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Filtereinrichtung - Dokument DE10053649A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE10053649A1 16.05.2002
Titel Filtereinrichtung
Anmelder Rothenbach, Urs, 88605 Sauldorf, DE
Erfinder Rothenbach, Urs, 88605 Sauldorf, DE
Vertreter Daub, T., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 88662 Überlingen
DE-Anmeldedatum 28.10.2000
DE-Aktenzeichen 10053649
Offenlegungstag 16.05.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.05.2002
IPC-Hauptklasse B01D 29/15
IPC-Nebenklasse B01D 29/60   B01D 29/66   
Zusammenfassung Die Erfindung geht aus von einer Filtereinrichtung, insbesondere zur Abscheidung von festkörpern aus flüssigen Medien, die ein Gehäuse (10) aufweist, durch das wenigstens ein Medienstrom von zumindest einer Einlaßöffnung (11) durch zumindest ein Filterelement (12, 13) zu wenigstens einer Auslaßöffnung (14) strömbar ist, und mit zumindest einem im Gehäuse (10) angeordneten leerbaren Abscheideraum (15).
Es wird vorgeschlagen, daß der Abscheideraum (15) durch zumindest ein Abschirmelement (16, 17) abgeschirmt ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung geht aus von einer Filtereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 197 52 090 A1 ist eine gattungsbildende Filtereinrichtung bekannt. Die Filtereinrichtung besitzt ein in einem geschlossenen Gehäuse angeordnetes, radial durchströmbares, hohlzylindrisches Filterelement, eine Einlaßöffnung zur Zuführung eines zu filternden Mediums und eine Auslaßöffnung zur Entnahme des gefilterten Mediums. Ferner besitzt die Filtereinrichtung eine Öffnung zur Entnahme der Rückstände aus einem im Gehäuse direkt unterhalb des Filterelements angeordneten Abscheideraum.

Die Einlaßöffnung, die Auslaßöffnung und die Öffnung zur Entnahme der Rückstände sind jeweils mit einem Ventil versehen. Bei einer Rückspülung der Filtereinrichtung wird das Ventil an der Öffnung zur Entnahme der Rückstände geöffnet, und gleichzeitig werden die Ventile an der Einlaßöffnung und an der Auslaßöffnung geschlossen. Durch das Schließen der Ventile baut sich im Gehäuse ein Druck auf, wodurch beim Öffnen des Ventils zur Entnahme der Rückstände ein Rückspülimpuls entsteht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Filtereinrichtung auf ein neues technisches Niveau zu bringen, und zwar insbesondere hinsichtlich ihrer Reinigungswirkung. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Vorteile der Erfindung

Die Erfindung geht aus von einer Filtereinrichtung, insbesondere zur Abscheidung von Festkörpern aus flüssigen Medien, die ein Gehäuse aufweist, durch das wenigstens ein Medienstrom von zumindest einer Einlaßöffnung durch zumindest ein Filterelement zu wenigstens einer Auslaßöffnung strömbar ist, und mit zumindest einem im Gehäuse angeordneten leerbaren Abscheideraum.

Es wird vorgeschlagen, daß der Abscheideraum durch zumindest ein Abschirmelement abgeschirmt ist. Über das Abschirmelement kann ein beruhigter Abscheideraum erreicht werden. Während eines Filtriervorgangs und insbesondere während eines Rückspülvorgangs kann vermieden werden, daß Rückstände aus dem Abscheideraum aufwirbeln und sich auf dem Filterelement absetzen, wodurch insgesamt eine besonders vorteilhafte Filterwirkung und hohe Filterstandzeiten erreicht werden können. Die Filtereinrichtung kann mehrere Einlaßöffnungen, mehrere Auslaßöffnungen, mehrere Filterelemente und/oder mehrere Abscheideräume aufweisen, und/oder es können mehrere Medienströme durch die Filtereinrichtung leitbar sein, wodurch platzsparend große Volumenströme bewältigt und/oder ein besonders flexibler Betrieb erreicht werden kann.

