DE7509253U

DE7509253U - Filterkerze mit einem im wesentlichen zylindrischen Stützkörper

Info

Publication number: DE7509253U
Application number: DE7509253U
Authority: DE
Original assignee: Boll and Kirch Filterbau GmbH
Current assignee: Boll and Kirch Filterbau GmbH
Priority date: 1975-03-22
Publication date: 1975-12-04

Description

PATENTANWÄLTE DSPL.-ING. WERNER FREISCHEM

DIPL.-ING. ILSE FREISCHEM

5000 KÖLN 1 HEUMARKT 14 TELEFON: (02 21) 23 58 68

B 4 Gm 75/2

BoIl & Kirch Filterbau GmbH, 5 Köln-Shrenfeld Subbelrather Str. 4o7

^ Filterkerze mit einem im wesentlichen zylindrischen Stützkörper *~P " -

Die Erfindung bezieht sich auf eine Filterkerze mit einem im wesentlichen zylindrischen Stützkörper, einem den Stützkörper umgebenden Filtergewebe, einem an einer Stirnseite der Filterkerze angeordneten Stutzen für den Filtratauslass, und einem an der anderen Stirnseite angeordneten und die Filterkerze abschlxessenden Deckel. . _ '·_

Die bekannten Filterkerzen der eingangs genannten Art besitzen einen Stützkörper, der aus gelochtem Blech hergestellt ist.

Die bekannten Filterkerzen haben den Nachteil, daß der Stützkörper im allgemeinen mehr als 5o% des feinporigen Filtersiebes abdeckt und somit mehr als die Hälfte des Filtersiebes

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bzw. des Filtergewebes wirkungslos macht. Dadurch wird der mögliche Durchsatz eines Filtergewebes nur zu einem geringen Teil ausgenutzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filterkerze zu schaffen, bei der das feinporige Filtersieb bzw. das Filtergewebe nur wenig vom Stützkörper abgedeckt wird und somit zu mehr als 9o% seiner Fläche für Filterzwecke zur Verfugung steht und somit bei gleichem Filterguerschnitt einen höheren Durchsatz erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dctß der Stützkörper sich zusammensetzt aus mind'.-stens fünf gleichmäßig auf den Umfang eines Kreises im wesentlichen parallel zur Achse der Filterkerze angeordneten Stäben und mindestens einem die Filterstäbe mit konstanter Steigung umwindenden Draht, der an den Kreuzungsstellen mit den Stäben verbunden ist. Da das Filtergewebe nur auf der Außenseite des die Stäbe umwindenden Drahtes aufliegt, wird nur ein relativ geringfügiger Teil des feinporigen Filtersiebes, bzw. des Filtergewebes abgedeckt.

Vorteilhafterweise sind die Stäbe aus 1,5 bis 3 mm dickem Stahldraht hergestellt und der die Stäbe umwindende Draht besteht aus Ο,.7 bis 1 mm dickem, rundem Stahldraht und ist an den Kreuzungsstellen auf die Stäbe 5 aufgeschweißt. Der Stützkörper einer derartigen Filterkerze hat eine sehr hohe For™-steifigkeit und es kann die große Festigkeit eines verfestigte

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Stahldrahtes in bester Weise ausgenutzt werden.

Es hat sich gezeigt, daß für hochbeanspruchte Rückspülfilter, insbesondere solche Rückspülfilter, bei denen der Rückspülstrom schlagartig mit hohem Druck auf das zu spülende Filtergewebe auftrifft, einen Durchmesser von 2 bis 5 cm haben sollen bei einer Höhe von 25 bis 1no cm.

Bei. derartigen Filterkerzen ist die Steigung des die Stäbe umwindenden Drahtes so gewählt, daß die Windungen jeweils einen Abstand von 2,5 bis ?,5 mm voneinander haben- Bei einer derartigen Dimensionierung ist der Stützkörper nicht nur besonders formsteif und verwindungssteif, sondern es wird auch das Filter gewebe nut sehr kleiner Stützweite abgestützt, wobei dennoch weniger als 5% des feinporigen Filtersiebes abgedeckt werden. Da der Querschnitt des die Stäbe umwindenden Drahtes rund ist und einen kleinen Durchmesser haben, liegt das Filtergewebe bzw. das feinporige Filtersieb nur auf einem schmalen Streifen des die Stäbe umwindenden Drahtes auf-

Die erfindungsgemässe Filterkerze hat den weiteren Vorteil, daß ihr Stützkörper mit relativ geringen Kosten herstellbar ist und durch entsprechende Wahl der Drahtdurchmesser für die Stäbe und für den die Stäbe, umwindenden Draht sowie durch entsprechende Einstellung der Steigung des die Stäbe umwindenden Drahtes den unterschiedlichsten Anforderungen angepasst werden kann.

