WO2024008516A1 - Filter insert for a fluid filter - Google Patents
Filter insert for a fluid filter Download PDFInfo
- Publication number
- WO2024008516A1 WO2024008516A1 PCT/EP2023/067519 EP2023067519W WO2024008516A1 WO 2024008516 A1 WO2024008516 A1 WO 2024008516A1 EP 2023067519 W EP2023067519 W EP 2023067519W WO 2024008516 A1 WO2024008516 A1 WO 2024008516A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- material receiving
- filter
- textile
- receiving area
- filter insert
- Prior art date
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 301
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims abstract description 108
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 26
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 24
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000006261 foam material Substances 0.000 claims description 13
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 5
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 5
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 claims description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910021486 amorphous silicon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 230000001698 pyrogenic effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 9
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 9
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 7
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000003570 air Substances 0.000 description 3
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000012621 metal-organic framework Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical class C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/30—Particle separators, e.g. dust precipitators, using loose filtering material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/04—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being clamped between pervious fixed walls
- B01D24/042—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being clamped between pervious fixed walls the filtering material being held in a flexible porous bag
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
- B01D46/0036—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions by adsorption or absorption
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
The invention relates to a filter insert (10) for a fluid filter, having granular and/or pulverulent filter material (26), which is arranged in a material-receiving region (20) of the filter insert (10) and through which a fluid to be filtered can flow, and having an at least partially textile material-receiving structure (16), which extends through the material-receiving region (20) and/or along the material-receiving region (20) in order to immobilize the granular and/or pulverulent filter material (26).
Description
Filtereinsatz für einen Fluidfilter Filter insert for a fluid filter
Die Erfindung betrifft einen Filtereinsatz für einen Fluidfilter, mit granulärem und/oder pulverförmigen Filtermaterial, welches in einem Materialaufnahmebereich des Filtereinsatzes angeordnet und von einem zu filternden Fluid durchströmbar ist. The invention relates to a filter insert for a fluid filter, with granular and/or powdery filter material, which is arranged in a material receiving area of the filter insert and through which a fluid to be filtered can flow.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Filtereinsatzes, mit dem Schritt: Einfüllen von granulärem und/oder pulverförmigem Filtermaterial in einen Materialaufnahmebereich des Filtereinsatzes. The invention further relates to a method for producing a filter insert, comprising the step: filling granular and/or powdered filter material into a material receiving area of the filter insert.
Filtereinsätze mit einem granulärem und/oder pulverförmigen Filtermaterial werden in unterschiedlichen Filteranwendungen eingesetzt. Bisher wird das granuläre und/oder pulverförmige Filtermaterial mithilfe von Klebstoff auf oder in einem Trägermedium fixiert. Das Trägermedium wird dann samt dem verklebten Filtermaterial aufgerollt oder gefaltet. Filter inserts with a granular and/or powdery filter material are used in different filter applications. To date, the granular and/or powdered filter material has been fixed on or in a carrier medium using adhesive. The carrier medium is then rolled up or folded together with the glued filter material.
Durch das Verkleben wird die Filterleistung des Filtermaterials erheblich beeinträchtigt. Ferner kommt es durch das Verkleben des Filtermaterials zu einer Differenzdrucksteigerung zwischen der Rohseite und der Reinseite des Fluidfilters. Gluing significantly impairs the filter performance of the filter material. Furthermore, the sticking of the filter material leads to an increase in the differential pressure between the raw side and the clean side of the fluid filter.
Ein Filtereinsatz mit verklebtem Filtermaterial ist beispielsweise aus der Druckschrift US 9,776,121 B2 bekannt. A filter insert with glued filter material is known, for example, from US Pat. No. 9,776,121 B2.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Steigerung der Filterleistung von Filtereinsätzen, die granuläres und/oder pulverförmiges Filtermaterial verwenden.
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Filtereinsatz der eingangs genannten Art, wobei der erfindungsgemäße Filtereinsatz eine zumindest teilweise textile Materialaufnahmestruktur aufweist, welche sich zur Immobilisierung des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials durch den Materialaufnahmebereich und/oder entlang des Materialaufnahmebereichs erstreckt. The object of the present invention is to increase the filter performance of filter inserts that use granular and/or powdered filter material. The object is achieved by a filter insert of the type mentioned at the outset, the filter insert according to the invention having an at least partially textile material receiving structure, which extends through the material receiving area and/or along the material receiving area to immobilize the granular and/or powdery filter material.
Die textile Materialaufnahmestruktur dient vorzugsweise zur Führung des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials. Durch die textile Materialaufnahmestruktur wird die Immobilisierung des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials ohne oder mit lediglich geringem Einsatz von Klebstoff erreicht, sodass eine klebstoffbedingte Beeinträchtigung der Filterleistung vermieden oder zumindest erheblich verringert wird. Somit kann auch eine geringere Menge an granulärem und/oder pulverförmigen Filtermaterial eingesetzt werden, wodurch die Kosten für einen Filtereinsatz erheblich reduziert werden. The textile material receiving structure preferably serves to guide the granular and/or powdery filter material. The textile material holding structure achieves the immobilization of the granular and/or powdery filter material without or with only a small amount of adhesive, so that an adhesive-related impairment of the filter performance is avoided or at least significantly reduced. This means that a smaller amount of granular and/or powdery filter material can be used, which significantly reduces the costs for a filter insert.
Die textile Materialaufnahmestruktur kann einteilig oder mehrteilig sein. Die textile Materialaufnahmestruktur kann eine oder mehrere textile Bestandteile umfassen. The textile material receiving structure can be in one piece or in several parts. The textile material receiving structure can comprise one or more textile components.
Der Filtereinsatz kann dazu eingerichtet sein, eine Flüssigkeit oder ein Flüssigkeitsgemisch oder ein Gas oder Gasgemisch zu filtern. Das zu filternde Fluid kann beispielsweise Luft, Öl, Kraftstoff oder Wasser sein. The filter insert can be designed to filter a liquid or a liquid mixture or a gas or gas mixture. The fluid to be filtered can be, for example, air, oil, fuel or water.
Das Filtermaterial kann ein granuläres und/oder pulverförmiges Absorptionsmittel, ein granuläres und/oder pulverförmiges Adsorptionsmittel oder ein granuläres und/oder pulverförmiges Absorptions- und Adsorptionsmittel sein. Das Filtermaterial kann beispielsweise ein Aktivkohle-Granulat sein. Der Filtereinsatz kann beispielsweise zur Abscheidung von schadhaften Gasen in einem Brennstoffzellensystem eingesetzt werden. Ferner kann der Filtereinsatz zur Innenraum- bzw. Atemluftaufbereitung eingesetzt werden, zum Beispiel zur Entfernung von für den Menschen schädlichen Gasen oder zur Herunterkonzentration von Gasen, wie beispielsweise CO2 in der Luft. Darüber hinaus kann der Filtereinsatz bei der Aufbereitung von Wasser eingesetzt werden,
insbesondere für die Behandlung von Wasser mithilfe eines lonentauschers oder für die Behandlung von Abwasser. The filter material can be a granular and/or powdery absorbent, a granular and/or powdery adsorbent or a granular and/or powdery absorbent and adsorbent. The filter material can be, for example, activated carbon granules. The filter insert can be used, for example, to separate harmful gases in a fuel cell system. Furthermore, the filter insert can be used for indoor or breathing air treatment, for example to remove gases that are harmful to humans or to reduce the concentration of gases, such as CO2 in the air. In addition, the filter insert can be used in the treatment of water, especially for the treatment of water using an ion exchanger or for the treatment of wastewater.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes ist das Filtermaterial unverklebt. Das granuläre und/oder pulverförmige Filtermaterial weist vorzugsweise eine offenporöse Struktur auf. Die offenporöse Struktur des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials wird bei einem unverklebten Filtermaterial nicht mit Klebstoff zugesetzt, sodass die Eigenschaften nicht verklebungsbedingt beeinträchtigt werden. In a preferred embodiment of the filter insert according to the invention, the filter material is not glued. The granular and/or powdery filter material preferably has an open-porous structure. In the case of an unglued filter material, the open-porous structure of the granular and/or powdery filter material is not added with adhesive, so that the properties are not impaired due to the bonding.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes umfasst das Filtermaterial eine oder mehrere Materialien, welche ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: Aktivkohle, Zeolithen, amorphem Siliziumdioxid, insbesondere pyrogenem Siliziumdioxid oder gefälltem Siliziumdioxid, Alumosilikate, keramischen Adsorbenzien, porösen Polymeren und Tonmineralien. Bevorzugt besteht das Filtermaterial aus einem Material ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Aktivkohle, Zeolithen, amorphem Siliziumdioxid, insbesondere pyrogenem Siliziumdioxid oder gefälltem Siliziumdioxid, Alumosilikate, keramischen Adsorbenzien, porösen Polymeren und Tonmineralien. Das Filtermaterial kann alternativ oder zusätzlich auch Aktivkoks umfassen. Die Aktivkohle kann imprägnierte Aktivkohle oder katalytische Aktivkohle sein. Das Filtermaterial kann aus einem lonentauschermaterial ausgebildet sein. Die Tonmineralien können organisch modifiziert sein. Das Filtermaterial kann ferner ein metall-organisches Gerüstnetzwerk und/oder andere inhärent poröse Materialien aufweisen, welche für die Trennung und/oder Speicherung von Gasen und Dämpfen oder für die Trennung und/oder Speicherung von gelösten Stoffen und/oder Komponenten von Emulsionen und Suspensionen verwendet werden können. In another preferred embodiment of the filter insert according to the invention, the filter material comprises one or more materials which are selected from the group consisting of: activated carbon, zeolites, amorphous silicon dioxide, in particular pyrogenic silicon dioxide or precipitated silicon dioxide, aluminosilicates, ceramic adsorbents, porous polymers and clay minerals. The filter material preferably consists of a material selected from the group consisting of: activated carbon, zeolites, amorphous silicon dioxide, in particular pyrogenic silicon dioxide or precipitated silicon dioxide, aluminosilicates, ceramic adsorbents, porous polymers and clay minerals. The filter material can alternatively or additionally also include activated coke. The activated carbon can be impregnated activated carbon or catalytic activated carbon. The filter material can be made from an ion exchange material. The clay minerals can be organically modified. The filter material may further comprise a metal-organic framework network and/or other inherently porous materials used for the separation and/or storage of gases and vapors or for the separation and/or storage of solutes and/or components of emulsions and suspensions can be.
Es ist darüber hinaus ein erfindungsgemäßer Filtereinsatz vorteilhaft, bei welchem die textile Materialaufnahmestruktur ein textiles räumliches Gebilde, insbesondere ein Abstandsgewirk umfasst, welches sich durch den Materialaufnahmebereich erstreckt. Das textile räumliche Gebilde kann eine Stärke bzw. Höhe im Bereich von 5 bis 50 mm aufweisen, beispielsweise eine Stärke bzw. Höhe im Bereich von
15 bis 40 mm. Das textile räumliche Gebilde sorgt für eine Fixierung bzw. Immobilisierung des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials innerhalb des Materialaufnahmebereichs. Das textile räumliche Gebilde umfasst vorzugsweise abstandshaltende Verbindungsfäden, sogenannte Polfäden, welche durch das Volumen des Materialaufnahmebereichs verlaufen. Die Verbindungsfäden können auch als Filamente oder Filamentfäden bezeichnet werden. Furthermore, a filter insert according to the invention is advantageous in which the textile material receiving structure comprises a textile spatial structure, in particular a spacer fabric, which extends through the material receiving area. The textile spatial structure can have a thickness or height in the range of 5 to 50 mm, for example a thickness or height in the range of 15 to 40mm. The textile spatial structure ensures that the granular and/or powdery filter material is fixed or immobilized within the material receiving area. The textile spatial structure preferably comprises spacing connecting threads, so-called pile threads, which run through the volume of the material receiving area. The connecting threads can also be referred to as filaments or filament threads.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes umfasst die textile Materialaufnahmestruktur eine oder mehrere Deckschichten, welche den Materialaufnahmebereich an einer oder mehreren Seiten begrenzen und dazu eingerichtet sind, ein Herausrieseln des Filtermaterials aus dem Materialaufnahmebereich an der einen oder den mehreren Seiten zu verhindern. Die Deckschichten können textile Deckschichten sein. Die textilen Deckschichten können als Vliesstoff ausgebildet sein oder eine oder mehrere Vliesstofflagen umfassen. Die eine oder die mehreren textilen Deckschichten können auch gewebt, gewirkt oder gestrickt sein. Alternativ können auch nichttextile Deckschichten eingesetzt werden, beispielsweise Folie und/oder Papier. Die Deckschichten definieren das Volumen des Materialaufnahmebereichs. Der sich zwischen den Deckschichten befindende Bereich ist vorzugsweise mit dem granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterial aufgefüllt. Die eine oder die mehreren Deckschichten können an dem textilen räumlichen Gebilde fixiert sein und/oder Bestandteil des textilen räumlichen Gebildes sein. In a further preferred embodiment of the filter insert according to the invention, the textile material receiving structure comprises one or more cover layers which delimit the material receiving area on one or more sides and are designed to prevent the filter material from trickling out of the material receiving area on one or more sides. The cover layers can be textile cover layers. The textile cover layers can be designed as a nonwoven material or comprise one or more nonwoven layers. The one or more textile cover layers can also be woven, knitted or knitted. Alternatively, non-textile cover layers can also be used, for example film and/or paper. The cover layers define the volume of the material receiving area. The area located between the cover layers is preferably filled with the granular and/or powdery filter material. The one or more cover layers can be fixed to the textile spatial structure and/or be part of the textile spatial structure.
Eine innere Deckschicht kann sich entlang einer Innenseite des Materialaufnahmebereichs erstrecken. Die innere Deckschicht kann eine Innenummantelung des Materialaufnahmebereichs bilden. Die innere Deckschicht kann auch an einer innenliegenden, beispielsweise umlaufenden, Stützstruktur des Filtereinsatzes angeordnet und/oder an der innenliegenden Stützstruktur befestigt sein. Eine äußere Deckschicht kann sich entlang einer Außenseite des Materialaufnahmebereichs erstrecken. Die äußere Deckschicht kann eine Außenummantelung des Materialaufnahmebereichs bilden. Zwischen der inneren und der äußeren Deckschicht erstrecken sich vorzugsweise abstandshaltende Verbindungsfäden. Die Verbindungsfäden dienen zur Fixierung des fließ- und/oder
rieselfähigen Filtermaterials und/oder zur Stabilisierung bzw. Erhöhung der inneren Steifigkeit des fließ- und/oder rieselfähigen Filtermaterials, sodass es nicht zu einem Aufwölben des Filtermaterials in Folge von Durchströmung mit dem Fluid kommt. Vorzugsweise ist das Filtermaterial verpresst und/oder verdichtet, sodass die Stabilität weiter gesteigert wird. Das Filtermaterial kann zur Stabilitätssteigerung auch in einem angeregten Zustand in den Materialaufnahmebereich eingefüllt worden sein. An inner cover layer may extend along an inside of the material receiving area. The inner cover layer can form an inner casing of the material receiving area. The inner cover layer can also be arranged on an internal, for example circumferential, support structure of the filter insert and/or attached to the internal support structure. An outer cover layer may extend along an outside of the material receiving area. The outer cover layer can form an outer casing of the material receiving area. Spacer connecting threads preferably extend between the inner and outer cover layers. The connecting threads are used to fix the flow and/or Free-flowing filter material and/or to stabilize or increase the internal rigidity of the flowable and/or free-flowing filter material, so that the filter material does not bulge as a result of the fluid flowing through it. The filter material is preferably pressed and/or compacted, so that the stability is further increased. To increase stability, the filter material can also be filled into the material receiving area in an excited state.
Eine untere Deckschicht kann sich entlang einer Unterseite des Materialaufnahmebereichs erstrecken. Eine obere Deckschicht kann sich entlang der Oberseite des Materialaufnahmebereichs erstrecken. Zwischen der unteren Deckschicht und der oberen Deckschicht erstrecken sich vorzugsweise abstandshaltende Verbindungsfäden. Die Verbindungsfäden dienen zur Fixierung des fließ- und/oder rieselfähigen Filtermaterials und/oder zur Stabilisierung bzw. Erhöhung der inneren Steifigkeit des fließ- und/oder rieselfähigen Filtermaterials, sodass es nicht zu einem Aufwölben des Filtermaterials in Folge von Durchströmung mit dem Fluid kommt. Vorzugsweise ist das Filtermaterial verpresst und/oder verdichtet und/oder wurde in einem angeregten Zustand in den Materialaufnahmebereich eingefüllt, sodass die Stabilität weiter gesteigert wird. A lower cover layer may extend along an underside of the material receiving area. A top cover layer may extend along the top of the material receiving area. Spacer connecting threads preferably extend between the lower cover layer and the upper cover layer. The connecting threads serve to fix the flowable and/or free-flowing filter material and/or to stabilize or increase the internal rigidity of the flowable and/or free-flowing filter material, so that the filter material does not bulge as a result of the fluid flowing through it. The filter material is preferably pressed and/or compacted and/or was filled into the material receiving area in an excited state, so that the stability is further increased.
Es ist darüber hinaus ein erfindungsgemäßer Filtereinsatz vorteilhaft, bei welchem die textile Materialaufnahmestruktur eine oder mehrere Zwischenschichten umfasst, welche sich durch den Materialaufnahmebereich erstrecken und welche zwischen zwei Materialschichten des Filtermaterials angeordnet sind. Die Zwischenschichten können textile Zwischenschichten sein. Die textilen Zwischenschichten können als Vliesstoff ausgebildet sein oder eine oder mehrere Vliesstofflagen umfassen. Die eine oder die mehreren textilen Zwischenschichten können auch gewebt, gewirkt oder gestrickt sein. Alternativ können auch nichttextile Zwischenschichten eingesetzt werden, beispielsweise Folie und/oder Papier. Die Zwischenschichten unterteilen das Volumen des Materialaufnahmebereichs. Zwischen einer oberen oder äußeren Deckschicht und einer Zwischenschicht können sich abstandshaltende Verbindungsfäden erstrecken. Zwischen einer unteren oder inneren Deckschicht und einer Zwischenschicht können sich abstandshaltende Verbindungsfäden erstrecken.
Zwischen zwei Deckschichten können sich abstandshaltende Verbindungsfäden erstrecken. Furthermore, a filter insert according to the invention is advantageous in which the textile material receiving structure comprises one or more intermediate layers which extend through the material receiving area and which are arranged between two material layers of the filter material. The intermediate layers can be textile intermediate layers. The textile intermediate layers can be designed as a nonwoven material or comprise one or more nonwoven layers. The one or more textile intermediate layers can also be woven, knitted or knitted. Alternatively, non-textile intermediate layers can also be used, for example film and/or paper. The intermediate layers divide the volume of the material receiving area. Spacer connecting threads can extend between an upper or outer cover layer and an intermediate layer. Spacer connecting threads can extend between a lower or inner cover layer and an intermediate layer. Spacer connecting threads can extend between two cover layers.
In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes ist die textile Materialaufnahmestruktur und/oder der Materialaufnahmebereich umlaufend ausgebildet. Der Materialaufnahmebereich weist vorzugsweise einen ringförmigen Querschnitt auf. Der Filtereinsatz ist vorzugsweise ein Rundfiltereinsatz. Der Materialaufnahmebereich läuft vorzugsweise um eine innenliegende Stützstruktur um. Die innenliegende Stützstruktur kann aus Kunststoff ausgebildet sein. Die innenliegende Stützstruktur kann auch aus Metall oder anderen Materialien ausgebildet sein. Ferner kann die innenliegende Stützstruktur durch eine oder mehrere plissierte Falten gebildet werden. Die Materialausbildung der Stützstruktur hängt vom Anwendungsfall und dem aufzubereitenden Fluid ab. Die Materialaufnahmestruktur kann beispielsweise durch Verhakung und/oder Verklebung und/oder Verschweißung und/oder Verpressung oder durch eine andere Art der Fügung an der Stützstruktur fixiert sein. In a further development of the filter insert according to the invention, the textile material receiving structure and/or the material receiving area is designed to be circumferential. The material receiving area preferably has an annular cross section. The filter insert is preferably a round filter insert. The material receiving area preferably runs around an internal support structure. The internal support structure can be made of plastic. The internal support structure can also be made of metal or other materials. Furthermore, the internal support structure can be formed by one or more pleated folds. The material design of the support structure depends on the application and the fluid to be processed. The material receiving structure can be fixed to the support structure, for example, by hooking and/or gluing and/or welding and/or pressing or by another type of joining.
