DE1188044B - Filterelement - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

BOId

Deutsche KI.: 12 d -13

Nummer: 1188 044

Aktenzeichen: D 37629 VII b/12 d

Anmeldetag: 8. Dezember 1961

Auslegetag: 4. März 1965

Die Erfindung betrifft ein piattenförmiges Filterelement, das mit einem Gitter jeweils in der Ebene des Eingangs und der parallel dazu liegenden Ebene des Ausgangs begrenzt ist und zwischen den Gittern ein Zickzackfilter aufweist, das an seinen Knickstellen am Gitter befestigt ist.

Bei sogenannten Zickzackfiltern, die im wesentlichen plattenförmig ausgebildet sind, wobei solche Platten auch gewölbte Formen aufweisen können, ergeben sich Schwierigkeiten hinsichtlich einer einwandfreien Festlegung dieses Filters zwischen den das Filter stützenden Gittern. Insbesondere dann, wenn die Gitter eine große Öffnungsweite aufweisen, d. h. also der feste Bereich solcher Gitter relativ gering ist, ist es sehr schwierig, die Knickstellen in einwandfreier Weise so am Gitter festzulegen, daß ein Flattern und Vibrieren des Filters vermieden wird, wobei, wenn sich die einzelnen Filterfalten von dem Gitter lösen, automatisch die wirksame Filterfläche verringert wird.

Man hat diese Schwierigkeiten bereits seit langem erkannt und ist entweder dazu übergegangen, solche plattenförmigen Zickzackfilter an Lochblechen festzulegen, d. h. Stützvorrichtungen, die einen großen festen Bereich aufweisen, so daß sich dadurch große klebende Längen für die Verbindung zwischen Filter und Stützvorrichtung ergeben. Hierdurch wird aber automatisch die Leistung des Filters auf Grund der verringerten Durchtrittsöffnung der Stützvorrichtung niedriger, und außerdem sind natürlich Lochbleche als Stützvorrichtung teurer und schwerer als Gitter. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist auch vorgeschlagen worden, beispielsweise kreisförmig ausgebildete plattenförmige Zickzackfilter nur an ihren oberen und unteren Endkanten in entsprechenden Stützelementen festzulegen, wobei dann die Filterenden in die Stützelemente eingebettet wurden. Hierbei ergibt sich zwar unter Umständen eine ausreichende Halterung des Filters, jedoch kann nicht vermieden werden, daß bei höheren Filtergeschwindigkeiten sich die Falten des Zickzackfilters aneinanderlegen, so daß dadurch die wirksame Filterfläche wiederum herabgesetzt wird.

Bei Filtern, die im Kraftfahrzeugbau eingesetzt werden, tritt zusätzlich das Problem auf, daß die eigentlichen Filterkanten, die dem zu filternden Medium zugewandt sind, erheblichen Beanspruchungen ausgesetzt sind, nämlich einmal durch Fremdstoff- und Feststoffpartikelchen, zum anderen durch plötzliche Temperatursteigerungen, z. B. bei Fehlzündungen. Hierdurch können die Filterkanten verletzt werden, so daß dann das Filter, das in vielen Fällen aus einem Filterelement

Anmelder:

Donaldson Company Inc., St. Paul, Minn.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H.-G. Habbel, Patentanwalt,

Münster (Westf.), Am Kanonengraben 11

Als Erfinder benannt:

Theron Eugene Wright, Minneapolis, Minn.;

Lawrence Heyes Muschamp,

St. Louis Park, Minn. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 19. Dezember 1960
(75 655)

Papier oder papierartigem Material besteht, einreißt, so daß damit das gesamte Filter unwirksam wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Faltenfiltern, die zwischen eine große Öffnungsweite aufweisenden Gittern angebracht sind, eine einwandfreie Festlegung des Filters, d. h. der Knickstellen der zickzackförmigen Filterseiten zu erreichen, zum anderen aber eine wirksame Schutzmaßnahme zu finden, um diese dem einziehenden Filterstrom entgegengerichteten Kanten zu schützen. Dieses der Erfindung zugrunde liegende Problem wird dadurch gelöst, daß die Knickstellen des Zickzackfilters auf ihrer ganzen Länge mit einem Schutzüberzug gegen Abrieb und Hitze versehen sind, der gleichzeitig zur Festlegung des eigentlichen Filters an den Gitterstäben des oder der Gitter dient.

Durch diesen erfindungsgemäßen Vorschlag werden zwei sich unabhängig voneinander stellende Aufgaben mit einem einzigen Lösungsmittel, nämlich dem Anbringen des gleichzeitig festlegende Eigenschaften aufweisenden Schutzüberzuges gelöst. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird dabei die Lebensdauer und die einwandfreie Arbeitsweise eines Zickzackfilters erheblich verbessert und sichergestellt.

Gemäß der Erfindung wird weiterhin vorgeschladen, daß als Schutzüberzug ein zuerst flüssiger und anschließend erstarrender, widerstandsfähiger Werk-So stoff Anwendung findet.

Weitere Vorteile und Merkmale der erfindungsgemäßen Anordnung gehen aus der nachfolgenden

509 517/281

Beschreibung an Hand der Zeichnung hervor, in denen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform unter Wegbruch einzelner Teile,

F i g. 2 in größerem Maßstab einen Ausschnitt aus der Vorrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie 3-3 in Fig.2 und

F i g. 4 in größerem Maßstab einen Teil aus Fig. 2.

