DE3109481C2

DE3109481C2 - Zylindrische Filterhülse, insbesondere für Hochdruckfilter

Info

Publication number: DE3109481C2
Application number: DE3109481A
Authority: DE
Inventors: Otto 7470 Albstadt Jäger
Original assignee: Karl Kuefner GmbH & Co KG
Current assignee: Karl Kuefner GmbH & Co KG
Priority date: 1981-03-12
Filing date: 1981-03-12
Publication date: 1985-05-23
Also published as: DE3109481A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine zylindrische Filterhülse, insbesondere einen zylindrischen Hochdruckfilter, bestehend aus einem zylindrischen Stützkörper (1) für ein an dessen Außenseite aufliegendes, aus dünnem Drahtgewebe bestehendes Zylindersieb (2). Dieses Zylindersieb muß auch bei hohen Betriebsdrücken, die von außen radial auf die Filterhülse einwirken, straff auf dem Stützkörper (1) aufliegen, da es sonst in Falten gelegt wird, die zu Gewebebrüchen führen. Um die Herstellung einer solchen Filterhülse mit auch bei hohen Betriebsdrücken gestrafftem Filtersieb auf einfache Weise zu ermöglichen, ist der Stützkörper (1) erfindungsgemäß mit einem sich über seine gesamte axiale Länge erstreckenden Schlitz (6) versehen und sitzt mit seinen beiden Stirnrändern auf bzw. in Lagerorganen (3, 4), die ihn an seiner Innenfläche erfassen und unter Aufweitung seines Durchmessers radial gegen das Zylindersieb (2) drücken. Hierdurch kann das Zylindersieb mit Spiel auf den Stützkörper (1) aufgeschoben und anschließend durch Aufweiten des Stützkörpers so gespannt werden, daß eine Faltenbildung auch bei hohen Betriebsdrücken ausgeschlossen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine zylindrische Filterhülse, insbesondere für Hochdruckfilter, bestehend aus einem zylindrischen Stützkörper mit einem an dessen Außenseite aufliegenden Zylindersieb, wobei der Durchbrechungen für den Filrratdurchgang aufweisende Stützkörper so biegesteif ist, daß er bei von außen wirkendem Betriebsdruck im wesentlichen keine Durchmesserverringerung erfährt.

Derartige Filterhülsen, die vornehmlich für Hydrauliköl. Kraftstoff, Wasser oder ähnliche Flüssigkeiten verwendet werden, die bei höheren Betriebsdrücken durch eine zylindrische Filterwand gepreßt werden sollen, sind bekannt (DE-GM 18 55 424).

Es ist zwar bereits bei einem rückspülbaren Niederdruckfilter bekannt (DE-OS 20 05 051), öcn zur Abstützung ein^s an seiner Außenseite aufliegenden Zylindersiebes dienenden zylindrischen Stützkörper mit einem sich über seine gesamte axiale Länge erstreckenden Schlitz zu versehen. Dieser Schlitz soll bei von außen wirkendem Betriebsdruck eine Durchmesserverringerung der Hülse und damit eine wellige Querschnittsform des Zylindersiebes erzeugen. Da der zylindrische Stützkörper an seiner Außenseite Rippen hat, sollen hierbei zwischen diesen taschenartige Einbeulungen des Zylindersiebes entstehen, die zur Ablagerung von Filterhilfsinaterial zusammen mit dem abzufilternden Substrat dienen sollen. Bei Rückspülung soll durch Herausdrükken dieser Taschen das Filterhilfsmittel und das Substrat abgeschleudert werden. Eine solche Taschenbildung im Zylindersieb soll jedoch beim Gegenstand vorliegender Erfindung gerade vermieden werden.

Bei der Herstellung dieser Filterhülsen besteht das Problem, daß die aus sehr feinem Drahtgewebe bestehenden Zylindersiebe straff auf dem Stützkörper aufliegen müssen. Dies ist bei den bisher bekannten Filterhülsen der eingangs genannten Gattung meist nicht gegeben, da solch straff aufliegende Zylindersiebe mit den herkömmlichen Methoden nicht ohne Beschädigung auf die Stützkörper aufgezogen werden können. Damit das Zylindersieb auf den getrennt herzustellenden Stützkörper axial aufgeschoben werden kann, muß zwangsläufig ein radiales Spiel zwischen diesen beiden Teilen vorhanden sein, welches auch bei noch so geringem Ausmaß schon genügt, daß das feine Drahtgewebe des Zylindersiebes bei Beaufschlagung der Filterhülse mit hohem radial nach innen gerichtetem Druck in Falten gelegt wird. Wenn die Pumpe für den Transport der zu filternden Flüssigkeit abgestellt wird und der Druck von der Filterwand abfällt, gehen die Falten wieder etwas auf: wenn die Pumpe wieder arbeitet, werden die Falten wieder zusammengedrückt. Dadurch entstehen im Lauf der Zeit im Bereich der Gewebefalten Dauerbrüche im Drahtgewebe.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Filterhülse der eingangs genannten Gattung derartige Faltenbildungcn im Siebgewebe bei relativ einfa-

:her Herstellung der Filterhülse zu vermeiden.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Stützkörper einen sich über seine gesamte axiale Länge erstreckenden Schlitz hat und auf bzw. in mindestens einem den Stützkörper an seiner Innenfläche erfassenden starren Spreiz- bzw. Lageroigan sitzt, das ihn unter Aufweitung seines Durchmessers radial gegen das Zylindersieb drückt.

Zweckmäßig wird je ein Spreiz- bzw. Lagerorgan an den oder in der Nähe der beiden Stirnränder des S:ützkörpers angeordnet. Bei Stützkörpern von größerer axialer Länge können auch noch dazwischen weitere den geschlitzten Stützkörper aufweitende Spreiz- bzw. Lagerorgane angeordnet sein.

Mit der geschilderten erfindungsgemäßen Ausbildung der Filterhülse ist es möglich, dem Durchmesser des Stützkörpers einen etwas geringeren Außendurchmesser als den Innendurchmesser des Zylindersiebes zu geben, so daß ein leichtes und gefahrloses Überschieben erfolgen kann, und den Durchmesser des Stützkörpers nach dem Überschieben des Zylindersiebes so weit zu vergrößern, daß der Stützkörper in der erforderlichen Weise unter allseitiger Spannung des Zylindersiebes gegen dessen Innenseite anliegt und im Einsatz der Filterhülse ein Falten des Zylinders durch den von außen erfolgenden Betriebsdruck verhindert. Zu diesem Zweck kann der geschlitzte Stützkörper vor der Montage der Filterhülse einen Außendurchmesser haben, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Zylindersiebes, und beim Einsetzen in die Lagerorgane in seinem ursprünglichen Durchmesser bis zur Ar'.age an das Zylindersieb entsprechend aufgeweitet werden. Es ist aber auch möglich, beim Überschieben des Zylindersiebes den Stützkörper unter Zusammendrückung seines Schlitzes in seinem Durchmesser geringfügig zu verkleinern, um ihn anschließend durch die anzusetzenden Lagerorgane wieder auf seinen ursprünglichen Durchmesser zu bringen, bei welchem der Außendurchmesser dem Innendurchmesser des Zylindersiebes entspricht.

Bei der erfindungsgemäßen Filterhülse sollte der Schlitz möglichst geringe Breite haben, um die Abstützfunktion des Stützkörpers nicht zu beeinträchtigen. Um ein Hineinwölben des feinen Drahtgewebes des Zylindersiebes in den Schlitz mit der Folge der mangelnden Abdichtung gegenüber den Lagerorganen zu vermeiden, kann das Drahtgewebe im Bereich über dem Schlitz, z. B. durch aufgebrachtes Lötmaterial versteift werden. Auf der dem Zylindersieb zugewandten Außenseite kann der Stützkörper mit sich vorzugsweise über den Zylinderumfang erstreckenden Ablaufrinnen für das Filtrat versehen sein, welche in den Schlitz des Stützkörpers münden, so daß das Filtrat über diese Rinnen zu dem Schlitz fließen und dort in das Innere der Filterhülse ablaufen kann. Sollte der Schlitz für den Ab- >:> lauf des Filtrats nicht breit genug sein, können zusätzliche Bohrungen im Stützkörper vorgesehen werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filterhülse dargestellt, welche im fol- bO genden näher beschrieben wird:

Fi g. 1 zeigt eine Seitenansicht der Filterhülse gemäß diesem Ausführungsbeispiel;

F i g. 2 ist ein Querschnitt durch diese Ausführiingsiorm n;ich Linie U-Il in Fig. 1: μ

F i ::. i und I i g. 4 /eigen die beiden Lagerringe dieser •\uskihrungsform \or ihrer Moulage.

Bei dem in der Zeichnung: dargestellten Auslühi ungsbeispiel besitzt der zylindrische Stützkörper 1 an seiner Außenseite im Querschnitt etwa dreieckförmige Ablaufrillen 10 für das Filtrat, die sich zueinander parallel um den gesamten Umfang des Stützkörpers herum erstrecken. Zwischen diesen Ablaufrillen 10 ergeben sich Rippen, an deren Spitzen das auf den Stützkörper ', aufgeschobene Zylindersieb 2 über den gesamten Zyünderumfang dicht anliegt Sowohl der Stützkörper 1 als auch das Zylindersieb 2 sind mit ihren beiden Stirnrändern in Nuten von Lagerringen 3,4 gelagert.

Der Staukörper besitzt an einer Stelle seines Umfanges einen sich parallel zur Zylinderachse 5 über seine gesamte Axiallänge erstreckenden schmalen Schlitz 6, der bei der Montage der Filterhülse in den Lagerringen eine Durchmesserveränderung des Stützkörpers gestattet. Dieser Schlitz ist in F i g. 1 mit unterbrochenen Linien dargestellt, da er vom Zylindersieb 2 abgedeckt ist. welches sich über den Schlitz hinweg erstreckt. Das Zylindersieb ist über dem Schlitz 6 mit einer Lötnaht 7 (Fig. 2) versteift, welche ein bei starker Druckbeaufschlagung von außen während des Filterbetriebs mögliches Hineinwölben des Zylindersiebes 2 in den Schlitz 6 verhindert.

Die Aufnahmenuten für die beiden Stirnränder des Stützkörpers 1 und des Zylindersiebes 2 in den Lagerringen 3, 4 sind an ihren inneren Seitenflächen 3, 9 als Stützflächen für die Innenfläche des Stützkörpers t ausgebildet, um diesen unter Veränderung der Breite des Schlitzes 6 auf einen solchen Außendurchmesser zu bringen, daß das Zylindersieb 2 straff auf diesem Stützkörper sitzt und zwar auch dann, wenn bei Filterbetrieb ein relativ hoher Druck der zu filtrierenden Flüssigkeit auf die Außenseite des Zylindersiebes ausgeübt wird, so daß eine hierbei mögliche Durchmesserverringerung des Zylindersiebes mit der Folge der Faltenbildung vermieden wird.

Aus Fig. 1 der Zeichnung ergibt sich, daß der eine Lagerring 3 geringere radiale Ringdicke hat als der andere Lagerring 4. so daß sich kaum eine Abstufung des Innendurchmessers der Filterhülse zwischen dem Stützkörper 1 und dem Lagerring 3 ergibt. Hierbei ist es jedoch notwendig, die Aufnahmenut für den Stützkörper 1 und das Zylindersieb 2 schmaler zu halten als im Lagerring 4 und gleichzeitig die Wandstärke des Stützkörpers 1 im Bereich dieser schmaleren Nut durch Abstufung der Innenfläche des Stützkörpers entsprechend zu verringern.

In F i g. 3 und 4 ist die Form der Lagerringe 3 und 4 vor ihrer Montage dargestellt. Daraus ergibt sich, daß die äußeren Seitenwände der Aufnahmenuten für die Stirnränder von Stützkörper und Z\ lindersieb vom Nutboden aus schräg nach außen laufen, um Stützkörper und Zylindersieb leicht in diese Nut einsetzen zu können, wobei der Durchmesser des Stützkörpers auf ein Maß aufgeweitet wird, das dem Durchmesser der als Abstützfläche dienenden inneren Seitenfläche 8, 9 entspricht. Nach Montage können dann die schrägen Außenwände der Aufnahmenuten an die Außenseite des Zylindersiebes 2 heningebogen werden, wie in Fig. 1 dargestellt.

Das Maß des endgültigen Durchmessers des Stützkörpers nach Montage der Filterhülse kann durch entsprechende Wahl der Durchmesser der inneren Nutseilenflächen 8, 9 bestimmt werden, um sicherzustellen, dall das Z>lindersieb auch bei Betrieb der Filierhülse siraff auf deren Stiit/körpcr 1 aufliegt.

Durch die Rillen 10 kann das durch das Filiersieb hmdiirchgetreiene I: iliiat /um Schlitz fo im Stüi/körpcr

I fließen Lind durch diesen hindurch ablaufen, /um Ablaufen des Filtrates können auch noch zusätzliche, niehi dargestellte. Ablaul'bohrungen im Siüi/körper vorgesehen sein, welche in die Killen einmünden.

Die Rillen 10 müssen nicht unbedingt die in l·' ig. I gezeigte Form haben. Sie können beispielsweise auch geringere oder größere Breite und auch anderen, beispielsweise trapezförmigen Querschnitt haben. Fs ist auch möglieh, den Rippen /wischen den Rillen einen größeren Querschnitt oder eine größere Absiül/Iläche für das Zylindersieb zu geben.

Anstelle der beim gezeigten Ausl'ührungsbeispiel vorgesehenen l.agerringe 3, 4 können auch andersartige, den geschlitzten Slützkörper I in seinem Durchmesser aiii« eilende Iv.w. aufspreizende Lagerorgane bzw. -körper vorgesehen sein. Die können beispielsweise aus für den Fiiiratdurehi'iuß gelochten Scheiben, aus Körpern in Speichenradl'orm oder dgl. bestehen.

Besitzt die Filierhülse größere axiale Länge, muß bei hohen Betriebsdrücken der Stüi/körper nicht nur an oder in der Nahe seiner beiden Stirnrander sondern auch dazwischen, also im mittleren Bereich der Axialliinge des Stützkörpers aufgeweitet bzw. aufgesprei/t werden, wozu in diesem Bereich zusätzliche Lagerorgane bzw. -körper vorgesehen werden können. Fs ist auch möglich, einen sich über einen Großteil der axialen Lange des Stützkörpers erstreckenden Lagerkörper mit Ausnehmungen für den Abfluß des Filtrats vorzusehen.

Der Schlitz 6 im Suiizkörper I kann in Abweichung von dem dargestellten Ausführungsbeispiel sieh schräg zur Achse des zylindrischen Stützkörpers erstrecken. Dabei kann der Schlitz solche Schräge haben, daß er sich wendelförmig um den gesamicn Umfang oder einen Großteil des Umfanges des Stützkörpers herumwindet. In diesem Falle kann der Stülzkörper aus dem Abschnitt einer entsprechend gestalteten Schraubenfeder bestehen.

I lierzu 2 Blatt Zeichnungen

4(1

bO

Claims

Patentansprüche:

!.Zylindrische Filterhülse.insbesondere für Hochdruckfilter, bestehend aus einem zylindrischen j Stützkörper mit einem an dessen Außenseite aufliegenden Zylindersieb, wobei der Durchbrechungen für den Filtratdurchgang aufweisende Stützkörper so biegesteif ist. daß er bei von außen wirkendem Betriebsdruck im wesentlichen keine Durchmesserverringerung erfährt, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (1) einen sich über seine gesamte axiale Länge erstreckenden Schlitz (6) hat und auf bzw. in mindestens einem den Stützkörper an seiner Innenfläche erfassenden starren Spreiz- bzw. Lagerorgan (.3, 4) sitzt, das ihn unter Aufweitung seines Durchmessers radial gegen das Zylindersieb (2) drückt.
2. Filterhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (1) an seiner dem Zylindersieb (2) zugewandten Außenseite Ablaufrinnen (tO) für das Filtrat hat, die sich um den Umfang des Zylindersiebes (2) herum bis zum Schlitz (6) erstrecken.
3. Filterhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Spreiz- bzw. Lagerorgan (3,4) an den oder in der Nähe der beiden Stirnränder des Stützkörpers(l)angeordnci ist.
4. Filterhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schütz (6) im Stülzkörper (1) sich jo parallel zur Zylinderachse erstreckt.
5. Filterhülse nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (6) im Siützkörper (1) sich schräg zur Zylinderachse eiMrecki.
6. Filterhülse nach Anspruch I, dadurch gekenn- y> zeichnet, daß über dem Schlitz (6) das Zylindersieb (2) eine Versteifung (7) hat.
7. Fillerhülsc nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifung (7) aus einer auf die Sicbaußcnseitc aufgebrachte Lötnaht besteht.
8. Filterhülsc nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerorgane (3,4) aus an den Stirnrändern der Filterhülse angeordneten Lagerringen bestehen, welche eine radial nach auswärts gerichüete Nut für die Aufnahme der Stirnränder des ZyIm- v> dersiebes (2) und des Stützkörpers (X) fiaben, deren der Ringachse zugewandte innere Seitenfläche (8,9) als Lager- bzw. Stützfläche für die Innenfläche des jeweiligen Stützkörperrandes ausgebildet ist und einen solchen Durchmesser hat, daß der Stützkörper mit seiner Außenseite über seinen Umfang unmittelbar an das Zylindersieb (2) angedrückt wird.
9. Filterhülse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerringe (3, 4) etwa U-förmigen Querschnitt haben und der der Ringachse abge- v, wandte U-Schenkel ihres Querschnitts aus einer Schräglage (F i g. 3 u. 4) in eine etwa parallele Lage zum anderen U-Schenkel des Ringes an die Außenseite des Zylindersiebes (2) herangebogen bzw. herangedrückt ist. w)
10. Filterhülse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der an ihrem einen Stirnrand befindliche Lagerring (4) größere radiale Dicke hat als der andere Lagerring (3).
11. Filterhülse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmenut im radial dünneren Lagerring (3) eine Nutbreite hat, die geringer ist als die außerhalb dieser Nut gegebene gemeinsame Wandstärke von Stüizkorper (1) und Zylindersieb (2) und daß die innerhalb dieser Nut gegebene Wandstärke des Siützkörpers durch Abstufung von dessen Innenfläche entsprechend reduziert ist.
12. Filterhülse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützkörper (1) durch seine gesamte Wandstärke hindurchgehende Bohrungen aufweist.