DE2936373A1 - Filter - Google Patents

Filter

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DE2936373A1
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Description

Pat ent anwäl t e
Dipl.-Ing. W. Beyer
Dipl.-Wirtsch.-Ing. B. Jochem
Prankfürt/Maiη Staufenstraße 36
George Peter Bullock Barry Reginald Marshall
Ford Fann, Ampney Crucis 166 Brize Norton Road
Cirencester, Gloucestershire Minster Lovell, Oxfordshire
Großbritannien Großbritannien
FILTER
Die Erfindung betrifft ein Filter für eine Flüssigkeitsleitung, insbesondere bei Melkanlagen, bestehend aus einem Filtergehäuse und einem darin lösbar einsetzbaren Filterelement, wobei parallel zu diesem ein Bypass vorgesehen ist.
In einer besonderen Anwendung werden Filter der genannten Art dazu benutzt, beim Melken von Kühen Klumpen in der Milch festzustellen, die einen Hinweis geben, daß eine Kuh an Mastitis leidet. Normalerweise wird für jeden Melkstand der Melkanlage ein besonderes Filter benutzt, so daß die Milch jeder einzelnen Kuh getrennt überwacht werden kann.
Es sind demontierbare Filter bekannt mit einem parallel zum Filterelement angeordneten Bypass. Zu diesem Zweck ist es bekannt, daß eine Zweigleitung der Flüssigkeitsleitung um das Filtergehäuse und das darin aufgenommene Filterelement herumgeführt wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Konstruktion solcher Leitungen mit Filtern und Bypass
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zu vereinfachen, und zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Bypass als Durchlaß in einem das Filterelement bildenden oder tragenden Rahmen ausgebildet ist.
In einer praktischen Aus führ ;ngs form hat das Filtergehäuse einen Spalt und der das Filterelement und den Bypass-Durchlaß tragende Rahmen ist mit Dichtungstiitteln versehen, welche den Spalt bei eingeführtem Rahmen abdichten. Dabei kann zu den Dichtungsmitteln eine 0-ringdichtung gehören, welche in einer Querschnittsebene des Spalts ringsum gegen dessen gesamte Begrenzungsfläche dichtet. Alternativ kam der Rahmen auf zwei gegenüberliegenden Flächen das Filterelenant und den Bypass-Durchlaß umgebende O-Ringdichtungen haben. Da die Wände des Spalts nach innen geneigt sind, dichtet der Rahmen selbst gegenüber dem Filtergehäuse ab, wenn er in den Spalt eingesetzt worden ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert . Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines derfindungsgemäßen Filters zur Überwachung von Kühen auf Mastitis, wobei das Filterelement neben dem Filtergehäuse gezeigt ist;
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer weiteren praktischen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Filters zur Überwachung von Kühen auf Mastitis, wobei ebenfalls das Filterelement in der aus dem Filtergehäuse herausgezogenen Stellung gezeigt ist.
Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, wo ein flaches, rundes, hohles Filtergehäuse 1 mit einem seitlichen Spalt 2, in den ein Filterrahmen 3 in Richtung des Pfeils 5 eingeführt
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werden kann, gezeigt ist. Die obere und untere Begrenzungsfläche des Spalts 2 sind einwärts geneigt, und der Rahmen dichtet selbst den Spalt 2 nach außen ab, wenn er in diesen eingesetzt ist. Zu diesem Zweck sind in der Oberfläche und Unterfläche des Rahmens 3 O-Ringdichtungen eingelassen, von denen der obere mit 4 bezeichnet ist. Beide O-Ringdichtungen sitzen in runden Nuten, die in die Flächen des Rahmen3 eingearbeitet sind.
Das Filtergehäuse 1 besteht vorzugsweise aus transparenten Kunststoff, so daß das Filterelement auch dann beobachtet werden kann, wenn der Rahmen 3 in den Spalt 2 eingesteckt ist.
Auf der Ober- und der Unterseite setzen an dem Filtergehäuse 1 schräg nach entgegengesetzten Richtungen weisende Rohranschlußstutzen 7 und 8 an, von denen der eine den Einlaß und der andere den Auslaß bildet.
