DE102020115848A1 - Fluidfiltervorrichtung und Dichtvorrichtung mit einem Blech-Dichtungsträger - Google Patents

Fluidfiltervorrichtung und Dichtvorrichtung mit einem Blech-Dichtungsträger Download PDF

Info

Publication number
DE102020115848A1
DE102020115848A1 DE102020115848.3A DE102020115848A DE102020115848A1 DE 102020115848 A1 DE102020115848 A1 DE 102020115848A1 DE 102020115848 A DE102020115848 A DE 102020115848A DE 102020115848 A1 DE102020115848 A1 DE 102020115848A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
receiving groove
seal carrier
sealing
fluid filter
sealing ring
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.)
Ceased
Application number
DE102020115848.3A
Other languages
English (en)
Inventor
Ulrich Dehnen
Michael Fasold
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.)
Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Mann and Hummel 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 Mann and Hummel GmbH filed Critical Mann and Hummel GmbH
Priority to DE102020115848.3A priority Critical patent/DE102020115848A1/de
Priority to PCT/EP2021/063836 priority patent/WO2021254733A1/de
Publication of DE102020115848A1 publication Critical patent/DE102020115848A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
    • B01D63/02—Hollow fibre modules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/34—Seals or gaskets for filtering elements
    • B01D2201/347—Radial sealings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2265/00—Casings, housings or mounting for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2265/02—Non-permanent measures for connecting different parts of the filter
    • B01D2265/027—Quick closing means for, e.g. filter heads, caps, maintenance openings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2271/00—Sealings for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2271/02—Gaskets, sealings
    • B01D2271/022—Axial sealings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2271/00—Sealings for filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D2271/02—Gaskets, sealings
    • B01D2271/027—Radial sealings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/04—Specific sealing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/04—Specific sealing means
    • B01D2313/041—Gaskets or O-rings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/20—Specific housing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/52—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material
    • B01D46/521—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material
    • B01D46/525—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material which comprises flutes
    • B01D46/527—Particle separators, e.g. dust precipitators, using filters embodying folded corrugated or wound sheet material using folded, pleated material which comprises flutes in wound arrangement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14—Ultrafiltration; Microfiltration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft vorzugsweise eine Fluidfiltervorrichtung (10) mit einerm sich axial erstreckenden Hohlfasermodul (12), das in einem sich ebenfalls axial erstreckenden Filtergehäuse (14) angeordnet ist. Zwischen dem Hohlfasermodul (12) und dem Filtergehäuse (14) kann beidenends in radialer Richtung jeweils eine Dichtvorrichtung (38) angeordnet sein. Die Dichtvorrichtung (38) weist insbesondere einen Dichtungsträger (44) in Form eines Blechrings auf. Der Blechring kann eine nach innen offene erste Aufnahmenut (46) mit einem ersten Dichtring (48) und eine nach außen offene zweite Aufnahmenut (50) mit einem zweiten Dichtring (52) aufweisen. Das Filtergehäuse (14) kann dadurch in radialer Richtung frei von Aufnahmenuten für Dichtungen ausgebildet sein. Die Abdichtung des Hohlfasermoduls (12) gegenüber dem Filtergehäuse (14) erfolgt dennoch auf zuverlässige und konstruktiv einfache Art und Weise.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Fluidfiltervorrichtung mit einer Dichtvorrichtung zur Abdichtung der radialen Außenseite eines Hohlfasermoduls gegenüber der radialen Innenseite eines Filtergehäuses. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Dichtvorrichtung für eine solche Fluidfiltervorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Fluidfiltervorrichtungen können zur Filtration von in einem Fluid enthaltenen Stoffen oder Stoffgemischen, insbesondere im Wege einer Mikro-, Nano- oder Ultrafiltration des Fluids ausgebildet sein. Sie finden insbesondere bei der Aufkonzentrierung und bei der Aufreinigung von pharmazeutischen Vor- oder Zwischenprodukten Verwendung. Hierzu sind diese Fluidfiltervorrichtungen vorzugsweise thermisch sterilisierbar. Die Anwendung ist jedoch nicht hierauf beschränkt; weitere Anwendungen können bei der Herstellung von Life Science Produkten wie Kosmetika oder bei der Verarbeitung von Lebensmitteln liegen.
  • Die Fluidfiltervorrichtungen weisen Hohlfasern auf. Zur Zusammenfassung und Abdichtung werden die Hohlfasern zu Bündeln mit einem Gießharz vergossen. Diese vergossenen Bündel (Hohlfasermodule) können dann in ein Filtergehäuse eingesetzt werden. Zur Trennung von Roh- und Reinseite müssen diese Hohlfasermodule bzw. Kartuschen an ihren Enden zum Filtergehäuse hin abgedichtet werden.
