DE2734853A1

DE2734853A1 - Filter zur reinigung von fluessigkeiten

Info

Publication number: DE2734853A1
Application number: DE19772734853
Authority: DE
Inventors: Konstantin Vasilje Doroschenko; Gennadij Fedorovitsch Livada; Galina Sergeeyna Poljanskaja
Original assignee: VNII PK I PROMY GID
Current assignee: VNII PK I PROMY GID
Priority date: 1976-08-02
Filing date: 1977-08-02
Publication date: 1978-02-16
Also published as: SU671056A1; DE2734853C2; FR2360334B1; BG28097A1; FR2360334A1

Description

SCHIFF ν. FONER STREHL SCHOBEL-HCPF ERuINaHAL¹S FINCK Beschreibimg

Die Erfindung bezieht sich auf Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten, genauer auf Filter mit Anzeigevorrichtungen zur Kontrolle des Verschmutzungsgrades derselben. Das bevorzugte Anwendungsgebiet der Erfindung sind hydraulische Schmiersysteme für Metallbearbeitungsanlagen, wo eine sichere Anzeige erforderlich ist.

Bekannt ist ein Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten (US-PS 3 334 233), das ein Gehäuse, in dem ein hohles Filterelement untergebracht ist, einen Eingangskanal zur Flüssigkeitszuführung, der im Gehäuse ausgeführt ist, einen Auslaßkanal zur Ableitung der filtrierten Flüssigkeit, der mit dem Hohlraum des Filterelementes In Verbindung steht, sowie ein Überströmventil enthält, das in einer Hülse untergebracht ist und sie in zwei Hohlräume aufteilt. Der eine dieser Hohlräume ist mit dem Hohlraum

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des Filtergehäuses, der andere aber mit dem Hohlraum des Filterelementes in Verbindung gesetzt. Das Ventil ist mit einem abgefederten Schaft gekoppelt, dessen Ende außerhalb des Filtergehäuses liegt und mit einer Anzeigevorrichtung versehen ist, die die Lage des Schaftes verfolgt, der sich je nach dem Druckgefälle am Filterelement verschiebt.

Die Anzeigevorrichtung stellt einen am Schaftende befestigten dreieckförmigen Sichtanzeiger dar, dessen Vorsprünge in Nuten einer mit einer Anzeigeskala versehenen Haube eingreifen, die das Schaftende abdeckt, welches durch eine Dichtung aus dem Filtergehäuse ragt.

Im bekannten Filter stellt die Anzeigevorrichtung nur eine visuelle Anzeige sicher, was zur mangelhaften Bedienung der Filter, Senkung ihrer Funktionstüchtigkeit und Einschränkung ihres Einsatzgebietes führt·

Der aus dem Gehäuse herausgeführte und von einer Haube mit Nuten zugedeckte Ventilschaft verbindet über Dichtungen den Druckraum mit der Umgebung, was die Filterzuverlässigkeit wegen des eventuell möglichen Undichtwerdens der abzudichten" den Einheit herabsetzt.

Außerdem entsteht in der abzudichtenden Einheit eine zusätzliche Reibungskraft, die der Schaftbewegung entgegenwirkt. Die durch die Abdichtung bewirkte Kraft ändert eich je nach Druck, Elastizität der Dichtungen und Oltemperatur. Dies setzt gleichfalls die Zuverlässigkeit und Ansprechgenauigkeit der Anzeigevorrichtung herab.

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Der Erfindung ist die Aufgabe zugrunde gelegt, ein solches Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten zu schaffen, in dem die Anzeigevorrichtung ein genaues visuelles und elektrisches Signal auslöst, was wiederum die Betriebszuverlässigkeit der Filter erhöht und ihr Einsatzgebiet erweitert.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten, das ein Gehäuse, in dem ein hohles Filterelement untergebracht ist, und das einen Eingangskanal zur Flüssigkeitszuführung, der iin Gehäuse ausgeführt ist, einen Auslaßkanal zur Ableitung der filtrierten Flüssigkeit, der mit dem Hohlraum des Filterelementes in Verbindung steht, sowie ein Überströmventil enthält, das in einer Hülse untergebracht ist und sie in zwei Hohlräume aufteilt, von denen der eine mit dem Hohlraum des Filtergehäuses, der andere aber mit dem Hohlraum des Filterelementes in Verbindung gesetzt ist, wobei das Ventil eine Feder aufweist, die es in geschlossene Stellung stößt, bei der die genannten Räume getrennt sind, und mit einem Schaft gekoppelt ist, dessen Ende außerhalb des Filtergehäuses liegt und mit einer Anzeige¹ vorrichtung zur Verfolgung der Lage des Schaftes mit dem Ventil versehen ist, das sich je nach dem Druckgefälle am Filterelement verschiebt, erfindungsgemäß die Anzeigevorrichtung ein Gehäuse zur Aufnahme des erwähnten Schaftendes enthält, welches Gehäuse an die Hülse des Überströmventils angrenzt

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und mit dem schaftseitigen Hülsenraum in Verbindung steht, wobei in diesem Gehäuse ein durchsichtiges Fenster-ausgeführt ist, das zur Beobachtung der Schaftlage dient, während am Schaftende ein Dauermagnet befestigt ist, der mit einem am Gehäuse der Anzeigevorrichtung angebrachten Schutzgaskontakt zusammenwirkt.

Im erfindungsgemäßen Filter ermöglicht die Anzeigevorrichtung, sowohl ein visuelles wie auch ein elektrisches Signal über die Ventillage auszulösen, womit ein kombiniertes Anzeigen gewährleistet wird, die das Filterelement vor Beschädigungen schützt.

Hierbei gestattet die Konstruktion der Anzeigevorrichtung, auf bewegliche Dichtungen für den Schaft zu verzichten, wodurch stets genaue Signale in weitem Arbeitsdruckbereich erzeugt werden können· Außerdem kann die erwähnte Anzeigevorrichtung sowie das Überströmventil im Filtergehäuse in Form einer einzelnen Baukasteneinheit eingebaut werden. Dies verbessert die Montagetechnologie und spart die für Bedienung und Reparatur der Filter erforderliche Zeit ein. Diese Anzeige- und Überströmvorrichtung kann als ge sonderte Einheit verwendet werden, die außerhalb des Gehäuses angeordnet und mit ihm durch Zu- und Ableitungen verbunden 1st, was ihren Einsatz in hydraulischen Schalersyetemen alt Filtern einer solchen Konstruktion ermöglicht, die bisher keine Anzeigevorrichtungen enthielten.

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Das gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte Filter mit einer Anzeigevorrichtung ist einfach und zuverlässig im Betrieb.

Es empfiehlt sich ferner, das durchsichtige Fenster des Gehäuses der Anzeigevorrichtung von innen mit einer ungeteilten schützenden Abschirmung zu verdecken und im Spalt zwischen der schützenden Abschirmung und dem durchsichtigen Fenster einen Sichtanzeiger in Gestalt einer Platte aus ferromagnetischem Material anzuordnen, die in der relativ zum Schaft axialen Richtung zusammen mit dem am Schaftende befestigten Magneten frei verschiebbar ist· Dies erhöht die Funktionstüchtigkeit der Filter und ermöglicht ihren Einsatz in hydraulischen Schmier systemen, die unter hohen Drükken arbeiten.

Es empfiehlt sich auch, daß die Abschirmung die Form eines Zylinders hat und die Platte ähnlich seiner Form so gebogen ist, daß sie die Abschirmung teilweise umfaßt, und der Schutzgaskontakt an jener Seite der Abschirmung angeordnet ist, die von der Platte nicht umfaßt ist. Dies gestattet es, in der Konstruktion der Anzeigevorrichtung des Filters einen Magneten zur Auelösung des visuellen und elektrischen Signals anzuwenden und die Abmessungen des Filters zu verringern.

Es empfiehlt sich ferner, das Gehäuse der Anzeigevorrichtung ua die Längsachse des Schaftes zur Lageregelung

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des Anzeigevorrichtungsgehäuses drehbar zu befestigen und in der Platte der Anzeigevorrichtung mindestens einen Vorsprung auszubilden, der in eine Längsnut eingreift, die im Gehäuse der Anzeigevorrichtung des Filters eingearbeitet ist. Dies erlaubt, das Fenster des Sichtanzeigers in eine für die Beobachtung bequeme Läge zu drehen, was wiederum die Montage des Filters in beliebiger Lage bei dessen Drehen um die Längsachse ermöglicht.

Es empfiehlt sich schließlich, den Schutzgaskontakt am Gehäuse der Anzeigevorrichtung derart anzubringen, daß sein Abstand vom Magneten in der durch das vorgegebene Druckgefälle am Filterelement bedingten Lage des Schaftes regelbar ist. Dies gestattet es, die Anzeigevorrichtung rasch und genau auf die vorgegebene Größe des Druckgefälles einzustellen, bei dem das elektrische Signal auszulösen ist, was die Herste 1 lungs- und Montagetechnologie des Filters vereinfacht.

Im folgenden wird die Erfindung in der Beschreibung ihrer Anwendungsbeispiele unter Bezugnahme auf beiliegende Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten gemäß der Erfindung, im Längsschnitt;

Fig. 2 Ausführungsvariante des Filters zur Reinigung von Flüssigkeiten gemäß der Erfindung, mit teilweisem Längsschnitt, einsetzbar im Betrieb unter hohen Drücken; Fig. 3 Schnitt nach der Linie III-IiI von Fig. 2;

Fig. 4 Schnitt dar Anzeigevorrichtung nach der Linie IT-IV vou Fi«. 3.809807/0616

Das Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten enthält ein Gehäuse 1 (Fig. 1), das aus einer Glocke 2 und einem Deckel 3 besteht. Im Gehäuse 1 des Filters ist ein Eingangskanal 4 zur Flüssigkeitszuführung vorhanden. Der Deckel 3 ist mit der Glocke 2 mittels einer beliebigen zweckdienlichen Befestigung, beispielsweise Schrauben 5» verbunden. Die Abdichtung des Deckels 3 mit der Glocke 2 erfolgt mittels einer Dichtung 6. Im Gehäuse 1 ist ein hohles Filterelement 7 untergebracht, dessen eine Stirnseite an einem Vorsprung 8 der Glocke 2 anliegt, die andere aber eine Hülse 9 umfaßt, die in einem Stück mit dem Deckel 3 ausgeführt ist. Die am Vorsprung 8 anliegende Stirnseite des Filterelementes 7 besitzt eine Bohrung 10, die den Hohlraum des Filterelementes 7 mit einem Auslaßkanal 11 zur Ableitung der filtrierten Flüssigkeit verbindet. Das Filterelement 7 wird an den Vorsprung 8 durch eine Feder 12 angedrückt. Die Abdichtung der Stützflächen des Filterelementes 7 erfolgt mittels Dichtungen 13 und 14.

In der Hülse 9 ist ein Überströmventil 15 untergebracht, das die Hülse 9 in zwei Hohlräume 16 und 17 aufteilt. Der Hohlraum 16 ist über Offnungen 18 mit dem Hohlraum des Filtergehäuses 1, der Hohlraum 17 aber über Offnungen 19 mit dem Hohlraum des Filterelementes 7 in Verbindung gesetzt.

Das Überströmventil 15 wird mittels einer Feder 20 an einen Anschlag 21 angedrückt. Die Feder 20 stützt sich ge gen eine Regelschraube 22 ab, die die Feder 20 auf die vorge-

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gebene Große des Druckgefälles einstellen läßt. Das Überströmventil 15 besitzt einen Schaft 23, der ohne Verwendung von Dichtungen aus dem Gehäuse 1 nach außen herausgeführt ist Das Filter ist mit einer Anzeigevorrichtung versehen, die ein Gehäuse 24 enthält, welches von einer durchsichtigen Kappe 2^, die an die Hülse 9 derart angrenzt, daß der Hohlraum der durchsichtigen Kappe 25 mit dem schaftseitigen Hülsenraum 16 der Hülse 9 in Verbindung steht und mit dieser durch einen Ring 26 abgedichtet ist, sowie einer Haube 27 . mit Fenstern 28 zur Beobachtung der Lage des Schaftes 23 gebildet ist· Am Gehäuse 24 ist eine (nicht abgebildete) Anzeigeskala aufgetragen. Die Kappe des Gehäuses 24 kann aus einem undurchsichtigen Material ausgeführt sein, dafür aber ein durchsichtiges Fenster (nicht abgebildet) aufweisen, das sich mit dem Fenster 28 der Haube 27 deckt.

Am Ende des Schaftes 23 des Ventils 15 ist ein Dauermagnet 29 befestigt, der mit einem am Gehäuse 24 angebrachten Schutzgaskontakt 30 zusammenwirkt, der solcherweise angeordnet ist, daß sein Abstand vom Magneten 29 in der durch das vorgegebene Druckgefälle am Filterelement 7 bedingten La ge des Schaftes 23 regelbar ist. Der Schutzgaskontakt 30 ist in einer Kapsel 3I untergebracht, die sich im Gehäuse 24 befindet und an dieses durch eine Schraube 32 angedruckt wird.

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Das Prinzip der Erfindung erfährt keine Änderung, wenn auch andere Anordnungsvarianten des Schutzgaskontaktes 30, die seine Regelung ermöglichen, zur Anwendung kommen, so beispielsweise in einer Schelle, die in Form von zwei durch Schrauben zusammengezogenen Teilen ausgeführt ist und am Gehäuse 24 der Anzeigevorrichtung (nicht abgebildet) angebracht ist«

An den Schutzgaskontakt 30 ist eine Anzeigeeinrichtung, beispielsweise eine Signallampe 33 angeschlossen.

Die vorstehend beschriebene Variante des erfindungsgemäßen Filters wird vorzugsweise zum Einbau in Saug- und Abflußleitungen von Hydrauliksystemen verwendet.

FUr die Arbeit unter hohen Flüssigkeitsdrücken wird zweckmäßigerweise ein gemäß der vorliegenden Erfindung aus· geführtes Filter verwendet, das in Fig. 2 dargestellt ist. Dieses Filter besitzt ein Gehäuse 34, das aus einer Glocke 35 und einem Deckel 36 besteht, die mittels Gewinde miteinander verbunden sind. Im Deckel 36 ist eine Führungshülse 37 angeordnet, die ein Filterelement 38 zentriert, das sich im Filtergehäuse 34 befindet und an eine Dichtung 39 von einer Feder 40 angedrückt wird. Im Deckel 36 des Filters ist eine Hülse 41 (Fig. 3) angeordnet, in der ein Überströmventil 42 mit einem Schaft 43 untergebracht ist, an dessen Ende ein Hagnet 44 angebracht ist.

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Das Ventil 42 teilt die Hülse 41 in zwei Hohlräume auf, von denen der eine mittels einer Bohrung 45 mit dem Hohlraum des Filtergehäuses 34, der andere aber mittels öffnungen 46 mit dem Hohlraum des Filterelementes 38 in Verbindung steht. Den Fortsatz der Hülse 41 bildet ein ungeteilter Zylinder 47, der von innen ein durchsichtiges Fenster 48 eines Gehäuses

49 der Anzeigevorrichtung verdeckt, das analog dem Gehäuse (Fig. 1) ausgeführt ist.

Im Spalt zwischen dem Zylinder 47 und dem durchsichtigen Fenster 38 des Gehäuses 49 ist ein Sichtanzeiger in Gestalt einer Platte 50 aus ferromagnetischem Material angeordnet, die in der relativ zum Schaft 43 axialen Richtung zusammen mit dem am Ende des Schaftes 43 befestigten Magneten 44 frei verschiebbar ist. Bei der Ausführung des Zylinders 47, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, ist die Platte 50 zweckmäßigerweise ähnlich seiner Form derart gekrümmt, daß sie die Form eines unvollständigen Ringes hat, der den Zylinder 47 (Fig . 3, 4) teilweise umfaßt. Der Magnet 44 1st gleichfalls ringförmig ausgebildet. An der Platte

50 1st ein Zeiger 51 (Fig. Z) ausgeführt.

Die Platte 50 weist einen Vorsprung 52 (Fig. 4) auf, der in eine Längsnut 53 eingreift, die im Gehäuse 49 eingearbeitet ist. An der Platte 50 kann es mehrere in die Nuten des Gehäuses 49 hineinragende Vorsprünge geben. Sin Schutzgaskontakt 54 (Fig. 3» 4) befindet sich in einer Kapsel 55

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an der Seite des Zylinders 47, wo sie von der Platte 50 nicht umfaßt ist. Die Abdichtung der Hülse 41 (Fig. 3) mit dem Gehäuse 34 erfolgt mittels einer Dichtung. In der Stirnseite des Zylinders 47 ist ein Stopfen 57, angebracht, dessen Abdichtung mit dem Zylinder 47 mittels eines Dicht-, ringes 58 erfolgt. Das Gehäuse 49 der Anzeigevorrichtung wird an die Hülse 41 mittels Schrauben 59 angedrückt.

Das erfindungsgemäße Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten arbeitet folgenderweise.

Durch den Eingangskanal 4 (Fig. 1) gelangt die Flüssigkeit in das Filter, und nach Passieren des Filterelementes wird die filtrierte Flüssigkeit aus dem Auslaßkanal 11 abgeleitet.

Bei der Verschmutzung des Filterelementes 7 nimmt das Druckgefälle am Filterelement 7 zu, und das Überströmventil 15 verschiebt sich, indem es die Feder 20 zusammendrückt, nach links, wie es in der Zeichnung dargestellt ist. Zusammen mit dem Überströmventil 15 verschiebt sich auch der am Ende seines Schaftes 23 angebrachte Magnet 29·

Beim Annähern des Magneten 29 an den Schutzgaskontakt 30 werden die Eontakte des letzteren unter der Wirkung des Magnetfeldes geschlossen, womit ein elektrisches Signal an die Signallampe 33 gegeben wird.

Der Schutzgaskontakt 30 läßt sich relativ zum Magneten 29 bei Lockern der Schraube 32 verschieben. Dies gestattet

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esι das Ansprechen des Schutzgaskontaktes 30 auf einen beliebigen vorgegebenen Zustand des Filterelementes 7 einzustellen wenn beispielsweise das Filterelement 7 verschmutzt, das Übe? strömventil 15 aber geschlossen ist (so in hydraulischen Schmiersystemen, wo kein Überlauf der unfiltrierten Flüssigkeit durch das Überströmventil 15 zulässig ist), oder wenn das Filterelement 7 verschmutzt und das Überströmventil 15 geöffnet ist, so daß die unfiltrierte Flüssigkeit am Filterelement 7 vorbei durch die öffnungen 18 und 19 in den Auslaßkanal 11 strömt.

Durch das durchsichtige Fenster 25 läßt sich an der Skala die Lage des Schaftes 23 visuell verfolgen, die den Ve* schmutzungsgrad des Filterelementes 7 anzeigt.

In ähnlicher Weise funktioniert das in Fig. 2, 3 und 4 dargestellte Filter. Der Unterschied besteht darin, daß ein Sichtanzeiger in Gestalt der Platte 50 die Verschiebung des am Ende des Schaftes 43 befestigten Magneten 44 (Fig. 3) verfolgt. Die Platte 50 aus ferromagnetischem Material wird unter dem Einfluß von magnetischen Kräften an den Zylinder 47 angedrückt und verschiebt sich zusammen mit den Magneten 44 in den Längsnuten 53 (Fig. 4) des Gehäuses 49. Durch das durchsichtige Fenster 48 des Gehäuses 49 der Anzeigevorrichtung läßt sich an der Skala die Lage des Zeigers 51 (?ig· 2) verfolgen, die den Zustand des Filterelemen- tes 38 anzeigt.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

)Filter zur Reinigung von Flüssigkeiten, das ein Gehäuse, in dem ein hohles Filterelement untergebracht ist, einen Eingangskanal zur Flüssigkeitszuführung, der im Gehäuse ausgeführt ist, einen Auslaßkanal zur Ableitung der filtrierten Flüssigkeit, der mit dem Hohlraum des Filterelementes in Verbindung steht, sowie ein Überströmventil enthält, das in einer Hülse untergebracht ist und sie in zwei Hohlräume aufteilt, von denen der eine mit dem Hohlraum des Filtergehäuses, der andere aber mit dem Hohlraum des Filterelementes in Verbindung steht, wobei das Ventil eine Feder aufweist, die es in geschlossene Lage drückt, bei der die erwähnten Hohlräume voneinander getrennt sind, und mit einem Schaft gekoppelt ist, dessen Ende außerhalb des Filtergehäuses liegt und

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ORIGINAL INSPECTED

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mit einei* Anzeigevorrichtung zur Beobachtung der lage des Schaftes mit dem Ventil versehen ist, das sich je nach dem Druckgefällfi am Filtere le mo nt verschiebt, dadurch gekennzeichnet , daß die Anzeigevorrichtung ein Gehäuse (24) zur Aufnahme des erwähnten Endes des Schaftes (23) enthält, welches Gehäuse an die Hülse (9) des Überströmventils (15) angrenzt und mit dem schaftseitigen Hülsenraum (16) in Verbindung steht, wobei in diesem Gehäuse (24) ein durchsichtiges Fenster (28) ausgeführt ist, das zur Beobachtung der Lage des Schaftes (23) dient, während am Ende des Schaftes (23) ein Dauermagnet (29) befestigt ist, der mit einem am Gehäuse (24) der Anzeigevorrichtung angebrachten Schutzgaskontakt (30) zusammenwirkt.
2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das durchsichtige Fenster (48) von innen mit einem ungeteilten schützenden Zylinder (47) verdeckt und im Spalt zwischen dem Zylinder (47) und dem durchsichtigen Fenster (48) ein Sichtanzeiger in Gestalt einer Platte (50) aus ferromagnetischem Material angeordnet ist, die in der relativ zum Schaft (43) axialen Richtung zusammen mit dem am Ende des Schaftes (43) befestigten Magneten (44) frei verschiebbar ist.
3. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Zylinder (47) einen kreisförmigen Querschnitt hat und die Platte (50) entsprechend seiner Krümmung so gebogen ist, daß sie den Zylinder (47) teilweise um-

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faßt, und daß der Schutzgaskontakt (54) an der Seite des Zylinders (47) angeordnet ist, die von der Platte (50·) nicht umfaßt ist.
4. Filter nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch ge kennzeichnet, daß das Gehäuse (49) der Anzeigevorrichtung um die Längsachse des Schaftes (43) zur Regelung der Lage des Gehäuses (49) der Anzeigevorrichtung drehbar befestigt ist, während die Platte (50) der Anzeigevorrichtung mindestens einen Vorsprung (52) auf v/eist, der in eine Längsnut (53) eingreift, die im Gehäuse (49) der Anzeigevorrichtung eingearbeitet ist.
5. Filter nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzgaskontakt (30, 54) am Gehäuse (24, 49) der Anzeigevorrichtung derart angebracht ist, daß sein Abstand vom Magneten (29, 44) in der durch das vorgegebene Druckgefälle am Filterelement (7, 38) bedingten Lage des Schaftes (23* 43) verstellbar ist.

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