Flüssigkeitsfilter
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitsfilter zum Zurückhalten von in der Flüssigkeit mitgeführten Teilchen.
Filter zur Entfernung fester Teilchen aus Flüssigkeiten und Gasen bedürfen weiterer Verbesserungen.
Die Anforderungen sind in letzter Zeit stark gestiegen, da Teilchen von weniger als 100 Mikron Durchmesser von hydraulischen Flüssigkeiten, Treibstoffen und anderen in Raketen und Flugzeugen verwendeten Flüssigkeiten getrennt werden müssen.
Bisher wurden gewöhnlich Drahtgitterfilter oder gesinterte Filter zur Abtrennung von Teilchen von weniger als 100 Mikron Durchmesser verwendet. Doch haben diese Filtertypen charakteristische Mängel: Ihre Lebensdauer bei den für sie angegebenen absoluten Betriebswerten und Betriebsnennwerten ist sehr kurz.
Die bisher benutzten Herstellungsprozesse für derartige Filter ergeben zwangläufig einen hohen Verschmutzungsgrad durch den Sinter- bzw. Webvorgang. Auch haben die Filter geringe Festigkeit gegenüber Vibrationen. Diese Filter haben ferner geringe Festigkeit gegenüber hohen Druckdifferenzen. Der Temperaturbereich, in dem diese Filter verwendet werden können, ist klein. Und schliesslich können diese Filter nach ihrer Verwendung nicht gereinigt und damit auch nicht wiederverwendet werden.
Die vorliegende Erfindung soll diese und andere Mängel bisher bekannter Filter beseitigen.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Filteranordnung mit wenigstens einem Stapel von aus einem Stück bestehenden Filterelementen zu schaffen, die zu einer starren Säule zusammengepresst sind, um extrem hohe Druckdifferenzen aushalten zu können.
Dabei soll eine Filterwirkung sowohl an den Kanten als auch in der Tiefe des Filtermaterials stattfinden. Die Tiefenfilterung soll längliche Verunreinigungen zurückhalten, wohingegen die Kanten- und Oberflächenfilterung runde oder rundliche Teilchen zurückhalten soll.
Ferner soll dieses Filter, wenn es verschmutzt ist, gereinigt und wieder verwendet werden können.
Der erfindungsgemässe Flüssigkeitsfilter ist dadurch gekennzeichnet, dass er wenigstens einen Stapel gleichartiger biegsamer Filterelernente aufweist, die je eine Fläche mit einer Vielzahl von Erhebungen besitzen, dass die Seitenflächen dieser Erhebungen rauh sind, dass ein Gehäuse für die Aufnahme des Stapels vorhanden ist mit einer Einlass- und einer Auslassöffnung für die Flüssigkeit, dass Mittel im Gehäuse vorgesehen sind, die dazu dienen, die Filterelemente zu einem dichtgepackten, stossfesten Stapel zusammenzupressen, und dass dieser Stapel im Gehäuse derart angeordnet ist, dass die Flüssigkeit auf dem Wege von der Einlassöffnung zur Auslassöffnung zwischen den Filterelementen hindurchströmen muss, wobei die rauhen Seitenflächen der Erhebungen die in der Flüssigkeit vorhandenen Teilchen zurückhalten.
Bei einem solchen Filter können einzelne Filterelemente eines Stapels, die in einem Blasentest als unbrauchbar befunden werden, herausgenommen und ausgewechselt werden, wogegen im Falle von gesinterten oder Drahtgitterfiltern bei Blasentests gefundene Lecks zugeschmolzen oder zugelötet werden müssen, so dass also mehr Filtermaterial zugeführt werden muss, das seinerseits zumindest teilweise mit dem ausfliessenden Medium abgehen kann.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beispielsweise näher beschrieben.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Filteranordnung, die in Längsrichtung aufgeschnitten ist, um Einzelheiten im Innern zu zeigen.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Filterpatrone, die in der in Fig. 1 gezeigten Anordnung benutzt wird.
Fig. 3 ist ein Querschnitt durch die Filteranordnung längs der Linie 3-3 in Fig. 1.
Fig. 4 ist eine teilweise, vergrösserte Draufsicht auf die mit 4 bezeichnete Zone in Fig. 3 und zeigt Einzelheiten auf einer Seite eines Filterelements.
Fig. 5 ist ein Querschnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 4 in Vergrösserung.
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform eines Filterelements zur Verwendung in der in Fig. 1 gezeigten Anordnung.
Fig. 7 ist ein Querschnitt in Achsrichtung einer anderen Ausführungsform der Filteranordnung.
Fig. 8 ist ein Querschnitt längs der Linie 8-8 der Fig. 7.
Fig. 8a ist eine teilweise Draufsicht auf eine Oberfläche eines der Filterelemente der in Fig. 7 gezeigten Anordnung.
Fig. 9 ist ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform der Erfindung, die die Form eines Kühlers hat.
Fig. 10 ist ein Querschnitt längs der Linie 10-10 der Fig. 9.
Fig. 11 ist eine teilweise, vergrösserte Draufsicht auf die in Figur mit 11 bezeichnete Fläche und zeigt die Beschaffenheit einer Seite eines Filterelements.
Fig. 12 ist ein Querschnitt in Achsrichtung durch eine andere Ausführungsform der erfindungsgemässen Filteranordnung.
Fig. 13 ist ein Querschnitt längs der Linie 13-13 der Fig. 12 und zeigt den Doppeleinfluss für das einströ- mende Medium.
Fig. 14 ist ein Querschnitt längs der Linie 14-14 der Fig. 12.
Fig. 15 ist eine teilweise, vergrösserte Draufsicht auf die in Fig. 14 mit 15 bezeichnete Fläche.
Fig. 16 ist ein Querschnitt längs der Linie 16-16 der Fig. 14.
Fig. 17 ist ein Querschnitt durch eine Filterpatrone mit einer anderen Anordnung des Filterelements.
Fig. 18 ist eine teilweise Draufsicht auf die Innenfläche eines dünnen Blechstücks mit einem Teilchen zurückhaltenden Muster und zeigt einen Abschnitt in der Herstellung eines Filterelements.
Fig. 19 ist eine Ansicht des zurückhaltenden Musters auf der anderen Seite des in Fig. 18 gezeigten Blechstücks.
Fig. 20 ist ein Querschnitt längs der Linie 20-20 der Fig. 18 und zeigt schematisch einen anderen Abschnitt in der Herstellung der Filterelemente durch Ätzen.
Fig. 21 ist eine Teilansicht einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemässen Filterelements.
Fig. 22 ist eine teilweise vergrösserte Draufsicht auf das Filterelement der Fig. 21.
Fig. 23 ist schliesslich eine teilweise Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemä ssen Filterelements.
Fig. 1 stellt eine T-förmige Filteranordnung 20 dar, in der die in Fig. 2 dargestellte Filterpatrone montiert ist. Die Anordnung besteht aus einem zylindrischen Gehäuse 22 und einer oberen Abschlusswand 23, die zusammen aus einem Stück bestehen. Das Gehäuse umschliesst eine zylindrische Kammer 24, die an ihrem unteren Ende einen Vorsprung 25 hat, in den ein zylinderförmiger Käfig 26 der Patrone 21 hineinpasst. Das obere Ende der Kammer 24 hat einen nach unten gerichteten Stift 27, der in eine Sackbohrung 28 an der Oberseite eines Flansches 29 am Käfig 26 eingreift.
Die Patrone 21 befindet sich damit in einer bestimmten Winkelstellung in bezug auf das Gehäuse 22. An ihrem unteern Ende hat die Kammer 24 ein Innengewinde 30, in das eine Scheibenmutter 31 eingeschraubt werden kann; diese Scheibenmutter drückt die Filterpatrone gegen das Dach des Gehäuses 22. Unterhalb des Innengewindes 30 ist eine glatte Sackbohrung 32 in der Kammer 24 vorgesehen, in die eine erhöhte Berandung am Unterteil eines das Gehäuse abschliessenden Deckels 33 eingreift. Dieser Deckel kann durch einige Schrauben 34 oder andere geeignete Befestigungsmittel befestigt werden, derart, dass er das untere Ende des Gehäuses 22 abschliesst. Das untere Ende der Kammer hat mit 35 bezeichnete Aussparungen zur Aufnahme eines Dichtungsrings ( O -Rings) 36, der die Berandung des Dekkels 33 umschliesst.
Die Filterpatrone 21 bildet mit dem Gehäuse 22 eine Ringzone, in die die zu filtrierende Flüssigkeit durch einen Einlassstutzen 37 und dessen Verlängerung 38 einströmt. Die Patrone 21 enthält koaxial übereinander gestapelte ringförmige Filterscheiben 40, die im Innern der Patrone einen Hohlraum ergeben. Die Flüssigkeit strömt von der Ringzone durch die Filterscheiben 40 in die hohle Innenzone der Patrone und verlässt das Gehäuse durch einen Auslassstutzen 41. Damit keine Flüssigkeit an der Filterpatrone 21 vorbeigeht, ist eine kreisrunde Rinne 42 im oberen Endflansch 29 des Filtergehäuses 26 zur Aufnahme eines Dichtungsrings ( O -Rings) 43 vorgesehen.
Jedes der Filterelemente besteht aus einem undurchlässigen Material, vorzugsweise Blech, das geätzt, geschnitten, eingerollt, geprägt oder auf eine andere Weise verformt werden kann. Wenn es darauf ankommt, dass das Filter Teilchen von einer gewissen Mindestgrösse (z. B. 25 Mikron) an zurückhält, bestehen die Filterelemente vorzugsweise aus rostfreiem Stahlblech, wobei die spezielle Form des Filterelements durch Atzen erzeugt wird.
Nehmen wir nun an, dass das Filter für 25-Mikron Teilchen vorgesehen ist. Dann wird jede der gleichartigen Filterscheiben 40 aus rostfreiem Stahlblech dadurch hergestellt, dass das Blech auf die dargestellte Ringform abgeätzt wird, derart, dass auf einer Scheibenoberfläche ein Muster von Erhebungen 40a zurückbleibt, die mit dem undurchlässigen Trägerteil 40b ein Stück bilden.
Das rostfreie Stahlblech, aus dem die Scheiben 40 durch Ätzen hergestellt werden, hat ursprünglich eine Dicke von 50 Mikron und wird auf einer Seite bis auf eine Tiefe von 25 Mikron abgeätzt, wodurch die Erhebungen 40a von 25 Mikron Höhe über dem Trägerteil 40b stehenbleiben. Die Scheiben 40 können so geätzt werden, dass die Innen- und Aussenkanten glatt sind, doch ist im vorliegenden Fall eine zahnförmige Atzung der Aussenkante 40c vorgesehen, um die Fläche mit Filterwirkung an der Kante zu erhöhen. In ähnlicher Weise kann eine innere zahnförmige Kante 40d durch Ätzen geschaffen werden. Fig. 6 zeigt eine andere Ausführungsform der Innen- und Aussenkanten für eine andere Scheibenform 40', bei der die Innen- und Aussenkanten 40d' und 40c' sägezahnförmig in die Scheibe eingeätzt sind.
Wie in Fig. 5 gezeigt, sind die Scheiben 40 aufeinander gestapelt, derart, dass die Erhebungen 40a einer Scheibe die glatte, ungeätzte Oberfläche der anderen Scheibe 40 berühren. Dadurch ergibt sich eine Lücke zwischen der Innenkante und der Aussenkante eines Paars aneinander anliegender Scheiben von 25 Mikron Breite. Wenn dann ein Stapel von Filtern 40 koaxial zusammengepresst wird - wie in der Patrone 21 - ergibt sich eine Kantenfilterung an der Aussenkante der Scheiben 40 derart, dass Teilchen von mehr als 25 Mikron Durchmesser nicht in Radialrichtung nach innen durch den Filterstapel durchgehen können.
Von der Innenkante der Stapelaussenfläche an ergibt sich eine Tiefen- filterwirkung aufgrund der Erhebungen 40a, die längliche Teilchen mit einem Durchmesser von weniger als 25 #u zurückhalten, die von der Aussenkante des Stapels nach innen durchgekommen sind. Derartige längliche Teilchen, wie z. B. Wattefasern, können nicht dem gewundenen Weg zwischen den nahe beieinanderliegen- den Erhebungen 40a folgen und werden deshalb zurück- gehalten.
Wie in Fig. 4 dargestellt, haben die Erhebungen 40a die Form nahe beieinanderliegender Y . Jede der Erhebungen 40a hat die Arme des Y radial zur Au ssenseite der Scheibe hin geöffnet, wodurch der nach abwärts gerichtete Balken des Y in Richtung des Scheibenradius verläuft. Die Arme des Y bilden dadurch einen Hohlraum 46, in dem sich ein grosser Teil aller runden oder faserförmigen Teilchen von weniger als 25 Mikron Grösse ansammelt, die durch den Filtriereffekt an den Aussenkanten des Scheibenfilters nicht zurückgehalten wurden. Im Zwischenraum zwischen den nach abwärts verlaufenden Balken benachbarter Y -förmiger Erhebungen 40a befindet sich der Hohlraum 46 einer anderen Erhebung 40a, die hinter einem Paar benachbarter Erhebungen angebracht ist.
Zum Beispiel hat in Fig. 4 das Paar benachbarter Erhebungen x, y eine Lücke zwischen den nach abwärts gerichteten Balken der Y , die von dem Hohlraum einer anderen Erhebung unterbrochen wird. Durch diese Anordnung ergibt sich ein sehr gewundener Pfad, auf dem längliche Teilchen zurückgehalten werden; ausserdem kann der Zwischenraum zwischen den Erhebungen 40a sehr klein gehalten werden, so dass Teilchen von weniger als 25 Mikron Grösse zurückgehalten werden, die nicht von den Höhlungen 46 eingefangen werden.
Der Aussendurchmesser der Scheiben 40 ist derart, dass die Scheiben in den Käfig 26 hineingleiten können; der Innendurchmesser der Scheiben entspricht dem Durchmesser der Auslassöffnung im Flansch 20 am oberen Ende des Käfigs. Wenn die Patrone 21 zusammengebaut ist, sind alle Scheiben 40 in der in Fig. 5 gezeigten Weise angeordnet, d. h., die Erhebungen jeder Scheibe stossen an die ungeätzte Seite der nächsten, bzw. der darüberliegenden Scheibe 40 an. 160 derartige Scheiben 40 werden pro Zentimeter Stapellänge eines 25-Mikron-Filters benutzt. Die gewünschte Anzahl von Scheiben wird im Käfig 26 untergebracht; die Scheiben stossen an einem Ende des Stapels, nämlich am Flansch 29, am oberen Ende des Käfigs an.
Auf der anderen Seite werden im Abstand von etwa 2,5 cm starre Beilagscheiben 65 in den Scheibenstapel eingesetzt, um ein Verdrehen der Scheiben zu verhindern, wenn ein Drehmoment auf ein Stapelende ausgeübt wird, um den Stapel zu einer festen Säule zusammenzupressen und um ausserdem zu verhindern, dass die Scheiben aus einer Ebene senkrecht zur Stapelachse gekippt werden, was möglich ist, wenn sich zufälligerweise zuviel Spielraum zwischen benachbarten Scheiben ergibt oder wenn leicht gebogene Scheiben zusammenkommen.
Das untere Ende des Gehäuses 26 kann eine Mutter 49 aufnehmen, mit der der Stapel von Scheiben 40 gegen den Flansch 29 gepresst wird. Vor dem Zusammenpressen sind die Scheiben 40 möglicherweise nicht völlig flach und der Stapel aus lose aufeinanderliegenden Scheiben und Beilagscheiben hat so viel Spielraum, dass seine Gesamtlänge grösser ist als die endgültige Länge nach dem Einbau. Beim Anziehen der Schraube 49 verschwindet der Spielraum und es kommen etwa 200 Scheiben pro Zentimeter. Der Gesamtstapel ähnelt dann einer relativ inkompressiblen Säule unter Belastung. Die Nähe und die Verteilung der Erhebungen 40a spielen dann eine bedeutsame Rolle, da gewährleistet sein muss, dass die Erhebungen nicht in eine andere Scheibe eindringen oder durch die Berührung mit der Oberfläche einer anderen Scheibe umgebogen werden.
Es muss darauf geachtet werden, dass eine grosse Zahl von Erhebungen auf einer Scheibe die Oberfläche einer anderen Scheibe, die auf ihrer anderen Seite ebenfalls Erhebungen trägt, berührt, so dass durch die Übereinanderlagerung von Erhebungen oder Teilen von übereinandergelagerten Erhebungen eine säulenartige Struktur entsteht.
Nach dem Anziehen der Schraube 49 wird eine Stellschraube 50 in das untere Ende des Käfigs 26 eingeschraubt. Die Patrone 21 ist damit zum Einsetzen in das Gehäuse 22 vorbereitet, wo sie durch die Schraube 31 festgehalten wird. Diese Schraube stösst am unteren Ende des Käfigs 26 an.
Wie in Fig. 2 dargestellt, sind die Wände des Käfigs 26 zwischen der unteren Einfassung und dem oberen Ende des Käfigs aufgeschnitten, derart, dass vier Stützen 51, 52, 53, 54 in Längsrichtung bestehen bleiben, zwischen denen die Aussenkanten 40c der Scheiben 40 als Kantenfiltrierungszonen der Filterpatrone freiliegen.
Die Öffnung zwischen den Stützen 51, 52 ist kürzer als die anderen Öffnungen, wodurch eine Ablenkwand 55 geschaffen wird. Der nach unten gehende Stift 27 sorgt dafür, dass die Patrone 21 im Gehäuse 22 nur in einer besitmmten Winkelstellung eingesetzt werden kann, wobei dann die Ablenkwand 55 gegenüber der Verlängerung 38 des Einlassstutzens 37 im Gehäuse 22 zu liegen kommt. Wenn die zu filtrierende Flüssigkeit in das Gehäuse 22 eintritt und durch die Verlängerung 38 des Einlasses ins Innere einfliesst, können die in der Flüssigkeit enthaltenen Teilchen nicht auf die Aussenkanten der Scheiben 40 aufschlagen, da sie hinter der Ablenkwand 44 gelegen sind. Dadurch werden die Aussenwände dieser Gruppe von Scheiben 40 nicht stärker abgenutzt und die in der Flüssigkeit enthaltenen Teilchen werden gleichmässig über die von der Filterpatrone gebildete Ringzone verteilt.
Um den auf die Halterungsschrauben ausgeübten Flüssigkeitsdruck zu kompensieren, sind mehrere Durchlassöffnungen in den Schrauben 49, 50, 31 vorgesehen. Die Schraube 49 hat mehrere Öffnungen 60, die von der Oberseite an der Aussenkante der Scheibe nach unten und in Radialrichtung nach innen verlaufen und auf der Unterseite der Schraube nach aussen münden. Die Oberseite der Schraube 50 hat eine flache zylindrische Höhlung 61 und die Sechskantlöcher 62 in der Schraube 50 gehen durch die Schraube hindurch, so dass die Höhlung 61 von den Durchlässen 60 aus über die Schraube 50 von der Flüssigkeit erreicht wird. In gleicher Weise hat die Schraube 31 durchgehende Sechskantlöcher 63, durch die die Flüssigkeit zu dem Zwischenraum zwischen der Schraube 31 und dem Dekkel 32 des Gehäuses 22 vordringen kann.
Dadurch werden die auf die Schrauben 31, 50 und 49 ausgeübten Drücke annähernd gleich gross gemacht.
Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, nämlich eine in eine Leitung eingesetzte Filteranordnung 70. In dieser Filteranordnung ist ein röhrenförmiges Gehäuse 71 mit einer inneren Trennwand 72 vorgesehen. Auf der stromabwärts gelegenen Seite der Trennwand ist eine ringförmige Vertiefung 73 angebracht, in die der Ring 74 hineinpasst, der ein Ende eines Käfigs für einen Stapel von Filterscheiben 75 bildet. Das andere Ende des Käfigs besteht aus dem Ring 76, der in einer zur Achse des Stapels aus Filterscheiben 75 senkrechten Ebene liegt und mit dem Ring 74 durch eine Anzahl von Rippen 77 verbunden ist.
Die Scheiben 75 können aus sehr dünnem Blech bestehen, das zuerst durch Formpressung eine konische Gestalt erhält und dann geätzt wird, derart, dass die gezeigte ringförmige Anordnung mit den Innenkanten 75a und den Aussenkanten 75b bestehen bleibt. Dann wird eine Seite der Scheibe auf die gewünschte Tiefe abgeätzt, derart, dass die kreisförmigen Erhebungen 75c als Ganzes mit dem nicht durchbrochenen Trägerteil 75d bestehen bleiben. Falls z. B. ein für Teilchen von mehr als 25 Mikron Grösse undurchlässiges Filter hergestellt werden soll, werden die Filterscheiben aus 50 Mikron dickem Blech geschnitten und dann auf einer Seite abgeätzt, derart, dass die 25 Mikron über dem Trägerteil 75d aufragenden Erhebungen 75c bestehen bleiben.
In den Fig. 7, 8 und 8a sind die Dicke der Filterscheiben, die Filterfläche sowie die Höhe der Erhebungen 75c und der Abstand zwischen Erhebungen zur besseren Darstellung stark übertrieben in ihrer Grösse gezeichnet, ebenso wie die anderen in den Figuren dargestellten Filterelemente.
Die Filterscheiben 75 sind, wie in Fig. 7 gezeigt, derart gestapelt, dass die geätzte Oberfläche einer Scheibe an der ungeätzten Fläche der Nachbarscheibe anliegt. Der Stapel aus Filterscheiben 75 wird dann zusammengepresst, um die gewünschte, der einer Säule ähnelnde Festigkeit zu erzielen und um eine Breite von 25 Mikron zwischen den Aussenkanten 75d zur Erzielung einer Kantenfilterwirkung zu ergeben.
Die stromabwärts gelegene Seite der Trennwand 72 hat einen durchbohrten konischen Absatz 86, auf dem die konkave Seite einer Scheibe 75 an diesem Ende des Scheibenstapels aufsitzt. Der Käfig für die Filterscheiben 75 wird zuerst mit dem Ring 74 auf den Absatz 73 gesetzt. Dann wird der Stapel von Filterscheiben 75 durch die Öffnung im Ring 76 eingesetzt, dadurch wird der Stapel durch den Käfig in koaxialer Anordnung gehalten. Das stromabwärts gelegene Ende des Gehäuses 71 ist eingeschnitten (mit 81 bezeichnet) und trägt ein Gewinde, in das das Endstück 82 der stromabwärts gelegenen Seite eingeschraubt wird. Eine kreisrunde Rinne 83 ist am Umfang des Endstücks 82 vorgesehen, in die ein Dichtungsring ( O -Ring) 84 passt; dieser Dichtungsring stellt eine flüssigkeitsdichte Trennung zwischen dem Gehäuse und dem Endstück her.
Das Endstück 82 hat die innere Endfläche 85, die an dem Ring 76 des Scheibenkäfigs anliegt. Innerhalb der flachen Endfläche 85 hat das Endstück 82 einen konischen Absatz 86, auf dem die konvexe Endfläche der Scheibe 75 am anderen Ende des Scheibenstapels aufsitzt. Wenn das Endstück 82 angezogen wird, wird der Stapel der Filterscheiben 75 zusammengedrückt und gegen den Absatz auf der Trennwand 72 gepresst. Der ringförmige Absatz 73 ergibt einen Spielraum, derart, dass der Stapel aus Filterscheiben völlig zusammengepresst werden kann. Das Endstück 82 trägt ein Aussengewinde für die Stellschraube 87, die gegen das Ende des Gehäuses 71 geschraubt werden kann und dadurch ein Feststellen des Endstücks 82 ermöglicht. Das Endstück 82 hat die axiale Durchlassöffnung 88, die in den in das Endstück eingeschraubten Ausflussstutzen 89 eingesetzt ist.
Ein O -Ring 90 wird zwischen dem Stutzen 89 und der verjüngten Bohrung für das Endstück 82 eingelegt, um eine Flüssigkeitsdichtung herzustellen.
Die Trennwand 72 hat mehrere Durchlassöffnungen 91 für die vom Einflussstutzen 92 zuströmende Flüssigkeit. Wie mit 93 angedeutet, ist der Einflussstutzen 92 in die Eingangsseite des Gehäuses 71 geschraubt.
Der Einflussstutzjn 92 trägt an seinem inneren Ende eine Rinne 94 für den Dichtungsring ( O -Ring) 9' 0; diese Anordnung schafft eine Abdichtung für die Flüssigkeit zwischen dem Gehäuse und dem Einflussstutzen.
Der Einflussstutzen hat ferner in Achsrichtung den Einlass 96 für das Rohrstück 97. Ein Dichtungsring 98 ist unter dem Kopfteil des Rohrstücks 97 angebracht, um eine wirksame Flüssigkeitsdichtung zwischen dem Rohrstück und dem Stutzen 92 zu schaffen.
Im Betrieb der Filteranordnung 70 tritt das einflie ssende Medium durch den Stutzen 92 ein und wird durch die Durchlassöffnungen 91 in der Trennwand 72 auf den ringförmigen Raum zwischen dem Stapel aus Filterelementen 75 und der Gehäusewandung verteilt. Eine Filterwirkung für feinkörnige Substanzen ergibt sich an den Aussenkanten der Filterscheiben 75; der Kantenabstand bestimmt hierbei die Gesamtdurchlässigkeit der Filteranordnung 70. Die Flüssigkeit strömt nach innen zum hohlen Mittelraum des Stapels aus Filterscheiben durch und folgt dabei den durch die spezielle Anordnung der Filterscheiben 75 definierten, gewundenen Wegen. Dies hat eine Filterwirkung im Innern des Filters zur Folge, wobei Teilchen mit einem Durchmesser kleiner als die Kantenlüde an den Erhebungen 75c zurückgehalten werden.
Die ausfliessende, filtrierte Flüssigkeit gelangt dann vom hohlen Mittelraum des Stapels aus Filterscheiben 75 zur Durchlassöffnung 88 im Ausflussstutzen 82. Die Filterwirkung der Filteranordnung 70 ähnelt damit in hohem Masse der sich mit der Anordnung 20 ergebenden Filterwirkung. Doch ist der Druckabfall in der Filteranordnung 70 geringer infolge der konisch eingebogenen Form der Filterscheiben und der sich daraus ergebenden Durchflussform mit einer axialen Durchflusskomponente.
Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform 110 der Filteranordnung, die die Form eines Kühlers hat. Das Filtergehäuse besteht hierbei aus einem Kasten 111, dessen unteres Ende mittels der Dichtung 112 abgedichtet ist, die ihrerseits durch den Deckel 113 angepresst wird; dieser Deckel ist mittels mehrerer Schrauben 114 befestigt. DKie Kanten an der Oberseite des Kastens 111 sind mit einer anderen Dichtung abgedichtet, die unter der abnehmbaren Deckplatte 115 liegt und mit 112 bezeichnet ist. Auch diese Deckplatte ist mit mehreren Schrauben 114 befestigt. Ein Einlassstutzen 116 ist an einer Seite des Kastens 111 angebracht; die gegenüberliegende Seite hat die Ausflussöffnung 117.
Die Filteranordnung 110 enthält einen Stapel gleich- artiger Filterelemente 120. Wie in Fig. 10 gezeigt, ist jedes dieser Filterelemente ein länglicher, rechteckiger Streifen, am zweckmässigsten aus rostfreiem Stahl, der auf die dargestellte Rechteckform abgeätzt wurde. Auf jedem Streifen sind ferner an der Vorderkante und an der Hinterkante die Kämme 120d und, auf der Streifen- oberfläche, die Y -förmigen, im vergrösserten Massstab in Fig. 11 dargestellten Erhebungen 120a durch Ätzen geschaffen worden.
Wie im Falle der Filterelemente 40 der in Fig. 1 dargestellten Filteranordnung 20, hat jedes der Filterelemente 120 eine Gesamtdicke von 50 Mikron, um eine Undurchlässigkeit für Teilchen mit mehr als 25 Mikron Durchmesser zu erzielen; diese Dicke setzt sich aus der 25 Mikron dicken Trägerschicht 120b und den 25 Mikron hohen, über der Trägerschicht aufragenden Erhebungen 120a zusammen. Die Lücke zwischen den Kanten 120c eines Paars benachbarter Filterelemente 120 hat deshalb eine Breite von 25 Mikron zwischen den Kämmen 120d; alle Teilchen von mehr als 25 Mikron Durchmesser werden deshalb in der kühlerförmigen Filteranordnung 110 zurückgehalten.
Die Y -förmigen Erhebungen 120a sind in der gleichen Weise angeordnet wie auf den Filterscheiben 40 in Fig. 3, so dass sich Höhlungen 121 an jedem Y hinter der mit den Kämmen 120d besetzten Eingangsseite sowie zwischen benachbarten Paaren von Erhebungen ergeben. Benachbarte Erhebungen 120a werden vorzugsweise in einem Abstand von 25 Mikron geschaffen, d. h., der Abstand zwischen gegenüberliegenden Armen eines Paars benachbarter Y beträgt 25 Mikron. Die Arme und der Abwärtsbalken jedes Y können ungefähr 75 Mikron breit sein; jedes Y hat zweckmässigerweise eine Gesamtlänge von etwa 0,8 mm und eine Gesamtbreite von etwa 0,5 mm.
Wie in Fig. 10 dargestellt, halten zwei senkrechte Einkerbungen 123 an gegenüberliegenden Seiten des Kastens den Stapel von Filterelementen 120. Falls es notwendig ist, kann eine Dichtungsscheibe in jede Einkerbung 123 eingesetzt werden, um zu verhindern, dass ungefilterte Flüssigkeit um die Endabschnitte des Stapels aus Filterelementen 120 herumfliesst. Derartige Dichtungen sind jedoch überflüssig, wenn die Filterelemente 120 mit einer geeigneten Länge hergestellt wurden, so dass sich ein Passsitz in den Einkerbungen 123 ergibt, d. h., wenn sie um 25 Mikron länger sind als der Abstand zwischen den Bodenflächen der Einkerbungen 123. Ein Balken 124 ist auf der Oberseite des Stapels aus Filterelementen 120 angebracht; die Balkenlänge ist derart, dass die Balkenenden in die Einkerbungen 123 passen.
Die gegenüberliegenden Endabschnitte des Balkens 124 können eine Flüssigkeitsdichtung tragen oder zwischen die Einkerbungen so eingepasst sein, dass die dabei entstehende Lücke kleiner ist als die Mindestgrösse der Teilchen, die vom Filter zurückgehalten werden sollen.
Wenn die Deckplatte 115 bei ihrer Befestigung am Balken 124 anliegt, drückt sie den Stapel der Filterelemente 120 zusammen. Jeglicher Spielraum für die Bewegung der Filterelemente wird dadurch beseitigt und eine feste senkrechte Säule entsteht, die etwa 200 der Filterelemente 120 pro Zentimeter Höhe der kühlerförmigen Anordnung hat. Um dem Stapel aus Filterelementen 120 eine Stütze gegen die auf das Filter wirkende Druckdifferenz zu verleihen, sind zwei Stützpfeiler 125 auf der stromabwärts gelegenen Seite des Stapels vorgesehen. Wie Fig. 10 zeigt, haben diese senkrechten Stützpfeiler 125 vorzugsweise ebene Oberflächen, die an der Rückseite des Filterstapels anliegen.
Wie in Fig. 9 dargestellt, ist am unteren Ende jedes Stützpfeilers ein Stift 126 vorgesehen, der in eine entsprcehende Vertiefung in der oberen Oberfläche des Deckels 113 passt. An ihrem oberen Ende hat jede Säule 125 einen zylindrischen Flansch 127, der in eine entsprechende Vertiefung 128 an der Unterseite der Deckplatte passt. Zwischen jedem zylindrischen Flansch 127 und jeder Vertiefung 128 liegt eine Feder 129, die jeden Stützpfeiler 125 nach unten drückt und damit den Stift 126 in seiner Lagerung hält.
Durch diese Anordnung wird es möglich, einen kleinen Zwischenraum am Absatz 130, zwischen dem Flansch 127 und dem oberen Ende des Stützpfeilers 125 vorzusehen, wodurch gewährleistet wird, dass die Höhe des Stützpfeilers 125 die Deckplatte 115 nicht am gewünschten Andrücken des Balkens 124 hindert, so dass also der Stapel völlig zusammengedrückt wird; ausserdem wird dadurch gewährleistet, dass die Dichtung 112 am oberen Ende des Kastens 111 richtig festgeklemmt werden kann.
Fig. 12 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, nämlich eine in eine Leitung einsetzbare Filteranordnung 130. Das zylinderförmige Gehäuse 131 hat das konische Ende 132, das sich zur Einflussöffnung 133 hin verjüngt. Das konische Ende hat ein Innengewinde zum Einschrauben des Einflussrohrs 134, dessen Achse mit der Gehäuseachse zusammenfällt. Am anderen Ende des Gehäuses 131 ist ein kreisrunder Au ssenflansch 135 vorgesehen, an dem die Grundplatte 136 einer abnehmbaren Filterpatrone befestigt wird.
Ein geeigneter Dichtungsring ( O -Ring) 137 ist zwischen dem Flansch 135 und der Grundplatte 136 eingesetzt. An der Grundplatte 136 sitzt der Befestigungsflansch 138 des Ansatzstücks 139, in dessen mit einem Gewinde versehenen Ausflussstutzen 140 das Ausflurohr 141 eingeschraubt wird. Der Dichtungsring ( O - Ring) 142 ist zwischen aneinander anliegenden Flächen des Befestigungsflanschs 138 und der Grundplatte 136 eingesetzt, um eine Flüssigkeitsdichtung zwischen diesen beiden Teilen herzustellen. Der Flansch 135. die Grundplatte 136 und der Befestigungsflansch 138 haben zusammenpassende Bohrungen zur Aufnahme der Schrauben 1437 die diese Teile zusammenhalten.
Die Filterpatrone ist an der Grundplatte 136 befestigt und kann zusammen mit dieser Grundplatte nach dem Lösen der Schrauben 143 und Abnahme des Ansatzstücks 139 vom Gehäuse 131 entfernt werden. Die Patrone besteht aus einer Anzahl gleichartiger Filterscheiben 145 und einem Satz länglicher Befestigungsstangen 146, die an einem Ende in der Grundplatte 136 befestigt sind und am anderen Ende in die Andruckplatte 147 eingeschraubt sind. Zur Filterpatrone gehört ferner die Platte 148, die ebenfalls von den Befestigungsstangen 146 gehalten wird, und die Stellschraube 149, die in die Andruckplatte 147 eingeschraubt ist und dazu dient, die Filterscheiben 145 zwischen die Platte 148 und die Grundplatte 136 einzupressen.
Für ein Filter, das Teilchen bis zu 25 Mikron Durchmesser zurückhält, sind die Filterscheiben 145 aus 50 Mikron dickem Stahlblech gemacht; dieses Blech wird abgeätzt und erhält die in Fig. 14 in Draufsicht gezeigte Form. Jede Scheibe ist kreisrund und hat eine Mittelöffnung 145a sowie eine sägezahnförmige Au ssenkante 145b. Die Aussenkante hat an Stellen, die gegeneinander um 90C versetzt sind, kreisrunde Ausschnitte 145c zur Aufnahme der Befestigungsstangen 146. Dadurch werden die Filterstangen 145 in die gewünschte Stellung zueinander und in bezug auf die Grundplatte 136 gehalten. Jede Filterscheibe 145 hat vier nierenförmige Ausschnitte 145d; gleichartige Öffnungen 150 sind in der Grundplatte 136 vorgesehen.
Nachdem die Filterscheiben 145 auf die oben beschriebene Form geätzt worden sind, wird durch eine weitere Ätzung das schematisch in Fig. 14 dargestellte Oberflächenprofil herausgearbeitet. Eine Oberfläche jeder Scheibe wird auf eine Tiefe von 25 Mikron abge ätzt, so dass das dargestellte Muster Y -förmiger Erhebungen mit einer Höhe von 25 Mikron über der 25 Mikron dicken Trägerfläche bleibt; die Ätzung wird so durchgeführt, dass sich gleichzeitig die vier glatten Zonen 145g ergeben, die in Radialrichtung vom Mittelpunkt 145a ausgehen. Mit anderen Worten, die glatten Zonen 145g und die Y -förmigen Erhebungen 145e bleiben ungeätzt, wohingegen der Rest der Scheibenoberfläche durch die Ätzung auf eine Dicke von 25 Mikron abgetragen wird. Die Y -förmigen Erhebungen werden in der vorher beschriebenen Weise angeordnet.
In der Filteranordnung 130 fliesst die Flüssigkeit durch die Einflussöffnung 133 ein und strömt in den Stapel von Filterelementen 145 vom ringförmigen Raum zwischen dem Filterstapel und der Wandung des Gehäuses 131 und von dem durch die Innenkante 145a des Filterstapels begrenzten Hohlraum. Wie in Fig. 13 gezeigt, hat die Platte 148 mehrere in Radialrichtung verlaufende Durchlassöffnungen 152, die in die auf der Achse der Anordnung gelegene Öffnung 153 einmünden. Die Öffnung 153 hat den gleichen Durchmesser wie das Loch 145a in den Filtern und steht damit mit dem durch die Gesamtheit der Löcher 145a gebildeten Hohlraum in Verbindung. Die einfliessende Flüssigkeit strömt in Radialrichtung nach innen, von der Aussenkante des Stapels aus Filterelementen 145 aus, und strömt gleichzeitig vom Hohlraum in der Mitte des Filterstapels in Radialrichtung nach aussen.
Die ausflie ssende filtrierte Flüssigkeit, d. h. die Flüssigkeit in den nierenförmigen Ausschnitten 145, geht in Achsrichtung vom Filterstapel ab und strömt durch die Öffnungen 150 in der Grundplatte, den Ausflussstutzen 140 und das Ausflussrohr 141 ab.
Fig. 14 zeigt, dass auf jedem der Quadranten auf einer Filterscheibe 145 Y -förmige Erhebungen 145e ausserhalb der nierenförmigen Öffnungen 145d verteilt sind; diese Erhebungen sind so angeordnet, dass die von den Armen des Y gebildeten Höhlungen 155 nach aussen zu liegen kommen. Auf jedem Quadranten der Filterscheiben 145 sind ferner Y -förmige Erhebungen 145e angebracht, die (in Radialrichtung) nach innen in bezug auf die nierenförmigen Öffnungen 145d gelegen sind; die Höhlungen dieser Y -förmigen Erhebungen schauen nach innen. Wie vorher, ist auch in diesem Fall die relative Grösse der Erhebungen im Interesse einer klaren Darstellung stark übertrieben gezeichnet.
Wie in den vorher beschriebenen Filteranordnungen sind auch in der Filteranordnung 130 die Filterscheiben 145 so übereinander gestapelt, dass die geätzte Fläche einer Scheibe an der glatten, ungeätzten Fläche der Nachbarscheibe anliegt. Doch sind die Scheiben in diesem Fall kongruent, d. h. wenn sie in den Befestigungsstangen 146 einliegen, liegen die glatten Zonen 145g, die Erhebungen 145e und die Öffnungen 145d übereinander. Die Öffnungen 145d fallen mit den Öffnungen 150 in der Grundplatte 136 zusammen, während der durch die Ausschnitte 145a definierte Hohlraum durch die Öffnung 153 in der Platte 148 eine Öffnung hat.
Wie in Fig. 13 gezeigt, erstrecken sich die Befestigungsstangen 146 durch entsprechende Öffnungen in der Platte 148; diese Öffnungen sind gerade so gross, dass die Befestigungsstangen durch sie hindurchgleiten können. Die Andruckplatte 147 hat ebenfalls Bohrungen zur Aufnahme der Befestigungsstangen 146; die Andruckplatte wird vermittels der Schraubenmuttern 157 festgehalten, die auf die Befestigungsstangen geschraubt werden. Die Stellschraube 149 kann auf dem Gewinde in der Mitte der Andruckplatte 147 hin und her bewegt werden; das innere Ende dieser Schraube drückt gegen den Mittelpunkt der Platte 148 und presst dadurch den Filterstapel zwischen der Platte 148 und der Grundplatte 136 zusammen, so dass die Filterscheiben dicht aneinanderliegen.
Wenn das Filter für Teilchen von mehr als 25 Mikron Durchmesser undurchlässig sein soll, müssen etwa 200 Filterscheiben pro Zentimeter Länge des zusammengepressten Filterstapels kommen. Dabei ist zu beachten, dass - wie in Fig. 16 gezeigt - die glatten Zonen 145g und die Erhebungen 145e jeweils genau übereinanderliegen, so dass der zusammengedrückte Filterstapel die Festigkeit und die Struktureigenschaften eines dickwandigen Rohres hat.
Fig. 17 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei der ein falsches, d. h. seitenverkehrtes Einsetzen von Filterscheiben in die Patrone unmöglich ist, d. h. auch, die Filterscheiben können nicht so eingesetzt werden, dass die Erhebungen zweier benachbarter Filterscheiben sich berühren. Dabei wird eine Filterpatrone bzw. ein Käfig 161 verwendet, der dem Käfig 26 der Fig. 2 ähnelt und zwei, die beiden gegenüberliegenden Enden des Käfigs verbindende Stangen 162, 163 hat.
Der Abstand zwischen den Stangen 162, 163 ist relativ gross, wohingegen zwei andere Stangen 164, 165 von kleinerem Querschnitt relativ nahe beisammen liegen und so eine Öffnung 166 dazwischen bilden. Diese Öffnung dient zur Aufnahme der Nase 167, die von der Filterscheibe 168 in Radialrichtung nach aussen geht.
Auf den Oberflächen der Filterscheiben ragen die mit ihnen zusammenhängenden Erhebungen 169 auf, die über die Zone zwischen der Aussenkante 168a und der Innenkante 168b der ringförmigen Filterscheibe verteilt sind.
Die Aussenkante 168a jeder Filterscheibe hat eine halbkreisförmige Einkerbung 168c, die sich gewöhnlich gegenüber der Nase 167 befindet, jedoch etwas versetzt ist bezüglich des Durchmessers, der durch die Nase geht. Eine Bezugsstange 170 ist entsprechend im Filterkäfig 161 in der Lücke zwischen den Stangen 162, 163 angebracht, um in die Einkerbung 168c einzugreifen.
Wenn eine Filterscheibe ihre Unterseite nach oben gerichtet hat, kann sie nicht in die Patrone eingesetzt werden, da die Einkerbung 168c dann nicht in die Stange 170 eingreift, selbst wenn die Nase 167 in die Öffnung 166 eingreift. Damit wird verhindert, dass Filterschei- ben 168 seitenverkehrt eingesetzt werden können. Die gewünschte Lücke zwischen zwei benachbarten Filterscheiben hat damit ständig die gleiche Breite, da es nicht vorkommen kann, dass die Erhebungen 169 einer Scheibe an den Erhebungen 169 der Nachbarscheibe anstossen.
Wie bereits erwähnt, empfiehlt es sich, die Filterelemente aus einem dünnen Stahlblech auszuätzen, um dadurch ein völlig sauberes Filter zu erhalten, von dem keine Bestandteile mit der gefilterten Flüssigkeit abgehen können. Die Ätzung kann gemäss den Fig. 18, 19, 20 vorgenommen werden: diese Figuren zeigen Abschnitte der Herstellung der in Fig. 17 dargestellten Filterscheibe 162.
Fig. 18 zeigt ein Eckstück eines dünnen Metall- blechs 175; für die folgenden Erläuterungen wird angenommen, dass das Blech ursprünglich eine Dicke von 50 Mikron hatte. Zur Vereinfachung der Beschreibung wird die in Fig. 18 gezeigte Seite des Metallblechs 175 als Oberseite bezeichnet, und entspricht damit der in Fig. 17 gezeigten Oberseite der Filterscheibe 168.
Fig. 19 zeigt die andere Seite des Metallblechs 175. In den Fig. 18 und 19 stellen die gestrichelten Flächen ein geeignetes ätzmittelbeständiges Abdeckungsmaterial auf dem Blech dar, das z. B. vermittels eines Druckverfahrens oder durch einen photographischen Prozess aufgebracht werden kann und die Gebiete des Blechs abdeckt, die ungeätzt bleiben sollen. In Fig. 17 sind die kreisrunden Erhebungen 169 und die vorstehende Nase 167 die einzigen ungeätzten Stellen auf der Oberseite der Filterscheibe 168. Die gleichen Bezugssymbole werden in Fig. 18 verwendet, um die entsprechenden Abschnitte auf dem Blech 175 zu bezeichnen, die mit dem ätzbeständigen Material abgedeckt sind, um nicht vom Ätzmittel von der Oberfläche abgetragen zu werden. Die Bezugssymbole 168a und 168b bezeichnen in Fig. 18 die Kanten der abgedeckten Abschnitte auf dem Blech 175.
Diese Kanten entsprechen der Aussenkante 168a bzw. der Innenkante 168b der in Fig. 17 dargestellten Filterscheibe. Wie in Fig. 19 dargestellt, ist die Unter seite des Blechstücks gänzlich mit dem ätzbeständigen Material überzogen, ausgenommen nur die Aussenkante 168a, die Einkerbung 168c und die Nase 167, sowie die kreisrunde Innenkante 168b.
Die Konturen der auf der Oberseite in Fig. 18 eingezeichneten Filterelemente sind die Spiegelbilder der Konturen der Filterelemente auf der Unterseite (Fig. 19).
Im übrigen fallen die dargestellten Konturen zusammen. Wenn ein mit ätzmittelbeständigem Abdeckungsmaterial bedecktes Metallblech 175 in ein geeignetes Ätzmittel eingelegt wird, werden die freiliegenden Stellen des Blechs gleichzeitig von beiden Seiten des Blechs vom Ätzmittel angegriffen. Dies ist schematisch in Fig. 20 dargestellt; das Metall ist zwischen den abge- deckten Erhebungen 169 vom ätzmittel abgetragen worden, ebenso um die Aussenkanten 168a und die Innenkanten 168b. Die unabgedeckten Abschnitte werden gleichzeitig von beiden Seiten des Blechs her vom Ätzmittel angegriffen. In dem in Fig. 20 dargestellten Abschnitt ist das Ätzmittel noch nicht völlig bis zur gewünschten Tiefe in das Blech von 50 Mikron Dicke eingedrungen.
Der Ätzvorgang wird aber fortgesetzt bis das Blech auf eine Tiefe von 25 Mikron abgeätzt ist, wodurch dann jedes Filterelement vom Blech 175 längs der Kante 168a, 168b abgetrennt wird. Nur an einer Oberfläche jedes Filterelements wird hierbei vom Atz mittel Metall zwischen den Erhebungen 169a abgetra- gen.
Falls Filterelemente von der in Fig. 2 abgebildeten Form hergestellt werden sollen. kann ein Metallblech ähnlich dem Blech 175 der Fig. 18, 19, 20 zuerst mittels Formen auf die gewünschte Gestalt gepresst werden, worauf der ätzmittelbeständige Überzug aufgebracht werden kann; anschliessend werden die Filterelemente mit ihren Erhebungen aus dem vorgeformten Metallblech herausgeätzt. Bei einem anderen Verfahren zur Herstellung flacher Filterelemente aus einem dünnen Metallblech werden zuerst die flachen Scheiben ausgestanzt; dann wird ein ätzmittelbeständiger Film aufgebracht, um das Metall durch das Ätzmittel auf seiner Oberfläche abzutragen, derart, dass die gewünschte Form und Verteilung der Erhebungen sich ergeben.
Das Herauslösen der Filterscheibe oder der ausgeformten Scheibe aus dem Metallblech vermittels des Ätz- bades ist vorzuziehen, da hierbei keine Metallspäne oder Splitter anfallen, wie sie sich beim Stanzen mit Stanzwerkzeugen ergeben.
Die Fig. 21-23 zeigen Filterelemente mit Ätzmu- stern, die in der das Filter durchströmenden Flüssigkeit eine Wirbelbewegung erzeugen, durch die in der Flüssigkeit mitgeführte Teilchen in eine Vertiefung getragen und dort abgelagert werden. Wie in den Fig. 21 und 22 dargestellt, wird ein dünner Metallring 181 derart abgeätzt, dass sich gebogene Kanäle 182 ergeben, durch die die Flüssigkeit zum Ringinnern einströmt.
Wie am besten aus Fig. 22 zu ersehen ist, hat der ausgeätzte Kanal 182 eine glatte gebogene Wand 183 sowie eine gebogene Wand 184 mit einem zur Aussenkante des Rings zurückgebogenen Abschnitt 185, der mit dem Kanal in Verbindung steht.
In einem Stapel aus Filterelementen dieser Ausführungsform führt die durchströmende Flüssigkeit aufgrund der auftretenden Zentrifugalkräfte im zurückgebogenen Abschnitt eine Wirbelbewegung aus, durch die die in der Flüssigkeit enthaltenen Teilchen in die Spalte zwischen der Wand 184 und den zurückgebogenen Abschnitt 185 gespült werden.
Fig. 23 zeigt einen Ring 186 mit einem Ätzmuster, das den gleichen Zweck wie das Ätzmuster der in den Fig. 21 und 22 dargestellten Filterelemente erfüllt. Die Kanäle 187 in Fig. 23 sind so ausgeführt, dass sie an einer Seite 188 eine Reihe von Einbuchtungen 189 tragen.
Das Ätzmittel rauht die Wände der in den Fig. 21 bis 23 dargestellten Kanäle auf. Dadurch werden Teilchen an den Wänden zurückgehalten, die im Falle glatter Wände durchgehen würden. Die Rauhigkeit kann je nach den Bedürfnissen eingestellt werden und kann relativ stark sein, um den Einfang und das Zurückhalten von auszufilternden Teilchen zu fördern.
Die obige Beschreibung macht deutlich, dass die erfindungsgemässe Filteranordnung mit sehr verschiedenartigen Ausführungsformen verwirklicht werden kann.
Da das Filter eine feste Einheit bildet, kann keine Wanderung des Filtermaterials stattfinden, d. h. Teile oder Abschnitte des Filters können im Betrieb weder von der Flüssigkeit abgetrennt noch mit ihr abgeführt werden.
Da ausserdem im Gegensatz zu gesinterten Filtern oder Drahtgitterfiltern keine Sekundärsubstanzen in das Filter bei seiner Herstellung eingebracht werden, können keine derartigen Sekundärsubstanzen durch Stösse oder Schwingungen vom Filter abgelöst werden und in die durchfliessende Flüssigkeit gelangen.
Eine Filterpatrone der vorliegenden Erfindung kann vor dem Einbau der Filteranordnung einem Blasentest unterzogen werden. Wenn dabei eine defekte Oberfläche festgestellt wird, kann der Stapel aus Filterelementen aufgeschraubt werden und die einzelnen defekten Filter können herausgenommen und durch andere Filter ersetzt werden; nach dem Zusammenschrauben ist die Filterpatrone einsatzbereit. Dadurch werden Schweissarbeiten an beschädigten Filtern überflüssig, die bei Gitterfiltern und gesinterten Filtern üblich sind, um Lücken zu schliessen. Bei derartigen Schweissarbeiten besteht stets die Gefahr, dass Fremdsubstanzen eingebracht werden, die später abgehen. Auch reduzieren Schweissarbeiten die wirksame Filterfläche.
Das Filter der vorliegenden Erfindung kann in sehr wirksamer Weise durch Ultraschall oder durch mechanische Schwingungen gereinigt werden, besonders da derartige Schwingungen weder Teile des Filters abtrennen, noch zu bleibenden Formänderungen führen. Da der Filterstapel aus der Filteranordnung nach einer gewissen Betriebszeit herausgenommen und aufgeschruabt werden kann, so dass die Filterelemente lose aneinander liegen, sind die Zone der Tiefenfilterwirkung sowie die Kantenzone für eine direkte Reinigung zugänglich.
Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung sind vorstehend ausführlich beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch keineswegs nur auf diese Ausführungsformen beschränkt, vielmehr können Abänderungen vorgenommen werden.