Der Rahmen 3 gliedert sich in einen runden Ring, welcher ein Filterelement 9 unfaßt und hält, und einen abstehenden Handgriff 10, mit dessen Hilfe der Rahmen 3 in das Filtergehäuse 1 eingeschoben und daraus hervorgezogen wird. Die runde Öffnung im Rahmen 3 ist unterteilt durch einen Steg 11, so daß ein Bypass-DurchlaS 12 gebildet ist.
Im grundsätzlichen Aufbau nach Fi £. 1, v/ie ar ganz allgemein für verschiedene technische Zwecke vorgesehen ist, richtet sich die Art des Filterelemente 9 nach de.· jüv.-eiligon Verwendung. Das Filterelement kann z.B. ein beschichtetes oder unbeschichtetes Drahtgeflecht, ein perforiertes oder gestanztes und verformte3 Blech oder auch ein in einen Träger gehaltenes auftreibbares Element spin. Eei dom dargestellten Ausführungsbei spiel besteht das Filtergehäuse 1 aus einem klaren, transparenten Kunststoff, z.B. einem Polyamid. Als Material für den Rahmen 3 kennt ein Kunstharz wie z.B. PPO oder ABS in Frage. Die Länge des Gehäuses 1
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kann z.B. 85 mm zwischen den Enden der Einlaß- und Auslaß— rohrstutzen bei einen Gesamtdurchmes3er von 65 mm betragen. Die Einlaß- und Auslaßrohre 7 und 8 haben einen Durchmesser vcn 18 mr, Da3 Filterelement 9 ist ein mit Polytetrafluorethylen beschichtetes rostfreies Drahtgewebe, dessen
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Fläche etwa 11 cm mißt und dessen GitteröffnuiL-gen eine Weite von etwa 150 Micron haben. Der Querschnitt des Bypass— Durchlasses 12 entspricht dem Querschnitt der Milchleitung. Als Material für die O-Ringe 4 konr.it Nitril in Frage.
Wenn Filter gercllG Pig, 1 montiert werden sollen, wird die Milchleitung jeder Kalks tat ion einer ha rl: örtlich en Melkanlage zwischen dem llelkwerkseug und dea Meßbehälter durch— trennt, dann werden die geschnittenen Enden der Milchleitung auf die Rohre 7 und 8 geschoben oder in diese oder das Filtergehäuse eingesteckt, so daß z.B. die Milch durch das Rohr 7 in da3 Filtergehäuse einströmt und dieses durch das Rohr 8 dann v/ieder verläßt. Bei eingesetztem Rahmen 3 ist da3 Filterelement 9 durch da3 transparente Filtergehäuse 1 hindurch sichtbar, und zwar im Auaführunccbeispiel durch den klaren Teil rechts von Rohrstutzen 6. Wegen der PTFE-Beschichtung erscheint das Filterelement 9 schwarz, und Milchklunpen können deshalb leicht entdeckt werden. Wenn das Filtargewebe verstopft, fließt die Milch über den Bypass-Durchlaß 12, so daß die Milchleitung durch die Verstopfung des Filterelenents nicht unterbrochen wird. Dank des Bypass-Durchlasses 12 werden weder die Kuh noch der ilelk— Vorgang vom Verstopfen des Filtereleraents betroffen, insbesondere ist das wichtig, daß die Saugkappen nicht wegen fehlenden Vakuums vom Euter abfallen.
Bei den Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist ein flaches, hohles Filtergehäuse 21 mit einem Spelt 22 vorgesehen, der einen Rahmen 23 aufnehmen kann. In der Ansicht nach Fig. 2 befindet sich der Spalt 22 in der Oberseite de3 Gehäuses. Der Rahmen 23 ist über dem Gehäuse 21 gezeigt und wird in Pfeilrichtung 25 von oben nach unten in das Gehäuse eingeführt .
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Der Rahmen 23 hat eine O-Ringdichtung 24, die in eine sich um den Rahmen 23 erstreckende Nut eingesetzt ist. Die Anordnung der Dichtung 24 ist so getroffen, daß sie in einer Querschnittsebene des Spalts gegen dessen gesamte, ihn begrenzende Fläche dichtet.
Das Filtergehäuse 21 besteht aus transparentem Kunststoff, so daß das Filterelement bei eingesetztein Rahmen 23 betrachtet werden kann. Am Filtergehäuse 21 setzen zwei Rohrstutzen 27 und 28 an, an welche z.B. ein flexibler Schlauch einer Flüssigkeitsleitung angeschlossen werden kann, so daß sich das Filter in einfacher Weise in eine Flüssigkeitsleitung einbauen läßt. Die Rohrstutzen 27 und 28 setzen auf gegenüberliegenden Seiten des Filtergehäuses 21 an, so daß die Verbindung zwischen ihnen durch das Filterelement geht. Wie ersichtlich, sind die Rohrstutzen 27 und 28 nicht koaxial angeordnet, sondern jeder von ihnen ist zu seiner jeweiligen Seite hin mit Bezug auf das Filtergehäuse nach außen versetzt, bo da3 ein Überlappungsbereich gebildet ißt, der bei dem Rohrstutzen 27 mit 26 bezeichnet ist. Auf die Bedeutung dieses Merkmals wird weiter unten eingegangen.
Im Falle der Ausführung nach Fig. 2 ist ersichtlich, daß der Rahmen 23 einen inneren, im wesentlichen rechteckigen Teil hat, in den das Filterelement 29 eingesetzt oder eingegossen ist. Die Art des Filteralements 29 hängt wiederum vorn jeweiligen Anwendungsfall ab, infrage kommen z.B. mit PTFS b2schichtete oder unbeschichtete Drahtgewebe, Kunst— stoffgewebe oder in geeigneter Weise gestanztes ur.d aufgetriebenes Metall. Anstatt das Filterelement 29 in den es umgebenden Rahmen einzulassen oder einzugießen, kann es natürlich auch mittels, einer geeigneten Halterung lösbar in de.. Rahmen eingesetzt v/erden.
Der Rahmen 23 hat einen sich in Längsrichtung erstreckenden Handgriff 30, mit dessen Hilfe er beim Einführen in den Spalt 22 und beim Herausziehen geführt werden kann. Im montierten Zustand ragt der Handgriff 30 über der O-Ringdichtung 24 aus dem Spalt 22 heraus.
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An den Enden der Rohrstutzen 27 und 28 ist der Rahmen 23, wie bei 34 gezeigt, mit Einsenkungen geformt, um einen uneingeschränkten Strömungsweg zum und vom Filterelement 29 zu schaffen, welcher etwa denselben Querschnitt hat, wie die Rohrstutzen 27 und 28 3elbst. Auch die Verlängerungen 33 der Rohrstutzen 27 und 28 sorgen dafür, daß das Filter die Strömung durch die Flüssigkeitsleitung möglichst wenig behindert.
Der Rahmen 23 hat einen einstückig abgeformten Anschlag 35, der an der Innenseite der unteren gekrümmten Fläche des Fil— tergehäuses 21 zur Ai lage kommt. Seitlich des Anschlags 35 i3t die mit 36 bezeichnete Vorderfläche des Rahmens etwas zurückgesetzt, um einen schmalen Durchlaß zwischen dem Rahmen und dem Filtergehäuse offenzuhalten. Der Zweck dieser Maßnahme wird nachstehend erläutert.
Es versteht sich, daß da3 Filterelement 29 auf seiner stromaufwärts weisenden Fläche die Ablagerungen sammelt. Der verschmutzte Rahmen 23 kann dann zur Reinigung des Filterelements 29 oder zum Ersatz leicht au3 dem Filtergehäuse 21 entfernt werden, wobei der Betrieb der Flüssigkeitsleitung nur kurzzeitig unterbrochen zu werden braucht.
Bei dem zur Überwachung von Mastitis vorgesehenen Filter gemäß Fig. 2 hat der Rahmen 23 mit dem Filterelement 29 einen mittleren länglichen Bypass-Durchlaß 32, der durch einen einstückig mit dem Rahmen 23 geformten inneren Rahmen 31 begrenzt wird. Die Kö'he der VTände de3 inneren Rahmens 31, die mit den Begrenzungsflächen des Spalts 22 einen ümfangsspalt begrenzen, ist so gewählt, daß der Querschnitt des tfefangsspalts ungefähr dem Querschnitt der Rohrstutzen 27 und 28 und der Querschnittsfläche des Bypass-Durchlasses 32 entspricht. Somit haben die lichte Öffnung der Rohrstutzen, die Einlaßöffnungen bei 33, 34 und bei 26, die ümfangsspalte auf jeder Seite des inneren Rahmens 31 und der BypasR-Durchlaß 32 alle ungefähr dieselbe Querschnitts-
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fläche. Im praktischen Einsatz wird das Filter gor." β Fig. 2 in eine Milchleitung einer Melkanlage eingeschaltet. Milchklumpen sammeln sich auf der stromaufwärts weisenden Fläche des Filterelements 29. Selbst wenn dadurch jedoch die Oberfläche des Filters verstopft, sorgt die Bemessung der Einlasse und des Bypass-JJurchlasses dafür, daß der lülchfluß nicht behindert wird. Auch das Vakuvn in der Milchleitung wird nicht verringert, was sonst evtl. dazu führen kennte, daß sich die Saugkappen von der gsrade gemolkenen Kuh lösen.
Als bevorzugtes Material fur das Filterelement 29 gc-r/iS Fig. 2f womit Mastitis entdeckt werden eoll, ist aufgeweitetes Metall. Dieses Kate rial hat eine bevorzugte Orientierung, ϊ/er.r. man schräg durch das Filterelement schaut, verdecken in einer Blickrichtung die bei der Verformung des Metalls gebildeten Zungen bzw. Blätter den freien Blick durch da3 Filterelement, während bei einer um 180° abweichenden Blickrichtung die freie Sicht nur durch die Kanten der Metallstege behindert wird. Das gestunzte und verfοrate metallische Filterelement wird so in den Rahman eingegossen, da3 der sch rüge Durchfluß der Flüssigkeit durch das Filterelement in der vorstehend zuletzt genannten Richtung erfolgt. Durch dierj« Orientierung wird sichergestellt, daO Klumpen auf der Oberfläche dee Filterelemente gehalten und nicht l:i.igi tlieiür von der Strömung mitgenommen und durch den Eypa33-Durchla3 transportiert werden. Auch die rcr—enartige ','/„nu-ng 3'1 um den Bypass-Durchlaß 32 verhindert, daß Milchklumpen hindurchfließen.
Es ist ersichtlich, daß bei Verwendung eines gestanzten, aufgeweiteten metallischen Filterelements, welch-:-3 in den Pahmen 23 eingegossen ist, die Orientierung der Hippen dc3 Metallgitters immer richtig ist, unabhängig davon, welche Seite des Rahmens im Filtergehäuse stromaufwärts weist, d.h. in welcher Lage der Rahmen 23 in den Spalt 22 eingeführt wird.
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An früherer Stelle wurde der Anschlag 35 und der Durchlaß-Spalt 36 zwischen dem Rahmen 23 und der inneren gekrümmten Fläche des Spalts 22 erwähnt. Wenn die Milchleitung nach dem Melken ausgewaschen wird, wird gleichzeitig auch das Filter gewaschen. Der Durchlaispalt 36 sorgt dafür, daß es zwischen den beiden Teilen des Filters, d.h. dem Gehäuse und den Rahmen, keine Hohlräume gibt, die nicht von dir Reinigungsflüssigkeit erre;cht warden. Weiterhin ist die Wand des Rahmens unmittelbar hinter der die 0—Ringdichtung 24 haltenden Nut von der inneren Oberfläche dej Cpalts 22 wag geneigt. Dadurch v.-ird die Entstahunj niric-r Ho-.!.rau^bi.· dingung an der Innenfläche der O-Ringdichtung vermieden, ν/ε-lchs const eine wirksame Reinigung während des Spülen3 der Milchleitung verhindern würde.
Der Durchlaßspalt 36 könnte auch ohne den beschriebenen Anschlag 35 erreicht werden. Alternativ wäre z.B. auch die Ausbildung einer nicht gezeigten Schulter oberhalb der Ringdichtung 24 möglich, welche beim Einführen des Rateer.3 23 in den Spalt 22 bereits zur Anlage an Filtergehäuse 21 konmt, wenn der Rahmen 23 noch um die Spaltweite 36 vom inneren Ende des Spalt3 22 entfernt ist.
Obgleich im Ausführungsbeispiel O-Ringdichtunr-en 4 ur-i 24 beschrieben worden sind, können selbstverständlich auch andere geeignete Dichtungen verwendet v/erden, z.3 besteht aa2er— dem die Möglichkeit, die Rahmen 3 und 23 selbst aus Dichtungsmaterial herzustellen, so daß dann keine besonderen Dichtungsmittel mehr erforderlich sind, weil die Rahnen 3 und selbst gegenüber den Fzltergehäusen 1 bzw. 21 abdichten, mit denen sie in Eingriff stehen.
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Claims (11)

  1. Patentansprüche
    Filter für eine Flüssigkeitsleitung, insbesondere bei Melkanlagen, bestehend aus einem Filtergehäuse und einem darin lösbar einsetztaren Filterelement, wobei parallel zu diesem ein Bypass vorzusehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypass (12,32) als Durchlas in einem dan Filterelement (9, 29) bildenden oder tragenden Rahmen (3, 23) ausgebildet ist.
  2. 2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das hehle Filtergehäuse: (1,21) mit einem Spalt (2, 22) versehen ist und dsr dc.3 Filterelement (9, 29) und den Bypass-Durchlaö (12,32; tragende Rahmen (3, 23) mit Dichtungsmitteln (4, 24) versehen ist, welche den Spalt (2, 22) bei eingeführtem Rahmen (3, 23) abdichten.
  3. 3. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß zu den Lic-htungscittcln eine Ringdichtung (24) gehört, welche in einer Querschnittsebene des Spalts (22) ringsum gegen dessen gesagte Begrenzungsflache dichtet.
  4. 4. Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Dichtungsmitteln zwei auf gegenüberliegenden Flächen des Rahmens (3) angeordnete Ringdichtungen (4) gehören.
  5. 5. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bypass-Durchlaß (12) im Rahmen (3) auf einer Seite des Filterelements (9) angeordnet ist.
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  6. 6. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Eypass-Durchlaß (32) vom Filterelement (29) angeben ist.
  7. 7. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , da2 das hohle Filtergehäuse (1,21) mit Ein- und Ausladtutzen (5, 7, S) versehen ist und das Filterelement aus eir.em gzs tanzt on, aufgeweitet in Flachaiaterial (9, 2g) besteht, dci;uen Z'ce^a Str&smngswege bilden, die auf d&r dir_k:jn Verbindungslinie zwischen Ein- und Auslaß (6, 7, 8) Ii ο^n.
  8. 8. Filter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , Ja2 ε-jch der Lypass-DurchlaS wenigstens teilweise nach der direkten Verbindungslinie zwischen Ein- und Auslaß (6, 7, 8) auegerichtet ist.
  9. 9. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Filtergehäuse (1, 21) zur Beobachtung des Filterelemente (9, 29) transparent ist.
  10. 10. Filter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daS die Ein- und Auslaßleitungen (6, 7, 8) dieselbe Querschnittsfläche haben wie der Bypass-Durchlaß (12, 32).
  11. 11. Verfahren zur Ubsr-.vji^hv.ig von "lieh auf KHunv-an, dadurch gekennzeichnet, daS die Milch mittels Unterdruck durch eins Leitung transportiert wird, welche ein Filter mit einem lösbar einsetzbaren Filterelement geiräß Anspruch 1 enthält, u::d daß das Filterelement auf da3 Auffangen von Milchklumpen beobachtet wird.
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DE19792936373 1978-09-09 1979-09-08 Filter Withdrawn DE2936373A1 (de)

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