DE3017852A1

DE3017852A1 - Filterelement

Info

Publication number: DE3017852A1
Application number: DE19803017852
Authority: DE
Inventors: Masaru Aonuma; Kazuyuki Suzaka Nagano Nanaumi
Original assignee: Orion Machinery Co Ltd
Current assignee: Orion Machinery Co Ltd
Priority date: 1979-11-13
Filing date: 1980-05-09
Publication date: 1981-05-21
Also published as: FR2469196A1; JPS5676018U; GB2063097A

Description

PATENTANWALT DIPL.-ING. JÜRGEN BETTEN Zugelassener Vertreter beim Europäischen Patentamt 3 Π 1 78^7

Schleisshelmer Straße 2 D-800O München 2 Telefon 089/521283 Privat 089/187743 Telex 522505 spez Attention J. Betten Telegramm ELECTROPAT

OM 15

PatenlinwiltebOro Betten · Schlaliih«lm«r Straß« 2 ■ 8000 MOnchtn 2

Orion Machinery Co., Ltd.
Suzaka-shi, Nagano-ken, Japan

Filterelement

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Filterelement zum Filtern von Verunreinigungen aus einem Fluid, insbesondere Druckluft, mit einer Hauptfilterschicht und einem an deren Außenseite vorgesehenen allgemein luftdurchlässigen Zylinderteil.

Die Erfindung betrifft insbesondere ein Filterelement, das in Vorrichtungen Verwendung findet, mit denen der Staub und Nebel der Luft und des Öls in der Druckluft gesammelt und entfernt werden. In der Druckluft sind Schwebe-Staubteilchen, ein entsprechender Wassergehalt und Ölnebel enthalten, die im Kompressor vermischt wurden. Es ist daher nötig, eine Filteranordnung zu benutzen, um durch Entfernen der Verunreinigungen eine reine Druckluft zu er-

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BANK: BAYERISCHE VEREINSBANK MÖNCHEN KTCvNR. M1437 BLZ 70020270 · POSTSCHECK: MÖNCHEN KTO.-NR. 56816-805 BLZ 70010080

halten. Bei einer bekannten Filteranordnung ist eine aus Filtermaterial 3 bestehende Filter schicht Ij., die unter Verwendung von Stützsieben 1, 1« und Filterträgern bzw₀ -versteifungen 2, 2¹ in zylindrischer Form gehalten und geformt wird, an der Innenseite eines Außenzylinders 5 aus Kunststoffschaum angeordnet, der sowohl luftdurchlässig als auch steif ist» Mit dem Bezugszeichen 7 ist eine Bodenplatte gekennzeichnete

Das in der oben beschriebenen Weise konstruierte Filterelement 6 nimmt die Druckluft mit den Verunreinigungen im Inneren des Elements 6 auf, wie es durch die dicken Pfeile dargestellt ist, und gibt die saubere Druckluft nach außen durch den Außenzylinder 5 abo Da die Lebensdauer des Filterelements vom Grad des Verstopfens der Filterschicht abhängt» ist es wünschenswert» die die Filterelemente 6_P 6' enthaltenen Filter 8_S 8' mit verschiedenen Filterkapazitäten in mehreren Stufen miteinander au verbinden*, wie es in Figo 2 dargestellt ist_p um die Reinheit der Druckluft stufenförmig zu verbessern

Wenn eine Filtervorrichtung jedoch durch eine Kombination mehrerer Filter 8_C 8' gebildet wird_s so steigen die Kosten für die Verbindungsteile und für das Leitungssystem stark an_o Darüberhinaus wird die Filtervorrichtung insgesamt größere wodurch ein größerer Platz für ihre Installation benötigt wird« Darüberhinaus ist die Verwendung von mehreren Filtern insofern unwirtschaftlich,, als für jeden der Filter Zusatzteile^ wie etwa Abfluss© usw. ©rforderlich Bind«

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. 3 .

Demgegenüber hat die Erfindung die Aufgabe, die oben genannten Nachteile und Mangel zu beseitigen und ein Filterelement zu schaffen, dessen Pilterkapazität bzw· Filterwirkung verbessert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an der Innenseite der Hauptfilterschicht eine Hilfsfilterschicht vorgesehen isti Auf diese Weise kann die Funktion von mehreren Arten der bekannten Filterelemente in einem Filterelement ausgeübt und damit die durch Verstopfen verursachte verkürzte Lebensdauer vermieden werden.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Hilfsfilterschicht zum Sammeln von festen größeren Teilchen eine gewellte Querschnittsform auf_o Damit wird praktisch eine zweistufige Filterung in einem Filterelement durchgeführt.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es seigern

Fig. 1 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Hauptteils des herkömmlichen Filter©l©mentss

Fig. 2 eine Seitenansicht zur Erläuterung der Verwendungsweise des Filterelements nach Figo 1j

Fig. 3 eine vergrößerte Schnittansicht des Hauptteils einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filterelements und

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Figo hf eine Querschnittsansicht der Hilfsfilterschieht der Aus führungs form nach Pig_o 3<>

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun anhand der Figuren 3 und \\. näher beschriebene

Mit dem Bezugszeichen 10 ist ein Außenzylinder gekennzeichnet_s der eine hohe Luftdurchlässigkeit und Steifheit aufweist und an dessen Innenseite eine Hauptfilterschicht 11 ausgebildet ist«. Die Hauptfilterschicht 11 weist eine zylinderförmige Schicht 12 aus Filtermaterial zum Sammeln und Auffangen der feinen Teilchen auf. Stützsiebe 13s 13' und Filterträger bzw₀ -versteifungen 11+, 1 Lj.¹ formen und stützen das Filtermaterial 13 derart_p daß der Zylinder mit gutem Sitz innerhalb der inneren Umfangsfläche des Außenzylinders 10 eingefügt ist_e

Innerhalb der Hauptfilterschicht 11 ist eine Hilfsfilterschicht 15 ausgebildet^ die die Verunreinigungen (große Teilchen) mit einem größeren Durchmesser sammelt» als sie von der Hauptfilterschicht 11 gesammelt werden<> Wie aus Fig„ I4. zu ersehen ist, weist die Hilfsfilterschicht im Querschnitt eine gewellte Form mit zahlreichen Rillen in axialer Richtung auf. Alternativ dazu können die Rillen auch in Umfangsrichtung ausgebildet sein. Mit 16 ist die Bodenplatte des Außenzylinders 10 gekennzeichnet.

Wenn bei dem in der oben beschriebenen Weise konstruierten Filterelement die die Verunreinigungen enthaltende Druckluft dem

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Innenraum der Hilfafilterschicht 15 zugeführt wird, so wird die gefilterte Luft vom Außenzylinder 10 abgegeben, nachdem sie die Hilfsfilterschicht 15 und die Hauptfilterschicht 11 passiert hat. In diesem Fall wird eine Luft geliefert, deren Verunreinigungen (große Teilchen) durch die Hilfsfilterschicht 15 entfernt wurden, so daß ein Verstopfen der Hauptfilterschicht 11 vermieden und die Pilterwirkung des Filterelements als ganzes erhöht werden kann. Andererseits hat die die vorbereitende Filterung durchführende Hilfsfilterschicht 15 den Effekt einer vergrößerten Filterfläche, da ihr Querschnitt eine gewellte Form aufweist. Da außerdem die Hilfsfilterschicht 15 nur große Teilchen mit einem Durchmesser sammelt, der größer ist als der Teilchen, die vom Hauptfilter 11 gesammelt werden, kann auch ein Verstopfen der Hilfsfilterschicht 15 vermieden werden.

In anderen Worten, die Filterung wird nicht in einer Stufe durchgeführt - wie bei dem herkömmlichen Filterelement -, sondern sie wird in zwei Stufen durchgeführt, nämlich durch die Hilfsfilterschicht 15 und die Hauptfilterschicht 11, so daß die Verunreinigungen mit verschiedenen Teilchengrößen in zwei Stufen gesammelt werden. Da der Querschnitt der Hilfsfilterschicht 15, die mehr Verunreinigungen auffängt und sammelt als die andere, zur Vergrößerung der Filterfläche gewellt ist, kann der Filterungsgrad des Filterelements, das heißt die Reinheit der dadurch gefilterten Druckluft, verbessert werden, ohne daß die Lebensdauer

2$ durch Verstopfen verkürzt wird.

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Wenn der Druck der dem Filterelement zugeführten Druckluft erhöht wird_s so wird das Volumen der durch die entsprechenden Schichten hindurchtretenden Luft erhöhtp das heißt die gesammelten Verunreinigungen neigen dazu_p zusammen mit der Luft durch die Filterschichten hindurchzutreten«.

Wenn jedoch der Druck der auf dies© Weise zugeführten Druckluft erhöht wird_s so wird die Hilfsfilterschicht mehr nach außen und gegen die Hauptfilterschicht 11 gepreßt_p die durch den Außenzylinder 10 gehalten wird» Aus diesem Grund wird auch bei höherem Luftdurchgang durch die Hilfsfilterschicht 15 der Filterungsgrad der Hauptfilterschicht im Gegenteil eher verbessert und der Filterungsgrad des Filterelements als ganzes wird nicht verschlechtert=,

Damit wird durch das erfindungsgemäße Filterelement eine stabilere und zuverlässigere Filterung als beim Stand der Technik erreichtρ bei dem lediglich zwei Arten von Filterelementen einfach hintereinander angeordnet werden«.

Wie bereits oben erwähnt wurd© führt das ©rfindungsgemäß© Filterelement eine zweistufige Filterung in einem Element durch und es x^ird daher der Filterungsgrad verbessertp ohne daß durch Verstopfen des Filterelements die Lebensdauer verkürzt wirdo Da der Filterungsvorgang gegenüber Druckänderungen der zugeführten Druckluft stabil istp ist es möglichp einem ©rfindungsgemäßen Filterelement die Funktion von zwei oder mehr herkömmlichen Filter-

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elementen zuzuweisen. Damit ist es auch möglich, die Druckluft mit einer gewünschten Reinheit zu erhalten, ohne daß - wie beim Stand der Technik - eine Vielzahl von Filtern miteinander verbunden werden müssen. Damit wird die Konstruktion der Filteranordnung vereinfacht und die Größe vermindert, was in gleicher Weise für die Zusatzteile und das Leitungssystem gilt, wodurch die Kosten erheblich reduziert werden.

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Claims

ä IETTEf

Zugelassener Vertreter beim Europäischen Patentamt

Patentanwaltsbüro Betten ■ Schlelsshelmer StroBo 2 ■ 8000 München 2

Orion Machinery Co_o, Ltd„ Suzaka-shi, Nagano-ken, Japan

Filterelement

Patentansprüche

Schlelssheimer Straße 2 D-8000 München 2 Telefon 089/521283 Privat 089/187743 Telex 522505 spez Attention J. Betten Telegramm ELECTROPAT.

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Filterelement zum Filtern von Verunreinigungen aus einem Fluids, insbesondere Druckluft, mit einer Haupt filter schicht und einem an deren Außenseite vorgesehenen allgemein luftdurchlässigen Zylinderteilj dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite der Hauptfilterschicht (11) eine Hilfsfilterschicht (15) vorgesehen ist»

2o Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsfilterschicht (15) zum Sammeln von festen größeren Teilchen eine gewellte Form aufweist.

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