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Dokumentenidentifikation DE202005020237U1 14.06.2007
Titel Zylinderförmiges Filter
Anmelder Haver & Boecker OHG, 59302 Oelde, DE
Vertreter Loesenbeck und Kollegen, 33602 Bielefeld
DE-Aktenzeichen 202005020237
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 14.06.2007
Registration date 10.05.2007
Application date from patent application 27.12.2005
IPC-Hauptklasse B01D 29/21(2006.01)A, F, I, 20051227, B, H, DE

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein zylinderförmiges Filter, mit einem rohrförmigen Stützzylinder, der von einem sternförmig geformten Filterelement aus einem Filtergewebe ringförmig umgeben ist, und das Filterelement offene, sich in Längsrichtung erstreckende, stirnseitig offene Kanäle und stirnseitig geschlossene, radial stehende sowie in Längsrichtung sich erstreckende Filterfalten des Filtergewebes aufweist.

Der Stützzylinder des zylinderförmigen Filters bildet sinngemäß das Innenteil und das Filterelement ist aus einem metallischen Filtergewebe zickzackförmig oder mäanderförmig geformt, so dass dieses Filterelement mit seinen inneren und äußeren Spitzen oder Wendungen zwei konzentrische Kreisringe beschreibt, die durch die Filterfalten bestimmt sind. Das in Rede stehende zylinderförmige Filter wird für die verschiedensten Filtervorgänge eingesetzt, beispielsweise auch im medizinischen Bereich. Die ausgefilterten Partikel lagern sich an der Außenseite ab, so dass es notwendig ist, dass das Filter gereinigt wird. Dies erfolgt beispielsweise durch ein Gas, vorzugsweise durch Stickstoff, welches mittels eines Düsensystems von innen her stoßartig in das Filter eingeleitet wird.

Üblicherweise stehen die beiden Lagen der Filterfalten des Filtergewebes in einem relativ geringen Abstand zueinander, wobei die radiale Erstreckung der stirnseitig offenen Kanäle deutlich größer ist als der Abstand der beiden Lagen. Die Filterfalten könnten auch als Doppellage bezeichnet werden, wobei jede Lage aus einer Gewebelage, aus mehreren Gewebelagen oder einem Laminat bestehen kann.

Bei den bisher bekannten Filtern werden die Stirnenden der Filterfalten durch eine entsprechend sternförmig gestaltete Endscheibe verschlossen. Die Verbindungen der Stirnenden der Filterfalten mit der Endscheibe erfolgen durch eine entsprechend zickzackförmig oder mäanderförmig verlaufende Schweißnaht. Diese Ausführung hat sich in der Praxis bestens bewährt, nachteilig ist jedoch die relativ große Länge jeder Schweißnaht an den Stirnenden des Filters. Es wird deshalb nicht nur eine entsprechend hohe Menge von Schweißmaterial benötigt, sondern auch die Zeit für die Erstellung der Schweißnähte ist entsprechend hoch.

Die in Rede stehenden Filter werden auch aufgrund ihrer Bauweise als Sternfilter bezeichnet. Je nach Verwendungszweck werden unterschiedliche Durchmesser und Längen gefertigt, beispielsweise Durchmesser zwischen 50 mm und 500 mm und Längen bis in den Bereich von 1200 mm. An einer Stirnseite ist das Filter mit einem Anschlussteil und an der gegenüberliegenden Stirnseite mit einem Boden ausgestattet. Darüber hinaus kann das Filter mit einem das Filterelement umhüllenden Stützelement, beispielsweise mit einem Stützzylinder ausgestattet sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zylinderförmiges Filter der eingangs näher beschriebenen Art so zu gestalten, dass die Länge jeder stirnseitigen Verbindungsnaht zum Verschließen der von den beiden im Abstand zueinander stehenden Lagen des Filterelementes gebildete Öffnung verkürzt wird, so dass das Filter kostengünstiger hergestellt werden kann. Dabei soll aber die Funktion voll erhalten bleiben.

Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem die im Abstand zueinander stehenden, die Filterfalten bildenden Lagen des Filterelementes stirnseitig durch Verbindungsnähte miteinander verbunden sind.

Während bei Einsatz von Endscheiben jede Lage der Doppellage mittels einer Verbindungsnaht an der Endscheibe festgelegt ist, werden nunmehr die beiden Lagen jeder Filterfalte miteinander verbunden, so dass auf die zweite Verbindungsnaht verzichtet werden kann. Dadurch wird die Herstellzeit verkürzt und das benötigte Verbindungsmaterial verringert. Darüber hinaus entfallen die beiden Endscheiben, die in der einschlägigen Branche als Sterne bezeichnet werden, für jedes Filterelement, so dass die Fertigung der Endscheiben ebenfalls entfällt. Demzufolge ist das erfindungsgemäße Filter mit einem Minimum an Kosten herzustellen. Das erfindungsgemäße Filter hat darüber hinaus den großen Vorteil, dass sich an den Stirnseiten des Filters kein Produkt absetzen kann.

In einfachster Weise ist die Verbindungsnaht zum Zusammenhalten der beiden Lagen jeder Filterfalte eine Schweißnaht. Dazu sind in besonders vorteilhafter Weise die die Filterfalten bildenden Lagen in den Stirnendbereichen keilförmig zusammengeführt. Die radial verlaufenden Stirnkanten der beiden Lagen einer Filterfalte berühren sich dabei.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Abstände von den die stirnseitig offenen Kanäle begrenzenden Lagen von jeweils zwei Doppellagen größer sind als die Abstände von den die Doppellagen bildenden Lagen. Die Abstände zwischen den die Kanäle bildenden Lagen der Doppellagen sind ein Vielfaches größer als die Abstände der die Doppellagen bildenden Lagen. Der äußere Begrenzungskreis des Filterelementes wird durch die Umlenkbereiche der die Doppellagen bildenden Lagen gebildet. Daraus ergibt sich, dass der innere Begrenzungskreis des Filterelementes durch die Umlenkung der die stirnseitig offenen Kanäle begrenzenden Lagen gebildet wird. Damit das Filterelement eine ausreichende Eigenstabilität aufweist, ist vorgesehen, dass die den inneren Begrenzungskreis des Filterelementes bildenden Kanten des Filterelementes an einem Tragring, vorzugsweise durch Schweißung festgelegt sind. Dieser Tragring ist dann mittels einer Schweißnaht an dem Stützzylinder festgelegt. Dadurch lässt sich das fertiggestellte Filterelement auf den Stützzylinder aufsetzen, und anschließend mit dem Stützzylinder verschweißen.

In weiterer Ausgestaltung kann schließlich noch vorgesehen werden, dass die den äußeren Begrenzungskreis bildenden Umlenkbereiche der Filterfalten an einem Stützkörper festgelegt sind.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung noch näher erläutert.

Es zeigt:

1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen zylindrischen Filters in einer Teilperspektive, einen Ausschnitt aus einem Endbereich zeigend.

Aus Gründen der vereinfachten Darstellung ist das Filter 10 als Ganzes nicht dargestellt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Filter 10 aus einem Stützzylinder 11, und einem Filterelement, welches aus zwei stirnseitigen Tragringen 12 und einer Vielzahl von im Winkelabstand zueinander angeordneten Filterfalten 13 besteht. Diese Filterfalten 13 sind aus einem Zuschnitt eines Filtergewebes hergestellt. Dieses Filtergewebe ist üblicherweise aus metallischen Kett- und Schussfäden gebildet, die sich kreuzen. Wie die Figur zeigt, stehen die beiden Lagen jeder Filterfalte 13 in einem relativ geringen Abstand zueinander. Dieser Abstand könnte beispielsweise 2 bis 3 mm betragen. Die Abstände zwischen den einzelnen Filterfalten 13 sind wesentlich größer, betragen üblicherweise ein Vielfaches. Die zwischen den Filterfalten 13 liegenden Bereiche des Filterelementes sind an den beiden Tragringen 12 durch Schweißung festgelegt. Für die Funktion des Filters 10 ist es notwendig, dass die Zwischenräume zwischen den beiden Lagen der Filterfalten 13 stirnseitig geschlossen sind. Dies erfolgt erfindungsgemäß durch stirnseitige Schweißnähte 15. Diese Schweißnähte 15 sind in der herkömmlichen Weise hergestellt. Die Tragringe 12 sind ebenfalls mittels Schweißnähte 16 an dem Stützzylinder 11 festgelegt.

Die Abstände zwischen den Kett- und Schussfäden richten sich nach dem jeweiligen Verwendungszweck des Filters 10. Gleiches gilt auch für die Höhe bzw. für die radiale Erstreckung der Filterfalten 13. Darüber hinaus sind die Winkelabstände zwischen den einzelnen Filterfalten 13 ebenfalls variabel. Die den äußeren Begrenzungskreis bildenden Umlenkbereiche der Filterfalten 13 sind durch die Bezugszeichen 14 gekennzeichnet.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wesentlich ist, dass das zickzackförmig oder mäanderförmig geformte Filterelement Filterfalten 13 aufweist, die aus zwei einzelnen Lagen gebildet sind und dass diese beiden Lagen in den Stirnendbereichen durch Schweißnähte 15 miteinander verbunden sind, so dass die aus den beiden Lagen gebildeten Filterkammern stirnseitig verschlossen sind. Die die Filterfalten 13 begrenzenden Lagen können aus jeweils einer Gewebelage, aus mehreren Gewebelagen oder aus einem Laminat bestehen. Jede Gewebelage besteht im Normalfall aus einem metallischen Drahtgewebe.


Anspruch[de]
Zylinderförmiges Filter (10), mit einem rohrförmigen Stützzylinder (11), der von einem sternförmig geformten Filterelement aus einem Filtergewebe ringförmig umgeben ist und das Filterelement offene, sich in Längsrichtung erstreckende, stirnseitig offene Kanäle und stirnseitig geschlossene, radial stehende sowie in Längsrichtung sich erstreckende Filterfalten (13) des Filtergewebes aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die im Abstand zueinander stehenden, die Filterfalten (13) bildenden Lagen des Filterelementes stirnseitig durch Verbindungsnähte (15) miteinander verbunden sind. Zylinderförmiges Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsnähte der Lagen der Filterfalten (13) als Schweißnähte (15) ausgebildet sind. Zylinderförmiges Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die die Filterfalten (13) bildenden Lagen in den Stirnendbereichen keilförmig zusammengeführt sind. Zylinderförmiges Filter nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Begrenzungskreis des Filterelementes durch die Umlenkbereiche (14) der die Filterfalten (13) bildenden Lagen gebildet ist. Zylinderförmiges Filter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Begrenzungskreis des Filterelementes durch die zwischen den Filterfalten (13) liegenden Teile des Filterelementes gebildet ist. Zylinderförmiges Filter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die den inneren Begrenzungskreis des Filterelementes bildenden Stirnkanten des Filterelementes an einem Tragring (12) festgelegt sind. Zylinderförmiges Filter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragringe (12) mittels Schweißnähte (16) an dem Stützzylinder (11) festgelegt sind. Zylinderförmiges Filter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass die den äußeren Begrenzungskreis des Filterelementes bildenden Umlenkungen der die Filterfalten (14) bildenden Lagen an einem äußeren Stützkörper festgelegt sind. Zylinderförmiges Filter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser eines zylinderförmigen Filters (10) zwischen 50 mm und 500 mm liegt und dass die Länge bis in den Bereich von 1200 mm führt.






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