  • Wie eingangs ausgeführt, werden die Filtergehäuse üblicherweise in chemischen oder pharmazeutischen Anlagen eingesetzt und sollen dauerhaft haltbar sein, weshalb sie üblicherweise aus Edelstahl bestehen. Viele Abdichtlösungen zwischen dem Filtergehäuse und dem Hohlfasermodul mit einem O-Ring oder einem Nutring benötigen für diese Dichtungsarten Nuten. Diese Nuten sind im Filtergehäuse vorzusehen, da sie in dem Harzmaterial der Hohlfasermodule nicht prozesssicher mit der erforderlichen Rundheit bzw. den erforderlichen Toleranzen hergestellt werden können. Dies verteuert die Herstellung der Filtergehäuse, da keine Standardflansche, Rohre etc. des Anlagenbaus verwendet werden können.
  • Fluidfiltervorrichtungen mit Hohlfasermodulen sind aus der CN 205700169 U , der CN 203090771 U , der US 2011/0036764 A1 , der US 2004/0026789 A1 , der DE 44 38 327 C1 , der US 2014/0208947 A1 , der US 2012/0304856 A1 , der US 2006/0113235 A1 und der US 2010/0224549 A1 bekannt geworden. Bei den bekannten Fluidvorrichtungen kommt es jedoch oftmals aufgrund von starren Fixierungen bzw. aufgrund von Kraft- und Momenteneinleitungen in die Hohlfasermodule zu toleranzbedingt überpressten Dichtungen.
  • Weiterhin offenbart die DE 30 32 417 A1 Ausführungsbeispiele gattungsgemäßer Fluidfilter- und Dichtvorrichtungen. Diese sind jedoch konstruktiv nur aufwändig umsetzbar und führen durch ihre axiale Länge und die mehreren O-Ringe zur Einleitung von Kräften und Momenten auf die Hohlfasermodule.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv besonders einfache, aber dennoch gut dichtende Fluidfiltervorrichtung zum Abdichten eines Hohlfasermoduls gegenüber einem Filtergehäuse bereit zu stellen. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Dichtvorrichtung für eine solche Fluidfiltervorrichtung bereit zu stellen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Fluidfiltervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Dichtvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird somit gelöst durch eine Fluidfiltervorrichtung mit einem Filtergehäuse und einem darin angeordneten Hohlfasermodul, wobei die Fluidfiltervorrichtung eine erste Dichtvorrichtung aufweist, die zwischen dem Hohlfasermodul und dem Filtergehäuse angeordnet ist, wobei die erste Dichtvorrichtung zur radialen Abdichtung des Hohlfasermoduls gegenüber der Innenseite des Filtergehäuses ausgebildet ist, und wobei die erste Dichtvorrichtung einen ringförmigen Dichtungsträger aus Metallblech aufweist. Der Dichtungsträger weist eine umlaufend ausgebildete erste Aufnahmenut für einen ersten Dichtring und eine umlaufend ausgebildete zweite Aufnahmenut für einen zweiten Dichtring auf. Die erste Aufnahmenut ist nach innen geöffnet und die zweite Aufnahmenut ist nach außen geöffnet. Der Dichtungsträger ist zwischen der ersten Aufnahmenut und der zweiten Aufnahmenut fluidundurchlässig ausgebildet. Die zweite Aufnahmenut ist von der ersten Aufnahmenut beabstandet. In die erste Aufnahmenut ist ein erster Dichtring eingelegt. In die zweite Aufnahmenut ist ein zweiter Dichtring eingelegt.
  • Die erfindungsgemäße Dichtvorrichtung ist aufgrund ihrer Ausbildung aus Blech einfach und kostengünstig fertigbar. Weiterhin ermöglicht die erfindungsgemäße Dichtvorrichtung die Verwendung von Standardflanschen, Rohren etc. des Anlagenbaus gemäß DIN 32676 oder EN 1092.
  • Das Hohlfasermodul kann eine Vielzahl von Hohlfasern aufweisen, die insbesondere aus Keramik ausgebildet sind. Die Hohlfasern können an ihren axialen Enden jeweils durch eine Vergussmasse zusammengehalten werden. Das radiale Maß der Vergussmasse übersteigt vorzugsweise das radiale Maß der Hohlfasern.
