DE7035134U

DE7035134U - Filterelement fuer schmierfluessigkeiten und leichtoel, insbesondere bei endothermen motoren.

Info

Publication number: DE7035134U
Application number: DE7035134U
Authority: DE
Inventors: Manassero Innocenzo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-09-23
Filing date: 1970-09-22
Publication date: 1971-01-07
Also published as: NO137644B; AT311039B; GB1304904A; CH507727A; NO137644C; BE753351A; ZA704231B; SE371644B; NL7010675A; US3725372A; ES381944A1; LU61350A1; DE2035338B2; FR2055171A5; DK129850B; CA972899A; DE2035338A1; DK129850C; DE2035338C3; CH525254A

Description

" Filterelement für Schmierflüssigkeiten und Leichtöl, insbesondere bei endothermen Motoren "

Priorität: 23. September 1969, Italien, Nr. 19811-B/9

Die Neuerung bezieht sich auf Filterelement·:..· für die Schmierflüssigkeit und das Leichtöl von endothermen Motoren, insbesondere solche Filterelemente, die bei schweren Maschinen verwendet v/erden, welche für Strassenarbeiten eingesetzt werden und in einer mit Staub und Erdteilchen angereicherten Luft arbeiten, was zur Folge hat, dass Staub und Erdteilchen in hoher Konzentration auch in der Schmierflüssigkeit enthalten sind.

Für die Reinigung der Schmieröle und des Leichtöls endothermer Motoren sind im wesentlichen zwei Typen von Filtern bekannt, die im allgemeinen sternförmig ausgebildet sind. Die eine dieser Typen besteht aus einem Tuchfilter aus ausgerüsteter V/olle, die andere enthält mehrfach gefaltetes Filterpapier.

Die Tuchfilter aus ausgerüsteter V/olle sind für die Reinigung von Schmierflüssigkeiten und Leichtöl von endothermen Motoren äusserst wirksam, vor allem deshalb, weil die Wolle aufgrund

ihrer Faserstruktur die den Schmierflüssigkeiten beigemischten Verunreinigungen weitgehend zurückhält, ohne diese Flüssigkeiten selbst, welche durch das Tuch ungehindert durchtreten, zurückzuhalten oder zu absorbieren. Vom Standpunkt der Filterung von Schmierflüssigkeiten aus gesehen, wäre die Verwendung eines Wolltuches aus lOOprozentiger Wolle ratsam; dies ist jedoch nicht möglich, weil ein Wolltuch eine geringe Festigkeit aufweist und daher von synthetischen oder sonstigen, von den Wollfasern verschiedenen Fasern getragen werden muss. Die besten Filter aus ausgerüsteter Wolle, die sich gegenwärtig im Handel befinden, bestehen aus einem metallischen Auflagenetz, auf dem ein Wolltuch aufliegt, das zu 70 ^cß> aus Wollfasern und zu 30 <fo aus synthetischen Fasern besteht. Um die erwähnten Filter wirtschaftlicher zu machen, ist natürlich der Prozentsatz der in dem Tuch enthaltenen V/olle im allgemeinen geringer als der oben angegebene. Bisweilen ist die V/olle vollständig durch Baumwollfasern ersetzt, die jedoch wegen ihrer geringen Faserigkeit wenig geeignet sind, die in den Schmierflüssigkeiten oder dem Leichtöl endothermer Motoren gelösten Schlackenstoffe zurückzuhalten.

Viel wirtschaftlicher als die Filter aus ausgerüstetem Wolltuch sind die Filter aus gefettetem Papier, mit denen das gleiche Ziel erreicht wird, nämlich das Zurückhalten der in der Schmierflüssigkeit und dem Leichtöl endothermer Motoren gelösten Verunreinigungen; ihre Wirkungsweise ist jedoch von der des Wolltuches verschieden. Während nämlich das Wolltuch durch seine Faserstruktur die in der Schmierflüssigkeit und dem Leichtöl schwebenden Verunreinigungen zurückhält und die festgehaltenen Substanzen umschliesst, fängt das Papier diese Substanzen an

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seiner Oberfläche auf, während das öl oder das Leichtöl durch seine Poren dringen.

Sowohl die Wolltuchfilter als auch die Filter aus gefaltetem Papier haben den Nachteil einer kurzen Lebensdauer, vor allem, wenn sie in Maschinen Verwendung finden, die wie die Strassenbaumaschinen in einer mit Staub und Erdteilchen angereicherten Luft arbeiten.

Bei der. Papierfiltern verstopfen die von dem Papier an seiner Oberfläche festgehaltenen Schlackenstoffe nach ziemlich kurzer Zeit die Poren dieses Papiers; dadurch nimmt dtr "Druck, den die Schinierflüssigkeit oder das Leichtöl auf das Filterpapier ausüben, zu, die wenigen, noch nicht verstopften Poren werden ausgeweitet und die Schmierflüssigkeit oder das Leichtöl fliessen rasch, ohne jeden Widerstand und ohne jede Filterung durch diese Poren hindurch.

Wolltuch-Filter weisen zwar eine erheblich längere Lebensdauer auf als die Papierfilter, vorausgesetzt, dass sie zu einem hohen Prozentsatz aus V/olle bestehen, sind jedoch immer noch relativ kurzlebig. Wenn nämlich die Schmierflüssigkeit oder das Leichtöl, die durch das Wolltuch hindurchtreten, dasselbe vollständig mit Schlackenstoffen gesättigt haben, so fängt es zwar noch die von aussen ankommenden Schlackenstoffe auf, lässt aber auf der· inneren Oberfläche, d.h. der zweiten Oberfläche in Strömungsrichtung der Schmierflüssigkeit gerechnet, jene Schlackenstoffe frei, die es nicht zurückhalten konnte.

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Sowohl für die Wolltuchfilter als auch für die Papierfilter ist der Umstand von grosser Bedeutung, dass diese Filter keinerlei Sicherheit gewähren. Wenn der Benutzer die Filter für längere Zeit verwendet als die vom Hersteller garantierte Lebensdauer, so geraten die in den Schmierölen oder dem Leichtöl enthaltenen Schlackenstoffe in den Kreislauf, ohne dass sie zurückgehalten würden und ohne dass zusätzliche Auffangeinrichtungen vorhanden wären, was für die Motoren verheerende Folgen haben kann: es kann zu Klemmern oder, im Fall von Leichtöl, zur Verstopfung oder zum vorzeitigen Ver'schleiss der Düsen kommen.

Ziel der Neuerung ist die Schaffung eines Filterelements, das eine einwandfreie Filterung der Schmierflüssigkeit oder des Leichtöls für einen längeren Zeitraum gewährleistet und das sich vor allem erst nach möglichst langer Zeit vollständig sättigt, so dass der Benutzer das Auswechseln auch etwas später als innerhalb des vom Hersteller genannten Zeitraums vornehmen kann, ohne dass deshalb schwerwiegende, durch die unvollständige Filterung der Schmierflüssigkeiten oder des Leichtöls bedingte Schäden eintreten.

Dieses Ziel wird nach der Neuerung dadurch erreicht, dass ""das Filterelement aus mehreren übereinanderliegenden und von einer starren Unterlage gehaltenen Filterschichten besteht, wobei diese Filterschichten, in der Strömungsrichtung der Schmierflüssigkeit oder des Leichtöls gerechnet, aus einer ersten Schicht aus Wolltuch, einer zweiten aus Zellulosefasern und aus einem mit der starren Unterlage in Berührung stehenden Gewebe bestehen.

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Weitere Merkmale und Vorteile gemäss der Neuerung sind in der folgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen noch näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines neuen Filterelements, Fig. 2 eine teilweise als Schnitt dargestellte Draufsicht auf das in Fig. 1 gezeigte Filterelement, während Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Figur 1 darstellt. In den Figuren ist mit 1 ein röhrenförmiger, im wesentlichen zylindrischer Körper in seiner Gesamtheit bezeichnet, welcher in seiner Längsrichtung eine gewellte Oberfläche 2 aufweist und einen sogenannten "Sternfilter¹¹ für Schmierflüssigkeiten oder Leichtöl endothermer Motoren darstellt.

Der röhrenförmige Körper 1 besteht aus mehreren übereinanderliegenden Schichten aus verschiedenem Material, deren innerste aus einem Metallnetz 3, das die steife Unterlage des röhrenförmigen Körpers 1 darstellt, besteht. Auf der Außenseite des Metallnetzes 3 ist ein Gewebe 4 aus Baumwolle oder einem anderen Material angeordnet, welches das Metallnetz 3 umhüllt und sich der gewellten Oberfläche anpasst.

Auf dem Gewebe 4 ist eine Filterschicht auf Zellulosebasis 5 angeordnet, welche fest mit ihm verbunden ist» Die Pilterschicht 5 kann aus einem einfachen Blatt Wellpappe oder einem Zellulosefaser-Filz bestehen, der mit einem Bindemittel vorbehandelt ist.

An der Aussenseite der Filterschicht 5 ist ein Wolltuch 6 angeordnet, das auf dem röhrenförmigen Körper 1 durch zahlreiche Nähte befestigt ist und als letzte Filterschicht des neuen Filters wirkt.

In dein röhrenförmigen Körper 1, auf der Innenseite des Metall- . netzes 3 und fest mit diesem verbünde^ befindet sich ein Streifen 7 aus wollenen Tuch, welche., sich der gewellten Oberfläche 2 des Ketallnetzes 3 anschmiegt und als Abstand se le mc nt auf el ^r Innenseite der gewellten Oberfläche 2 dient, durch das verhindert wird, dass das den röhrenförmigen Körper 1 stützende Metallnetz 3 durch den Druck der Schmierflüssigkeiten verformt wird und der röhrenförmige Körper 1 eine Volumenverringerung erleidet.

Die wirkungsweise des beschriebenen Filterelements ist folgende: Beim Durchtritt durch das oben beschriebene Filterelement gelangt die Schmierflüssigkeit zunächst in Berührung mit dem Wolltuch 6, tritt durch dieses hindurch und erreicht die Filterschicht 5, die aus Zellulosefasern besteht. Zunächst beginnt daher das Wolltuch 6 die in der Schmierflüssigkeit vorhandenen Schlackenstoffe zu absorbieren, wobei nur ein sehr geringer Prozentsatz dieser Schlackenstoffe durchsickert, welche von der folgenden Filterschicht 5 sofort zurückgehalten werden. Die Menge der bis zur Filterschicht 5 vordringenden Schlackenstoffe ist derartig gering, dass nur ein sehr kleiner Teil der Poren dieser Schicht verstopft wird; aus diesem Grund nimmt der Druck auf die äussere Oberfläche des Filterelements für relativ lange Zeit nicht zu.

Das Filterelement ist in der oben beschriebenen Weise so lange wirksam, bis das Wolltuch 6 gesättigt ist; in diesem Stadium hält das Wolltuch 6 noch die ankommenden Schlackenstoffe auf, lässt jedoch auf seiner der Filterschicht 5 zugekehrten Oberfläche einen Teil der Schlackenstoffe durch, die es vorher zurückgehalten hatte. Diese SchlackenstJffe sind im allgemeinen konzentriert

und nicht gleichmässig in der Su^ierflüssigkeit verteilt, so dass sie leicht ν in der Filterschicht 5 festgehalten werden, deren Oberfläche folglich nur z-ura Teil von diesen Schlacl^enstoffen bedeckt wird. Der Druck auf die Aussenseite des Filters nimmt daher nicht wesentlich zu und die Filterschicht 5 erfüllt ihre Aufgabe wesentlich länger als ein gewöhnliches Papierfilter.

Da es lange dauert, bis die Oberfläche der Filterschicht 5 von den durch das Wolltuch 6 durchtretenden Schlackenstoffen bedeckt ist, ist das erfindungsgemässe Filterelement dadurch gekennzeichnet, dass es zunächst für einen langen Zeitraum, in dem das Wolltuch noch nicht gesättigt ist, eine einwandfreie Filterung der Schmierflüssigkeiten oder des LeichtÖls gewährleistet, anschliessend jedoch noch für einen ebenso langen Zeitraum, in dem nur die Filterschicht 5 als Filter wirksam ist, eine ausreichende Filterung ermöglicht.

Aus den eben geschilderten Gründen kann ein verspätetes Auswechseln des Filterelements keine schwerwiegenden Folgen mehr haben, weil dieses Element mit einer Reserveschwelle (barriera di riserva) versehen ist, welche ein langzeitiges, ausreichendes Filtern der Schmiermittel oder des Leichtöls gewährleistet.

Das Gewebe 4 ist an der Innenseite der Filterschicht 5 angeord-

net und dient vor allem dazu, Schlackenstoffe grösseren Querschnitts, wie z.B. durch den Durchtritt der Schmierflüssigkeiten oder des Leichtöls etwa abgelöste Stücke der Filterschicht 5 oder des Wolltuchs 6, die andernfalls in den Kreislauf gelangen und einen schweren Schaden an dem endothermen Hot;r verursachen könnten, zurückzuhalten. Falls d.as Filterelement in einen röhren-

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förraigen Körper eingeführt wird und innen von einem röhrenförmigen Au-f! i^eelement gehalten v/ird, das im allgemeinen Bohrungen aufwei _sm den Durchtritt der gefilterten Schmierflüssigkeiten zu k^statten, kann die Gewebeschicht 4 direkt auf diesem röhrenförmigen Auflageelement angeordnet und somit von dem eigentlichen Filterelement abgesondert v/erden.

Was schliesslich den allgemeinen Aufbau des neuen Filterelenients betrifft, so ist in den Figuren ein Filterelement dargestellt, bei dem die Strömungsrichtung der Schniierflüssigkeiten oder des Leichtöls von aussen nach innen gerichtet ist. Im gegenteiligen Fall, d.h. wenn die Strömung vom Inneren des röhrenförmigen Körpers 1 nach aussen verläuft, ist die Reihenfolge der auf dem Metallnetz 3 übereinanderliegenden Schichten entsprechend umzukehren.

Claims

Schutzansprüche

1. Pi element für Schmierflüssigkeiten oder Leichtöl, dad-: . h gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von übereinanderliegenden und von einem starren Auflagekörper ; getragenen Schichten vorgesehen sind, wobei diese Schichten, in

-■_: der Strömungsrichtung der Schmierflüssigkeit oder des Leichtöls ;.'". gerechnet, aus einer ersten Schicht (6) aus Wolle, aus einer zweiten Schicht (5) aus Zellulosefasern und aus einem Gewebe

(4). das mit einem starren Auflagekörper (3) in Berührung steht,

bestehen.

2. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der starre Auflagekörper aus einem Metallnetz (3) besteht.

3. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Filterschicht aus mit einem Bindemittel (eccipiente) vorbehandelten Zellulosefasern besteht, welche eine Art Filz bilden.

4. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Filterschicht aus einem Papierblatt besteht.

5. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem röhrenförmigen, im wesentlichen zylindrischen Körper (1) besteht, der in Längsrichtung eine gewellte Oberfläche (2) aufweist.