DE10151058A1

DE10151058A1 - Flüssigkeitskreislauf, insbesondere Temperierkreislauf

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Publication number: DE10151058A1
Application number: DE10151058A
Authority: DE
Original assignee: REISNER GmbH
Current assignee: REISNER GmbH
Priority date: 2001-10-16
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2003-04-30

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flüssigkeitskreislauf, insbesondere Temperierkreislauf, der mindestens je einen Flüssigkeits-Vorratstank, eine Flüssigkeitspumpe und ein Flüssigkeitsfilter umfaßt, wobei der Flüssigkeitskreislauf in seinem Vorlauf hinter der Flüssigkeitspumpe unter einem Vordruck steht und in seinem Rücklauf, der den Vorratstank einschließt, drucklos ist.

Ein Flüssigkeitskreislauf der eingangs genannten Art ist aus der Praxis z. B. im Zusammenhang mit der Kühlung von Kunststoffspritzgießwerkzeugen, bekannt. Bei dieser Anwendung dient der Flüssigkeitskreislauf dazu, ein im Spritzgießwerkzeug erzeugtes Produkt aus thermoplastischem Kunststoff so weit abzukühlen, daß es eine Temperatur unterhalb der Erstarrungstemperatur des jeweiligen Kunststoffes erreicht, um das Produkt aus dem Spritzgießwerkzeug ausstoßen zu können. Für die Kühlung wird hier als Flüssigkeit üblicherweise Wasser eingesetzt, das vorzugsweise innerhalb des Vorratstanks auf eine relativ niedrige Temperatur, in der Praxis zwischen etwa 5 und 8°C, abgekühlt wird. Durch die Flüssigkeitspumpe wird das Kühlwasser unter einem Vordruck von in der Praxis mindestens 4 bar zu dem zu kühlenden Werkzeug gefördert, wo sich die Temperatur des Kühlwassers durch Wärmeaufnahme aus dem Werkzeug und dem darin erzeugten Produkt erhöht. Hinter dem zu kühlenden Werkzeug ist das Kühlwasser dann drucklos und strömt in den ebenfalls drucklosen Vorratstank zurück. Um Störungen der Funktion des Flüssigkeitskreislaufs und des zu kühlenden Werkzeuges zu vermeiden, dürfen keine Fremdkörper oder Schmutzpartikel im Kühlwasser enthalten sein, da diese zu einer Verminderung oder sogar Verhinderung des Durchflusses von Kühlwasser durch einzelne Kühlwasserkanäle im Bereich des zu kühlenden Werkzeuges sowie zu Pumpenschäden führen könnten. Um das Kühlwasser sauber zu halten, erfolgt eine Filterung im Flüssigkeitsfilter. In der Praxis sind hier bisher zwei Ausführungen hinsichtlich der Filterung des Kühlwassers üblich. Bei der einen Ausführung ist ein Hauptstromfilter für das Kühlwasser hinter der Flüssigkeitspumpe angeordnet. Bei der zweiten üblichen Ausführung ist ein Flüssigkeitsfilter als Nebenstromfilter an seinem Eingang und Ausgang mit dem Flüssigkeits-Vorratstank verbunden. Die erste Ausführung mit dem Flüssigkeitsfilter zwischen der Flüssigkeitspumpe und dem zu kühlenden Werkzeug gewährleistet zwar, daß die Kühlflüssigkeit sauber an dem zu kühlenden Werkzeug ankommt, jedoch führt die zunehmende Ablagerung von ausgefilterten Schmutzpartikeln innerhalb des Flüssigkeitsfilters zu einem Anstieg des Strömungswiderstandes und infolge dessen zu einer Veränderung des Drucks des Kühlwassers vor dem zu kühlenden Werkzeug. Wegen der auftretenden Druckänderungen ändert sich auch die Durchflußmenge an Kühlwasser durch die Kühlkanäle des zu kühlenden Werkzeuges und damit die Kühlleistung, so daß hier eine ständige Kontrolle und bedarfsweise Nachregulierung über entsprechende Regulierventile erforderlich ist, um eine gewünschte bestimmte Kühlleistung zu erhalten. Dies stellt einen hohen Aufwand sowohl an technischen Elementen wie auch an Bedienungspersonal für die Beobachtung und bedarfsweise Nachregulierung dar. Eine alternativ denkbare Automatisierung dieser Kontrolle und Nachregulierung ist zwar möglich, aber auch mit einem hohen technischen Aufwand verbunden. Die zweite übliche Ausführung mit der Filterung des Kühlwassers in einem Nebenstrom hat zwar den Vorteil, daß es keine Druckschwankungen vor dem zu kühlenden Werkzeug gibt, jedoch ist hier der Nachteil vorhanden, daß Schmutzpartikel über die Pumpe zum zu kühlenden Werkzeug gelangen können, da der Nebenstrom immer nur einen Teil des Kühlwassers erfaßt und filtert. Außerdem ist für den Nebenstrom eine eigene Umwälzpumpe erforderlich, was den technischen Aufwand erhöht.