  • Weitere Merkmale und Vorteile des Filtergehäuses und des Hohlfasermoduls sind der WO 2018/185312 A1 entnehmbar, deren Offenbarung vollumfänglich in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird (incorporated by reference).
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann der Dichtungsträger einen im Wesentlichen S-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei die erste Aufnahmenut und die zweite Aufnahmenut jeweils von einem Schenkel des S-förmigen Querschnitts zumindest mitgebildet werden.
  • Alternativ oder zusätzlich kann der Dichtungsträger einen mehrfach S-förmig gebogenen Querschnitt aufweisen, wobei die durch den Dichtungsträger gebildete erste Aufnahmenut und die durch den Dichtungsträger gebildete zweite Aufnahmenut einen radial zueinander versetzten Nutgrund aufweisen.
  • Durch die derartig besondere Formgebung des Dichtungsträgers sind gewisse Differenzwinkel der Achse des Dichtungsträgers zur Achse des Hohlfasermoduls und zur Achse des Filtergehäuses ausgleichbar. Dadurch lassen sich Konzentrizitätsabweichungen der zylindrischen Dichtflächen einer Vergussmasse an den Hohlfasermodulenden ausgleichen, ohne in das Hohlfasermodul unerwünschte Kräfte und Momente einzuleiten. Anders bei bekannten O-Ring basierten Abdichtlösungen weist die erfindungsgemäße Verwendung eines Dichtungsträgers den Vorteil auf, dass diese bezüglich Winkel- und Konzentrizitätstoleranzen nachgiebig ist und diese daher kompensieren kann. Durch einen mehrfach S-förmig gebogenen Querschnitt des Dichtungsträgers wird diese Nachgiebigkeit weiter erhöht.
  • In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Dichtvorrichtung rotationssymmetrisch zu ihrer Längsachse ausgebildet.
  • Die erste Dichtvorrichtung wird weiter vereinfacht, wenn der erste Dichtring einen kreisförmigen Querschnitt oder einen X-förmigen Querschnitt aufweist.
  • Weiter bevorzugt weist der zweite Dichtring einen kreisförmigen Querschnitt oder einen X-förmigen Querschnitt auf.
  • Die erste Dichtvorrichtung wird durch die Verwendung von Gleichteilen weiter vereinfacht. Vorzugsweise sind daher der erste Dichtring und der zweite Dichtring gleich ausgebildet.
  • Das Metallblech des Dichtungsträgers weist vorzugsweise eine Dicke ≥ 0,2mm und ≤ 0,8mm auf. Hierdurch ist die Form des Dichtungsträgers durch Biegeverfahren leicht festlegbar.
  • Weiter bevorzugt weist die erste Dichtvorrichtung einen radial nach innen weisenden Anschlag auf, der axial an der Stirnseite des Hohlfasermoduls anliegt. Dies ermöglicht eine geringe Verschiebbarkeit der ersten Dichtvorrichtung bei gleichzeitig einfacher Montage.
  • Der Anschlag bedeckt vorzugsweise radial maximal die Vergussmasse des Hohlfasermoduls, nicht aber die Hohlfasern, um den Durchfluss durch die Hohlfasern nicht zu verringern.
  • In weiter bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der Anschlag kreisringförmig ausgebildet, um die Herstellung des Dichtungsträgers zu vereinfachen.
  • Der Anschlag kann axial von den Aufnahmenuten beabstandet sein und/oder als radial eingezogener Bund ausgebildet sein.
  • In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist der Anschlag einteilig mit dem ersten Dichtungsträger ausgebildet, um die Fertigung des ersten Dichtungsträgers weiter zu erleichtern.
  • Der erste Dichtungsträger kann einen im Wesentlichen S-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei die erste Aufnahmenut und die zweite Aufnahmenut jeweils von einem Schenkel des S-förmigen Querschnitts gebildet werden.
  • Alternativ oder zusätzlich dazu kann der erste Dichtungsträger einen mehrfach gebogenen Querschnitt aufweist, wobei insbesondere die durch den Dichtungsträger gebildete erste Aufnahmenut und die durch den ersten Dichtungsträger gebildete zweite Aufnahmenut einen radial zueinander versetzten Nutgrund aufweisen.
  • Weiter bevorzugt weist die Fluidfiltervorrichtung eine hier beschriebene zweite Dichtvorrichtung auf, die zwischen dem Hohlfasermodul und dem Filtergehäuse angeordnet ist, um das Hohlfasermodul an dessen beiden axialen Enden abzudichten.
