „Differenzdruck“ und „Druckdifferenz“ werden vorliegend mit identischer Bedeutung verwendet.The basic idea of the invention is accordingly to equip a filter element with at least one pressure reduction element which reduces the fluid pressure that can be measured by a fluid pressure sensor device connected to the pressure reduction element. Such a reduced fluid pressure leads to a changed measured pressure difference between the inflow and outflow sides of the filter element, that is to say between the raw and clean sides of the filter device using the filter element. The terms "differential pressure" and "pressure difference" are used here with the same meaning.

Wird das Druckminderungselement abströmseitig verbaut, so erhöht sich die gemessene Druckdifferenz zwischen Anström- und Abströmseite. Wird das Druckminderungselement anströmseitig verbaut, so verringert sich die gemessene Druckdifferenz zwischen Anström- und Abströmseite. Auf diese Weise kann ein bestimmtes Filterelement - also ein Filterelement mit einer bestimmten Ausführung - identifiziert und von anderen Filterelementen unterschieden werden, die besagtes Druckminderungselement nicht aufweisen. Somit lassen sich insbesondere vermeintliche Austausch-Filterelemente, denen es nicht nur am erfindungswesentlichen Druckminderungselement fehlt, sondern auch ein Filtermedium aus Filtermaterial mit minderer Qualität bzw. Lebensdauer verwenden, erkennen. Durch geeignete Gegenmaßnahmen, beispielsweise durch die Erzeugung eines Warn- oder Fehlersignals bei Erkennen eines solchen Filterelements mit nicht-konformer Ausführung, kann der unerwünschten Verwendung eines solchen Austauschfilterelements entgegengewirkt werden.If the pressure reducing element is installed on the downstream side, the measured pressure difference between the upstream and downstream sides increases. If the pressure reducing element is installed on the inflow side, the measured pressure difference between the inflow and outflow side is reduced. In this way, a specific filter element - that is, a filter element with a specific design - can be identified and differentiated from other filter elements which do not have said pressure-reducing element. Thus, in particular, supposed replacement filter elements, which not only lack the pressure reducing element essential to the invention, but also use a filter medium made of filter material with inferior quality or service life, can be identified. The undesired use of such a replacement filter element can be counteracted by suitable countermeasures, for example by generating a warning or error signal when such a filter element with a non-conforming design is detected.

Ein erfindungsgemäßes Filterelement zum Durchströmen mit einem Fluid und zur Durchführung des erfindungsgemäßen, im Folgenden noch vorzustellenden Verfahrens, umfasst ein Filtermedium aus Filtermaterial, welches eine Anströmseite und eine Abströmseite aufweist. Erfindungsgemäß umfasst das Filterelement wenigstens ein Druckminderungselement, das an eine Fluiddruck-Sensoreinrichtung angeschlossen werden kann, welche die Bestimmung einer Druckdifferenz zwischen Anström- und Abströmseite des Filterelements bzw. zwischen Roh- und Reinseite einer das Filterelement verwendenden Filtereinrichtung erlaubt. Erfindungsgemäß ist das Druckminderungselement derart ausgebildet, dass es den von der angeschlossenen Sensoreinrichtung gemessenen Fluiddruck - also den gemessenen Druckwert des zu reinigenden Fluids - reduziert.A filter element according to the invention for flowing a fluid through and for carrying out the method according to the invention, which will be presented below, comprises a filter medium made of filter material which has an inflow side and an outflow side. According to the invention, the filter element comprises at least one pressure reducing element that can be connected to a fluid pressure sensor device, which allows the determination of a pressure difference between the inflow and outflow side of the filter element or between the raw and clean sides of a filter device using the filter element. According to the invention, the pressure reduction element is designed in such a way that it reduces the fluid pressure measured by the connected sensor device - that is, the measured pressure value of the fluid to be cleaned.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das wenigstens eine Druckminderungselement abströmseitig am Filterelement angeordnet. Besonders bevorzugt ist bei dieser Ausführungsform auf der Anströmseite des Filterelements kein solches Druckminderungselement angeordnet. Dies bewirkt, dass ein erhöhter Differenzdruck gemessen wird.According to a preferred embodiment, the at least one pressure reduction element is arranged on the outflow side on the filter element. In this embodiment, it is particularly preferred that no such pressure-reducing element is arranged on the inflow side of the filter element. This causes an increased differential pressure to be measured.

Gemäß einer dazu alternativen bevorzugten Ausführungsform ist das wenigstens eine Druckminderungselement anströmseitig angeordnet. Besonders bevorzugt ist bei dieser Ausführungsform auf der Abströmseite kein Druckminderungselement angeordnet. Dies bewirkt, dass ein verringerter Differenzdruck gemessen wird.According to an alternative preferred embodiment, the at least one pressure reduction element is arranged on the inflow side. In this embodiment, it is particularly preferred that no pressure reducing element is arranged on the outflow side. This has the effect that a reduced differential pressure is measured.

In einer weiteren Variante kann sowohl anström- als auch abströmseitig ein Druckminderungselement vorgesehen sein. Um sicherzustellen, dass sich die gemessene Druckdifferenz zwischen anström- und abströmseitigen Sensor verändert, müssen die beiden Druckminderungselemente so ausgebildet und aufeinander abgestimmt sein, dass das abströmseitig Druckminderungselement den Fluiddruck stärker reduziert als das anströmseitige Druckminderungselement, oder umgekehrt.In a further variant, a pressure reducing element can be provided both on the inflow side and on the outflow side. To ensure, that If the measured pressure difference between the upstream and downstream sensors changes, the two pressure reducing elements must be designed and coordinated so that the downstream pressure reducing element reduces the fluid pressure more than the upstream pressure reducing element, or vice versa.

Zweckmäßig ist das wenigstens eine Druckminderungselement benachbart zum Filtermedium, vorzugsweise in einem Abstand von höchstens 2 mm, höchst vorzugsweise in einem Abstand von höchstens 1 mm, oder - alternativ dazu - dieses berührend, auf der Anström- bzw. Abströmseite angeordnet. Auf diese Weise wird die Genauigkeit der Druckmessung - abgesehen von der gewünschten veränderten Druckmessung aufgrund des vom Druckminderungselement reduzierten Fluiddrucks - erhöht.The at least one pressure reducing element is expediently arranged adjacent to the filter medium, preferably at a distance of at most 2 mm, most preferably at a distance of at most 1 mm, or - alternatively - in contact with it, on the inflow or outflow side. In this way, the accuracy of the pressure measurement - apart from the desired changed pressure measurement due to the fluid pressure reduced by the pressure reducing element - is increased.

Zweckmäßig ist das wenigstens eine Druckminderungselement am Filtermedium befestigt. Dies erleichtert die Montage des Filterelements an der Filtereinrichtung.The at least one pressure reducing element is expediently attached to the filter medium. This facilitates the assembly of the filter element on the filter device.

Zweckmäßig ist das wenigstens ein Druckminderungselement integral am Filtermedium ausgeformt. Diese Variante ist mit besonders geringen Herstellungskosten verbunden.The at least one pressure reducing element is expediently formed integrally on the filter medium. This variant is associated with particularly low manufacturing costs.