Auch im Bereich der chemischen Industrie werden Flüssigkeitskreisläufe der eingangs genannten Art als Temperier- oder sonstige Hilfskreisläufe bei der Herstellung und Bearbeitung von Stoffen und Produkten eingesetzt, wobei die gleichen Nachteile wie vorstehend dargelegt festzustellen sind.

Für die vorliegende Erfindung stellt sich deshalb die Aufgabe, einen Flüssigkeitskreislauf der eingangs genannten Art zu schaffen, der die dargelegten Nachteile vermeidet und mit dem insbesondere eine vollständige und zuverlässige Reinhaltung der Flüssigkeit im Kreislauf gewährleistet wird und Schwankungen des Vordrucks der Flüssigkeit im Vorlauf vermieden werden.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Flüssigkeitskreislauf der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, daß das Flüssigkeitsfilter als Hauptstromfilter im drucklosen Rücklauf des Flüssigkeitskreislaufs angeordnet ist.

Aufgrund der Ausführung des Flüssigkeitsfilters als Hauptstromfilter wird die gesamte Flüssigkeitsmenge, die den Kreislauf durchströmt, bei jedem Durchlauf in der vollen Menge gefiltert. Theoretisch könnten zwar Schmutzpartikel aus dem Vorratstank über die Pumpe in den Vorlauf und in ein z. B. dort angeordnetes zu kühlendes Werkzeug gelangen, jedoch hat sich bei der praktischen Erprobung des erfindungsgemäßen Flüssigkeitskreislaufs herausgestellt, daß aus dem Bereich des Vorratstanks und der Pumpe praktisch keine Schmutzpartikel kommen. Der weitaus größte Anteil an Schmutzpartikeln entsteht in der Praxis am Übergang vom Vorlauf zum Rücklauf, also z. B. im zu kühlenden Werkzeug oder einer anderen, einen Druckabfall hervorrufenden Anlagenkomponente. Also wird durch die Anordnung des Flüssigkeitsfilters im drucklosen Teil des Flüssigkeitskreislaufs, z. B. hinter den zu kühlenden Werkzeug, eine wirksame Reinhaltung der Flüssigkeit gewährleistet. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß nun das Flüssigkeitsfilter weniger aufwendig gestaltet werden kann, weil es nicht mehr unter einem erhöhten Druck steht, sondern sich im drucklosen Teil des Flüssigkeitskreislaufs befindet, wodurch ein erhebliches Gefahrenpotential entfällt. Zudem sind Betrieb und Wartung eines drucklosen Filters wesentlich einfacher und ungefährlicher als die eines unter Druck betriebenen Filters.

Hinsichtlich der konkreten Anordnung des Flüssigkeitsfilters im drucklosen Teil des Flüssigkeitskreislaufs bestehen mehrere Möglichkeiten. Eine erste Möglichkeit sieht vor, daß das Flüssigkeitsfilter im Verlauf einer Flüssigkeitsleitung angeordnet ist, die den zwischen dem Anfang des Rücklaufs und dem Flüssigkeits-Vorratstank liegenden Teil des Flüssigkeitskreislaufs bildet. Diese Ausführung ist insbesondere im Hinblick auf die Anordnung des Flüssigkeitsfilters räumlich flexibel, da im Verlauf der den Rücklauf bildenden, z. B. von einem zu kühlenden Werkzeug zum Vorratstank führenden Flüssigkeitsleitung in der Regel am mindestens einer Stelle Platz für die Einfügung des Flüssigkeitsfilters ist.

