DE832383C - Luftfilter - Google Patents

Description

• Luftfilter Die Erfindung erstreckt sich auf Luftfilter, die in die Luftzuführungsleitungen von Preßluftwerkzeugen oder anderen mechanischen Vorrichtungen eingeschaltet werden und so eingerichtet sind, daß sie flüssige und feste Verunreinigungen aus der zugeführten Preßluft zurückhalten.
• 1)ie üblichen Luftälter bestehen aus einem Filterkopf, der an die Luftzuführungsleitung angeschlossen werden kann, einem zylindrisch geformten Filtersieb aus feingewebter Drahtgaze und aus einer Filterbüchse in Gestalt eines Zylinders mit halbkugelförmigem Ende. Das Filtersieb ist aufrecht stehend mit dem Filterkopf verbunden und befindet sich innerhalb der Filterbüchse. Filterkopf und Filterbüchse zusammen bilden eine geschlossene Kammer, die lediglich eine Eintrittsöffnung auf einer Seite des Filterkopfes und eine Auslaßöffnung auf der anderen Seite desselhen aufweist. Im Betrieb tritt die Luft aus der Luftzuführungsleitung durch die Einlaßöffnung in das Innere der von der Büchse und dem Filterkopf gebildeten Kammer ein und strömt von hier durch das Filtersieb in radialer Richtung nach innen, im Inneren des Siebes aufwärts und tritt aus der Auslaßöffnung aus. Durch diese bekannten Mittel werden Feuchtigkeit und andere Verunreinigungen auf der Außenseite des Filtersiebes abgefangen und sammeln sich in der Filterbüchse, aus der sie von Zeit zu Zeit entfernt werden können.
• Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Luftfilters der beschriebenen Art. Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Luftfilter ist in der beschriebenen Art aufgebaut und besteht aus einer Kammer, die ein hohles Filtersieb aus Drahtgaze sowie ein hohles Filtersieb aus einer oder mehreren luftdurchlässigen Schichten eines feuchtigkeitsabsorbierenden faserigen Garnes enthält, die von einem Rahmen getragen werden, sowie aus Hilfsmitteln, die die der Filterkammer zugeführte Luft zunächst von außen nach innen durch das Drahtgazesieb, dann in das Innere des Garnfiltersiebes und durch dessen absorbierende Schicht bzw: Schichten hindurch schließlich aus der Filterkammer herausleiten.
• Die genannte Kammer kann unterteilt und das Drahtgarnsieb in der einen, das Garnfiltet-sieb in der anderen Abteilung untergebracht werden. Die genannten Filtersiebe können röhrenförmig sein und einen über ihre Länge gleichen kreisförmigen, elliptischen oder polygonalen Querschnitt aufweisen, ihr Querschnitt kann aber auch in der Längsrichtung veränderlich sein.
• Das Drahtgazesieb kann aus einer einfachen Gazeschicht hergestellt werden; bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht es jedoch aus zwei koaxialen Schichten, deren äußere ein feineres Gewebe als die innere hat. Als besonders geeignet für die Ausführung dieser Erfindung erwies sich für die Außenschicht ein Gewebe mit 95 Drähten je Zentimeter bei einem Drahtdurchmesser von o,o5 mm, während sich für die Innenschicht entsprechend ein Gewebe mit i9 Drähten je Zentimeter bei einer Drahtstärke von o,ig mm als zweckmäßig herausstellte.
• Bei einer Ausführung der Erfindung besteht der genannte Tragrahmen für die absorbierende Garnschicht bzw. -schichten aus einem weitmaschigen Gazezylinder mit etwa drei Drähten je Zentimeter; die Fasergarnschichten «-erden dadurch gebildet, daß man das Garn als luftdurchlässige Schicht bzw. Schichten um den genannten Tragrahmen wickelt.
• Bei der Herstellung der genannten Schicht bzw. Schichten kann jedes feuchtigkeitsabsorbierende Garn- oder Fadenmaterial Verwendung finden, wenn sich auch vorzugsweise Garne aus Baumwolle oder aus einer Mischung von Baumwolle und Kunstseide empfehlen. Vorteilhafterweise kann man das genannte Garn vor oder nach dem Aufwickeln mit einem Reagens, das bei Feuchtigkeit seine Farbe wechselt, wie z. B. Bariumchlorid, imprägniert werden, so daß man eine optische Anzeige dafür erhält, daß der Garnzylinder Feuchtigkeit im Überschuß enthält, so daß er ausgewechselt und durch Trocknung regeneriert werden muß. Derartige Reagenzien sind gut bekannt und bilden deshalb für sich keinen Gegenstand dieser Erfindung.