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Zur sicheren Aufnahme der an der Filterkerze wirkenden Kräfte ist der Deckel der Filterkerze sowie der Stutzen für den Filtratauslass mit einem in den Stützkäfig hineinragenden im wesentlichen zylindrischen Kragen versehen, in dem im Querschnitt halbkreisförmige Aufnahmemulden für die Stäbe angeordnet sind. Der Deckel und der Stutzen bestehen zweckmässigerweise aus schweißfähigem Material und die Stäbe sind an den Kragenwänden des Deckels und den Stutzen festgeschweißt. Das Filtergewebe ist als vorgefertigter Strumpf auf den Stützkörper aufgezogen. Damit das Firtergewebe möglichst faltenlos auf den Stützkörper aufgebracht werden kann, ist es zweckmässig, die Stäbe des Stützkörpers leicht konisch anzuordnen, wobei der Durchmesser des Stützkörpers an einem Ende um 4 bis 1o mm kleiner ist als am anderen Ende,und der Filtergewebe-Strumpf entsprechend konisch ausgebildet ist. Bei dieser Ausführung kann der Filterstrumpf ohne Schwierigkeiten über den konischen Stützkörper gezogen werden und der wie ein Schraubgewinde wirkende, die Stäbe umwindende Draht ermöglicht ein feinfühliges Aufspannen des konischen Strumpfes, indem der Stützkörper relativ zum Filtergewebestrumpf um die Längsachse gedreht wird.

Die Stützkörper der erfindungsgemäßen Filterkerze werden in der Weise hergestellt, daß die Stäbe in am Umfang eines Wickelkerns in gleichen Abständen angeordnete, im wesentlichen axial verlaufende ü-förmige Aufnahmemulden eingeführt werden und der die Stäbe umwindende Draht mittels mindestens einer Schweißrolle auf die Stäbe aufgerollt und elektrisch aufgeschweißt wird, wobei die Tiefe der U-förmigen Aufnahmemulden

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in dem Bereich der Wickel- und Schweißzone um 2o bis 5o% des Durchmessers des Drahtes kleiner ist als der Durchmesser der Stäbe. Da beim Aufschweißen des Drahtes auf die Stäbe der Draht etwas in die Stäbe einsinkt, kann der Außendurchmesser des Wickelkernes dem Innendurchmesser des die Stäbe umwindenden Jrahtwickels entsprechen. Vorteilhafterweise werden die Stäbe kontinuierlich dem Wickelkern zugeführt und der Draht wird von einer um den Wickelkern rotierenden Drahtspule kontinuerlich abgezogen und^%von einer ebenfalls um den Wickelkern rotierenden Schweißrolle auf die Stäbe aufgerollt und aufgeschweißt. Von dem so hergestellten endlosen Stützkörper werden die einzelnen Stützkörper mittels einer Trennvorrichtung abgelängt.

In der folgenden Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filterkerze .

unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Filterkerze, teilweise geschnitten,

Fig. 2 eine Ansicht nach der Schnittlinie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht eines Stützkörpers mit einem zweigängigen Drahtwickel,

Fig. 4 eine Schnittansieht eines Deckels einer Filterkerze, Fig. 5 eine Ansicht aus der Blickrichtung V in Fig. 4,

Fig. 6 eine Schnittansicht eines Stutzens für den Filtratauslass,

Fig. 7 eine Draufsicht auf den Stutzen gemäß Fig. 6,

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Die Fig. 1 zeigt eine Filterkerze 1, die oben durch einen Deckel 2 verschlossen ist und am unteren Ende einen Stutzen 3 für den Filtratauslass 4 aufweist. Der Stützkörper der Filterkerze 1 setzt sich zusammen aus sechs gleichmässig auf dem Umfang eines Kreises parallel zur Achse der Filterkerze angeordneten Stäben und einem die Stäbe 5 mit konstanter Steigung umwindenden Draht der an den Kreuzungsstellen 7 mit den Stäben 5 verschweißt ist. Die Stäbe 5 bestehen aus einem runden Stahldraht mit einem Durchmesser von 2-3 iiui. In Fig. 1,2 und 3 sind die Stäbe 5 aus zeichnungstechnischen Gründen etwas dicker gezeichnet. Der die Stäbe 5 umwindende Draht 6 besteht aus etwa 1 mm dickem, rundem Stahldraht. Die Steigung des Drahtwickels 6 ^st so gewählt, daß der Abstand der Windungen des Drahtes 6 etwa 3 mm. beträgt. Auf diesen Stützkörper ist ein Filtergewebe 8 gespannt, das sich auf der Außenseite des Drahtwicke ."".s 6 abstützt.

