DE1536796B

DE1536796B - Filter device for flowable media

Info

Publication number: DE1536796B
Authority: DE
Inventors: Henry Annis Cranston R.I. Vandersip (V.StA.)
Original assignee: Fram Corp., Wilmington, Del. (V.St.A.)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Filtervorrichtung für strömungsfähige Medien mit mindestens zwei ringförmigen, vorzugsweise im Umriß zylindrischen Filterelementen aus wellen- oder sternartig gefaltetem Filtermaterial, z. B. Papier, von denen das eine das nächstbenachbarte umgibt und die mit dem Filtergehäuse und zwischen sich Räume zur getrennten Zufuhr und Abfuhr des durchzuleitenden Mediums derart bilden, daß sie im wesentlichen radial in Gegenrichtung zueinander und in Richtung zu mindestens einem zwischen einem benachbarten Paar von Filterelementen gebildeten Abführraum hin durchströmt werden, der mit dem Filterauslaß in Verbindung steht.The invention relates to a filter device for flowable media with at least two annular filter elements, preferably cylindrical in outline, made of wave-like or star-like folded filter elements Filter material, e.g. B. Paper, one of which surrounds the next neighbor and the one with the Filter housing and spaces between them for separate supply and discharge of the medium to be passed through form such that they are substantially radially in the opposite direction to each other and in the direction towards at least one discharge space formed between an adjacent pair of filter elements be flowed through, which is in communication with the filter outlet.

Bei einer bekannten Filtervorrichtung der vorgenannten Art ist ein Flüssigkeitsfilter mit einem Filtereinsatz aus perforiertem Blech vorgesehen, bei dem zwei sternförmige Blechfilter in großem radialem Abstand voneinander konzentrisch angebracht sein können (deutsche Auslegeschrift 1118 758). Ein derartiges Filter ist für die Verwendung als Öl- oder Brennstoff-Filter bei Fahrzeugmotoren, für die dieIn a known filter device of the aforementioned type is a liquid filter with a Filter insert made of perforated sheet metal provided with two star-shaped sheet metal filters in a large radial Can be attached concentrically spaced from each other (German Auslegeschrift 1118 758). Such a thing Filter is for use as an oil or fuel filter on vehicle engines for which the

erfindungsgemäße Filtervorrichtung insbesondere bestimmt ist, viel zu aufwendig, da man in diesem Falle bestrebt sein muß, für die Filtereinsätze billigen Werkstoff, wie Papier, zu verwenden, der nach Verschmutzung ohne großen Aufwand ausgewechselt werden kann. Auch ist es unerwünscht, daß für die radial voneinander getrennten Filtereinsätze besondere Halterungen erforderlich sind.The filter device according to the invention is particularly intended to be much too expensive, as in this case endeavors must be made to use cheap material, such as paper, for the filter inserts, which is polluted can be exchanged without great effort. It is also undesirable for that radially separated filter inserts special brackets are required.

Nach der britischen Patentschrift 933 209 können die dort für ein Filter vorgesehenen konzentrischen gefalteten Filterelemente aus Filterpapier bestehen. Aber auch hier sind diese zwei Filterelemente mit entsprechenden Halterungen in radialem Abstand voneinander vorgesehen, und ferner besteht hinsichtlich der Flüssigkeitsführung ein Nachteil darin, daß in dem Zwischenraum zwischen den sich gegenüberliegenden Umrißflächen der ringförmigen Filterelemente eine schrägliegende Filterwand als Trennwand für zweierlei Strömungen so angeordnet ist, daß sich eine Hintereinanderschaltung ergibt, während bei einer Filtervorrichtung der eingangs genannten Art die radial benachbarten Filterelemente in Gegenrichtung zueinander beströmt werden sollen und zwischen ihnen ein beiden gemeinsamer Sammelraum gebildet werden soll, also die Elemente parallel zueinander geschaltet arbeiten. Tatsächlich handelt es sich bei dem vorgenannten Filter auch nicht um eine Filtervorrichtung der eingangs genannten Art und nicht für deren genannte Filterzwecke, sondern genauer gesagt um eine Trennvorrichtung für zwei sich nicht miteinander mischende Flüssigkeiten, die getrennt voneinander abgeführt werden sollen.According to British patent specification 933 209, there can be provided for a filter concentric folded filter elements consist of filter paper. But here too these two filter elements are included corresponding brackets are provided at a radial distance from each other, and also exists with regard to the liquid guide a disadvantage that in the space between the opposite Outline surfaces of the annular filter elements an inclined filter wall as a partition is arranged for two currents so that there is a series connection while in the case of a filter device of the type mentioned at the outset, the radially adjacent filter elements in the opposite direction to be flowed to each other and between them a common collecting space should be formed, so the elements work connected in parallel to each other. Indeed it is The aforementioned filter is also not a filter device of the type mentioned at the outset and not for their mentioned filter purposes, but more precisely a separating device for two Liquids that do not mix with one another and are to be discharged separately from one another.