• Die gegenseitige Anordnung der Drahtgaze- und Garnfiltersiebe kann auf irgendeine zweckmäßige Weise erfolgen; sie können z. B. an einem Filterkopf befestigt und in Filterbüchsen untergebracht werden, wie diese bei der Konstruktion von Luftfiltern gewöhnlich verwendet werden. Wenn das Garnfiltersieb gemäß der Erfindung oberhalb des Drahtgazefiltersiebes angebracht wird, ergibt sich der bedeutende Vorteil, daß im Innern des Garnfiltersiebes gesammelte überschüssige Flüssigkeit abwärts in das Gazefiltersieb und durch dieses nach außen in den Boden der Kammer fließt, von wo sie dann abgezogen werden kann; das unterstützt die Entfernung von Schmutz, der sich an der Außenseite des Drahtgazefiltersiebes angesammelt hat.
• Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind Drahtfiltersieb und Garnfiltersieb koaxial auf beiden Seiten des Filterkopfes befestigt und jede von einer Filterbüchse aus durchsichtigem Material umschlossen. Bei Betrieb tritt die Luft aus der Luftzuführungsleitung durch die Einlaßöffnung in ,das Innere der aus dem Filterkopf und der das Drahtfiltersieb umschließenden Büchse gebildeten Kammer ein, strömt von dort in radialer Richtung durch die Zwischenräume der koaxialen Doppelschicht des Drahtgazesiebes, von dort in axialer Richtung durch eine Durchtrittsöffnung im Filterkopf in das Innere des Garnfiltersiebes, von dort in radialer Richtung nach außen durch die Zwischenräume eines mehrschichtigen Baumwollgarnzylinders, der von einem Rahmen getragen wird, in die vom Filterkopf und der den Baumwollgarnzylinder umgebenden Büchse gebildete Kammer und von dort durch die Austrittsöffnung im Filterkopf nach außen. Das Drahtgazefiltersieb, dessen weitmaschigere Schicht die feinere Schicht bzw. Schichten aus Gaze trägt, entfernt rein mechanisch Wasser, Ölteilchen, Rostteilchen und Staub. Als Material für diese Siebe eignet sich infolge ihrer hohen Korrosionsfestigkeit z. B. die unter dem Kamen Nfonel-Metall bekannte Legierung.
• Zur besseren Erläuterung der Erfindung wird im nachstehenden eine Ausführungsform derselben an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
• Fig. i ist ein Vertikalschnitt längs der Linie v-v in Fig. 3, Fig. 2 ein Seitenriß und Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung.
• Das dargestellte Luftfilter nach der Erfindung besteht aus einem Filterkörper i, der auf seiner Ober- und Unterseite die Filtersiebe 2 und 3 trägt, die in den durchsichtigen Filterbüchsen :I und 5 eingeschlossen sind, die ihrerseits durch Klemmringe 6 und 7 und durch Schrauben 8 und 9 mit dem Filterkörper verschraubt sind; das Filtersieb 3 besteht vorzugsweise aus zwei oder mehr Gazeschichten, z. B. hier 1d und 15, wobei die Schichten nach außen hin immer engmaschiger werden und jeweils von der nächstinneren getragen werden. Zur Sicherstellung dichter Verbindungen zwischen den beiden Filterbüchsen und dem Filterkörper werden Dichtungsringe io und i i zwischen denselben eingelegt. Der Lufteintritt 12 stellt in Verbindung mit einem kurzen senkrechten Rohr 13, das an seinem unteren Ende zwei kleine Löcher aufweist, durch die Luft gegen die Innenwand der Filterbüchse 5 gerichtet und in eine Kreiswirbelbewegung längs dieser Innenwand versetzt wird. Dann wird die Luft in radialer Richtung nach innen durch die Filteröffnungen des äußeren Drahtgazesiebes 1:I und sodann des inneren Drahtgazesiebes 15 geleitet. Das äußere Drahtgazesieb i.I besteht aus einem c @ew-el>c von 95 Drähten/cm bei einer Drahtstärke von o,o5 mm, das innere Gazesieb 15 hat i9 Drähte/cm mit o,ig mm Drahtdurchmesser. Die beiden Drahtgazesiebe 14 und 15 sind in Gestalt koaxialer Zylinder angeordnet, an einem Ende durch eine Metallplatte 16 verschlossen und am anderen Ende offen und mit einem Flanschring 16R aus Metall versehen. Der Flanschring 16° sitzt in einer Ausdrehung 17 des Filterkörpers i und dient zur Fixierung der Gazesiebe 14 und 15. In der Filterl)üchse 5 befindet sich ferner unterhalb des Gazefilters eine Prallplatte 18, die Durchbrüche in Gestalt kleiner Löcher oder am Rande befindlicher Nuten aufweist. Im Boden der Filterbüchse 5 ist ein Ablaßventi119 vorgesehen, um die aus dem Innern des Garnfiltersiebes in den Innenraum des Drahtgazesiebes 15 ablaufende Flüssigkeit aus dem Luftfilter ablassen zu können.
• Oberhalb der Drahtgazesiebe 14 und 15 und koaxial mit ihnen ist eine Hülse 2o angeordnet, die einen zylindrisch geformten Tragrahmen 21 trägt, der z. B. aus Siebdraht mit drei Drähten/cm besteht, und auf den das Filtermaterial 22 aus Baumwollgarn aufgebracht ist. Das baumwollene Filtermaterial ist mit Bariumchlorid imprägniert. Das Filterstück 22 und der genannte Tragrahmen werden durch die Filterbüchse 4 umschlossen und durch diese normalerweise nach unten gedrückt, so daß sie gegen die axiale Verschiebung gesichert sind. Die Filterbüchse 4 wird in der schon beschriebenen Weise durch den Klemmring 6 und die Schrauben 8 mit dem Filterkörper i verschraubt. Der Filterkörper i weist ferner eine Luftaustrittsöffnung 23 auf, die mit dem Inneren der Filterbüchse 4 in Verbindung steht. An das Filter kann ein Druckmeßinstrument 24 angeschlossen sein. .Auf der gegenüberliegenden Seite des Filterkörpers ist eine weitere, durch die Schraube 25 verschlossene Öffnung vorgesehen, so daß das Manorneter nach Wunsch auf beiden Seiten des Filters angeschlossen werden kann, um verschiedene Einbaustellungen des Filters zu ermöglichen.
• Da die beschriebenen durchsichtigen Filterbüchsen und Filterelemente keine übermäßige Druckbelastung vertragen, ist ein Sicherheitsventil vorgesehen, wenn auch nicht in den Zeichnungen dargestellt, das bei Überschreiten eines bestimmten Druckes in Tätigkeit tritt. Vörteilhafterweise wird man das Sicherheitsventil möglichst in der Nähe des Lufteintritts 12 anordnen.
• Bei Betrieb tritt Luft aus der Preßluftleitung durch die Eintrittsöffnung 12 ein und strömt durch das Rohr 13 in das Innere der Filterbüchse 5. Von dort strömt sie radial nach innen durch die Filteröffnungen der koaxialen Drahtgazesiebe 14 und 15, in axialer Richtung aufwärts durch die Hülse 2o in das Innere des zylindrischen Tragrahmens 21, hier radial nach außen durch die Öffnungen des Filterelementes 22 in das Innere der Filterbüchse 4, schließlich abwärts und verläßt das Filter durch die Austrittsöffnung 23.
• Erfindungsgemäß aufgebaute Filter können auch zur Filterung anderer Gase als Luft verwendet werden, vorausgesetzt, daß die Werkstoffe, aus denen das Filter aufgebaut wird, in bekannter Weise so ausgewählt sind, daß sie durch das zu filternde Gas nicht chemisch angegriffen werden.
• Der Querschnitt der allgemein mit 2 und 3 bezeichneten Filtersiebe bzw. eines derselben kann in der Längsrichtung von Punkt zu Punkt veränderlich sein.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Luftfilter, gekennzeichnet durch eine Kammer, die ein hohles Filtersieb (3) aus Drahtgaze, ein hohles Filtersieb (2) aus einer oder mehreren luftdurchlässigen Schichten eines feuchtigkeitsabsorbierenden Fasergarnes, die von einem Tragerahmen (21) getragen werden, sowie Vorrichtungen enthält, die die der Filterkammer zugeführte Luft nacheinander von außen nach innen durch das Drahtgazesieb, von dort in das Innere des Garnfiltersiebes und von dort durch die genannte absorbierende Schicht bzw. Schichten nach außen hindurch und aus der Filterkammer herausleiten.
2. 2. Luftfilter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Kammer unterteilt und das Drahtgazesieb (3) in der einen Abteilung (5), das Garnfiltersieb (2) in der anderen Abteilung (4) untergebracht ist.
3. 3. Luftfiltervorrichtung 'nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtgazesieb und/oder das Garnfiltersieb röhrenförmig ist. .
4. 4. Luftfiltervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der genannten Filtersiebe oder eines derselben in Richtung ihrer Längsachse von Punkt zu Punkt veränderlich ist.
5. 5. Luftfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichriet, daß das Drahtgazesieb (3) aus mehr als einer Gazeschicht (14, 15) besteht, die von innen nach außen immer engmaschiger werden, wobei jede Schicht von der nächstinneren koaxial getragen wird.
6. 6. Luftfiltervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Gazefilterschichten zwei beträgt. j. Luftfiltervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht (14) ein Gewebe mit 95 Drähten/cm bei einem Drahtdurchmesser von 0,05 mm, die innere Schicht (15) ein solches mit i9 Drähten/cm bei einem Drahtdurchmesser von o,ig mm ist. B. Luftfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichrtet, daß der genannte Tragrahmen (21) aus einem weitmaschigen Drahtgewebe mit etwa drei Drähten/cm besteht. 9. Luftfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht bzw. Schichten (2) aus faserigem Garn durch Aufwickeln desselben in einer oder mchreren luftdurchlässigen Schichten auf den "Pragrahmen (21) hergestellt werden. io. Luftfiltervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, (laß das Garn vor oder nach dem Aufwickeln zur Filterbildung so imprägniert wird, daß es leim Feuchtwerden seine Farbe ändert. i i. Luftfiltervorrichtung nach einem der vorhergehendenAnsprüche, dadurch gekenuzeichtiet. daß Drahtgazesieb (3) und Garnfiltersieb (2) alt einem Filterkörper (i) befestigt sind und daß die genannte Kammer bzw. Kammern durch den genannten Filterkörper und durch Filterbüchsen (.4, 5) gebildet wird bzw. werden, deren eine, 5, als Feuehtigkeitssammelbehälter ausgebildet ist. 12. Luftfiltervorrichtutig nach Anspruch 1I. dadurch gekennzeichnet, daß (las Dralitgazesieb (3) und das Gartifiltersieb (2) beiderseits des Filterkörpers (i) auf diesem koaxial zueinander befestigt und die genannten Filterbüchsen 5) aus durchsichtigem Material hergestellt sind. 13. Luftfiltervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die in den vorigen Ansprüchen beanspruchte Art der Luftführung gleichzeitig ein Ablaufen der Feuchtigkeit voll der Innenseite des Garnhltersiebes in (las Innere des Drahtgazesiebes gestattet. I:I. Luftfiltervorrichtutig nach ci»cm der v )r- Iter-eltenden =lnäprüc hc, dadurch gekennzeichnet, (laß die Kammer durch eilten Filterkörper (i) und zwei @ilterl>üchs(it (4, 5) gebildet wird, deren eine. 5, das Drahtgazesieb (3) um- schließt und gleichzeitig als Sammelbehälter für die Flüssigkeit ausgebildet ist, und deren andere (4) (las Garufiltersiel) (2) titnscltlieI.tt, un(L daß folgende Einrichtungen zur Sicher- s telain- 1 der gewünschten urld beanspruchten Luftführung vorgescliett sind: eitle Einlaß- öffttUltg (12), die durch den Filterkörper (1) 111 (las Innere der zuerst genannten Büchse (5) führt, eine 1)urclilal,lütttttttig (2o), die (las Innere dieser Büchse (5) finit (lein Innenraum der anderen Büchse (4) verbindet, sowie eitle Aus- laßöffnung (23). (11e mit detit Innenraum der letzteren Büchse (.4) in Verbindung stellt, wobei die genannten Eintritts- und .luslaß<iffnungen zu Anschlüssen führen. finit Hilfe deren die Einschaltung der 1#iltervorriclititn" 111 eitle Preßluftleitung möglich ist. i5. Luftfiltervorrichtung nach Anspruch 14. dadurch geketitizeicltitet, (laß von der Eintritts- öffnung ein oder mehrere besondere -Mundstücke (13) in das Innere der (las Drahtgazesiel) (3) umschließenden Büchse (5) führen. die so aus- gebildet sind, (Maß sie der 1_tift eine Wirbel- bewegung in dieser hücltse verleihen.