In den Zeichnungen ist mit 1 ein Zickzackfilterteil dargestellt, welches an den Knickstellen 4 durch je ein Gitter 2 und 3 abgedeckt ist. Das Filterteil 1 besteht aus einem sich selbst abstützenden blatt- oder plattenförmigen Filtermaterial mit einer für den beabsichtigten Zweck geeigneten Porosität und Steifigkeit. Vorzugsweise besteht das Material aus einem ungeglätteten, mit Harz behandelten Papier, wie es in an sich bekannter Weise vor allem für Filterteile benutzt wird, die in Luft- und ölfilter Anwendung finden. Das Filterteil 1 ist in an sich bekannter Weise zdckzackförmig ausgebildet, und die einzelnen Faltenflächen des Filters sind mit 5 bezeichnet. Diese FaI-tenflächen 5 können zwecks Erhöhung der Festigkeit, wie dies insbesondere deutlich aus F i g. 2 und 3 hervorgeht, gewellt ausgebildet werden.

Die Gitter 2 und 3 können aus einem geeigneten Material bestehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird für die Herstellung der Gitter 2 und 3 ein Metaldiaht benutzt, wobei die Porosität dieser beiden Gitter größer als die des eigentlichen Filterteiles 1 ist. Durch die Verwendung von Metalldraht haben die Gitter eine größere Festigkeit als das eigentliche Filterteil 1.

Wie aus den F i g. 2 und 4 hervorgeht, bildet das eigentliche Filterteil mit den Gittern 2 und 3 ein starres einheitliches Gebilde dadurch, daß die beiden Gitter 2 und 3 mit den Kniokstellen 4 der Falten 5 fest verbunden sind. Die recht scharfen, knöchelfönnigen KnicksteHen4 sind gegen Abrieb, augenblickliche Hitze od. dgl. geschützt. Dieser Schutz wird durch eine Abdeckung aus einem verformbaren Werkstoff erreicht, der eich über die ganze Länge jeder Knickstelle 4 erstreckt. Dieser Schutzüberzug 6 dient dabei gleichzeitig als klebeförmiges Verbindungsmittel zur festen Verankerung der Gitter 2 und 3 an den Knicketellen 4. Der Schutzüberzug 6 wird vorzugsweise in einem flüssigen Zustand auf den Knickstellen 4 der Falten 5 aufgebracht und erstarrt dann oder wird hart, wodurch sowohl der angestrebte Schutz der Knickstellen 4 gegen Abrieb, Hitze u. dgl. als auch die gewünschte Verbindung der Gitter 2 und 3 mit den Knickstellen 4 des Filters 1 erreicht wird.

Es hat sich gezeigt, daß für den doppelten Zweck, d. h. der Verbindung und des Schutzes in befriedigender Weise verschiedene verformbare Klebemittel, deren Grundstoff Harz ist, benutzt werden können. Selbstverständlich muß der erstarrte Schutzüberzug indifferent gegen die Strömungsmittel sein, die durch das Filter hindurchgeführt werden und außerdem eine genügende Festigkeit besitzen, um gegen Fremdstoffe, d. h. gegen Abrieb widerstandsfähig zu sein. Vorzugsweise wird dabei ein Schutzüberzug 6 benutzt, der, wenn er aufgebracht wird, in einem solchen Zustand ist, daß er hierbei dick und langsam fließt, damit er zum Teil in dem porösen Filtermaterial aufgenommen wird und außerdem eine Abdeckung auf den Oberflächen der Faltkanten herstellt.
Der Schutzüberzug kann auf die Knickstellen in irgendeiner Weise aufgebracht sein, z. B. indem die Knickstellen in das flüssige Klebemittel eingetaucht werden, oder aber der Schutzüberzug wird auf die Knickstellen mit Hilfe einer Anstreicherrolle od. dgl. gebracht. Die Gitter 2 und 3 werden auf die Knickstellen aufgelegt, wenn sich der Schutzüberzug 6 noch im flüssigen Zustand befindet, so daß die Gitter zum Teil in diesen Schutzüberzug eingebettet werden und damit fest mit den Knickstellen verankert sind.

Wenn auch das Filter gemäß F i g. 1 als ebene Tafel dargestellt ist, so kann es auch von links nach rechts in F i g. 1 eine Kurvenform oder unregelmäßige Form aufweisen. Selbstverständlich wird das Filter in einem an sich bekannten, üblichen Rahmen festgelegt, der in der Zeichnung der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist. Zur Festlegung des Filters am Umfangrahmen kann hierbei das gleiche Mittel benetzt werden, welches als Schutzüberzug auf die Knickstellen des Filters aufgebracht wird. Die Umformung der Filtertafel gemäß der Fig. 1 und 2 kann nachträglich nach Festlegung der Gitter 2 und 3 erfolgen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Plattenförmiges Filterelement, das mit einem Gitter jeweils in der Ebene des Eingangs und der parallel dazu liegenden Ebene des Ausgangs begrenzt ist und zwischen den Gittern ein Zickzackfilter aufweist, das an seinen Knickstellen am Gitterbefestigt ist, dadurchgekennzeichnet, daß die Knickstellen (4) auf ihrer ganzen Länge mit einem Schutzüberzug (6) gegen Abrieb und Hitze versehen sind, der gleichzeitig zur Festlegung des eigentlichen Filters (1) an den Gitterstäben der Gitter (2, 3) dient.

2. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzüberzug (6) ein zuerst flüssiger und anschließend erstarrender, widerstandsfähiger Werkstoff Anwendung findet.

In Betracht gezogene Druckschriften:

USA.-Patentschriften Nr. 2732031, 2 914179,
2 919 807, 2943 700.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen