EP1809402A1 - Filterelement und zugehörige datenübertragungsvorrichtung - Google Patents

Filterelement und zugehörige datenübertragungsvorrichtung

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Publication number
EP1809402A1
EP1809402A1 EP05806383A EP05806383A EP1809402A1 EP 1809402 A1 EP1809402 A1 EP 1809402A1 EP 05806383 A EP05806383 A EP 05806383A EP 05806383 A EP05806383 A EP 05806383A EP 1809402 A1 EP1809402 A1 EP 1809402A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
data
filter element
filter
data memory
memory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP05806383A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jörg KLEBER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hydac Filtertechnik GmbH
Original Assignee
Hydac Filtertechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydac Filtertechnik GmbH filed Critical Hydac Filtertechnik GmbH
Publication of EP1809402A1 publication Critical patent/EP1809402A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/143—Filter condition indicators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/29—Filter cartridge constructions
    • B01D2201/291—End caps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/30—Filter housing constructions
    • B01D2201/301—Details of removable closures, lids, caps, filter heads
    • B01D2201/302—Details of removable closures, lids, caps, filter heads having inlet or outlet ports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/40—Special measures for connecting different parts of the filter
    • B01D2201/4046—Means for avoiding false mounting of different parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/52—Filter identification means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/54—Computerised or programmable systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/56—Wireless systems for monitoring the filter
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/58—Power supply means for regenerating the filter

Definitions

  • the invention relates to a filter element for separating media, in particular for filtering fluids such as hydraulic fluids, and an associated data transmission device.
  • filter elements adapted to the particular application are used. These filter elements differ in numerous parameters such as the material used for the filter material, its pore size or pressure stability. Visually, these different features are in many cases not or at least not readily apparent. Therefore, there is basically the risk that in an existing filter device for the particular application not optimally suitable or unsuitable filter element is installed and thereby both damage to the filter device and damage to the medium to be filtered can arise. Thus, for example, in the case of insufficiently fine filtration, wear or a component failure on the filter device may occur, the same applies when using filter elements having insufficient chemical and / or mechanical resistance to the medium to be filtered. On the other hand, it can lead to contamination of the medium by release of pollutants come through the unsuitable filter element.
  • a fluid filter with a hidden machine-readable identification is known.
  • the identification can have a read-only memory module (ROM), from which a so-called "silicon serial number" can be read out.
  • ROM read-only memory module
  • WO 01/044000 A is an RF transponder with a
  • the invention is therefore based on the object to provide a filter element which overcomes the disadvantages of the prior art.
  • the suitability of the filter element for the given application should be reliably determined and monitored, preferably also automated and controlled by a control device.
  • the present invention is also based on the object to provide an associated data transmission device for the equipment of a filter device with a filter element according to the invention.
  • the object is in a filter element for media separation, in particular for filtering fluids such as hydraulic fluids, wherein the filter element is receivable in a filter housing with an inlet point for the medium to be filtered and an outlet point for the filtered medium, achieved by at least one data memory part of the filter element is such that by means of a reader arranged outside the filter element, the data stored in the data memory from the data memory are electronically readable.
  • the data memory can be integrally incorporated into the filter element, for example, cast or injected into a support tube, an end cap or an outer jacket of the filter element, or preferably permanently fixed to the filter element from the outside, for example by gluing, welding or the like. It can be advantageous if the data memory is not visible from the outside. For some applications, however, it may be advantageous if the location of the attachment of the data memory on the filter element from the outside is recognizable, for example by the data storage itself is recognizable or by a mark is attached to the appropriate location. Preferably, the data memory is not beyond the contour of the filter element. As a result, filter elements according to the invention can also be used in existing filter housings or on existing filter devices.
  • the data memory is arranged close to or on an outer surface of the filter element such that the data memory can also be read out in a state of the filter element connected to a filter device.
  • the data can preferably also be read during operation of the filter device.
  • the data memory is arranged close to or on an end-side outer surface. This applies in particular to filter elements in which the flow direction of the medium to be filtered runs obliquely and in particular transversely to the longitudinal axis of the filter element.
  • the data memory may be arranged near or at a connection part of the filter element for connection to the filter device, or near a closable discharge opening of the associated filter housing.
  • the data specifying the filter element may be stored in the data memory. This may be, for example, data that allow identification only of the type of filter element, for example, in terms of its filter material, the media to be filtered, the dimensions of the manufacturing date and the like.
  • data may be stored to allow identification of the individual filter element, such as a unique and preferably continuous serial number. As far as this is data that are already determined during the production of the filter element, this data can be stored in a non-rewritable and read-only memory area of the data memory so that they are immutable and in particular not manipulatable.
  • data may also be storable, which only occur after the filter element has been manufactured, in particular operating data of the filter element such as the date of startup, the type and duration of the insert, the filtered medium and the like.
  • operating data of the filter element such as the date of startup, the type and duration of the insert, the filtered medium and the like.
  • These data can be stored in an at least write-once memory area of the data memory, preferably in a write-once memory area in which a continuous logging of the filter element can be stored.
  • the data to be written in can be provided with a fixed date stamp. The writing of this data is preferably done via the reader. If this memory area can only be written once, it is ensured that the operating data can not be manipulated retrospectively. This is advantageous in terms of warranty claims that could be made in the event of failure of the filter element.
  • the data transmission between reader and data storage can be done conventionally, in particular wired, for example via a defined or even standardized interface.
  • the data transmission between the data memory and the reading device is wireless.
  • the data can be read out of the data memory wirelessly, for example by electromagnetic waves, and can be written to the data memory wirelessly.
  • the data memory preferably operates on the transponder principle and is only ready for data transmission after a corresponding stimulation of the reading device, possibly secured by codewords. It is possible, for example, for the data from the data memory to be read out by the data memory or an associated receiving unit modifying, for example attenuating, a signal emitted by the reading device in accordance with the stored data or modulating it in a predeterminable manner, for example by changing the amplitude, phase or frequency of the electromagnetic field corresponding to the stored data.
  • the reading device has a receiving unit, which receives the modified signal and, if necessary, demodulates, thereby extracting the data of the data memory.
  • the energy required for the operation of the data memory can be transferred from the reading device to the data memory or to a receiving unit associated with the data memory and associated with the data memory.
  • the energy transfer occurs without contact, for example by intensive light irradiation, optionally in the infrared range, by providing a sufficiently strong electromagnetic field or the like.
  • the data memory is preferably designed as a semiconductor chip or chip and may, for example, peripheral circuits for receiving and sending as well as for writing and reading data.
  • the data are preferably stored in digital form and non-volatile, that is, even after switching off the power supply, the data is retained.
  • the transmitting element of the data memory for example a transmitting / receiving coil
  • this transmitting element is formed integrally from the data memory, for example, the transmitting / receiving antenna is integrated on the semiconductor chip. This is particularly advantageous in a data transmission by radio waves with a frequency of above 100 MHz, preferably above 500 MHz or even 1 GHz, because this very small sizes are possible.
  • the data is preferably stored digitally.
  • the invention also relates to a data transmission device for a filter device with a filter element according to the invention, wherein the data transmission device has a reading device which is such Part of the filter device is or can be fixed to the filter device that stored in a data memory of the filter element data can be read electronically by means of the reader.
  • the reading device is preferably arranged close to or at a connection part of the filter device for the filter element.
  • the reading device can also be integrated into the connection part of the filter device.
  • the reader can be mounted on the • filter device, for example, screwed as a screw-in in an existing connection bore of the filter housing, or with an already existing on the filter device
  • Clogging display unit can be combined or integrated into it.
  • the reading device can be fixed releasably to the filter device by means of a fixing device.
  • the reader can be fixed with a kind of clamp on the receiving flange of the filter device for the filter element.
  • parameters can be written to the data memory by a control device, which may be integrated into the reading device, continuously, at predefinable time intervals and / or event-related parameters relating to the operation of the filter element in the filter device.
  • This may be data which is determined locally at the location of the filter element, for example the differential pressure occurring across the filter element, or data given by a higher-level control device controlling several readers, for example data for characterizing the medium to be filtered.
  • a controller may calculate the remaining operating life or service life of the filter element.
  • This calculation can be done in the reader itself, or the reader transmits this data to a higher-level control device to which the data transmission device is connected by data technology.
  • This higher-level control device can in particular monitor and control a plurality of filter elements equipped according to the invention in a corresponding manner and, for example, upon reaching a critical operating state, control the filter device such that other filter elements are switched on.
  • the data read from the data memory and / or data calculated or derived therefrom can be signaled by a display device at the location of the filter element, for example by a light source for signaling an upcoming change of the filter element, by acoustic signal transmitters or the like.
  • the energy for the operation of the data transmission device can be provided either via electrical supply lines, where appropriate, a single-pole supply line is sufficient if the piping system of the filter device is used as a ground electrode.
  • the single-pole supply line can likewise be used as the signal line, for example by the signals being superimposed as high-frequency signals of the energy supply line.
  • the energy is obtained locally at the location of the filter element, for example from the energy of flowing medium, from a difference of the electrochemical potentials of the medium and its environment by a galvanic element, and / or from a temperature difference between the medium and its environment by utilizing the SEEBECK effect. It may be advantageous if the data transmission device also has an energy store, for example a conventional accumulator or a capacitive energy store.
  • Fig. 1 shows a filter element according to the invention
  • Fig. 2 shows a second embodiment of a filter element according to the invention.
  • Fig. 1 shows, partially in cross-section, an inventive
  • Filter element 1 for media separation in particular as it is used as a line filter for filtering hydraulic fluids.
  • the filter element 1 can be received in a cup-shaped filter housing 2, which is substantially hollow cylindrical and forms an outer flange 2a at its free end, with which the filter housing 2 by means of a union nut 4 on one of a filter head 6 preferably integrally formed and having an external thread connecting piece. 8 is releasably fixed.
  • the filter element 1 is substantially cylindrical, in particular circular cylindrical, with a longitudinal axis 10.
  • the filter element 1 has a concentric to the longitudinal axis 10 and on its outer surface passage openings for the medium exhibiting supporting tube 12 on which, for example, a flat, pleated filter material 16 is wound ,
  • the filter element 1 may also have a support jacket 14.
  • the filter element 1 in each case an end cap 18, 20, wherein a first end cap 20 preferably in one piece
  • Connecting piece 26 forms, which has on the outside an annular groove into which a sealing means 28 can be inserted.
  • the connecting piece 26 can be inserted into an associated opening in the filter head 6 and can be connected tightly to the filter head 6.
  • the filter head 6 is on the one hand part of the filter housing 2 and at the same time part of a filter device not shown in FIG. 1, which may have a plurality of filter elements, accumulators, piping systems and the like.
  • a threaded bore 36 On its side opposite the opening for receiving the filter element 1 side of the filter head 6 has a threaded bore 36, in which in principle a blind plug is screwed.
  • a display device 30 is screwed into the threaded bore 36, which also measures the pressure between the inlet point 32 and the outlet 34.
  • the threaded bore 36 projects into the outlet space of the filter head 6 connected to the outlet point 34 and also has a connection channel 38 to the inlet space of the filter head 6 connected to the inlet point 32.
  • a second end cap 18 is arranged in the mounted state of the filter element 1 near the closed side of the filter housing 2, in particular by means of a preferably centrally introduced into the second end cap 18 recess on a trained by the filter housing 2 drain port 22 into which a drain plug 24 is screwed, by means of the drain opening of the filter housing 2 is closed.
  • a data memory 40, 42 is integrated, preferably such that the data memory 40, 42 is not visible from the outside.
  • a first data memory 40 is disposed on the first end cap 20, preferably eccentrically with respect to the longitudinal axis 10 in the region of the annular surface extending around the connecting piece 26 at the end.
  • a reader 44 for the first data memory 40 is integrated in the display device 30.
  • a power supply line and / or a signal line can be brought to the display device 30, which is not shown in FIG. 1 for reasons of clarity.
  • the display device 30 may also be a local
  • Control unit may be arranged, which controls the display of a filter change on the basis of data read from the first data memory 40 in conjunction with the measured differential pressure between the inlet point 32 and the outlet 36.
  • the control unit can in particular Calculate the degree of contamination and / or the remaining service life of the filter element 1 and bring to the display.
  • the display can be made optically, for example by a display, by light-emitting diodes, signal lamps or the like, and / or by acoustic signal generator.
  • a further reading device 46 can also be arranged in the region of the drain neck 22, preferably in the region of the drain plug 24 or integrally formed therewith, by means of which a second data store 42 can be read out. Also arranged in this area further reading device 46 may be connected via power supply lines and / or control lines with a higher-level control device.
  • This higher-level control device can first check, for example by querying the data memory 40, 42, whether a suitable for the given application filter element 1 is inserted into the filter housing 2, and also read the previous operating data from the data memory 40, 42 and from this the remaining operating time Calculate the filter element, and only switch the filter element 1 in the filter circuit with appropriate data or take the filter device into operation.
  • the higher-level control device continuously, at regular or irregular time intervals or event-related query the status of the filter element 1 by reading the data memory 40, 42.
  • data can also be written into the data memory 40, 42 via the reading device 44, 46 in order, for example, to store operating parameters to which the filter element 1 was subjected in the previous operation.
  • it is possible that it is checked via the reading device 44, 46 whether the filter element 1 used corresponds to the specifications required for the respective application. For example, an identification number of the filter element 1 prescribed by the superordinate control device can be interrogated.
  • the data read from the data memory 40, 42 can in particular be checked to see whether it is a filter element 1 of the prescribed type, for example, a filter element of the original manufacturer, if the filter element 1 has the fineness required for the filtration of the medium, whether the remaining service life is still sufficient and the like.
  • a filter element 1 of the prescribed type for example, a filter element of the original manufacturer
  • the filter element 1 has the fineness required for the filtration of the medium, whether the remaining service life is still sufficient and the like.
  • an increase in accuracy because the exact type of the filter element 1 can be determined and in the Calculating the remaining service life can be considered.
  • an accurate calculation for example, based on a stored curve or table for the relationship between the measured differential pressure and remaining life, which may vary greatly from filter type to filter type.
  • the data can be stored encrypted in the data memory 40, 42 in order to prevent manipulation.
  • the data memory 40, 42 is designed as a transponder, so that it is activated only upon appropriate stimulation by the reader 44, 46.
  • an electromagnetic signal emitted by the reading device 44, 46 is changed in its amplitude, frequency and / or phase by the data memory 40, 42, and this change is registered by the reading device 44, 46 and possibly also evaluated.
  • an electrical circuit in the data memory 40, 42 are activated by the transmission signal of the reader 44, 46, and digital data can be actively transmitted from the data memory 40, 42, in particular from a transmission unit arranged in the data memory 40, 42, to the reading device 44, 46 be transferred back.
  • a power supply of the data transmission device 44, 46 may also be effected by utilizing physical or chemical effects, for example by the difference of the electrochemical potentials of exploiting the filtering medium and the surrounding atmosphere or a material of the filter housing to generate energy, or a temperature difference between the filter element, in particular the medium to be filtered, and the environment occurring in any case during operation.
  • FIG. 2 shows a second exemplary embodiment of a filter element 101 according to the invention.
  • This is a so-called band filter, wherein in FIG. 2 only the upper part region is shown, which is inserted into an associated band filter device with a filter housing (not shown).
  • a band filter device is known for example from DE 101 26 443 A1.
  • the filter element 101 has a support tube 1 12 as a wound body, on the filter material 1 16 a filter belt with, for example, 100 turns wound, in particular a filter fleece, such as a glass / polyester nonwoven or a paper nonwoven.
  • the support tube 1 12 defines an inner filter cavity into which the filtered medium through openings in Support tube 112 enters after it has flowed through the filter material 116 from outside to inside.
  • the filter belt is, if necessary, unwound from the support tube 1 12 and wound on a driven winding reel 148.
  • the data storage 140 is fixed to the support tube 112, which can be read by the reader 144. At the same time can be detected by the reader 144, the rotational movement of the support tube 1 12 during unwinding of the filter material 1 16.
  • the reading device 144 is arranged eccentrically with respect to the longitudinal axis 110 of the filter element 101, which simultaneously forms the axis of rotation, on a holder. In the course of the rotational movement, the signal coupling between the reading device 144 and the data memory 140 varies in magnitude depending on the angular position of the data memory 140 with respect to the longitudinal axis 110.
  • the associated waveform can be evaluated so that the reader 144 determines the number of revolutions and thereby can calculate the remaining filter capacity. In this calculation, not only the determination of the still available length of the unused bandpass filter, but also the determination of the previous consumption of filter material depending on the operating condition. Due to the inventive design of the filter element 101 with a data memory 140 can therefore be dispensed with a separate sensor element for determining the remaining filter length.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filterelement (1) zur Medientrennung, insbesondere zum Filtern von Fluiden wie beispielsweise hydraulischen Flüssigkeiten, wobei das Filterelement in einem Filtergehäuse (2) aufnehmbar ist mit einer Einlassstelle (32) für das zu filternde Medium und einer Auslassstelle (34) für das filtrierte Medium, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Datenspeicher (40, 42) derart Bestandteil des Filterelements (1) ist, dass mittels eines außerhalb des Filterelements angeordneten Lesegeräts (44, 46) die in dem Datenspeicher (40, 42) gespeicherten Daten aus dem Datenspeicher (40, 42) elektronisch auslesbar sind, sowie eine zugehörige Datenübertragungsvorrichtung.

Description

Hydac Filtertechnik GmbH, Industriegebiet, 66280 Sulzbach/Saar
Filterelement und zugehörige Datenübertragungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft ein Filterelement zur Medientrennung, insbesondere zum Filtern von Fluiden wie beispielsweise hydraulischen Flüssigkeiten, und eine zugehörige Datenübertragungsvorrichtung.
Für die Filtration von flüssigen, gasförmigen oder pastösen Medien, beispielsweise Getränke, hydraulische Medien oder Prozessflüssigkeiten, werden an den jeweiligen Anwendungsfall angepasste Filterelemente eingesetzt. Diese Filterelemente unterscheiden sich in zahlreichen Parametern wie beispielsweise dem verwendeten Werkstoff für das Filtermaterial, dessen Porengröße oder Druckstabilität. Visuell sind diese unterschiedlichen Merkmale in vielen Fällen nicht oder jedenfalls nicht ohne weiteres erkennbar. Daher besteht grundsätzlich die Gefahr, dass in eine vorhandene Filtereinrichtung ein für den jeweiligen Anwendungsfall nicht optimal geeignetes oder ungeeignetes Filterelement eingebaut wird und dadurch sowohl ein Schaden an der Filtereinrichtung als auch ein Schaden an dem zu filtrierenden Medium entstehen kann. So kann beispielsweise bei nicht ausreichend feiner Filtration ein Verschleiß oder ein Komponentenausfall an der Filtereinrichtung auftreten, entsprechendes gilt bei der Verwendung von Filterelementen mit gegenüber dem zu filtrierenden Medium nicht ausreichender chemischer und/oder mechanischer Beständigkeit. Andererseits kann es zu einer Verunreinigung des Mediums durch Abgabe von Schadstoffen durch das ungeeignete Filterelement kommen.
Außerdem ist nicht ausgeschlossen, dass es bei einem Austausch eines verbrauchten Filterelements vergessen wird, ein neues Filterelement in das zugehörige Filtergehäuse einzusetzen, sondern versehentlich das leere Filtergehäuse an die Filtereinrichtung angeschlossen wird. Im angeschlossenen Zustand ist dieser Umstand in der Regel nicht zu erkennen.
