DE2204677A1 - Filter element and method of making the same - Google Patents
Filter element and method of making the sameInfo
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Filterelement und Verfahren zum HerstellenFilter element and method of manufacture
desselbensame
Die Erfindung betrifft ein Filterelement für Gas- oder !flüssigkeitsfilter, bei dem ein Filtermedium zwischen perforierten Platten angeordnet ist, und ein Verfahren zum Herstellen eines solchen FiIterelements. The invention relates to a filter element for gas or liquid filters, in which a filter medium is arranged between perforated plates, and a method for producing such a filter element.
Bei Klimaanlagen, Feuerungen od. dgl. wird die behandelte Luft gewöhnlich durch einen Filter geleitet, um Staub und aridere u'remdpartikel abzuscheiden. Seit längerer Zeit nin/. KU dienern L'-week FiItor bekannt, bei denen ein Fasermaterial, beispielsweise Glasfasern, als Filtermedium be- . nutzt wird, uia die unerwünschte!! Partikel aus der Luft ab-In air conditioning systems, furnaces or the like. The treated Air is usually passed through a filter to separate dust and other foreign particles. For a long time nin /. KU serve L'-week FiItor, in which a fiber material, for example, glass fibers, as a filter medium. uses is, uia the unwanted !! Particles from the air
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zutrennen. Diese .Filterelemente gibt es in vielen Größen und !Tonnen, oie werden nach verschiedenen Verfahren hergestellt. Ein übliches Filterelement zum Einsetzen in die Filter enthält einen Körper aus kontinuierlichen Glasfasern, die durch eine Kunstharsbeschichtung verbunden sind. Dieser Glasfaserkörper wird zwischen zwei stark perfoiaerten Platten aus blankem Messing gehalten. Die perforierten Bleche sind im allgemeinen Abfall aus Flaschenfabriken und enthalten kreisföimige öffnungen, die so dicht als möglich aneinander liegen. Die kreisförmigen Öffnungen nehmen fast 90% der gesamten Plattenfläche ein. Der Glasfaserkörper und die beiden stark perforierten Platten aus blankem Messing werden durch ein U-Profil mit nach einwärts gerichteten Schenkeln gehalten, das aus Faserstoff bzw. Pappe oder ähnlichem Material besteht. Die Seitenteile aus Faserstoff werden entweder an ihren Enden miteinander verklammert, uir^feie in Anlage an den perforierten Platten zu halten, oder sie werden mit den perforierten Platten mittels eines Klebstoffs verbunden. In einigen Fällen wird ein schmaler Metallstreifen vorgesehen, der diagonal über jeder Fläche der perforierten Platte verläuft, um eine Versteifung zu erhalten.to separate. These filter elements come in many sizes and! tons, oie are produced by different processes. A common filter element for insertion into the filters contains a body of continuous glass fibers, which are connected by a synthetic resin coating. This The fiberglass body is held between two highly perforated plates made of bare brass. The perforated sheets are generally waste from bottle factories and contain circular openings that are as close together as possible lie. The circular openings occupy almost 90% of the entire plate surface. The fiberglass body and the two heavily perforated plates are made of bare brass by a U-profile with inwardly directed legs held, which consists of fiber or cardboard or similar material. The fiber side panels are either clamped together at their ends, and in abutment to adhere to the perforated plates, or they are attached to the perforated plates by means of an adhesive tied together. In some cases, a narrow strip of metal is provided diagonally across each face of the perforated Plate runs to get stiffening.
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein Filterelement für G--xB~ oder Flüssigkeitsfilter au schafften, das l-ilii;1;, dauexniufter und leichter herstellbar ist als dieThe object of the invention is to create a filter element for G - xB ~ or liquid filters, which l-ilii; 1 ;, is more durable and easier to manufacture than that
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bisher bekannten Filterelemente. Darüberhinaus wird noch angestrebt, ein Filterelement zu schaffen, das in sich genügend Festigkeit innerhalb der Filterzone aufweist, so daß zusätzliche Maßnahmen wie diagonal über die perforierten Platten verlaufende Versteifungsstreifen nicht erforderlich sind. Perner liegt ein Ziel der Erfindung auch noch darin, ein Filterelement zu schaffen, das an seinen Rändern eine erhöhte Festigkeit aufweist, so daß das Filterelement bei starkem Gebrauch nicht geschwächt wird·previously known filter elements. In addition, the aim is to create a filter element that is sufficient in itself Has strength within the filter zone, so that additional measures such as diagonally across the perforated Stiffening strips running along the plates are not required. Perner, one aim of the invention is also to create a filter element which has an increased strength at its edges, so that the filter element at heavy use is not weakened
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Filterelement der genannten Art dadurch gelöst, daß das Filterelement einen einstückigen, kastenförmigen Rahmen enthält, der zwei undurchlässige Stirnwände sowie vordere und hintere Haltegitter aufweist.This object is achieved according to the invention with a filter element of the type mentioned in that the filter element includes a one-piece box-shaped frame that has two impermeable end walls and front and rear Has holding grid.