Der Deckel 2 und der Stutzen 3 weisen einen in den Stützkäfig hineinragenden, im wesentlichen zylindrischen Kragen 1o bzw. auf, in dem im Querschnitt halbkreisförmige Aufnahmemulden 9 bzw. 11 für die Stäbe 5 angeordnet sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und Fig. 2 ist der Stutzen 3 mit einem an der Außenseite des Filtergewebes 8 mit Spiel

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anliegenden Kragen 17 versehen und der von dem inneren Kragen und dem äusseren Kragen 17 gebildete, mehr als 2 Windungen des Drahtes 6 übergreifender Ringspalt ist mit einer erhärtenden Dichtungsmasse ausgefüllt. Auf diese Weise ist die Filterkerze zuverlässig mit dem Stutzen 3 verbunden. In gleicher Weise ist auch der Deckel 2 mit der Filterkerze verbund η. Der Deckel 2 in Fig. 1 weist noch einen Zentrierzapfen 14 auf, mit dem die Filterkerze 1 in· eine obere Lochplatte eingesetzt werden kann. Eine Feder 15 drückt dann die Filterkerze 1 mit dem Stutzen 3 gegen eine untere Platte, die mit Filtratauslässen versehen ist, und auf die sich der Stutzen 3 über den Dichtring 16 abstützt.

Fig. 3 zeigt einen Stützkörper, dessen Stäbe 5 von einem zweigängigen Drahtwickel 6 umgeben sind. Fig. 4 und 5 zeigt eine abgewandelte Ausfuhrungsform eines Deckels 2',der aus einem schweißfähigen Werkstoff besteht. Die in den Mulden 9 des Kragens 1o einliegenden Enden der Stäbe 5 sind am Kragen 1o angeschweißt. In gleicher Weise ist der aus Fig. 6 und Fig. 7 ersichtliche Stutzen 3' für den Filtratauslass mit dem unteren Ende der Filterkex^e 1 verbunden.

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Claims

SGHUO; ZANSP RÜ CHE

1. Filterkerze mit einem im wesentlichen zylindrischen Stützkörper, einem den Stützkörper umgebenden Filtergewebe, einem an einer Stirnseite der Filterkerze angeordneten Stutzen für den Filtratauslass und einem an der anderen Stirnseite ange-

,die
ordneten und/Filterkerze abschliessenden Deckel, dadurch gekennzeichnet , daß der Stützkörper sich zusammensetzt aus mindestens fünf gleichmässig auf den Umfang eines Kreises im wesentlichen parallel zur Achse der Filterkerze (1) angeordneten Stäben (5) und mindestens einem die Stäbe (5) mit konstanter Steigung umwindenden Draht (6), der an den Kreuzungsstellen (7i mit den stäben (5) verbunden ist.

2. Filterkerze nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet , daß die Stäbe (5> aus 1,5 bis 3 mm dickem, rundem Stahldraht hergesrellt sind und der die Stäbe (5 umwindende Draht (6) aus o,7 bis 1 mm dickem, rundem Stahldraht besteht und dieser Draht (6) an den Kreuzungsstellen (7) auf di Stäbe (5) aufgeschweißt ist.

3. Filterkerze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß ihre Höhe 25 bis 1oo cm und ihr Durchmesser 2 bis 5 cm beträgt.

4. Filterkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn ze i chnet, daß zwei Drähte (.6) mit gleicher Steigung und um eine halbe Windung versetzt die Stäbe (5) um-

winden.

5. Filterkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand der Windungen des Drchtes oder der Drähte (6) 2,5 bis 3,5 mm oe+-.rägt_T

6. Filterkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Deckel (2,2·) und der Stutzen (3,3"') einen in den Stützkäfig hineinragenden, im wesentlichen zylindrischen Kragen (1o bzw. 12) aufweist, in den im Querschnitt halbkreisförmige Aufnahmemulden (9 bzw. 11) für die Stäbe '5) angeordnet sind.

7. Filterkerze nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet „ daß der Deckel (2) und der Stutzen (3) mit einem an der Außenseite des Filtergewebes (8) mit Spiel anliegenden Kragen (17) versehen ist und der von dem inneren Kragen {12) und dem äußeren Kragen (17) gebildete, meta als zwei Windungen ies Drahtes (6) übergreifende Ringspalt mit einer erhärtenden Dichtungsmasse ausgefüllt ist.

8. Filterkerze nach Anspruch 6, dadurch

gekennzeichnet, daß der Deckel (2¹) und der Stutzen (3¹) aus schweißfähigem Material bestehen und die Stäbe (5) an den Kragenwänden (1o,12) des Deckels (2^r) und des Stutzens (3¹) festgeschweißt sind.

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9. Filterkerze nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe (5) des Stützkörpers konisch angeordnet sind, wobei der Durchmesser des Stützkörpers an einem Ende 1o bis 2o Prozent kleiner ist als am anderen Ende und. das als Strumpf vorgefertigte Filtergewebe entsprechend konisch ausgebildet ist.

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