  • Dabei können die erste Dichtvorrichtung und die zweite Dichtvorrichtung gleich ausgebildet sein, wobei die erste Dichtvorrichtung insbesondere spiegelverkehrt bezüglich der radialen Ebene in der axialen Mitte des Hohlfasermoduls zur zweiten Dichtvorrichtung angeordnet ist.
  • Das Filtergehäuse kann in seiner Kontaktzone zur ersten Dichtvorrichtung und/oder in seiner Kontaktzone zur zweiten Dichtvorrichtung radialnutfrei ausgebildet, d.h. es weist keine Umfangsnut auf einer inneren Mantelfläche auf. Das Filtergehäuse ist zur konstruktiven Vereinfachung vorzugsweise vollständig frei von Radialnuten ausgebildet. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Filtergehäuse aus Standardflanschen oder -rohren gemäß DIN 32676 bzw. EN 1092 ausgebildet sein.
  • Das Filtergehäuse kann am ersten axialen Ende einen Flansch für eine Spannklammer, insbesondere für eine Tri-Clamp-Verbindung, aufweisen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Filtergehäuse am zweiten axialen Ende einen Flansch für eine Spannklammer, insbesondere für eine Tri-Clamp-Verbindung, aufweisen. Das Filtergehäuse kann weiterhin eine am ersten Flansch bzw. zweiten Flansch befestigbare Einführschräge bzw. Montageschräge für die jeweilige Dichtvorrichtung aufweisen.
  • In weiter bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung sind das Filtergehäuse und das Hohlfasermodul in axialer Richtung gleich lang ausgebildet. Mit anderen Worten decken sich in diesem Fall die axialen Enden des Filtergehäuses und des Hohlfasermoduls in axialer Richtung.
  • Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine hier beschriebene Dichtvorrichtung. Die hier zur Fluidvorrichtung beschriebenen Merkmale der Dichtvorrichtung können in beliebigen Kombinationen Bestandteil der Dichtvorrichtung in Alleinstellung sein.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, aus den Patentansprüchen sowie anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein. Die in der Zeichnung gezeigten Merkmale sind derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können.
  • Es zeigen:
    • 1 einen Längsschnitt einer Fluidfiltervorrichtung gemäß der Linie A-A aus 2;
    • 2 eine Draufsicht auf die Fluidfiltervorrichtung aus 1;
    • 3 eine vergrößerte Teilansicht der Darstellung aus 1; und
    • 4 eine weiter vergrößerte Teilansicht der Darstellung aus 3.
  • 1 zeigt eine Fluidfiltervorrichtung 10 mit einem Hohlfasermodul 12, das in einem Filtergehäuse 14 angeordnet ist. Das Hohlfasermodul 12 ist axial durchströmbar. Das Filtergehäuse 14 ist rohrförmig mit einem Auslass 16 und einem Auslass 18 ausgebildet, durch welche ein Permeat abgelassen werden kann. Das Filtergehäuse hat ferner einen Einlass 19 für den Feedstrom und einen Auslass 19' für ein Retentat.
  • Das Filtergehäuse 14 ist aus einem Standardbauteil gemäß DIN 32676 und/oder EN 1092 ausgebildet. Es weist an seinem ersten axialen Ende 20 einen ersten Flansch 22 und an seinem zweiten axialen Ende 24 einen zweiten Flansch 26 auf. Im vorliegenden Fall stellen die axialen Enden 20, 24 des Filtergehäuses 14 auch die axialen Enden 20, 24 des Hohlfasermoduls 12 dar. Die Flansche 22, 26 sind jeweils zur Anordnung einer Tri-Clamp-Verbindung 28, 30 ausgebildet.
  • Das Hohlfasermodul 12 weist eine Vielzahl von Hohlfasern 32 auf, die an ihren freien Enden 20, 24 jeweils durch eine Vergussmasse 34, 36 zusammengehalten werden. Die Vergussmassen 34, 36 sind radial durch eine erste Dichtvorrichtung 38 bzw. eine zweite Dichtvorrichtung 40 gegenüber dem Filtergehäuse 14 abgedichtet. Die Dichtvorrichtungen 38, 40 sind gleich ausgebildet und zueinander spiegelverkehrt angeordnet. Die Dichtvorrichtungen 38, 40 sind rotaionssymmetrisch zur Längsachse 42 des Hohlfasermoduls 12 ausgebildet.
  • 2 zeigt eine Draufsicht auf die Fluidfiltervorrichtung 10 mit dem Hohlfasermodul 12. Aus 2 ist ersichtlich, dass das Hohlfasermodul 12 eine Vielzahl von Hohlfasern 32 aufweist, die in axialer Richtung durchgängig geöffnet sind.
