DE4238044C1 - Heizöl-Einstrangfilter mit automatischer Entlüftungseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizöleinstrangfilter mit auto­ matischer Entlüftungseinrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Heizölfilter dienen der Reinigung des aus einem Heizöltank durch die Brennerpumpe angesaugten Heizöles, bevor dieses der empfindlichen Zerstäuberdüse des Brenners zugeführt wird. Es gibt zwei Gattungen dieser Heizölfilter. Für die Brenner­ pumpe am unproblematischsten ist das sogenannte Zweistrang­ filter, wobei das von der Brennerpumpe zuviel geförderte Heizöl über eine Rücklaufleitung wieder dem Heizöltank zuge­ führt wird. Aus umweltschonenden Gründen verlangen die Tech­ nischen Regeln für brennbare Flüssigkeiten, die TRbF "231" Teil "1", daß heizölführende Rücklaufleitungen zwischen Brenner und Tank so verlegt werden, daß austretendes Heizöl erkannt und gefahrlos abgeführt werden kann. Aus diesen Grün­ den und auch aus Gründen der Kostenersparnis wurde das Ein­ strangfilter entwickelt, wobei das von der Brennerpumpe zu­ viel geförderte Heizöl über ein Überströmventil am Filter wieder in die Filtertasse, in den Ansaugekreislauf zurückge­ führt wird. Um Heizöl auch aus einem tiefergelegenen Heizöl­ tank ansaugen zu können und zu vermeiden, daß das Heizöl im Kreislauf gefördert wird, mußte dieses Überströmventil mit einer entsprechend starken Schließfeder versehen werden, die einem Saugdruck zwischen 0,5 bis 0,8 bar stand hält. Bei der Entspannung des von der Pumpe kommenden, unter Druck stehen­ den Heizöles in die Filtertasse hinein scheiden sich Luft­ blasen aus, die von vielen Filtereinsätzen an deren Ober­ fläche festgehalten werden, wobei mit der Zeit ein Luftpolster entsteht, das den Heizölspiegel im Filter absenkt, die Brennerpumpe insbeson­ dere beim Brenneranlauf kein Heizöl bekommt und der Brenner dann auf Störung geht.

Um diese Luftansammlungen aus der Filtertasse herauszube­ kommen, wurde eine Entlüftungsschraube angeordnet, die von Zeit zu Zeit von Hand bedient werden mußte. In weiterer Entwicklung wurde dann zwischen Brenner und Filter eine schwimmergesteuerte, automatische Entlüftungseinrichtung vorgesehen. Es lag nahe, diese schwimmergesteuerte Ent­ lüftungseinrichtung mit dem Heizölfilter zu einer Einheit zusammenzufassen. Dies ist z.Bsp. geschehen in einer Aus­ führung nach der DE-OS 19 37 903. Eine gleichgerichtete Kombination findet sich in der DE-OS 37 31 958.

Diesen schwimmergesteuerten Einrichtungen haftet aber ein gemeinsamer, umweltgefährdender Nachteil an, daß nämlich die unkontrollierte, automatische Entlüftung in die freie Atmosphäre erfolgt. Tritt hier eine Beschädigung eines Schwimmers ein - um dies weitgehendst zu vermeiden, wur­ den schon zwei Schwimmer vorgesehen - oder verhindert ein Fremdkörper den dichten Abschluß des Entlüftungsventiles, dann tritt unweigerlich Heizöl aus in den Aufstellungs­ raum und kann so umweltschädlich wirken.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die bei einem Einstrangfilter in der Filtertasse sich ansammelnde Luft, die sich bei der Filterung des Heizöles vom Tank her in der Filtertasse oder aus dem von der Brennerpumpe her in das Heizölfilter zurück­ geführten, komprimierten Heizöl in der Filtertasse ausschei­ det, umweltfreundlich, also ohne Entlüftung ins Freie aus der Filtertasse zu entfernen und es soll erreicht werden, daß ein mit Entlüftungsproblemen behaftetes Einstrangfilter mit Rücklaufzuführung in das Filter in Bezug auf eine Luft­ ansammlung in der Filtertasse genau so gut und sicher ar­ beitet wie ein bewährtes Zweistrangfilter mit einer Heizöl­ rücklaufzuführung über eine Rücklaufleitung zum Heizöltank und auch die Forderung der TRbF "231" Teil "1" erfüllt, wonach heizölführende Rücklaufleitungen zwischen Brenner und Tank sicher gegen austretendes Heizöl verlegt werden sollen, was möglich ist, wenn eine Rücklaufleitung erst gar nicht verlegt zu werden braucht und darüberhinaus eine kostspielige und aufwendige, schwimmergesteuerte Entlüftungseinrichtung mit Entlüftung in den Aufstellungsraum vermieden wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bringen eine wesent­ liche Vereinfachung im Aufbau, eine Funktionsverbesserung, eine Kosteneinsparung und eine Umweltanpassung mit sich da­ durch, daß durch die Einfügung einer Luftabsaugeleitung 4, 4a eine ständige Entlüftung auf dem Scheitelbereich 1, 1a des Ölrücklaufsammelbehälters 5, 5a erfolgt und dabei der Filtereinsatz 13, 13a an der Stelle der Ölabsaugung von der Brennerpumpe her stets voll unter Heizöl steht, wodurch es, insbesondere beim Brenneranlauf keine Störungen durch Luft­ ansammlungen mehr gibt. Die ständig abgesaugte, geringe Luftmenge wird, wie beim Zweistrangfilter auch, ohne Proble­ me mit durch die Brennerdüse geführt und trägt sogar mit zur Verbesserung des Verbrennungswirkungsgrades bei.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch das Einstrangfilter mit der unterhalb des Gehäuses angeordneten Filtertasse und des oberhalb des Gehäuses liegenden Ölrücklaufsammel­ behälters,

Fig. 2 die Zusammenfassung der Filtertasse und des Ölrück­ laufsammelbehälters in einer Tasse oberhalb des Fil­ tergehäuses,

Fig. 3 einen Verschlußstößel für die Luftabsaugeleitung.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zeigt einen Einstrang­ filter mit getrennter Filtertasse 12 und Ölrücklaufsammel­ behälter 5, die beide mittels je eines Überwurfringes 11 mit dem Filtergehäuse 10 verbunden sind. Am Heizöleingangs­ anschluß 18 erfolgt die Verbindung mit der vom Heizöltank kommenden Ansaugleitung. Beim Anlauf des Ölbrenners, der über eine flexible Schlauchleitung am Ölvorlaufanschluß 9 mit dem Filter verbunden ist, wird über die Vorlaufsaug­ leitung 8 ein Unterdruck erzeugt, der die Rückschlagventil­ kugel 14 anhebt und aus dem Filtereinsatz 13 das in der Fil­ tertasse 12 anstehende, über die Heizölzulaufbohrung 16 und das aufgesaugte Rückschlagventil 17 über den Heizöleingangs­ anschluß 18 aus dem Heizöltank angesaugte Heizöl entnimmt. Das vom Brenner nicht verbrauchte und zuviel angesaugte Heiz­ öl wird ebenfalls über eine flexible Schlauchleitung durch den Ölrücklaufanschluß 7 und die Ölrücklaufleitung 6 in den Innenraum des Ölrücklaufsammelbehälters 5 gedrückt. Bei der Erstinbetriebnahme muß dabei der Brenner ggf. zweimal gestartet werden, um die Erstluft, die sich in der Filter­ tasse 12 und im Ölrücklaufsammelbehälter 5 befindet, wegzu­ saugen. Das Rücklauföl füllt zunächst den Ölrücklaufsammel­ behälter 5, bis der erreichte Überdruck, entsprechend dem Federdruck 15 des Überströmventiles 20 den Ventilkegel öff­ net und das nicht verbrauchte Heizöl erneut über die Vorlauf­ saugleitung 8 dem Brenner zuführt. Lediglich nur die vom Brenner verbrauchte, also verbrannte Heizölmenge wird dann über die Rückschlagventilkugel 14 aus dem Filterraum 13 nachgesaugt. Die Rückschlagventilkugel 14 bewegt sich da­ bei innerhalb der Überströmventilfeder 15 und kann so nie­ mals am Eingang der Vorlaufsaugleitung 8 hängen bleiben. Während des Brennerbetriebes bildet sich in der Vorlaufsaug­ leitung 8 ein Unterdruck, innerhalb des Ölrücklaufsammelbe­ hälters 5 dagegen ein Überdruck. Die aus dem Heizöl ausge­ gaste Luft sammelt sich dabei im Scheitelbereich 1 des Öl­ rücklaufsammelbehälters 5 und wird durch den großen Druck­ unterschied über die Luftabsaugeleitung 4 mit dem Ölstrom aus der Vorlaufsaugleitung 8 mitgerissen und verbrannt. Damit das Heizöl nicht auch über die Luftabsaugeleitung 4 abgesaugt wird und die entnommene Luftmenge stets gleich­ mäßig gering gehalten wird, befindet sich im oberen Ein­ gang der Luftabsaugeleitung 4 eine Dosierung 3, die durch ein vorgesetztes Filterelement 2 vor Verschmutzung geschützt wird. Während der Stillstandszeit des Brenners bleibt der Ventilkegel 22 des Überströmventiles 20 geschlossen und öff­ net erst wieder, wenn ein entsprechender Überdruck durch das zurückgeförderte Heizöl auftritt. In der Zwischenzeit sickert Heizöl durch die Minimaldosierung 21 in den Raum über der Rückschlagventilkugel 14 und in die Vorlaufsaugleitung 8 zur Brennerpumpe nach. Beim Anlauf des Brenners steht also eine volle Heizölsäule ohne merkliche Luftblasen bereit, es gibt keine Anlaufprobleme. Anstelle des direkt beauf­ schlagten Überströmventilkegels 22, kann auch ein membran­ gesteuertes Überströmventil als Druckhalteventil vorgesehen werden, welches aber nur verteuert. Das Rückschlagventil 17 angeordnet oberhalb der Filtertassenebene, mit möglichst sehr schwacher Schließfeder für einen geringen Öffnungs­ saugdruck ist auch nur anzubringen, wenn zum Heizöltank ein sehr großer Höhenunterschied besteht, damit dann das Heiz­ öl nicht aus der Filtertasse zurückgesaugt wird. Um für die Erstinbetriebnahme die Entlüftungszeit ggf. noch zu verkür­ zen, kann die Luftabsaugeleitung 4 kurzzeitig mit Finger­ druck auf einen Stößel 25 und durch diesen verschlossen werden, um zu vermeiden, daß während der Zeit, da noch kein Überschußheizöl vom Brenner zurückgeführt wird, Umluft ab­ gesaugt wird. Zweckmäßigerweise wird dieser Stößel 25 mit Verschlußbohrung 26 und Verschlußschraube 27 im Gehäuse 10 zwischen der Ölrücklaufbohrung 6 und der Vorlaufsaugleitung 8 angeordnet. Die Anordnung der Luftabsaugeleitung 4 mit der kurzzeitigen Verschlußeinrichtung außerhalb der Filter­ einrichtung wäre möglich, erfordert dann aber nur unnötige Dichtstellen, die es ja zu vermeiden gilt. Für eine eventu­ elle Revision des Einstrangfilters kann das im Ölrücklauf­ sammelbehälter 5 befindliche Heizöl durch eine Ölablaß­ schraube 19 mit Schlauchtülle vor dem Abschrauben der oberen Tasse abgelassen werden. Erwähnt sei hier noch, daß es zur Vermeidung einer Luftansammlung in der Filtertasse schon verschiedene andere Versuche gegeben hat, z.Bsp. durch ein Absaugerohr bis zum inneren Filtereinsatzboden 13 mit dem Ergebnis, daß sich die Zeit der Luftblasenstörung nur etwas verlängert hat, bis nämlich die Luftblase auch den Filter­ boden erreicht hat.

Die in Fig. 2 dargestellte, vereinfachte Ausführung, die Filtertasse 12a und Ölrücklaufsammelbehälter 5a in einer Klarsichtsammeltasse 23 vereint, erfüllt die funktionellen Anforderungen ebenso. Die aus dem Vorlauf- und Rücklaufheizöl ausgasende Luft sammelt sich im Scheitelbereich 1a und wird von dort durch die Luftabsaugeleitung 4a abgesaugt und dem Vorlaufheizöl stets gleichmäßig zur Verbrennung beige­ mischt. Der Unterschied zur Ausführung nach Fig. 1 liegt im Heizölsammelvolumen. Ein Nachteil dieser vereinfachten, auf den Kopf gestellten Filtereinrichtung kann auch darin gese­ hen werden, daß sich Schmutzablagerungen nicht mehr am Fil­ tertassenboden absetzen können, sondern stets mit herumge­ wirbelt werden. Wichtig ist, daß die Klarsichtsammeltasse 23 nach oben zeigt, damit sich die angesaugte Luft im oberen Scheitelbereich ansammeln kann.

Die Verschlußstößeleinrichtung nach Fig. 3 kann für beide Ausführungen nach Fig. 1 und 2 vorgesehen werden.

Bezugszeichen

 1, 1a Scheitelbereich des Ölrücklaufsammelbehälters
 2, 2a Filterelement
 3 Dosierung
 4, 4a Luftabsaugeleitung
 5, 5a Ölrücklaufsammelbehälter
 6, 6a Ölrücklaufleitung von der Brennerpumpe
 7, 7a Ölrücklaufanschluß
 8, 8a Vorlaufsaugleitung zur Brennerpumpe
 9, 9a Ölvorlaufanschluß
10, 10a Filtergehäuse
11 Überwurfring
12, 12a Filtertasse
13, 13a Filtereinsatz
14 Rückschlagventilkugel
15 Feder zum Überströmventil
16, 16a Heizölzulaufbohrung
17, 17a Rückschlagventil
18, 18a Heizöleingangsanschluß
19, 19a Ölablaßschraube mit Schlauchtülle
20 Überströmventil
21 Minimaldosierung
22 Ventilkegel zum Überströmventil
23 Klarsichtsammeltasse
24 Überströmventil
25 Verschlußstößel
26 Stößelverschlußbohrung
27 Stößelverschlußschraube

Claims (8)

1. Heizöleinstrangfilter mit automatischer Entlüftungs­ einrichtung zum Einbau in die Saugleitung von einem Heizöl­ tank zu einer Ölbrenneranlage, bestehend aus einer Filter­ tasse (12) mit Filtereinsatz (13) und einem Ölrücklaufsam­ melbehälter (5) mit einem Überströmventil (20), verbunden mit dem Filtergehäuse (10) mit einem Heizöleingangsanschluß (18) für die Saugleitung vom Heizöltank, einem Ölvorlaufanschluß (9) zur Brennerpumpe und einem Ölrücklaufanschluß (7) für die von der Brenner­ pumpe kommende Rücklaufleitung, mündend in den Ölrücklauf­ sammelbehälter (5), dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Scheitelbereich (1) des nach der Atmosphäre hin dichten Ölrücklaufsammelbehälters (5) zur Vorlaufsaugleitung (8) hin eine Luftabsaugeleitung (4) für eine ständige Luftabsaugung in die Vorlaufsaugleitung (8) mit Ölvorlaufanschluß (9) zur Brennerpumpe führt.

2. Heizöleinstrangfilter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Querschnitt der Luftabsaugeleitung (4) mit einer festen oder wechselbaren Dosiereinrichtung (3) veränder­ bar ist.

3. Heizöleinstrangfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Eintritt zur Luftabsaugeleitung (4), die gerade oder abgebogen sein kann, ein Filterelement (2) angeordnet ist.

4. Heizöleinstrangfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Luftabsaugeleitung (4) durch die Ölrücklaufleitung (6) von der Brennerpumpe führt.

5. Heizöleinstrangfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftabsaugeleitung (4) durch einen handbetätigten Stößel (25) verschließbar ist.

6. Heizöleinstrangfilter nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stößelverschlußbohrung (26) mit Stößel (25) zwischen der Ölrücklaufbohrung (6) und der Bohrung (8) zur Vorlaufsaugleitung im Gehäuse (10) angeordnet ist.

7. Heizöleinstrangfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß im Ventilkegel (22) des dem Öl­ rücklaufsammelbehälters (5) nachgeschalteten Überströmven­ tiles (20) eine Minimaldosierungsbohrung (21) angeordnet ist.

8. Heizöleinstrangfilter nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Filtertasse (12a) und der Ölrücklaufsammelbehälter (5a) in einer Klarsicht­ tasse (23) vereint und am Filtergehäuse (10a) befestigt sind, die Klarsichttasse (23) nach oben zeigend angeordnet ist und aus dem nach oben weisenden Scheitelbe­ reich (1a) der Klarsichttasse (23) eine Luftabsaugeleitung (4a) in die Vorlaufsaugleitung (8a) mit Ölvorlaufanschluß (9a) zur Brennerpumpe führt.