WO2009077012A1 - Filter housing for a stationary unit - Google Patents

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WO2009077012A1
WO2009077012A1 PCT/EP2008/001309 EP2008001309W WO2009077012A1 WO 2009077012 A1 WO2009077012 A1 WO 2009077012A1 EP 2008001309 W EP2008001309 W EP 2008001309W WO 2009077012 A1 WO2009077012 A1 WO 2009077012A1
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WO
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filter housing
filter
base body
housing according
volume
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PCT/EP2008/001309
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Inventor
Jürgen Kempf
Rainer Kaffenberger
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Carl Freudenberg Kg
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    • B01D46/0001—Making filtering elements
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02—Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/04—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould
    • B29C41/06—Rotational or centrifugal casting, i.e. coating the inside of a mould by rotating the mould about two or more axes

Definitions

  • the invention relates to a filter housing for a stationary unit, in particular for a gas engine.
  • Filter housing of the type mentioned are used in particular in stationary units such as gas engines use. Stationary units show high electrical and thermal power in the range of several kilowatts and burn natural gas, biogas and coke. Furthermore, special gases such as landfill gases are burned.
  • filter housings For combustion of said gases an air supply via a large-volume filter housing is necessary, in which an air filter is positioned.
  • these filter housings are made of metal.
  • the filter housing mentioned are expensive to manufacture and are usually welded.
  • metal filter housings are susceptible to corrosion and therefore have a limited life.
  • it is also known to produce filter housing for stationary applications by injection molding but this production is extremely complicated and expensive. In the manufacture of filter housings by injection molding usually occur injection points and yield points in the plastic.
  • filter housings which are produced by injection molding are often under tension and can easily form cracks due to vibrations of the stationary units and therefore can no longer fulfill their filter function.
  • the invention is therefore based on the object to design a filter housing for stationary units in such a way and further that this has a long service life after cost-effective production.
  • a filter housing for a stationary unit comprises a self-supporting body forming a volume which can be flowed through, wherein the body has at least two access openings to the volume and wherein the base body is made of plastic and is produced by a rotational molding process.
  • a filter housing made of plastic can be produced by a Rotationsgussclar, which is not subject to corrosion. Furthermore, it has been recognized that a rotational molding process realizes a filter housing which exhibits a stress-free construction. In particular, it has been recognized that a filter housing as a one-piece three-dimensional blank with a enclosed volume can be made. As a result of the rotational casting process, the walls in the interior of the blank exhibit substantially flat or slightly rounded surfaces and structures, since the molten plastic is pressed uniformly and without yielding to the inner walls of a multipart tool by centrifugal forces. Finally, it has been recognized that the rotational casting method is particularly cost-effective and allows to produce a filter housing made of plastic, which is largely insensitive to corrosion and vibration. Consequently, the object mentioned above is achieved.
  • a hollow blank made of plastic is produced in a bi-axially rotating tool.
  • the tool is at least two parts and is filled at the beginning of the rotation process with a precisely determined amount of plastic powder and then sealed.
  • the melting of the plastic powder takes place under constant bi-axial rotation of the tool in a so-called heating chamber. By the heat generated by the heating chamber, the plastic powder is melted. Due to the constant bi-axial rotation of the tool, a uniform deposit is achieved on all areas of the inner wall of the tool. This ensures a uniform wall construction of the blank.
  • a cooling process is carried out, which takes place under constant rotation of the tool.
  • a blank made of plastic is manufactured with low-voltage construction. After a cooling phase, the tool is opened and removed the finished blank.
  • the flow-through volume of the body could be at least 10 liters. Due to this specific embodiment, the filter housing is suitable to be used in larger units such as gas engines. Against this background, it is also conceivable that the flow-through volume of the body comprises at least 50 liters. With a volume of 50 liters, the filter housing can be used in stationary units that show several kilowatts of power.
  • the main body could be made of a thermoplastic material and be free from flow limits and injection points. This ensures that the filter housing is largely stable against vibrations of the stationary unit.
  • damage to the filter housings can occur due to strong vibrations of the stationary unit. The damage can occur in the form of cracks that form along the yield points or injection points.
  • the base body is made of thermoplastic polyethylene.
  • Thermoplastic polyethylene has been found to be particularly suitable for effectively carrying out a rotational molding process at temperatures of 140 ° C to 160 ° C.
  • the main body from acrylonitrile-butadiene-styrene, ethylene-tetrafluoroethylene, ethylene-vinyl acetate, polyamide 6, polyamide 11, polyamide 12, polyvinylidene fluoride, polycarbonate, polypropylene and polyvinyl chloride.
  • the main body could have walls with a wall thickness of 5 to 7 mm.
  • a base body with this wall thickness shows such a high stability that it can be mounted self-supporting on a stationary unit without breaking.
  • the main body could have walls with reinforcing elements, which emerged from the walls and with these uniform material are formed.
  • This concrete embodiment of the body can be stabilized at critical points against breaking. Such critical points can be created by flanging further vibrating parts to the filter housing.
  • the reinforcing elements could be designed as hollow profiles.
  • the design as hollow profiles has proven to be particularly easy to manufacture because the reinforcing elements can be produced by ribs which run on the inner walls of the tool, which is used for rotational molding process.
  • the plastic from which the walls of the body are made, sets around the ribs and thereby forms hollow profiles. These show a particularly high stability against twisting and twisting.
  • the hollow profiles are designed as U-profiles.
  • the design as U-profiles is particularly advantageous because no Entformungsprobleme can occur by undercuts.
  • the main body could have walls with threaded inserts. This ensures that more components can be screwed to the body.
  • the threaded inserts can be configured as metallic sleeves, which are embedded in the plastic of the base body. As a result, a particularly strong connection of the threaded inserts is made with the body.
  • the main body could have an insertion opening for a filter.
  • the filter could be like a drawer into the filter housing or inserted into the insertion opening.
  • the insertion opening has a rectangular cross-sectional area.
  • the main body could have an insertion opening for a filter, which is surrounded by a frame. By the provision of a frame, which could preferably be made of a metal, the edges of the insertion opening can be protected against damage.
  • the main body could take in its volume a filter, which is associated with a pre-filter.
  • a prefilter By arranging a prefilter, particles from the air can be pre-deposited.
  • the pre-filter may have a plastic strut to protect it against deformation.
  • the pre-filter could be held under pretension in the frame.
  • a particularly high sealing effect of the prefilter against the frame can be achieved.
  • the frame is designed rectangular. One side of the frame is removable to push the pre-filter under bias into the frame.
  • Fig. 1 is a perspective view of the filter housing, in which a
  • Fig. 2 is a rear perspective view of the filter housing according to
  • Fig. 3 is a perspective view of the filter housing according to the
  • FIGS. 1 and 2 with a frame and a prefilter
  • Fig. 4 is a sectional view of the filter housing of FIG. 3, in which the filter is visible in the interior of the volume, and
  • Fig. 5 is a perspective sectional view of the filter housing according to
  • Fig. 1 shows a filter housing for a stationary unit, namely a gas engine, which comprises a self-supporting base body 1.
  • the main body 1 forms a volume 2 which can be flowed through, wherein the main body 1 has at least two access openings 3, 4 to the volume 2.
  • the base body 1 is made of plastic and produced by a rotation process.
  • the flow-through volume of the base body 1 comprises at least 10 liters.
  • the main body 1 is made of a thermoplastic material, namely made of highly-cross-linked polyethylene and is free from flow limits and injection points.
  • the main body 1 has walls 5 with a wall thickness of 5 to 7 mm.
  • the interior of the walls 5 is largely flat and free of sharp edges, since the plastic is deposited evenly by centrifugal forces. Sharp edges can occur by milling openings such as openings 9 or 4b.
  • a pressure difference meter can be flanged.
  • pipes of the stationary unit can be flanged, which suck the air through the volume 2, which penetrates through the insertion opening 9 in the volume 2.
  • the main body 1 has walls 5 with reinforcing elements 6, 7, which are formed out of the walls 5, the reinforcing elements 6 are formed of the same material with the walls 5.
  • the reinforcing elements 6 are configured as hollow profiles 7 and show a U-profile shape.
  • Threaded inserts 8 are arranged.
  • the threaded inserts 8 are used to screw a frame eleventh
  • the 1 has an insertion opening 9, which is configured rectangular.
  • the insertion opening 9 serves to insert a filter 10 into the volume 2. Furthermore, air can be sucked through the insertion opening 9 through the filter 10.
  • FIG. 2 shows a rear view of the filter housing according to FIG. 1. Access openings 3 can also be seen from FIG Volume 2 are formed. Furthermore, FIG. 2 shows reinforcing elements 6, which are designed as hollow profiles 7. FIG. 2 further shows that threaded inserts 8, which serve to screw on a frame 11, are formed in the wall 5.
  • FIG. 3 shows a perspective view of the filter housing according to FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 3 shows a frame 11 which surrounds the insertion opening 9 of the filter housing.
  • the frame 11 is made of a metal and designed rectangular. However, the frame 11 could also be made of a plastic.
  • the frame 11 is detachably screwed to the base body 1.
  • FIG. 4 shows a sectional view of the filter housing according to FIG. 3.
  • FIG. 4 shows a filter 10 which is arranged in the volume 2.
  • the filter 10 consists of a nonwoven fabric and is designed as a bellows.
  • the filter 10 has a circumferential rubber seal 10 a, which rests against the inner wall of the insertion opening 9.
  • the filter 10 is preceded by a pre-filter 12, which is held under pretension in the frame 11. Due to the bias of the prefilter 12, a tight contact of the prefilter 12 in the frame 11 or in the base body 1 is ensured.
  • the pre-filter 12 can be inserted into the frame 11.
  • FIG. 5 shows a further sectional view of the filter housing according to FIG. 3.
  • the filter 10 is made of nonwoven fabric.
  • the frame 11 is screwed to the insertion opening 9 via the threaded inserts 8. With the threaded inserts 8 screws 8a are engaged.
  • the filter 10 is preceded by a pre-filter 12 which is received under a bias frame 11. From Fig. 3 it can be seen that the pre-filter 12 is assigned a Kunststoffverstrebung 12 a, which stabilizes the pre-filter 12 against deformation.
  • the main body 1 of the filter housing shown in Figures 1 to 5 is made of highly cross-linked thermoplastic polyethylene by a rotational molding process and therefore largely stress-free and self-supporting. Because of these qualities he is despite his great
  • volume stable and can be found in stationary units, especially in gas engines, use.
  • the filter housing described here is characterized by its stability against corrosion and its low weight for stationary applications.