  • 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Fluidfiltervorrichtung 10 aus 1 im Bereich des ersten Endes 20 des Filtergehäuses 14. Aus 3 ist ersichtlich, dass die erste Dichtvorrichtung 38 einen Dichtungsträger 44 aufweist.
  • 4 zeigt einen Teil der ersten Dichtvorrichtung 38 der Fluidfiltervorrichtung 10 in vergrößerter Ansicht. Aus 4 ist ersichtlich, dass der Dichtungsträger 44 in Form einer mehrfach gebogenen Blechkappe ausgebildet ist. Der Dichtungsträger 44 weist eine erste Aufnahmenut 46 auf, in der ein erster Dichtring 48 angeordnet ist. Die erste Aufnahmenut 46 ist radial nach innen geöffnet. Der Dichtungsträger 44 weist darüber hinaus eine zweite Aufnahmenut 50 auf. Ein zweiter Dichtring 52 ist in der zweiten Aufnahmenut 50 angeordnet. Die zweite Aufnahmenut 50 ist radial nach außen geöffnet. Hierdurch stellt der Dichtungsträger 44 eine konstruktiv einfache Möglichkeit bereit, das Hohlfasermodul 12 gegenüber dem Filtergehäuse 14 abzudichten, ohne eine Aufnahmenut in dem Hohlfasermodul 12 oder dem Filtergehäuse 14 vorsehen zu müssen. Der Dichtungsträger 44 weist einen sich in radialer Richtung erstreckenden Anschlag 54 zur Anlage an dem Hohlfasermodul 12 auf.
  • Der Anschlag 54 dient auch als Schutz für die Vergussmasse 34 am Ende des Hohlfasermoduls gegen ein direktes axiales Kontaktieren des Deckels 55, was beispielsweise bei einem Reinigungsvorgang mittels Druckstößen passieren kann.
  • Durch die besondere Formgebung des Dichtungsträgers 44 sind gewisse Differenzwinkel der Achse des Dichtungsträgers 44 zur Achse des Hohlfasermoduls 12 und zur Achse des Filtergehäuses 14 möglich. Dadurch lassen sich Konzentrizitätsabweichungen der zylindrischen Dichtflächen des Gießharzes an den Hohlfasermodulenden ausgleichen, ohne in das Hohlfasermodul unerwünschte Kräfte und Momente einzuleiten.
  • Unter Vornahme einer Zusammenschau aller Figuren der Zeichnung betrifft die Erfindung zusammenfassend vorzugsweise eine Fluidfiltervorrichtung 10 mit einerm sich axial erstreckenden Hohlfasermodul 12, das in einem sich ebenfalls axial erstreckenden Filtergehäuse 14 angeordnet ist. Zwischen dem Hohlfasermodul 12 und dem Filtergehäuse 14 kann beidenends in radialer Richtung jeweils eine Dichtvorrichtung 38, 40 angeordnet sein. Die Dichtvorrichtung 38, 40 weist insbesondere einen Dichtungsträger 44 in Form eines Blechrings auf. Der Blechring kann eine nach innen offene erste Aufnahmenut 46 mit einem ersten Dichtring 48 und eine nach außen offene zweite Aufnahmenut 50 mit einem zweiten Dichtring 52 aufweisen. Das Filtergehäuse 14 kann dadurch in radialer Richtung frei von Aufnahmenuten für Dichtungen ausgebildet sein. Die Abdichtung des Hohlfasermoduls 12 gegenüber dem Filtergehäuse 14 erfolgt dennoch auf zuverlässige und konstruktiv einfache Art und Weise.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Fluidfiltervorrichtung
    12
    Hohlfasermodul
    14
    Filtergehäuse
    16
    Auslass
    18
    Auslass
    19
    Einlass Feedstrom
    19'
    Auslass Retentat
    20
    erstes axiales Ende
    22
    erster Flansch
    24
    zweites axiales Ende
    26
    zweiter Flansch
    28
    Tri-Clamp-Verbindung
    30
    Tri-Clamp-Verbindung
    32
    Hohlfasern
    34
    Vergussmasse
    36
    Vergussmasse
    38
    erste Dichtvorrichtung
    40
    zweite Dichtvorrichtung
    42
    Längsachse
    44
    Dichtungsträger
    46
    erste Aufnahmenut
    48
    erster Dichtring
    50
    zweite Aufnahmenut
    52
    zweiter Dichtring
    54
    Anschlag
    55
    Deckel
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • CN 205700169 U [0005]
    • CN 203090771 U [0005]
    • US 2011/0036764 A1 [0005]
    • US 2004/0026789 A1 [0005]
    • DE 4438327 C1 [0005]
    • US 2014/0208947 A1 [0005]
    • US 2012/0304856 A1 [0005]
    • US 2006/0113235 A1 [0005]
    • US 2010/0224549 A1 [0005]
    • DE 3032417 A1 [0006]
    • WO 2018/185312 A1 [0012]

Claims (16)

