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Filtereinsatz
Gegenstand der Erfindung ist ein Filter zur Entfernung
von Verschmutzungen aus Flüssigkeiten.
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Es eignet sich insbesondere für die Filtrierung von Schmierölen und
ähnlichen Flüssigkeiten. Bei dieser Art der Filtrierung ist es bekannt, ein Gehäuse
vorzusehen, in das die zu filtrierende Flüssigkeit eingeführt wird und aus dem das
Filtrat durch ein axial im Gehäuse verlaufendes Mittelrohr abgeführt wird. Bei einigen
bekannten Bauwesen ist auch vorgesehen, daß die Flüssi,glçeit durch das Mittelrohr
in das Gehäuse eintnttt und durch die seitlichen Gehänsewandungen austritt, wobei
dann ein anderer Filtereinsatz als üblich verwendet werden muß.
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Die Erfindung bezweckt, einen im vorgenannten Fall verwendbaren Filtereinsatz
zu schaffen, und zwar derart, daß die zu filtrierende Flüssiglceit, obgleich sie
durch das Mittelrohr eintritt, den Filtereinsatz und das Filtermaterial in der üblichen
Weise von außen nach innen durchströmt. Der Aufbau des Filtermaterials, z. B. als
Stapel von Filterscheiben, kann dann wie gewöhnlich gestaltet sein.
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Gemäß der Erfindung ist bei einem derartigen Filtereinsatz das Gehäuse
des Einsatzes in der Gebrauchsstellung gegen das Mittelrohr an beiden Stirnenden
des Einsatzes abgedichtet und bildet zwischen diesen Abdichtstellen einen Ringkanal,
von dem ein Umleitungskanal oder mehrere in einen Ringraum zwischen dem Außenmantel
dieses Gehäuses und dem Filtermaterial führt bzw. führen; dabei bildet das Filtermaterial
zwischen sich und
dem Innenmantel des Gehäuses des Einsatzes einen
Zwischenraum, von dem das Filtrat durch Ausgangskanäle in das äußere Filtergehäuse
gelangt, so daß die Flüssigkeit also das Filtermaterial in der gewünschten Weise
von außen nach innen durchströmt.
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Der genannte Umleitungskanal wird vorzugsweise dadurch gebildet,
daß eine der Stirnwandungen des Gehäuses des Einsatzes mit einer Endplatte des Filtermaterialstapels
eine Tasche bildet, die mit dem vorgenannten Ringkanal und zwischen der Stiruwandung
und der Endplatte mit dem Ringraum in Verbindung steht. Diese Tasche enthält zweckmäßig
eine Feder, die das Filtermaterial gegen die gegenüberliegende Stirnwandung des
Gehäuses des Einsatzes drückt. An dieser Stirnwandung kann wiederum eine Tasche
vorgesehen sein, die die Verbindung zwischen dem Abflußkanal für das Filtrat und
dem Filtermaterial zum Innenraum des äußeren Filtergehäuses herstellt.
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In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. I einen senkrechten Schnitt durch
ein mit einem Filtereinsatz gemäß der Erfindung versehenes Filter, Fig. 2 eine Draufsicht
auf eine Gruppe von Filterscheiben, die bei dem Filtereinsatz nach Fig. I verwendet
werden, und Fig. 3 schaubiidlich und teilweise im Schnitt die untere Stirnwandung
des Filtereinsatzes zur Darstellung seiner Rippenkonstruktion: Mit Io ist das Filtergehäuse
als Ganzes bezeichnet, das eine zylindrische Seitenwand II, eine schalenförmige
Bodenwandung I2, die wie bei 13 an das Gehäuse angeschlossen sein kann, und einen
abnehmbaren Deckel 14 besitzt, der mittels einer Dichtung 15 an die eingerollte
Kante I6 der Seitenwandung II dicht angeschlossen ist. Eine Ablaßöffnung I7 ist
in der Seitenwandung II vorgesehen, durch die die Flüssigkeit aus dem Gehäuse austreten
kann.
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Ein Mittelrohr IS erstreckt sich axial durch das Gehäuse und besitzt
eine zur Außenseite des Gehäuses führende Einlaßöffnung 19. Das Mittelrohr ist durch
Einschweißen bei 20 fest mit der Bodenwandung verbunden. Das obere Ende des Mittelrohrs
ist bei 21 mit einem Gewinde versehen, das eine Mutter 22 mit einem Handgriff 23
zur BeFestigung des Deckels 14 auf dem Gehäuse aufnimmt.
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Innerhalb dieses Gehäuses ist ein Filtereinsatz austauschbar vorgesehen,
und zwar kann das Auswechseln durch Abnehmen des Deckels ermo'gi ich werden. Das
Gehäuse des Einsatzes ist mit 25 bezeichnet und besteht aus einem zylindrischen
Mantel 26, einer oberen Stirnwandung 27, dile an einem Rand an den Mantel 26 bei
28 angebördelt ist, und einer unteren Stirnwandung 29, die ebenfalls an den Mantel
26 bei 30 dicht schließend angebördelt ist.
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Eine rohrförmige Hülse 31 verläuft axial durch diesen Einsatz 25
und konzentrisch mit dem zylindreschen Mantel 26. Sie ragt durch die Stin1wanzungen
hindurch und ilst an diesen wie bei 32 und 33 durch Einbördelung befestigt. Ein
weicher Dichtungsring 34 ist an der Stilrnwandung 27 mittels einer Kappe 35 so gehalten,
daß dieser weiche Ring eine Abdichtung mit dem Mittelrohr 18 am oberen Ende herstellt;
am unteren Ende befindet sich ein weicher Dichtungsring 36, der mittels einer Kappe
37 derart gehalten wird, daß er hier eine Abdichtung mit dem Mittelrohr t8 schafft.
Diese Kappe 37 ruht auf Anschlägen 38, die auf dem Mittelrohr befestigt sind und
somit für den Einsatz als Auflager dienen.
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Das Mittelrohr I8 ist zwischen den Dichtungen 34 und 36 mit seitlichen
t5ffnungen 40 versehen, so daß die Flüssigkeit, die bei 19 in das Mittelrohr gelangt,
von diesem in den ringförmiigen Raum 41 zwischen Mittelrohr und Hülse 3I gelangt.
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Die Stirnwandlung 29 ist gemäß den Filg. I und R so nach unten gezogen,
daß sie eine Kappe 42 und der Innenraum zwischen dieser Kappe und der Kernaülse
3I eine Tasche bildet. Diese Tasche steht durch eine Öffnung 44 der Kernshülse 31
mit deren Innerm in Verbindung, die die zu filtrierende Flüssigkeit von dem Ringraum
41 in die Tasche eintreten läßt.
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An der Stirnwandung 29 sind Rippen 45 vorgesehen, die nicht nur zur
Versteifung dieser Stirnwandung dienen, sondern auch Auflagen für eine Endplatte46
bilden, welche mittels eines weichen Dichtungsringes 47 dicht an die Kernhülse 3I
angeschlossen ist. Die Rippen schaffen unterhalb der Platte 46 zwischen dieser und
der Stirnwandung 29 Kanäle, die von der Tasche zu der Innenseite der äußeren zylindrischen
Wandung 26 des Filtereinsatzes führen. Auf der Endplatte 46 ist das Filtermaterial
48 angeordnet, das aus einer Vielzahl von Scheiben 49 bes,teht, die zu einzelnen
Lappen ausgeschnitten sind, und zwar gemäß Fig. 2 Lappen 50 und speichenförmige
Teile 51 bilden. Die Speichen 51 haben einen größeren Radius als die Lappen 50,
so daß die Speichen 51 über die Lappen 50 hinausragen, wenn die Scheiben übereinander
gestapelt werden, wobei sie gegeneinander um 60° oder ein Vielfaches von 600. versetzt
werden. Auf diese Weise ergeben sich Schmutzsammelzellen 52 zwischen den Speichen
und den Lappen, die in der kürzesten Bahn der zu filtrierenden Flüssigkeit zu der
Mittelöffnung 53 liegen. Auf dieser Bahn läßt die Flüssigkeit ihre Schmutzbestandteile
in den Zellen 52 zurück. Die Öffnung 53 ist als sechszackiger Stern derart ausgestaltet,
daß die der Mittelachse am nächsten liegenden Teile 54 die Kernhülse 3I berühren,
während die Zacken 55 Zwischenräume und somit Kanäle für den Abfluß des Filtrats
längs der Oberfläche der Kernhülse 3I schaffen. Diese Kanäle sind selbstverständlich
durch die Dichtung 47 am unteren Ende geschlossen, so daß die Tasche 43 mit diesen
Filtratabflußleitungen nicht in Verbindung steht.
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Die obere Stirnwandung27 ist als Stanzteil so ausgeformt, daß sie
bei 60 eine Tasche bildet, die sich an die Keernhülse 31 anschließt und mit der
vorgenannten Fiitratabflußleitung 56 in Verbindung
steht, die sich
längs des Fiitermaterials erstreckt.
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Damit der Filterscheibenstapel gegen die glatte Unterseite der Stirnwandung
27 abgedichtet ist, greift der Stapel an dieser Stirnwandung an und wird an diese
durch eine Feder 62 angepreßt, die in der Tasche 43 untergebracht ist. Der von dieser
Feder ausgeübte Druck nach oben hält die Scheiben außerdem auch unter sich in fester
Berührung miteinander und gestattet eine gewisse Ausdehnung oder Zusammenziehung
des Scheiben stapels. Dabei wird immer das gewünschte Verhältnis in der Andrückung
der Scheiben gegeneinander und auch die Abdichtung für die Tasche 6I aufrechterhalten.
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Aus dieser Tasche 6I führt eine Öffnung 63 aus dem Gehäuse des Filtereinsatzes
heraus, so daß die filtrierte Flüssigkeit in den dieses Gehäuse 25 umgebenden Raum
und in den Raum unterhalb der halbkugelförmigen Haube 64 eintreten kann. Diese besitzt
Öffnungen 65, die die Verbindung zur Innenseite des Außengehäuses II und zur Abflußöffnung
I7 herstellen.
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Wie ersichtlich, kann die zu filtrierende Flüssigkeit bei 19 in der
Pfeilrichtung eintreten, geht dann durch Öffnungen 40 in den Ringraum 41, von da
durch die Öffnung 44 in die Tasche 43 und strömt aus dieser unterhalb der Platte
46 ZU dem äußeren Ringraum 66, der zwischen dem Filtermaterial untl dem Mantel 26
des Gehäuses ag gebildet wird. Von hier durchdringt die Flüssigkeit das Filtermaterial
und strömt in die Filtratleitung 56, von der sie in die Tasche 6I und aus dieser
durch die Öffnung 63 in den Raum gelangt, der zwischen dem Außengehäuse II und dem
Einsatzgehäuse 25 gebildet wird. Von da geht das Filtrat durch die Öffnungen 65
2Ur Abflußöffnung I7. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Strömung von der Außenseite
des Filtermaterials zu dessen Innenseite geht, während die Strömung durch das Filtergehäuse
II scheinbar von innen nach außen gerichtet ist.
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Der Filtereinsatz kann leicht entfernt werden, indem man den Deckel
14 löst, den Einsatz 26 herausnimmt und durch einen neuen Einsatz ersetzt.