Ein weiteres Problem ergibt sich dadurch, dass bei einem in Gebrauch ■ befindlichen Filterelement nicht ohne weiteres ermittelt werden kann, wie lange das Filterelement noch eine ausreichende Filtration bei den gegebenen Betriebsbedingungen gewährleistet. Dies gilt umso mehr bei bestimmten Filterelementtypen, die keine kontinuierliche Reduzierung der Filtereigenschaft aufweisen, sondern bei denen nach einer von der jeweiligen Betriebsart abhängigen Betriebsdauer die Filtereigenschaft abrupt abnimmt.
Aus der WO 00/32298 A ist ein Fluidfilter mit einer verborgenen maschinenlesbaren Identifikation bekannt. Die Identifikation kann einen nur-lesbaren Speicherbaustein (ROM) aufweisen, aus dem eine sogenannte „Silicon serial number" auslesbar ist.
Aus der WO 01/044000 A ist ein RF-Transponder mit einem
Relaxationsoszillator und ein Verfahren zur Erzeugung eines oszillierenden Messsignals in einem RF-Transponder bekannt. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement bereitzustellen, welches die Nachteile des Standes der Technik überwindet. Insbesondere soll die Eignung des Filterelements für den vorgegebenen Anwendungsfall zuverlässig ermittelbar und überwachbar sein, vorzugsweise auch automatisiert und von einer Steuereinrichtung gesteuert. Dementsprechend liegt der vorliegenden Erfindung auch die Aufgabe zugrunde, eine zugehörige Datenübertragungsvorrichtung für die Ausrüstung einer Filtereinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Filterelement bereitzustellen.
Diese Aufgabe ist durch das im Anspruch 1 bestimmte Filterelement und durch die im nebengeordneten Anspruch bestimmte Datenübertragungsvorrichtung gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.
Die Aufgabe ist bei einem Filterelement zur Medientrennung, insbesondere zum Filtern von Fluiden wie beispielsweise hydraulischen Flüssigkeiten, wobei das Filterelement in einem Filtergehäuse aufnehmbar ist mit einer Einlassstelle für das zu filternde Medium und einer Auslassstelle für das filtrierte Medium, dadurch gelöst, dass mindestens ein Datenspeicher derart Bestandteil des Filterelements ist, dass mittels eines außerhalb des Filterelements angeordneten Lesegeräts die in dem Datenspeicher gespeicherten Daten aus dem Datenspeicher elektronisch auslesbar sind.
Der Datenspeicher kann dabei integral in das Filterelement eingebaut sein, beispielsweise in ein Stützrohr, eine Endkappe oder einen Außenmantel des Filterelements eingegossen oder eingespritzt sein, oder an dem Filterelement von außen vorzugsweise unlösbar festgelegt sein, beispielsweise durch Verkleben, Verschweißen oder dergleichen. Es kann vorteilhaft sein, wenn der Datenspeicher von außen nicht erkennbar ist. Für einige Anwendungsfälle kann es allerdings vorteilhaft sein, wenn der Ort der Anbringung des Datenspeichers an dem Filterelement von außen erkennbar ist, beispielsweise indem der Datenspeicher selbst erkennbar ist oder indem eine Markierung an der entsprechenden Stelle angebracht ist. Vorzugsweise steht der Datenspeicher nicht über die Kontur des Filterelements hinaus. Dadurch können erfindungsgemäße Filterelemente auch in vorhandene Filtergehäuse oder an vorhandenen Filtereinrichtungen eingesetzt werden.
In einer besonderen Ausführungsart ist der Datenspeicher derart nahe oder an einer Außenoberfläche des Filterelements angeordnet, dass der Datenspeicher auch in einem an einer Filtereinrichtung angeschlossenen Zustand des Filterelements auslesbar ist. Dadurch ist es nicht erforderlich, zum Auslesen der Daten das Filterelement zu demontieren, sondern die Daten können vorzugsweise auch im Betrieb der Filtereinrichtung ausgelesen werden. Insbesondere bei langgestreckten Filterelementen ist es vorteilhaft, wenn der Datenspeicher nahe oder an einer stirnseitigen Außenoberfläche angeordnet ist. Dies gilt vor allem bei Filterelementen, bei denen die Strömungsrichtung des zu filternden Mediums schräg und insbesondere quer zur Längsachse des Filterelements verläuft. Der Abstand zwischen dem Datenspeicher und dem Lesegerät kann dadurch minimiert werden, wodurch eine sichere Datenübertragung auch mit geringer elektrischer Leistung möglich ist. Beispielsweise kann der Datenspeicher nahe oder an einem Anschlussteil des Filterelements für den Anschluss an der Filtereinrichtung angeordnet sein, oder nahe einer verschließbaren Ablassöffnung des zugehörigen Filtergehäuses. In dem Datenspeicher können insbesondere die das Filterelement spezifizierenden Daten gespeichert sein. Dabei kann es sich beispielsweise um Daten handeln, die eine Identifikation nur des Typs des Filterelements ermöglichen, beispielsweise hinsichtlich dessen Filtermaterials, der zu filtrierenden Medien, der Abmessungen, des Herstelldatums und dergleichen. Außerdem können Daten gespeichert werden, die eine Identifizierung des individuellen Filterelements ermöglichen, beispielsweise eine nur einmal vergebene und vorzugsweise fortlaufende Fabrikationsnummer. Soweit es sich dabei um Daten handelt, die bereits bei der Herstellung des Filterelements bestimmt sind, können diese Daten in einem nicht-überschreibbaren und nur-lesbaren Speicherbereich des Datenspeichers gespeichert sein, sodass sie unveränderlich und insbesondere nicht manipulierbar sind.
Alternativ oder ergänzend können auch Daten speicherbar sein, die erst nach der Herstellung des Filterelemeήts auftreten, insbesondere Betriebsdaten des Filterelements wie das Datum der Inbetriebnahme, die Art und Dauer des Einsatzes, das filtrierte Medium und dergleichen. Diese Daten sind in einem mindestens einmal-beschreibbaren Speicherbereich des Datenspeichers speicherbar, vorzugsweise in einem nur einmal- beschreibbaren Speicherbereich, in dem eine fortlaufende Protokollierung des Filterelements abgelegt werden kann. Die einzuschreibenden Daten können mit einem unveränderlichen Datumsstempel versehen sein. Das Einschreiben dieser Daten erfolgt vorzugsweise über das Lesegerät. Wenn dieser Speicherbereich nur einmal-beschreibbar ist, ist gewährleistet, dass die Betriebsdaten im Nachhinein nicht manipulierbar sind. Dies ist vorteilhaft im Hinblick auf Gewährleistungsansprüche, die bei einem Ausfall des Filterelements erhoben werden könnten. Das Merkmal, dass die Daten nur einmal in den Datenspeicher einschreibbar sind, kann durch softwaretechnische Maßnahmen realisiert werden, beispielsweise indem jede Speicheradresse nur einmal zum Einschreiben verwendbar ist und anschließend nicht mehr zur Verfügung steht, oder durch hardwaretechnische Maßnahmen, beispielsweise indem beim Einschreiben irreversible Speichervorgänge erfolgen, etwa durch Aufschmelzen von Verbindungsleitungen.
Grundsätzlich kann die Datenübertragung zwischen Lesegerät und Datenspeicher konventionell erfolgen, insbesondere drahtgebunden, beispielsweise über eine definierte oder sogar standardisierte Schnittstelle. In einer besonderen Ausführungsart der Erfindung erfolgt die Datenübertragung zwischen dem Datenspeicher und dem Lesegerät drahtlos. Insbesondere sind die Daten drahtlos, beispielsweise durch elektromagnetische Wellen, aus dem Datenspeicher auslesbar und drahtlos in den Datenspeicher einschreibbar.
Vorzugsweise arbeitet der Datenspeicher nach dem Transponderprinzip und ist erst nach einer entsprechenden und gegebenenfalls durch Codewörter gesicherten Stimulation des Lesegerätes zur Datenübertragung bereit. Es ist beispielsweise möglich, dass die Daten aus dem Datenspeicher dadurch auslesbar sind, dass der Datenspeicher oder eine zugeordnete Empfangseinheit ein von dem Lesegerät ausgesandtes Signal entsprechend den gespeicherten Daten modifiziert, beispielsweise abschwächt, oder in vorbestimmbarer Weise moduliert, beispielsweise durch Veränderung der Amplitude, Phase oder Frequenz des elektromagnetischen Feldes entsprechend den gespeicherten Daten. Das Lesegerät weist eine Empfangseinheit auf, welche das modifizierte Signal empfängt und gegebenenfalls demoduliert, und dadurch die Daten des Datenspeichers extrahiert. In einer besonderen Ausführungsart der Erfindung ist die für den Betrieb des Datenspeichers erforderliche Energie von dem Lesegerät auf den Datenspeicher oder auf eine dem Datenspeicher zugeordnete mit dem Datenspeicher verbundene Empfangseinheit übertragbar. Vorzugsweise erfolgt die Energieübertragung kontaktlos, beispielsweise durch intensive Lichteinstrahlung, gegebenenfalls im Infrarotbereich, durch Bereitstellung eines ausreichend starken elektromagnetischen Feldes oder dergleichen.
Der Datenspeicher ist vorzugsweise als Halbleiterplättchen oder Chip ausgeführt und kann beispielsweise periphere Schaltkreise zum Empfangen und Senden sowie zum Einschreiben und Auslesen von Daten aufweisen. Die Daten sind vorzugsweise in digitaler Form und nicht-flüchtig gespeichert, das heißt, auch nach einem Abschalten der Energieversorgung bleiben die Daten erhalten. Für einige Anwendungsfälle ist es vorteilhaft, wenn das Sendeelement des Datenspeichers, beispielsweise eine Sende- /Empfangsspule, separat zu dem eigentlichen Datenspeicher, beispielsweise dem Halbleiterplättchen, ausgeführt ist. In anderen Anwendungsfällen ist es besonders vorteilhaft, wenn dieses Sendeelement einstückig von dem Datenspeicher ausgebildet ist, beispielsweise die Sende-/Empfangsantenne auf dem Halbleiterplättchen integriert ist. Besonders vorteilhaft ist dies bei einer Datenübertragung durch Radiowellen mit einer Frequenz von oberhalb 100 MHz, vorzugsweise oberhalb 500 MHz oder sogar 1 GHz, weil dadurch sehr geringe Baugrößen möglich sind. Die Daten werden vorzugsweise digital gespeichert.
Die Erfindung betrifft auch eine Datenübertragungsvorrichtung für eine Filtereinrichtung mit einem erfindungsgemäßen Filterelement, wobei die Datenübertragungsvorrichtung ein Lesegerät aufweist, welches derart Bestandteil der Filtereinrichtung ist oder an der Filtereinrichtung festlegbar ist, dass in einem Datenspeicher des Filterelements gespeicherte Daten mittels des Lesegeräts elektronisch auslesbar sind. Hierzu ist das Lesegerät vorzugsweise nahe oder an einem Anschlussteil der Filtereinrichtung für das Filterelement angeordnet. Bei neu erstellten Filtereinrichtungen kann das Lesegerät auch in das Anschlussteil der Filtereinrichtung integriert sein. Bei bestehenden Filtereinrichtungen kann das Lesegerät an der • Filtereinrichtung montiert werden, beispielsweise auch als Einschraubteil in eine vorhandene Anschlussbohrung des Filtergehäuses eingeschraubt werden, oder mit einer an der Filtereinrichtung bereits vorhandenen
Verschmutzungsanzeigeeinheit kombiniert oder in diese integriert werden.
Insbesondere zur Nachrüstung vorhandener Filtereinrichtungen ist es vorteilhaft, wenn das Lesegerät mittels einer Festlegeeinrichtung lösbar an der Filtereinrichtung festlegbar ist. Beispielsweise kann das Lesegerät mit einer Art Schelle an dem Aufnahmeflansch der Filtereinrichtung für das Filterelement festlegbar sein.
In einer besonderen Ausführungsart sind von einer Steuereinrichtung, die in das Lesegerät integriert sein kann, laufend, in vorgebbaren Zeitabständen und/oder ereignisbedingt Parameter betreffend den Betrieb des Filterelements in der Filtereinrichtung in den Datenspeicher einschreibbar. Dabei kann es sich um Daten handeln, die lokal am Ort des Filterelements ermittelt werden, beispielsweise den über das Filterelement auftretenden Differenzdruck, oder um Daten, die von einer übergeordneten und mehrere Lesegeräte steuernden Steuereinrichtung vorgegeben werden, beispielsweise Daten zur Charakterisierung des zu filternden Mediums. Unter Verwendung von aus dem Datenspeicher ausgelesenen Daten wie beispielsweise Betriebsdauer, gefiltertes Medium, Betriebsdruck, Betriebstemperatur und dergleichen kann eine Steuereinrichtung die verbleibende Betriebsdauer oder Standzeit des Filterelements berechnen. Diese Berechnung kann in dem Lesegerät selbst erfolgen kann, oder das Lesegerät übermittelt diese Daten an eine übergeordnete Steuereinrichtung, mit der die Datenübertragungsvorrichtung datentechnisch verbunden ist. Diese übergeordnete Steuereinrichtung kann insbesondere in entsprechender weise mehrere erfindungsgemäß ausgerüstete Filterelemente überwachen und steuern, und beispielsweise bei Erreichen eines kritischen Betriebszustandes die Filtereinrichtung derart steuern, dass andere Filterelemente zugeschaltet werden.
Die aus dem Datenspeicher ausgelesenen Daten und/oder daraus berechnete oder abgeleitete Daten können durch eine Anzeigeeinrichtung am Ort des Filterelements signalisierbar sein, beispielsweise durch ein Leuchtmittel zum Signalisieren eines anstehenden Wechsels des Filterelements, durch akustische Signalgeber oder dergleichen.
Die Energie für den Betrieb der Datenübertragungsvorrichtung kann entweder über elektrische Zuleitungen bereitgestellt werden, wobei gegebenenfalls eine einpolige Zuleitung ausreicht, wenn das Rohrleitungssystem der Filtereinrichtung als Masseelektrode verwendet wird. Als Signalleitung kann ebenfalls die einpolige Zuleitung-verwendet werden, beispielsweise indem die Signale als hochfrequente Signale der Energieversorgungsleitung überlagert werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Energie lokal am Ort des Filterelements gewonnen wird, beispielsweise aus der Energie des strömenden Mediums, aus einer Differenz der elektrochemischen Potentiale des Mediums und seiner Umgebung durch ein galvanisches Element, und/oder aus einem Temperaturunterschied zwischen dem Medium und seiner Umgebung unter Ausnutzung des SEEBECK-Effekts. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Datenübertragungsvorrichtung auch einen Energiespeicher aufweist, beispielsweise einen konventionellen Akkumulator oder einen kapazitiven Energiespeicher.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Filterelement, und
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Filterelements.
Die Fig. 1 zeigt, teilweise im Querschnitt, ein erfindungsgemäßes
Filterelement 1 zur Medientrennung, insbesondere wie es als Leitungsfilter zum Filtern von hydraulischen Flüssigkeiten eingesetzt wird. Das Filterelement 1 ist in einem topfförmigen Filtergehäuse 2 aufnehmbar, das im Wesentlichen hohlzylindrisch ist und an seinem freien Ende einen Außenflansch 2a ausbildet, mit dem das Filtergehäuse 2 mittels einer Überwurfmutter 4 an einem von einem Filterkopf 6 vorzugsweise einstückig ausgebildeten und ein Außengewinde aufweisenden Anschlussstutzen 8 lösbar festlegbar ist. Das Filterelement 1 ist im Wesentlichen zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch, mit einer Längsachse 10. Das Filterelement 1 weist ein konzentrisch zur Längsachse 10 angeordnetes und auf seiner Außenfläche Durchtrittsöffnungen für das Medium aufweisendes Stützrohr 12 auf, auf das beispielsweise ein flächiges, plissiertes Filtermaterial 16 aufgewickelt ist. Insbesondere wenn eine Rückspülmöglichkeit gewünscht ist, kann das Filterelement 1 auch einen Stützmantel 14 aufweisen.
An seinen Stirnseiten weist das Filterelement 1 jeweils eine Endkappe 18, 20 auf, wobei eine erste Endkappe 20 vorzugsweise einstückig einen
Anschlussstutzen 26 ausbildet, der auf der Außenseite eine ringförmige Nut aufweist, in welche ein Dichtmittel 28 einlegbar ist. Der Anschlussstutzen 26 ist in eine zugehörige Öffnung im Filterkopf 6 einsteckbar und dicht mit dem Filterkopf 6 verbindbar. Der Filterkopf 6 ist einerseits Bestandteil des Filtergehäuses 2 und gleichzeitig Teil einer in der Fig. 1 nicht weiter dargestellten Filtereinrichtung, die mehrere Filterelemente, Druckspeicher, Leitungssysteme und dergleichen aufweisen kann.
Auf seiner der Öffnung für die Aufnahme des Filterelements 1 gegenüberliegenden Seite weist der Filterkopf 6 eine Gewindebohrung 36 auf, in welche grundsätzlich auch ein Blindstopfen einschraubbar ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist in die Gewindebohrung 36 eine Anzeigeeinrichtung 30 eingeschraubt, die auch den Druck zwischen der Einlassstelle 32 und der Auslassstelle 34 misst. Zu diesem Zweck ragt die Gewindebohrung 36 in den mit der Auslassstelle 34 verbundenen Auslassraum des Filterkopfes 6 und weist außerdem einen Verbindungskanal 38 zu dem mit der Einlassstelle 32 verbundenen Einlassraum des Filterkopfes 6 auf. Dadurch ist eine Differenzdruckmessung zwischen der Einlassstelle 32 und der Auslassstelle 34 möglich, die auch Rückschlüsse auf den Zustand des Filterelements 1 und auf dessen verbleibende Standzeit zulässt.
Eine zweite Endkappe 18 ist im montierten Zustand des Filterelements 1 nahe der geschlossenen Seite des Filtergehäuses 2 angeordnet, insbesondere mittels einer vorzugsweise zentrisch in die zweite Endkappe 18 eingebrachten Vertiefung auf einen vom Filtergehäuse 2 ausgebildeten Ablassstutzen 22 aufsteckbar, in den eine Ablassschraube 24 einschraubbar ist, mittels der die Ablassöffnung des Filtergehäuses 2 verschließbar ist.
In mindestens eine der Endkappen 18, 20 ist ein Datenspeicher 40, 42 integriert, vorzugsweise derart, dass der Datenspeicher 40, 42 von außen nicht sichtbar ist. Vorzugsweise ist an der ersten Endkappe 20 ein erster Datenspeicher 40 angeordnet, vorzugsweise exzentrisch in Bezug auf die Längsachse 10 im Bereich der stirnseitig sich um den Anschlussstutzen 26 erstreckenden Kreisringfläche. Ein Lesegerät 44 für den ersten Datenspeicher 40 ist in die Anzeigeeinrichtung 30 integriert. Durch diese Anordnung ist ein kurzer Übertragungsweg zwischen dem Lesegerät 44 und dem ersten Datenspeicher 40 gewährleistet, sodass mit geringer elektrischer Leistung eine sichere Datenübertragung möglich ist.
Erforderlichenfalls kann an die Anzeigeeinrichtung 30 eine Energieversorgungsleitung und/oder eine Signalleitung herangeführt werden, die aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Fig. 1 nicht dargestellt ist. In der Anzeigeeinrichtung 30 kann auch eine lokale
Steuereinheit angeordnet sein, welche die Anzeige eines Filterwechsels aufgrund von aus dem ersten Datenspeicher 40 ausgelesenen Daten in Verbindung mit dem gemessenen Differenzdruck zwischen der Einlassstelle 32 und der Auslassstelle 36 steuert. Die Steuereinheit kann insbesondere den Verschmutzungsgrad und/oder die verbleibende Standzeit des Filterelements 1 berechnen und zur Anzeige bringen. Die Anzeige kann dabei optisch erfolgen, beispielsweise durch ein Display, durch Leuchtdioden, Signallampen oder dergleichen, und/oder durch akustische Signalgeber.
Alternativ oder ergänzend kann auch im Bereich des Ablassstutzens 22, vorzugsweise im Bereich der Ablassschraube 24 oder einstückig mit dieser ausgebildet ein weiteres Lesegerät 46 angeordnet sein, mittels dem ein zweiter Datenspeicher 42 auslesbar ist. Auch das in diesem Bereich angeordnete weitere Lesegerät 46 kann über Energieversorgungsleitungen und/oder Steuerleitungen mit einer übergeordneten Steuereinrichtung verbunden sein. Diese übergeordnete Steuereinrichtung kann beispielsweise durch Abfragen des Datenspeichers 40, 42 zunächst prüfen, ob ein für den gegebenen Anwendungsfall geeignetes Filterelement 1 in das Filtergehäuse 2 eingesetzt ist, und darüber hinaus auch die bisherigen Betriebsdaten aus dem Datenspeicher 40, 42 auslesen und daraus die verbleibende Betriebsdauer des Filterelements berechnen, und nur bei entsprechenden Daten das Filterelement 1 in den Filterkreis zuschalten bzw. die Filtereinrichtung in Betrieb nehmen.
Auch während des Betriebs kann die übergeordnete Steuereinrichtung fortlaufend, in regelmäßigen oder unregelmäßigen Zeitabständen oder ereignisbedingt den Status des Filterelements 1 durch Auslesen des Datenspeichers 40, 42 abfragen. In entsprechender Weise können über das Lesegerät 44, 46 auch Daten in den Datenspeicher 40, 42 eingeschrieben werden, um beispielsweise Betriebsparameter abzuspeichern, denen das Filterelement 1 im bisherigen Betrieb ausgesetzt war. Weiterhin ist möglich, dass über das Lesegerät 44, 46 geprüft wird, ob das eingesetzte Filterelement 1 den für den jeweiligen Anwendungsfall geforderten Spezifikationen entspricht. Beispielsweise kann eine von der übergeordneten Steuereinrichtung vorgeschriebene Identifikationsnummer des Filterelements 1 abgefragt werden. Die aus dem Datenspeicher 40, 42 ausgelesenen Daten können insbesondere daraufhin überprüft werden, ob es sich um ein Filterelement 1 vom vorgeschriebenen Typ handelt, beispielsweise um ein Filterelement des Originalherstellers, ob das Filterelement 1 die für die Filtration des Mediums erforderliche Feinheit aufweist, ob die verbleibende Standzeit noch ausreichend ist und dergleichen. Insbesondere dann, wenn die Berechnung der verbleibenden Standzeit auf der Auswertung des gemessenen Differenzdruckes zwischen der Einlassstelle 32 und der Auslassstelle 34 beruht, kann durch das erfindungsgemäße Filterelement 1 eine Erhöhung der Genauigkeit erzielt werden, weil der genaue Typ des Filterelements 1 ermittelbar ist und bei der Berechnung der verbleibenden Standzeit berücksichtigt werden kann. So kann eine genaue Berechnung beispielsweise anhand einer hinterlegten Kurve oder Tabelle für den Zusammenhang zwischen gemessenem Differenzdruck und verbleibender Standzeit erfolgen, wobei dieser Zusammenhang von Filtertyp zu Filtertyp stark unterschiedlich sein kann.
Die Daten können in dem Datenspeicher 40, 42 verschlüsselt abgespeichert werden, um Manipulationen zu verhindern. Der Datenspeicher 40, 42 ist als Transponder ausgestaltet, sodass er nur auf entsprechende Anregung durch das Lesegerät 44, 46 aktiviert wird. Im einfachsten Fall wird ein von dem Lesegerät 44, 46 ausgesandtes elektromagnetisches Signal in seiner Amplitude Frequenz und/oder Phase durch den Datenspeicher 40, 42 verändert, und diese Veränderung wird von dem Lesegerät 44, 46 registriert und gegebenenfalls auch ausgewertet. Für komplexere Anwendungen kann durch das Sendesignal des Lesegeräts 44, 46 ein elektrischer Schaltkreis in dem Datenspeicher 40, 42 aktiviert werden, und es können digitale Daten aktiv von dem Datenspeicher 40, 42, insbesondere von einer im Datenspeicher 40, 42 angeordneten Sendeeinheit, an das Lesegerät 44, 46 zurückübertragen werden.
Insbesondere dann, wenn wie im dargestellten Ausführungsbeispiel die Lesegeräte 44, 46 unmittelbar im Bereich des Fluidstroms angeordnet sind, kann eine Energieversorgung einer das Lesegerät 44, 46 aufweisenden Datenübertragungsvorrichtung auch durch Ausnutzung physikalischer oder chemischer Effekte erfolgen, beispielsweise indem die Differenz der elektrochemischen Potentiale des zu filternden Mediums und der umgebenden Atmosphäre oder einem Werkstoff des Filtergehäuses zur Energiegewinnung ausgenutzt wird, oder eine jedenfalls im Betrieb auftretende Temperaturdifferenz zwischen dem Filterelement, insbesondere dem zu filternden Medium, und der Umgebung.
Die Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Filterelements 101. Dabei handelt es sich um einen so genannten Bandfilter, wobei in der Fig. 2 lediglich dessen oberer Teilbereich dargestellt ist, der in eine zugeordnete Bandfiltereinrichtung mit einem nicht dargestellten Filtergehäuse eingesetzt wird. Eine solche Bandfiltereinrichtung ist beispielsweise aus der DE 101 26 443 A1 bekannt.
Das Filterelement 101 weist ein Stützrohr 1 12 als Wickelkörper auf, auf den als Filtermaterial 1 16 ein Filterband mit beispielsweise 100 Windungen aufgewickelt ist, insbesondere ein Filtervlies, beispielsweise ein Glas/Polyester-Vlies oder ein Papiervlies. Das Stützrohr 1 12 begrenzt einen inneren Filterhohlraum, in den das gefilterte Medium durch Öffnungen im Stützrohr 112 eintritt, nachdem es das Filtermaterial 116 von außen nach innen durchströmt hat. Im Betrieb wird das Filterband bedarfsweise von dem Stützrohr 1 12 abgewickelt und auf eine angetriebene Aufwickel rolle 148 aufgewickelt.