  1. Fluidfiltervorrichtung (10) mit einem Filtergehäuse (14) und einem darin angeordneten Hohlfasermodul (12), wobei die Fluidfiltervorrichtung (10) eine erste Dichtvorrichtung (38) aufweist, die radial zwischen einem ersten axialen Ende des Hohlfasermoduls (12) und dem Filtergehäuse (14) angeordnet ist, wobei die erste Dichtvorrichtung (38) zur Abdichtung der radialen Außenseite des Hohlfasermoduls (12) gegenüber der radialen Innenseite des Filtergehäuses (14) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtvorrichtung (38) Folgendes aufweist: a. Einen ringförmigen Dichtungsträger (44) aus Metallblech, wobei der Dichtungsträger (44) eine umlaufend ausgebildete erste Aufnahmenut (46) für einen ersten Dichtring (48) und eine umlaufend ausgebildete zweite Aufnahmenut (50) für einen zweiten Dichtring (52) aufweist, wobei die zweite Aufnahmenut (50) von der ersten Aufnahmenut (46) axial beabstandet ist, wobei die erste Aufnahmenut (46) radial nach innen geöffnet ist und die zweite Aufnahmenut (50) radial nach außen geöffnet ist, und wobei der Dichtungsträger (44) zwischen der ersten Aufnahmenut (46) und der zweiten Aufnahmenut (50) fluiddicht ausgebildet ist; b. einen in der ersten Aufnahmenut (46) angeordneten ersten Dichtring (48); c. einen in der zweiten Aufnahmenut (50) angeordneten zweiten Dichtring (52).
  2. Fluidfiltervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (44) einen im Wesentlichen S-förmigen Querschnitt aufweist, wobei die erste Aufnahmenut (46) und die zweite Aufnahmenut (50) jeweils von einem Schenkel des S-förmigen Querschnitts mit gebildet werden.
  3. Fluidfiltervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (44) einen mehrfach S-förmig gebogenen Querschnitt aufweist, wobei die durch den Dichtungsträger (44) gebildete erste Aufnahmenut (46) und die durch den Dichtungsträger (44) gebildete zweite Aufnahmenut (50) einen radial zueinander versetzten Nutgrund aufweisen.
  4. Fluidfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtring (48) einen kreisförmigen Querschnitt oder einen X-förmigen Querschnitt aufweist.
  5. Fluidfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Dichtring (52) einen kreisförmigen Querschnitt oder einen X-förmigen Querschnitt aufweist.
  6. Fluidfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Dichtring (48) und der zweite Dichtring (52) gleich ausgebildet sind.
  7. Fluidfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallblech des Dichtungsträgers (44) eine Dicke zwischen jeweils einschließlich 0,2 mm und 0,8 mm aufweist.
  8. Fluidfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsträger (44) einen radial nach innen weisenden Anschlag (54) aufweist, der axial an der Stirnseite des Hohlfasermoduls (12) anliegt.
  9. Fluidfiltervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (54) kreisringförmig ausgebildet ist.
  10. Fluidfiltervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (54) endständig am Dichtungsträger (44) in Form eines radial eingezogenen Bundes ausgebildet ist.
  11. Fluidfiltervorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (54) axial von der ersten Aufnahmenut (46) beabstandet ausgebildet ist.
  12. Fluidfiltervorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (54) einstückig mit dem Dichtungsträger (44) ausgebildet ist.
  13. Fluidfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidfiltervorrichtung (10) eine zweite Dichtvorrichtung (40) aufweist, die radial zwischen einem zweiten axialen Ende des Hohlfasermoduls (12) und dem Filtergehäuse (14) angeordnet ist, wobei die zweite Dichtvorrichtung (40) Folgendes aufweist: a. Einen ringförmigen Dichtungsträger (44) aus Metallblech, wobei der Dichtungsträger (44) eine umlaufend ausgebildete erste Aufnahmenut (46) für einen ersten Dichtring (48) und eine umlaufend ausgebildete zweite Aufnahmenut (50) für einen zweiten Dichtring (52) aufweist, wobei die zweite Aufnahmenut (50) von der ersten Aufnahmenut (46) axial beabstandet ist, wobei die erste Aufnahmenut (46) radial nach innen geöffnet ist und die zweite Aufnahmenut (50) radial nach außen geöffnet ist, und wobei der Dichtungsträger (44) zwischen der ersten Aufnahmenut (46) und der zweiten Aufnahmenut (50) fluiddicht ausgebildet ist; b. einen in der ersten Aufnahmenut (46) angeordneten ersten Dichtring (48); c. einen in der zweiten Aufnahmenut (50) angeordneten zweiten Dichtring (52).
  14. Fluidfiltervorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Dichtvorrichtung (38) und die zweite Dichtvorrichtung (40) gleich ausgebildet sind, wobei die erste Dichtvorrichtung (38) spiegelverkehrt zur zweiten Dichtvorrichtung (40) angeordnet ist.
  15. Fluidfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse (14) in einer Kontaktzone zu der Dichtvorrichtung (40) keine Umfangsnut auf einer inneren Mantelfläche aufweist..
  16. Dichtvorrichtung (38, 40) für eine Fluidfiltervorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Abdichtung der radialen Außenseite eines Hohlfasermoduls (12) gegenüber der radialen Innenseite eines Filtergehäuses (14), dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtvorrichtung (38, 40) Folgendes aufweist: a. Einen ringförmigen Dichtungsträger (44) aus Metallblech, wobei der Dichtungsträger (44) eine umlaufend ausgebildete erste Aufnahmenut (46) für einen ersten Dichtring (48) und eine umlaufend ausgebildete zweite Aufnahmenut (50) für einen zweiten Dichtring (52) aufweist, wobei die zweite Aufnahmenut (50) von der ersten Aufnahmenut (46) axial beabstandet ist, wobei die erste Aufnahmenut (46) radial nach innen geöffnet ist und die zweite Aufnahmenut (50) radial nach außen geöffnet ist, und wobei der Dichtungsträger (44) zwischen der ersten Aufnahmenut (46) und der zweiten Aufnahmenut (50) fluiddicht ausgebildet ist; b. einen in der ersten Aufnahmenut (46) angeordneten ersten Dichtring (48); einen in der zweiten Aufnahmenut (50) angeordneten zweiten Dichtring (52).
DE102020115848.3A 2020-06-16 2020-06-16 Fluidfiltervorrichtung und Dichtvorrichtung mit einem Blech-Dichtungsträger Ceased DE102020115848A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020115848.3A DE102020115848A1 (de) 2020-06-16 2020-06-16 Fluidfiltervorrichtung und Dichtvorrichtung mit einem Blech-Dichtungsträger
PCT/EP2021/063836 WO2021254733A1 (de) 2020-06-16 2021-05-25 Fluidfiltervorrichtung und dichtvorrichtung mit einem blech-dichtungsträger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020115848.3A DE102020115848A1 (de) 2020-06-16 2020-06-16 Fluidfiltervorrichtung und Dichtvorrichtung mit einem Blech-Dichtungsträger

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020115848A1 true DE102020115848A1 (de) 2021-12-16

Family

ID=76098964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020115848.3A Ceased DE102020115848A1 (de) 2020-06-16 2020-06-16 Fluidfiltervorrichtung und Dichtvorrichtung mit einem Blech-Dichtungsträger

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102020115848A1 (de)
WO (1) WO2021254733A1 (de)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3032417A1 (de) 1980-08-28 1982-04-08 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Vorrichtung zur waerme- und stoffuebertragung mittels hohlfasern
DE4438327C1 (de) 1994-10-27 1996-03-28 Seitz Filter Werke Filtersystem
US20040026789A1 (en) 2002-08-08 2004-02-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device
US20060113235A1 (en) 2003-08-25 2006-06-01 Pall Corporation Filtering device and replaceable filter cartridge
US20100224549A1 (en) 2009-03-06 2010-09-09 Mann+Hummel Gmbh Filter Device for a Motor Vehicle
US20110036764A1 (en) 2009-08-11 2011-02-17 Yen-Liang Lin Replaceable hollow fiber membrane filter device
US20120304856A1 (en) 2010-11-04 2012-12-06 Ube Industries, Ltd. Gas separation membrane module and gas separation method
CN203090771U (zh) 2013-01-29 2013-07-31 深圳市沃泰克环保设备有限公司 一种中空纤维膜滤芯
US20140208947A1 (en) 2013-01-30 2014-07-31 Honeywell International, Inc., Patent Services M/S Ab/2B Air separation module with clam shell axial support
CN205700169U (zh) 2016-04-26 2016-11-23 南京工业大学 一种陶瓷中空纤维膜滤芯元件及其组件
WO2018185312A1 (de) 2017-04-07 2018-10-11 Mann+Hummel Gmbh Thermisch sterilisierbarer fluidfilter und verwendung des thermisch sterilisierbaren fluidfilters

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3396085B2 (ja) * 1994-05-24 2003-04-14 テルモ株式会社 中空糸膜型血液処理器
EP1427519B1 (de) 2001-09-17 2006-05-31 Fibra Limited Vorrichtung und verfahren zum inberührungbringen einer flüssigkeit mit einem gas
DK2798691T3 (en) * 2011-12-29 2019-03-18 Kolon Inc MEMBRANE MOISTURE
KR101944073B1 (ko) * 2016-06-28 2019-04-17 한국에너지기술연구원 막 증류 방식의 모듈 누수 방지 구조

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3032417A1 (de) 1980-08-28 1982-04-08 Akzo Gmbh, 5600 Wuppertal Vorrichtung zur waerme- und stoffuebertragung mittels hohlfasern
DE4438327C1 (de) 1994-10-27 1996-03-28 Seitz Filter Werke Filtersystem
US20040026789A1 (en) 2002-08-08 2004-02-12 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Semiconductor device
US20060113235A1 (en) 2003-08-25 2006-06-01 Pall Corporation Filtering device and replaceable filter cartridge
US20100224549A1 (en) 2009-03-06 2010-09-09 Mann+Hummel Gmbh Filter Device for a Motor Vehicle
US20110036764A1 (en) 2009-08-11 2011-02-17 Yen-Liang Lin Replaceable hollow fiber membrane filter device
US20120304856A1 (en) 2010-11-04 2012-12-06 Ube Industries, Ltd. Gas separation membrane module and gas separation method
CN203090771U (zh) 2013-01-29 2013-07-31 深圳市沃泰克环保设备有限公司 一种中空纤维膜滤芯
US20140208947A1 (en) 2013-01-30 2014-07-31 Honeywell International, Inc., Patent Services M/S Ab/2B Air separation module with clam shell axial support
CN205700169U (zh) 2016-04-26 2016-11-23 南京工业大学 一种陶瓷中空纤维膜滤芯元件及其组件
WO2018185312A1 (de) 2017-04-07 2018-10-11 Mann+Hummel Gmbh Thermisch sterilisierbarer fluidfilter und verwendung des thermisch sterilisierbaren fluidfilters

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021254733A1 (de) 2021-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3328521B1 (de) Flexibel anpassbare membrankartuschen zur separation von fluiden
EP1736227B1 (de) Filterdichtsystem
EP0844015A2 (de) Hohlfasermembrantrennvorrichtung
EP2459295B1 (de) Filter
DE102016005352A1 (de) Ringförmiges Filterelement, insbesondere zur Gasfiltration
EP2704813B1 (de) Endscheibe für ein filterelement, entsprechendes filterelement und entsprechender filter
EP1010456B1 (de) Filtervorrichtung
EP0167819A1 (de) Filter zum Reinigen von Flüssigkeiten
EP1993697B1 (de) Filterelement
DE102018002910A1 (de) Thermisch sterilisierbarer Fluidfilter und Verwendung des thermisch sterilisierbaren Fluidfilters
DE102020115848A1 (de) Fluidfiltervorrichtung und Dichtvorrichtung mit einem Blech-Dichtungsträger
EP2461887B1 (de) Filtereinrichtung und Verwendung eines Wickelfilterelements
EP0907397A1 (de) Filtrationseinheit mit einem patronenartigen filterelement
WO2018219737A1 (de) Keramisches filterelement und filtermodul
WO2017088845A1 (de) Hohlfasermembran-filtriervorrichtung und verfahren zur herstellung derselben
EP2741844A1 (de) Filtereinrichtung und ein verfahren zur herstellung
DE3927455C1 (en) Liq. concn., diluting or filtering appts. - contg. semipermeable membrane forming part of elongated interior section in housing having specifically sealed cast end sections
DE3827828A1 (de) Waermeaustauscher
DE112012003606B4 (de) Filterelement, filteranordnung und verfahren zum herstellen des filterelements
DE4212743C2 (de) Vorrichtung zur geräuscharmen Drosselung
DE102020109108B4 (de) System zur Rohrverbindung
DE102012007627A1 (de) Filterelement
DE102015218088A1 (de) Filtereinrichtung
DE102020131994A1 (de) Druckausgleichselement
EP3389823A1 (de) Filterbalg und filterelement

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final