DE2620435A1

DE2620435A1 - In eine druckleitung einfuegbarer fluessigkeitsfilter

Info

Publication number: DE2620435A1
Application number: DE19762620435
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Phys Erdmannsdoerfer
Original assignee: Filterwerk Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 1976-05-08
Filing date: 1976-05-08
Publication date: 1977-11-24
Also published as: GB1562255A

Description

*- 6. Hai 1976

Anmelder in: Filterwerk Mann & Hummel GmbH, Hindenburgstr. 37 -.45, 7140 Ludwigsburg

Akte 1696

In eine Druckleitung einfügbarer Flüssigkeitsfilter ·

Die Erfindung betrifft einen in eine Druckleitung einfügbaren Flüssigkeitsfilter mit mehreren Filtereinsätzen, die diskontinuierlich nacheinander durch ein Druckmittel rückspürbar und über eine SchlammablaQleitung mit einem iJachreiniger verbindbar sind, wobei der Filterbetrieb für die nicht dem Rückspülvorgang unterworfenen Filtereinsätze aufrecht erhalten ist.

Zwar werden durch das Rückspülen die einzelnen Filtereinsätze vom Schmutz befreit, jedoch bleibt ein mit den abgespülten Schmutz durchsetzter, durch die Schlammablaßleitung abtransportierter Flüssigkeitsanteil erhalten, der einer weiteren Aufbereitung in dem Uachreiniger bedarf. Gewöhnlich filtert man die Schmutzflüssigkeit durch auswechselbare Filtereinsätze mit hohem Schmutzabscheidevermögen, damit das Filtrat des STachreinigere wieder dem allgemeinen Flüssigkeitskreislauf zugeführt werden kann. Auch bei Wasserfiltern, ist die

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Nachreinigung erforderlich, bevor eine etwa gewünschte Ableitung in die Kanalisation erfolgen kann.

Das Säubern der abgespülten Schmutzflüssigkeit in mit auswechselbaren Filtereinsätzen ausgestatteten ITachreinigern gelingt zwar hinsichtlich Abseheidungsgrad und Preiswürdigkeit zufriedenstellend, jedoch besteht dabei immer das Problem des rechtzeitigen Vorhandenseins von Austauscheinsätzen in genügender Menge. Bei in großen Stückzahlen hergestellten und praktisch über die ganze Welt verteilten Filtern beispielsweise der Automobilindustrie ist dieses Problem durch entsprechende Organisation der Ersatzteilbeschaffung im großen und ganzen gelöst. Rückspülfilter bilden jedoch nicht derartige Großseriengeräte und weisen auch durchweg erheblich größere Abmessungen auf, so daß auf für andere Gebiete vorhandene Großserien-Austauscheinsätze nicht immer zurückgegriffen werden kann.

Man kennt auch FiItrationssysteme, die ohne derartige Austauschfiltereinsätze auskommen. Hierzu zählt beispielsweise die sogenannte Freistrahlzentrifuge, bei der der Rotor von der tangential austretenden Flüssigkeit angetrieben wird. Für kontinuierlichen Betrieb im Hauptstrom oder Bebenstrom haben sich diese Zentrifugen wegen ihres guten Abscheidungsgrades bewährt. In der Praxis ist auch bei der Reinigung des Schmieröls von Brennkraftmaschinen bekannt geworden, der SchlammablaSleitung eines im Hauptstrom angeordneten H^rdrozyklons eine Freistrahlzentrifuge nachzuordnen. Bei Rüclcspülfiltern wurde seither der Einsatz derartiger Zentrifugen nicht bekannt, weil der Rückspülvorgang relativ kurz ist und die dabei vorhandene Flüssigkeitsmenge sich als su klein erweist, um den Rotor der Zentrifuge auf ausreichende Drehzahlen zu bringen.

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Ausgehend von dem eingangs aufgeführten Flüssigkeitsfilter besteht die Aufgabe der Erfindung darin, den rückspülbaren Flüssigkeitsfilter bei befriedigendem Klärungsgrad im ITachreiniger von Austauschpatronen unabhängig zu machen.

Hierzu sieht die Lösung der Aufgabe erfindungsgemäS vor, daß der ITa ehr einiger durch eine an sich bekannte Freistrahlzentrifuge mit einem von der tangential austretenden Flüssigkeit angetriebenen Rotor gebildet ist und daß die Schlammablaßleitung ein Umschaltventil zum wahlweisen Verbinden der Freistrahlzentrifuge mit einer an die Druckleitung angeschlossenen ITebenstromleitung oder mit dem Flüssigkeitsfilter aufweist.

Uunmehr kann das Beschaffen und Bevorraten von Austauschpatronen unterbleiben, weil die Freistrahlzentrifuge den Schmutz im Rotor sammelt. Der Rotor kann zunächst durch Verbinden der Freistrahlzentrifuge über die Nebenstromleitung mit der Druckleitung auf Touren gebracht und anschließend mit dem Flüssigkeitsfilter verbunden v/erden. Ein Dauerbetrieb der Zentrifuge ist vorteilhaft unterbunden, so daß der Rotor tatsächlich nur den über die Schlammablaßleitung des Rückspülfilters zugeführten Schmutz abscheidet und speichert und so sich nicht frühzeitig mit Schmutz anfüllt, wie dies der Fall wäre, wenn die Zentrifuge beispielsweise im Dauerbetrieb an die Druckleitung angeschlossen wäre.

Um die Abmessungen der Zentrifuge bei ausreichender Rückspülmenge und -geschwindigkeit kleinhalten zu können, weist bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung die Schlammablaßleitung zwischen dem Flüssigkeitsfilter und dem Umschaltventil ein Absperrventil und stromab davon einen Zwischenbehälter auf, der an ein Druckmittel anschlieSbar ist.

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Funiaehr kann zunächst in den Zwischenbehälter rückgespült und von dort die Schmutzflüssigkeit langsam durch eine Freistrahlzentrifuge mit entsprechend kleinen Abmessungen gedruckt v/erden.

Um der Zentrifuge im Anlaufbetrieb möglichst wenig Schmutz zuzuführen, ist die Neb ens tr umleitung "bevorzugt an den die Filtratleitung "bildenden Abschnitt der Druckleitung angeschlossen.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Schematisch dargestellt ist die Filtrierung des Schmieröls einer Brennkraftmaschine im Schiffsbetrieb.

Ein Flüssigkeitsfilter 1 hat mehrere, auf einem Kreisbogen gleichmäßig verteilte, korbförmige Filtereinsätze 2, die in einer den Filtratraum 3 von dem Schmutaflüssigkeitsraiim 4 abteilenden Trennwand 5 abgedichtet festgelegt sind. ,Jedem Filtereinsatz 2 ist eine Z3/\Lindrische, undurchlässige Hülse zugeordnet, die nach unten offen in den Schmutzflüssigkeitsraum 4 hineinragt. Ein Schwenkarm 7 kann mit seiner· oberen offenen Stirnseite nacheinander deckungsgleich mit den Hülsen β gebracht werden.

Eine Druckpumpe 10 fördert Schmieröl aus dem Vorratsbehälter 11 über einen ersten Abschnitt; 12 der Druckleitung 13 in den Schmutzflüssigkeitsraum 4 des Flüssigkeitsfilters 1. Das FiItrat wird über den zweiten, als Filtratleitiing 14 ausgebildeten Abschnitt der Druckleitung 13 zur Brennkraftmaschine 15 befördert.

An den Schwenkarm 7 ist eine SchlamraablaSleitung 20 angeschlossen, die zu einarn I-Tachr einiger 21 führt.

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Der liachr einiger ist als Freistrahlzentrifuge 22 ausgebildet, die einen auf einem Zulaufrohr 23 drehbar angeordneten Rotor 24 mit tangential angeordneten Antriebsdüsen 25 enthält. Die nachgereinigte Flüssigkeit verläßt die Freistrahlzentrifuge 22 durch den Austrittsstutzen 26 und fließt über die Reinflüssiglceitsleitung 27 in den Torratsbehälter 11.

Die SchlammablaSleitung 20 enthält ein Umschaltventil 30, über das die Freistrahlzentrifuge 22 wahlweise mit einer an die Druckleitung 13 angeschlossenen Mebenstromleitung 40 oder mit des Flüssigkeitsfilter 1 verbunden werden kann. Beim Ausführungsbeispiel ist die Bebenstromleitung 40 an den die Filtratleitung 14 bildenden Abschnitt der -Druckleitung 13 angeschlossen. .

In die Schlammablaßleitung 20 sind zwischen dem Flüssigkeitsfilter 1 und dem umschaltventil 30 ein Absperrventil 31 und stromab davon ein Zwischenbehälter 32 eingefügt. In den Zwischenbehälter 32 mündet eine ein Verschlußorgan 35 aufweisende Leitung 34 für das Z\ifuhren von Preßluft als Druckmittel. Außerdem ist der Zwischenbehälter 32 mit einer ein Entlüftungsventil 35 aufweisenden Entlüftungsleitung 36 versehen.

Bei normalem Filterbetrieb sind das Absperrventil 31, das Verschlui3organ 33 und das Entlüftungsventil 35 geschlossen. Das Unischaltventil 30 ist in eine Stellung gedreht, in der es den Zwischenbehälter 32 mit der Freistrahlzentrifuge 22 verbindet.

Mit Verunreinigungen durchsetztes Schmieröl wird von der Druckpumpe 10 aus dem Vorratsbehälter 11 über den ersten Abschnitt 12 der Druckleitung 13 in den Schmutzflüssigkeitsraum 4 des Flüssigkeitsfilters 1 befördert. Die Schmutz-

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flüssigkeit durchquert die Filtereinsätze 2, die den größten Anteil der Schmierölverunreinigungen abscheiden. Das filtrierte Schmieröl fließt über den als Filtratleitung 14 ausgebildeten Abschnitt der Druckleitung 13 der Brennkraftmaschine 15 zu. Dort wird das Schmieröl wieder von Verunreinigungen durchsetzt und kehrt über die Rückflußleitung 38 in den Vorratsbehälter 11 zurück.

Der Rückspülvorgang wird durch das Verdrehen des Umsehaltventils 30 in eine Stellung eingeleitet, in der es die Nebenstromleitung 40 mit der Freistrahlzentrifuge 22 verbindet und gleichzeitig die Schlammablaßleitung 20 verschließt. Durch den Flüssigkeitsfilter 1 filtriertes Öl strömt nun durch die ITebenstromleitung 40 über das Umschaltventil durch das Zulaufrohr 23 in den Rotor 24, den es durch die tangential angeordneten Antriebsdüsen 25 verläßt und dabei auf Touren bringt.

Eun wird das Absperrventil 31 geöffnet, und filtriertes Öl strömt als Druckmittel in umgekehrter Richtung durch den über den Schwenkarm 7 an die Schlammablaßleitung 20 angeschlossenen Filtereinsatz 2, um den zuvor abgeschiedenen Schmutz zu lösen und wegzuspülen. Das Absperrventil 31 bleibt so lange offen, bis sich eine für den Rückspülvorgang ausreichende Rückspülmenge in dem Zwischenbehälter angesammelt hat. Anschließend xtfird das Absperrventil 31 geschlossen und das Verschlußorgan 33 geöffnet. Sodann wird das Umschaltventil 30 in eine Stellung gedreht, in der es den Zwischenbehälter 32 mit der Freistrahlzentrifuge 22 verbindet und gleichzeitig die Eebenstromleitung 40 verschließt. Unter der Einwirkung der durch die Leitung 34 zuströmenden Preßluft wird die in dem Zwischenbehälter angesammelte Schmutzflüssigkeit dem schon zuvor auf Touren

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gebrachten Rotor 24 der Freistrahlzentrifuge 22 zugeführt, der den Schmutz am Innenumfang des Sotorgehäuses sammelt. Die so nachgereinigte Flüssigkeit strömt dem Torratsbehälter 11 durch den Austrittsstutzen 26 zu. Ist der Zwischenbehälter entleert, wird die Preßluftleitung 34 durch das Verschlußorgan 33 versperrt und das Entlüftungsventil 35 kurzzeitig geöffnet. Ein neuer Rückspülvorgang kann beginnen.

Anstelle der Hebenstromleitung 40 kann die strichpunktiert eingezeichnete Hebenstromleitung 50 vorgesehen sein, die den ersten Abschnitt 12 der Druckleitung 13 mit der Freistrahlzentrifuge 22 über das Umschaltventil. 30 verbindet- Dabei nimmt man dann aber in Kauf, daß zum Anlaufen der Zentrifuge Schmutzflüssigkeit zugeführt wird, die naturgemäß ein schnelleres Anfüllen des Zentrifugenrotors 24 mit Schmutz zur Folge hat.

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Claims

Ansprüche

1.AIn eine Druckleitung einfügbarer Flüssigkeitsfilter mit >—^mehreren Filtereinsätzen, die diskontinuierlich nacheinander durch ein Druckmittel rückspülbar und über eine Schlammablaßleitung mit einem iiachreiniger verbindbar sind, wobei der Filterbetrieb für die nicht dem Bückspülvorgang unterworfenen Filtereinsätze aufrecht erhalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Machreiniger (21) durch eine an sich bekannte Freistrahlzentrifuge (22) mit einem von der tangential austretenden Flüssigkeit angetriebenen Rotor (24) gebildet ist und daß die SchlarmablaSleitung (20) ein Umschaltventil (30) zum wahl v/eisen Verbinden der Freistrahlzentrifuge mit einer an die Druckleitung (13) angeschlossenen jfebenstromleitung (40 bzw. 50) oder mit dem Flüssigkeitsfilter (1) aufweist.

2. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlammablaßleitung (20) zwischen dem Flüssigkeitsfilter (1) und dem Umschaltventil (30) ein Absperrventil (31) und stromab davon einen Zwischenbehälter (52) aufweist, der an ein Druckmittel anschiießbar ist.

3. Flüssigkeitsfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenstromleitung (40) an den die Filtratleitung (14) bildenden Abschnitt der Druckleitung (13) angeschlossen ist.

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ORIGINAL INSPECTED