Domit wird eine einfache Anordnung für die Herstellung von Filterelementen für Gas- oder Flüssigkeitsfilter vorgesehen, die wirtschaftlich und leicht herstellbar ist sowie ein Minimum an Teilen enthält. Das Filterelement gemäß der Erfindung hat auch eine erhöhte Festigkeit und Dauerhaftigkeit im Betrieb.Domit becomes a simple arrangement for making provided by filter elements for gas or liquid filters, which is economical and easy to manufacture as well as a minimum of parts. The filter element according to the invention also has increased strength and Durability in operation.
Die Haltegitter bestehen vorzugsweise aus Streckmetall. Ein Ausführungsbeispiel eines Filterelements gemäß derThe grids are preferably made of expanded metal. An embodiment of a filter element according to FIG
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Erfindung und eine Vorrichtung zum Herstellen der Filterelemente ist auf der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen:Invention and an apparatus for producing the filter elements is illustrated in the drawing. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Filter-Fig. 1 is a perspective view of a filter
elements,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Rahmens deselements,
Fig. 2 is a perspective view of the frame of the
Filterelements vor dem Biegen in die kastenförmige Gestalt,
Fig. J eine perspektivische Ansicht des Rahmens nachFilter element before bending into box shape,
FIG. J is a perspective view of the frame according to FIG
Fig. 2 in teilweise gebogenem Zustand, Fig. 4 eine perspektivische Ansicht wie Fig. 1 mitFIG. 2 in a partially bent state, FIG. 4 shows a perspective view like FIG. 1
einer noch nicht angebrachten Seitenwand, Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Rahmens einera side wall not yet attached, FIG. 5 is a perspective view of the frame of a
anderen Ausführungsform des Filterelementε inanother embodiment of the filter element in
ungebogenem Zustand,
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Rahmens nachunbent condition,
6 is a perspective view of the frame according to FIG
Fig. 5 in teilweise gebogenem Zustand, Fig. 7 lind 8 in schematischer bzw. perspektivischerFig. 5 in a partially bent state, Fig. 7 and 8 in a schematic or perspective
Darstellung eine Vorrichtung zum HerstellenRepresentation of a device for manufacturing
des Filterelements gemäß der Erfindung.of the filter element according to the invention.
In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Filterelement als Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Das Filterelement besteht aus einem einheitlichen bzw. einstückigen Rahmen 1, einem Filtermedium J und gesonderten bzw. abnehmbaren Seitenwänden 2 und 11. Der Rahmen 1 hat eine kastenförmigeIn Fig. 1 of the drawing, a filter element is an exemplary embodiment of the invention shown. The filter element consists of a uniform or one-piece frame 1, a filter medium J and separate or removable side walls 2 and 11. The frame 1 has a box-shaped
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Gestalt und das tfiltermedium 3 ist in seinem Inneren angeordnet. Die abnehmbaren Seitenwände 2 und 11, die vorzugsweise U-förmigen Querschnitt haben, sind so ausgebildet, daß sie von außen auf die Seiten des Rahmens 1 passen und diese Seiten umfassen. Eine Lasche 95 die in der Zeichnung in ib'orm einer eingekerbten Zunge dargestellt ist, befindet sich an den Seitenwänden 2 und 11 und greift im zusammengebauten Zustand in eine Ausnehmung 1o (J?ig. 4) der Stirnwände 7 und 8 des Rahmens 1 ein.Shape and the filter medium 3 is arranged in its interior. The removable side walls 2 and 11, which preferably have a U-shaped cross-section, are designed so that they fit from the outside on the sides of the frame 1 and encompass these sides. A tab 9 5, which is shown in the form of a notched tongue in the drawing, is located on the side walls 2 and 11 and, in the assembled state, engages in a recess 10 (Fig. 4) in the end walls 7 and 8 of the frame 1 a.
Der Rahmen 1 ist in Pig. 2 in ungefalteter Form dargestellt. Er besteht aus den festen bzw. undurchlässigen Stirnwänden 7 und 8 sowie aus Haltegittern 4 und 6. Der Rahmen 1, wie er hier dargestellt ist, ist eine Abwandlung eines Blechabschnitts von Streckmetall, wobei die Maschine zum Herstellen des Streckmetalls (nicht dargestellt) nur bestimmte Teile eines Abschnitts zu Streckmetall gestreckt hat, während andere bestimmte Teile als festes, ungestrecktes Metall verbleiben. Indem nur bestimmte Teile des Blechabschnitts gestreckt und andere bestimmte Teile unbearbeitet bleiben, wird ein Filterrahmen mit vorderem und hinterem Halbegitter 4 bzw. 6 sowie Stirnwänden 7 und 8 hergestellt. Bei der Darstellung in J?ig. 1 und 2 sind die Haltegitter 4, G und die Stirnwände ?, 8 so ausgelegt, daß beim Biegen ran 'ien Verbindungen der Haltegitter 4, 6 mit den Stirnwänden r/,& ein ka^tenähnliches Gebilde entsteht.Frame 1 is in Pig. 2 shown in unfolded form. It consists of the solid or impermeable end walls 7 and 8 and retaining grids 4 and 6. The frame 1, as shown here, is a modification of a sheet metal section of expanded metal, the machine for producing the expanded metal (not shown) only certain Has stretched parts of a section into expanded metal, while other specific parts remain as solid, unstretched metal. By only stretching certain parts of the sheet metal section and leaving other certain parts unprocessed, a filter frame with front and rear half grids 4 and 6 and end walls 7 and 8 is produced. When presented in J? Ig. 1 and 2, the holding grids 4, G and the end walls?, 8 are designed in such a way that when the connections of the holding grids 4, 6 with the end walls r /, & are bent, a box-like structure arises.
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— ο —- ο -
Fig. 3 veranschaulicht den Rahmen 1 in einem Zustand, bei dem die Stirnwand 7 an. der Verbindungslinie mit dem Haltegitter 6 und die Stirnwand 8 an ihrer Verbindungslinie' mit dem Haltegitter 6 nach oben abgebogen worden sind. Das .Filtermedium 3, das vorzugsweise aus Glasfasern besteht und in den Kaum des Rahmens 1 hineinpaßt, wenn dieser seine kastenförmige Gestalt erhalten hat, ist hier schon in den Rahmen 1 eingelegt veranschaulicht,d.h. vor dem Biegen des Haltegitters 4 sei blich nach unten an der Verbindungslinie mit der Stirnwand 8.Fig. 3 illustrates the frame 1 in a state in which the end wall 7 at. the connecting line with the Retaining grid 6 and the end wall 8 at their connecting line ' have been bent upwards with the retaining grid 6. The .Filtermedium 3, which is preferably made of glass fibers and in the barely of the frame 1 fits when this its box-shaped Has received shape is illustrated here already inserted in the frame 1, i.e. before bending the Retaining grille 4 is usually down at the connection line with the end wall 8.
Die freie Kante des Haltegitters 4- fügt sich an die freie Kante der Stirnwand 7 an, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, wenn der R£ihmen 1 in seine volle kastenähnliche Gestalt gebogen ist.The free edge of the retaining grid 4- joins the free edge of the end wall 7, as can be seen from Fig. 4, when the R £ ihmen 1 in its full box-like shape is bent.
Aus Fig. 4- geht ferner das Ansetzen der abnehmbaren Seifcenwände 2 und 11 am Rahmen 1 hervor. Die Seifcenwände 2 und 11 sind so ausgebildet, daß sie auf den Rahmen 1 passen, und die Laschen 9 sind im Zusammenwirken mit den Ausnehmungen 1o, wie schon erwähnt wurde, als Mittel zum Anbringen und Abnehmen der Seitenwände 2 und 11 von den Stirnwänden 7 und 8 vorgesehen.From Fig. 4- is also the attachment of the removable Soap walls 2 and 11 on frame 1. The soap walls 2 and 11 are designed to fit on the frame 1, and the tabs 9 are in cooperation with the recesses 1o, as already mentioned, as a means of attaching and removing the side walls 2 and 11 from the end walls 7 and 8 provided.
Fig. 5 und 6 zeigen eine andere Form des Rahmens 1 gemäß der Erfindung. In Fig. 5 ist dieser Rahmen 1 in unge-FIGS. 5 and 6 show another form of the frame 1 according to the invention. In Fig. 5, this frame 1 is un-
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faitetem Zustand dargestellt. Der Rahmen 1 enthält wieder
feste Stirnwände 75 8 und Haltegitter 4,6. Das Haltegitter
6 ist aber zusätzlich mit sich nach außen erstreckenden
Randteilen 12 versehen.shown in a fitting condition. The frame 1 contains again
fixed end walls 7 5 8 and retaining grille 4,6. The retaining grid 6 is, however, also with outwardly extending
Edge parts 12 provided.
Fig. 6 zeigt den Rahmen 1 nach Pig. 5 in einem teilweise
gefalteten Zustand, wobei die Stirnwand 8 an ihrer
Verbindungslinie mit dem Haltegitter 6 nach oben abgebogen ist und die Randteile 12 an ihrer Verbindungslinie mit dem
Haltegitter 6 ebenfalls nach oben abgebogen sind. Das FiI-termedium
3> das in den Raum des Rahmens 1 hineinpaßt, wenn
dieser seine kastenförmige Gestalt erhalten hat, wird hier in den Rahmen 1 eingelegt, bevor das Haltegitter 4 an seiner
Verbindungslinie mit der Stirnwand 8 seitlich nach unten gebogen wird. Die freien Kanten des Haltegitters 4 fügen
sich an die freien Kanten der Randteile 12 und an die
Stirnwand 7 sin (nicht dargestellt). Die abnehmbaren Seitenwände
2 und 11 können zusätzlich am Rahmen 1 angebracht werden, um an diesen Seiten des Rahmens 1 eine zusätzliche
Abstützung und Steifheit zu ergeben.Fig. 6 shows the frame 1 according to Pig. 5 in a partially folded state, with the end wall 8 at its
Connection line with the holding grid 6 is bent upwards and the edge parts 12 are also bent upwards at their connection line with the holding grid 6. The FiI-termedium 3> which fits into the space of the frame 1, when this has received its box-shaped shape, is inserted here into the frame 1 before the holding grid 4 is bent laterally downwards at its connection line with the end wall 8. The free edges of the holding grid 4 join the free edges of the edge parts 12 and to the
End wall 7 sin (not shown). The removable side walls 2 and 11 can also be attached to the frame 1 in order to provide additional support and rigidity on these sides of the frame 1.
Bei der in Pig. 7 schematisch veranschaulichten Anlage zur praktischen Ausführung der Erfindung wird eine Blechbahn von einer Vorratsrolle 21 abgezogen und auf einen endlosen Förderer 22 aufgegeben. Die Blechbahn wird durch diesen Förderer 22 und mittels Führungswalzen 23 einer MaschineIn Pig. 7 schematically illustrated plant For the practical implementation of the invention, a sheet metal web is drawn off a supply roll 21 and onto an endless one Conveyor 22 abandoned. The sheet metal web is fed through this conveyor 22 and by means of guide rollers 23 of a machine
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zum Herstellen von Streckmetall zugeführt, die ein das Metall streckendes Stanzwerkzeug 26 enthält. Dieses Stanzwerkzeug 26 kann in bestimmten Zeitabständen angehoben werden, so daß an ausgewählten Abschnitten der Blechbahn das Material unbearbeitet bleibt, wenn es unter dem Stanzwerkzeug 26 durchläuft.for the production of expanded metal supplied, which a the metal stretching punch 26 includes. This punching tool 26 can be raised at certain time intervals, so that the material remains unprocessed at selected sections of the sheet metal when it is under the punching tool 26 runs through.
Das in der Maschine 24 erzeugte Streckmaterial in Bahnenform wird einem Querschneider 27 zugeführt, wo die Streckmaterialbahn in Abschnitte von ausgewählter Länge aufgeteilt wird. Die Streckmaterialabschnitte werden dann in eine erste Formmaschine 29 überführt. Führungswalzen 28 sind vorgesehen, um die Streckmaterialabschnitte in die Formmaschine 29 einzuführen, in der ein nach oben arbeitender Biegestempel 31, ein nach unten arbeitender Biegestempel 32 und ein nach oben arbeitender Biegestempel 33 den Streckmaterialabschnitt zu einem halbfertigen Rahmengebilde formen. Der halbfertige Rahmen wird dann auf einen endlosen Förderer 38 überführt, mit dem er einer Station 34-zugeleitet wird, wo das Filtermedium 3 in den halbfertigen Rahmen 1 eingelegt wird.The stretched material produced in the machine 24 in web form is fed to a cross cutter 27, where the Expanded material web is divided into sections of selected length. The expanded material sections are then transferred to a first molding machine 29. Guide rollers 28 are provided to the stretch material sections in the Introduce molding machine 29, in which an upwardly working bending punch 31, a downwardly working bending punch 32 and an upwardly working bending punch 33 converts the stretch material section into a semi-finished frame structure to shape. The half-finished frame is then transferred to an endless conveyor 38 by which it is fed to a station 34 where the filter medium 3 is placed in the semi-finished frame 1.
Der mit dem Filtermedium ausgestattete halbfertige Rahmen gelangt dann zu einer zweiten Formmaschine 36, in der ein waagrecht arbeitender Biegestempel 37 den senkrecht nach aufwärts ragenden Oberteil des Rahmens in eineThe semi-finished frame equipped with the filter medium then passes to a second molding machine 36, in the a horizontally working punch 37 the vertical upwardly protruding upper part of the frame into a
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waagerechte Lage abbiegt, wodurch, nunmehr die Bildung des kastenförmigen Rahmens 1 mit dem darin enthaltenen Filtermedium beendet ist.horizontal position turns, whereby, now the formation of the box-shaped frame 1 is finished with the filter medium contained therein.
Pig. 8 veranschaulicht das Ansetzen der abnehmbaren Seitenwände 2 und 11 an dem in der Anlage nach Fig. 7 hergestellten Filterrahmen, der auf einem endlosen Förderer überführt wird. Auf diesem Förderer 39 gelangt der FilterjHhmen zu einer Vorrichtung 41 mit zwei Preßbacken, in der die abnehmbaren Seitenwände 2 und 11 auf den Rahmen 1 aufgesteckt werden.Pig. FIG. 8 illustrates the attachment of the removable side walls 2 and 11 to the one produced in the installation according to FIG Filter frame that is transferred on an endless conveyor. The filter jam arrives on this conveyor 39 to a device 41 with two press jaws, in which the removable side walls 2 and 11 are attached to the frame 1 will.
Es können Abänderungen des beschriebenen Verfahrens vorgenommen werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann das Filtermedium vor der ersten Formmaschine auf den Streckmaterialabschnitt aufgegeben und dann der Rahmen in einer Stufe anstatt der zwei dargestellten Stufen geformt werden. In der Praxis wurde jedoch festgestellt, daß das Teilformen des Rahmens und das dann folgende Einlegen des Filtermediums vor dem Fertigformen zu bevorzugen ist, weil der halbfertige Rahmen die Seiten festlegt und ein richtiges Einfügen des Filtermediums ermöglicht.Modifications to the method described can be made without departing from the scope of the invention. For example, the filter medium can be applied to the stretch material section in front of the first molding machine and then the frame can be molded in one step instead of the two steps shown. In practice, however, it has been found that the partial molding of the frame and the subsequent insertion of the filter medium is preferable to the final molding is because the half-finished frame defines the sides and allows proper insertion of the filter media.
Bei der Herstellung des FiIterelements gemäß der Erfindung kann der Rahmen 1 auch aus anderem als dem dargestellten 3treckmaterial hergestellt werden und zwar auchIn the manufacture of the filter element according to the invention the frame 1 can also be made of other stretching material than the one shown, namely also
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aus Kunststoff oder ähnlichen Stoffen. Die Lasche 9» die
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Zungenform
vorgesehen ist, kann durch irgendein anderes Bauelement
ersetzt werden, um die Seitenwände 2 und 11 in Verbindung mit der Ausnehmung 1o mit dem Rahmen 1 zu verbinden. Laschen
oder ähnliche Mittel können auch am Rahmen 1 selbst statt an den Seitenwänden 11 vorgesehen werden, wobei diese
dann die Aufnahmeteile zum Einrasten od. dgl. der Laschen usw. aufweisen.made of plastic or similar materials. The tab 9 »the
in the illustrated embodiment in tongue shape
is provided can by any other component
be replaced in order to connect the side walls 2 and 11 to the frame 1 in connection with the recess 1o. Tabs or similar means can also be provided on the frame 1 itself instead of on the side walls 11, these then having the receiving parts for engaging or the like of the tabs etc.
Selbstverstäniich können auch weitere Änderungen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorgenommen werden, ohne sich aus dem Bereich der Erfindung zu entfernen.Of course, other changes can also be made to the illustrated embodiment, without departing from the scope of the invention.
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Legal Events
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