Besonders zweckmäßig umfasst das wenigstens eine Druckminderungselement einen von dem Fluid durchströmbaren und sich entlang einer Erstreckungsrichtung erstreckenden Rohrkörper, welcher einen Fluidkanal begrenzt, der wiederum fluidisch mit der Anströmseite bzw. Abströmseite kommuniziert. Diese Variante ist besonders einfach herzustellen und funktioniert über die gesamte Lebensdauer des Filterelements hinweg besonders zuverlässig. Die Erstreckungsrichtung des Rohrkörpers kann besonders bevorzugt eine Längsrichtung des Rohrkörpers sein.Particularly expediently, the at least one pressure reduction element comprises a tubular body through which the fluid can flow and which extends along a direction of extent and which delimits a fluid channel which in turn communicates fluidically with the inflow side or outflow side. This variant is particularly easy to manufacture and functions particularly reliably over the entire service life of the filter element. The direction of extension of the tubular body can particularly preferably be a longitudinal direction of the tubular body.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung weist das Filtermedium in einem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung eine gefaltete oder zick-zack-artige oder plissierte Geometrie auf.According to an advantageous development, the filter medium has a folded or zigzag-like or pleated geometry in a cross section perpendicular to the direction of extent.

Besonders bevorzugt weist das Filtemedium in dem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung mit gefalteter geometrischer Formgebung sich abwechselnd aneinander reihende erste und zweite Balgabschnitte auf. Bei dieser Variante sind die ersten Balgabschnitte winkelig, vorzugsweise unter einem spitzen Winkel, zu den zweiten Balgabschnitten angeordnet. Bei dieser Variante ist das wenigstens eine Druckminderungselement benachbart zu einem ersten bzw. zweiten Balgabschnitt im Abstand zu diesem/diesen oder diese(n) berührend angeordnet. Auf diese Weise wird eine besonders genaue Bestimmung des Fluiddrucks - sowohl anströmseitig als auch abströmseitig - möglich.Particularly preferably, in the cross section perpendicular to the direction of extent with a folded geometric shape, the filter medium has alternating first and second bellows sections that are lined up next to one another. In this variant, the first bellows sections are arranged at an angle, preferably at an acute angle, to the second bellows sections. In this variant, the at least one pressure-reducing element is arranged adjacent to a first or second bellows section at a distance from this / these or in a touching manner. In this way, a particularly precise determination of the fluid pressure - both on the inflow side and on the outflow side - is possible.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Druckminderungselement durch eine im Rohrkörper vorgesehene Verengung gebildet sein, welche den vom Rohrkörper begrenzten Fluidkanalquerschnitt reduziert. Diese Variante ist technisch besonders einfach umsetzbar und somit kostengünstig in der Herstellung.According to an advantageous development, the pressure-reducing element can be formed by a constriction provided in the tubular body, which constriction reduces the fluid channel cross-section delimited by the tubular body. This variant is technically particularly easy to implement and therefore inexpensive to manufacture.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann das Druckminderungselement durch eine definierte Öffnung in Form eines Durchbruchs oder Lochs in der Rohrwandung des Rohrkörpers gebildet sein. Hierbei kann die Öffnung am Ende des Rohrkörpers, also bzgl. der Erstreckungsrichtung des Rohrkörpers an dessen Stirnseite, oder an einer anderen Position entlang der Erstreckungsrichtung angeordnet sein. In letzterem Fall ist der Rohrkörper stirnseitig verschlossen.According to an advantageous development, the pressure reducing element can be formed by a defined opening in the form of an opening or hole in the pipe wall of the pipe body. Here, the opening can be arranged at the end of the tubular body, that is to say with respect to the direction of extension of the tubular body on its end face, or at another position along the direction of extension. In the latter case, the tubular body is closed at the end.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Druckminderungselement durch wenigstens eine im Rohrkörper angeordnete und sich über den gesamten Fluidkanalquerschnitt hinweg erstreckende Lage aus einem fluiddurchlässigem Medium gebildet, welches beim Durchströmen von dem Fluid in diesem einen Fluiddruckabfall erzeugt. Auch diese Variante ist technisch besonders einfach realisierbar und somit kostengünstig herstellbar. Besonders zweckmäßig kann das fluiddurchlässige Medium ein Vlies umfassen oder sein.According to an advantageous development, the pressure reduction element is formed by at least one layer of a fluid-permeable medium arranged in the tubular body and extending over the entire fluid channel cross-section, which generates a fluid pressure drop when the fluid flows through it. This variant can also be implemented in a technically particularly simple manner and can therefore be produced cost-effectively. The fluid-permeable medium can particularly expediently comprise or be a fleece.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung kann das Druckminderungselement durch einen Knick im Rohrkörper gebildet sein, welcher die Erstreckungsrichtung des Rohrkörpers -vorzugsweise um einen Winkel von wenigstens 90° - ändert.According to another advantageous development, the pressure reducing element can be formed by a kink in the tubular body which changes the direction of extension of the tubular body, preferably by an angle of at least 90 °.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Filtermedium in einem Filterrahmen angeordnet, insbesondere in diesem gehalten Bei dieser Ausführungsform ist das wenigstens eine Druckminderungselement am Filterrahmen befestigt oder integral am Filterrahmen ausgeformt. Diese Ausführungsform erweist sich als kompakt und mechanisch besonders stabil und ist außerdem mit besonders niedrigen Herstellungskosten.In a further preferred embodiment, the filter medium is arranged in a filter frame, in particular held in this. In this embodiment, the at least one pressure-reducing element is attached to the filter frame or is integrally formed on the filter frame. This embodiment proves to be compact and mechanically particularly stable and also has particularly low manufacturing costs.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Identifizieren eines voranstehend vorgestellten, erfindungsgemäßen Filterelements mit vorgegebener Ausführung. Ein solches Filterelement weist also wenigstens ein Druckminderungselement zur Fluiddruck-Reduzierung auf. Gemäß dem Verfahren wird durch Messung eines Differenzdrucks zwischen einer Anströmseite und einer Abströmseite des Filterelements und Vergleich des gemessen Differenzdrucks mit kalibrierten Differenzdruck-Werten festgestellt, ob das Filterelement die vorgegebene Ausführung aufweist oder von dieser abweicht. Hierzu wird ausgenutzt, dass das erfindungsgemäße Filterelement mit der gewünschten Ausführung ein Druckminderungselement umfasst, welches den gemessenen Fluiddruck reduziert oder vergrößert. Somit kann - unabhängig vom aktuellen Verschleiß des Filtermediums - durch Vergleich mit einer vordefinierten Kalibrierkurve erkannt werden, ob ein erfindungsgemäßes Filterelement mit Druckminderungselement verwendet wird oder nicht.The invention also relates to a method for identifying a previously presented filter element according to the invention with a predetermined design. Such a filter element thus has at least one pressure reducing element for reducing fluid pressure. According to the method, by measuring a differential pressure between an inflow side and an outflow side of the filter element and comparing the measured differential pressure with calibrated differential pressure values, it is determined whether the filter element has the specified design or deviates from it. For this purpose, use is made of the fact that the filter element according to the invention has of the desired embodiment comprises a pressure reducing element which reduces or increases the measured fluid pressure. Thus, regardless of the current wear on the filter medium, it can be recognized by comparison with a predefined calibration curve whether a filter element according to the invention with a pressure reducing element is used or not.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Differenzdruck-Werte Teil der voranstehend erwähnten Kalibrierkurve, durch welche ein Fluid-Differenzdruck festgelegt ist, der bei einem von der vorgegebenen Ausführung abweichenden Filterelement mit nicht-konformer Ausführung verschleißbedingt als Funktion der Betriebsdauer zu erwarten ist. Zweckmäßig wird - als Teil der Kalibrierkurve - ein maximal zulässiger Differenzdruck festgelegt, bei dessen Überschreitung ein Austausch des Filterelements erforderlich wird.According to a preferred embodiment, the differential pressure values are part of the calibration curve mentioned above, by which a fluid differential pressure is determined, which is to be expected in a non-conforming filter element due to wear and tear as a function of the operating time in a filter element deviating from the specified version. As part of the calibration curve, a maximum permissible differential pressure is expediently defined, and if this is exceeded, the filter element must be replaced.

Die Kalibrierkurve und die tatsächlich erzeugte Messkurve des Differenzdrucks bei Verwendung eines erfindungsgemäßen Filterelements mit Druckminderungselement sowie eines nicht-erfindungsgemäßen Filterelement ohne Druckminderungselement müssen so aufeinander abgestimmt sein, dass sie sich - als Funktion der Betriebsdauer - bis zum Erreichen des maximal zulässigen Differenzdrucks in keinem Punkt schneiden. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass bei der Identifizierung des Filterelements im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens ein erfindungsgemäßes Filterelement nicht mit einem nicht-erfindungsgemäßen Filterelement verwechselt werden kann.The calibration curve and the actually generated measurement curve of the differential pressure when using a filter element according to the invention with a pressure reducing element and a filter element not according to the invention without a pressure reducing element must be coordinated so that - as a function of the operating time - they do not intersect at any point until the maximum permissible differential pressure is reached . This ensures that when the filter element is identified in the course of the method according to the invention, a filter element according to the invention cannot be confused with a filter element not according to the invention.

Besonders bevorzugt ist die konforme Ausführung des Filterelements - also jene mit wenigstens einem Druckminderungselement -so ausgebildet, dass sich der im Betrieb dieses Filterelements ergebende Fluid-Differenzdruck als Funktion der Betriebsdauer von der Kalibrierkurve des Filterelements mit nicht-konformer Ausführung verschieden ist. Dies muss zumindest bis zum Erreichen des maximal zulässigen Differenzdrucks gewährleistet sein.Particularly preferably, the conformal design of the filter element - that is, the one with at least one pressure reducing element - is designed so that the fluid differential pressure resulting from the operation of this filter element as a function of the operating time differs from the calibration curve of the filter element with a non-conforming design. This must be guaranteed at least until the maximum permissible differential pressure is reached.

Besonders bevorzugt ist daher die konforme Ausführung mit dem wenigstens einen Druckminderungselement so festgelegt, dass für jeden Betriebszeitpunkt der gemessene Fluid-Differenzdruck vom Fluid-Differenzdruck des Filterelements mit nicht-konformer Ausführung verschieden ist.The conformal design with the at least one pressure-reducing element is therefore particularly preferably defined in such a way that the measured fluid differential pressure is different from the fluid differential pressure of the filter element with a non-conforming design for each operating point in time.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird für den Fall, dass ein Filterelement mit nicht-konformer Ausführung - also ein herkömmliches Filterelement ohne Druckminderungselement - erkannt wird, die von der vorgegebenen Ausführung abweicht, ein Fehlersignal erzeugt. Auf diese Weise kann die Gefahr der Verwendung eines Filterelements mit nicht-vorgegebener Ausführung, insbesondere mit einem Filtermedium, welches nicht den Vorgaben bzw. Spezifikationen des Herstellers entspricht, minimiert werden.According to an advantageous development of the method, an error signal is generated in the event that a filter element with a non-conforming design - that is to say a conventional filter element without a pressure reducing element - is detected which deviates from the specified design. In this way, the risk of using a filter element with a non-specified design, in particular with a filter medium that does not meet the specifications or specifications of the manufacturer, can be minimized.

Die Erfindung betrifft ferner eine Filtereinrichtung zum Filtern eines Fluids und zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die Filtereinrichtung umfasst ein Filtergehäuse, welches einen Gehäuseinnenraum umgibt. Ferner umfasst die Filtereinrichtung ein voranstehend vorgestelltes, erfindungsgemäßes Filterelement, welches austauschbar im Gehäuseinnenraum angeordnet ist und diesen in eine Roh- und eine Reinseite unterteilt. Erfindungsgemäß umfasst die Filtereinrichtung eine Sensoreinrichtung, die einen ersten Sensor zum Bestimmen des Fluiddrucks in der Rohseite und einen zweiten Sensor zum Bestimmen des Fluiddrucks in der Reinseite aufweist. Dabei ist das wenigstens eine Druckminderungselement an den ersten oder zweiten Sensor angeschlossen, so dass es den von der angeschlossenen Sensoreinrichtung gemessenen roh- bzw. reinseitigen Fluiddruck reduziert und somit den gemessene Fluid-Differenzdruck zwischen Roh- und Reinseite vergrößert. Alternativ kann die Filtereinrichtung wenigstens einen Differenzdrucksensor aufweisen, welcher die Messpositionen der Rein- und Rohseite abdeckt und deren Differenzdruck erfasst.The invention also relates to a filter device for filtering a fluid and for carrying out the method according to the invention. The filter device comprises a filter housing which surrounds a housing interior. Furthermore, the filter device comprises a filter element according to the invention presented above, which is arranged interchangeably in the housing interior and divides it into a raw side and a clean side. According to the invention, the filter device comprises a sensor device which has a first sensor for determining the fluid pressure in the raw side and a second sensor for determining the fluid pressure in the clean side. The at least one pressure reduction element is connected to the first or second sensor so that it reduces the unfiltered or clean side fluid pressure measured by the connected sensor device and thus increases the measured fluid differential pressure between the unfiltered and clean side. Alternatively, the filter device can have at least one differential pressure sensor which covers the measurement positions of the clean and raw side and detects their differential pressure.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Filtereinrichtung umfasst die Sensoreinrichtung eine Auswertungseinrichtung, die zum Auswerten der von den Sensoren erzeugten Sensorsignale mit diesen verbindbar oder verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform sind die Sensoren und die Auswertungseinrichtung so ausgebildet, dass die Sensoren zum Austausch des gesamten Filterelements von der Auswertungseinrichtung getrennt werden können.According to a preferred embodiment of the filter device, the sensor device comprises an evaluation device which can be or is connected to the sensor signals generated by the sensors in order to evaluate them. In this embodiment, the sensors and the evaluation device are designed in such a way that the sensors can be separated from the evaluation device in order to exchange the entire filter element.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures on the basis of the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It goes without saying that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference symbols referring to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch:

  • 1 ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Filtereinrichtung mit einem ein Druckminderungselement aufweisenden Filterelement,
  • 2 eine Variante des in der Filtereinrichtung der 1 verwendeten Filterelements mit gefalteter Geometrie,
  • 3 ein den zeitlichen Verlauf der zwischen Anström- und Abströmseite des Filterelements betriebsmäßig auftretenden Differenzdrucks,
  • 4-6 verschiedene mögliche technische Ausgestaltungsvarianten des erfindungswesentlichen Druckminderungselements.
They show, each schematically:
  • 1 an example of a filter device according to the invention with a filter element having a pressure reducing element,
  • 2 a variant of the in the filter device 1 used filter element with folded geometry,
  • 3rd the temporal course of the operationally occurring differential pressure between the inflow and outflow side of the filter element,
  • 4-6 various possible technical design variants of the pressure reducing element essential to the invention.

