DE2227378C3 - Filtersatz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Filtersatz, bestehend aus einem zu einem Zylinder geformten Faltenfilterelement und einem Träger mit Durchtrittsöffnungen für ein zu filterndes Medium und Fingern, die in Falten des Faltenfilterelements eingreifen und diese gespreizt halten.

Ein Filtersatz der vorstehend genannten Art mit einem Träger, der fingerartig ein Faltenfilterelement gespreizt halt, ist aus der GB-PS 10 85 753 bekannt Bei diesem Filtersatz ist das Faltenfilterelement so geformt, daß konzentrisch zueinander angeordnete Zylinderfalten entstehen, die auf einen Träger aufgesteckt Werden, der entsprechend der Faltenanzahl eine Anzahl von zylindrischen und zueinander konzentrischen Siebwänden (Finger) aufweist

Dieser Aufbau eines Filtersatzes erfordert eine relativ komplizierte Herstellung, Denn das Faltenfilterelement erfordert einen Formvorgang im Naßzustand oder μ sogar eine Gießherstellung, und auch die Siebwände müssen in einem relativ komplizierten Herstellungsverfahren zuerst gefaltet und anschließend zu konzentrischen Zylindern angeordnet und miteinander verbunden werden. Aus dieser Art der Herstellung folgt auch, daß μ dieser bekannte Filtersatz immer nur in den von der Herstellung vorgeschriebenen Größen eingesetzt werden kann, weil eine nachtragliche Veränderung der Faltenanzahl des FaHenfiUerelements oder des Trägers unmöglich ist Schließlich ist mit dem bekannten Filtersatz auch ein verhältnismäßig großer Filterwiclerstand zu erwarten, weil durch die unmittelbare Anlage des Faltenfilterelements an den Siebwänden das Faltenfilterelement eine Durchfluömöglichkeit für das zu filternde Medium nur in den Bereichen gestattet, in denen es den Sieböffnungen gegenüberliegt In den geschlossenen Bereichen ergeben sich dageget? Stauungen.

Der Erfindung liegt ausgehend von diesem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, einen Filtersatz vorzuschlagen, der eine einfache und daher billige Herstellung erlaubt und die Möglichkeit eröffnet ohne Schwierigkeiten jede Zwischengröße und Faltenanzahl zu fertigen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Falten sich radial nach außen erstrecken, der Träger flexibel verformbar und der Zylinderform des Faltenfilterelements anpaßbar ist und von der Trägeraußenseite nach außen abstehende Reihen von Fingern angeordnet sind.

In fertigungstechnischer Hinsicht ergeben sich aus der so gekennzeichneten erfindungsgemäßen Konstruktion des Filtersatzes ganz erhebliche Vorteile: Dadurch, daß die Falten des Faltenfilterelements nicht topfförmig wie bei dem bekannten Filtersatz ineinander angeordnet sind, sondern sich von der Außenfläche des bereits zu einem Zylinder geformten Faltenfilterelements nach außen erstrecken, ist es möglich, dieses Faltenfilterelement einfach aus einer ebenen Materialbahn durch fortlaufendes Fälteln herzustellen. Dabei läßt sich ohne Schwierigkeit jede Größe des Faltenfilterelements sowohl in Umfangsrichtung a!s auch in axialer Richtung durch Zuschneiden erzeugen. Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist jedoch in der besonderen Gestaltung des Trägers begründet für den ein Werkstoff, z.B. Kunststoff, verwendet wird, der hinreichend biegsam ist um den Träger an die Zylinderform des Faltenfilterelements anpassen zu können. Dieser Ti äger ist in seiner Wandung, die im fertigen Zustand zylindrisch ist mit einer Vielzahl von Durchtrittsöffnuiigen versehen, und von seiner Außenseite stehen in Reihen angeordnete Finger ab, die in die Falten des Faltenfilterelements hineinragen und diese gespreizt halten. Zufolge der Verformbarkeit des Trägerwerkstoffes kann der Träger im Ausgangsstadium als eine ebene Bahn vorliegen, von deren einer Seite die Finger zunächst parallel zueinander abstehen. Erst nach der Verformung der ebenen Trägerbahn zu dem zylindrischen Träger nehmen diese Finger die erforderliche radiale Ausrichtung ein, in der sie in die Falten des zylindrischen Falisnfilterelements hineinragen. Daraus resultiert eine besonders einfache Art der Herstellung des Filtersatzes selbst: In die Falten einer zunächst noch langgestreckten Bahn des Filterwerkstoffes in dessen bereits gefalteter Form werden die ebenfalls noch in zueinander parallelen Ebenen liegenden Finger des gleichfalls noch unvefformten Trägers eingesteckt Anschließend wird der Träger in die gewünschte Zylinderform gebracht, wodurch automatisch auch das darauf aufgesteckte Faltenfilterelement die richtige Zylinder· form annimmt Diese Herstellungsweise erlaubt eine stufenlose Anpassung an verschiedenste Filterdurchmesser einfach durch entsprechende Wahl der Bahnlänge für den Trager und das Faltenfilterelement

Die Flexibilität des Tragers ist für dessen Herstellung ebenfalls von wesentlicher Bedeutung. Wird der Träger,

wie sich das bei Kunststoff anbietet, im Spritzgießverfahren hergestellt, dann läßt sich hierfür ein relativ einfaches Spritzgießwerkzeug mit einer Vielzahl von nebeneinanderliegenden Formhöhlungen for die Finger verwenden, aus dem die zunächst ebene Trägerbahn leicht entformbar ist. Eine Herstellung des Trägers in bereits zylindrischer Form würde werkzeugtechnisch infolge der radialen Anordnung der Finger auf große Schwierigkeiten stoßen. Daraus resultiert, daß die Herstellungskosten des erfindungsgemäßen Filtersatzes to und folglich dessen Endpreis erheblich niedriger sein können als diejenigen der bekannten Filtersätze.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Finger zu ihrem freien Ende hin verjüngt sind, so daß sie mindestens in bezug auf eine Abmessung senkrecht zur Achse des Filterelements an ihrer Basis eine größere Breite aufweisen als an ihrer Spitze. Beispielsweise sind die Finger kegelstumpfförmig. Hierdurch werden die Falten des Faltenfilterelements gleichmäßig auseinandergehalten, so daß dem zu filternden Medium stets die volle Wirkfläche des FallenfUierelements dargeboten wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 4 bis 7.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert In den Zeichnungen zeigt:

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Träger für den Filtersatz nach der Erfindung in noch unverformter Gestalt;

F i g. 2 einen teilweisen Querschnitt längs der Linie II-II in F i g. 1 in größerem Maßstab, und

Fig.3 eine teilweise Stirnansicht eines Faltenfilterelements mit einem darin eingreifenden, teiJzylindrisch verformten Träger.

Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Träger 1 für das Faltenfilterelement ist einheitlich aus Nylon gespritzt und besteht im wesentlichen aus einer Vielzahl von im Querschnitt quadratischen Stäben, wobei je ein Stab für jede Faltung des Faltenfilterelements vorgesehen ist Die Stäbe sind in einem Abstand voneinander angeordnet, der angenähert gleich der Stabbreite ist Benachbarte Stäbe sind in regelmäßigen Abständen durch die Endabschnitte von verjüngten Fingern 3 miteinander verbunden, von denen jeder einen Kegelstumpf mit sehr kleinem Spitzenwinkel darstellt Jedes Paar benachbarter Stäbe weist eine Reihe derartiger verjüngter Finger 3 auf, wobei die Finger in benachbarten Reihen gegeneinander versetzt sind.

Zwischen den Fingern 3 jeder Reihe bilden die Stäbe Durchflußöffnungen 4 von relativ großem Strömungsquerschnitt, um den Strömungswiderstand fflr em hindurchtretendes Medium möglichst klein zu halten. Die Endabschnitte 2 der verjüngten Finger 3 reichen etwa bis zur Mittellinie oder zu den Mittelpunkten der Seiten der Stäbe und bilden somit Kanäle 5 unter den Endabschnitten 2, die die Durchflußöffnungen an jeder Seite jedes Fingers 3 miteinander verbinden.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Filtersatzes verläßt ein bereits gefaltetes Filterblatt eine Faltmaschine auf einer geradlinigen Bahn, Der in den F i g. 1 und 2 gezeigte Träger {wird dann mit einer Seite des gefalteten Filterblattes in Eingriff gebracht wobei die Kanten der Falten 7 jweils zwischen einem benachbarten Paar von Fingerreihen 3 eingesetzt sind. Die Lage, die die Falten 7 dann einnehmen, ist schematisch bei 6 im rechten Teil der F i g. 2 angedeutet. Die resultierende Gesamtanordnung wird dann zu der erforderlichen zylindrischen Gestalt des Filtersatzes gewölbt Ein Teil davon ist in Fig.3 dargestellt Anschließend wird der Filtersatz in der gewünschten zylindrischen Form durch entsprechende Mittel, beispielsweise durch die übliche Anordnung eines perforierten Außenrohres (nicht dargestellt) und bei Bedarf eines perforierten Innenrohres mit zugehörigen Stirnkappen (nicht dargestellt) festgelegt

Bei Anwendung des gezeigten Trägers 1 lassen sich verschiedene Filtersatz-Großen herstellen. So kann beispielsweise durch Abschneiden einer entsprechenden Anzahl von Fingerreihen 3 eine geringere Anzahl von Falten im Faltenfilterelement vorgesehen werden. Bei einer größeren Anzahl von Falten können zwei oder mehrere Träger stirnseitig in der entsprechenden Länge des Faltenfilterelements ineinander gefügt werden.

Auf ähnliche Weise läßt sich auch die axiale Länge des Filtersatzes erhöhen.

Es läßt sich auch die aus F i g. 3 ersichtliche radiale Erstreckung der Falten 7 bei Bedarf innerhalb eines beträchtlichen Bereiches variieren, vorausgesetzt, daß die Finger 3 hineinreichend weit in jede Falte 7 hineinragen, um zu gewährleisten, daß die Steifheit der Falten 7 diese auseinander und in der richtigen Lage hält, damit weitgehend die ganze Wirkfläche des Faltenfilterelements dem zu behandelnden Medium dargeboten wird. Da die Finger 3 Kreisquerschnitt besitzen, haben sie theoretisch Linienkontakt mit den Wandungen der Falten 7, so daß demzufolge der Filterflächenverlust minimal bleibt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche;

1. Filtersatz, bestehend aus einem zu einem Zylinder geformten Faltenfilterelement und einem Träger mit Durchtrittsöffnungen für ein zu filterndes Medium und Fingern, die in Falten des Faltenfilterelements eingreifen und diese gespreizt halten, dadurch gekennzeichnet, daß die Falten (7) sich radial nach außen erstrecken, der Träger (1) flexibel verformbar und der Zylinderform des Faltenfilterelements anpaßbar ist und von der Trägeraußenseite nach außen abstehende Reihen von Fingern (3) angeordnet sind.

2. Filtersatz nach Anspruch 1, dadurch gekenn- is zeichnet, daß die Finger (3) so verjüngt sind, daß sie mindestens in bezug auf eine Abmessung senkrecht zur Achse des Filterelements an ihrer Basis (2) eine größere Breite aufweisen als an ihrer Spitze.

3. Filtersatz nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger (3) kegelstumpfförmig sind.

4. Filtersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Finger (3) mindestens ein Drittel, vorzugsweise die Hälfte bis zwei Drittel der Radialerstreckung der Falten (7) beträgt

5. Filtersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus im Abstand nebeneinander angeordneten parallelen Stäben (1) aufgebaut ist, die jeweils durch Endabschnitte (2) der Finger (3) miteinander verbunden sind und zwischen sich die Durchtrittsöffnungen (4) bilden.

6. Filtersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, da3 dj" Finger (3) in benachbarten Reihen gegeneinander versetzt sind.

7. Filtersatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus Kunststoffmaterial gegossen ist

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