Die eingangs vorgeschriebene gegensinnige Durchströmung zweier radial hintereinander angeordneter Filterelemente liegt auch nicht bei der Filtervorrichtung nach der französischen Patentschrift 1229 941 vor; denn hier handelt es sich um konzentrisch axial hintereinandergeschaltete und nicht um ineinander angeordnete gefaltete Filterelemente, und diese werden nach dieser Patentschrift axial und nicht radial durchströmt.The initially prescribed flow in opposite directions of two radially arranged one behind the other Filter elements are also not included in the filter device according to French patent specification 1229 941 before; because here we are dealing with concentric axially one behind the other and not one inside the other arranged pleated filter elements, and these are axial and not radial according to this patent flows through.

Ausgehend von einer Filtervorrichtung der eingangs genannten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der vorgenannten bekannten / Filtervorrichtungen zu vermeiden und eine vereinfachte Anordnung und Abstützung der radial ineinanderliegenden Filterelemente bei besserer Raumausnutzung sowie erhöhter Lebensdauer und Filterleistung bei gleicher Größe zu schaffen.On the basis of a filter device of the type mentioned at the outset, the invention is based on the object to avoid the disadvantages of the aforementioned known / filter devices and a simplified one Arrangement and support of the radially nested filter elements with better space utilization as well as increased service life and filter performance with the same size.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die radial innenliegenden Falze oder Wellenkämme der Falten des jeweils äußeren Filterelementes dicht beieinanderliegend an der inneren Umrißlinie dieses Filterelementes eine praktisch ununterbrochene durchgehende poröse Innenwandung bilden und daß die radial außenliegenden Falze oder Wellenkämme der Falten des nächstbenachbarten innenliegenden Filterelementes in direkter Berührung an der porösen Innenwandung des benachbarten äußeren Filterelementes abgestützt sind und zwischen dieser Wandung und benachbarten Paaren der an dieser Wandung abgestützten Faltenwände des jeweils innenliegenden Filterelementes die Abführräume abgegrenzt sind.This object is achieved according to the invention in that the radially inner folds or Wave crests of the folds of the respective outer filter element lying close together on the inner one Outline of this filter element is a practically uninterrupted, continuous porous inner wall form and that the radially outer folds or crests of the corrugations of the folds of the next neighbor internal filter element in direct contact with the porous inner wall of the neighboring one outer filter element are supported and between this wall and adjacent pairs the fold walls of the respective inner filter element supported on this wall form the discharge spaces are delimited.

Der Hauptvorteil dieser erfindungsgemäßen Bauweise liegt darin, daß die in Gegenstrom geschalteten und sich umgebenden gefalteten Filterelemente sich gegenseitig abstützen, indem die jeweils innere Umrißlinie des jeweils äußeren Filterelementes eine durchgehende Wand bildet.The main advantage of this construction according to the invention is that the countercurrent and surrounding pleated filter elements support each other by the respective inner contour line of the respective outer filter element forms a continuous wall.

Dieser Gedanke, eine unmittelbare gegenseitige Abstützung von Faltenflächen von Faltenfilterelementen vorzunehmen, wurde bisher nicht für durchführbar gehalten, weil man irrtümlich glaubte, daß die sternförmig gefalteten Faltenflächen durch den Druck des inneren Elementes ausgebogen werden und zusammenklappen. Durch das dichte Zusammenliegen je zweier Faltenflächen des jeweils äußeren Elementes tritt die befürchtete Erscheinung aber nicht ein. Auch kann man vermöge des zwei benachbarten Filterelementen gemeinsamen Sammelraums zur Abfuhr des Filtrats die Größe der Filterelemente so aufeinander abstimmen, daß Gleichgewicht in der gegenseitigen Abstützzone entsteht. Es erübrigt sich daher die Verwendung der bisher üblichen durchgehenden Abstützwände an der Innenseite des innersten und an der Außenseite des äußersten Filterelementes.This idea, a direct mutual support of pleated surfaces of pleated filter elements was previously not considered feasible because it was mistakenly believed that the star-shaped folded fold surfaces are bent out by the pressure of the inner element and collapse. Due to the close proximity of two fold surfaces of each However, the feared phenomenon does not occur due to the external element. One can also by virtue of two adjacent filter elements common collecting space for discharging the filtrate the size of the filter elements coordinate in such a way that equilibrium arises in the mutual support zone. There is therefore no need to use the previously customary continuous support walls on the inside the innermost and on the outside of the outermost filter element.

Hierdurch ergibt sich eine erhebliche Ersparnis, da ein besonderer Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Filterelementen erspart wird und sich hier je ein Sammelraum zwischen den Falten des jeweils inneren Elementes ergibt. Auf diese Weise kann bei gleichem Volumen bzw. gleichem Durchmesser der Filtervorrichtung im ganzen wesentlich mehr Filtermaterial untergebracht werden und die Lebensdauer oder Filterleistung erhöht werden.This results in considerable savings, since there is a special gap between two adjacent ones Filter elements is spared and there is a collecting space between the folds of each inner element results. In this way, with the same volume or the same diameter the filter device as a whole much more filter material can be accommodated and the Service life or filter performance can be increased.

Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist vorgesehen, daß die radial innenliegenden Falze oder Wellenkämme der Falten auch des innersten Filterelementes dicht beieinanderliegen und eine praktisch ununterbrochene poröse Wandung bilden.In preferred embodiments of the invention it is provided that the radially inner Folds or crests of the folds of the innermost filter element are close together and one form practically uninterrupted porous wall.

Hierdurch wird das innerste Filterelement versteift, so daß es die Drücke des zu filtrierenden Mediums, das einerseits dem außen benachbarten Filterelement radial von außen, andererseits dem innersten Filterelement radial von innen zugeführt wird, besser ohne Verformung aufnehmen und miteinander ausgleichen kann und ein Stützrohr im Innern des innersten Filterelementes auch zur Aufnahme eines etwa radial nach innen wirkenden Restdruckes nicht erforderlich ist.This stiffens the innermost filter element, so that the pressures of the medium to be filtered, on the one hand the externally adjacent filter element radially from the outside, on the other hand the innermost filter element is fed radially from the inside, better absorb without deformation and compensate with each other can and a support tube in the interior of the innermost filter element also for receiving an approximately radial residual pressure acting inwards is not required.

Gewünschtenfalls kann das Filtermaterial des einen Filterelementes so gewählt werden, daß es eine größere Filterwirkung besitzt als das des bzw. eines anderen Filterelementes. Bei einer vorteilhaften Ausführung mit zwei Filterelementen kann überdies, wie erwähnt, die Dicke der Filtermaterialien der beiden Elemente jeweils so gewählt werden, daß im wesentlichen Gleichgewicht der von beiden Seiten radial auf diese Elemente wirkenden Kräfte besteht. Bei allen Ausführungsformen gemäß der Erfindung, zu denen im einzelnen auf die Patentansprüche hingewiesen wird, hat sich gezeigt, daß die in der Praxis auftretenden Kräfte an der Innenseite des jeweils äußeren Filterelementes ohne Verformung dieses Elementes oder seiner Faltenstege aufgenommen werden können. Es können auch hohe Drücke, wie sie bei Fahrzeugfiltern vorkommen, ohne solche Verformung aufgenommen werden.If desired, the filter material of a filter element can be selected so that it is a has a greater filter effect than that of the or another filter element. In an advantageous embodiment With two filter elements, as mentioned, the thickness of the filter materials of the two Elements are each chosen so that substantially equilibrium of both sides radially forces acting on these elements. In all embodiments according to the invention, to which reference is made in detail to the claims, it has been shown that the in the In practice, forces occurring on the inside of the respective outer filter element without deformation this element or its fold webs can be added. There can also be high pressures, as they occur in vehicle filters, are absorbed without such deformation.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von bevorzugten Ausführungsformen, wie sie in den Zeichnungen dargestellt sind, noch näher erläutert. Es zeigtThe invention is illustrated below with reference to preferred embodiments as shown in FIGS Drawings are shown, explained in more detail. It shows

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Filtervorrichtung gemäß der Erfindung,F i g. 1 shows a vertical section through a filter device according to the invention,

F i g. 2 einen der F i g. 1 ähnlichen Schnitt durch eine andere Ausführungsform gemäß der Erfindung in weggebrochener Darstellung,F i g. 2 one of the F i g. 1 similar section through another embodiment according to the invention broken away,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 1,Fig. 3 is a section along line 3-3 of Fig. 1,

F i g. 4 einen der F i g. 1 ähnlichen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung, F i g. 4 one of the F i g. 1 similar section through a further embodiment according to the invention,

Fig. 5 einen Schnitt nach Linie 5-5 der Fig. 4, undFig. 5 is a section along line 5-5 of Fig. 4, and

F i g. 6 einen der F i g. 5 ähnlichen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung.F i g. 6 one of the F i g. 5 similar section through a further embodiment according to the invention.

Die Filtervorrichtung 10 (F i g. 1) weist ein zylindrisches Metallgehäuse 12 auf, in dem ein Filtereinsatz 14 im Abstand von den Innenwänden des Gehäuses zwischen einer Blattfeder 16 und einem Auflagerteil 18 des Einsatzes gelagert ist. Das Gehäuse 12 ist an seinem unteren Ende 20 geschlossen und an seinem oberen Ende mittels einer Deckeleinheit 22 abgedeckt, die eine mittlere Auslaßöffnung 24 und einen die Auslaßöffnung 24 umgebenden Ring von Einlaßöffnungen 26 aufweist. In kritischen Fällen dichtet ein Dichtungsring 28 zwischen dem Auflagerteil 18 und einer druckfesten Verstärkungswand 23 ab.The filter device 10 (FIG. 1) has a cylindrical metal housing 12 in which a filter insert 14 at a distance from the inner walls of the housing between a leaf spring 16 and a Support part 18 of the insert is mounted. The housing 12 is closed at its lower end 20 and covered at its upper end by means of a cover unit 22 which has a central outlet opening 24 and a ring of inlet openings 26 surrounding outlet opening 24. In critical cases seals a sealing ring 28 between the support part 18 and a pressure-resistant reinforcement wall 23 from.

Der Einsatz 14 weist zwei konzentrische, im wesentlichen hohle, zylindrische Filterelemente 30 und 32 aus porösem gefaltetem Papier auf, wobei die Faltkanten am äußeren Umfang des inneren Elementes 30 mit den Faltkanten am inneren Umfang des äußeren Elementes 32 in Berührung stehen (F i g. 3). Die Zahl der Falten ist dabei bei jedem Element so gewählt, daß sich die Faltkanten am Innenumfang bei jedem der Elemente gegenseitig berühren und praktisch eine kontinuierliche poröse Wand bilden. Der Innendurchmesser des Elementes 30, der Außendurchmesser des Elementes 30 (im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser des Elementes 32) und der Außendurchmesser des Elementes 32 stehen im wesentlichen im Verhältnis 1:2:3 zueinander* wodurch die Filtrierungsfläche so groß wie möglich gehalten wird und die beiden Elemente mit der gleichen Faltentiefe herstellbar sind. Das Element 32 hat doppelt so viele Falten wie das Element 30, .wenn beide Elemente aus dem gleichen Werkstoff bestehen. Wenn die Elemente aus Werkstoffen verschiedener Dicke bestehen, ändert sich das Verhältnis der Anzahl der Falten zueinander entsprechend dem ■Verhältnis der Werkstoffdicken.The insert 14 has two concentric, substantially hollow, cylindrical filter elements 30 and 32 made of porous folded paper, the folding edges on the outer circumference of the inner element 30 are in contact with the folded edges on the inner circumference of the outer element 32 (Fig. 3). The number of folds is chosen for each element so that the folds on the Inner circumference of each of the elements touching each other and practically a continuous porous Form wall. The inner diameter of the element 30, the outer diameter of the element 30 (essentially equal to the inner diameter of the element 32) and the outer diameter of the element 32 are essentially in the ratio 1: 2: 3 to each other * whereby the filtration area is as large as is kept possible and the two elements can be produced with the same depth of folds. The element 32 has twice as many folds as element 30, if both elements are made of the same material exist. If the elements are made of materials of different thicknesses, the ratio changes the number of folds to one another according to the ■ ratio of the material thicknesses.

Die unteren Enden der Elemente 30, 32 hören in gleicher Höhe auf und sind durch eine gemeinsame, für strömende Medien undurchlässige Endkappe 34, z. B. aus Pappe, verschlossen, die mittels eines Plastisols oder eines anderen geeigneten Klebstoffs mit den Falten verbunden ist. Eine Öffnung 36 in der Endkappe 34 steht mit dem Innern des Elementes 30 in Strömungsverbindung. Das Element 32 ist oben mit einer ringförmigen Endkappe 38 dicht verschlossen und steht etwas über eine ringförmige, dünne Endkappe 40 aus Metall über, die das Element 30 und seinen hohlen Mittelteil dicht verschließt. Ein Überdruckventil 39 ist mit dem Mittelteil der Endkappe 40 vernietet und schließt diesen ab. Das Auflagerteil 18 ist mit der Endkappe 38 einstückig ausgebildet und mit an die Endkappe anliegenden halbkugelförmigen, nach unten ragenden Vorsprüngen 41 versehen, die eine zu starke Axialverschiebung des inneren Filterelementes 30 bei hohem Druckabfall verhindern. The lower ends of the elements 30, 32 stop at the same height and are connected by a common, end cap 34 impermeable to flowing media, e.g. B. made of cardboard, closed by means of a plastisol or some other suitable adhesive bonded to the folds. An opening 36 in the end cap 34 is in flow communication with the interior of the element 30. The element 32 is at the top an annular end cap 38 tightly closed and slightly above an annular, thin end cap 40 made of metal, which tightly closes the element 30 and its hollow central part. A pressure relief valve 39 is riveted to the middle part of the end cap 40 and closes it off. The support part 18 is formed in one piece with the end cap 38 and with hemispherical, downwardly protruding projections 41 provided, the excessive axial displacement of the inner Prevent filter element 30 in the event of a high pressure drop.

Das zu filtrierende Medium wird durch die Einlaßöffnungen 26 in das Gehäuse 12 eingeführt und strömt um den Filtereinsatz 14 herum. Ein Teil des Mediums dringt in radialer Richtung durch das EIement 32 nach innen, wobei es an der Außenfläche dieses Elementes filtriert wird. Der restliche Teil des Mediums strömt unter die Endkappe 34, steigt durch die Öffnung 36 zur Innenseite des Elementes 30 und tritt in radialer Richtung durch das Element 30 nachThe medium to be filtered is introduced through the inlet openings 26 into the housing 12 and flows around the filter insert 14. Part of the medium penetrates through the element in the radial direction 32 inwards, where it is filtered on the outer surface of this element. The rest of the Medium flows under the end cap 34, rises through the opening 36 to the inside of the element 30 and occurs in the radial direction through the element 30

ίο außen aus, wobei es an der Innenfläche dieses Elementes filtriert wird. Die Elemente sind gewöhnlich derart zusammengesetzt und aufgebaut, daß ihre glatten Seitenflächen einander berühren, wodurch die rauhen Flächen stromaufwärts dem zu filtrierenden Medium ausgesetzt werden, wie es gewöhnlich bei Verwendung von gefalteten Papierfilterelementen geschieht. Das gesamte Medium strömt in dem relativ großen, an der Außenfläche des Elementes 30 gebildeten Zwischenraum zwischen den Falten des EIementes 30 zusammen und strömt in axialer Richtung der Elemente um die Außenkante der Endkappe 40 herum und unter dem Auflagerteil 18 des Einsatzes hindurch und tritt durch die Auslaßöffnung 24 aus. Die durch das Medium auf die Filterflächen der zwei Elemente ausgeübten Kräfte wirken einander entgegen und heben sich vermöge der relativen Stellung der Elemente, durch die sie mit ihren sich gegenseitig abstützenden Umfangsflächen mechanisch abgestützt werden, zum großen Teil oder gänzlich auf;ίο outside, taking it on the inside surface of this element is filtered. The elements are usually so composed and constructed that their smooth side surfaces touch each other, causing the rough surfaces upstream of the one to be filtered Medium, as is usually the case with the use of pleated paper filter elements. The entire medium flows in the relatively large one formed on the outer surface of the element 30 Space between the folds of the element 30 together and flows in the axial direction of the elements around the outer edge of the end cap 40 and under the support portion 18 of the insert through and exits through the outlet port 24. The through the medium on the filter surfaces of the two Forces exerted by elements counteract one another and are lifted by virtue of their relative position the elements by which they are mechanically supported with their mutually supporting peripheral surfaces be, in large part or entirely;

3P hierdurch wird es unnötig, das übliche als Abstützung dienende Mittelrohr bzw. die üblichen Mittelrohre anzubringen, die bei herkömmlichen Filtern mit ein oder zwei Filterelementen notwendig sind. Durch Verändern der Dicke der Filterwerkstoffe (F i g. 6) oder durch Verwendung eines Verhältnisses der Durchmesser im wesentlichen wie 2:4:5 (F i g. 5) (statt des obengenannten Verhältnisses 1:2:3) kann dabei erreicht werden, daß überhaupt keine Differenz der senkrecht zu den einander berührenden Umfangsflächen wirkenden Kräfte auftritt, wenngleich diese Bemessung eine gewisse Verringerung der mittleren Filterfläche mit sich bringt. Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 endet das äußere Filterelement 32 a, das von einer ringförmigen Endkappe 38 α abgeschlossen wird, oben unterhalb einer Endkappe 40 a, die das innere Element 30 α abschließt. Ein Auflagerteil 18 a des Filtereinsatzes weist einen abgesetzten Teil 19 auf, der mit der Endkappe 38a verschweißt oder auf andere Weise abdichtend an ihr befestigt ist. Da der größte Teil des Stroms des filtrierten Mediums in axialer Richtung zwischen den im Abstand voneinander liegenden Faltkanten des inneren Elementes strömt, behindert die Endkappe 38 a diesen Strom in axialer Richtung nicht so sehr wie die Endkappe 40 in der Ausführungsform nach Fig. 1. Diese zweite Ausführungsform ist daher beim Filtrieren bei höheren Durchflußmengen pro Zeiteinheit bzw. größeren Strö-.. mungsgeschwindigkeiten vorzuziehen. Im- übrigen3P this makes it unnecessary to attach the usual central pipe serving as a support or the usual central pipes, which are necessary in conventional filters with one or two filter elements. By changing the thickness of the filter materials (Fig. 6) or by using a ratio of the diameter essentially like 2: 4: 5 (Fig. 5) (instead of the above-mentioned ratio 1: 2: 3) can be achieved that there is no difference at all between the forces acting perpendicular to the mutually contacting circumferential surfaces, although this dimensioning entails a certain reduction in the mean filter surface. In the embodiment according to FIG. 2 ends the outer filter element 32 a, which is closed by an annular end cap 38 α, above below an end cap 40 a, which closes the inner element 30 α. A support part 18 a of the filter insert has a stepped part 19 which is welded to the end cap 38 a or fastened to it in a sealing manner in some other way. Since most of the flow of the filtered medium flows in the axial direction between the spaced-apart folded edges of the inner element, the end cap 38a does not hinder this flow in the axial direction as much as the end cap 40 in the embodiment of FIG The second embodiment is therefore to be preferred when filtering at higher flow rates per unit of time or at higher flow rates. Furthermore

sind Aufbau und Arbeitsweise die gleichen wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1.The structure and operation are the same as in the embodiment of FIG.

Der Unterschied in der axialen Größe der zwei Filterelemente bei der Ausführungsform der F i g. 1 bis 3 sollte nicht größer sein, als dazu notwendig ist, um eine annehmbare Verengung der Strömung zu erhalten. Durch diesen ungestützten Teil des Filtermaterials können sehr große Druckgefälle aufgenommen werden, wenn dessen Länge nicht zu groß ist.The difference in the axial size of the two filter elements in the embodiment of FIG. 1 to 3 should not be larger than is necessary to achieve an acceptable narrowing of the flow receive. This unsupported part of the filter material can absorb very large pressure gradients if its length is not too great.

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Bei der Ausführungsform nach den F i g. 4 und 5, ren Elementes einander gleich sind, so daß die aufIn the embodiment according to FIGS. 4 and 5, Ren element are equal to each other, so that on

bei der im wesentlichen ein Verhältnis der Durch- jedes Element wirkenden Kräfte einander gleich undin which a ratio of the forces acting through each element is essentially equal to one another and

messer von 2:4:5 vorliegt, haben das innere und entgegengesetzt sind.knife of 2: 4: 5 is present, have the inner and are opposite.

das äußere Element 30 b und 32 b die gleiche Länge Bei der Ausführungsform nach F i g. 6 haben die und sind an ihrem oberen Ende mittels einer einzi- 5 Elemente 30 c und 32 c die gleiche Anzahl und Tiefe gen Endkappe 42 abgeschlossen. An der Endkappe der Falten (was Einsparungen bei der Fertigung er-42 sind rohrförmige, hervorstehende Ansätze bzw. möglicht), und das äußere Element besteht aus Stutzen 44 vorgesehen, die sich in die Zwischen- Papier mit einer Dicke, die doppelt so groß ist wie räume zwischen den äußeren Faltkanten des EIe- die beim inneren Element, so daß sich die einzelnen mentes 30 b erstrecken. In übrigen sind Aufbau und io Faltenkanten der zwei Elemente jeweils gegenseitig Arbeitsweise die gleichen wie bei den Ausführungs- berühren und abstützen. Bei einem System mit Rückformen nach F i g. 1 bis 3, außer daß das Medium führung ist der Filterwirkungsgrad des eines Elenach der Filtrierung den Zwischenraum zwischen den mentes vorteilhafterweise größer als der des anderen, Elementen 30 b, 32 b durch die rohrförmigen Ansätze wodurch sich das Verhältnis der Durchflußmengen 44 hindurch verläßt. 15 bei den beiden Elementen zueinander selbsttätig ein-the outer element 30 b and 32 b the same length In the embodiment according to F i g. 6 and have the same number and depth of end cap 42 at their upper end by means of a single 5 elements 30 c and 32 c. At the end cap of the folds (which savings in manufacturing er-42 are tubular, protruding lugs or possible), and the outer element consists of nozzles 44 which extend into the intermediate paper with a thickness that is twice as great as the space so that the individual mentes b extend in the inner member 30 between the outer fold edges of the EIe-. In other respects, the structure and fold edges of the two elements are mutually working in the same way as in the case of the execution of touching and supporting. In a system with reshaping according to FIG. 1 to 3, except that the medium is the filter efficiency of the one Elenach the filtration, the space between the Mentes advantageously greater than that of the other, elements 30 b, 32 b through the tubular lugs whereby the ratio of the flow rates 44 through leaves. 15 for the two elements to each other automatically

Nach F i g. 5 ist die Anzahl der Falten bei dem stellt und zwischen den beiden Elementen ein Gleichäußeren Element doppelt so groß wie die der Falten gewicht der Kräfte aufrechterhalten wird, das eine erdes inneren Elementes, und die Tiefe der Falten des höhte Filterwirkung ergibt.According to FIG. 5 is the number of folds in which and between the two elements an outer element is twice as large as that of the folds weight of the forces is maintained, the one earth inner element, and the depth of the folds of the increased filter effect results.

inneren Elementes ist doppelt so groß wie die Tiefe Die beiden Filterelemente gemäß der Erfindunginner element is twice as large as the depth The two filter elements according to the invention

der Falten des äußeren Elementes. Die gesamte 20 brauchen selbstverständlich nicht unbedingt Zylinderthe folds of the outer element. Of course, the entire 20 do not necessarily need cylinders

Größe der Filterfläche jedes der einzelnen Elemente zu sein, sondern können auch kegelstumpfförmigSize of the filter area of each of the individual elements to be, but can also be frustoconical

ist daher bei beiden Elementen die gleiche. sein oder jede andere zur gegenseitigen Abstützungis therefore the same for both elements. his or each other for mutual support

Bei allen gezeigten Ausführungsformen wird bei geeignete Form besitzen.In all of the embodiments shown, will have a suitable shape.

Verwendung gefalteten Filterpapiers gleicher Dicke Das erfindungsgemäße Filter weist besonders dort und gleicher Porosität für beide Elemente und einem 25 Vorteile auf, wo es, wie bei Verwendung in Fahr-Verhältnis der Durchmesser von im wesentlichen zeugmotoren, erforderlich oder wünschenswert ist, 1: 2: 3 (F i g. 1 bis 3) die größtmögliche Filterfläche das Filter aufrecht, d. h. umgekehrt als in der in bei einem gegebenen Volumen des Gehäuses zur F i g. 1 gezeigten Lage anzuordnen. Bei vielen her-Verfügung gestellt. Eine zwischen den Elementen kömmlichen Filtern würde bei einer solchen Anordverbleibende Druck- bzw. Kräftedifferenz wird eben-. 30 nung eine Luftfalle innerhalb des Deckels (der dann falls in der Größe wesentlich herabgesetzt, so daß die dem Boden 20 entspricht) entstehen, die beim Beüblichen Mittelrohre bzw. Abstützungen auf den trieb des Motors mit verdichteter Luft gefüllt ist. stromabwärts liegenden Seiten der Elemente nicht Wenn der Motor angehalten wird, dehnt sich diese mehr benötigt werden. eingeschlossene Luft aus und treibt das Öl von denUse of folded filter paper of the same thickness. The filter according to the invention is particularly useful there and equal porosity for both elements and a 25 advantages on where it is, as when used in driving ratio the diameter of essentially vehicle engines, is required or desirable, 1: 2: 3 (Figs. 1 to 3) the largest possible filter surface the filter upright, i. H. reversed than in the in for a given volume of the housing to FIG. 1 position shown. Available from many placed. A filter conventional between the elements would remain in such an arrangement Pressure or force difference is also. 30 opening an air trap inside the lid (which then if significantly reduced in size, so that it corresponds to the bottom 20), which arise with the usual Central pipes or supports on the drive of the engine is filled with compressed air. downstream sides of the elements do not stretch when the engine is stopped more are needed. trapped air and drives the oil away from the

Wie bereits ausgeführt, kann die zwischen den 35 Motorteilen weg, so daß diese trocken sind, wennAs already stated, the between the 35 engine parts can be removed so that they are dry when

Elementen verbleibende Druck- bzw. Kräftedifferenz der Motor nach nächste Mal angelassen wird. BeiElements remaining pressure or force difference the engine is started the next time. at

bei allen gezeigten Formen völlig beseitigt werden, dem erfindungsgemäßen Filter kann sich wegen desbe completely eliminated in all forms shown, the filter according to the invention can be because of the

indem ein Verhältnis der Durchmesser von im we- Ölflusses durch die von dem Boden 20 gebildeteby a ratio of the diameters of in we oil flow through that formed by the bottom 20

sentlichen 2:4:5 gewählt wird (Fig. 4 und 5). Kappe niemals Luft an dieser Stelle ansammeln,essential 2: 4: 5 is chosen (Fig. 4 and 5). Cap never collect air at this point,

Diese Möglichkeit beruht darauf, daß dann die 40 ganz gleich, welche Stellung das Filter im BetriebThis possibility is based on the fact that the 40 no matter what position the filter is in operation

Größen der Filterflächen des inneren und des äuße- einnimmt.Sizes of the filter surfaces of the inner and outer.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Filter device for flowable media with at least two annular, preferably cylindrical in outline filter elements made of wave-like or star-like folded filter material, z. B. paper, one of which surrounds the next neighbor and which with the filter housing and between them form spaces for separate supply and discharge of the medium to be conducted in such a way that they are essentially radially in the opposite direction to each other and in the direction of at least one between one adjacent pair of filter elements formed * 5 th discharge space are flowed through, which is in connection with the filter outlet, characterized in that the radially inner folds or crests of the folds of the outer filter element (32, 32 a, 32 b, 32 c) close together on the inner contour of this filter element form a practically uninterrupted continuous porous inner wall and that the radially outer folds or crests of the folds of the next adjacent inner filter element (30, 30 a, 30 b, 30 c) in direct contact with the porous inner wall of the adjacent one outer filter element (32, 32 a, 32 b, 32 c) supported t and between this wall and adjacent pairs of the fold walls supported on this wall of the respective inner filter element _: the discharge spaces are delimited.

2. Filter device according to claim 1, characterized in that the radially inner Folds or crests of the folds of the innermost filter element (30, 30 a, 30 b, 30 c) are close together and form a practically uninterrupted porous wall. 4 »

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the filter material of the a filter element has a greater filter effect than that of the or another filter element.

4. Device according to one of claims 1 to 3 with two filter elements, characterized in that the thicknesses of the filter materials of the two elements (30, 30 a, 30 b, 30 c, 32, 32 a, 32 b, 32 c) in each case so are chosen so that there is essentially a balance of the forces acting radially on these elements from both sides.

5. Device according to one or more of claims 1 to 4, characterized in that the filter elements (30, 30 a, 30 b, 30 c, 32, 32 a, 32 b, 32 c) each have an equal number of folds of the same depth and the material of the outer element (32, 32 a, 32 b, 32 c) is twice as thick as the material of the inner element (30, 30 a, 30 b, 30c).

6. Device according to one of claims 1 to 5 with two filter elements, characterized in that one of the two elements (30 a, 32) protrudes in the axial direction over one end of the other element (32 a, 30).

7. Device according to one of claims 1 to 6 with two cylindrical filter elements whose folds run parallel to the cylinder axis, characterized in that the elements end at one end at the same height and are closed with a single end cap (34), one to the inside of the inner element leading opening (36), and that the outer element is closed at the opposite end by means of an annular end cap (38 α), the inner circumference of which rests against the folded edges of the inner element (30 a), while the inner element its protruding end is closed by means of a non- perforated end cap (4Od) .

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that, based on the outline, the inner diameter of the inner filter element (30, 30 a, 30 b, 30 c), the outer diameter this inner element and the outer diameter of the outer filter element (32, 32 a, 32 b, 32 c) are essentially in a ratio of 1: 2: 3 to each other.

9. Apparatus according to claim 7, characterized in that the inner diameter of the inner filter element (30, 30 a, 30 b, 30 c), the outer diameter of this inner Element and the outer diameter of the outer filter element (32, 32 a, 32 b, 32 c) in are essentially in a ratio of 2: 4: 5 to each other.

10. Device according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that that the filter elements (30, 30 a, 30 b, 30 c, 32, 32 a, 32 b, 32 c) at least at one end in the complete the same level and that in the drainage spaces between the elements on this End of tubular stubs (44) are provided for receiving the filtered medium.

11. The device according to claim 10, characterized in that the tubular connecting piece (44) between the folds on the outside of the respective inner filter element (30, 30 a, 30 b, 30 c) are arranged.