Oberhalb des Materialaufnahmebereichs und oberhalb des Filtermaterials kann eine Endscheibe angeordnet sein. Unterhalb des Aufnahmebereichs und unterhalb des Filtermaterials kann eine Endscheibe angeordnet sein. Die textile Materialaufnahmestruktur kann eine Naht- oder Fügestelle aufweisen, welche vorzugsweise in axialer Richtung verläuft. Die textile Materialaufnahmestruktur kann entlang der Naht- oder Fügestelle verklebt und/oder verprägt und/oder vernäht und/oder verschweißt sein. Die textile Materialaufnahmestruktur wird vorzugsweise durch Aufrollen eines Flachtextils und Fügen, insbesondere Verkleben, Verprägen oder Verschweißen, der Stoßkanten erzeugt. An end plate can be arranged above the material receiving area and above the filter material. An end plate can be arranged below the receiving area and below the filter material. The textile material receiving structure can have a seam or joint, which preferably runs in the axial direction. The textile material receiving structure can be glued and/or embossed and/or sewn and/or welded along the seam or joint. The textile material receiving structure is preferably created by rolling up a flat textile and joining, in particular gluing, embossing or welding, the abutting edges.
Der erfindungsgemäße Filtereinsatz wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur auf einer oberen Stirnseite mittels eines Schaummaterials mit einer oberen Endscheibe verbunden ist. Alternativ oder zusätzlich ist das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur auf einer oberen Stirnseite in einer aus Schaummaterial ausgebildete obere Endscheibe eingebettet. Alternativ oder zusätzlich ist das
Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur auf einer oberen Stirnseite mit einem Schmelzbereich einer oberen Kunststoff-Endscheibe gefügt. The filter insert according to the invention is further advantageously developed in that the filter material and/or the textile material receiving structure is connected to an upper end plate on an upper end face by means of a foam material. Alternatively or additionally, the filter material and/or the textile material receiving structure is embedded on an upper end face in an upper end plate made of foam material. This is alternative or additional Filter material and / or the textile material receiving structure joined on an upper end face with a melting area of an upper plastic end plate.
Alternativ oder zusätzlich kann das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur auf einer unteren Stirnseite mittels eines Schaummaterials mit einer unteren Endscheibe verbunden sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur auf einer unteren Stirnseite eine aus Schaummaterial ausgebildete untere Endscheibe eingebettet sein. Alternativ oder zusätzlich ist das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur auf einer unteren Stirnseite mit einem Schmelzbereich einer unteren Kunststoff-Endscheibe gefügt. Alternatively or additionally, the filter material and/or the textile material receiving structure can be connected to a lower end plate on a lower end face by means of a foam material. Alternatively or additionally, the filter material and/or the textile material receiving structure can be embedded on a lower end face made of foam material. Alternatively or additionally, the filter material and/or the textile material receiving structure is joined on a lower end face to a melting area of a lower plastic end plate.
Alternativ kann die obere Endscheibe und/oder die untere Endscheibe als Kunststoff-Endscheibe ausgebildet sein, wobei die obere und/oder die untere Kunststoff-Endscheibe auf das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur aufgeklebt und/oder durch Vergießen mit dem Filtermaterial und/oder der textilen Materialaufnahmestruktur verbunden sind. Ferner kann die obere und/oder die untere Kunststoff-Endscheibe mit dem Filtermaterial und/oder der textilen Materialaufnahmestruktur gefügt, insbesondere verschweißt, sein. Das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur können durch bereichsweises Aufschmelzen der oberen und/oder der unteren Kunststoff-Endscheibe und ein Positionieren eines Fügeabschnitts des Filtermaterials und/oder eines Fügebereichs der textilen Materialaufnahmestruktur in der Schmelze mit der oberen und/oder der unteren Kunststoff-Endscheibe verbunden sein. Alternatively, the upper end disk and/or the lower end disk can be designed as a plastic end disk, with the upper and/or the lower plastic end disk being glued onto the filter material and/or the textile material receiving structure and/or by casting with the filter material and/or the textile material receiving structure are connected. Furthermore, the upper and/or the lower plastic end plate can be joined, in particular welded, to the filter material and/or the textile material receiving structure. The filter material and/or the textile material receiving structure can be melted by melting the upper and/or the lower plastic end plate and positioning a joining section of the filter material and/or a joining area of the textile material holding structure in the melt with the upper and/or the lower plastic end plate. End plate must be connected.
Wenn eine oder zwei aus Schaummaterial ausgebildete Endscheiben eingesetzt werden und/oder das Filtermaterial und/oder die textile Materialaufnahmestruktur mittels eines Schaummaterials mit einer oder zwei Endscheiben verbunden sind, kann das Schaummaterial aus einem expandierten Schaum ausgebildet sein. Durch die Expansion des Schaumes wird eine zusätzliche Fixierung des Filtermaterials erzielt. If one or two end disks formed from foam material are used and/or the filter material and/or the textile material receiving structure are connected to one or two end disks by means of a foam material, the foam material can be formed from an expanded foam. The expansion of the foam achieves additional fixation of the filter material.
Eine oder beide Endscheiben können als gummielastische Dichtungselemente ausgeführt sein oder können gummielastische Dichtungselemente umfassen,
wobei die gummielastischen Dichtungselemente die Stirnflächen des Materialaufnahmebereichs abdichten. Zusätzlich können die Dichtungselemente für eine Fixierung des Filtermaterials sorgen. One or both end plates can be designed as rubber-elastic sealing elements or can include rubber-elastic sealing elements, wherein the rubber-elastic sealing elements seal the end faces of the material receiving area. In addition, the sealing elements can ensure that the filter material is fixed.
Der erfindungsgemäße Filtereinsatz wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass sich die textile Materialaufnahmestruktur und/oder der Materialaufnahmebereich entlang einer ungekrümmten Ebene erstrecken. Die Materialaufnahmestruktur und/oder der Materialaufnahmebereich sind in diesem Fall flach ausgebildet. Der Filtereinsatz ist in diesem Fall vorzugsweise ein Flachfiltereinsatz. The filter insert according to the invention is further advantageously developed in that the textile material receiving structure and/or the material receiving area extend along a non-curved plane. The material receiving structure and/or the material receiving area are flat in this case. In this case, the filter insert is preferably a flat filter insert.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes ist außenseitig der textilen Materialaufnahmestruktur und/oder außenseitig des Materialaufnahmebereichs eine, insbesondere ungekrümmte, Decklage angeordnet, welche dazu eingerichtet ist, ein Herausrieseln des Filtermaterials aus dem Materialaufnahmebereich an der Außenseite zu verhindern. Die Decklage kann verschweißt oder verklebt sein. In another preferred embodiment of the filter insert according to the invention, a cover layer, in particular a non-curved cover layer, is arranged on the outside of the textile material receiving structure and/or on the outside of the material receiving area, which is designed to prevent the filter material from trickling out of the material receiving area on the outside. The cover layer can be welded or glued.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße Filtereinsatz einen Zusatzfilter auf, welcher von dem zu filternden Fluid durchströmbar ist und in Strömungsrichtung des Fluids vor oder hinter dem Filtermaterial angeordnet ist. Der Zusatzfilter kann auch in das Filtermaterial eingebettet sein. Der Zusatzfilter kann ein mehrfach gefalteter Filterstoff sein. Der Zusatzfilter kann ferner ein plissierter Partikelfilter sein. In a further preferred embodiment, the filter insert according to the invention has an additional filter through which the fluid to be filtered can flow and is arranged in front of or behind the filter material in the flow direction of the fluid. The additional filter can also be embedded in the filter material. The additional filter can be a multi-folded filter material. The additional filter can also be a pleated particle filter.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, wobei sich während des Einfüllens des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials in den Materialaufnahmebereich eine zumindest teilweise textile Materialaufnahmestruktur durch den Materialaufnahmebereich und/oder entlang des Materialaufnahmebereichs erstreckt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird vorzugsweise ein Filtereinsatz nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen hergestellt. Hinsichtlich der Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird somit zunächst auf die Vorteile und Modifikationen des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes verwiesen.
Während oder nach dem Einfüllen des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials in den Materialaufnahmebereich des Filtereinsatzes kann das Filtermaterial durch Vibration, Schwingungen oder durch eine andere Art der Anregung zu einem optimalen Setzverhalten gebracht werden. The object on which the invention is based is further achieved by a method of the type mentioned at the outset, wherein an at least partially textile material receiving structure extends through the material receiving area and/or along the material receiving area while the granular and/or powdered filter material is being filled into the material receiving area. The method according to the invention is preferably used to produce a filter insert according to one of the embodiments described above. With regard to the advantages and modifications of the method according to the invention, reference is first made to the advantages and modifications of the filter insert according to the invention. During or after filling the granular and/or powdery filter material into the material receiving area of the filter insert, the filter material can be brought to optimal setting behavior by vibration, oscillations or another type of excitation.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine textile Materialaufnahmestruktur mit einer umlaufenden Grundform hergestellt. Das Herstellen der Materialaufnahmestruktur umfasst vorzugsweise das Bringen der zumindest teilweise textilen Materialaufnahmestruktur in eine umlaufende Grundform und/oder Fügen von Endabschnitten der in die umlaufende Grundform gebrachten Materialaufnahmestruktur. Die textile Materialaufnahmestruktur wird beispielsweise durch Wickeln der Materialaufnahmestruktur um eine innenliegende Stützstruktur des Filtereinsatzes in eine umlaufende Grundform gebracht. Alternativ kann die textile Materialaufnahmestruktur vor dem Positionieren auf der innenliegenden Stützstruktur des Filtereinsatzes in die umlaufende Grundform gebracht werden. Das Fügen der Endabschnitte kann durch Verkleben der Endabschnitte und/oder durch Verschweißen der Endabschnitte und/oder durch Vernähen der Endabschnitte erfolgen. In a preferred embodiment of the method according to the invention, a textile material receiving structure with a circumferential basic shape is produced. Producing the material receiving structure preferably includes bringing the at least partially textile material receiving structure into a circumferential basic shape and/or joining end sections of the material receiving structure brought into the circumferential basic shape. The textile material receiving structure is brought into a circumferential basic shape, for example by wrapping the material receiving structure around an internal support structure of the filter insert. Alternatively, the textile material receiving structure can be brought into the basic circumferential shape before positioning on the internal support structure of the filter insert. The end sections can be joined by gluing the end sections and/or by welding the end sections and/or by sewing the end sections.
Wenn der Filtereinsatz ein Flachfilter ist, kann das Material von oben über die offene Oberseite eingefüllt werden. Durch eine anschließende Abdeckung der Oberseite durch eine Abdecklage und ein Fügen der Abdecklage, insbesondere entlang der Außenkanten, beispielsweise durch Verkleben und/oder Verschweißen und/oder Vernähen, kann ein Austreten des Filtermaterials verhindert werden. Ferner kann zusätzliches Material zum Verschließen der Außenkanten appliziert werden. Das Verschließen der Außenkanten erfolgt beispielsweise durch Seitenwandkaschieren. Durch zusätzliche Kompression, beispielsweise unter Einsatz einer Kompressionseinheit kann ferner eine bessere Fixierung des Filtermaterials erzielt werden. Es kann auch eine obere Abdecklage oberhalb des Materialaufnahmebereichs und eine untere Abdecklage unterhalb des Materialaufnahmebereichs vorhanden sein, wobei die obere Abdecklage und die untere Abdecklage in den Seitenbereichen miteinander gefügt, insbesondere verschweißt, sein können.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen: If the filter insert is a flat filter, the material can be filled in from above via the open top. By subsequently covering the top side with a cover layer and joining the cover layer, in particular along the outer edges, for example by gluing and/or welding and/or sewing, leakage of the filter material can be prevented. Furthermore, additional material can be applied to seal the outer edges. The outer edges are closed, for example, by laminating the side walls. Better fixation of the filter material can also be achieved through additional compression, for example using a compression unit. There can also be an upper cover layer above the material receiving area and a lower cover layer below the material receiving area, wherein the upper cover layer and the lower cover layer can be joined together, in particular welded, in the side areas. Preferred embodiments of the invention are explained and described in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Filtereinsatz in einer schematischenFig. 1 shows a filter insert according to the invention in a schematic
Schnittdarstellung; sectional view;
Fig. 2 Bestandteile des in der Fig. 1 abgebildeten Filtereinsatzes in einer schematischen Seitenansicht mit Details zum lagenweisen Aufbau; Fig. 2 components of the filter insert shown in Fig. 1 in a schematic side view with details of the layered structure;
Fig. 3 die Herstellung eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; 3 shows the production of a filter insert according to the invention in a schematic representation;
Fig. 4 einen weiteren erfindungsgemäßen Filtereinsatz in einer schematischen Schnittdarstellung; 4 shows a further filter insert according to the invention in a schematic sectional view;
Fig. 5 einen weiteren erfindungsgemäßen Filtereinsatz in einer schematischen Schnittdarstellung; 5 shows a further filter insert according to the invention in a schematic sectional view;
Fig. 6 einen weiteren erfindungsgemäßen Filtereinsatz in einer schematischen Schnittdarstellung; 6 shows a further filter insert according to the invention in a schematic sectional view;
Fig. 7 einen weiteren erfindungsgemäßen Filtereinsatz in einer schematischen Schnittdarstellung; 7 shows a further filter insert according to the invention in a schematic sectional view;
Fig. 8 einen weiteren erfindungsgemäßen Filtereinsatz in einer schematischen Schnittdarstellung; 8 shows a further filter insert according to the invention in a schematic sectional view;
Fig. 9 die Befüllung eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes mit rieselfähigem Filtermaterial in einer schematischen Darstellung; 9 shows the filling of a filter insert according to the invention with free-flowing filter material in a schematic representation;
Fig. 10 einen weiteren erfindungsgemäßen Filtereinsatz in einer schematischen Schnittdarstellung; 10 shows a further filter insert according to the invention in a schematic sectional view;
Fig. 11 das Herstellen einer textilen Materialaufnahmestruktur mit einer umlaufenden Grundform zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung;
Fig. 12 das Fügen von Endabschnitten der Materialaufnahmestruktur zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; 11 shows the production of a textile material receiving structure with a circumferential basic shape for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation; 12 shows the joining of end sections of the material receiving structure for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation;
Fig. 13 das Einsetzen einer Stützstruktur in die textile Materialaufnahmestruktur zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; 13 shows the insertion of a support structure into the textile material receiving structure for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation;
Fig. 14 das Fügen von Endabschnitten der Materialaufnahmestruktur bei eingesetzter Stützstruktur zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; 14 shows the joining of end sections of the material receiving structure with the support structure inserted for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation;
Fig. 15 das stirnseitige Verschließen der Materialaufnahmestruktur zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; 15 shows the frontal closure of the material receiving structure for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation;
Fig. 16 das Anordnen einer ersten Endscheibe zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; 16 shows the arrangement of a first end plate for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation;
Fig. 17 das Befüllen der Materialaufnahmestruktur mit dem Filtermaterial zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; 17 shows the filling of the material receiving structure with the filter material for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation;
Fig. 18 das Anordnen einer zweiten Endscheibe zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Filtereinsatzes in einer schematischen Darstellung; und 18 shows the arrangement of a second end disk for producing a filter insert according to the invention in a schematic representation; and
Fig. 19 eine zum Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Herstellungsanlage in einer schematischen Darstellung. Fig. 19 shows a manufacturing system suitable for carrying out the method according to the invention in a schematic representation.
Die Fig. 1 zeigt einen Filtereinsatz 10, welcher in ein Gehäuse eines Fluidfilters einsetzbar ist. Der Filtereinsatz 10 weist eine innenliegende umlaufende Stützstruktur 12 auf. Die Stützstruktur 12 läuft um eine Längsachse L des Filtereinsatzes 10 um und weist eine Gitterstruktur auf. An der unteren Stirnseite
der Stützstruktur 12 ist eine Endscheibe 14a angeordnet. An der oberen Stirnseite der Stützstruktur 12 ist eine Endscheibe 14b angeordnet. Fig. 1 shows a filter insert 10, which can be inserted into a housing of a fluid filter. The filter insert 10 has an internal, circumferential support structure 12. The support structure 12 runs around a longitudinal axis L of the filter insert 10 and has a grid structure. On the lower front side An end disk 14a is arranged in the support structure 12. An end plate 14b is arranged on the upper end face of the support structure 12.
Der Filtereinsatz 10 umfasst ferner eine textile Materialaufnahmestruktur 16, wobei die textile Materialaufnahmestruktur 16 zwei Deckschichten 18a, 18b umfasst, welche einen Materialaufnahmebereich 20 innenseitig und außenseitig begrenzen. Die Deckschichten 18a, 18b sind textile Deckschichten. Beispielsweise sind die Deckschichten 18a, 18b ein- oder mehrlagige Vliesstoffschichten. Die Deckschichten 18a, 18b definieren das Volumen des Materialaufnahmebereichs 20. The filter insert 10 further comprises a textile material receiving structure 16, the textile material receiving structure 16 comprising two cover layers 18a, 18b, which delimit a material receiving area 20 on the inside and outside. The cover layers 18a, 18b are textile cover layers. For example, the cover layers 18a, 18b are single or multi-layer nonwoven fabric layers. The cover layers 18a, 18b define the volume of the material receiving area 20.
Die innere Deckschicht 18a erstreckt sich entlang einer Innenseite des Materialaufnahmebereichs 20, wobei sich die innenliegende Deckschicht 18a an der im Wesentlichen zylindrischen Stützstruktur 12 abstützt. Die innere Deckschicht 18a bildet eine Innenummantelung des Materialaufnahmebereichs 20. Die äußere Deckschicht 18b erstreckt sich entlang einer Außenseite des Materialaufnahmebereichs 20 und bildet eine Außenummantelung des Materialaufnahmebereichs 20. Zwischen der inneren Deckschicht 18a und der äußeren Deckschicht 18b erstrecken sich abstandshaltende Verbindungsfäden 24 eines als Abstandsgewirk ausgebildeten textilen räumlichen Gebildes 22. Das Abstandsgewirk 22 erstreckt sich somit durch den Materialaufnahmebereich 20. Das Abstandsgewirk 22 und die Deckschichten 18a, 18b sind miteinander gefügt und bilden gemeinsam die Materialaufnahmestruktur 16. The inner cover layer 18a extends along an inside of the material receiving area 20, with the inner cover layer 18a being supported on the essentially cylindrical support structure 12. The inner cover layer 18a forms an inner casing of the material receiving area 20. The outer cover layer 18b extends along an outside of the material receiving area 20 and forms an outer casing of the material receiving area 20. Spacer connecting threads 24 designed as a spacer fabric extend between the inner cover layer 18a and the outer cover layer 18b textile spatial structure 22. The spacer fabric 22 thus extends through the material receiving area 20. The spacer fabric 22 and the cover layers 18a, 18b are joined together and together form the material receiving structure 16.