An seinem stirnseitigen Ende ist an dem Stützrohr 112 der Datenspeicher 140 festgelegt, der mittels des Lesegeräts 144 ausgelesen werden kann. Gleichzeitig kann durch das Lesegerät 144 die Drehbewegung des Stützrohrs 1 12 beim Abwickeln des Filtermaterials 1 16 detektiert werden. Hierzu ist oberhalb des Stützrohrs 112 das Lesegerät 144 exzentrisch in Bezug auf die Längsachse 110 des Filterelements 101, die gleichzeitig die Drehachse bildet, an einer Halterung angeordnet. Im Verlauf der Drehbewegung ist die Signalkopplung zwischen Lesegerät 144 und Datenspeicher 140 unterschiedlich stark in abhängig von der Winkelposition des Datenspeichers 140 in Bezug auf die Längsachse 110.
Der zugehörige Signalverlauf kann dahingehend ausgewertet werden, dass das Lesegerät 144 die Anzahl der Umdrehungen bestimmt und dadurch die verbleibende Filterkapazität berechnen kann. Bei dieser Berechnung erfolgt nicht nur die Ermittlung der noch zur Verfügung stehenden Länge des unverbrauchten Bandfilters, sondern auch die Ermittlung des bisherigen Verbrauchs an Filtermaterial in Abhängigkeit des Betriebszustandes. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Filterelements 101 mit einem Datenspeicher 140 kann daher auf ein separates Sensorelement zur Ermittlung der noch verbleibenden Filterlänge verzichtet werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1 . Filterelement (1 ) zur Medientrennung, insbesondere zum Filtern von Fluiden wie beispielsweise hydraulischen Flüssigkeiten, wobei das Filterelement in einem Filtergehäuse (2) aufnehmbar ist mit einer
Einlassstelle (32) für das zu filternde Medium und einer Auslassstelle (34) für das filtrierte Medium, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Datenspeicher (40, 42) derart Bestandteil des Filterelements (1) ist, dass mittels eines außerhalb des Filterelements angeordneten Lesegeräts (44, 46) die in dem Datenspeicher (40, 42) gespeicherten Daten aus dem Datenspeicher (40, 42) elektronisch auslesbar sind.
2. Filterelement (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Datenspeicher (40, 42) derart nahe oder an einer Außenoberfläche des
Filterelements (1) angeordnet ist, insbesondere nahe oder an einer stirnseitigen Außenoberfläche eines langgestreckten Filterelements (1), dass der Datenspeicher (40, 42) auch in einem an einer Filtereinrichtung angeschlossenen Zustand des Filterelements (1 ) auslesbar ist.
3. Filterelement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem nicht-überschreibbaren und nur-lesbaren Speicherbereich des Datenspeichers (40, 42) Daten gespeichert sind, die eine Identifikation eines Typs des Filterelements (1) ermöglichen, vorzugsweise sogar eine Identifizierung des individuellen Filterelements (1).
4. Filterelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in einem mindestens einmal-beschreibbaren Speicherbereich des Datenspeichers (40, 42) Daten speicherbar sind, insbesondere Betriebsdaten des Filterelements (1 ).
5. Filterelement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung zwischen dem Datenspeicher (40, 42) und dem Lesegerät (44, 46) drahtlos erfolgt, insbesondere dass die Daten drahtlos aus dem Datenspeicher (40, 42) auslesbar und/oder drahtlos in den Datenspeicher (40, 42) einschreibbar sind.
6. Filterelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenspeicher (40, 42) nach dem Transponderprinzip arbeitet und auf eine entsprechende Stimulation des Lesegeräts (44, 46) Daten aus dem Datenspeicher (40, 42) auslesbar sind oder Daten in den Datenspeicher (40, 42) einschreibbar sind.
7. Filterelement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die für den Betrieb des Datenspeichers (40, 42) erforderliche Energie von dem Lesegerät (44, 46) auf den Datenspeicher (40, 42) oder auf eine dem Datenspeicher (40, 42) zugeordnete und mit dem Datenspeicher (40, 42) verbundene Empfangseinheit übertragbar ist.
8. Datenübertragungsvorrichtung für eine Filtereinrichtung mit mindestens einem Filterelement (1 ) zur Medientrennung, insbesondere zum Filtern von Fluiden wie beispielsweise hydraulischen Flüssigkeiten, wobei das Filterelement (1) in einem Filtergehäuse (2) aufnehmbar ist mit einer Einlassstelle (32) für das zu filternde Medium und einer Auslassstelle (34) für das filtrierte Medium, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragungsvorrichtung ein Lesegerät (44, 46) aufweist, welches derart Bestandteil der Filtereinrichtung ist oder an der Filtereinrichtung festlegbar ist, dass in einem Datenspeicher (40, 42) des Filterelements (1) gespeicherte Daten mittels des Lesegeräts (44, 46) elektronisch auslesbar sind.
9. Datenübertragungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lesegerät (44, 46) nahe oder an einem Anschlussteil der Filtereinrichtung für das Filterelement (1) angeordnet oder festlegbar ist.
10. Datenübertragungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Lesegerät (44, 46) mittels einer Festlegeeinrichtung lösbar an der Filtereinrichtung festlegbar ist.
11. Datenübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Steuereinrichtung gesteuert über das Lesegerät (44, 46) laufend, in vorgebbaren Zeitabständen oder ereignisgesteuert Parameter betreffend den Betrieb des Filterelements (1) in der Filtereinrichtung in den Datenspeicher (40, 42) des Filterelements (1) einschreibbar sind.
12. Datenübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass unter Verwendung von aus dem Datenspeicher (40, 42) ausgelesenen Daten von einer Steuereinrichtung die verbleibende Betriebsdauer des Filterelements (1 ) berechenbar ist.
13. Datenübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragungsvorrichtung mit einer übergeordneten Steuereinrichtung datentechnisch verbunden ist.
14. Datenübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragungsvorrichtung eine Anzeigeeinrichtung (30) aufweist, mittels der die aus dem
Datenspeicher (40, 42) ausgelesenen Daten und/oder daraus abgeleitete Daten signalisierbar sind.
15. Datenübertragungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie für den Betrieb der
Datenübertragungsvorrichtung aus der Energie des strömenden Mediums, aus einer Differenz der elektrochemischen Potentiale des Mediums und seiner Umgebung, und/oder aus einem Temperaturunterschied zwischen dem Medium und seiner Umgebung gewonnen wird.
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