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  • Filtering Materials (AREA)

Abstract

A filter housing for a stationary unit, comprising a self-supporting basic body (1) which forms a volume (2) through which the flow can pass, wherein the basic body (1) has at least two access openings (3, 4, 4b, 9) to the volume (2), and wherein the basic body (1) is composed of plastic and is produced by a rotation casting method, solves the problem of developing and refining a filter housing for stationary units in such a manner that said filter housing has a long service life after being manufactured cost-effectively.

Description

Filtergehäuse für ein stationäres Aggregat Filter housing for a stationary unit
Beschreibungdescription
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Filtergehäuse für ein stationäres Aggregat, insbesondere für einen Gasmotor.The invention relates to a filter housing for a stationary unit, in particular for a gas engine.
Stand der TechnikState of the art
Filtergehäuse der eingangs genannten Art finden insbesondere in stationären Aggregaten wie Gasmotoren Verwendung. Stationäre Aggregate zeigen hohe elektrische und thermische Leistungen im Bereich von mehreren Kilowatt und verbrennen Erdgas, Biogas und Koks. Des Weiteren werden Sondergase wie beispielsweise Deponiegase verbrannt.Filter housing of the type mentioned are used in particular in stationary units such as gas engines use. Stationary units show high electrical and thermal power in the range of several kilowatts and burn natural gas, biogas and coke. Furthermore, special gases such as landfill gases are burned.
Zur Verbrennung der genannten Gase ist eine Luftzufuhr über ein großvolumiges Filtergehäuse notwendig, in welchem ein Luftfilter positioniert ist. Üblicherweise bestehen diese Filtergehäuse aus Metall. Die genannten Filtergehäuse sind aufwendig in der Fertigung und werden üblicherweise geschweißt. Filtergehäuse aus Metall sind jedoch anfällig gegen Korrosion und zeigen daher nur eine begrenzte Lebensdauer. Zwar ist auch bekannt, Filtergehäuse für stationäre Anwendungen durch Spritzgießverfahren herzustellen, jedoch ist diese Fertigung äußerst aufwendig und kostenintensiv. Bei der Fertigung von Filtergehäusen durch Spritzgießverfahren treten üblicherweise Anspritzpunkte und Fließgrenzen im Kunststoff auf. Des Weiteren stehen Filtergehäuse, die spritzgusstechnisch hergestellt sind, oftmals unter Spannung und können durch Vibrationen der stationären Aggregate leicht Risse ausbilden und daher ihre Filterfunktion nicht mehr erfüllen.For combustion of said gases an air supply via a large-volume filter housing is necessary, in which an air filter is positioned. Usually, these filter housings are made of metal. The filter housing mentioned are expensive to manufacture and are usually welded. However, metal filter housings are susceptible to corrosion and therefore have a limited life. Although it is also known to produce filter housing for stationary applications by injection molding, but this production is extremely complicated and expensive. In the manufacture of filter housings by injection molding usually occur injection points and yield points in the plastic. Furthermore, filter housings which are produced by injection molding are often under tension and can easily form cracks due to vibrations of the stationary units and therefore can no longer fulfill their filter function.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Filtergehäuse für stationäre Aggregate derart auszugestalten und weiterzubilden, dass dieses nach kostengünstiger Fertigung eine hohe Lebensdauer aufweist.The invention is therefore based on the object to design a filter housing for stationary units in such a way and further that this has a long service life after cost-effective production.
Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention the above object is achieved with the features of claim 1.
Danach umfasst ein Filtergehäuse für ein stationäres Aggregat einen selbsttragenden Grundkörper, der ein durchströmbares Volumen ausbildet, wobei der Grundkörper mindestens zwei Zugangsöffnungen zum Volumen aufweist und wobei der Grundkörper aus Kunststoff besteht und durch ein Rotationsgussverfahren hergestellt ist.Thereafter, a filter housing for a stationary unit comprises a self-supporting body forming a volume which can be flowed through, wherein the body has at least two access openings to the volume and wherein the base body is made of plastic and is produced by a rotational molding process.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass durch ein Rotationsgussverfahren ein Filtergehäuse aus Kunststoff hergestellt werden kann, welches keiner Korrosion unterliegt. Des Weiteren ist erkannt worden, dass ein Rotationsgussverfahren ein Filtergehäuse realisiert, welches einen spannungsfreien Aufbau zeigt. Insbesondere ist erkannt worden, dass ein Filtergehäuse als einstückiger dreidimensionaler Rohling mit einem eingeschlossenen Volumen gefertigt werden kann. Durch das Rotationsgussverfahren zeigen die Wandungen im Inneren des Rohlings im Wesentlichen ebene oder leicht abgerundete Flächen und Strukturen, da der geschmolzene Kunststoff durch Zentrifugalkräfte gleichmäßig und ohne Fließgrenzen an die Innenwände eines mehrteiligen Werkzeugs gepresst wird. Schließlich ist erkannt worden, dass das Rotationsgussverfahren besonders kostengünstig ist und erlaubt, ein Filtergehäuse aus Kunststoff herzustellen, welches gegen Korrosion und Vibrationen weitgehend unempfindlich ist. Folglich ist die eingangs genannte Aufgabe gelöst.According to the invention it has been recognized that a filter housing made of plastic can be produced by a Rotationsgussverfahren, which is not subject to corrosion. Furthermore, it has been recognized that a rotational molding process realizes a filter housing which exhibits a stress-free construction. In particular, it has been recognized that a filter housing as a one-piece three-dimensional blank with a enclosed volume can be made. As a result of the rotational casting process, the walls in the interior of the blank exhibit substantially flat or slightly rounded surfaces and structures, since the molten plastic is pressed uniformly and without yielding to the inner walls of a multipart tool by centrifugal forces. Finally, it has been recognized that the rotational casting method is particularly cost-effective and allows to produce a filter housing made of plastic, which is largely insensitive to corrosion and vibration. Consequently, the object mentioned above is achieved.
Beim Rotationsgussverfahren bzw. Rotationsformgießen wird ein hohler Rohling aus Kunststoff in einem bi-axial rotierenden Werkzeug erzeugt. Das Werkzeug ist mindestens zweiteilig und wird zu Beginn des Rotationsprozesses mit einer genau bestimmten Menge an Kunststoffpulver befüllt und dann verschlossen. Das Aufschmelzen des Kunststoffpulvers erfolgt unter ständiger bi-axialer Rotation des Werkzeugs in einer so genannten Heizkammer. Durch die von der Heizkammer erzeugte Wärme wird das Kunststoffpulver aufgeschmolzen. Durch die ständige bi-axiale Rotation des Werkzeugs wird eine gleichmäßige Ablagerung an allen Bereichen der Werkzeuginnenwand erzielt. Hierdurch wird ein gleichmäßiger Wandaufbau des Rohlings gewährleistet. Im Anschluss daran wird ein Kühlprozess durchgeführt, welcher unter ständiger Rotation des Werkzeuges erfolgt. Hierdurch wird ein Rohling aus Kunststoff mit spannungsarmem Aufbau hergestellt. Nach einer Abkühlungsphase wird das Werkzeug geöffnet und der fertige Rohling entnommen.In the rotational molding method, a hollow blank made of plastic is produced in a bi-axially rotating tool. The tool is at least two parts and is filled at the beginning of the rotation process with a precisely determined amount of plastic powder and then sealed. The melting of the plastic powder takes place under constant bi-axial rotation of the tool in a so-called heating chamber. By the heat generated by the heating chamber, the plastic powder is melted. Due to the constant bi-axial rotation of the tool, a uniform deposit is achieved on all areas of the inner wall of the tool. This ensures a uniform wall construction of the blank. Subsequently, a cooling process is carried out, which takes place under constant rotation of the tool. As a result, a blank made of plastic is manufactured with low-voltage construction. After a cooling phase, the tool is opened and removed the finished blank.
Das durchströmbare Volumen des Grundkörpers könnte mindestens 10 Liter umfassen. Durch diese konkrete Ausgestaltung ist das Filtergehäuse geeignet, um in größeren Aggregaten wie Gasmotoren zum Einsatz zu kommen. Vor diesem Hintergrund ist auch denkbar, dass das durchströmbare Volumen des Grundkörpers mindestens 50 Liter umfasst. Bei einem Volumen von 50 Litern kann das Filtergehäuse in stationären Aggregaten Verwendung finden, die mehrere Kilowatt Leistung zeigen.The flow-through volume of the body could be at least 10 liters. Due to this specific embodiment, the filter housing is suitable to be used in larger units such as gas engines. Against this background, it is also conceivable that the flow-through volume of the body comprises at least 50 liters. With a volume of 50 liters, the filter housing can be used in stationary units that show several kilowatts of power.
Der Grundkörper könnte aus einem thermoplastischen Kunststoff gefertigt und frei von Fließgrenzen und Anspritzpunkten sein. Hierdurch ist gewährleistet, dass das Filtergehäuse gegen Vibrationen des stationären Aggregats weitgehend stabil ist. Bei den Filtergehäusen des Standes der Technik kann durch starke Vibrationen des stationären Aggregats eine Beschädigung der Filtergehäuse auftreten. Die Beschädigung kann in Form von Rissen auftreten, die sich entlang der Fließgrenzen oder Anspritzpunkte ausbilden.The main body could be made of a thermoplastic material and be free from flow limits and injection points. This ensures that the filter housing is largely stable against vibrations of the stationary unit. In the filter housings of the prior art, damage to the filter housings can occur due to strong vibrations of the stationary unit. The damage can occur in the form of cracks that form along the yield points or injection points.
Vor diesem Hintergrund ist denkbar, dass der Grundkörper aus thermoplastischem Polyethylen gefertigt ist. Thermoplastisches Polyethylen hat sich als besonders geeignet erwiesen, um bei Temperaturen von 140° C bis 160° C ein Rotationsgussverfahren effektiv durchzuführen.Against this background, it is conceivable that the base body is made of thermoplastic polyethylene. Thermoplastic polyethylene has been found to be particularly suitable for effectively carrying out a rotational molding process at temperatures of 140 ° C to 160 ° C.
Des Weiteren ist denkbar, den Grundkörper aus Acrylnitrilbutadienstyrol, Ethylen-Tetrafluor-Ethylen, Ethylenvinylacetat, Polyamid 6, Polyamid 11 , Polyamid 12, Polyvinylidenfluorid, Polycarbonat, Polypropylen und Polyvinylchlorid zu fertigen.Furthermore, it is conceivable to produce the main body from acrylonitrile-butadiene-styrene, ethylene-tetrafluoroethylene, ethylene-vinyl acetate, polyamide 6, polyamide 11, polyamide 12, polyvinylidene fluoride, polycarbonate, polypropylene and polyvinyl chloride.
Der Grundkörper könnte Wandungen mit einer Wandstärke von 5 bis 7 mm aufweisen. Ein Grundkörper mit dieser Wandstärke zeigt eine derart hohe Stabilität, dass er selbsttragend auf einem stationären Aggregat montiert werden kann, ohne zu zerbrechen.The main body could have walls with a wall thickness of 5 to 7 mm. A base body with this wall thickness shows such a high stability that it can be mounted self-supporting on a stationary unit without breaking.
Der Grundkörper könnte Wandungen mit Verstärkungselementen aufweisen, die aus den Wandungen herausgebildet und mit diesen materialeinheitlich ausgebildet sind. Durch diese konkrete Ausgestaltung kann der Grundkörper an kritischen Stellen gegen Zerbrechen stabilisiert werden. Solche kritischen Stellen können durch Anflanschen weiterer vibrierender Teile an das Filtergehäuse entstehen.The main body could have walls with reinforcing elements, which emerged from the walls and with these uniform material are formed. This concrete embodiment of the body can be stabilized at critical points against breaking. Such critical points can be created by flanging further vibrating parts to the filter housing.
Die Verstärkungselemente könnten als Hohlprofile ausgestaltet sein. Die Ausgestaltung als Hohlprofile hat sich als fertigungstechnisch besonders einfach herausgestellt, da die Verstärkungselemente durch Rippen hergestellt werden können, die an den Innenwänden des Werkzeugs verlaufen, welches zum Rotationsgussverfahren verwendet wird. Dabei legt sich der Kunststoff, aus dem die Wandungen des Grundkörpers gefertigt sind, um die Rippen herum und bildet dadurch Hohlprofile aus. Diese zeigen eine besonders hohe Stabilität gegen Verwindungen und Verdrillungen.The reinforcing elements could be designed as hollow profiles. The design as hollow profiles has proven to be particularly easy to manufacture because the reinforcing elements can be produced by ribs which run on the inner walls of the tool, which is used for rotational molding process. Here, the plastic, from which the walls of the body are made, sets around the ribs and thereby forms hollow profiles. These show a particularly high stability against twisting and twisting.
Vor diesem Hintergrund ist denkbar, dass die Hohlprofile als U-Profile ausgestaltet sind. Die Ausgestaltung als U-Profile ist besonders vorteilhaft, da keine Entformungsprobleme durch Hinterschneidungen auftreten können.Against this background, it is conceivable that the hollow profiles are designed as U-profiles. The design as U-profiles is particularly advantageous because no Entformungsprobleme can occur by undercuts.
Der Grundkörper könnte Wandungen mit Gewindeeinsätzen aufweisen. Hierdurch ist sichergestellt, dass an den Grundkörper weitere Bauteile angeschraubt werden können. Die Gewindeeinsätze können als metallische Hülsen ausgestaltet sein, die im Kunststoff des Grundkörpers eingebettet sind. Hierdurch wird eine besonders feste Verbindung der Gewindeeinsätze mit dem Grundkörper hergestellt.The main body could have walls with threaded inserts. This ensures that more components can be screwed to the body. The threaded inserts can be configured as metallic sleeves, which are embedded in the plastic of the base body. As a result, a particularly strong connection of the threaded inserts is made with the body.
Der Grundkörper könnte eine Einschuböffnung für einen Filter aufweisen. Der Filter könnte wie eine Schublade in das Filtergehäuse bzw. in die Einschuböffnung einführbar sein. Vor diesem Hintergrund ist denkbar, dass die Einschuböffnung eine rechteckige Querschnittsfläche zeigt. Der Grundkörper könnte eine Einschuböffnung für einen Filter aufweisen, welche von einem Rahmen umgeben ist. Durch die Vorkehrung eines Rahmens, der vorzugsweise aus einem Metall gefertigt sein könnte, können die Ränder der Einschuböffnung gegen Beschädigungen geschützt werden.The main body could have an insertion opening for a filter. The filter could be like a drawer into the filter housing or inserted into the insertion opening. Against this background, it is conceivable that the insertion opening has a rectangular cross-sectional area. The main body could have an insertion opening for a filter, which is surrounded by a frame. By the provision of a frame, which could preferably be made of a metal, the edges of the insertion opening can be protected against damage.
Der Grundkörper könnte in seinem Volumen einen Filter aufnehmen, welchem ein Vorfilter zugeordnet ist. Durch die Anordnung eines Vorfilters können Partikel aus der Luft vorabgeschieden werden. Des Weiteren kann der Vorfilter eine Kunststoffverstrebung aufweisen, um diesen gegen Deformierung zu schützen.The main body could take in its volume a filter, which is associated with a pre-filter. By arranging a prefilter, particles from the air can be pre-deposited. Furthermore, the pre-filter may have a plastic strut to protect it against deformation.
Der Vorfilter könnte unter Vorspannung im Rahmen gehalten sein. Durch diese konkrete Ausgestaltung kann eine besonders hohe Dichtungswirkung des Vorfilters gegen den Rahmen erzielt werden. Vor diesem Hintergrund ist denkbar, dass der Rahmen rechteckförmig ausgestaltet ist. Dabei ist eine Seite des Rahmens abnehmbar, um den Vorfilter unter Vorspannung stehend in den Rahmen hinein zu schieben.The pre-filter could be held under pretension in the frame. By this specific embodiment, a particularly high sealing effect of the prefilter against the frame can be achieved. Against this background, it is conceivable that the frame is designed rectangular. One side of the frame is removable to push the pre-filter under bias into the frame.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung auf vorteilhafte Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die nachgeordneten Ansprüche, andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Filtergehäuses anhand der Zeichnung zu verweisen.There are now various possibilities for embodying and developing the teaching of the present invention in an advantageous manner. For this purpose, on the one hand to the subordinate claims, on the other hand, to refer to the following explanation of a preferred embodiment of the filter housing according to the invention with reference to the drawings.
In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. Kurzbeschreibung der ZeichnungIn conjunction with the explanation of the preferred embodiment of the invention with reference to the drawing, generally preferred embodiments and developments of the teaching are explained. Brief description of the drawing
In der Zeichnung zeigenIn the drawing show
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Filtergehäuses, in welchem einFig. 1 is a perspective view of the filter housing, in which a
Volumen ausgebildet ist,Volume is formed,
Fig. 2 eine perspektivische Rückansicht des Filtergehäuses gemäßFig. 2 is a rear perspective view of the filter housing according to
Fig. 1 ,Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Filtergehäuses gemäß denFig. 3 is a perspective view of the filter housing according to the
Figuren 1 und 2 mit einem Rahmen und einem Vorfilter,FIGS. 1 and 2 with a frame and a prefilter,
Fig. 4 eine Schnittansicht des Filtergehäuses gemäß Fig. 3, in welcher der Filter im Inneren des Volumens erkennbar ist, undFig. 4 is a sectional view of the filter housing of FIG. 3, in which the filter is visible in the interior of the volume, and
Fig. 5 eine perspektivische Schnittansicht des Filtergehäuses gemäßFig. 5 is a perspective sectional view of the filter housing according to
Fig. 4.Fig. 4.
Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention
Fig. 1 zeigt ein Filtergehäuse für ein stationäres Aggregat, nämlich einen Gasmotor, welches einen selbsttragenden Grundkörper 1 umfasst. Der Grundkörper 1 bildet ein durchströmbares Volumen 2 aus, wobei der Grundkörper 1 mindestens zwei Zugangsöffnungen 3, 4, zum Volumen 2 aufweist. Der Grundkörper 1 ist aus Kunststoff gefertigt und durch ein Rotationsverfahren hergestellt.Fig. 1 shows a filter housing for a stationary unit, namely a gas engine, which comprises a self-supporting base body 1. The main body 1 forms a volume 2 which can be flowed through, wherein the main body 1 has at least two access openings 3, 4 to the volume 2. The base body 1 is made of plastic and produced by a rotation process.
Das durchströmbare Volumen des Grundkörpers 1 umfasst mindestens 10 Liter. Der Grundkörper 1 ist aus einem thermoplastischen Kunststoff, nämlich hochvemetztem Polyethylen gefertigt und ist frei von Fließgrenzen und Anspritzpunkten.The flow-through volume of the base body 1 comprises at least 10 liters. The main body 1 is made of a thermoplastic material, namely made of highly-cross-linked polyethylene and is free from flow limits and injection points.
Der Grundkörper 1 weist Wandungen 5 mit einer Wandstärke von 5 bis 7 mm auf. Das Innere der Wandungen 5 ist weitgehend eben und frei von scharfen Kanten, da der Kunststoff durch Zentrifugalkräfte gleichmäßig abgelagert ist. Scharfe Kanten können durch das Einfräsen von Öffnungen wie den Öffnungen 9 oder 4b auftreten. An der Öffnung 4b kann beispielsweise ein Druckdifferenzmesser angeflanscht werden. An den Öffnungen 3 können Rohre des stationären Aggregats angeflanscht werden, welche die Luft durch das Volumen 2 hindurchsaugen, die durch die Einschuböffnung 9 in das Volumen 2 eindringt.The main body 1 has walls 5 with a wall thickness of 5 to 7 mm. The interior of the walls 5 is largely flat and free of sharp edges, since the plastic is deposited evenly by centrifugal forces. Sharp edges can occur by milling openings such as openings 9 or 4b. At the opening 4b, for example, a pressure difference meter can be flanged. At the openings 3 pipes of the stationary unit can be flanged, which suck the air through the volume 2, which penetrates through the insertion opening 9 in the volume 2.
Der Grundkörper 1 weist Wandungen 5 mit Verstärkungselementen 6, 7 auf, die aus den Wandungen 5 herausgebildet sind, die Verstärkungselemente 6 sind materialeinheitlich mit den Wandungen 5 ausgebildet. Die Verstärkungselemente 6 sind als Hohlprofile 7 ausgestaltet und zeigen eine U- Profilform.The main body 1 has walls 5 with reinforcing elements 6, 7, which are formed out of the walls 5, the reinforcing elements 6 are formed of the same material with the walls 5. The reinforcing elements 6 are configured as hollow profiles 7 and show a U-profile shape.
Im Grundkörper 1 sind Wandungen 5 ausgebildet, in welchemIn the main body 1 walls 5 are formed, in which
Gewindeeinsätze 8 angeordnet sind. Die Gewindeeinsätze 8 dienen dem Anschrauben eines Rahmens 11.Threaded inserts 8 are arranged. The threaded inserts 8 are used to screw a frame eleventh
Der Grundkörper 1 gemäß Fig. 1 weist eine Einschuböffnung 9 auf, die rechteckförmig ausgestaltet ist. Die Einschuböffnung 9 dient dem Einschieben eines Filters 10 in das Volumen 2. Des Weiteren kann Luft durch die Einschuböffnung 9 durch den Filter 10 hindurchgesaugt werden.1 has an insertion opening 9, which is configured rectangular. The insertion opening 9 serves to insert a filter 10 into the volume 2. Furthermore, air can be sucked through the insertion opening 9 through the filter 10.
Fig. 2 zeigt eine Rückansicht des Filtergehäuses gemäß Fig. 1. Aus Fig. 2 sind ebenfalls Zugangsöffnungen 3 erkennbar, welche zur Durchströmung des Volumens 2 ausgebildet sind. Des Weiteren zeigt Fig. 2 Verstärkungselemente 6, die als Hohlprofile 7 ausgestaltet sind. Fig. 2 zeigt des Weiteren, dass in der Wandung 5 Gewindeeinsätze 8 ausgebildet sind, die dem Anschrauben eines Rahmens 11 dienen.FIG. 2 shows a rear view of the filter housing according to FIG. 1. Access openings 3 can also be seen from FIG Volume 2 are formed. Furthermore, FIG. 2 shows reinforcing elements 6, which are designed as hollow profiles 7. FIG. 2 further shows that threaded inserts 8, which serve to screw on a frame 11, are formed in the wall 5.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Filtergehäuses gemäß den Figuren 1 und 2. Fig. 3 zeigt einen Rahmen 11 , welcher die Einschuböffnung 9 des Filtergehäuses umgibt. Der Rahmen 11 ist aus einem Metall gefertigt und rechteckförmig ausgestaltet. Der Rahmen 11 könnte jedoch auch aus einem Kunststoff gefertigt sein. Der Rahmen 11 ist an den Grundkörper 1 abnehmbar angeschraubt.3 shows a perspective view of the filter housing according to FIGS. 1 and 2. FIG. 3 shows a frame 11 which surrounds the insertion opening 9 of the filter housing. The frame 11 is made of a metal and designed rectangular. However, the frame 11 could also be made of a plastic. The frame 11 is detachably screwed to the base body 1.
Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht des Filtergehäuses gemäß Fig. 3. Fig. 4 zeigt einen Filter 10, der im Volumen 2 angeordnet ist. Der Filter 10 besteht aus einem Vliesstoff und ist als Faltenbalg ausgebildet. Der Filter 10 weist eine umlaufende Gummidichtung 10a auf, welche an der Innenwandung der Einschuböffnung 9 anliegt. Dem Filter 10 ist ein Vorfilter 12 vorgelagert, welcher unter Vorspannung im Rahmen 11 gehalten ist. Durch die Vorspannung des Vorfilters 12 wird eine dichte Anlage des Vorfilters 12 im Rahmen 11 bzw. im Grundkörper 1 sichergestellt. Der Vorfilter 12 ist in den Rahmen 11 einschiebbar.4 shows a sectional view of the filter housing according to FIG. 3. FIG. 4 shows a filter 10 which is arranged in the volume 2. The filter 10 consists of a nonwoven fabric and is designed as a bellows. The filter 10 has a circumferential rubber seal 10 a, which rests against the inner wall of the insertion opening 9. The filter 10 is preceded by a pre-filter 12, which is held under pretension in the frame 11. Due to the bias of the prefilter 12, a tight contact of the prefilter 12 in the frame 11 or in the base body 1 is ensured. The pre-filter 12 can be inserted into the frame 11.
Fig. 5 zeigt eine weitere Schnittansicht des Filtergehäuses gemäß Fig. 3. Erkennbar ist auch hier der Filter 10, der aus Vliesstoff gefertigt ist. Der Rahmen 11 ist an der Einschuböffnung 9 über die Gewindeeinsätze 8 angeschraubt. Mit den Gewindeeinsätzen 8 stehen Schrauben 8a in Eingriff. Dem Filter 10 ist ein Vorfilter 12 vorgelagert, der unter einer Vorspannung ihm Rahmen 11 aufgenommen ist. Aus Fig. 3 ist erkennbar, dass dem Vorfilter 12 eine Kunststoffverstrebung 12a zugeordnet ist, welche den Vorfilter 12 gegen Deformierung stabilisiert. Der Grundkörper 1 des in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Filtergehäuses ist aus hochvernetztem thermoplastischem Polyethylen durch ein Rotationsgussverfahren hergestellt und daher weitgehend spannungsfrei und selbsttragend. Aufgrund dieser Eigenschaften ist er trotz seines großenFIG. 5 shows a further sectional view of the filter housing according to FIG. 3. It can also be seen here that the filter 10 is made of nonwoven fabric. The frame 11 is screwed to the insertion opening 9 via the threaded inserts 8. With the threaded inserts 8 screws 8a are engaged. The filter 10 is preceded by a pre-filter 12 which is received under a bias frame 11. From Fig. 3 it can be seen that the pre-filter 12 is assigned a Kunststoffverstrebung 12 a, which stabilizes the pre-filter 12 against deformation. The main body 1 of the filter housing shown in Figures 1 to 5 is made of highly cross-linked thermoplastic polyethylene by a rotational molding process and therefore largely stress-free and self-supporting. Because of these qualities he is despite his great
Volumens stabil und kann in stationären Aggregaten, nämlich insbesondere in Gasmotoren, Verwendung finden.Volume stable and can be found in stationary units, especially in gas engines, use.
Des Weiteren ist denkbar, dass hier beschriebene Filtergehäuse in Gebäuden, beispielsweise in Klimaanlagen, oder in der Reinraumtechnik zu verwenden. Das hier beschriebene Filtergehäuse zeichnet sich aufgrund seiner Stabilität gegen Korrosion und seines geringen Gewichts für stationäre Anwendungen aus.Furthermore, it is conceivable to use the filter housing described here in buildings, for example in air conditioning systems, or in clean room technology. The filter housing described here is characterized by its stability against corrosion and its low weight for stationary applications.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lehre wird einerseits auf den allgemeinen Teil der Beschreibung und andererseits auf die beigefügten Patentansprüche verwiesen.With regard to further advantageous embodiments and developments of the teaching of the invention reference is made on the one hand to the general part of the description and on the other hand to the appended claims.
Abschließend sei ganz besonders hervorgehoben, dass das zuvor ausgewählte Ausführungsbeispiel lediglich zur Erörterung der erfindungsgemäßen Lehre dient, diese jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel einschränkt. Finally, it should be particularly emphasized that the previously selected embodiment is only for the purpose of discussing the teaching of the invention, but this does not limit this embodiment.

Claims

Patentansprüche claims
1. Filtergehäuse für ein stationäres Aggregat, umfassend einen selbsttragenden Grundkörper (1 ), der ein durchströmbares Volumen (2) ausbildet, wobei der Grundkörper (1 ) mindestens zwei1. Filter housing for a stationary unit, comprising a self-supporting base body (1), which forms a volume (2) which can flow through, wherein the base body (1) has at least two
Zugangsöffnungen (3, 4, 4b, 9) zum Volumen (2) aufweist und wobei der Grundkörper (1 ) aus Kunststoff besteht und durch ein Rotationsgussverfahren hergestellt ist.Access openings (3, 4, 4b, 9) to the volume (2) and wherein the base body (1) consists of plastic and is produced by a rotational molding process.
2. Filtergehäuse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das durchströmbare Volumen (2) des Grundkörpers (1 ) mindestens 10 Liter umfasst.2. Filter housing according to claim 1, characterized in that the flow-through volume (2) of the base body (1) comprises at least 10 liters.
3. Filtergehäuse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das durchströmbare Volumen (2) des Grundkörpers (1 ) mindestens 50 Liter umfasst.3. Filter housing according to claim 1, characterized in that the flow-through volume (2) of the base body (1) comprises at least 50 liters.
4. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) aus einem thermoplastischen Kunststoff gefertigt und frei von Fließgrenzen und Anspritzpunkten ist.4. Filter housing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the base body (1) made of a thermoplastic material and is free of yield points and injection points.
5. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) aus thermoplastischem Polyethylen gefertigt ist.5. Filter housing according to one of claims 1 to 4, characterized in that the base body (1) is made of thermoplastic polyethylene.
6. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) Wandungen (5) mit einer Wandstärke von 5 bis 7 mm aufweist. 6. Filter housing according to one of claims 1 to 5, characterized in that the base body (1) has walls (5) with a wall thickness of 5 to 7 mm.
7. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) Wandungen (5) mit Verstärkungselementen (6) aufweist, die aus den Wandungen (5) herausgebildet und mit diesen materialeinheitlich ausgebildet sind.7. Filter housing according to one of claims 1 to 6, characterized in that the base body (1) has walls (5) with reinforcing elements (6) formed out of the walls (5) and formed with these material of uniform.
8. Filtergehäuse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungselemente (6) als Hohlprofile (7) ausgestaltet sind.8. Filter housing according to claim 7, characterized in that the reinforcing elements (6) are designed as hollow profiles (7).
9. Filtergehäuse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlprofϊle (7) als U-Profile ausgestaltet sind.9. Filter housing according to claim 8, characterized in that the Hohlprofϊle (7) are designed as U-profiles.
10. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) Wandungen (5) mit Gewindeeinsätzen (8) aufweist.10. Filter housing according to one of claims 1 to 9, characterized in that the base body (1) has walls (5) with threaded inserts (8).
11. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) eine Einschuböffnung (9) für einen Filter (10) aufweist.11. Filter housing according to one of claims 1 to 10, characterized in that the base body (1) has an insertion opening (9) for a filter (10).
12. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) eine Einschuböffnung (9) für einen Filter (10) aufweist, welche von einem Rahmen (11 ) umgeben ist.12. Filter housing according to one of claims 1 to 11, characterized in that the base body (1) has an insertion opening (9) for a filter (10) which is surrounded by a frame (11).
13. Filtergehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1 ) in seinem Volumen (2) einen13. Filter housing according to one of claims 1 to 12, characterized in that the base body (1) in its volume (2) a
Filter (10) aufnimmt, welchem ein Vorfilter (12) zugeordnet ist.Filter (10) receives, which is associated with a pre-filter (12).
14. Filtergehäuse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorfilter (12) unter Vorspannung im Rahmen (11 ) gehalten ist. 14. Filter housing according to claim 13, characterized in that the prefilter (12) under bias in the frame (11) is held.
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