In dem Materialaufnahmebereich 20 befindet sich granuläres und/oder pulverförmiges Filtermaterial 26, welches von dem zu filternden Fluid durchströmbar ist. Das Abstandsgewirk 22 der textilen Materialaufnahmestruktur 16 erstreckt sich durch den Materialaufnahmebereich 20. Die Decksichten 18a, 18b der textilen Materialaufnahmestruktur 16 erstrecken sich entlang des Materialaufnahmebereichs 20. Die textile Materialaufnahmestruktur 16 sorgt für eine Immobilisierung des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials 26. Das Filtermaterial 26 kann beispielsweise Aktivkohle mit einer offenporösen Struktur sein. Das Filtermaterial 26 ist durch Schüttung in den Materialaufnahmebereich 20 gelangt und ist nicht mit der textilen
Materialaufnahmestruktur 16 verklebt, sodass die Filtereigenschaften nicht verklebungsbedingt beeinträchtigt werden. In the material receiving area 20 there is granular and/or powdery filter material 26, through which the fluid to be filtered can flow. The spacer fabric 22 of the textile material receiving structure 16 extends through the material receiving area 20. The cover layers 18a, 18b of the textile material receiving structure 16 extend along the material receiving area 20. The textile material receiving structure 16 ensures immobilization of the granular and/or powdery filter material 26. The filter material 26 can be, for example, activated carbon with an open-porous structure. The filter material 26 has reached the material receiving area 20 by filling and is not connected to the textile Material receiving structure 16 is glued so that the filter properties are not impaired due to the bonding.
Die umlaufenden Deckschichten 18a, 18b verhindern ein innenseitiges und außenseitiges Herausrieseln des Filtermaterials 26 aus dem Materialaufnahmebereich 20. Die abstandshaltenden Verbindungsfäden 24 können auch als Polfäden oder Filamente bezeichnet werden und verlaufen durch das Volumen des Materialaufnahmebereichs 20. Durch die abstandshaltenden Verbindungsfäden 24 wird die Formstabilität des Materialaufnahmebereichs 20 gesteigert. Der Materialaufnahmebereich 20 weist einen ringförmigen Querschnitt auf. The circumferential cover layers 18a, 18b prevent the filter material 26 from trickling out of the material receiving area 20 on the inside and outside. The spacing connecting threads 24 can also be referred to as pile threads or filaments and run through the volume of the material receiving area 20. The spacing connecting threads 24 ensure the dimensional stability of the Increased material intake area 20. The material receiving area 20 has an annular cross section.
Die innenliegende Deckschicht 18a der Materialaufnahmestruktur 16 kann durch Verhakung und/oder Verpressung und/oder Verklebung und/oder Verschweißung oder eine andere Art der Fügung an der Stützstruktur 12 fixiert sein. The inner cover layer 18a of the material receiving structure 16 can be fixed to the support structure 12 by hooking and/or pressing and/or gluing and/or welding or another type of joining.
Das Filtermaterial 26 und die textile Materialaufnahmestruktur 16 sind auf einer unteren Stirnseite mittels eines Schaummaterials mit der unteren Endscheibe 14a stoffschlüssig verbunden. Ferner sind das Filtermaterial 26 und die textile Materialaufnahmestruktur 16 auf einer oberen Stirnseite mittels eines Schaummaterials mit der oberen Endscheibe 14b stoffschlüssig verbunden. Über die Endscheiben 14a, 14b wird der Materialaufnahmebereich 20 oberseitig und unterseitig verschlossen. The filter material 26 and the textile material receiving structure 16 are cohesively connected to the lower end plate 14a on a lower end face by means of a foam material. Furthermore, the filter material 26 and the textile material receiving structure 16 are cohesively connected to the upper end disk 14b on an upper end face by means of a foam material. The material receiving area 20 is closed on the top and bottom via the end disks 14a, 14b.
Die Fig. 2 zeigt Bestandteile eines ebenfalls als Rundfiltereinsatz ausgebildeten Filtereinsatzes 10. Außenseitig weist der Filtereinsatz 10 eine außenliegende umlaufende textile Deckschicht 18b einer textilen Materialaufnahmestruktur 16 auf. Unter der textilen Deckschicht 18b befindet sich ein als Abstandsgewirk ausgebildetes textiles räumliches Gebilde 22 der Materialaufnahmestruktur 16. Das Abstandsgewirk 22 läuft um eine innenseitige textile Deckschicht 18a um. Die innenseitige Deckschicht 18a stützt sich an einer zylindrischen und gitterförmigen Stützstruktur 12 ab. Der Bereich zwischen den Deckschichten 18a, 18b, in welchem sich das Abstandsgewirk 22 befindet, ist mit einem granulärem und/oder pulverförmigen Filtermaterial 26 aufzufüllen, welches von dem zu filternden Fluid durchströmbar ist.
Wie in der Fig. 3 dargestellt, kann bei der Herstellung eines Filtereinsatzes 10 von der Stützstruktur 12 ausgegangen werden. Die Stützstruktur 12 wird dann mit einer Materialaufnahmestruktur 16 ummantelt, wobei die Materialaufnahmestruktur 16 ein Abstandsgewirk 22 umfasst, welches innenseitig und außenseitig mit einer Vliesstoff-Deckschicht 18a, 18b verbunden ist. Das Abstandsgewirk 22 umfasst Verbindungsfäden 24, welche sich zwischen den Deckschichten 18a, 18b durch einen Materialaufnahmebereich 20 erstrecken. Nach der Positionierung der textilen Materialaufnahmestruktur 16 wird eine unterseitige Endscheibe 14a an der Stützstruktur 12 und der Materialaufnahmestruktur 16 befestigt, beispielsweise durch Verkleben oder durch Vergießen oder durch Schweißen. 2 shows components of a filter insert 10, which is also designed as a round filter insert. On the outside, the filter insert 10 has an external, circumferential textile cover layer 18b of a textile material receiving structure 16. Under the textile cover layer 18b there is a textile spatial structure 22 of the material receiving structure 16, designed as a spacer fabric. The spacer fabric 22 runs around an inside textile cover layer 18a. The inside cover layer 18a is supported on a cylindrical and lattice-shaped support structure 12. The area between the cover layers 18a, 18b, in which the spacer fabric 22 is located, is to be filled with a granular and/or powdery filter material 26 through which the fluid to be filtered can flow. As shown in FIG. 3, the support structure 12 can be used as a starting point when producing a filter insert 10. The support structure 12 is then covered with a material receiving structure 16, the material receiving structure 16 comprising a spacer fabric 22, which is connected to a nonwoven cover layer 18a, 18b on the inside and outside. The spacer fabric 22 includes connecting threads 24 which extend between the cover layers 18a, 18b through a material receiving area 20. After positioning the textile material receiving structure 16, an underside end plate 14a is attached to the support structure 12 and the material receiving structure 16, for example by gluing or by casting or by welding.
Anschließend wird der Materialaufnahmebereich 20 mit dem Filtermaterial 26 befüllt. Während oder nach dem Einfüllen des Filtermaterials 26 in den Materialaufnahmebereich 20 des Filtereinsatzes 10 kann das Filtermaterial 26 durch Vibration, Schwingung oder durch eine andere Art der Anregung zu einem optimalen Setzverhalten gebracht werden. The material receiving area 20 is then filled with the filter material 26. During or after filling the filter material 26 into the material receiving area 20 of the filter insert 10, the filter material 26 can be brought to an optimal setting behavior by vibration, oscillation or another type of excitation.
Wenn der Materialaufnahmebereich 20 vollständig mit dem Filtermaterial 26 befüllt oder ein beabsichtigter Füllstand erreicht wurde, wird eine obere Endscheibe 14b aufgesetzt und stoffschlüssig mit der textilen Materialaufnahmestruktur 16 und der Stützstruktur 12 verbunden. When the material receiving area 20 is completely filled with the filter material 26 or an intended filling level has been reached, an upper end plate 14b is placed and cohesively connected to the textile material receiving structure 16 and the support structure 12.
Alternativ kann das Filtermaterial 26 und/oder die textile Materialaufnahmestruktur 16 durch bereichsweises Aufschmelzen der oberen und/oder der unteren Endscheibe 14a, 14b und ein Positionieren eines Fügeabschnitts des Filtermaterials 26 und/oder eines Fügebereichs der textilen Materialaufnahmestruktur 16 in der Schmelze mit der oberen und/oder der unteren Kunststoff-Endscheibe 14a, 14b verbunden werden. Alternatively, the filter material 26 and/or the textile material-receiving structure 16 can be melted in regions of the upper and/or the lower end plate 14a, 14b and positioning a joining section of the filter material 26 and/or a joining region of the textile material-receiving structure 16 in the melt with the upper and / or the lower plastic end plate 14a, 14b can be connected.
Die in den Fig. 4 und 5 dargestellten Rundfiltereinsätze 10 umfassen ebenfalls eine textile Materialaufnahmestruktur 16 mit zwei textilen Deckschichten 18a, 18b und einem Abstandsgewirk 22. Zwischen der inneren Deckschicht 18a und der äußeren Deckschicht 18b erstrecken sich abstandshaltende Verbindungsfäden 24 des Abstandsgewirks 22. Das Abstandsgewirk 22 und die Deckschichten 18a, 18b sind miteinander gefügt und bilden gemeinsam die Materialaufnahmestruktur 16.
Bei dem in der Fig. 4 dargestellten Filtereinsatz 10 ist innenseitig der textilen Materialaufnahmestruktur 16 und des Filtermaterials 26 ein umlaufender Zusatzfilter 30 vorhanden, welcher von dem zu filternden Fluid durchströmbar ist. Der Zusatzfilter 30 ist ein plissierter Partikelfilter. 4 and 5 also include a textile material receiving structure 16 with two textile cover layers 18a, 18b and a spacer fabric 22. Spacer connecting threads 24 of the spacer fabric 22 extend between the inner cover layer 18a and the outer cover layer 18b. The spacer fabric 22 and the cover layers 18a, 18b are joined together and together form the material receiving structure 16. In the filter insert 10 shown in FIG. 4, a circulating additional filter 30 is present on the inside of the textile material receiving structure 16 and the filter material 26, through which the fluid to be filtered can flow. The additional filter 30 is a pleated particle filter.
Bei dem in der Fig. 5 dargestellten Filtereinsatz 10 ist außenseitig der textilen Materialaufnahmestruktur 16 und des Filtermaterials 26 ein umlaufender Zusatzfilter 30 vorhanden, welcher von dem zu filternden Fluid durchströmbar ist. Der Zusatzfilter 30 ist auch in dieser Ausführungsform ein plissierter Partikelfilter. In the filter insert 10 shown in FIG. 5, a circulating additional filter 30 is present on the outside of the textile material receiving structure 16 and the filter material 26, through which the fluid to be filtered can flow. The additional filter 30 is also a pleated particle filter in this embodiment.
Die Fig. 6 zeigt einen als Flachfiltereinsatz ausgebildeten Filtereinsatz 10. Die textile Materialaufnahmestruktur 16 des Filtereinsatzes 10 weist eine untere textile Deckschicht 28a und eine obere textile Deckschicht 28b auf, wobei zwischen den Deckschichten 28a, 28b abstandshaltende Verbindungsfäden 24 verlaufen. Zwischen den Deckschichten 28a, 28b befindet sich ein Materialaufnahmebereich 20, welcher mit einem pulverförmigen und/oder granulärem Filtermaterial 26 befüllt ist. 6 shows a filter insert 10 designed as a flat filter insert. The textile material receiving structure 16 of the filter insert 10 has a lower textile cover layer 28a and an upper textile cover layer 28b, with spacing connecting threads 24 running between the cover layers 28a, 28b. Between the cover layers 28a, 28b there is a material receiving area 20, which is filled with a powdery and/or granular filter material 26.
Wie in der Fig. 7 dargestellt, kann der in der Fig. 6 abgebildete Filtereinsatz 10 auch einen Zusatzfilter 30 umfassen, wobei der Zusatzfilter 30 oberhalb der Deckschicht 28b angeordnet ist. Der Zusatzfilter 30 ist ebenfalls von dem zu filternden Fluid durchströmbar und kann in Strömungsrichtung des Fluids vor oder hinter dem Filtermaterial 26 angeordnet sein. Der Zusatzfilter 30 kann einen mehrfach gefalteten Filterstoff umfassen oder ein plissierter Partikelfilter sein. As shown in FIG. 7, the filter insert 10 shown in FIG. 6 can also include an additional filter 30, the additional filter 30 being arranged above the cover layer 28b. The additional filter 30 can also be flowed through by the fluid to be filtered and can be arranged in front of or behind the filter material 26 in the flow direction of the fluid. The additional filter 30 can comprise a multi-pleated filter material or be a pleated particle filter.
Wie in der Fig. 8 dargestellt, kann die textile Materialaufnahmestruktur 16 auch eine textile Zwischenschicht 32 zwischen den äußeren Deckschichten 28a, 28b aufweisen. Die textile Zwischenschicht 32 erstreckt sich durch den Materialaufnahmebereich 20 und verläuft im Wesentlichen parallel zu den Deckschichten 28a, 28b. Die textile Zwischenschicht 32 kann ebenfalls als Vliesstoff ausgebildet sein. Die Zwischenschicht 32 unterteilt das Volumen des Materialaufnahmebereichs 20 in ein oberes und ein unteres Teilvolumen, wobei das obere und das untere Teilvolumen jeweils mit einem Filtermaterial 26 befüllt sind. Alternativ kann das obere Teilvolumen auch mit einem anderen Filtermaterial 26 befüllt sein als das untere Teilvolumen des Materialaufnahmebereichs 20.
Zwischen der unteren Deckschicht 28a und der Zwischenschicht 32 erstrecken sich abstandshaltende Verbindungsfäden 24a. Zwischen der Zwischenschicht 32 und der oberen Deckschicht 28b erstrecken sich abstandshaltende Verbindungsfäden 24b. As shown in FIG. 8, the textile material receiving structure 16 can also have a textile intermediate layer 32 between the outer cover layers 28a, 28b. The textile intermediate layer 32 extends through the material receiving area 20 and runs essentially parallel to the cover layers 28a, 28b. The textile intermediate layer 32 can also be designed as a nonwoven material. The intermediate layer 32 divides the volume of the material receiving area 20 into an upper and a lower sub-volume, with the upper and lower sub-volumes each being filled with a filter material 26. Alternatively, the upper partial volume can also be filled with a different filter material 26 than the lower partial volume of the material receiving area 20. Spacer connecting threads 24a extend between the lower cover layer 28a and the intermediate layer 32. Spacer connecting threads 24b extend between the intermediate layer 32 and the upper cover layer 28b.
Die Fig. 9 zeigt einen Flachfiltereinsatz 10, bei welchem ein Zusatzfilter 30 aus einem mehrfach gefalteten Filterstoff in eine kastenförmige Stützstruktur 12 eingesetzt ist. Oberhalb des Zusatzfilters 30 befindet sich eine textile Materialaufnahmestruktur 16 mit einer unteren Deckschicht 28a. Die textile Materialaufnahmestruktur 16 ist auf der Oberseite offen, sodass die textile Materialaufnahmestruktur 16 mit pulverförmigen und/oder granulärem Filtermaterial 26 befüllt werden kann. Nach der Befüllung der textilen Materialaufnahmestruktur 16 mit dem Filtermaterial 26 kann der Filtereinsatz 10 mit einer Abdecklage 34 oberseitig verschlossen werden. 9 shows a flat filter insert 10, in which an additional filter 30 made of a multi-folded filter material is inserted into a box-shaped support structure 12. Above the additional filter 30 there is a textile material receiving structure 16 with a lower cover layer 28a. The textile material receiving structure 16 is open on the top, so that the textile material receiving structure 16 can be filled with powdery and/or granular filter material 26. After filling the textile material receiving structure 16 with the filter material 26, the filter insert 10 can be closed on the top side with a cover layer 34.
Die Fig. 10 zeigt einen ähnlichen Filtereinsatz 10 mit oberer Abdecklage 34. Der Filtereinsatz 10 umfasst ferner eine umlaufende Dichtung 36, über welche eine Abdichtung gegenüber einem Filtergehäuse erreicht werden kann. 10 shows a similar filter insert 10 with an upper cover layer 34. The filter insert 10 also includes a circumferential seal 36, via which a seal against a filter housing can be achieved.
Die textilen Materialaufnahmestrukturen 16 der in den Fig. 9 und 10 dargestellten Filtereinsätze 10 weisen ebenfalls ein textiles räumliches Gebilde 38 auf, welches für die Immobilisierung des Filtermaterials 26 sorgt. The textile material receiving structures 16 of the filter inserts 10 shown in FIGS. 9 and 10 also have a textile spatial structure 38, which ensures the immobilization of the filter material 26.
Wie in der Fig. 11 dargestellt, wird beim Herstellen eines Filtereinsatzes 10 zunächst eine textile Materialaufnahmestruktur 16 mit einer umlaufenden Grundform hergestellt. Beim Herstellen der Materialaufnahmestruktur 16 wird die flache textile Materialaufnahmestruktur 16 so geformt, dass die Endabschnitte 40a, 40b der in die umlaufende Grundform gebrachten Materialaufnahmestruktur 16 entlang einer Fügestelle 42 gefügt werden können. As shown in FIG. 11, when producing a filter insert 10, a textile material receiving structure 16 with a circumferential basic shape is first produced. When producing the material receiving structure 16, the flat textile material receiving structure 16 is shaped so that the end sections 40a, 40b of the material receiving structure 16, which has been brought into the circumferential basic shape, can be joined along a joint 42.
Die Fig. 12 zeigt, dass das Fügen der Endabschnitte 40a, 40b mittels einer Fügeeinrichtung 110 erfolgt, wobei die Fügeeinrichtung 110 ein als heißes Messer ausgebildetes Fügeelement 112 aufweist. Die Endabschnitte 40a, 40b werden an dem heißen Messer 112 vorbeigeführt und dann beim Abkühlen
aneinandergepresst. Nach Erkaltung der entstehenden Schmelze sind die beiden Endabschnitte 40a, 40b dann fest miteinander verbunden. 12 shows that the end sections 40a, 40b are joined by means of a joining device 110, the joining device 110 having a joining element 112 designed as a hot knife. The end sections 40a, 40b are passed past the hot knife 112 and then during cooling pressed together. After the resulting melt has cooled, the two end sections 40a, 40b are then firmly connected to one another.
Alternativ können die Endabschnitte 40a, 40b miteinander vernäht werden. In diesem Fall werden die Endabschnitte 40a, 40b mittels einer als Nähvorrichtung ausgebildeten Fügeeinrichtung 110 über einen Fügefaden fest miteinander verbunden. Alternatively, the end sections 40a, 40b can be sewn together. In this case, the end sections 40a, 40b are firmly connected to one another via a joining thread by means of a joining device 110 designed as a sewing device.
Beim Fügen der Endabschnitte 40a, 40b kann entweder die Fügeeinrichtung 110 und/oder die textile Materialaufnahmestruktur 16 bewegt werden. When joining the end sections 40a, 40b, either the joining device 110 and/or the textile material receiving structure 16 can be moved.
Nach dem Fügen der Endabschnitte 40a, 40b können die Fügestelle oder Einstichstellen von zum Fügen verwendeten Nadeln versiegelt werden. Das Versiegeln kann beispielsweise durch Applizieren eines Klebstoffs und/oder durch Aufbringen eines versiegelnden Flachmaterials, beispielsweise eines Versiegelungsstreifens oder eines Versiegelungsbandes, erfolgen. Das versiegelnde Flachmaterial kann beispielsweise aus dem gleichen Material wie eine oder mehrere etwaige Deckschichten 18a, 18b ausgebildet sein. Das versiegelnde Flachmaterial kann beispielsweise aufgeklebt werden. After joining the end sections 40a, 40b, the joint or puncture points can be sealed by needles used for joining. The sealing can be done, for example, by applying an adhesive and/or by applying a sealing flat material, for example a sealing strip or a sealing tape. The sealing flat material can, for example, be formed from the same material as one or more possible cover layers 18a, 18b. The sealing flat material can, for example, be glued on.
Wie in der Fig. 13 dargestellt, kann nach dem Fügen der Endabschnitte 40a, 40b die Stützstruktur 12 in die textile Materialaufnahmestruktur 16 eingesetzt werden. As shown in FIG. 13, after joining the end sections 40a, 40b, the support structure 12 can be inserted into the textile material receiving structure 16.
Die Fig. 14 zeigt, dass die Stützstruktur 12 (angedeutet über einen Pfeil) auch während des Fügens der Endabschnitte 40a, 40b bereits an der Materialaufnahmestruktur 16 angeordnet sein kann. In diesem Fall entfällt das nachträgliche Einsetzen der Stützstruktur 12. 14 shows that the support structure 12 (indicated by an arrow) can already be arranged on the material receiving structure 16 even during the joining of the end sections 40a, 40b. In this case, there is no need to subsequently insert the support structure 12.
Wie in der Fig. 15 dargestellt, wird die textile Materialaufnahmestruktur 16 dann an der Unterseite verschlossen. Dies kann durch Wärmeeintrag erfolgen, sodass ein stirnseitiger Verschluss 44 entsteht. As shown in FIG. 15, the textile material receiving structure 16 is then closed on the underside. This can be done by applying heat, so that a front closure 44 is created.
Anschließend kann die Materialaufnahmestruktur 16 samt Stützstruktur 12 auf eine Endscheibe 14a aufgesetzt werden, vgl. Fig. 16. Da ein stirnseitiger Verschluss der textilen Materialaufnahmestruktur 16 auch über die Endscheibe 14a
realisierbar ist, ist die Herstellung des in der Fig. 15 dargestellten Verschlusses 44 in einigen Ausführungsformen nicht zwingend erforderlich. The material receiving structure 16 together with the supporting structure 12 can then be placed on an end disk 14a, see FIG can be realized, the production of the closure 44 shown in FIG. 15 is not absolutely necessary in some embodiments.
Die Fig. 17 zeigt das Befüllen der textilen Materialaufnahmestruktur 16 mit dem Filtermaterial 26. Hierzu wird eine Befüllvorrichtung 102 eingesetzt, über welche die textile Materialaufnahmestruktur 16 entlang des gesamten ringförmigen Querschnitts gleichmäßig mit dem Filtermaterial 26 befüllt wird. 17 shows the filling of the textile material receiving structure 16 with the filter material 26. For this purpose, a filling device 102 is used, via which the textile material receiving structure 16 is filled evenly with the filter material 26 along the entire annular cross section.
Die Fig. 18 zeigt das Verschließen der befüllten Materialaufnahmestruktur 16 mittels der Endscheibe 14b. 18 shows the closing of the filled material receiving structure 16 by means of the end plate 14b.
Die Fig. 19 zeigt eine Herstellungsanlage 100, mit welcher erfindungsgemäße Filtereinsätze 10 herstellbar sind. Die Herstellungsanlage 100 umfasst eine Beschickungseinrichtung 104, über welche Stützstrukturen 12 in einen Ausformbereich 108 förderbar sind. In dem Ausformbereich 108 wird eine durch die Abrollvorrichtung 106 abgerollte Materialaufnahmestruktur 16 in eine umlaufende Grundform gebracht. 19 shows a manufacturing system 100 with which filter inserts 10 according to the invention can be produced. The manufacturing system 100 includes a loading device 104, via which support structures 12 can be conveyed into a molding area 108. In the molding area 108, a material receiving structure 16 unrolled by the unwinding device 106 is brought into a circumferential basic shape.
Über eine Fügeeinrichtung 110 werden dann Endabschnitte 40a, 40b der textilen Materialaufnahmestruktur 16 miteinander gefügt, sodass die textile Materialaufnahmestruktur 16 die zylindrische Grundform beibehält. Mittels einer Schneidevorrichtung 114 wird die Materialaufnahmestruktur 16 auf eine geeignete Länge abgelängt. End sections 40a, 40b of the textile material receiving structure 16 are then joined together via a joining device 110, so that the textile material receiving structure 16 retains the basic cylindrical shape. Using a cutting device 114, the material receiving structure 16 is cut to a suitable length.
Die Endscheiben 14a werden über die Beschickungseinrichtung 122 bereitgestellt. An der Bearbeitungsstation 116a werden Montageträger mit den Endscheiben 14a bestückt. An der Bearbeitungsstation 116b wird mittels eines Roboters 118 Schaum oder Klebstoff zum Fixieren der Stützstruktur 12 samt Materialaufnahmestruktur 16 an der Endscheibe 14a in die Endscheiben 14a eindosiert. The end disks 14a are provided via the loading device 122. At the processing station 116a, assembly supports are equipped with the end disks 14a. At the processing station 116b, foam or adhesive is metered into the end disks 14a by means of a robot 118 for fixing the support structure 12 together with the material receiving structure 16 on the end disk 14a.
Nach dem Eindosieren des Schaums bzw. Klebstoffs kann die Stützstruktur 12 samt textiler Materialaufnahmestruktur 16 in der Bearbeitungsstation 116c in die Endscheibe 14a eingesetzt werden, sodass an der Bearbeitungsstation 116d eine Übergabe an die Befüllvorrichtung 102 erfolgen kann. Nach dem Befüllen der Materialaufnahmestruktur 16 mit dem Filtermaterial 26 über die Befüllvorrichtung
102 wird die Endscheibe 14b aufgesetzt. Die Endscheiben 14b werden über die Beschickungseinrichtung 120 bereitgestellt. Die aufgesetzte Endscheibe 14b kann mit Schaum oder Klebstoff befüllt sein, sodass eine Schaum- oder Klebstoffverbindung zwischen der Endscheibe 14b und der Stützstruktur 12 samt Materialaufnahmestruktur 16 hergestellt wird.
After metering in the foam or adhesive, the support structure 12 together with the textile material receiving structure 16 can be inserted into the end plate 14a in the processing station 116c, so that a transfer to the filling device 102 can take place at the processing station 116d. After filling the material receiving structure 16 with the filter material 26 via the filling device 102 the end disk 14b is placed. The end disks 14b are provided via the loading device 120. The attached end plate 14b can be filled with foam or adhesive, so that a foam or adhesive connection is produced between the end plate 14b and the support structure 12 including the material receiving structure 16.
Bezuqszeichen reference symbol
10 Filtereinsatz 10 filter insert
12 Stützstruktur 12 support structure
14a, 14b Endscheiben 14a, 14b end disks
16 Materialaufnahmestruktur16 material receiving structure
18a, 18b Deckschichten 18a, 18b cover layers
20 Materialaufnahmebereich 20 material receiving area
22 Abstandsgewirk 22 spacer fabric
24, 24a, 24b Verbindungsfäden 24, 24a, 24b connecting threads
26 Filtermaterial 26 filter material
28a, 28b Deckschichten 28a, 28b cover layers
30 Zusatzfilter 30 additional filters
32 Zwischenschicht 32 intermediate layer
34 Abdecklage 34 cover layer
36 Dichtung 36 seal
38 räumliches Gebilde 38 spatial structure
40a, 40b Endabschnitte 40a, 40b end sections
42 Fügestelle 42 joint
44 Verschluss 44 clasp
100 Herstellungsanlage 100 manufacturing facility
102 Befüllvorrichtung 102 filling device
104 Beschickungseinrichtung104 loading device
106 Abrollvorrichtung 106 unwinding device
108 Ausformbereich 108 molding area
110 Fügeeinrichtung 110 joining device
112 Fügeelement 112 joining element
114 Schneidevorrichtung 114 cutting device
116a-116d Bearbeitungsstationen 116a-116d processing stations
118 Roboter 118 robots
120 Beschickungseinrichtung120 loading device
122 Beschickungseinrichtung 122 loading device
L Längsachse
L longitudinal axis
Claims
Ansprüche Filtereinsatz (10) für einen Fluidfilter, mit granulärem und/oder pulverförmigem Filtermaterial (26), welches in einem Materialaufnahmebereich (20) des Filtereinsatzes (10) angeordnet und von einem zu filternden Fluid durchströmbar ist, gekennzeichnet durch eine zumindest teilweise textile Materialaufnahmestruktur (16), welche sich zur Immobilisierung des granulären und/oder pulverförmigen Filtermaterials (26) durch den Materialaufnahmebereich (20) und/oder entlang des Materialaufnahmebereichs (20) erstreckt. Filtereinsatz (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial (26) unverklebt ist. Filtereinsatz (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial (26) eine oder mehrere Materialen umfasst, welche ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Aktivkohle, Zeolithen, amorphem Siliciumdioxid, insbesondere pyrogenem Siliciumdioxid oder gefälltem Siliciumdioxid, Alumosilicate, keramischen Adsorbentien, porösen Polymeren und Tonmineralien. Filtereinsatz (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Materialaufnahmestruktur (16) ein textiles räumliches Gebilde (22, 38), insbesondere ein Abstandsgewirk, umfasst, welches sich durch den Materialaufnahmebereich (20) erstreckt. Filtereinsatz (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Materialaufnahmestruktur (16) eine oder mehrere Deckschichten (18a, 18b, 28a, 28b) umfasst, welche den Materialaufnahmebereich (20) an einer oder mehreren Seiten begrenzen und dazu eingerichtet ist, ein Herausrieseln des Filtermaterials
(26) aus dem Materialaufnahmebereich (20) an der einen oder den mehreren Seiten zu verhindern. Claims Filter insert (10) for a fluid filter, with granular and/or powdery filter material (26), which is arranged in a material receiving area (20) of the filter insert (10) and through which a fluid to be filtered can flow, characterized by an at least partially textile material receiving structure ( 16), which extends through the material receiving area (20) and/or along the material receiving area (20) to immobilize the granular and/or powdery filter material (26). Filter insert (10) according to claim 1, characterized in that the filter material (26) is not glued. Filter insert (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the filter material (26) comprises one or more materials which are selected from the group consisting of activated carbon, zeolites, amorphous silicon dioxide, in particular pyrogenic silicon dioxide or precipitated silicon dioxide, aluminosilicates, ceramic Adsorbents, porous polymers and clay minerals. Filter insert (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the textile material receiving structure (16) comprises a textile spatial structure (22, 38), in particular a spacer fabric, which extends through the material receiving area (20). Filter insert (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the textile material receiving structure (16) comprises one or more cover layers (18a, 18b, 28a, 28b) which delimit the material receiving area (20) on one or more sides and are set up for this purpose is that the filter material trickles out (26) from the material receiving area (20) on one or more sides.