1 illustriert in stark vereinfachter schematischer Darstellung ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Filtereinrichtung 1. Die Filtereinrichtung 1 umfasst ein Filtergehäuse 2, welches einen Gehäuseinnenraum 3 umgibt. Die Filtereinrichtung 1 umfasst ferner ein Filterelement 4, welches austauschbar im Gehäuseinnenraum 3 angeordnet ist und diesen in eine Roh- und eine Reinseite 6a, 6b unterteilt. Das Filterelement 4 umfasst ein Filtermedium 7 aus einem Filtermaterial, welches eine der Rohseite 6a zugewandte Anströmseite 8a und eine der Reinseite 6b zugewandte Abströmseite 8b aufweist. 1 illustrates in a greatly simplified schematic representation an example of a filter device according to the invention 1 . The filter device 1 includes a filter housing 2 , which has a housing interior 3rd surrounds. The filter device 1 further comprises a filter element 4th , which can be exchanged inside the housing 3rd is arranged and this in a raw and a clean side 6a , 6b divided. The filter element 4th includes a filter medium 7th from a filter material, which is one of the raw side 6a facing upstream side 8a and one of the clean side 6b facing downstream side 8b having.

Die 2 zeigt das Filterelement 4 in separater, stark vereinfachter schematischer Darstellung. Gemäß den 1 und 2 umfasst das Filterelement 4 ein abströmseitiges Druckminderungselement 9 mit einem Anschluss 5 zum Anschließen des Druckminderungselements 9 an eine (Fluiddruck-) Sensoreinrichtung.The 2 shows the filter element 4th in a separate, greatly simplified schematic representation. According to the 1 and 2 includes the filter element 4th a downstream pressure reducing element 9 with a connector 5 for connecting the pressure reducing element 9 to a (fluid pressure) sensor device.

Die Filtereinrichtung 1 umfasst gemäß 1 eine solche Sensoreinrichtung 10. Die Sensoreinrichtung 10 weist einen ersten Sensor 10a zum Bestimmen des Fluiddrucks p in der Rohseite 6a, also an der Anströmseite 8a des Filterelements 4, und einen zweiten Sensor 10b zum Bestimmen des Fluiddrucks in der Reinseite 6b, also an der Abströmseite 8b des Filterelements 4, auf. Im gezeigten Beispielszenario ist anströmseitig kein Druckminderungselement 9 vorgesehen. Das Druckminderungselement 9 ist mittels seines Anschlusses 5 an den zweiten, also abströmseitigen und in der Reinseite 6b angeordneten Sensor 10b angeschlossen. Somit kann mittels der Sensoreinrichtung 10 im Betrieb der Filtereinrichtung 1 die Druckdifferenz D des Fluids F zwischen Roh- und Reinseite 6a, 6b des Gehäuseinnenraums 3 bestimmt werden. Zu diesem Zweck umfasst die Sensoreinrichtung 10 eine Auswertungseinrichtung 11, die zum Auswerten der von den Sensoren 10a, 10b erzeugten Sensorsignale mit diesen verbunden ist, wenn das Filterelement 4 im Gehäuseinnenraum 3 angeordnet ist.The filter device 1 includes according to 1 such a sensor device 10 . The sensor device 10 has a first sensor 10a for determining the fluid pressure p in the raw side 6a , i.e. on the upstream side 8a of the filter element 4th , and a second sensor 10b to determine the fluid pressure in the clean side 6b , i.e. on the downstream side 8b of the filter element 4th , on. In the example scenario shown, there is no pressure reducing element on the inflow side 9 intended. The pressure reducing element 9 is by means of its connector 5 on the second, i.e. on the downstream side and in the clean side 6b arranged sensor 10b connected. Thus, by means of the sensor device 10 during operation of the filter device 1 the pressure difference D of the fluid F between the raw and clean sides 6a , 6b the interior of the housing 3rd to be determined. For this purpose, the sensor device comprises 10 an evaluation device 11 that is used to evaluate the from the sensors 10a , 10b generated sensor signals is connected to these when the filter element 4th inside the housing 3rd is arranged.

Die beiden Sensoren 10a, 10b können auch durch einen gemeinsamen Differenzdrucksensor (nicht gezeigt) gebildet sein, welcher die Messpositionen der Rein- und Rohseite 6a, 6b abdeckt und deren Druckdifferenz D erfasst.The two sensors 10a , 10b can also be formed by a common differential pressure sensor (not shown), which determines the measurement positions of the clean and raw side 6a , 6b covers and their pressure difference D is recorded.

Das Druckminderungselement 9 ist derart ausgebildet, dass es den vom zweiten Sensor 10b der angeschlossenen Sensoreinrichtung 10 gemessenen Fluiddruck p reduziert und somit die gemessene Fluiddruck-Differenz D zwischen dem gemessenen roh- und reinseitigen Druck pRoh bzw. pRein des Fluids F vergrößert.The pressure reducing element 9 is designed such that it is the second sensor 10b the connected sensor device 10 The measured fluid pressure p is reduced and the measured fluid pressure difference D between the measured raw-side and clean-side pressure p raw or p pure of the fluid F is increased.

In einer in den Figuren nicht gezeigten Alternativ-Variante des Beispiels ist es denkbar, ein Druckminderungselement 9 nur anströmseitig anzuordnen, so dass es den vom ersten Sensor 10a der angeschlossenen Sensoreinrichtung 10 gemessenen Fluiddruck p reduziert und somit die gemessene Fluiddruck-Differenz D zwischen dem gemessenen roh- und reinseitigen Fluiddruck pRoh bzw. pRein vergrößert.In an alternative variant of the example, not shown in the figures, it is conceivable to use a pressure-reducing element 9 to be arranged only on the upstream side, so that it is the from the first sensor 10a the connected sensor device 10 measured fluid pressure p is reduced and thus the measured fluid pressure difference D between the measured raw-side and clean-side fluid pressure p raw or p pure is increased.

Ebenso denkbar ist eine Kombinationsvariante mit zwei Druckminderungselementen 9, von welchen eines anström- und das andere abströmseitig angeordnet ist. Die beiden Druckminderungselemente 9 müssen dann so ausgebildet sein, dass das roh- bzw. anströmseitige Druckminderungselement 9 den rohseitigen Fluiddruck pRoh weniger stark reduziert als das abströmseitige Druckminderungselement 9 den reinseitigen Fluiddruck pRein, oder umgekehrt. Auch auf diese Weise wird die gemessene Fluiddruck-Differenz D zwischen dem gemessenen roh- und reinseitigen Fluiddruck pRoh, pRein vergrößert bzw. verkleinert.A combination variant with two pressure reducing elements is also conceivable 9 , of which one is arranged on the inflow side and the other on the outflow side. The two pressure reducing elements 9 must then be designed in such a way that the upstream or downstream pressure reducing element 9 the raw-side fluid pressure p raw is reduced less than the downstream-side pressure-reducing element 9 the clean-side fluid pressure p Rein , or vice versa. In this way, too, the measured fluid pressure difference D between the measured raw-side and clean-side fluid pressures p raw , p clean is increased or decreased.

Zweckmäßig ist das Druckminderungselement 9 benachbart zum Filtermedium 7, vorzugsweise in einem Abstand von höchstens 2mm, höchst vorzugsweise höchstens 1 mm, oder aber dieses berührend, auf der Anström- bzw. Abströmseite 8a, 8b angeordnet. In letzterem Fall ist das Druckminderungselement 9 bevorzugt am Filterrahmen 12 befestigt. Alternativ dazu kann das Druckminderungselement 9 integral am Filtermedium 7 ausgeformt sein. Die beiden Sensoren 10a, 10b sind derart ausgebildet, dass sie zum Austausch des gesamten Filterelements 4 vom Druckminderungselement 9 getrennt werden können.The pressure reducing element is expedient 9 adjacent to the filter medium 7th , preferably at a distance of at most 2 mm, most preferably at most 1 mm, or in contact with this, on the inflow or outflow side 8a , 8b arranged. In the latter case, the pressure reducing element is 9 preferably on the filter frame 12th attached. Alternatively, the pressure reducing element 9 integral to the filter medium 7th be shaped. The two sensors 10a , 10b are designed in such a way that they can be used to replace the entire filter element 4th from the pressure reducing element 9 can be separated.

Wie die 1 und 2 erkennen lassen, kann das Druckminderungselement 9 einen von dem Fluid F durchströmbaren und sich entlang einer Erstreckungsrichtung E erstreckenden Rohrkörper 14 umfassen, welcher einen Fluidkanal 13 begrenzt, der fluidisch mit der Abströmseite 6b und dem zweiten Sensor 10b kommuniziert. Im Beispiel der Figuren ist die Erstreckungsrichtung E eine Längsrichtung L des Rohrkörpers 14.As the 1 and 2 can be seen, the pressure reducing element 9 a tubular body through which the fluid F can flow and which extends along a direction of extent E. 14th include, which has a fluid channel 13th limited, the fluidic with the downstream side 6b and the second sensor 10b communicates. In the example of the figures, the direction of extent E is a longitudinal direction L of the tubular body 14th .

Die 2 zeigt eine Variante des Filterelements 4 der 1 in einem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung E. Gemäß 2 weist das Filtermedium 7 in dem gezeigten Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung E eine gefaltete Geometrie auf, wird in einem Filterrahmen 12 gehalten und dabei von dem Filterrahmen 12 umgeben. Das Filterelement 4 mit dem Filtermedium 7 und dem Filterrahmen 12 ist also als Faltenbalg 15 ausgebildet. In dem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung E weist das gefaltete Filtermedium 7 sich abwechselnd aneinanderreihende erste und zweite Balgabschnitte 16a, 16b auf. Die ersten und zweiten Balgabschnitte 16a, 16b sind zweckmäßig integral aneinander ausgeformt, so dass das Filtermedium 7 einstückig und materialeinheitlich ausgebildet ist. Der Begriff „materialeinheitlich“ schließt dabei mehrschichtige Filtermaterialien, beispielsweise Aktivkohle, die sandwichartig zwischen zwei Deckschichten angeordnet ist, ausdrücklich mit ein. Die ersten Balgabschnitte 16a sind jeweils unter einem spitzen Winkel a, also winkelig, zu den zweiten Balgabschnitten 16b angeordnet.The 2 shows a variant of the filter element 4th the 1 in a cross section perpendicular to the direction of extent E. According to FIG 2 indicates the filter medium 7th in the cross section shown perpendicular to the direction of extent E, a folded geometry is in a filter frame 12th held while by the filter frame 12th surround. The filter element 4th with the filter medium 7th and the filter frame 12th is so called bellows 15th educated. In the cross section perpendicular to the direction of extent E, the folded filter medium points 7th alternating first and second bellows sections lined up next to one another 16a , 16b on. The first and second bellows sections 16a , 16b are expediently formed integrally with one another, so that the filter medium 7th is formed in one piece and made of the same material. The term “material of the same type” expressly includes multilayer filter materials, for example activated carbon, which is sandwiched between two cover layers. The first bellows cuts 16a are each at an acute angle a, i.e. angled, to the second bellows sections 16b arranged.

Im Beispiel der 2 ist das Druckminderungselement 9 im Abstand zum Filtermedium 7 angeordnet. Das Druckminderungselement 9 kann auf geeignete Weise am Filtermedium 7 oder am Filterrahmen 12 befestigt oder integral am Filtermedium 7 oder am Filterrahmen 12 ausgeformt sein (der Übersichtlichkeit halber in 2 nicht gezeigt).In the example of the 2 is the pressure reducing element 9 at a distance from the filter medium 7th arranged. The pressure reducing element 9 can in a suitable manner on the filter medium 7th or on the filter frame 12th attached or integral to the filter medium 7th or on the filter frame 12th be formed (for the sake of clarity in 2 Not shown).

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Erkennen des erfindungsgemäßen Filterelements 4 mit vorgegebener Ausführung - also mit dem Druckminderungselement 9 - erläutert. Im Zuge des Verfahrens wird der beim Durchströmen des Filterelements 4 mit dem zu filternden Fluid F sowohl an der Anströmseite 8a bzw. Rohseite 6a als auch an der Abströmseite 8b bzw. Reinseite 6b der Fluiddruck pRoh bzw. pRein des Fluids F gemessen und daraus durch Differenzbildung der beiden gemessenen Druckwerte pRoh bzw. pRein die - momentane - Druckdifferenz D = pRoh - pRein bestimmt.The method according to the invention for recognizing the filter element according to the invention is described below 4th with a specified design - i.e. with the pressure reducing element 9 - explained. During the course of the process, the flow through the filter element 4th with the fluid F to be filtered both on the upstream side 8a or raw side 6a as well as on the downstream side 8b or clean side 6b the fluid pressure p raw or p pure of the fluid F is measured and from this the - instantaneous - pressure difference D = p raw - p pure is determined by forming the difference between the two measured pressure values p raw and p pure.

Da die Druckdifferenz D - typischerweise aufgrund von Verstopfung des Filtermediums 7 bzw. Filtermaterials durch Beladung mit Schmutzpartikeln - mit zunehmender Betriebsdauer t zunimmt, kann durch Messung der Druckdifferenz D als Funktion der Betriebsdauer t der im Filtemedium 7 von statten gehende Verschleiß observiert werden. Überschreitet die gemessene Druckdifferenz D einen vorgegebenen Maximalwert DMax, so kann ein Warnsignal ausgelöst werden, welches anzeigt, dass das Filterelement 4 gegen ein Ersatzteil ausgetauscht werden muss. Diese Maßnahmen sind aus herkömmlichen Verfahren bekannt. Erfindungswesentlich bei dem hier vorgestellten Verfahren ist jedoch die Möglichkeit, festzustellen, ob es sich bei dem verwendeten Filterelement 4 um das erfindungsgemäße Filterelement mit dem Druckminderungselement 9 handelt oder nicht. Es lässt sich also feststellen, ob ein Filterelement 4 mit vorgegebener Ausführung zum Einsatz kommt. Hierzu wird die gemessenen Druckdifferenz D mit kalibrierten Differenzdruckwerten verglichen.As the pressure difference D - typically due to clogging of the filter medium 7th or filter material due to contamination with dirt particles - increases with increasing operating time t can be determined by measuring the pressure difference D as a function of the operating time t in the filter medium 7th Any wear and tear that may occur can be observed. If the measured pressure difference D exceeds a predetermined maximum value D Max , a warning signal can be triggered, which indicates that the filter element 4th must be exchanged for a spare part. These measures are known from conventional methods. What is essential to the invention in the method presented here, however, is the ability to determine whether the filter element used is involved 4th around the filter element according to the invention with the pressure reducing element 9 act or not. It can therefore be determined whether a filter element 4th with a specified design is used. For this purpose, the measured pressure difference D is compared with calibrated differential pressure values.

Dies veranschaulicht die Darstellung der 3, welche die Druckdifferenz D als Funktion der Betriebsdauer t, also ein D-t-Diagramm zeigt. Die kalibrierten Differenzdruck-Werte sind Teil einer vorgegebenen Kalibrierkurve K1. Diese Kalibrierkurve K1gibt die im Betrieb eines herkömmlichen Filterelements 4 ohne Druckminderungselement 9 verschleißbedingt zu erwartende Druckdifferenz D1 als Funktion der Betriebsdauer t des Filterelements wieder. Die im Diagramm der 2 außerdem dargestellte Kurve K2 zeigt die mittels der Sensoreinrichtung 10 gemessene Druckdifferenz D2 zwischen Anström- und Abströmseite 8a, 8b bzw. zwischen Roh- und Reinseite 6a, 6b. Die Messung der Druckdifferenz D2 kann kontinuierlich oder zu diskreten Zeitpunkten erfolgen.This illustrates the appearance of the 3rd , which shows the pressure difference D as a function of the operating time t, i.e. a Dt diagram. The calibrated differential pressure values are part of a specified calibration curve K1 . This calibration curve K1 gives that during operation of a conventional filter element 4th without pressure reducing element 9 Pressure difference to be expected due to wear D1 as a function of the operating time t of the filter element. The ones in the diagram of the 2 also shown curve K2 shows the means of the sensor device 10 measured pressure difference D2 between the inflow and outflow side 8a , 8b or between raw and clean side 6a , 6b . The measurement of the pressure difference D2 can be done continuously or at discrete times.

Wie 3 erkennen lässt, ist der gemessene Differenzdruck D2 um die vom Druckminderungselement 9 erzeugten Druckunterschied Δp reduziert. Wird also durch Vergleich der beiden Druckdifferenzen D1 und D2 miteinander festgestellt, dass sich diese wie in 3 gezeigt um den Druckunterschied Δp voneinander abweichen, so bedeutet dies, dass ein Filterelement 4 mit Druckminderungselement 9 verwendet wird. Kann durch Vergleich der beiden Druckdifferenzen D1, D2 kein Druckunterschied Δp festgestellt werden oder ist dieser kleiner als ein vorbestimmter Schwellwert (in 3 nicht gezeigt), so bedeutet dies, dass ein Filterelement 4 ohne Druckminderungselement 9 verwendet wird. Für den Fall, dass ein Filterelement 4 mit nicht-konformer Ausführung, also ohne Druckminderungselement 9 erkannt wird, kann ein Fehlersignal erzeugt werden.How 3rd can be seen is the measured differential pressure D2 by the pressure reducing element 9 generated pressure difference Δp reduced. So is done by comparing the two pressure differences D1 and D2 with each other found that these are as in 3rd shown differ from each other by the pressure difference Δp, this means that a filter element 4th with pressure reducing element 9 is used. Can by comparing the two pressure differences D1 , D2 no pressure difference Δp can be determined or if it is smaller than a predetermined threshold value (in 3rd not shown), it means that a filter element 4th without pressure reducing element 9 is used. In the event that a filter element 4th with non-conforming design, i.e. without pressure reducing element 9 is detected, an error signal can be generated.

Die konforme Ausführung des Filterelements 4 mit dem Druckminderungselement 9 ist dabei so ausgebildet, dass die im Betrieb dieses Filterelements 4 sich ergebende Fluiddruckdifferenz D bzw. D2 als Funktion der Betriebsdauer t - diese entspricht der Kurve K2 in 3 - von der (Kalibrier-)kurve K1 des Filterelements 4 mit nicht-konformer Ausführung, also ohne Druckminderungselement 9, verschieden ist.The compliant design of the filter element 4th with the pressure reducing element 9 is designed so that the operation of this filter element 4th resulting fluid pressure difference D or D2 as a function of the operating time t - this corresponds to the curve K2 in 3rd - from the (calibration) curve K1 of the filter element 4th with non-conforming design, i.e. without pressure reducing element 9 , is different.

Um Fehler bei der Identifizierung des Filterelements 4 auszuschließen, muss das erfindungsgemäße Filterelement 4 mit Druckminderungselement 9 gegenüber einem Filterelement ohne Druckminderungselement 9 so ausgebildet sein, dass für jeden Betriebszeitpunkt t des Filterelements 4 die gemessene Druckdifferenz D2 - vgl. Kurve K2 in 3 - von der kalibrierten Druckdifferenz D1 - vgl. Kurve K1 in 3 - verschieden ist. Die beiden Kurven K1, K2 dürfen sich während der nominellen Betriebsdauer, also bis zu einem maximal zulässigem Betriebszeitpunkt tmax, an welchem die Kalibrierkurve K1 einen maximal zulässigen Differenzdruck-Wert DMax erreicht, nicht schneiden.To errors in the identification of the filter element 4th must be excluded, the filter element according to the invention 4th with pressure reducing element 9 compared to a filter element without a pressure reducing element 9 be designed so that for each operating time t of the filter element 4th the measured pressure difference D2 - see curve K2 in 3rd - from the calibrated pressure difference D1 - see curve K1 in 3rd - is different. The two curves K1 , K2 may vary during the nominal operating period, i.e. up to a maximum permissible operating time tmax at which the calibration curve K1 reaches a maximum permissible differential pressure value D Max , do not cut.

Die 4 bis 6 illustrieren unterschiedliche technische Ausgestaltungsformen des erfindungswesentlichen Druckminderungselements 9. Im Beispiel der 4 ist das Druckminderungselement 9 durch eine im Rohrkörper 14 vorgesehene Verengung 17 gebildet, welche den vom Rohrkörper 14 begrenzten Fluidkanalquerschnitt Q reduziert. Alternativ dazu kann das Druckminderungselement 9 durch einen Durchbruch 22 gebildet sein, der in einer Rohrwandung 21 des Rohrkörpers 14 vorgesehen ist.The 4th to 6th illustrate different technical embodiments of the pressure reducing element essential to the invention 9 . In the example of the 4th is the pressure reducing element 9 through one in the tube body 14th intended narrowing 17th formed which the pipe body 14th limited fluid channel cross section Q is reduced. Alternatively, the pressure reducing element 9 through a breakthrough 22nd be formed in a pipe wall 21 of the pipe body 14th is provided.

Im Beispiel der 5 ist das Druckminderungselement 9 durch wenigstens eine im Rohrkörper 14 angeordnete und sich über den gesamten Fluidkanalquerschnitt Q hinweg erstreckende Lage 18 aus einem fluiddurchlässigem Medium gebildet, welches beim Durchströmen von dem Fluid F in diesem einen Fluiddruckabfall erzeugt. Das fluiddurchlässige Medium 18 kann ein fluiddurchlässiges Vlies 19 sein.In the example of the 5 is the pressure reducing element 9 by at least one in the tube body 14th arranged and over the entire fluid channel cross-section Q extending layer 18th formed from a fluid-permeable medium which, when the fluid F flows through it, generates a fluid pressure drop in the latter. The fluid-permeable medium 18th can be a fluid-permeable fleece 19th be.

Im Beispiel der 6 ist das Druckminderungselement 9 durch einen Knick 20 im Rohrkörper 14 gebildet, welcher die Erstreckungsrichtung E des Rohrkörpers 14 um einen Winkel von 90° ändert. Selbstredend sind in Varianten des Beispiels auch andere Winkel-Werte denkbar.In the example of the 6th is the pressure reducing element 9 by a kink 20th in the pipe body 14th formed, which the direction of extent E of the tubular body 14th changes by an angle of 90 °. Of course, other angle values are also conceivable in variants of the example.

Claims (21)

Filterelement (4) zum Durchströmen mit einem Fluid (F), - mit einem eine Anströmseite (8a) und eine Abströmseite (8b) aufweisenden Filtermedium (7) aus Filtermaterial, - wobei das Filterelement (4) wenigstens ein Druckminderungselement (9) zum Anschließen an eine Sensoreinrichtung (10) umfasst, - wobei das Druckminderungselement (9) derart ausgebildet ist, dass es den von der angeschlossenen Sensoreinrichtung (10) gemessenen Fluiddruck (p) reduziert.Filter element (4) for a fluid (F) to flow through, - With a filter medium (7) made of filter material and having an inflow side (8a) and an outflow side (8b), - wherein the filter element (4) comprises at least one pressure reducing element (9) for connection to a sensor device (10), - The pressure reducing element (9) being designed in such a way that it reduces the fluid pressure (p) measured by the connected sensor device (10). Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - das wenigstens eine Druckminderungselement (9) auf der Abströmseite (8b) angeordnet ist; und dass vorzugsweise - auf der Anströmseite (8a) kein Druckminderungselement (9) vorgesehen ist.Filter element after Claim 1 , characterized in that - the at least one pressure reducing element (9) is arranged on the outflow side (8b); and that preferably - no pressure reducing element (9) is provided on the upstream side (8a). Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - das wenigstens eine Druckminderungselement (9) auf der Anströmseite (8a) angeordnet ist; und dass vorzugsweise - auf der Abströmseite (8b) kein Druckminderungselement (9) vorgesehen ist.Filter element after Claim 1 , characterized in that - the at least one pressure reducing element (9) is arranged on the inflow side (8a); and that preferably - no pressure reducing element (9) is provided on the outflow side (8b). Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das wenigstens eine Druckminderungselement (9) benachbart zum Filtermedium (7), vorzugsweise in einem Abstand von höchstens 2mm, höchst vorzugsweise höchstens 1mm, angeordnet ist; oder dass - das Druckminderungselement (9) das Filtermedium (7) berührt.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that - the at least one pressure-reducing element (9) is arranged adjacent to the filter medium (7), preferably at a distance of at most 2mm, most preferably at most 1mm; or that - the pressure reducing element (9) touches the filter medium (7). Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Druckminderungselement (9) am Filtermedium (7) befestigt ist.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one pressure-reducing element (9) is attached to the filter medium (7). Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens ein Druckminderungselement (9) integral am Filtermedium /7) ausgeformt ist.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one pressure-reducing element (9) is formed integrally on the filter medium / 7). Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Druckminderungselement (9) einen von dem Fluid (F) durchströmbaren und sich entlang einer Erstreckungsrichtung (E) erstreckenden Rohrkörper (14) umfasst, welcher einen Fluidkanal (13) begrenzt, der fluidisch mit der Anströmseite (8a) bzw. Abströmseite (8b) kommuniziert.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one pressure-reducing element (9) comprises a tubular body (14) through which the fluid (F) can flow and which extends along an extension direction (E) and which delimits a fluid channel (13) which communicates fluidically with the inflow side (8a) or outflow side (8b). Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermedium (7) in einem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung (E) eine gefaltete Geometrie aufweist.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the filter medium (7) has a folded geometry in a cross section perpendicular to the direction of extension (E). Filterelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass - in dem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung (E) das Filtermedium (7) mit gefalteter geometrischer Formgebung sich abwechselnd aneinanderreihende erste und zweite Balgabschnitte (16a, 16b) aufweist, - wobei die ersten Balgabschnitte (16a) winkelig, vorzugsweise unter einem spitzen Winkel (a), zu den zweiten Balgabschnitten (16b) angeordnet sind, - wobei das wenigstens eine Druckminderungselement (9) benachbart zu einem ersten oder/und zweiten Balgabschnitt (16a, 16b) im Abstand zu diesem/diesen oder diese(n) berührend angeordnet sind.Filter element after Claim 8 , characterized in that - in the cross section perpendicular to the direction of extension (E) the filter medium (7) with folded geometric shape alternately lined up first and second bellows sections (16a, 16b), - wherein the first bellows sections (16a) at an angle, preferably below are arranged at an acute angle (a) to the second bellows sections (16b), - wherein the at least one pressure reducing element (9) is adjacent to a first and / or second bellows section (16a, 16b) at a distance from this / these or these (n ) are arranged touching. Filterelement nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Druckminderungselement (9) durch eine im Rohrkörper (14) vorgesehene Verengung (17) gebildet ist, welche den vom Rohrkörper (14) begrenzten Fluidkanalquerschnitt (Q) reduziert; oder dass das wenigstens eine Druckminderungselement durch einen Durchbruch (22), der in einer Rohrwandung (21) des Rohrkörpers (14) vorgesehen ist, gebildet ist.Filter element according to one of the Claims 7 to 9 , characterized in that the at least one pressure-reducing element (9) is formed by a constriction (17) provided in the tubular body (14), which narrowing is delimited by the tubular body (14) Fluid channel cross-section (Q) reduced; or that the at least one pressure-reducing element is formed by an opening (22) which is provided in a pipe wall (21) of the pipe body (14). Filterelement nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Druckminderungselement (9) durch wenigstens eine im Rohrkörper (14) angeordnete und sich über den gesamten Fluidkanalquerschnitt (Q) hinweg erstreckende Lage (18) aus einem fluiddurchlässigem Medium gebildet ist, welches beim Durchströmen von dem Fluid (F) in diesem einen Druckabfall erzeugt.Filter element according to one of the Claims 7 to 10 , characterized in that the at least one pressure-reducing element (9) is formed by at least one layer (18) arranged in the tubular body (14) and extending over the entire fluid channel cross-section (Q) from a fluid-permeable medium which when the fluid ( F) generates a pressure drop in this. Filterelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das fluiddurchlässige Medium (18) ein Vlies umfasst oder ist.Filter element after Claim 11 , characterized in that the fluid-permeable medium (18) comprises or is a fleece. Filterelement nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Druckminderungselement (9) durch einen Knick im Rohrkörper (14) gebildet ist, welcher die Erstreckungsrichtung (E) des Rohrkörpers (14), vorzugsweise um einen Winkel von wenigstens 90°, ändert.Filter element according to one of the Claims 7 to 12th , characterized in that the at least one pressure reducing element (9) is formed by a kink in the tubular body (14) which changes the direction of extension (E) of the tubular body (14), preferably by an angle of at least 90 °. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass - das Filtermedium (7) in einem Filterrahmen (12) angeordnet, insbesondere in diesem gehalten ist; und dass - das wenigstens eine Druckminderungselement (9) am Filterrahmen (12) befestigt ist oder integral am Filterrahmen (12) ausgeformt ist.Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that - the filter medium (7) is arranged in a filter frame (12), in particular is held in this; and that - the at least one pressure reducing element (9) is attached to the filter frame (12) or is integrally formed on the filter frame (12). Verfahren zum Identifizieren eines Filterelements (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gemäß welchem durch Messung eines Differenzdrucks (D) zwischen einer Anströmseite (8a) und einer Abströmseite (8b) des Filterelements (4) und durch Vergleich der gemessen Druckdifferenz (D) mit kalibrierten Druckdifferenz-Werten festgestellt wird, ob das Filterelement (4) das Druckminderungselement (9) aufweist.Method for identifying a filter element (4) according to one of the preceding claims, according to which by measuring a differential pressure (D) between an inflow side (8a) and an outflow side (8b) of the filter element (4) and by comparing the measured pressure difference (D) with calibrated pressure difference values it is determined whether the filter element (4) has the pressure reducing element (9). Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenzdruck-Werte Teil einer Kalibrierkurve (K1) sind, in welcher der im Betrieb eines von der vorgegebenen Ausführung abweichenden Filterelements (4) ohne Druckminderungselement (9), also mit nicht-konformer Ausführung, verschleißbedingt zu erwartende Fluid-Differenzdruck (D) als Funktion der Betriebsdauer des Filterelements (4) festgelegt ist.Procedure according to Claim 15 , characterized in that the differential pressure values are part of a calibration curve (K1) in which the fluid to be expected due to wear during operation of a filter element (4) deviating from the specified design without a pressure reducing element (9), i.e. with a non-conforming design Differential pressure (D) is set as a function of the operating time of the filter element (4). Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die konforme Ausführung des Filterelements (4) so ausgebildet ist, dass die im Betrieb dieses Filterelements (4) ergebende Druckdifferenz (D) als Funktion der Betriebsdauer (t) von der Kalibrierkurve (K1) des Filterelements (4) ohne Druckminderungselement (9) verschieden ist.Procedure according to Claim 15 or 16 , characterized in that the conformal design of the filter element (4) is designed so that the pressure difference (D) resulting from the operation of this filter element (4) as a function of the operating time (t) from the calibration curve (K1) of the filter element (4) without Pressure reducing element (9) is different. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die konforme Ausführung mit dem Druckminderungselement (9) so ausgebildet ist, dass für jeden Betriebszeitpunkt die gemessene Druckdifferenz (D) von der Druckdifferenz (D) des Filterelements (4) mit nicht-konformer Ausführung, also ohne Druckminderungselement (9), verschieden ist.Method according to one of the Claims 15 to 17th , characterized in that the conformal design with the pressure reducing element (9) is designed so that for each operating time the measured pressure difference (D) from the pressure difference (D) of the filter element (4) with a non-conforming design, i.e. without a pressure reducing element (9 ), is different. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass ein Filterelement (4) mit nicht-konformer Ausführung, also ohne Druckminderungselement (9) erkannt wird, ein Fehlersignal erzeugt wird.Method according to one of the Claims 14 to 18th , characterized in that in the event that a filter element (4) with a non-conforming design, that is to say without a pressure reducing element (9), is detected, an error signal is generated. Filtereinrichtung (1) zum Filtern eines Fluids und zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 14 bis 19, - mit einem einen Gehäuseinnenraum (2) umgebenden Filtergehäuse (3), - mit einem Filterelement (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, welches, austauschbar im Gehäuseinnenraum (3) angeordnet ist und diesen in eine Rohseite (6a) und eine Reinseite (6b) unterteilt, - mit einer Sensoreinrichtung (10), die einen ersten Sensor (10a) zum Bestimmen des Fluiddrucks (pRoh) in der Rohseite (6a) und einen zweiten Sensor zum Bestimmen des Fluiddrucks (pRein) in der Reinseite (6b) - also abströmseitig - aufweist, - wobei das wenigstens eine Druckminderungselement (9) an den ersten oder/und zweiten Sensor (10a, 10b) angeschlossen ist, so dass es den von der angeschlossenen Sensoreinrichtung (10) gemessenen roh- bzw. reinseitigen Fluiddruck (pRoh, pRein) reduziert und somit die gemessene Druckdifferenz (D) zwischen Roh- und Reinseite (6a, 6b) vergrößert oder verkleinert.Filter device (1) for filtering a fluid and for performing the method according to one of the Claims 14 to 19th - with a filter housing (3) surrounding a housing interior (2), - with a filter element (4) according to one of the Claims 1 to 13th , which is arranged interchangeably in the housing interior (3) and divides it into a raw side (6a) and a clean side (6b), - with a sensor device (10) which has a first sensor (10a) for determining the fluid pressure (p raw ) in the raw side (6a) and a second sensor for determining the fluid pressure (p Rein ) in the clean side (6b) - that is, on the outflow side - wherein the at least one pressure reducing element (9) is connected to the first and / or second sensor (10a, 10b) is connected, so that it reduces the raw or clean-side fluid pressure (p raw , p clean ) measured by the connected sensor device (10) and thus increases the measured pressure difference (D) between the raw and clean sides (6a, 6b) or scaled down. Filtereinrichtung (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Sensoren (10a, 10b) durch einen Differenzdrucksensor gebildet sind, welcher die Messpositionen der Rein- und Rohseite abdeckt und deren Differenzdruck erfasst.Filter device (1) after Claim 20 , characterized in that the two sensors (10a, 10b) are formed by a differential pressure sensor which covers the measurement positions of the clean and raw side and detects their differential pressure.
DE102019219004.9A 2019-12-05 2019-12-05 Filter element and a method for identifying the filter element Withdrawn DE102019219004A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019219004.9A DE102019219004A1 (en) 2019-12-05 2019-12-05 Filter element and a method for identifying the filter element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019219004.9A DE102019219004A1 (en) 2019-12-05 2019-12-05 Filter element and a method for identifying the filter element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019219004A1 true DE102019219004A1 (en) 2021-06-10

Family

ID=75963128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019219004.9A Withdrawn DE102019219004A1 (en) 2019-12-05 2019-12-05 Filter element and a method for identifying the filter element

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102019219004A1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2371729A1 (en) * 2002-02-12 2003-08-12 Thomas Hubert Vermeeren Method of air filter diagnostic and air filter

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2371729A1 (en) * 2002-02-12 2003-08-12 Thomas Hubert Vermeeren Method of air filter diagnostic and air filter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112008001949B4 (en) filter element
EP3644816B1 (en) Filter cleaning
DE102006039826B4 (en) Filter device, filter element and method for operating the filter device
DE102013202449A1 (en) filter device
EP3291928B1 (en) Method for connecting a pipe, for liquid or gaseous media, with a plug connector
DE2626008B2 (en) AIR CLEANER
EP2519333A1 (en) Filtering device, and filtering element for use in such a filtering device
EP3595795A1 (en) Filter apparatus
EP2448647A1 (en) Filter device and filter element arrangement for use in the filter device
WO2007110049A1 (en) Filter insert having a closure for a second filter chamber
DE102012109857A1 (en) Filters, systems and methods for reducing pipe speed
DE102019219004A1 (en) Filter element and a method for identifying the filter element
WO2011144614A1 (en) Differential pressure measuring device and degree of pollution monitoring unit and filter unit
DE102013000933A1 (en) Filter material for fluids
EP3705164B1 (en) Leakage detector for filter elements
DE102018219062B4 (en) Air filter and a ventilation device with the air filter
EP2675544B1 (en) Filter unit and method for operating the filter unit
DE102007035967A1 (en) Backwashing device for a filter system
EP3883665B1 (en) Filter element
DE202006004529U1 (en) Filter insert for a motor vehicle's oil/fuel filter has an end plate and a filter medium to be fitted in a filter's filter chamber
DE102007062101A1 (en) filter system
EP3000518A1 (en) Water filtration device with flushable water filter with flow rate reduction and method for flushing a water filter
WO2008116519A1 (en) Filter device
DE102012016041A1 (en) Filter unit for filtering compressed air, has impedance unit that is movable in and against flow direction of compressed air and is movably coupled with indicator element
DE102014010569A1 (en) Vacuum drawer for vacuuming food

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee