DE1536885A1 - Selbstreinigende Filtervorrichtung - Google Patents

Selbstreinigende Filtervorrichtung

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ROSAEN BORJE OSCAR
ROSAEN NILS OLAV
ROSAEN OSCAR EMANUEL
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Description

Selbstreinigende Filtervorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Filtervorrichtung und insbesondere auf eine verbesserte selbst reinigende Filtervorrichtung.
Filterelemente von Filtervorrichtungen werden eventuell verschmutzt und bis nicht Einrichtungen zum Saubern des Elements an Ort und Stelle verfügbar gemacht sind, erfordern sie eine periodische Entfernung zum Säubern oder Austausch. Um die Zeit, die Kosten und die Unannehmlichkeiten des periodischen Filterauetauschs und/oder der Säuberung zu vermeiden, sind bereits eine Anzahl selbstreinigender Filtervorrichtungen entwickelt worden. Um die Reinigungswirkung zu erzeugen wird dabei im allgemeinen ein Rückwärts-Fluß durch das Filterelement vorgesehen. Die notwendige Kraft, um die fremden Partikel los zuläsen, die an dem Filterelement anhängen, wird von einer Druckstrahleinrichtung oder ähnlichem erzeugt. Solche Einrichtungen sind sehr aufwendig in der Konstruktion und teuer herzustellen.
Die vorliegende Erfindung macht eine selbstreinigende Filtervorrichtung einer verbesserton Konstruktion verfügbar, die rotierende
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Flügelglieder benutzt, um die Flüssigkeit durch das Filterelement in Rückwärterichtung zu treiben. Dabei ist eine Einrichtung vorgesehen, die fremden Partikel, die durch das Filterelement aus der Flüssigkeit entfernt wurden, einzufangen und es ist eine Einrichtung in Form eines zweiten Flusses getrennt von dem rückwärtsgerichteten Säuberungsfluß vorgesehen, um sicherzustellen, daß der gelöste Schmutz von dem Filterelement weggetragen wird.
ψ Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Filtersystem
zu verbessern, in dem eine Einrichtung zum periodischen Lösen der fremden Partikel von dem Filterelement eines solchen Systems und eine Einrichtung in Form eine getrennten Flüssigkeitsflusses verfügbar gemacht wird, um die fremden gelösten Teilchen wegzutragen.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, die Verschmutzung des Flüssigkeitsfilters durch periodisches Ausstoßen eines Flüssigkeitsßtromes durch den Filter in eine Richtung entgegenge-" setzt der normalen Fliefirichtwng zu verhindern, während zur
gleichen« Zeit ein anderer Flüssigkeitsstrom längs der Einlaßseite des Filterelements gerichtet wird, um die fremden Partikel, die von dem erstgenannten Flüssigkeitsstrom gelöst wurden, wegzutragen.
Ein noch andere« Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen häufigen Austausch der Flüssigkeitsfilter zu vermeiden, in dem eine betätigbare Einrichtung verfügbar gemacht wird, um die
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fremden Partikel, die die Neigung haben den Filter zu verschmutsen, su lösen und wegsutransportieren.
Ein noch «ädere« Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Verminderung de« notwendigen Flüasigkeitsbetrages, um das Filterelement «α säubern, in dem eine Einrichtung in Form einer Vielzahl von Flftgelteilen vorgesehen wird, um die Säuberungaflüasigkeit in einer umgekehrten FlleObahn durch das Filterelement zu drücken.
Noch weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung sollen ■ich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ergeben, in denen gleiche Bezugs zeichen sich auf gleiche Teile in den verschiedenen Ansichten beziehen. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Längsquerschnitt einer bevorzugten Filtervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1; Flg. S einen Querschnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 1.
In den Zeichnungen ist eine erfindungsgemäfie bevorzugte Filtervorrichtung dargestellt, die ein .Gehäuse 10 und eine Umschalung 12 umfaßt. Wie am besten aus Figur 1 zu ersehen ist, sind die entsprechenden Flächen des Gehäuses 10 und der Um schalung 12 durch Bolzen oder Schrauben 14 aneinander befestigt. Zwischen den angrenzenden Flächen de« Gehäuses 10 und der Um schalung 12 sind O-Ringdichtungen 16 angeordnet, um ein Durchdringen von
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Flüssigkeit zu verhindern. Die Um schalung 12 ist vorzugsweise so angebracht, daß sie sich in einem Flüssigkeitsbehälter 18 erstreckt und ist an diesem durch Bolzen oder Schrauben 20 befestigt. Zwischen dem Behälter 18 und der Um schalung 12 ist eine O-Ringdichtung 22 vorgesehen um ein Entweichen von Flüssigkeut zu verhindern.
Das Gehäuse 10 ist mit einer axial sich erstreckenden Längsbohrung 24 versehen und ein Durchgang 26 erstreckt sich rechtwinklig zu der Bohrung 24, mit der er verbunden ist. Der Durchgang 26 führt zu einem Durchlaß 28, der eine öffnung 30 besitzt die dazu bestimmt ist, mit der Ansaugseite einer nichtdargeeteilten Flüssigkeitspumpe verbunden zu werden. Ein klappenartiges Rückflußventil 32 ist in dem Durchlaß 28 angeordnet, um den Flüssigkeltsfluß in Richtung auf die Pumpe bzw. nach links in Figur 1 zu öffnen und bei einem entgegengesetzt gerichteten Fluß durch den Durchlaß 30 zu schließen. Das Rückflußventil 32 ist vorzugsweise mit einer mittigen öffnung versehen.
Eine Welle 36 ist in der Bohrung 24 durch axial im Abstand voneinander angeordneter Lager 38 drehbar befestigt und erstreckt sich in die Um schalung 12, wie am besten aus Figur 1 zu sehen ist. Die Lager 38 sind durch entsprechende Schnappringe 40 befestigt. Außerhalb des Gehäuses 10 ist an der Welle 36 eine Riemenscheibe 42 montiert, die dazu bestimmt ist, mit einem entsprechenden,
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nicht dargestellten Motor für einen Antrieb verbunden xu werden.
Die Umschalnng 12 bildet eine innere zylindrische Wand 44 und eine äußere im wesentlichen zylindrische Wand 46, die durch radial sich erstreckende Stege 48 verbunden sind. Die Winde 44 und 46 und die Stege 48 bilden eine ringförmige Kammer 50. Das untere End· der Innenwand 44 läuft in einen Durchlaß 52 aus, der eine öffnung M bildet, die mit dem Inneren eine· Flüssigkeitsbehälter· 18 verbunden ist. Oberhalb des Durchlasses 52 ist innerhalb der Innenwand 44 eine Haltekonstruktion M angeordnet, die aus einem axial sich erstreckenden Ringteil 58 besteht, das ein radial sich erstreckendes Basisteil 80 im Abstand von der öffnung 54 in seiner Lage hält. Eine Vielzahl von ringförmig im Abstand voneinander angeordneter bogenförmiger Schlitz* 4t sind Ia dem axial sich erstreckenden Teil 58 vorgesehen und ein axial sich erstreckender Flansch 84 erstreckt sich nach oben vom Baaisteü
An der oberen Kante der Innenwand 44 ist wieder ein radial sich erstreckender Montlerungsflansch 88 vorgesehen und ist mit einem axial nach unten sich erstreckenden Flanschteil 88 ausgestattet. Der Montierungsflansch 68 und das Basisteil 80 der Haltekonstruktion 58 tragen eiamylindrisches' Filterelement 70. Das Filterelement 70 wird in »einer Lag· durch das Flanschten 88 des Montieruags-Oansches 88 und den Flansch 84 der Haltekonstruktion 56 gehalten.
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Das Filterelement 70 befindet sich in einem radialen Abetand von der Innenwand 44 um eine ringförmige Flflssigkeitskammcr 72 su bilden. Die Kammer 71 steht in direkter Verbindung mit dem Flüssigkeitsbehälter 18 durch die Schlltse 62 der Haltekonstruktion und die öffnung M dee Durchlassee 52. Eine Vielsahl ringförmig im Abstand voneinander angeordneter gewölbter öffnungen 74 sind in dem Montierungsflanech 66 vorgesehen, um sbe Verbindung der Kammer 71 und einer ringförmigen Ausnehmung 76 herzustellen, die in dem Gehfuee 10 auegebildet iet und mit der Kammer 50 in Verbindung etsht. In der Auienwand 46 ist •in Durchgang 78 vorgesehen, der in Verbindung mit der Kammer 50 steht.
Der Montierungsflanech 66 Ut mit einer mlttlgen öffnung 80 ausgestattet, in dar eia hohler Aneats 81 dee Gehäuses 10 sitst. so daß der Durchgang 26 und die Bohrung 14 in da· Innere de· Filterelemente 70 geöffnet eind. Ringförmig im Abstand voneinander angeordnete Federn 83 sind unter Voresi—ing iwUchen 10 und desn kfontlarungsflamsch 66 aneodet.
Wie am besten in den Figuren 1 und 2 su sehen ist, ist das freie Ende der Welle 36 mit einer Vielsahl ringförmig im Abetand voneinander angeordneter, axial eich eretreckender Schlitse 84 versehen. Flagelteile 86, die verkleinerte BasisteÜe 88 aufweisen, sind in den Schlitten 84 festgelegt. Sine Scheibe 90 und ein Bolsen 92
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gegen
dringen die FlOgelteile 8^aIe obere Kante der Schlitze 84, um die Flftgelteile 86 an der Welle 38 festliegen. Die Flügelteile erstrecken sich radial fön der Welle 36 und sind an ihrer freien Kante mit einem abgeschr Igten Teil 92 versehen, das sich bis auf ein·· geringen Abstand sum Filterelement 70 erstreckt, wie am besten in Figur 2 su sehen ist.
Beim Betrieb, wobei die Öffnung 30 mit der Aneaugseite einer nicht dargestellten Flüssigkeitspumpe und die öffnung 78 durch entsprechende nicht dargestellte Ventile geschlossen ist, wird Flüssigkeit von dem Behälter 18 dürfen die Öffnung 54. die Schlitze 62 in die Kammer 72, radial nach innen durch das Filterelement 70, axial durch die Bohrung 24 und durch den Durchgang 26 gepumpt. Der Flüssigkeitsstrom in dieser Richtung öffnet das Klappenventil 32. Wenn das Filterelement 70 verschmutzt wird, wird der nicht dart gestellte Motor betitigt, um die Welle 36 mit Hilfe der Riemenscheibe 4t in Drehungen su versetzen und dabei die Flügelteile 86 im Uhrseigereina su drehen. Im wesentlichen gleichseitig mit der Betitiguag des Motors'wird die öffnung 78 geöffnet, um einen Flüssigkaitsfhti in die Kammer SO su richten, und ein Umkehrfluß wird durch die öffnungen 30 und den Durchgang 16 geleitet. Bei einem Umkehrfiaß in dem Durchgang 30, schließt das Klappenventil 32 und die Flüssigkeit wird durch die öffnung 34 gedruckt. Der Umkehrftuß wird radial nach außen durch das Filterelement aufgrund
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der Drehung der Flügelteile 86 gedrückt, die eine genügende Geschwindigkeit und Kraft erzeugen, um die fremden Partikel die sich an dem Äußeren oder der Einlaßseite des Filterelemente 70 angesetzt haben, zu lösen. Die durch die öffnung 78 in die Kammer 50 flieOende Flüssigkeit wird durch die Ausnehmung 76 und die öffnung 74 geleitet, um axial nach unten längs der Außen- oder Einlaßseite des Filterelements 70 zu fließen, wobei die fremden durch den Umkehrfluß gelösten Partikel aufgenommen werden und durch die öffnung 62 und die öffnung 54 in den Flüssigkeitsbehälter getragen werden.
In dem zwei getrennte Ströme während der Säuberung des Filterelements 70 vorgesehen sind, wird eine wirksamere Säuberung des Filterelemente 70 erzeugt. Mit den Flügelteilen 86 ist eine Einrichtung verfügbar gemacht, die die Flüssigkeit durch das Filterelement gleichzeitig in verschiedenen Bereichen drückt, so daß die Säuberung in einer kürzeren Zeit erreicht wird, als es bisher mOglich war. Das Klappenventil 32 und die öffnung 34 verringern den Betrag der Flüssigkeit für einen Umkehrfluß, so daß der Verlust an Flüssigkeit in dem System während der Säuberungsaktion auf ein Minimum gebracht wird. Durch die Innenwand 44 werden die angesammelten fremden Partikel eingeschlossen, so daß sie von dem Filterelement 70 durch die Flüssigkeit abgewaschen werden kennen, die durch die öffnung 78 eintritt.
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a *
Damit ergibt «ich, daß eine selbstreinigend Filtervorrichtung verfügbar gemacht wurde, in der das Filterelement mit einem größeren Wirkungsgrad gereinigt werden kann als es bisher möglich war. Weiterhin wird die Notwendigkeit von aufwendigen und teueren Druckstrahleinrichtungen oder ähnlichem beseitigt.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können noch weitere Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden.
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Claims (8)

536885 ]DarfnicM geändert PATENTANSPRÜCHE
1. Selbstreinigende Filtervorrichtung, bei der normalerweise von der Einlaßseite zur Auslaßseite eines Filterelemente der Flüssigkeitsstrom geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung betätigbar ist, einen Umkehrstrom von der Auslaßseite zur Einlaßseite des Filterelements zu leiten, und eine Einrichtung vorgesehen ist, die einen zweiten SSuberungsstroxn lange der Einlaßseite des Filterelements führt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Sftuberungsstrom im wesentlichen senkrecht zu dem Umkehrstrom verläuft.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die dea Umkehrstrom durch das Filterelement drückt.
4. Verrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Hmdurchdrücken de« Umkehrstrome durch das Filterelement Fttgelglieder besitzt, die gedreht werden kennen« und deren Außenkanten eng beahbart der Auslaßeeite des Filterelemente verlaufe».
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement in der Filterkammer eines
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Gehäuses angeordnet ist, wobei eine Welle ItIr einen drehbaren Antrieb in da« Filterelement hineinragt, an der die Flogelteile befestigt sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprfiche 1-5, dadurchh gekennzeichnet, dall das Gehlas· eine zylindrische Filterkammer aufweist, in der ein zylindrisches Filterelement sitzt.
7. Vorrichtimg nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen Durchgang zur Einlaßseite des Filterelements besitzt, der zum Anschluß einer Druckflüesigkeitsquelle fftr den zweiten Säuberungsetrom vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dafi das Filterelement in einem größeren Abstand iron der Filterkammerwand angeordnet ist.
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