Ist das Abschirmelement von einem Abscheideelement gebildet, können kostengünstig zumindest zwei Abscheidestufen erreicht und zusätzliche Bauteile, Bauraum, Montageaufwand und Kosten reduziert werden.

Die Schwerkraft kann vorteilhaft zum Filtern bzw. zur Abscheidung von Festkörpern genutzt werden, indem der Abscheideraum unterhalb des Abschirmelements, der Einlaßöffnung und unterhalb des Filterelements angeordnet ist, und insbesondere die Einlaßöffnung und das Abschirmelement unterhalb des Filterelements angeordnet sind. Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, daß die Filtereinrichtung in einer waagrechten Stellung betrieben wird bzw., daß das Filterelement, das Abschirmelement und/oder der Abscheideraum nebeneinander auf ca. der gleichen Höhe angeordnet sind.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Abschirmelement von einem sich zum Abscheideraum verjüngenden, in axialer Richtung beidseitig offenen Konus gebildet ist. Mit einem Konus kann eine vorteilhafte symmetrische Abschirmung und eine gute Weiterleitung von Rückständen in den Abscheideraum erreicht werden. Ferner kann ein konusförmiges Abschirmelement als effektives Abscheideelement eingesetzt werden, und zwar indem insbesondere das Medium über einen Einlaßkanal in einen Ringraum zwischen dem Gehäuse und einer Außenwand des von einem Konus gebildeten ersten Abschirmelements zuführbar ist. Ferner ist vorteilhaft dabei das Medium tangential zu dem von einem Konus gebildeten ersten Abschirmelement zuführbar, wodurch ein effektiver Zyklonabscheider realisierbar ist. Neben einem Konus sind jedoch auch andere, dem Fachmann als sinnvoll erscheinende Abscheideelemente denkbar, wie beispielsweise eine schräge, konkave und/oder konvexe Wand usw.

Ist vom ersten Abschirmelement in Richtung Abscheideraum zumindest ein zweites Abschirmelement angeordnet, kann eine vorteilhafte Beruhigung während des Betriebs erreicht und die Beruhigung des Abscheideraums bei einer Rückspülung weiter verbessert werden, und zwar insbesondere indem eine Art Labyrinth für die im Abscheideraum befindlichen Rückstände erreicht werden kann. Bildet das zweite Abschirmelement zudem ein Abscheideelement, kann kostengünstig und platzsparend eine weitere Abscheidestufe erreicht werden. Dabei wird das zweite Abschirmelement vorteilhaft von einem sich verjüngenden, in axialer Richtung beidseitig offenen Konus gebildet, der vorzugsweise zumindest weitgehend baugleich mit einem das erste Abschirmelement bildenden Konus ausgeführt ist.

Eine für eine Zyklonabscheidung besonders günstige Strömung in der Filtereinrichtung kann erreicht werden, wenn das Abschirmelement und das Filterelement zueinander koaxial und das Abschirmelement und das Filterelement konzentrisch zum Gehäuse angeordnet sind.

Ferner wird vorgeschlagen, daß das Gehäuse zylinderförmig ausgeführt ist, wodurch dieses besonders kostengünstig hergestellt und platzsparend in eine Vorrichtung integriert werden kann. In einem zylindrischen Gehäuse können zudem von Konussen gebildete Abschirmelemente vorteilhaft integriert werden, und es kann sich eine für eine Zyklonabscheidung günstige Medienströmung ausbilden. Das zylindrische Gehäuse ist druck- und vakuumstabil.

Das Filterelement ist vorteilhaft radial durchströmbar ausgeführt, wodurch platzsparend eine große Filterfläche realisiert werden kann, und insbesondere in Verbindung mit einem von einem Konus gebildeten und eine Zyklonabscheidung bewirkenden Abschirmelement ein besonders gutes Filtern erreicht werden kann.

Um zu vermeiden, daß sich ein ungewünschter Gasdruck bzw. Luftdruck im Abscheideraum aufbaut, besitzt das Abschirmelement vorteilhaft zumindest eine Entlüftungsöffnung.

Besitzt das Gehäuse lösbar miteinander verbundene Gehäuseteile und/oder ist das Abschirmelement lösbar im Gehäuse befestigt, kann ein Reinigungsvorgang der Filtereinrichtung vereinfacht und zudem können in einem Schadensfall und/oder bei einer Anpassung der Filtereinrichtung auf neue Betriebsbedingungen Einzelteile flexibel, schnell und kostengünstig ausgetauscht werden.

Ferner wird vorgeschlagen, daß bei einem Filterelement mit zumindest einer auf einem Trägerelement radial durchströmbaren Filterwand, insbesondere für eine erfindungsgemäße Filtereinrichtung, wenigstens eine Filterwand am Trägerelement lösbar befestigt ist. Im Verschmutzungsfall und/oder im Verschleißfall kann die lösbare Filterwand einfach, schnell und kostengünstig ausgetauscht und es kann stets eine vorteilhafte Filterwirkung sichergestellt werden. Ein Trägerteil kann für verschiedene Medien genutzt und eine Filtereinrichtung kann flexibel auf verschiedene Filtriervorgänge eingestellt werden, und zwar indem beispielsweise verschiedene Filterwände mit unterschiedlichen Filterporen und/oder Strukturen bereitgestellt und/oder mehrere gleiche oder verschiedene Filterwände übereinander angeordnet werden. Ferner kann besonders vorteilhaft eine Grobabscheidung allein mit dem Trägerteil ohne Filterwand realisiert werden, beispielsweise zur Reinigung einer Werkzeugmaschine usw.

Die Filterwand kann mit verschiedenen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden lösbaren kraftschlüssigen und/oder formschlüssigen Befestigungselementen befestigt sein, wie beispielsweise mit Schrauben, Klemmen, Rastelementen usw., wobei insbesondere mit Spannelementen ein vorteilhafter Zusammenhalt zwischen dem Trägerteil und der Filterwand und eine einfache Montage und Demontage erreicht werden können.

Eine große Filterfläche kann mit einer platzsparenden und insbesondere leichten Konstruktion erreicht werden, indem das Trägerelement von einem Hohlzylinder gebildet ist. Besitzt das Trägerelement eine im Vergleich zur Filterwand grobmaschige Wand, kann eine Verschmutzung des Trägerelements sicher vermieden und zudem eine vorteilhafte Stützwirkung der Filterwand erreicht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird ein Filterreinigungsverfahren vorgeschlagen, bei dem in einem Verfahrensschritt mit einem Flüssigkeitsstoß durch eine Öffnung in das Filterelement entgegen einer Strömungsrichtung bei einem Filtriervorgang Schmutzbestandteile vom Filterelement abgelöst werden und in einem nachfolgenden Verfahrensschritt Gas über die Öffnung durch das Filterelement befördert wird. Durch die kombinierte Flüssigkeit- und Gasreinigung kann ein besonders vorteilhaftes Reinigungsergebnis erreicht werden.

Die Verfahrensschritte können konstruktiv einfach mit einem hohen Wirkungsgrad realisiert werden, indem ein gasförmiges Druckmedium in einen Flüssigkeitsspeicher eingebracht wird und die Flüssigkeit durch das Filterelement befördert. Wird als Flüssigkeitsspeicher eine Flüssigkeitsleitung genutzt, können zusätzliche Speicherbehälter, Bauraum, Gewicht, Montageaufwand und Kosten eingespart werden. Ferner sind druckgeprüfte Flüssigkeitsleitungen kostengünstig erhältlich. Um eine ausreichende Durchspülung des Filterelements zu erreichen, ist vorteilhaft das Volumen der Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher größer als ein Innenvolumen des Filterelements.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß über einen Sensor ein Wert für einen Druckabfall am Filterelement erfaßt wird, und zwar insbesondere zwischen einer Stelle in Strömungsrichtung vor der Filterwand und einer Stelle in Strömungsrichtung nach der Filterwand. Abhängig von dem erfaßten Wert kann auf eine Verschmutzung des Filterelements geschlossen und es kann zeitgerecht manuell und/oder automatisch ein Reinigungsvorgang bzw. Rückspülvorgang eingeleitet werden.