6. Filtereinsatz (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Materialaufnahmestruktur (16) eine oder mehrere Zwischenschichten (32) umfasst, welche sich durch den Materialaufnahmebereich (20) erstrecken und welche zwischen zwei Materialschichten des Filtermaterials (26) angeordnet sind. 6. Filter insert (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the textile material receiving structure (16) comprises one or more intermediate layers (32) which extend through the material receiving area (20) and which are between two material layers of the filter material (26). are arranged.
7. Filtereinsatz (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Materialaufnahmestruktur (16) und/oder der Materialaufnahmebereich (20) umlaufend ausgebildet ist. 7. Filter insert (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the textile material receiving structure (16) and / or the material receiving area (20) is designed to be circumferential.
8. Filtereinsatz (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial (26) und/oder die textile Materialaufnahmestruktur (16) auf einer oberen Stirnseite mittels eines Schaummaterials mit einer oberen Endscheibe (14b) verbunden ist, und/oder auf einer oberen Stirnseite in eine aus Schaummaterial ausgebildete obere Endscheibe (14b) eingebettet ist, und/oder auf einer oberen Stirnseite mit einem Schmelzbereich einer oberen Kunststoff-Endscheibe (14b) gefügt ist, und/oder auf einer unteren Stirnseite mittels eines Schaummaterials mit einer unteren Endscheibe (14a) verbunden ist, und/oder auf einer unteren Stirnseite in eine aus Schaummaterial ausgebildete untere Endscheibe (14a) eingebettet ist; und/oder auf einer unteren Stirnseite mit einem Schmelzbereich einer unteren Kunststoff-Endscheibe (14a) gefügt ist. 8. Filter insert (10) according to claim 7, characterized in that the filter material (26) and / or the textile material receiving structure (16) is connected on an upper end face by means of a foam material to an upper end plate (14b), and / or on one upper end face is embedded in an upper end plate (14b) made of foam material, and/or is joined on an upper end face with a melting region of an upper plastic end plate (14b), and/or on a lower end face by means of a foam material with a lower end plate (14a) is connected, and/or is embedded on a lower end face in a lower end plate (14a) made of foam material; and/or is joined on a lower end face with a melting area of a lower plastic end disk (14a).
9. Filtereinsatz (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die textile Materialaufnahmestruktur (16) und/oder der Materialaufnahmebereich (20) entlang einer ungekrümmten Ebene erstreckt.
10. Filtereinsatz (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass außenseitig der textilen Materialaufnahmestruktur (16) und/oder außenseitig des Materialaufnahmebereichs (20) eine, insbesondere ungekrümmte, Abdecklage (34) angeordnet ist, welche dazu eingerichtet ist, ein Herausrieseln des Filtermaterials (26) aus dem Materialaufnahmebereich (20) an der Außenseite zu verhindern. 9. Filter insert (10) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the textile material receiving structure (16) and / or the material receiving area (20) extends along a non-curved plane. 10. Filter insert (10) according to claim 9, characterized in that a, in particular non-curved, cover layer (34) is arranged on the outside of the textile material receiving structure (16) and/or on the outside of the material receiving area (20), which is designed to prevent the material from trickling out Prevent filter material (26) from the material receiving area (20) on the outside.
11. Filtereinsatz (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Zusatzfilter (30), welcher von dem zu filternden Fluid durchströmbar ist und in Strömungsrichtung des Fluids vor oder hinter dem Filtermaterial (26) angeordnet ist. 11. Filter insert (10) according to one of the preceding claims, characterized by an additional filter (30), through which the fluid to be filtered can flow and is arranged in front of or behind the filter material (26) in the flow direction of the fluid.
12. Verfahren zum Herstellen eines Filtereinsatzes (10), insbesondere eines Filtereinsatzes (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit dem Schritt: 12. A method for producing a filter insert (10), in particular a filter insert (10) according to one of the preceding claims, with the step:
Einfüllen von granulärem und/oder pulverförmigem Filtermaterial (26) in einen Materialaufnahmebereich (20) des Filtereinsatzes (10), dadurch gekennzeichnet, dass sich während der Einfüllens eine zumindest teilweise textile Materialaufnahmestruktur (16) durch den Materialaufnahmebereich (20) und/oder entlang des Materialaufnahmebereichs (20) erstreckt. Filling granular and/or powdered filter material (26) into a material receiving area (20) of the filter insert (10), characterized in that during filling an at least partially textile material receiving structure (16) extends through the material receiving area (20) and/or along the Material receiving area (20) extends.
13. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch den Schritt: 13. The method according to claim 12, characterized by the step:
Herstellen der textilen Materialaufnahmestruktur (16) mit einer umlaufenden Grundform, wobei das Herstellen der Materialaufnahmestruktur (16) vorzugsweise einen oder beide der folgenden Schritte umfasst: Producing the textile material receiving structure (16) with a circumferential basic shape, wherein producing the material receiving structure (16) preferably comprises one or both of the following steps:
Bringen der zumindest teilweise textilen Materialaufnahmestruktur (16) in eine umlaufende Grundform;
Fügen von Endabschnitten (40a, 40b) der in die umlaufende Grundform gebrachten Materialaufnahmestruktur (16).
Bringing the at least partially textile material receiving structure (16) into a circumferential basic shape; Joining end sections (40a, 40b) of the material receiving structure (16) brought into the circumferential basic shape.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102022117143.4A DE102022117143A1 (en) | 2022-07-08 | 2022-07-08 | Filter insert for a fluid filter |
| DE102022117143.4 | 2022-07-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2024008516A1 true WO2024008516A1 (en) | 2024-01-11 |
Family
ID=87074553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2023/067519 WO2024008516A1 (en) | 2022-07-08 | 2023-06-27 | Filter insert for a fluid filter |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102022117143A1 (en) |
| WO (1) | WO2024008516A1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB984844A (en) * | 1963-01-30 | 1965-03-03 | Vokes Ltd | Improvements in filters for gases |
| GB1472060A (en) * | 1973-11-28 | 1977-04-27 | Foot B | Filtration assemblies |
| US4322230A (en) * | 1980-09-08 | 1982-03-30 | Donaldson Company, Inc. | Unitized gas-particulate filter and housing |
| US9776121B2 (en) | 2013-05-17 | 2017-10-03 | Mann+Hummel Gmbh | Filter element, particularly air filter element, and filter system having a filter element |
| DE202018102943U1 (en) * | 2018-05-25 | 2018-06-05 | Camfil Ab | Filter media holder and filter assembly |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9028690B2 (en) | 2012-04-18 | 2015-05-12 | 3M Innovative Properties Company | Water treatment cartridge |
| EP3865197A1 (en) | 2020-02-12 | 2021-08-18 | Carl Freudenberg KG | Multiple layer filter medium |
-
2022
- 2022-07-08 DE DE102022117143.4A patent/DE102022117143A1/en active Pending
-
2023
- 2023-06-27 WO PCT/EP2023/067519 patent/WO2024008516A1/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB984844A (en) * | 1963-01-30 | 1965-03-03 | Vokes Ltd | Improvements in filters for gases |
| GB1472060A (en) * | 1973-11-28 | 1977-04-27 | Foot B | Filtration assemblies |
| US4322230A (en) * | 1980-09-08 | 1982-03-30 | Donaldson Company, Inc. | Unitized gas-particulate filter and housing |
| US9776121B2 (en) | 2013-05-17 | 2017-10-03 | Mann+Hummel Gmbh | Filter element, particularly air filter element, and filter system having a filter element |
| DE202018102943U1 (en) * | 2018-05-25 | 2018-06-05 | Camfil Ab | Filter media holder and filter assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102022117143A1 (en) | 2024-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102004000050B4 (en) | Filter element, in particular cabin filter, to the frontal flow | |
| EP2996791B1 (en) | Filter element, in particular air filter element, and filter system with a filter element | |
| DE2530413C3 (en) | Bag-shaped blood filter | |
| EP2684591B1 (en) | Air filter for the indoor air of cabins of vehicles, agricultural, construction and working machines | |
| DE69723555T2 (en) | IN LINE FILTER DEVICE | |
| DE19545046C2 (en) | Flexible pleated filter pack in one direction | |
| DE60200569T2 (en) | Folded filter element and method for its production | |
| EP1586364B1 (en) | Adsorption element for adsorption of vapors | |
| EP0383236B1 (en) | Filter, especially for a vehicle | |
| DE112015004103T5 (en) | Filter with high dust capacity | |
| DE3128546A1 (en) | TUBULAR FILTER ELEMENT FOR FILTRATING FLUIDS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
| EP2030665B1 (en) | Filter element | |
| DE602004004162T2 (en) | UNCONSTITUTED DOUBLE FILTER ELEMENT | |
| DE2353610A1 (en) | END CAP WITH AT LEAST ONE CIRCLING GROOVE, IN PARTICULAR FOR COVERING A TUBULAR FILTER ELEMENT, METHOD FOR PRODUCING SUCH END CAP AND CONNECTING THE END CAP TO THE FILTER ELEMENT | |
| DE3112734A1 (en) | FILTER FOR A SURGICAL BAG | |
| DE2813864A1 (en) | FILTER | |
| DE112014002458B4 (en) | Air filter element for the interior air of cabins of vehicles, agricultural, construction and work machines, air filter systems and processes | |
| DE19844874A1 (en) | Plate filter element for an air filter | |
| WO2011060949A2 (en) | Method for forming a filter mat | |
| EP0901404B1 (en) | Filtering material and process for the production thereof, and adsorption filter produced from said filtering material | |
| DE4323136C2 (en) | Filter insert for air filters | |
| EP2489292B1 (en) | Bag for a vacuum cleaner | |
| EP0623377B1 (en) | Filter element | |
| DE102020120248A1 (en) | Filter element and method of making a filter element | |
| WO2024008516A1 (en) | Filter insert for a fluid filter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 23736636 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |