DE19960138A1

DE19960138A1 - Mechanical filter comprises pre-filter consisting of layers of filterable porous material arranged on feed side of main filter

Info

Publication number: DE19960138A1
Application number: DE19960138A
Authority: DE
Original assignee: Brita SE
Current assignee: Brita SE
Priority date: 1999-12-14
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2001-06-21

Abstract

A mechanical filter comprises a pre-filter (2) arranged on the feed side of a main filter (1). The pre-filter comprises layers (3) of filterable porous material having a specified pore size. Preferred Features: A separating aid is arranged between one end (6) of one layer and the start (7) of the next layer (3). The layer of the pre-filter consists of woven or non-woven fibers made of fleece, paper or glass fibers.

Description

Die Erfindung betrifft einen mechanischen Filter zum Entfernen kleiner Partikel aus dem Bereich von 0,5 µm bis 100 µm, vorzugsweise 1 µm bis 10 µm, aus einem sedimentbelasteten Fließmit tel, wie einem Gas oder einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, wobei auf der Zuströmseite eines Hauptfilters ein reinigbarer Vorfilter angeordnet ist.The invention relates to a mechanical filter for removing small particles from the area from 0.5 µm to 100 µm, preferably 1 µm to 10 µm, from a sediment-loaded flow agent tel, such as a gas or a liquid, especially water, being on the inflow side of a main filter, a cleanable pre-filter is arranged.

Ist das zu filternde Fließmittel sedimentbelastet, zum Beispiel Wasser, ein technisches Gas, wie es zum Beispiel durch Klimaanlagen gefördert wird, und befindet sich in diesem Fließmittel ein hoher Gehalt an Stoffen mit einer Partikelgröße, die deutlich über der Auslegungsgröße des Hauptfilters liegen, dann arbeitet ein solcher mechanischer Filter bislang mangelhaft deshalb, weil sich der Filter verhältnismäßig schnell zusetzt und die Durchflußraten reduziert werden. Bekannt sind Filtersysteme mit einer hohen mechanischen Filterleistung zum Entfernen von Par tikeln einer Größe von weniger als 10 µm aus Fließmitteln. Is the fluid to be filtered contaminated with sediment, for example water, a technical gas such as it is promoted by air conditioning systems, for example, and is contained in this superplasticizer high content of substances with a particle size that is significantly larger than the design size of the Main filter, then such a mechanical filter has so far been working poorly, because the filter clogs up relatively quickly and the flow rates are reduced. Filter systems with a high mechanical filter performance for removing par are known particles with a size of less than 10 µm from plasticizers.

Solchen Filtern werden beim Stand der Technik Vorfilter vorgeschaltet, welche die Partikel her ausfiltern, die deutlich größer sind als die Partikel, auf welche der Hauptfilter ausgelegt ist. Um eine ausreichende Kapazität der bekannten Vorfilter zu gewährleisten, benötigen sie ein großes Bauvolumen und müssen gereinigt werden können sowie rückspülbar sein.In the prior art, such filters are preceded by prefilters which produce the particles filter out that are significantly larger than the particles for which the main filter is designed. Around To ensure sufficient capacity of the known prefilters, they require a large one Construction volume and must be able to be cleaned and be backwashed.

Im bekannten Fall hat man einen hülsenförmig um eine Kernbohrung herum angeordneten Hauptfilter aus Keramik vorgesehen, an dessen zylindermantelförmigen Außenflächen ein ebenfalls aus Keramik bestehender Vorfilter angebracht ist. Mit diesem Vorfilter soll diejenige Sedimentbelastung aus dem auf den Hauptfilter strömenden Fließmittel herausgefiltert werden, welche zwar nicht in dem gesuchten schmalen Spektrum kleiner Partikel liegt, die herausgefiltert werden sollen, die aber insofern stören, als sie den gesamten Hauptfilter ohne Vorfilter blockie ren würden. Die Porengröße des Vorfilters aus Keramik kann gleich oder größer sein als die des inneren Kernes, d. h. des Hauptfilters. Ein Großteil der den Filter zusetzenden Partikel wird in erwünschter Weise von dem Keramikvorfilter aufgenommen. Wenn sich dann die Oberfläche des Vorfilters zugesetzt hat, muß eine Reinigung erfolgen.In the known case, one has a sleeve-shaped arrangement around a core hole Main filter made of ceramic provided on its cylindrical outer surfaces Pre-filter also made of ceramic is attached. With this prefilter the one Sediment load is filtered out of the fluid flowing onto the main filter, which is not in the narrow spectrum of small particles that are being filtered out should, however, disturb in that they block the entire main filter without a prefilter would. The pore size of the ceramic pre-filter can be equal to or larger than that of the inner core, d. H. of the main filter. A large part of the particles clogging the filter is in desirably taken up by the ceramic prefilter. If the surface of the Pre-filter has added, cleaning must be done.

Bei den bekannten Filtern wird der Keramikvorfilter mit Hilfe eines Schwammes oder einer Bür ste mechanisch gereinigt. Danach ist er wieder einsatzfähig, wodurch Kosten gespart werden können.In the known filters, the ceramic prefilter is used with a sponge or a bur mechanically cleaned. Then it is operational again, which saves costs can.

Mit Nachteil muß der Vorfilter relativ dick sein, um eine gute Funktion zu haben. Außerdem muß ein ausgesuchtes Material gewählt werden, wie zum Beispiel Keramik, um dem Filter eine be stimmte Grundfestigkeit zu geben. Insbesondere der Vorfilter muß einem mehrmaligen mechani schen Reinigen standhalten. Es kann dann passieren, daß die Keramik nach dem Reinigen auf derart dünne Maße heruntergeschliffen ist, daß sie keine Filterfunktion mehr hat. Bei jedem me chanischen Reinigen gibt es einen solchen Verschleiß, der nicht vermeidbar ist. Der Benutzer weiß außerdem nach einiger Zeit nicht, ob ein mit einem solchen Vorfilter versehener Hauptfilter die gewünschte Funktion noch hat. Der Benutzer hat bei der mechanischen Reinigung keine Kontrolle über den Filterzustand.Unfortunately, the pre-filter has to be relatively thick in order to function well. In addition, must a selected material can be selected, such as ceramic, to be a filter agreed to give basic strength. In particular, the prefilter has to be mechani withstand cleaning. It can then happen that the ceramic is on after cleaning ground down to such a thin size that it no longer has a filter function. With every me mechanical cleaning there is such wear that is unavoidable. The user also does not know after some time whether a main filter provided with such a prefilter still has the desired function. The user has no mechanical cleaning Control over the filter condition.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen mechanischen Filter der eingangs ge nannten Art so zu verbessern, daß der Vorfilter einfacher gereinigt werden kann, ohne einen übermäßig großen Bauraum für den Vorfilter zu benötigen, wobei eine Anzeige für den Funkti onszustand des Vorfilters ermöglicht wird.The object of the present invention is therefore to provide a mechanical filter of the beginning mentioned type to improve so that the prefilter can be cleaned more easily without one need excessive space for the prefilter, with an indicator for the functi on state of the pre-filter is made possible.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Vorfilter aus aufeinanderge legten Lagen aus filterfähigem, porösem Material mit ausgesuchter Porengröße besteht. Ein solcher Vorfilter paßt sich dem für die Feinfiltration vorgesehenen Hauptfilter geometrisch be stens an und weist selbst nur eine unwesentlich größere Oberfläche auf. Wenn sich nach einer gewissen Betriebszeit die äußere Lage des Vorfilters zusetzt und der Volumenstrom durch den Filter abfällt, sieht der Benutzer sogleich auch an der Farbe oder den auf der äußersten Lage aufgefangenen Partikel, daß der Vorfilter zugesetzt ist. Der Benutzer nimmt dann die äußere Schicht des Vorfilters ab, und dadurch ist sogleich der Volumenstrom wieder erhöht, ohne daß die Feinfilterwirkung beeinflußt wird. Mit Vorteil läßt sich auf diese Weise ein wirksamer Vorfilter auf kleinem Bauraum für hohe Volumenströme und hohe Volumenmengen realisieren.This object is achieved according to the invention in that the pre-filter from one another layers made of filterable, porous material with a selected pore size. On such prefilter fits geometrically into the main filter provided for fine filtration most and only has an insignificantly larger surface. If after a the outer layer of the pre-filter clogged and the volume flow through the If the filter falls off, the user can immediately see the color or the outermost layer trapped particles that the prefilter is clogged. The user then takes the outside Layer of the prefilter, and thereby the volume flow is immediately increased again without the fine filter effect is influenced. In this way, an effective pre-filter can advantageously be used Realize in a small installation space for high volume flows and high volume quantities.

Günstig ist es dabei, wenn erfindungsgemäß zwischen dem Ende der einen Lage und dem An fang der nächsten Lage eine Trennhilfe vorgesehen ist. Eine solche Trennhilfe kann in Form einer Perforationslinie, einer Schwächungs-, Faltlinie oder auch aus einer Linie von Kerben be stehen. Während die Lagen separat oder auch zusammenhängend auf der Oberfläche des Hauptfilters liegen können, ist die Handhabung eines längeren Streifens mit solchen Lagen ein facher, wenn zwischen jeder Lage die genannte Trennhilfe vorgesehen ist. Der Vorfilter ist durch das Abnehmen (bei separaten), durch das Abschneiden (bei zusammenhängenden Lagen) und durch das Abreißen entlang einer Perforations- oder Schwächungslinie (im Falle der Trennhilfe) leicht erneuerbar, ohne daß aufwendige Montagen und größere Kosten notwendig wären. Durch die Trennhilfe ist ein gezieltes Abreißen möglich. Der Benutzer braucht ohne besondere Acht samkeit nur die jeweils beschmutzte oder vollgesetzte äußere Lage zu ergreifen und abzureißen.It is advantageous if, according to the invention, between the end of the one layer and the on a separation aid is provided for the next layer. Such a separation aid can be in the form a line of perforations, a line of weakness, folds or even a line of notches stand. While the layers are separate or contiguous on the surface of the Main filter may be the handling of a longer strip with such layers if the separation aid mentioned is provided between each layer. The pre-filter is through removing (in separate), by cutting (in coherent layers) and by tearing along a perforation or weakening line (in the case of the separation aid) easily renewable, without complex assemblies and higher costs. By the separating aid enables targeted tearing off. The user needs no special care only to grasp and tear down the soiled or full outer layer.

Bevorzugt ist es, die Lagen des Vorfilters so auf die äußere Oberfläche des Hauptfilters zu le gen, daß die Strömungsrichtung des Fließmittels mehr oder weniger quer durch die Lagen hin durch durch den Vorfilter und dann durch die Oberfläche des Hauptfilters verläuft. Bei einer ebe nen Oberfläche des Hauptfilters drückt dann das strömende Fließmittel die Lagen auf den Hauptfilter. Bei einem zylinderförmigen Hauptfilter ist die Strömungsrichtung des Fließmittels radial durch die Lagen des Vorfilters und dann durch den Hauptfilter gerichtet. In beiden Fällen drückt das Fließmittel die Lagen des Vorfilters aufeinander und auf den Hauptfilter. Es wird eine sehr hohe Druckstabilität erreicht. Diese kann man mit Vorteil zur Stabilisierung des Filters be nutzen. Der Filter gemäß der Erfindung erhält dadurch ohne besondere zusätzliche Maßnahmen eine sehr hohe mechanische Festigkeit.It is preferred to read the layers of the pre-filter onto the outer surface of the main filter conditions that the flow direction of the eluent more or less across the layers through the pre-filter and then through the surface of the main filter. At a level NEN surface of the main filter then presses the flowing fluid on the layers Main filter. In the case of a cylindrical main filter, the flow direction is the flow agent directed radially through the layers of the pre-filter and then through the main filter. In both cases the fluid presses the layers of the pre-filter together and onto the main filter. It will be one very high pressure stability achieved. These can be used advantageously to stabilize the filter use. The filter according to the invention thereby receives no special additional measures a very high mechanical strength.

Im Betrieb ist die jeweils obere Lage voll in Funktion. Die Partikelbelastung der jeweils äußersten Lagen ist dann groß im Vergleich zu der der nächst inneren Lage. Letztere ist zwar nicht ganz funktionslos, sie befindet sich aber im wesentlichen unter geringer Funktion und stört selbstver ständlich den Gesamtbetrieb nicht. Unter besonderen Umständen kann dafür gesorgt werden, daß eine Trennhilfe nur nach jeder zweiten Lage vorhanden ist, so daß der Benutzer nach dem Zusetzen der äußersten Lage des Vorfilters automatisch die beiden obersten Lagen beim Er neuern abreißt und entfernt. Die Trennhilfe wird dann nach jeder zweiten Lage vorgesehen sein, und es ist auch möglich, eine solche Trennhilfe erst nach jeder dritten, vierten oder weiteren Lage vorzusehen.The upper layer is fully functional during operation. The particle load of the outermost Layer is then large compared to that of the next inner layer. The latter is not entirely without function, but it is essentially under-functioning and interferes with itself of course not the entire company. In special circumstances it can be ensured that a separation aid is only available after every second layer, so that the user after the Closing the outermost layer of the pre-filter automatically the two top layers at the Er newer tears off and removed. The separation aid will then be provided after every second layer, and it is also possible to use such a separation aid only after every third, fourth or further Location.

Ferner ist es gemäß der Erfindung zweckmäßig, wenn die Lage des Vorfilters aus gewebten oder nicht gewebten Fasen und/oder Fäden, aus Vlies, Papier oder Glasfasern besteht. Weben kann man zwar Kunststoffasern, und diesem Verfahren wird in der Technik wohl der Vorzug ge geben; denkbar sind aber auch gewebte Lagen aus Naturfasern, wie zum Beispiel Leinen, Wolle. Vorfilterlagen können aber auch nicht gewebt sein. Unter Vlies wird ein nicht strukturiertes Mate rial verstanden. Günstig ist es bei einer solchen Auswahl der Herstellung, daß die jeweilige Lage des Vorfilters dadurch flexibel und biegbar ist. Man kann sie in jede geometrische Form bringen und kann auch einen Stapel von Lagen einer äußeren Fläche des Hauptfilters mit komplizierter Form gut anpassen.It is also expedient according to the invention if the position of the prefilter is woven or non-woven bevels and / or threads, made of fleece, paper or glass fibers. Weave plastic fibers can be used, and this method is probably preferred in technology give; Woven layers of natural fibers, such as linen and wool, are also conceivable. Pre-filter layers can also not be woven. A non-structured mate is under fleece rial understood. With such a choice of manufacture, it is favorable that the respective layer the prefilter is flexible and bendable. You can put them in any geometric shape and can also be a stack of layers of an outer surface of the main filter with complicated Adjust the shape well.

Bei weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Lagen des Vorfilters an dem Ge häuserand des Filters und/oder an dem Hauptfilter befestigt. Außer der oben erwähnten Ausfüh rungsform, bei welcher die einzelnen Lagen, die in Gruppen zusammengefaßten Lagen oder das gesamte Band von Lagen mit den dazwischen angeordneten Trennhilfen mehr oder weniger lose auf dem Hauptfilter aufgelegt sind und durch die Druckstabilität festgehalten werden, kann man entsprechend dem zuletzt vorgesehenen Vorschlag die Lagen am Rand des Filters in irgendei ner Weise mechanisch fixieren, zum Beispiel durch Kleben, Klemmen, oder durch Aufdrücken mit Hilfe von Federn.In a further advantageous embodiment of the invention, the positions of the prefilter on the Ge house edge of the filter and / or attached to the main filter. Except for the above form in which the individual layers, the layers combined in groups or the Entire band of layers with the separating aids in between more or less loose can be placed on the main filter and held in place by the pressure stability according to the last proposed proposal, the layers at the edge of the filter in any mechanically fixate, for example by gluing, clamping, or by pressing with the help of feathers.

Ferner ist der mechanische Filter gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptfilter eben ist und die Lagen des Vorfilters im wesentlichen eben sind. In diesem Falle kann man die Lagen des Vorfilters als einzelne Bögen oder Blätter auf die ebene Oberfläche des Hauptfilters auflegen oder an dieser befestigen. Man kann aber auch mehrere Lagen zu einer Gruppe zusammenfassen und eine solche Gruppe über der anderen auf der Oberfläche des Hauptfilters anordnen.Furthermore, the mechanical filter according to the invention is characterized in that the Main filter is flat and the layers of the pre-filter are essentially flat. In this case the layers of the pre-filter are placed as individual sheets or sheets on the flat surface of the Place the main filter or attach it to it. But you can also use several layers in one Group together and such a group above the other on the surface of the Arrange the main filter.

Vorteilhaft ist es dabei, wenn erfindungsgemäß die Lagen des Vorfilters jeweils in sich zickzack förmig gefaltet sind. Auf eine ebene Oberfläche eines Hauptfilters kann man dann ein im Ab stand Trennhilfen aufweisendes längeres Band von Lagen zick-zack-förmig gefaltet auflegen, wobei das Fließmittel senkrecht durch die jeweilige Lage bis herunter zu der Oberfläche des Hauptfilters strömt. Nach dem Zusetzen der äußersten Lage wird diese entlang der ersten Falte abgerissen. Damit dieses leichter erfolgt, kann in der Falte eine Trennhilfe vorgesehen sein. It is advantageous if the layers of the prefilter are each zigzag in accordance with the invention are folded in a shape. On a flat surface of a main filter, you can then in the Ab put on a longer band of layers with separation aids folded in a zigzag shape, the flow agent perpendicular through the respective layer down to the surface of the Main filter flows. After clipping the outermost layer, this is along the first crease tore off. To make this easier, a separation aid can be provided in the fold.

Wünscht man das Abreißen der beiden obersten Lagen auf einmal, dann wird die Trennhilfe erst nach zwei Falten angeordnet sein. Im Querschnitt hat die Anordnung der Lagen des Vorfilters die Form eines Balges einer Ziehharmonika. Erfindungsgemäß kann man den Hauptfilter statt mit einer ebenen äußeren Oberfläche auch mit einer im Querschnitt zick-zack-förmigen Oberflä che versehen. Auf einer solchen Oberfläche mit "spitzen" Wellen (Spitzen an den Wellentälern und Spitzen an den Wellenbergen) können die einzelnen Lagen der Vorfilter entsprechend wel lenförmig gefaltet aufgelegt werden. Es können wieder einzelne Lagen oder mehrere Gruppen von aneinanderhängenden Lagen oder auch ein ganzes Band von Lagen in dieser Wellenform aufgelegt werden. Die Lagen des Vorfilters gemäß der Erfindung passen sich jeder Ausfüh rungsform von Hauptfilter und seiner Gestaltung an. Günstig ist ein solcher Aufbau bei großen Kassettenfiltern.If you want the two top layers to be torn off at once, then the separation aid becomes the first be arranged after two folds. The cross-section has the arrangement of the layers of the pre-filter the shape of a bellows of an accordion. According to the invention, the main filter can be used instead with a flat outer surface also with a zigzag-shaped surface in cross section provided. On such a surface with "pointed" waves (peaks at the troughs and peaks on the wave crests) the individual layers of the prefilters can be folded in a len-shaped manner. Individual layers or multiple groups can again be used of contiguous layers or even a whole band of layers in this wave form be put on. The positions of the pre-filter according to the invention adapt to each design form of the main filter and its design. Such a structure is favorable for large ones Cassette filters.

Wenn der mechanische Filter gemäß der Erfindung zweckmäßigerweise weiter dadurch ausge staltet ist, daß der Hauptfilter eine im Querschnitt runde Oberfläche aufweist und die Lagen des Vorfilters hülsenförmig aufgewickelt sind, kann man auf engem Bauraum einen optimal arbeiten den Filter schaffen. Der Hauptfilter kann zum Beispiel die Gestalt eines Hohlzylinders mit zwei ebenen Stirnflächen haben, die mit fließmittelundurchlässigen Scheiben verschlossen sind. Im Zentrum kann der Hauptfilter eine Kernbohrung haben, welche mit dem Auslaß verbunden ist. Auf der äußeren Oberfläche eines solchen Hauptfilters können dann die Lagen des Vorfilters in der beschriebenen Weise hülsenförmig aufgewickelt sein. Axial anströmendes Fließmittel wird dann radial so umgelenkt, daß es jeweils radial von der äußersten Lage des Vorfllters nach in nen, dann radial durch den Hauptfilter bis in die Kernbohrung strömt, wo es dem Auslaß zuge leitet wird. Man erkennt wieder den Stabilisierungseffekt durch die Strömung des Fließmittels radial von außen nach innen. Der Hauptfilter muß aber nicht nur die Gestalt eines Hohlzylinders haben. Seine äußere Oberfläche kann auch kegelstumpfförmig oder wie ein Konus ausgestaltet sein, wie man die besten Strömungsverhältnisse für das Fließmittel erhält.If the mechanical filter according to the invention expediently further characterized thereby stalten is that the main filter has a round surface in cross section and the layers of Pre-filters are wound in a sleeve shape, you can work optimally in a small space create the filter. The main filter can be, for example, the shape of a hollow cylinder with two have flat end faces that are sealed with plastic impermeable washers. in the At the center, the main filter can have a core hole which is connected to the outlet. The layers of the pre-filter can then be placed on the outer surface of such a main filter be wound in a sleeve-shaped manner. Flux flowing axially then deflected radially so that it is radially in each case from the outermost position of the pre-filter NEN, then flows radially through the main filter into the core hole, where it draws the outlet is leading. The stabilizing effect through the flow of the solvent can be seen again radially from the outside in. The main filter does not only have to have the shape of a hollow cylinder to have. Its outer surface can also be frustoconical or shaped like a cone be how to get the best flow conditions for the eluent.

Durch den neuen Filter werden sedimentbelastete Fließmittel auf mechanische Weise mit einfa chen Mitteln gereinigt. Durch die anpassungsfähigen Lagen des Vorfilters, die eine über der an deren angeordnet und eine nach der anderen durchströmt werden, benötigt der gesamte Vorfilter auch im neuen Zustand nur wenig Bauraum. Die jeweilige Lage des Vorfilters kann beispielswei se eine helle Farbe haben, während die mit den sich absetzenden Partikeln belegte Lage dunkel ist. Der Benutzer erkennt dann an der dunklen Farbe, daß und wann die jeweils äußerste Lage des Vorfilters zugesetzt ist und entfernt werden muß. Das Entfernen ist nicht mehr durch um ständliches Abbürsten oder Rückspülen vorzunehmen, sondern man braucht lediglich die eine oder die erste Anzahl der Lagen zu entfernen, wie es der Funktion des Filters am besten ent spricht. Durch die erwähnten Materialien der Lagen für den Vorfilter sind diese sehr preiswert herstellbar. Wenn die letzte Lage direkt über der Oberfläche des Hauptfilters belegt ist und abge rissen wird, erkennt der Benutzer die Oberfläche des Hauptfilters und deren dunkle Farbe, so daß dadurch eine sichtbare Anzeige dafür gegeben ist, daß der Vorfilter nicht mehr erneuerbar ist.With the new filter, sediment-contaminated plasticizers are mechanically simp Chen agents cleaned. Thanks to the adaptable positions of the pre-filter, one above the other arranged and flowed through one after the other requires the entire prefilter Even in the new condition, there is little installation space. The respective position of the pre-filter can, for example They have a light color, while the layer covered with the settling particles is dark is. The user then recognizes from the dark color that and when the outermost layer the pre-filter is added and must be removed. Removing is no longer through at constant brushing or backwashing, you only need one or remove the first number of layers as best suited to the function of the filter speaks. The materials of the layers for the prefilter mentioned make them very inexpensive producible. If the last layer is occupied directly above the surface of the main filter and abge is cracked, the user recognizes the surface of the main filter and its dark color, so that there is a visible indication that the prefilter is no longer renewable is.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Bei diesen zeigen:Further advantages, features and possible uses of the present invention result the following description of some embodiments of the invention with the attached drawings. These show:

Fig. 1 in axialem Querschnitt einen Hauptfilter in Form eines Hohlzylinders mit hülsenför mig aufgewickelten Lagen für den Vorfilter, Fig. 1 in axial cross-section a main filter in the form of a hollow cylinder with hülsenför mig wound layers of the pre-filter,

Fig. 1a die Draufsicht auf den Filter der Fig. 1, FIG. 1a is a plan view of the filter of Fig. 1,

Fig. 2 das Strömungsbild des Fließmittels im Betrieb des mechanischen Filters gemäß der Erfindung, Fig. 2 shows the flow pattern of the flow agent during operation of the mechanical filter according to the invention,

Fig. 3 eine andere Ausführungsform des Filters, bei welchem die Oberfläche des Hauptfil ters eben ist und die einzelnen ebenen Lagen des Vorfilters zick-zack-förmig über einandergefaltet sind, und Fig. 3 shows another embodiment of the filter, in which the surface of the main filter is flat and the individual flat layers of the pre-filter are folded in a zigzag shape over one another, and

Fig. 4 einen Hauptfilter in Zickzack-Wellenform mit aufgelegten Lagen als Vorfilter, dieser Zickzack-Wellenform angepaßt. Fig. 4 shows a main filter in a zigzag waveform with layers in place as a pre-filter, adapted to this zigzag waveform.

Der in den Figuren mit 1 bezeichnete Hauptfilter hat bei den Ausführungsformen der Fig. 1, 1a und 2 die Form eines Hohlzylinders und besteht aus einem Kohleblock. Es handelt sich hier um einen Hauptfilter für die feinen Partikel, beispielsweise in der Größenordnung von 3 bis 4 µm. Mit solchen Kohleblöcken kann man aus Fließmitteln Sporen kleinster Lebewesen herausfiltern. Diese feinen Poren verstopfen schnell im Falle eines sedimentbelasteten Fließmittels. Das Se diment saN sich außen auf dem Vorfilter absetzen, der bei allen Ausführungsformen mit 2 be zeichnet ist. Im Falle der Fig. 1, 1a und 2 besteht der Vorfilter 2 aus übereinandergewickel ten, hülsenförmig gelegten Lagen 3 aus gewebten Kunststoffäden. Aus Fig. 1a erkennt man, daß jede Lage über einen Winkel von 540° um die Oberfläche 4 des Hauptfilters 1 herumgeführt ist. Zum Beispiel beginnt gemäß Fig. 1a die äußerste Lage 3 an ihrem Anfang 5 und endet nach Durchlaufen von 540° auf der gegenüberliegenden Seite mit ihrem Ende 6. Man verfolgt die die äußerste Lage 3 darstellende Kreislinie im Gegenuhrzeigersinn. Überlappend und daher etwas zurückgeführt beginnt der Anfang 7 der nächst inneren Lage 3 des Vorfilters 2 und endet seiner seits am Ende 8 dieser zweiten Lage. Bei den hier gezeigten Ausführungsformen der Fig. 1, 1a, 2 und 4 sind jeweils einzelne Lagen 3 aufeinandergelegt. Sie sind durch nicht dargestellte mechanische Klammern an dem Hauptfilter 1 befestigbar. Man kann sich aber auch schalbar aufgeklebt denken. The main filter denoted by 1 in the figures has the shape of a hollow cylinder in the embodiments of FIGS. 1, 1a and 2 and consists of a carbon block. This is a main filter for the fine particles, for example in the order of 3 to 4 µm. Such coal blocks can be used to filter out spores of the smallest living things from plasticizers. These fine pores quickly clog in the case of a sediment-contaminated superplasticizer. The sediment is deposited on the outside of the prefilter, which is labeled 2 in all embodiments. In the case of FIGS. 1, 1a and 2, the pre-filter 2 consists of superimposed th, sleeve-shaped layers 3 made of woven plastic threads. From Fig. 1a it can be seen that each layer is passed through an angle of 540 ° around the surface 4 of the main filter 1 . For example, according to FIG. 1 a, the outermost layer 3 begins at its start 5 and ends at the end 6 after passing through 540 ° on the opposite side. The circular line representing the outermost layer 3 is followed in a counterclockwise direction. The beginning 7 of the next inner layer 3 of the pre-filter 2 begins overlapping and therefore somewhat reduced and ends at the end 8 of this second layer. In the embodiments shown in FIGS. 1, 1a, 2 and 4, individual layers 3 are placed one on top of the other. They can be fastened to the main filter 1 by mechanical clips, not shown. But you can also think of being stuck on.

Der Aufbau des mechanischen Filters nach den Fig. 1, 1a und 2 sieht im Zentrum des Hauptfilters 1 eine koaxial zu der Längsachse 9 vorgesehene Kernbohrung 10 vor, die oben und unten an den ebenen Stirnflächen 11 und 12 offen ist. Die Breite der einzelnen Lagen 3 ent spricht der Länge des Hauptfilters 1.The structure of the mechanical filter according to FIGS. 1, 1a and 2 provides in the center of the main filter 1 a core bore 10 which is provided coaxially to the longitudinal axis 9 and which is open at the top and bottom on the flat end faces 11 and 12 . The width of the individual layers 3 corresponds to the length of the main filter 1 .

In Fig. 2 ist der Filter 1-4 gemäß der Erfindung in einem Gehäuse 13 mit Zulauf 14 und Ablauf 15 gezeigt. Im axialen (Längsachse 9) Abstand vom Zulauf für das Fließmittel von dem schei benförmigen Boden des Gehäuses 13 ist die untere Endkappe 16 des Hauptfilters 1 angeordnet, die fließmittelundurchlässig ist und den Hauptfilter 1 haltert und dessen Kernbohrung 10 nach unten hin verschließt. Auf der gegenüberliegenden Seite ist eine obere Endkappe 17 in gleicher Weise auf der Stirnfläche 12 des Hauptfilters 1 befestigt. Diese obere Endkappe 17 ist in ihrer Mitte aber mit einem Loch 18 versehen, an welchem der Ablauf 15 für das Fließmittel befestigt ist, welcher das gefilterte Fließmittel in Richtung der beiden Pfeile 19 nach oben dem Auslaß zuführt.In FIG. 2, the filter is shown the invention in a housing 13 with inlet 14 and outlet 15 in accordance 1-4. In the axial (longitudinal axis 9 ) distance from the inlet for the solvent from the schei beniform bottom of the housing 13 , the lower end cap 16 of the main filter 1 is arranged, which is impermeable to solvents and holds the main filter 1 and closes the core bore 10 downwards. On the opposite side, an upper end cap 17 is fastened in the same way on the end face 12 of the main filter 1 . This upper end cap 17 is provided in its center with a hole 18 to which the outlet 15 for the solvent is attached, which feeds the filtered solvent in the direction of the two arrows 19 upwards to the outlet.

Die Lagen 3 des Vorfllters 2 sind ähnlich wie bei dem Beispiel der Fig. 1a aufgelegt. Durch den Aufbau der Fig. 2 mit der runden Oberfläche 4 des Hauptfilters 1 ist eine radiale Strömung des Fließmittels von außen nach innen erzwungen. Das Fließmittel verläßt den Zulauf 14 im unteren Bereich des Gehäuses 13 und wird entsprechend den Pfeilen 20 zunächst radial nach außen umgelenkt, um dann entsprechend den gebogenen Pfeilen 21 von rechts und links außen zuerst durch den Vorfilter 2 und dann weiter radial durch den Hauptfilter 1 bis zu dessen Kernbohrung 10 hindurchzutreten. Dort verläßt das Fließmittel den Filterbereich entsprechend den sechs gebogenen mittleren Pfeilen nach oben durch die Kernbohrung 10 und wird in Rich tung der Pfeile 19 dem Auslaß zugeführt.The layers 3 of the pre-filter 2 are laid down similarly to the example in FIG. 1a. The structure of FIG. 2 with the round surface 4 of the main filter 1 forces a radial flow of the fluid from outside to inside. The flow agent leaves the inlet 14 in the lower region of the housing 13 and is first deflected radially outwards in accordance with the arrows 20 , in order to then according to the curved arrows 21 from the right and left outside first through the prefilter 2 and then further radially through the main filter 1 to to pass through to its core bore 10 . There, the flow agent leaves the filter area according to the six curved middle arrows up through the core bore 10 and is fed in direction of arrows 19 to the outlet.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform des mechanischen Filters, bei welchem die Oberflä che 4 des Hauptfilters 1 eben ist. Auf dieser sind die Lagen 3 des Vorfllters 2 zick-zack-förmig gefaltet aufgelegt. Es handelt sich hier um ein langes Band von mehreren Lagen, welche durch Faltlinien, in denen auch eine Trennhilfe 22 vorgesehen ist, miteinander verbunden sind. Längs der jeweiligen Faltlinie verläuft also die Trennhilfe 22, zum Beispiel eine Perforations- oder Schwächungslinie. Die einzelnen Lagen 3 sind durch Klebung am Rand so aufeinander und auf der Oberfläche 4 des Hauptfilters 1 befestigt, daß beim Ergreifen der zum Beispiel zugesetzten äußersten Lage 3 diese gut abgeschält werden kann und sich an der ersten (in Fig. 3 rechts oben) Perforationslinie abtrennt. Nach Entfernen dieser zugesetzten und verbrauchten äußer sten ersten Lage 3 des Vorfilters 2 liegt dem Betrachter jetzt die zweite und unverbrauchte Lage 3 vor. Der Verbraucher erkennt, daß der Filter jetzt wieder einsetzbar ist. Fig. 3 shows another embodiment of the mechanical filter, in which the surface 4 of the main filter 1 is flat. The layers 3 of the pre-filter 2 are placed on this in a zigzag shape. This is a long band of several layers which are connected to one another by folding lines in which a separating aid 22 is also provided. The separation aid 22 , for example a perforation or weakening line, therefore runs along the respective folding line. The individual layers 3 are attached to one another at the edge and on the surface 4 of the main filter 1 in such a way that when the outermost layer 3, for example, which has been added, is gripped, it can be peeled off well and on the first (in FIG. 3, top right) perforation line separates. After removing this added and used outer first layer 3 of the pre-filter 2 , the viewer now has the second and unused layer 3 . The consumer recognizes that the filter can now be used again.

Bei der Ausführungsform der Fig. 4 ist der Hauptfilter funktionsbedingt in Form einer spitzen Welle gestaltet, so daß auch die Oberfläche 4 des Hauptfilters 1 im Querschnitt die Form einer spitzen Welle hat. Dieser Form angepaßt ist die jeweils darüberliegende Lage 3 des Vorfilters 2. Es handelt sich hier um Einzellagen, die nicht miteinander durch Faltlinien, Trennlinien miteinan der verbunden wären. In the embodiment of FIG. 4, the main filter is functionally designed in the form of an acute wave, so that the surface 4 of the main filter 1 also has the shape of an acute wave in cross section. The respective overlying layer 3 of the pre-filter 2 is adapted to this shape. These are individual layers that would not be connected to each other by fold lines or dividing lines.

Reference list

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Hauptfilter
Main filter

22nd

Vorfilter
Prefilter

33rd

Lagen des Vorfilters
Locations of the pre-filter

44th

Oberfläche des Hauptfilters
Surface of the main filter

55

Anfang der äußersten Lage Beginning of the outermost layer

33rd

66

Ende der äußersten Lage End of the outermost layer

33rd

77

Anfang der nächst inneren Lage Beginning of the next inner layer

33rd

88th

Ende der nächst inneren Lage End of the next inner layer

33rd

99

Längsachse des Hauptfilters
Longitudinal axis of the main filter

1010th

Kernbohrung
Core drilling

1111

, ,

1212th

Stirnflächen des Hauptfilters
End faces of the main filter

1313

Gehäuse
casing

1414

Zulauf
Intake

1515

Ablauf
procedure

1616

untere Endkappe
lower end cap

1717th

obere Endkappe
upper end cap

1818th

Loch
hole

1919th

Fließrichtung nach oben
Flow direction upwards

2020th

Fließrichtung radial nach außen
Flow direction radially outwards

2121

Fließrichtung
Flow direction

2222

Trennhilfe
Separation aid

Claims

1. Mechanical filter for removing small particles in the range from 0.5 μm to 100 μm, preferably 1 μm to 10 μm, from a sediment-contaminated fluid, such as a gas or a liquid, in particular water, with a main filter on the inflow side ( 1 ) a cleanable prefilter ( 2 ) is arranged, characterized in that the prefilter ( 2 ) consists of layers ( 3 ) placed on top of one another made of filterable, porous material with a selected pore size.

2. Filter according to claim 1, characterized in that a separation aid ( 22 ) is provided between the end ( 6 ) of one layer ( 3 ) and the beginning ( 7 ) of the next layer ( 3 ).

3. Filter according to claim 1 or 2, characterized in that the layer ( 3 ) of the pre-filter ( 2 ) consists of woven or non-woven fibers and / or threads, of non-woven, paper or glass fibers.

4. Filter according to one of claims 1 to 3, characterized in that the layers ( 3 ) of the pre-filter ( 2 ) on the housing edge of the filter and / or on the main filter ( 1 ) are attached.

5. Filter according to one of claims 1 to 4, characterized in that the main filter ( 1 ) is flat and the layers ( 3 ) of the pre-filter ( 2 ) are substantially flat.

6. Filter according to one of claims 1 to 4, characterized in that the layers ( 3 ) of the pre-filter ( 2 ) are each folded in a zigzag shape ( Fig. 4).

7. Filter according to one of claims 1 to 4, characterized in that the main filter ( 1 ) has a surface which is round in cross section and the layers ( 3 ) of the pre-filter ( 2 ) are wound in a sleeve-shaped manner (FIGS . 1, 1a, 2) .