Die erfindungsgemäße Einrichtung eignet sich besonders zum Filtern von Flüssigkeiten, ist jedoch grundsätzlich auch bei gasförmigen und festen, schüttfähigen Medien denkbar.

Zeichnung

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Filtereinrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen mit III gekennzeichneten Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung,

Fig. 4 einen Schnitt durch ein Filterelement aus Fig. 1,

Fig. 5 eine Variante zu Fig. 4 und

Fig. 6 einen mit VI gekennzeichneten Ausschnitt aus Fig. 5 in vergrößerter Darstellung.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt eine Filtereinrichtung zur Reinigung von Industrieflüssigkeiten, wie insbesondere Kühl- und Schmiermittel von Metallbearbeitungsmaschinen zum Fräsen, Drehen usw. Die Filtereinrichtung besitzt ein zylindrisches Gehäuse 10, durch das ein Flüssigkeitsstrom von einer Einlaßöffnung 11 durch einen Einlaßkanal 18 und radial durch ein von einem Hohlzylinder gebildetes Filterelement 12 zu einer Auslaßöffnung 14 strömbar ist.

Im Gehäuse 10 ist ein Abscheideraum 15 angeordnet, der erfindungsgemäß über zwei in Reihe geschaltete Abschirmelemente 16, 17 abgeschirmt ist. Die Filtereinrichtung wird vorzugsweise mit senkrecht ausgerichteter Zylinderachse betrieben, wobei im zylinderförmigen Gehäuse 10 der Abscheideraum 15 unterhalb der Abschirmelemente 16, 17 und der Einlaßöffnung 11 bzw. des Einlaßkanals 18 angeordnet ist, und die Abschirmelemente 16, 17 und die Einlaßöffnung 11 bzw. der Einlaßkanal 18 unterhalb des Filterelements 12 angeordnet sind.

Die Abschirmelemente 16, 17 werden von sich zum Abscheideraum 15 verjüngenden, in axialer Richtung beidseitig offenen Konussen gebildet und bilden zudem Abscheideelemente für den Filtriervorgang. Die Abschirmelemente 16, 17 und das Filterelement 12 sind koaxial zueinander und konzentrisch zum Gehäuse 10 angeordnet. Über den Einlaßkanal 18, der tangential zum oberen, dem Filterelement 12 zugewandten, konusförmigen Abschirmelement 16 verläuft, kann die Flüssigkeit tangential zu dem von einem Konus gebildeten ersten Abschirmelement 16 in einen Ringraum zwischen dem Gehäuse 10 und einer Außenwand des ersten Abschirmelements 16 zugeführt und eine vorteilhafte Zyklonabscheidung mit den Abschirmelementen 16, 17 erzielt werden (Fig. 1 und 2).

Um einen Druckaufbau im Abscheideraum 15 und zwischen den Abschirmelementen 16, 17 während des Betriebs und insbesondere bei einer Erstbefüllung zu vermeiden, sind jeweils im oberen Bereich der Abschirmelemente 16, 17, unmittelbar vor ihrer Befestigungsstelle 30, 31 am Gehäuse 10 Entlüftungsöffnungen 20 eingebracht (Fig. 3). Die Entlüftungsöffnungen 20 besitzen einen Querschnitt von 1/100 bis 1/10 der zum Abscheideraum 15 weisenden, kleineren Öffnungen 46, 51 der konusförmigen Abschirmelemente 16, 17.

Die Abschirmelemente 16, 17 besitzen jeweils an ihrem oberen Rand einen angeschweißten Bund 37, über den sie mit dem Gehäuse 10 über Befestigungsschrauben 38 lösbar befestigt sind.

Das Gehäuse 10 ist aus drei lösbar zusammengeflanschten Gehäuseteilen 21, 22, 23 gebildet, und zwar aus einem oberen, das Filterelement 12 umschließenden Gehäuseteil 21, einem mittleren, das obere Abschirmelement 16 umschließenden und den Einlaßkanal 18 bildenden Gehäuseteil 22 und einem unteren, das untere Abschirmelement 17 umschließenden und den Abscheideraum 15 begrenzenden Gehäuseteil 23. Die Gehäuseteile 21, 22, 23 besitzen jeweils an der zum angrenzenden Gehäuseteil 21, 22, 23 weisenden Seite einen Flansch 32, 33, 34, 35 und sind über Befestigungsschrauben 36 zusammengehalten. Grundsätzlich ist auch denkbar, daß die Gehäuseteile 21, 22 durch ein einstückiges Gehäuseteil ersetzt werden, wodurch Bauteile und Montageaufwand eingespart werden könnten.

Im unteren Gehäuseteil 23 ist ein Absaugrohr 42 angeordnet, über das das Gehäuse 10 leer gepumpt werden kann. Grundsätzlich wäre auch denkbar, ein Boden 43 des Gehäuseteils 23 abnehmbar und/oder konisch mit einem zentralen Auslaß 44 auszuführen, wie dies in Fig. 1 angedeutet ist oder im unteren Gehäuseteil an der Zylinderwand einen Deckel vorzusehen, über den der Abscheideraum manuell und/oder automatisch geleert werden kann.

Das obere Gehäuseteil 21 besitzt an seiner Deckseite 39 eine Öffnung 40, in die das Filterelement 12 von oben abgedichtet eingesetzt ist und mit einem Bund 41 von außen auf der Deckseite 39 aufliegt. Das Filterelement 12 besitzt ein von einem Hohlzylinder gebildetes Trägerelement 24, auf dem eine radial durchströmbare zylinderförmige Filterwand 26 lösbar über eine Spannschelle 28 befestigt ist (Fig. 4). Das Trägerelement 24 besitzt im oberen Bereich eine geschlossene Ringfläche 45, an die die Filterwand 26 mit der Spannschelle 28 gespannt ist. Unterhalb der Ringfläche 45 besitzt das Trägerelement 24 im Bereich der Filterwand 26 eine grobmaschige Zylinderwand 19, die nach unten mit einem Boden 47 verschlossen ist. Zum Wechseln der Filterwand 26 kann die Spannschelle 28 gelöst, die Filterwand 26 nach unten abgezogen und eine andere Filterwand von unten aufgeschoben werden.

In Fig. 5 ist ein alternatives Filterelement 13 dargestellt. Im wesentlichen gleichbleibende Bauteile sind grundsätzlich mit den gleichen Bezugszeichen beziffert. Ferner kann bezüglich gleichbleibender Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel in Fig. 4 verwiesen werden.

Das Filterelement 13 besitzt ein Ringfläche 48 mit einer Ringnut 49. An einem der Ringfläche 48 zugewandten Ende besitzt eine Filterwand 27 des Filterelements 13 im radial inneren Bereich ein elastisches Spannelement 29 mit einem radial nach innen weisenden Bund 50, der formschlüssig in die Ringnut 49 eingerastet ist (Fig. 5 und 6). Zum Wechseln der Filterwand 27 kann diese vom Trägerelement 25 nach unten abgezogen werden, wobei der Bund 50 aus der Ringnut 49 ausrastet. Anschließend kann eine neue entsprechende Filterwand aufgeschoben und eingerastet werden.

Beim Betrieb wird die zu reinigende Flüssigkeit über die Einlaßöffnung 11 und den Einlaßkanal 18 tangential zum ersten Abschirmelement 16 in einen Ringraum zwischen dem Gehäuse 10 und einer Außenwand des ersten Abschirmelements 16 zugeführt. Im Ringraum bildet sich eine kreisende Strömung aus. Festkörper werden durch eine auf sie wirkende Zentrifugalkraft und Schwerkraft nach unten in den Bereich des zweiten konusförmigen Abschirmelements 17 und von dort durch die Öffnung 51 des unteren Abschirmelements 17 nach unten in den Abscheideraum 15 befördert. Die kreisende Strömung setzt sich in einem das Filterelement 12 umgebenden Ringraum 52 und im unteren Abschirmelement 17 fort und bewirkt eine vorteilhafte Abscheidung von Festkörpern aus der Flüssigkeit.

Die Flüssigkeit steigt in axialer Richtung durch die Öffnung 46 des oberen Abschirmelements 16 nach oben in den inneren Bereich des Abschirmelements 16 und von dort radial außerhalb dem Boden 47 des Filterelements 12 vorbei nach oben in den Ringraum 52 und strömt anschließend radial nach innen durch die Filterwand 26 in das Trägerelement 24 und von dort aus axial nach oben zur Auslaßöffnung 14. Beim Übergang vom oberen Bereich des oberen Abschirmelements 16 in den Ringraum 52 reduziert sich der Gesamtquerschnitt, wodurch die Flüssigkeit auf dem Weg in das Trägerelement 24 beschleunigt wird. Ferner wird die Flüssigkeit in ihrer Bewegungsrichtung umgelenkt, und zwar im Ringraum zwischen dem Gehäuse 10 und dem Abschirmelement 16 von einer axialen Bewegungsrichtung nach unten auf eine axiale Bewegungsrichtung nach oben durch die Öffnung 46 und von einer axialen Bewegungsrichtung auf eine radiale Bewegungsrichtung durch die Filterwand 26.

Im Abscheideraum 15 besteht nahezu keine Strömung, so daß sich auch leichte Schwebeteile auf einem Boden 53 bzw. 43 des Gehäuseteils 23 absetzen. Ferner werden die Rückstände durch die Außenseiten der Abschirmelemente 16, 17 gehindert, nach oben in Richtung Filterelement 12 zu strömen. Die Außenseiten der Abschirmelemente 16, 17 bilden ein Art Labyrinth für die Rückstände. Die Flüssigkeit kann mit einer vor der Einlaßöffnung 11 angeordneten Pumpvorrichtung mit Überdruck durch die Filtereinrichtung gepumpt oder mit einer nach der Auslaßöffnung 14 angeordneten Saugvorrichtung mit Unterdruck durch die Filtereinrichtung gesaugt werden.

Wird über einen nicht näher dargestellten Sensor am Filterelement 12 an einer Stelle in Strömungsrichtung vor der Filterwand 26 und an einer Stelle in Strömungsrichtung nach der Filterwand 26 ein bestimmter Wert für einen Druckabfall überschritten, der in einer nicht näher dargestellten Anzeigeeinheit angezeigt wird, wird ein akustisches und optisches Signal an einen Bediener ausgegeben. An den Signalen erkennt der Bediener, daß ein Reinigungsvorgang durchgeführt werden sollte. Möglich wäre auch, daß abhängig von dem erfaßten Wert über eine Steuereinheit automatisch ein Reinigungsvorgang bzw. Rückspülvorgang eingeleitet wird.

Zur Reinigung der Filtereinrichtung wird eine Flüssigkeitszuführung durch die Einlaßöffnung 11 unterbrochen, beispielsweise über ein nicht näher dargestelltes Ventil oder durch Abschalten einer die Flüssigkeit durch die Filtereinrichtung transportierenden Fördereinrichtung. Ferner wird am Ende einer sich an die Auslaßöffnung 14 anschließenden Flüssigkeitsleitung 54 ein Ventil 55 geschlossen. Ist das Ventil 55 geschlossen, wird das Gehäuse 10 über das Absaugrohr 42 leergesaugt. Zur Grobreinigung besitzt das Absaugrohr 42 an seinem unteren Ende einen Grobfilter 58.

Die Flüssigkeitsleitung 54 ist mit einer Leitung 57 verbunden, die in Richtung Flüssigkeitsleitung 54 mit einem Ventil 56 verschlossen ist. Die Leitung 57 ist an der der Flüssigkeitsleitung 54 abgewandten Seite mit einem nicht näher dargestellten Luftdruckanschluß verbunden und ist mit Druckluft gefüllt. Nachdem das Gehäuse 10 leergesaugt ist, wird das Ventil 56 geöffnet. Die Druckluft erzeugt einen Flüssigkeitsstoß mit der in der Leitung 54 befindlichen Flüssigkeit durch das Filterelement 12. Mit dem Flüssigkeitsstoß durch die Auslaßöffnung 14 in das Filterelement 12 können Schmutzbestandteile von der Filterwand 26 radial nach außen abgelöst werden, die anschließend durch die Abschirmelemente 16, 17 nach unten in den Abscheideraum 15 absinken. Anschließend wird mit der Druckluft durch die Auslaßöffnung 14 in das Filterelement 12 nachgereinigt, wodurch ein besonders vorteilhaftes Reinigungsergebnis erzielt wird. Ein Zurückströmen der Rückstände aus dem Abscheideraum 15 in den Ringraum 52 wird durch die Abschirmelemente 16, 17 sicher verhindert. Nach einer oder mehreren Rückspülungen können die Rückstände aus dem Abscheideraum 15 manuell oder automatisiert entfernt werden.

Um während dem Reinigungsprozeß einen kontinuierlichen Betrieb einer nachgeschalteten Vorrichtung, beispielsweise einer Werkzeugmaschine zu ermöglichen, sind vorteilhaft zumindest zwei Filtereinrichtungen parallel geschaltet, so daß stets zumindest durch eine Filtereinrichtung die Vorrichtung mit gereinigter Flüssigkeit versorgt werden kann. Bezugszeichen 10 Gehäuse

11 Einlaßöffnung

12 Filterelement

13 Filterelement

14 Auslaßöffnung

15 Abscheideraum

16 Abschirmelement

17 Abschirmelement

18 Einlaßkanal

19 Wand

20 Entlüftungsöffnung

21 Gehäuseteil

22 Gehäuseteil

23 Gehäuseteil

24 Trägerelement

25 Trägerelement

26 Filterwand

27 Filterwand

28 Spannelement

29 Spannelement

30 Befestigungsstelle

31 Befestigungsstelle

32 Flansch

33 Flansch

34 Flansch

35 Flansch

36 Befestigungsschraube

37 Bund

38 Befestigungsschraube

39 Deckseite

40 Öffnung

41 Bund

42 Absaugrohr

43 Boden

44 Auslaß

45 Ringfläche

46 Öffnung

47 Boden

48 Ringfläche

49 Ringnut

50 Bund

51 Öffnung

52 Ringraum

53 Boden

54 Flüssigkeitsspeicher

55 Ventil

56 Ventil

57 Leitung

58 Grobfilter


Anspruch[de]
  1. 1. Filtereinrichtung, insbesondere zur Abscheidung von Festkörpern aus flüssigen Medien, die ein Gehäuse (10) aufweist, durch das wenigstens ein Medienstrom von zumindest einer Einlaßöffnung (11) durch zumindest ein Filterelement (12, 13) zu wenigstens einer Auslaßöffnung (14) strömbar ist, und mit zumindest einem im Gehäuse (10) angeordneten leerbaren Abscheideraum (15), dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheideraum (15) durch zumindest ein Abschirmelement (16, 17) abgeschirmt ist.
  2. 2. Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (16, 17) ein Abscheideelement bildet.
  3. 3. Filtereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abscheideraum (15) unterhalb des Abschirmelements (16, 17), der Einlaßöffnung (11) und unterhalb des Filterelements (12, 13) angeordnet ist.
  4. 4. Filtereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnung (11) und das Abschirmelement (16, 17) unterhalb des Filterelements (12, 13) angeordnet sind.
  5. 5. Filtereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Abschirmelement (16, 17) von einem sich zum Abscheideraum (15) verjüngenden, in axialer Richtung beidseitig offenen Konus gebildet ist.
  6. 6. Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von einem ersten Abschirmelement (16) in Richtung Abscheideraum (15) zumindest ein zweites Abschirmelement (17) angeordnet ist.
  7. 7. Filtereinrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium über einen Einlaßkanal (18) in einen Ringraum zwischen dem Gehäuse (10) und einer Außenwand des von einem Konus gebildeten ersten Abschirmelements (16) zuführbar ist.
  8. 8. Filterelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium tangential zu dem von einem Konus gebildeten ersten Abschirmelement (16) zuführbar ist.
  9. 9. Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (16, 17) und das Filterelement (12, 13) zueinander koaxial und das Abschirmelement (16, 17) und das Filterelement (12, 13) konzentrisch zum Gehäuse (10) angeordnet sind.
  10. 10. Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) zylinderförmig ausgeführt ist.
  11. 11. Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Filterelement (12, 13) radial durchströmbar ist.
  12. 12. Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (16, 17) wenigstens eine Entlüftungsöffnung (20) aufweist.
  13. 13. Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) lösbar miteinander verbundene Gehäuseteile (21, 22, 23) aufweist.
  14. 14. Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschirmelement (16, 17) lösbar im Gehäuse (10) befestigt ist.
  15. 15. Filterelement, insbesondere für eine Filtereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit zumindest einer auf einem Trägerelement (24, 25) radial durchströmbaren Filterwand (26, 27) dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Filterwand (26, 27) am Trägerelement (24, 25) lösbar befestigt ist.
  16. 16. Filterelement nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die lösbare Filterwand (26, 27) mit zumindest einem lösbaren Spannelement (28, 29) am Trägerelement (24, 25) befestigt ist.
  17. 17. Filterelement nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (24, 25) von einem Hohlzylinder gebildet ist.
  18. 18. Filterelement nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (24, 25) eine im Vergleich zur Filterwand (26, 27) grobmaschige Wand (19) aufweist.
  19. 19. Filterreinigungsverfahren zur Reinigung eines Filterelements (12, 13) einer Filtereinrichtung, insbesondere einer Filtereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Verfahrensschritt mit einem Flüssigkeitsstoß durch eine Öffnung (14) in das Filterelement (12, 13) entgegen einer Strömungsrichtung bei einem Filtriervorgang Schmutzbestandteile vom Filterelement (12, 13) abgelöst werden und in einem nachfolgenden Verfahrensschritt Gas über die Öffnung (14) durch das Filterelement (12, 13) befördert wird.
  20. 20. Filterreinigungsverfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein gasförmiges Druckmedium in einen Flüssigkeitsspeicher (54) eingebracht wird und Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher (54) durch das Filterelement (12, 13) befördert.
  21. 21. Filterreinigungsverfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeitsspeicher (54) eine Flüssigkeitsleitung genutzt wird.
  22. 22. Filterreinigungsverfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein Volumen der Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher (54) größer ist als ein Innenvolumen des Filterelements (12, 13).
  23. 23. Filterreinigungsverfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß über einen Sensor ein Wert für einen Druckabfall am Filterelement (12, 13) erfaßt wird.






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