DE2007485C3 - Filter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Filter mit einem Gehäuse, durch das sich das zu filternde Strömungsmittel von einer Eintrittsleitung zu einer Austrittsleitung bewegt und in dem mehrere parallele Filterelemente mit ihrem einen Ende in einer Gehäusetrennwand in Öffnungen befestigt sind, die einen kleineren Durchmesser aufweisen als die Filterelemente, und an ihrem anderen Ende eine federnde Befestigungsvorrichtung aufweisen.

Bei einem bekannten Filter dieser Art (US-PS 79 608), bei der als Filterelemente Filterpatronen Verwendung finden, können die Filterelemente nur mit besonderen Werkzeugen in dem zugehörigen Gehäuse befestigt bzw. aus ihm entfernt werden, wobei darüber hinaus die Filterelemente selbst nicht optimal ausgebildet sind.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, bei aus Schlauchfiltern bestehenden Filterelementen eines Filters der genannten Art Befestigungsmittel für die Schlauchfilter in dem zugehörigen Gehäuse zu schaffen, die ein rasches Befestigen und Lösen der Filterelemente ohne Zuhilfenahme von Spezialwerkzeugen an der dafür vorgesehenen Gehäusewand ermöglichen und gleichzeitig einen dichten Abschluß der Schlauchfilterenden an den zugehörigen Gehäuseöffnungen bewirken.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Filterelemente als Schlauchfilter so ausgebildet sind, daß sich durch jeden Schlauch des Schlauchfilters eine federnd zusammenziehbare Befestigungseinrichtung erstreckt, die an ihrem einen Ende einen Haken aufweist, der dieses Ende jenseits der in der Gehäusetrennwand befindlichen zugehörigen öffnung lösbar festhält, daß die Befestigungseinrichtung an ihrem entgegengesetzten Ende mit dem Schlauchfilter in strömungsmitteldichter Berührung steht, und daß eine Halterungsvorrichtung vorgesehen ist, mit der wenigstens ein Teil der federnd zusammenziehbaren Befestigungseinrichtungen sowie der endseitigen Abdichtungseinrichtung des Schlauchfilters in starrer, ausgefahrener Lage entgegen dem Druck der federnden Befestigungseinrichtung zur Loslösung der Befestigungseinrichtung und des Filterschlauches von der Gehäusetrennwand festhaltbar ist

Durch diese Konstruktion wird nicht nur erreicht, daß die Schlauchfilter an der Gehäusetrennwand leicht befestigbar und von dieser Trennwand wieder lösbar sind, sondern auch, daß sie im befestigten Zustand mit der Gehäusetrennwand dicht verbunden sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsvorschlags sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. I eine Schnittansicht eines Filterelemente enthaltenden Filters der hier vorgeschlagenen Art,

Fig.2 eine perspektivische Ansicht eines Filterelementes, wobei der Schlauchfilter zur besseren Darstellung der Befestigungsvorrichtung des Filierelementes strichpunktiert gezeichnet ist und in der Schlauchfilterhaltestellung zu sehen ist,

Fig.3 eine der Fig.2 ähnliche Ansicht, wobei die Befestigungsvorrichtung gelöst ist,

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, wobei die Befestigungsvorrichtung mit dem Gehäusetrennwandeisen außer Eingriff steht und das Filterelement entnommen werden kann,

Fig.5 eine andere Ausführungsform der Schlauchfilterbefestigungsvorrichtung in der für die Anbringung oder den Abbau des Schlauchfilters vorgesehenen Stellung,

F i g. 6 eitve ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsform in einem minieren Betriebsstadium der Anbringung eines Schlauchfilters an der vorgesehenen Stelle, und

Fig. 7 eine Ansicht der genannten anderen Ausführungsform, wobei die Befestigungsvorrichtung sich im Schlauchfiltcrhalterungszusiand befindet.

In Fig. I ist bei 10 ein Gehäuse gezeigt, dessen Querschnittsform an sich beliebig ist und das mit einer Eintrittslcitung IJ und einer Austrittsleitung 12 versehen ist. Das Gehäuse weist an dem einen Ende einen entfernbaren Verschluß auf, der mit einer üblichen Klemmvorrichtung 14 und 15 an seinem Platz gehalten wird. Eine Gehäusewand 16 teilt das Gehäuse in zwei Kammern 17 und 18, wobei die Kammer 17 größer ist und eine oder mehrere Filterelemente in Form von Schlauchfiltern 19 enthält.

Die Eintrittsleitung Il ist an die die Filterelemente enthaltende Filterkammer 17 angeschlossen und mit einem Prallkörper o-Jer Ablenkungskörper 20 innerhalb des Gehäuses versehen, um das zu filternde Strömungsmittel über die ganze K-r.mmer 17 und rund um die Filterelemente gleichmäßiger zu verteilen.

Die Trennwand 16 weist eine Anzahl Offnungen 21

auf, die der Zahl der Filterelemente entspricht welche in

dem Gehäuse aufgenommen werden. In jede öffnung ist ein Sperring 22 eingepaßt, der in der Trennwandöffnung

■> dicht befestigt ist und sich zu beiden Seiten der Trennwand erstreckt. Dieser Sperring 22 bildet in

Wirklichkeit rund um jede öffnung auf jeder Seite der Trennwand einen Flansch.

Um jeden Sperring 22 in der Trennwandöffnung in

ίο abdichtende Berührung zu bringen, kann der Sperring durch Preßsitz in der öffnung verankert werden, obgleich auch andere Mittel zur Befestigung des Sperrings Anwendung finden können. Zur Sicherstellung eines einheitlichen Paßsitzes jedes Sperrings in

ΐϊ seiner öffnung kann der Sperring mit einer Wulst oder einem Flansch 23 versehen sein, der einen Anschlag für ein Widerlager auf der Trennwand bildet, wenn der Sperring eingesetzt wird.

Der Sperring 22 ist ferner mit einem zylindrischen

->o Flansch 22' versehen, der konzentrisch zum Sperring liegt und einen größeren Durchmesser aufweist, um mit dem Ende eines rohrförmigen Filterelements im folgenden auch Schlauchfilter genannt, in Berührung zu kommen und mit diesem Ende eine Dichtung zu bilden.

r, Wie im einzelnen den Fig.2, 3 und 4 entnommen werden icann, besitzt jedes Schlauchfilterelement 19 die Form eines stabilen hohlen Rohres 24 aus Filtermaterial. Verschiedenartige Filtermaterialien, die zur Verwendung gelangen können, sind bekannt, beispielsweise

ic spiralförmig gewickelte Garne, Filterpapiere, Gewebe, etc. Die speziell verwendeten Filtermaterialien sind von untergeordneter Bedeutung, da es sich hier in erster Linie um die Mittel zur dichten Befestigung bzw. Anbringung des Schlauchfilters an der Trennwand 16

r> handelt.

Eine Ausführungsform der Anbringungs- oder Halterungsvorrichtung weist eine Stange 25 auf, die an dem einen Ende 26a einen Haken 26 und an ihrem anderen Ende 36a, das von dem Haken 26 entfeint liegt, ein

in rohrförmiges Element 27 besitzt, das teleskopartig über die Stange geschoben ist

Eine unter Spannung stehende Feder 28 ist über die Stange 25 geschoben und ist mit ihren Hakenenden 29 und 30 mit der Stange durch eine in der Stange

r> befindliche öffnung 31 bzw. durch eine in dem rohrförmigen Element befindliche öffnung 32 verbunden und hält normalerweise die Stange in dem rohrförmigen Element in ausgezogener Lage.
Das rohrförmige Element ist mit einem Längsschlitz

Ίο 33 versehen, der in seiner Seitenwand eine seilliche Abzweigung 34 aufweist, etwa in Form eines Bajonettschlitzes, während die Stange 23 mit einem Stift ?5 versehen ist, der sich in dem Schlitz 33 und der Abzweigung 34 verschieben läßt.

i> Das freie Ende des rohrförmigen Elements 27 ist mit einem vergrößerten Kopfdichtungskörper36 ausgestattet, der einen Flansch 37 aufweist, welcher konzentrisch zu dem rohrförmigen Element und von diesem mit Abstand nach außen ragend atigeordnet ist, um das

mi entgegengesetzte Ende 24' des Filterelementes abdichtend zu berühren und dadurch die öffnung durch die Einheit abzudichten.

Die Stange 25 und dis rohrförmige, ausschiebbare Element 27 sind so g /baut, daß sie sich durch die

rf Öffnung in einem Sc'.J^uch des Schlauchfilters hindurch erstrecken, um den Dichtungskörper 36 und den Flansch 37 mit dem Ende des Schlauchfilters in Berührung zu halten, das der Trennwand entgegengesetzt ist. Der

Dichtungskörper 36 und der Flansch 37 bilden eine einzige, einheitliche Dichtungseinheit. Diese Dichtungseinheit steht in Axialrichtung mit dem Ende des der Trennwand entgegengesetzten Halterungselements auf irgendeine geeignete Weise, z. B. durch Verschweißung, Hartverlötung, Weichverlötung, etc. in fester Abdichtung. Diese Konstruktion beseitigt die Notwendigkeit, Packungen, Dichtungsmanschetten, Dichtungsringe etc. zu verwenden, um diese äußeren Dichtungskörper auf der Halterungsvorrichtung abzudichten, der bei dieser Art Rohrhalterungsvorrichtung erforderlich ist, wobei das über dem der Trennwand entgegengesetzte Ende des Schlauchfilters angeordnete Dichtungsmittel entlang dem Tragelement verschiebbar ist. Die Vorrichtung zum Ausfahren der Halterungsvorrichtung 25 und 27 für das Entfernen des Filterelementes wird im folgenden näher beschrieben.

An dem Kopfdichtungskörper 36 kann ein Handgriff oder Bügel 38 zur besseren Handhabung der Befestigungsvorrichtung angebracht werden, wenn das Filterelement in der im folgenden beschriebenen Weise an seinem Platz befestigt wird.

Zur Befestigung bzw. Anbringung eines Filterelements an der Trennwand wird die Stange 25 aus dem rohrförmigen Element 27 soweit herausgezogen, daß der Stift 35 sich gegenüber dem seitlichen Abzweig 34 des Schlitzes 33 befindet, um auf diese Weise die Feder gespannt und die Stange 25 und das rohrförmige Element 27 in ausgefahrener Stellung zueinander zu halten. Die Stange 25 und das rohrförmige Element 27 werden dann durch das Filterelement geführt und letzteres an dem Sperringflansch 22' angeordnet, wobei der Haken 26 sich durch den Sperring hindurch und über ihn hinaus erstreckt, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist. Der Haken wird dann so verschoben, daß er den Rand des Sperrings berührt, wie dies in F i g. 3 gezeigt ist, woraufhin ein leichter Zug an dem Handgriff 38 und ein Drehen nach links dem Stift 35 ermöglicht, in den Längsschlitz 33 einzutreten und die Feder 28 in die Lage zu versetzen, die Stange 25 in das rohrförmige Element 27 hineinzuziehen, wodurch die Flansche 22' und 37 mit äußeren Profilkörper teleskopartig verschieben läßt. Der äußere Profilkörper ist mit Seitenflanschen 42 versehen, um den inneren Profilkörper innerhalb des äußeren zu halten und eine Gleitbewegung der beiden > Profilkörper in bezug aufeinander zu ermöglichen.

Ein Drehklinkenkörper 43 ist auf dem Stegteil 44 des äußeren Profilkörpers 40 mit Hilfe eines Niets oder eines anderen gleichwertigen Befestigungsmittels 45 befestigt, das eine freie Drehbewegung der Klinke

ίο ermöglicht.

Die Klinke 43 ist ganz allgemein rechteckig geformt, wobei die entgegengesetzten Enden mit Einkerbungen 46 und 47 versehen sind, um V-förmige Zähne 48 und 49 auf jeder Seite der in Längsrichtung liegenden

Ii Mittelachse der Klinke zu bilden. Diese Zähne sind, wie aus der Zeichnung ersichtlich, nicht symmetrisch, da der Zahn 49 eine längere Seitenfläche 50 hat als der Seitenfläche 51 des Zahns 48 entspricht. Die Seitenflächen 50 und 51 der V-förmigen Zähne sind so geformt, daß sie mit dem Widerlager in Berührung kommen, das dafür auf dem inneren Profilkörper 41 vorgesehen ist.

Ein derartiges Widerlager auf dem inneren Profilkörper kann von einer hochstehenden Zunge oder Nase 52 gebildet werden, die auf dem Steg des Profilkörpers

-'· angeordnet ist, während die anderen Widerlager von den F.ndkanten 53 und 54 einer Öffnung 55 gebildet werden, die durch einen der Flansche auf dem inneren Profilkvtrper hindurchgeht.

Der äußere Profilkörper ist ebenfalls mit einer

s" öffnung 56 versehen, deren Zweck jedoch nur darin besteht, den freien Durchgang für die sich drehende Klinke in den verschiedenen Stellungen zu ermöglichen, die die Klinke bei der Erfüllung ihrer Aufgabe einnehmen muß.

i'> Der innere Profilkörper 41 ist an dem Kopfkörper 36 starr befestigt, wobei der Flansch 37 des Kopfkörpers und der Handgriff 38 genau den Teilen entsprechen, die in der oben beschriebenen ersten Ausführiingsform verwendet werden, während der äußere Profilkörper 40

■><> an einer Stange 25 mit Haken 26 befestigt ist. d. h. an Teilen, die ebenfalls den bei der ersten Ausführungsform

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feste Druckberührung gebracht werden und das Filterelement an seinem Platz auf dem Sperring 22 halten.

Die unter Druck erfolgende Berührung der Flansche 22' und 37 mit den Enden des Filterelements reicht aus, um zwischen den Flanschen und dem Element eine Abdichtung herbeizuführen, so daß keine zusätzlichen Dichtungselemente, beispielsweise separate Dichtungsmanschetten, notwendig sind. Beim Abbau eines Filterelements werden die oben erläuterten Schritte in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt

Es wird darauf hingewiesen, daß die zur Befestigung und zum Abbau eines Filterelements erforderlichen Schritte vollständig von dem Ende aus vorgenommen werden können, das der Trennwand entgegengesetzt ist. Dies ist von wesentlicher Bedeutung, insbesondere bei Filtern, die viele in engem Abstand angeordnete Elemente aufweisen, da alle Befestigungsvorrichtungen, die in der Nähe der Trennwand oder Kopfplatte gehandhabt werden müssen, auf so engem Raum Schwierigkeiten verursachen.

Was die abgeänderte Ausführungsform der Befestigungsvorrichtung für ein Filterelement anbelangt, die in den F i g. 5, 6 und 7 gezeigt ist, so werden hierbei ein äußerer Rinnenprofilkörper 40 und ein innerer Rinnenprofilkörper 41 verwendet, wobei sich letzterer in dem Zwischen dem inneren Profilkörper 41 und der Stange 25 wird eine Spannfeder 57 gespannt, die normalerweise die beiden Profilkörper in die voll ausgezogene Lage zieht.

Die Betriebsweise der in den Fig. 5. 6 und 7 beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt. Ausgehend von der in Fig. 7 gezeigten Lage, in der die teleskopartig verschiebbaren Profilkörper sich in ihrer vollständig zurückgezogenen Stellung befinden und einen filterschlauch gegen den Sperringflansch 22' drücken, bewirkt ein Hochziehen des Handgriffs 38, daß der innere Profilkörper sich in dem äußeren Profilkörper so weit nach oben verschiebt, bis die Nase 52 mit der Oberfläche 50 der Zacke der Klinke in Berührung kommt. An dieser Stelle befindet sich die Öffnung 55 auf dem inneren Profilkörper gegenüber der Klinke und der öffnung 56 des äußeren Profilkörpers. Die Nockenwirkung der Nase 52 auf der geneigten Oberfläche 50 hat zur Felge, daß sich die Klinke dreht, bis die Seitenfläche 51 der Zacke 48 die Seitenfläche der Nase 52 berührt. In dieser Drehstellung der Klinke ragt die entgegengesetzte Zacke 49 durch die Öffnungen 55 und 56 in den Seitenflanschen beider Profilkörper hindurch. Wenn dann der Handgriff 38 losgelassen wird, d. h. also nicht mehr gezogen wird, kommt die sich durch die öffnungen in den Seitenflanschen des inneren und

äußeren Profilkörpers erstreckende Zacke 49 mit der Endfläche 54 der öffnung in dem inneren Profilkörper in Berührung, wählend die benachbarte Zacke 48 die innere Oberfläche des Seitenflansches des inneren Profilkörpers berührt, und zwar neben der in ihm befindlichen öffnung, wie dies in F i g. 5 gezeigt ist, und die beki*-a teleskopartig ineinanderbeweglichen Profilkörper werden in ausgefahrener Stellung gehalten. Der Haken 26 kann dann gelöst werden, und das Filterelement läßt sich entfernen. Wenn dev Handgriff 38 wieder nach oben gezogen wird, wobei der Haken 26 mit dem Sperring 22 in Berührung steht, erfaßt die Nase 52 die Seitenfläche der Klinke in der in F i g. 5 gezeigten Weise und dreht die Klinke in eine in der durch Loslassen des Handgriffs 38 die Endfläche 54 die

Seitenfläche der Klinke berühren kann und den Körpern erlaubt, in die in F i g. 7 gezeigte Ausgangsstellung zurückzukehren. Daraus ergibt sich, daß alles, was erforderlich ist, um die Befestigungsvorrichtung zu betätigen und aus der Filterverriegelungsstellung in die Filterfreigabestellung zu bringen, darin besteht, den Handgriff 38 hintereinander zu ziehen und loszulassen.

Es wird darauf hingewiesen, daß bei dieser Konstruktion keine Gleitpackungsverbindung zwischen dem äußeren Dichtungskörper und der Halterungsvorrichtung erforderlich ist, durch die unsaubere Strömungsmittel, das durch das Filter zirkuliert, auf die Seite rles Filters sickern kann, die das saubere Strömungsmittel befördern.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche;

1. Filter mit einem Gehäuse, durch das sich das zu filternde Strömungsmittel von einer Eintrittsleitung zu einer Austrittsleitung bewegt und in dem mehrere parallele Filterelemente mit ihrem einen Ende in einer Gehäusetrennwand in öffnungen befestigt sind, die einen kleineren Durchmesser aufweisen als die Filterelemente, und an ihrem anderen Ende eine federnde Befestigungsvorrichtung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterelemente als Schlauchfilter (19) so ausgebildet sind, daß sich durch jeden Schlauch (24) des Schlauchfilters (19) eine federnd zusammenziehbare Befestigungseinrichtung (24, 25, 26, 27) erstreckt, die an ihrem einen Ende (26a) einen Haken (26) aufweist, der dieses Ende (26a) jenseits der in der Gehäusetrennwand (16) befindlichen zugehörigen öffnung (21) lösbar festhält, daß die Befestigungseinrichtung (24, 25, 26, 27) ati ihrem entgegengesetzten Ende (36a) mit dem Schlauchfilter in Strömungsmitteldichter Berührung steht, und daß eine Halterungsvorrichtung (33, 34,35) vorgesehen ist, mit der wenigstens ein Teil der federnd zusammenziehbaren Befestigungseinrichtungen (24, 25, 26, 27) sowie der endseitigen Abdichtungseinrichtung (36) des Schlauchfilters (19) in starrer, ausgefahrener Lage entgegen dem Druck der federnden Befestigungseinrichtung (25, 26, 27, 28) zur Loslösung der Befestigungseinrichtung (25, 26, 27, 28) und des Filterschlauchf.5 (24) von der Gehäusetrennwand (16) festhaltbar ist

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (21) im Gehäuse (10) mit einem Sperring (22) versehen ist, gegen uen das eine Ende (2OaJdes rohrförmigen Schlauchfilters (19) durch die Befestigungseinrichtung drückbar ist

3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Befestigungseinrichtung für das rohrförmige Schlauchfilter (19) mit dem einen Ende durch die öffnung (21) im Gehäuse i(10) hindurcherstreckt und jenseits dieser öffnung mit einer Halterungsvorrichtung in Eingriff steht.

4. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung zur Abdichtung des rohrförmigen Schlauchfilters (ISi) in dem Gehäuse (10) zwischen einer zusammengezogenen Stellung und einer ausgefahrenen Stellung verstellbar ist, daß das sich durch das Schlauchfilter hindurcherstreckende eine Ende der Befestigungseinrichtung mit wenigstens einem starren Teil versehen ist, der mit den Mitteln zur abgedichteten Berührung der äußeren Stirnfläche mit dem rohrförmigen Schlauchfilter in fester, dichter Berührung steht, daß die Befestigungseinrichtung eiine Feder (28, 57) aufweist, die sie normalerweise in die zusammengezogene Stellung drückt, in der das Filterelement in dem Gehäuse starr angeordnet ist, und daß Mittel (34, 35, 43, 45, 56) vorgesehen sind, mit denen die Befestigungseinrichtung entgegen dem Druck der Feder zur Lösung des Schlauchfilters aus dem Gehäuse (10) in ausgestreckter Lage haltbar ist.

5. Filter nach einem der Ansprüche 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung ein starres, stangenähnliches Element (25) aufweist, das an seinem einen Ende einen Haken (26) besitzt, und an seinem anderen Ende einen wenigstens teilweise rohrförmigen Querschnitt besitzenden Teil (27, 40, 41) hat, der teleskopartig verschiebbar ist, wobei die Feder der Befestigungseinrichtung mit dem einen Ende an dem stangenähnlichen Element (25) und mit ■> dem anderen Ende an dem teleskopartig verschiebbaren Teil befestigt ist

6. Filter nach einem der Ansprüche 1 —5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung an dem der Trennwand {16) entgegengesetzten Ende

ίο mit der Abdichtungseinrichtung (36) einen Dichtungskopf bildet, der mit einem Flansch 37) versehen ist, welcher mit der Befestigungseinrichtung in fester, dichter Verbindung steht und gegen die Stirnseite des Schlauchfilters (19) abgedichtet ist

i>

7. Riter nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die federnd zusammenziehbare Befestigungseinrichtung aus zwei teleskopartigen Körpern (40, 41) besteht auf denen Einrichtungen (43, 45) vorgesehen sind, die beim

2n Ausfahren der Körper und dem darauffolgenden Zusammenschieben der Körper betätigbar sind, um die Körper entweder in der starren, ausgefahrenen Stellung oder in der gelösten, federnden Schlauchfilterhaltestellung zu halten.

2>

8. Filter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf dem einen teleskopartigen Körper (40, 41) eine Drehklinke (43) befindet daß auf dem anderen Körper ein erstes Widerlager (52) angeordnet ist, das mit der Drehklinke (43) beim Ausfahren

in der Körper (40, 41) in Berührung tritt und dadurch die Drehklinke in eine Lage dreht, in der sie ein zweites Widerlager (53,54) auf dem anderen Körper berührt und die Körper in gestreckter Lage hält, und daß bei einem danach erfolgenden Ausfahren der

r> Körper (40,41) das erste Widerlager (52) die Klinke (43) wieder berührt und sie in eine entriegelnde Stellung dreht durch die die Körper teleskopartig zusammenziehbar sind.