DE19534468A1 - In einem Gehäuse festlegbare Patronenfiltereinheit - Google Patents

In einem Gehäuse festlegbare Patronenfiltereinheit

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    • B01D2271/02Gaskets, sealings

Description

Die Erfindung betrifft eine in einem Gehäuse festlegbare Patronenfiltereinheit, umfassend ein Patronenfilter mit einem Montageflansch an zumindest einem Ende, der zumindest mit einer in axialer Richtung vorstehenden, ringförmigen Dichtlippe versehen und mit der Dichtlippe an einer Dichtfläche anpreßbar ist, wobei die Dichtlippe elastisch verformbar ist.
Eine solche Patronenfiltereinheit ist aus der DE 43 04 036 bekannt. Darin ist ein in einem Gehäuse festlegbares Patronenfilter beschrieben, das einen Filter­ einsatz von im wesentlichen zylindrischer Gestalt sowie einen Halteflansch, der mit einem Ende des Filtereinsatzes verbunden ist, umfaßt, wobei der Halte­ flansch entlang einer in sich geschlossenen Umfangsfläche an das Gehäuse anpreßbar ist. Die Aufgabe, die durch das vorbekannte Patronenfilter gelöst werden soll, ist eine in fertigungstechnischer Hinsicht einfache und kosten­ günstige Herstellbarkeit, wobei das Filter während einer langen Gebrauchsdau­ er mit gleichbleibender Anpreßkraft dicht an einem Gehäuse festlegbar ist. Da­ zu ist es vorgesehen, daß der Halteflansch in einen Stützring einfügbar und durch den Stützring mit dem Gehäuse dichtend in Eingriff bringbar ist, daß der Stützring mit einer innen umfangsseitig umlaufenden Ausnehmung versehen ist, die eine Hinterschneidung bildet und daß der Halteflansch lösbar in die Ausnehmung einfügbar ist, daß die Hinterschneidung zumindest einen einfe­ derbaren Vorsprung umfaßt und daß der Vorsprung mit einer außenumfangs­ seitig angeordneten Eintiefung des Halteflanschs in Eingriff bringbar ist. Bei der vorbekannten Erfindung ist die Dichtlippe und der Halteflansch einstückig aus­ gebildet. Dazu wird zunächst eine Negativform der Dichtung mit dem Dich­ tungswerkstoff ausgegossen. Anschließend wird der den Halteflansch bildende Werkstoff in eine Form gegossen und verbindet sich dadurch mit dem zuvor vergossenen Dichtungswerkstoff. Da das Dichtungsmaterial danach weiter ausgast, können Blasen im Bereich des Flansches und der Dichtung entstehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Patronenfiltereinheit der ein­ gangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß die Entstehung von Gas­ blasen im Bereich des Flansches und der Dichtung vermieden wird. Darüber hinaus wäre es wünschenswert, wenn die Dichtlippe unabhängig vom Patro­ nenfilter austauschbar wäre.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß die Dichtlippe mit einer radial nach innen offen Ringnut versehen und mit der Ringnut auf den Montageflansch aufschnappbar ist. Durch die Aufschnappbarkeit der Dichtlippe auf den Montageflansch ist es möglich, beide Teile getrennt voneinander zu fertigen. Die aufgrund der Vulkanisierung entstehende Blasenbildung wird so sicher vermieden. Sollte sich beim Einsatz der Filtereinheit herausstellen, daß ein Element der Kombination aus Filter und Dichtlippe nicht zufriedenstellend unter dem gegebenen Umgebungszustand arbeitet, ist ein Austausch des Ele­ mentes unabhängig vom anderen möglich. Dadurch werden einerseits Kosten eingespart und andererseits Material, was wiederum zur Müllvermeidung bei­ trägt. Durch die getrennte Herstellung des Montageflansches und der Dicht­ lippe, wird eine weitere Flexibilisierung der Produktion erreicht.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, daß die Dichtlippe in dem die Ringnut begrenzenden Bereich aus einem elastisch verformbaren Werkstoff besteht, der eine größere Härte Shore A hat als in den übrigen Bereichen. Dadurch er­ hält die Dichtlippe eine größere mechanische Stabilität, woraus eine bessere Handhabbarkeit für den Transport und die Montage resultiert. Um eine ein­ wandfreie Funktion der Dichtlippe zu gewährleisten, muß diese sicher auf dem Montageflansch sitzen. Das wird dadurch erreicht, daß durch den stabileren Werkstoff im Bereich der Ringnut größere Rückstellkräfte bei der elastischen Verformung, die beim Aufziehen der Dichtlippe auf den Montageflansch her­ vorgerufen wird, auftreten. Die übrigen Bereiche sind, in Abhängigkeit vom Einsatzzweck, in aller Regel in einem etwas weicheren Werkstoff ausgeführt, so daß ein dichtes Anliegen an die Gegenfläche möglich ist, auch für den Fall, daß diese größere Unebenheiten aufweist.
Als vorteilhafte Ausgestaltung der Dichtlippe hat sich gezeigt, daß diese in dem die Ringnut begrenzenden Bereich aus einem ungeschäumten und in den übrigen Bereichen aus einem geschäumten, elastischen Werkstoff besteht. Ei­ ne bevorzugte Ausführung sieht vor, daß für den die Ringnut begrenzenden Bereich ein Werkstoff aus EPDM Vollgummi mit einer Härte von Shore A 15 bis 20 und für die übrigen Bereiche ein Werkstoff aus EPDM Zellgummi mit einer Härte von Shore A 8 bis 10 eingesetzt wird. Da Elastomere aus EPDM eine sehr gute Ozon-, Alter- und Witterungsbeständigkeit aufweisen, sind sie in her­ vorragender Art und Weise für den Einsatz als Dichtelemente in Luftfiltern, die zur Gebäudereinigung verwendet werden, geeignet.
Um eine Dichtwirkung zu erzielen, ist an der Dichtlippe zumindest eine Dicht­ kante vorzusehen. Je nach Einsatzgebiet kann es zum Beispiel bei höheren Druckunterschieden zwischen der Rein- und Rohgasseite sinnvoll sein, mehrere Dichtkanten, die radial benachbart mit einem Abstand voneinander angeordnet sind, an der Dichtlippe vorzusehen. Da das Eigengewicht der Filter über die Dichtkante auf ein Gehäuse oder einen Rahmen übertragen wird, können bei entsprechend schweren Patronenfiltereinheiten ebenfalls eine Dichtlippe mit mehreren Dichtkanten zum Einsatz gelangen, um die Flächenpressung an der Dichtkante nicht so groß werden zu lassen, daß damit eine Zerstörung oder Schädigung der Dichtkante verbunden ist. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, in axialer Richtung auf beiden Seiten des die Ringnut begrenzenden Bereichs der Dichtlippe eine Dichtkante vorzusehen. Da die Filter zum Teil von der Reingas­ seite und zum Teil von der Rohgasseite montiert werden, braucht so für beide Montagearten nur eine Dichtlippe hergestellt zu werden, was enorme Einspa­ rungen bei der Produktion mit sich bringt. Zu dem bleibt es dem Kunden über­ lassen, von welcher Seite er das Filter montiert. So werden beispielsweise bei der Bestellung unnötige Fehler und Mißverständnisse ausgeschlossen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Patronenfilte­ reinheit sieht vor, daß die Dichtlippe in den in axialer Richtung beiderseits an die Ringnut angrenzenden Bereichen durch erste Zylinderflächen begrenzt ist, die auf zweiten Zylinderflächen des Montageflansches abstützbar sind. Diese Abstützung stabilisiert den Sitz der Dichtung zusätzlich. Die zweite Zylinderflä­ che, die durch eine sprunghafte Querschnittsverringerung des Montageflan­ sches im Bereich der Dichtung entsteht, dient zugleich als Anschlag für die durch die erste Zylinderfläche radial nach innen begrenzte Dichtlippe, so daß diese auf dem Montageflansch in radialer Richtung nach innen festgelegt ist.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, Fig. 1, 2 und 3 wird die erfindungs­ gemäße Patronenfiltereinheit näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch das Profil einer Dichtlippe.
Fig. 2 zeigt in einem Halbschnitt einen Montageflansch mit aufgeschnappter Dichtlippe.
Fig. 3 zeigt eine Patronenfiltereinheit, bestehend aus einem Patronenfilter, ei­ nem Montageflansch und einer Dichtlippe.
Aus Fig. 1 ist der Aufbau einer Dichtlippe 1 ersichtlich. Um auf dem Montage­ flansch aufschnappbar zu sein, ist eine radial nach innen offene Ringnut 4 vor­ gesehen. Der diese Ringnut begrenzende Bereich 2 der Dichtlippe 1 wird an seinen beiden Schenkeln mit einer ersten Zylinderfläche 6 radial nach innen begrenzt. Vorteilhafterweise besteht die Dichtlippe 1 aus zwei verschiedenen Werkstoffen. Der die Ringnut begrenzende Bereich 2 ist aus einem Material hergestellt, das eine größere Härte Shore A aufweist als das Material, das die Dichtkante 3 bildet.
Fig. 2 zeigt einen Montageflansch 5, auf den eine Dichtlippe 1 aufgeschnappt ist. Aus dieser Darstellung wird deutlich, daß die zweiten Zylinderflächen 7 als Anschlag für die Dichtlippe 1 dient und diese in Richtung radial nach innen festlegt. Weiterhin wird deutlich, daß die Dichtlippe in einer durch die zweiten Zylinderflächen gebildeten stufenförmigen Ausnehmungen des Montageflan­ sches einen sehr sicheren Sitz aufweisen. Dadurch ist gewährleistet, daß an die Dichtung angreifende Kräfte in axialer Richtung, die zum Beispiel bei dem Einschieben in ein Gehäuse wirken, die Position der Dichtlippe 1 bezüglich des Montageflansches 5 nicht verändern können, wodurch eine hervorragende Abdichtung über eine lange Gebrauchsdauer erzielt wird.
In Fig. 3 ist eine Patronenfiltereinheit 9 dargestellt, bestehend aus einem Patro­ nenfilter 8, einem Montageflansch 5 und einer darauf aufgeschnappten Dicht­ lippe 1. Eine solche Patronenfiltereinheit 9 wird in einem Gehäuse derart mon­ tiert, daß, abhängig davon, ob die Montage von der Rohgasseite oder der Reingasseite aus erfolgt, eine der beiden Dichtkanten 3 der Dichtlippe 1 zwi­ schen einem Gehäuse und einem diese in axialer Richtung gegenüberliegenden Stützring verpreßt wird.

Claims (5)

1. In einem Gehäuse festlegbare Patronenfiltereinheit, umfassend ein Pa­ tronenfilter mit einem Montageflansch an zumindest einem Ende, der zumindest mit einer in axialer Richtung vorstehenden, ringförmigen Dichtlippe versehen und mit der Dichtlippe an eine Dichtfläche anpreßbar ist, wobei die Dichtlippe elastisch verformbar ist, dadurch gekennzeich­ net, daß die Dichtlippe (1) mit einer radial nach innen offenen Ringnut (4) versehen und mit der Ringnut (4) auf den Montageflansch (5) auf­ schnappbar ist.
2. Patronenfiltereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (1) in dem die Ringnut (4) begrenzenden Bereich (2) aus einem elastisch verformbaren Werkstoff besteht, der eine größere Härte Shore A hat, als in den übrigen Bereichen.
3. Patronenfiltereinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (1) in dem die Ringnut (4) begrenzenden Bereich (2) aus ei­ nem ungeschäumten und in den übrigen Bereichen aus einem geschäum­ ten, elastischen Werkstoff besteht.
4. Patronenfiltereinheit nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (1) zumindest eine Dichtkante (3) aufweist.
5. Patronenfiltereinheit nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (2) in den in axialer Richtung beiderseits an die Ring­ nut (2) angrenzenden Bereichen durch erste Zylinderflächen (6) begrenzt ist, die auf zweiten Zylinderflächen (7) des Montageflansches (5) abstützbar sind.
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