DE3842608A1

DE3842608A1 - Spaltfilter, vorzugsweise fuer hochviskose fluessigkeiten

Info

Publication number: DE3842608A1
Application number: DE3842608A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Schaal
Original assignee: Filterwerk Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 1988-12-17
Filing date: 1988-12-17
Publication date: 1990-06-21
Also published as: AT396874B; ATA198689A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Spaltfilter nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Bei einem derartigen aus der DE-PS 30 46 388 bekannten Spaltfilter ist die Spaltöffnung von außen durch ein federnd gegen den Filterkörper angedrücktes Verschlußteil absperrbar. Die Schmutzabfuhrrinne wird bei geschlossener Spaltöffnung durch Rückspülen bei geöffnetem Absperrventil gesäubert. Zu diesem Zweck hat die Schmutzabfuhrrinne eine Durchgangsöffnung, die mit axialem Abstand zur Schmutzauslaßöffnung angeordnet ist. Derartige Spaltfilter funktionieren bei niedrigviskosen Flüssigkeiten wie beispielsweise Schmierölen oder Dieselbrennstoff für Kraftfahrzeuge zufriedenstellend. Besteht jedoch die Aufgabe darin, hochviskose Flüssigkeiten wie schwere Heizöle zu filtern, so ergeben sich Probleme, weil sich die Schmutzabfuhrrinne nicht mehr ohne weiteres freispülen läßt und schließlich mit den abgefilterten Bestandteilen verstopft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschriebenen bekannten Filterausführung das sichere Abführen von in der Schmutzrinne abgelagerten Verunreinigungen zu gewährleisten.

Die Lösung der Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs erreicht.

Der abgedichtet in der Schmutzabfuhrrinne geführte Kolben schiebt den dort abgelagerten Schmutz bei geöffneter Schmutzauslaßöffnung mit seiner Reinigungsbewegung sicher in die Schmutzabfuhrleitung. Irgendein Verstopfen der Schmutzabfuhrrinne durch dort abgelagerte Verunreinigungen kann nun auch bei hochviskosen Flüssigkeiten nicht mehr eintreten.

Die Unteransprüche beinhalten Vorschläge über einen zweckmäßigen Antrieb des Kolbens und eine mit ihm gekoppelte Steuerung für das Absperrventil sowie über die Anordnung eines Rückschlagventils in der Schmutzabfuhrleitung.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Spaltfilters und

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1.

Das Spaltfilter 10 hat ein Filtergehäuse 11, das an seiner oberen Stirnseite über einen Dichtring 12 durch einen Gehäusedeckel 13 verschlossen ist. In den Mantel des Filtergehäuses 11 mündet ein Einlaßkanal 14 für die Schmutzflüssigkeit, während aus dem Boden des Filtergehäuses 11 ein Auslaßkanal 15 für das Filtrat ausmündet.

Im Filtergehäuse 11 ist ein hohlzylindrischer Filterkörper 16 angeordnet, der aus einer auf einen Stützkörper 17 aufgebrachten Filterspalte 19 belassenden Drahtwicklung 20 besteht. Der Filterkörper 16 ist im Filterbetrieb radial von außen nach innen durchströmt und trennt einen von ihm umschlossenen Filtratraum 21, der von dem Stützkörper 17 in eine Vielzahl von Sektoren 22 unterteilt ist, von einem ihn umgebenden Schmutzflüssigkeitsraum 23 ab.

Mit dem Gehäusedeckel 13 sind eine Spannplatte 24 und über Spannschrauben 25, 26, 27 ein Spannstück 29 verdrehsicher verbunden, das mit seinem Ansatz 30 abgedichtet in eine Einpaßbohrung 31 des Auslaßkanals 15 hineinragt.

Der Filterkörper 16 ist mit der oberen Stirnseite abgedichtet in der Spannplatte 24 und mit der unteren Stirnseite abgedichtet im Spannstück 29 drehbar gelagert. Eine Antriebsachse 32, die den Gehäusedeckel 13 durchsetzt, ist über eine Rutschkupplung 33 mit der Abtriebswelle 34 eines über Arme 36 verdrehsicher am Gehäusedeckel 13 festgelegten Getriebemotors 35 verbunden. Die Drehrichtung der Abtriebswelle 34 des Getriebemotors 35 und damit des Filterkörpers 16 entspricht dem Pfeil 37.

Eine U-förmig ausgebildete Schmutzabfuhrrinne 40 ist mit ihrem Hinterschenkel 41 als ständig am Außenumfang des Filterkörpers 16 anliegender, einen Schaber darstellender Schmutzabstreifer 42 ausgebildet. Am unteren stirnseitigen Ende mündet die Schmutzabfuhrrinne 40 in eine Schmutzauslaßöffnung 43, die in eine Schmutzabfuhrleitung 44 übergeht. Die Schmutzabfuhrleitung enthält ein aus einem Absperrventil 45 und einem Rückschlagventil 46 zusammengesetztes, absperrbares Durchgang- Rückschlagventil 47.

Der Vorderschenkel 50 der Schmutzabfuhrrinne 40 bildet mit dem Filterkörper 16 eine Spaltöffnung 51, die den abgesetzten Schmutz beim Drehen des Filterkörpers 16 in Richtung des Pfeils 37 zum Schmutzabstreifer 42 hin durchläßt. Die Schmutzabfuhrrinne 40 ist an zwei Blattfedern 53, 54 befestigt, die sich an den Spannschrauben 26, 27 abstützen und die Schmutzabfuhrrinne 40 radial gegen den Filterkörper 16 andrücken.

In der Schmutzabfuhrrinne 40 ist ein Kolben 60 aus elastisch nachgiebigem Material längsverschiebbar angeordnet. Der Kolben 60 liegt abgedichtet sowohl an der Innenwand der Schmutzabfuhrrinne 40 als auch am Außenumfang des Filterkörpers 16 an. Lediglich im Bereich der Spaltöffnung 51 hat er keinen Kontakt mit anderen Teilen des Spaltfilters 10.

Eine am Kolben 60 befestigte Kolbenstange 61 durchsetzt den Gehäusedeckel 13 und ist mit einem doppelwirkenden hydraulischen Kraftantrieb 62 verbunden. Dementsprechend kann der Kolben aus der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsstellung auf die Schmutzabfuhrleitung 44 zu und wieder zurück in die Ausgangsstellung bewegt werden.

Im praktischen Betrieb tritt die zu reinigende Flüssigkeit in Pfeilrichtung durch den Einlaßkanal 14 in den Schmutzflüssigkeitsraum 23 ein, durchquert die Drahtwicklung 20 des Filterkörpers 16 radial von außen nach innen, und partikelförmige Verunreinigungen setzen sich außen auf der Drahtwicklung 20 ab. Die so gereinigte Flüssigkeit strömt durch die Sektoren 22 des Filtratraums 21 axial nach unten, fließt durch das Spannstück 29 und schließlich in Pfeilrichtung durch den Auslaßkanal 15 zum Verbraucher.

Der Filterkörper 16 wird zum Reinigen durch den Getriebemotor 35 in Richtung des Pfeiles 37 gedreht. Dies kann in zeitlich vorgegebenen Abständen oder auch in Abhängigkeit vom Anstieg des Differenzdrucks zwischen Schmutzflüssigkeitsraum 23 und Filtratraum 21 geschehen. Beim Drehen des Filterkörpers 16 wird der abgesetzte Schmutz durch die Spaltöffnung 51 in die Schmutzabfuhrrinne 40 und schließlich zum Schmutzabstreifer 42 bewegt. Der vom Schmutzabstreifer 42 abgeschabte Schmutz sammelt sich dementsprechend in der Schmutzabfuhrrinne 40.

Je nach Volumen und Beschaffenheit der in der Schmutzabfuhrrinne 40 gesammelten Verunreinigungen wird nach einer oder mehreren Umdrehungen des Filterkörpers 16 das Absperrventil 45 geöffnet und der Kolben 60 auf die Schmutzabfuhrleitung 44 zu bewegt. Der abgedichtet an der Innenwand der Schmutzabfuhrrinne 40 und an dem Filterkörper 16 anliegende Kolben schiebt dabei die gesammelten Verunreinigungen vor sich her in die Schmutzabfuhrleitung 44, bis er die durch Anschlag oder elektrische Steuerung begrenzte untere Endstellung erreicht hat. Nun wird das Absperrventil 45 geschlossen und der Kolben 60 nach oben in seine Ausgangsstellung zurückbewegt. Sollte das Absperrventil versehentlich oder durch Defekt offenbleiben, so schließt automatisch das Rückschlagventil 46 und verhindert eine Strömung zur Schmutzabfuhrrinne 40 hin, mit der beispielsweise stark klebende Verunreinigungen von der Schmutzabfuhrleitung 44 in die Schmutzabfuhrrinne 40 zurückbefördert werden könnten.

Wenn ein vollautomatischer Betrieb gewünscht wird, kann man den Kraftantrieb 62 mit einer Steuerung 63 koppeln, die das Absperrventil 45 bei der Reinigungsbewegung des Kolbens 60 mit dem Verlassen der Ausgangsstellung öffnet und während der Reinigungsbewegung, also der Bewegung des Kolbens 60 auf die Schmutzabfuhrleitung 44 zu offen hält. Andererseits muß die Steuerung 63 so beschaffen sein, daß sie das Absperrventil 45 bei Erreichen der Endstellung schließt und bei der Rückbewegung in die Ausgangsstellung (Fig. 1) geschlossen hält.

Bezugszeichenliste:

10 Spaltfilter
11 Filtergehäuse
12 Dichtring
13 Gehäusedeckel
14 Einlaßkanal
15 Auslaßkanal
16 Filterkörper
17 Stützkörper
19 Filterspalte
20 Drahtwicklung
21 Filtratraum
22 Sektoren
23 Schmutzflüssigkeitsraum
24 Spannplatte
25 Spannschraube
26 Spannschraube
27 Spannschraube
29 Spannstück
30 Ansatz
31 Einpaßbohrung
32 Antriebsachse
33 Rutschkupplung
34 Abtriebswelle
35 Getriebemotor
36 Arm
37 Pfeil
40 Schmutzabfuhrrinne
41 Hinterschenkel
42 Schmutzabstreifer
43 Schmutzauslaßöffnung
44 Schmutzabfuhrleitung
45 Absperrventil
46 Rückschlagventil
47 Durchgang-Rückschlagventil
50 Vorderschenkel
51 Spaltöffnung
53 Blattfeder
54 Blattfeder
60 Kolben
61 Kolbenstange
62 Kraftantrieb
63 Steuerung

Claims

1. Spaltfilter, vorzugsweise für hochviskose Flüssigkeiten, mit einem zum Entfernen des abgesetzten Schmutzes um seine Achse drehbaren, im Filterbetrieb radial von außen nach innen durchströmten, aus Lamellen oder Drahtwicklungen bestehenden, hohlzylindrischen Filterkörper, der innerhalb eines Filtergehäuses einen Filtratraum umschließt und von einem Schmutzflüssigkeitsraum abtrennt, mit einer eine Schmutzauslaßöffnung, die über ein Absperrventil an eine Schmutzabfuhrleitung anschließbar ist, aufweisenden, achsparallel zum Filterkörper angeordneten, U-förmigen Schmutzabfuhrrinne, die an ihrem der Drehrichtung des Filterkörpers entgegengerichteten Vorderschenkel mit dem Filterkörper eine den abgesetzten Schmutz beim Drehen des Filterkörpers durchlassende Spaltöffnung und deren Hinterschenkel einen am Umfang des Filterköpers anliegenden Schmutzabstreifer bildet, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schmutzabfuhrrinne (40) ein Kolben (60), der abdichtend an der Innenwand der Schmutzabfuhrrinne (40) und am Außenumfang des Filterkörpers (16) anliegt, eine Reinigungsbewegung durchführend, aus einer Ausgangsstellung (Fig. 1) auf die geöffnete Schmutzabfuhrleitung (44) zu und wieder zurück bewegbar ist.

2. Spaltfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (60) eine Kolbenstange (61) aufweist, die die der Schmutzauslaßöffnung (43) entfernte Stirnseite des Filtergehäuses (11) abgedichtet durchsetzt und mit einem pneumatischen, hydraulischen oder mechanischen Kraftantrieb (62) versehen ist.

3. Spaltftilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schmutzabfuhrleitung (44) ein die Strömung zur Schmutzabfuhrrinne (40) hin sperrendes Rückschlagventil (46) angeordnet ist.

4. Spaltfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftantrieb (62) mit einer Steuerung (63) gekoppelt ist, die das Absperrventil (45) bei der Reinigungsbewegung des Kolbens (60) mit dem Verlassen der Ausgangsstellung (Fig. 1) öffnet und während der Reinigungsbewegung offen hält, bei Erreichen der Endstellung schließt und bei der Rückbewegung in die Ausgangsstellung geschlossen hält.