Eine zweite Möglichkeit der Anordnung des Flüssigkeitsfilters besteht darin, daß dieses außen an dem Flüssigkeits-Vorratstank angeordnet und mit dessen Innerem über einen Überleitungskanal verbunden ist. Mit dieser Ausführung wird eine kompaktere Bauweise und eine Zusammenfassung von mehreren Elementen des Flüssigkeitskreislaufs an einem Ort erzielt. Gleichzeitig bleibt aber das Flüssigkeitsfilter für sich frei und unbehindert zugänglich.

Eine dritte Ausführung hinsichtlich der Anordnung des Flüssigkeitsfilters schlägt schließlich vor, daß dieses innen im Flüssigkeits-Vorratstank angeordnet und auslaßseitig mit dem Vorratstank-Inneren unmittelbar oder über eine Auslaßöffnung verbunden ist. Diese Ausführung des Flüssigkeitskreislaufs ist besonders platzsparend, da die Filtereinrichtung für sich keinerlei eigenen Bauraum mehr beansprucht, sondern vollständig im Inneren des Vorratstanks untergebracht ist. Außerdem kann auf diese Weise das Flüssigkeitsfilter hinsichtlich der Strömungsführung einfacher und mit weniger Bauteilen ausgeführt sein, was eine zusätzliche Einsparung an Herstellungsaufwand mit sich bringt. Eine Zugänglichkeit des Flüssigkeitsfilters kann hier einfach durch eine entsprechend positionierte Öffnung im Vorratstank erreicht werden, was technisch kein Problem ist, da auch der Vorratstank im drucklosen Teil des Flüssigkeitskreislaufs liegt.

In weiterer Ausgestaltung des Flüssigkeitskreislaufs ist bevorzugt vorgesehen, daß das Flüssigkeitsfilter ein Filtergehäuse aufweist, daß das Filtergehäuse eine Einlaufkammer umfaßt, in die ein Filterzulauf einmündet, daß der Einlaufkammer ein oder mehrere parallel drucklos unter Schwerkraftwirkung durchströmbare Filtereinsätze nachgeordnet sind und daß aus einer den Filtereinsätzen nachgeordneten Sammelkammer ein Filterauslaufrohr oder der Überleitungskanal oder die Auslaßöffnung herausführt. Bei einem solchen Filtergehäuse können sich größere Schmutzpartikel auf dem Boden der Einlaufkammer absetzen, wodurch schon eine gewisse, die Filtereinsätze entlastende Vorfilterung der Flüssigkeit erreicht wird. Die Zahl der Filtereinsätze richtet sich nach der erforderlichen Kapazität des Flüssigkeitsfilters und der Größe der einzelnen Filtereinsätze. Zudem ist auf diese Weise eine Vergrößerung oder Verkleinerung des Flüssigkeitsfilters nach Art eines Baukastensystems möglich, was für die Herstellung unterschiedlich großer Flüssigkeitsfilter vorteilhaft ist. Die gemeinsame Sammelkammer sorgt dafür, daß über einen einzigen Filterauslaß, der unterschiedlich gestaltet sein kann, die gefilterte Flüssigkeit das Filter verläßt.

Bevorzugt ist dabei der Filterzulauf als in die Einlaufkammer eintauchendes Tauchrohr ausgebildet. Das Tauchrohr als Filterzulauf dient insbesondere dazu, einen Eintritt von Luft in den Flüssigkeitskreislauf und dadurch möglicherweise verursachte Störungen auszuschließen.

Weiter schlägt die Erfindung vor, daß jeder Filtereinsatz mit seinem Rand in einer Durchbrechung in einer Tragplatte hängend befestigt ist und daß jeder Durchbrechung lösbare Filtereinsatz-Befestigungsmittel zugeordnet sind. Diese Ausführung bietet einerseits eine einfache Konstruktion und andererseits eine einfache Handhabung beim bedarfsweise erforderlichen Wechsel von Filtereinsätzen.

Um die Filtereinsätze mechanisch zu entlasten und insbesondere gegen ein Reißen zu sichern, wird vorgeschlagen, daß jeder Filtereinsatz in einem Stützkorb angeordnet ist.

Bevorzugt ist weiter vorgesehen, daß jeder Filtereinsatz durch einen Filterbeutel gebildet ist. Ein solcher Filterbeutel ist eine vergleichsweise einfache Form eines Filtereinsatzes und bietet zudem Vorteile in der Handhabung, da ein mit Schmutzpartikeln beladener Filterbeutel einfach aus dem Filtergehäuse entnommen und durch einen frischen oder gereinigten Filterbeutel ersetzt werden kann. Ein Austritt von im Filterbeutel befindlichen Schmutzpartikeln in die Flüssigkeit ist bei einem Wechsel des Filterbeutels vorteilhaft weitestgehend ausgeschlossen.

Damit auch bei eventueller mangelnder Wartung des Flüssigkeitsfilters, d. h. bei verstopften Filtereinsätzen, der Flüssigkeitskreislauf noch ausreichend mit Flüssigkeit versorgt werden kann, ist vorgesehen, daß das Filtergehäuse einen bei mangelnder Durchlässigkeit der Filtereinsätze von der Flüssigkeit durchströmbaren Überlauf aufweist. In diesem Falle ist die Flüssigkeit zwar ungefiltert, jedoch wird so ein Ausfall des Flüssigkeitskreislaufs vermieden.

Da das Flüssigkeitsfilter sich im drucklosen Teil des Kühlkreislaufs befindet, ist es nicht erforderlich, mittels eines Bypass-Ventils oder eines ähnlichen aufwendigen Bauteils bei verstopften Filtereinsätzen einen neuen Strömungsweg für die Flüssigkeit freizugeben. Vielmehr genügt hier ein einfacher Überlauf. In einer konkreten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß zur Bildung des Überlaufs in Strömungsrichtung gesehen hinter den Filtereinsätzen eine Überlaufschwelle angeordnet ist und daß der hinter der Überlaufschwelle liegende Teil des Inneren des Filtergehäuses mit der Sammelkammer oder dem Filterauslaufrohr oder dem Überleitungskanal oder unmittelbar mit dem Vorratstank-Inneren verbunden ist. Die Höhe der Überlaufschwelle wird dabei zweckmäßig so gewählt, daß im normalen Betrieb des Flüssigkeitsfilters mit ausreichend durchlässigen Filtereinsätzen der Flüssigkeitspegel immer unterhalb der Oberkante der Überlaufschwelle bleibt. Erst bei einer zunehmenden Undurchlässigkeit der Filtereinsätze steigt der Flüssigkeitsspiegel innerhalb des Filtergehäuses auf eine solche Höhe, daß zunächst ein Teil und notfalls später bei gänzlich undurchlässigen Filtereinsätzen die gesamte Menge der Flüssigkeit über die Überlaufschwelle durch den Überlauf strömt.

Um eine Strömung von Flüssigkeit durch den Überlauf nach außen hin erkennbar zu machen, ist weiter vorgesehen, daß das Filtergehäuse eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige einer Flüssigkeitsströmung durch den Überlauf aufweist.

In bevorzugter Weiterbildung ist die Anzeigeeinrichtung durch ein Schauglas oder einen Anzeigeschwimmer oder einen eine optische und/oder akustische Anzeige auslösenden Niveaugeber gebildet. Der erwähnte Niveaugeber kann auch als Signalgeber in eine zentrale elektrische oder elektronische Überwachungseinrichtung integriert werden, um beispielsweise an einem zentralen Leitstand dem Bedienungspersonal anzuzeigen, daß ein Wechsel von Filtereinsätzen erforderlich ist.

Um auf möglichst einfache Art und Weise einen Zugang zum Inneren des Filtergehäuses zu ermöglichen, weist dieses zweckmäßig einen abnehmbaren, lose aufliegenden oberseitigen Deckel auf. Ein solcher loser Deckel ist bei der vorliegenden Ausführung des Flüssigkeitskreislaufs und des Filtergehäuses absolut ausreichend, da das Filtergehäuse im drucklosen Teil des Flüssigkeitskreislaufs liegt und deshalb keine Druckfestigkeit über den statischen Druck der darin befindlichen Flüssigkeit hinaus braucht und da der Flüssigkeitspegel im Filtergehäuse im laufenden Betrieb nie bis an den Deckel heranreicht. Damit entfallen bei dem erfindungsgemäßen Flüssigkeitskreislauf auch aufwendige Arbeiten, wie sie früher beim Öffnen und Verschließen von druckfesten Filtergehäusen mit vorheriger Unterbrechung des Flüssigkeitsstroms und Drucklosmachung des Filters erforderlich waren.

Schließlich besteht bei dem erfindungsgemäßen Flüssigkeitskreislauf noch die Möglichkeit, daß unter Verzicht auf einen separaten Flüssigkeits-Vorratstank die Sammelkammer des Filtergehäuses mit einem zur Bildung eines Flüssigkeitsvorrats und einer Pumpenvorlage ausreichend großen Volumen ausgebildet ist. In dieser Ausführung, die besonders für Kreisläufe mit relativ geringem Flüssigkeitsvorratsbedarf zweckmäßig ist, ist also der Vorratstank in das Flüssigkeitsfilter integriert, wodurch eine besonders platzsparende Bauweise erreicht wird. Zweckmäßig wird dann bei dieser Ausführung auch eine ggf. vorhandene Temperiereinrichtung für die Flüssigkeit in die Sammelkammer des Filtergehäuses verlegt, um dort die erforderliche Abkühlung oder Erwärmung der Flüssigkeit auf einen gewünschten Temperaturwert vorzunehmen.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Flüssigkeitskreislauf in einer ersten Ausführung in einer schematischen Darstellung,
Fig. 2 den Flüssigkeitskreislauf in einer zweiten Ausführung in gleicher Darstellungsweise,
Fig. 3 ein Flüssigkeitsfilter als Teil des Kreislaufs aus Fig. 1 in einem ersten Betriebszustand in einem schematischen Vertikalschnitt und
Fig. 4 das Flüssigkeitsfilter aus Fig. 3 in einem zweiten Betriebszustand in gleicher Darstellung.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt einen Flüssigkeitskreislauf 10, der hier ein Kühlkreislauf zur Kühlung eines Werkzeuges 5, insbesondere ein Kunststoffspritzgießwerkzeug, ist. Der Flüssigkeitskreislauf 10 umfaßt einen Flüssigkeits-Vorratstank 2 mit einer darin angeordneten Flüssigkeits-Temperiereinrichtung 3, eine dem Vorratstank 2nachgeordnete Flüssigkeitspumpe 4, das zu kühlende Werkzeug 5 und ein Flüssigkeitsfilter 6.
Im Flüssigkeits-Vorratstank 2 befindet sich ein Vorrat an Flüssigkeit, hier Kühlwasser mit ggf. nötigen oder sinnvollen Zuschlägen. Dieser Flüssigkeitsvorrat wird von der Flüssigkeits-Temperiereinrichtung 3 auf eine gewünschte Temperatur, für eine Werkzeugkühlung in der Praxis z. B. zwischen etwa 5 und 8°C, gebracht. Aus diesem Vorratstank 2 fördert die Flüssigkeitspumpe 4 die Flüssigkeit durch einen einen Teil des Kreislaufs 10 bildenden Vorlauf 10' unter einem Vordruck zu dem zu kühlenden Werkzeug 5, in dem in zweckentsprechender Weise Flüssigkeitskanäle vorgesehen sind. Der Vordruck im Vorlauf 10' zwischen dem Ausgang der Flüssigkeitspumpe 4 und dem Werkzeug 5 beträgt in der Praxis mindestens 4 bar, üblicherweise bis etwa 8 bar. Hinter dem Werkzeug 5, das hier die einen Druckabfall hervorrufende Komponente im Flüssigkeitskreislauf 10 ist, ist die Flüssigkeit dann wieder drucklos. Dieser drucklose Teil des Kreislaufs 10 zwischen dem Ausgang des Werkzeugs 5 und dem Eingang der Pumpe 4 bildet einen drucklosen Rücklauf 10".
Bei dem Flüssigkeitskreislauf 10 gemäß Fig. 1 ist das Flüssigkeitsfilter 6 mit einem eigenen, unten und seitlich geschlossenen Filtergehäuse 60 ausgeführt, das neben dem Flüssigkeits-Vorratstank 2 außerhalb von diesem angeordnet ist. Die vom Werkzeug 5 kommende, erwärmte und drucklose Flüssigkeit strömt durch ein Tauchrohr 62 von oben her in das Gehäuse 60 des Flüssigkeitsfilters 6, hier zunächst in eine Einlaufkammer 61. Von einer oberen Begrenzung der Einlaufkammer 61 geht eine im wesentlichen horizontal ausgerichtete Tragplatte 63 aus, die mehrere, hier zwei Durchbrechungen in ihrer Fläche aufweist. In jeder dieser Durchbrechungen ist ein Filtereinsatz 64, hier jeweils in Form eines Filterbeutels, hängend befestigt. Die Flüssigkeit strömt aus der Einlaufkammer 61 kommend über die Oberseite der Tragplatte 63 und von dort allein mittels Schwerkraftwirkung durch die Filtereinsätze 64. Dabei werden in der Flüssigkeit ggf. enthaltene Schmutzpartikel in den Filtereinsätzen 64 entsprechend deren Filterfeinheit zurückgehalten und gesammelt. Die gefilterte Flüssigkeit sammelt sich in einer Sammelkammer 66, die über ein Filterauslaufrohr 67 mit dem Flüssigkeits-Vorratstank 2 verbunden ist. Auf diese Weise wird der Flüssigkeitskreislauf 10 geschlossen.
Da der Teil des Flüssigkeitskreislaufs 10 zwischen dem Flüssigkeitsausgang des zu kühlenden Werkzeugs 5 und dem Eingang der Flüssigkeitspumpe 4 drucklos ist, können sowohl der Flüssigkeits-Vorratstank 2 als auch das Flüssigkeitsfilter 6 mit nicht druckfesten, sogar oben offenen Gehäusen ausgeführt sein. Der sich im Filtergehäuse 60 und im Flüssigkeits-Vorratstank 2 im Normalbetrieb des Flüssigkeitskreislaufs 10 und des Flüssigkeitsfilters 6 einstellende Flüssigkeitspegel ist jeweils durch gestrichelte Linien angedeutet.
Fig. 2 der Zeichnung zeigt in gleicher Darstellungsweise wie die Fig. 1 eine zweite Ausführung des Flüssigkeitskreislaufs 10, die dadurch gekennzeichnet ist, daß nun das Flüssigkeitsfilter 6 in den Flüssigkeits-Vorratstank 2 integriert ist. In seinen übrigen Teilen entspricht der Flüssigkeitskreislauf 10 gemäß Fig. 2 dem Kreislauf 10 gemäß Fig. 1.
Auch bei dem Flüssigkeitskreislauf 10 gemäß Fig. 2 besitzt das Flüssigkeitsfilter 6 ein eigenes Filtergehäuse 60, das aber nun aufgrund der Integration in das Innere des Vorratstanks 2 mit weniger Gehäuseteilen auskommt. Auch das Filtergehäuse 60 des Flüssigkeitsfilters 6 in Fig. 2 besitzt eine Einlaufkammer 61, in die von oben her das Tauchrohr 62 einmündet, durch welches die vom zu kühlenden Werkzeug 5 kommende erwärmte Flüssigkeit in das Flüssigkeitsfilter 6 einströmt. Aus der Einlaufkammer 6 gelangt auch hier die Flüssigkeit zur Oberseite der horizontalen Tragplatte 63, an der die Filtereinsätze 64 in Form von Filterbeuteln hängend angebracht sind. Jedem Filtereinsatz 64 ist eine Durchbrechung in der Tragplatte 63 zugeordnet, durch die die zu filternde Flüssigkeit durch Schwerkraftwirkung in die Filtereinsätze 64 einströmt. Nach dem Durchströmen der Filtereinsätze 64 gelangt die nun gefilterte Flüssigkeit unmittelbar in das Innere des Flüssigkeits-Vorratstanks 2. Eine Trennwand mit einem Auslaufrohr ist hier nicht erforderlich.
Um bei Bedarf die Filtereinsätze 64 auswechseln zu können, ist bei beiden Flüssigkeitskreisläufen 10 gemäß den Fig. 1 und 2 jeweils ein abnehmbarer Deckel 68 vorgesehen, der bei dem Kreislauf 10 gemäß Fig. 1 ein Teil des Filtergehäuses 60 und bei dem Kreislauf 10 gemäß Fig. 2 ein Teil des Flüssigkeits-Vorratstanks 2 ist.
Auch in Fig. 2 ist der sich im Normalbetrieb einstellende Pegel der Flüssigkeit innerhalb des Flüssigkeits-Vorratstanks 2 und des darin integrierten Flüssigkeitsfilters 6 durch gestrichelte Linien dargestellt.
Für den Fall, daß die Filtereinsätze 64 nicht mehr ausreichend durchlässig für die Flüssigkeit sind, kann eine Strömung der Flüssigkeit unter teilweiser oder vollständiger Umgehung der Filtereinsätze 64 erfolgen. 2u diesem Zweck ist jeweils ein Überlauf 65 in dem Flüssigkeitsfilter 6 vorgesehen, der in beiden Ausführungen durch je eine Überlaufschwelle 65' an einer in Strömungsrichtung gesehen hinteren Kante der Tragplatte 63 gebildet ist. Im Normalbetrieb der Kreisläufe 10 liegt der Pegel der Flüssigkeit jeweils unterhalb der Oberkante der Überlaufschwelle 65', wie durch die gestrichelten Linien dargestellt ist. Erst bei nicht mehr ausreichender Durchlässigkeit der Filtereinsätze 64 strömt die Flüssigkeit teilweise oder vollständig durch den jeweiligen Überlauf 65. Die Flüssigkeitsströmung im Flüssigkeitskreislauf 10 bleibt so erhalten, so daß eine Kühlung des zu kühlenden Werkzeuges 5 gewährleistet bleibt, wenn auch mit nicht gefilterter Flüssigkeit.
Die Fig. 3 und 4 der Zeichnung zeigen in vergrößerter Darstellung jeweils das Flüssigkeitsfilter 6 des Flüssigkeitskreislaufs 10 aus Fig. 1 in zwei verschiedenen Betriebszuständen. Fig. 3 zeigt die Strömungsverhältnisse im Flüssigkeitsfilter 6 im Normalbetrieb des Flüssigkeitskreislaufs 10, d. h. bei ausreichend durchlässigen Filtereinsätzen 64.
Die zu filternde Flüssigkeit gelangt durch das Tauchrohr 62 in die Einlaufkammer 61, wo sich größere und relativ schwere Schmutzpartikel schon auf deren Boden absetzen können. Weiter strömt die Flüssigkeit um das Tauchrohr 62 herum nach oben zur Oberseite der Tragplatte 63, wo es durch die darin vorgesehenen Durchbrechungen in die als Filterbeutel ausgebildeten Filtereinsätze 64 unter Schwerkraftwirkung einströmt. Nach Durchströmen der Filtereinsätze 64 gelangt die nun gefilterte Flüssigkeit in die Sammelkammer 66 und aus dieser durch das Filterauslaufrohr 67 zum nachfolgenden, hier nicht sichtbaren Flüssigkeits-Vorratstank 2.
Die Oberseite des Filtergehäuses 60 wird durch einen lose aufliegenden, abnehmbaren Deckel 68 gebildet, nach dessen Abheben ein Zugang zu den Filtereinsätzen 64 frei ist, um diese beobachten und bedarfsweise auswechseln zu können. Eine Unterbrechung der Flüssigkeitsströmung im Flüssigkeitskreislauf 10 ist für ein Auswechseln der Filtereinsätze 64 nicht erforderlich, da der Flüssigkeitspegel im Filtergehäuse 60 immer unterhalb des Deckels 68 liegt. Damit kann der Deckel 68 auch im laufenden Betrieb des Flüssigkeitskreislaufs 10 abgenommen werden, ohne daß ein Austritt von Flüssigkeit auftreten kann. Aus demselben Grund muß der Deckel 68 auch weder dicht noch druckfest sein, sondern kann einfach lose aufgelegt sein, da er lediglich dazu dient, einen Eintritt von Schmutzpartikeln von außen in das Innere des Filtergehäuses 60 zu vermeiden.
Schließlich ist auch in Fig. 3 der sich im Normalbetrieb des Flüssigkeitsfilters 6 einstellende Flüssigkeitspegel in gestrichelten Linien dargestellt. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, liegt dabei der Flüssigkeitspegel oberhalb der Tragplatte 63 auf einem Niveau, das niedriger ist als die Oberkante der Überlaufschwelle 65' des Überlaufs 65.
Fig. 4 zeigt in gleicher Darstellungsweise wie die Fig. 3 den Zustand innerhalb des Flüssigkeitsfilters 6 in dem Fall, daß die Filtereinsätze 64 verstopft sind. Auch hier gelangt die vom Werkzeug 5 kommende Flüssigkeit durch das Tauchrohr 62 und die Einlaufkammer 61 zur Oberseite der Tragplatte 63. Aufgrund der Undurchlässigkeit der Filtereinsätze 64 strömt aber nun die Flüssigkeit zu einem mehr oder weniger großen Teil nicht durch diese Filtereinsätze 64, sondern fließt über die Überlaufschwelle 65' durch den Überlauf 65 und von dort ohne Filterung in die Sammelkammer 66. Von dort gelangt die Flüssigkeit dann zwar ungefiltert aber in voller Menge durch das Filterauslaufrohr 67 zum Flüssigkeits-Vorratstank 2.
Um Bedienungspersonal des Flüssigkeitskreislaufs 10 auf diesen unerwünschten Betriebszustand des Flüssigkeitsfilters 6 aufmerksam zu machen, ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel links oben im Filtergehäuse 60 ein Schauglas oder Fenster 69 vorgesehen, durch das ein Blick in das Innere des Filtergehäuses 60, insbesondere in den Bereich von dessen Überlauf 65, ermöglicht wird. Sobald Flüssigkeit über den Überlauf 65 strömt, wird im Fenster 69 die Flüssigkeit sichtbar, so daß hiermit ein eindeutiger Hinweis darauf gegeben wird, daß ein Auswechseln der Filtereinsätze 64 erforderlich ist.
Im Normalbetrieb des Flüssigkeitsfilters 6, wie ihn die Fig. 3 zeigt, liegt der Flüssigkeitspegel im Bereich der Sammelkammer 66 unterhalb des Fensters 69, so daß eine fehlende Sichtbarkeit von Flüssigkeit im Fenster 69 einen normalen Betrieb des Flüssigkeitsfilters 6 von außen einfach erkennbar signalisiert.

Claims

1. Flüssigkeitskreislauf (10), insbesondere Temperierkreislauf, der mindestens je einen Flüssigkeits-Vorratstank (2), eine Flüssigkeitspumpe (4) und ein Flüssigkeitsfilter (6) umfaßt, wobei der Flüssigkeitskreislauf (10) in seinem Vorlauf (10') hinter der Flüssigkeitspumpe (4) unter einem Vordruck steht und in seinem Rücklauf (10"), der den Vorratstank (2) einschließt, drucklos ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeitsfilter (6) als Hauptstromfilter im drucklosen Rücklauf (10") des Flüssigkeitskreislaufs (10) angeordnet ist.

2. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeitsfilter (6) im Verlauf einer Flüssigkeitsleitung angeordnet ist, die den zwischen dem Anfang des Rücklaufs (10") und dem Flüssigkeits-Vorratstank (2) liegenden Teil des Flüssigkeitskreislaufs (10) bildet.

3. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeitsfilter (6) außen an dem Flüssigkeits-Vorratstank (2) angeordnet und mit dessen Innerem über einen Überleitungskanal (67) verbunden ist.

4. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeitsfilter (6) innen im Flüssigkeits-Vorratstank (2) angeordnet und auslaßseitig mit dem Vorratstank-Inneren unmittelbar oder über eine Auslaßöffnung verbunden ist.

5. Flüssigkeitskreislauf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeitsfilter (6) ein Filtergehäuse (60) aufweist, daß das Filtergehäuse (60) eine Einlaufkammer (61) umfaßt, in die ein Filterzulauf (62) einmündet, daß der Einlaufkammer (61) ein oder mehrere parallel drucklos unter Schwerkraftwirkung durchströmbare Filtereinsätze (64) nachgeordnet sind und daß aus einer den Filtereinsätzen (64) nachgeordneten Sammelkammer (66) ein Filterauslaufrohr (67) oder der Überleitungskanal (67) oder die Auslaßöffnung herausführt.

6. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterzulauf (62) als in die Einlaufkammer (61) von oben her eintauchendes Tauchrohr ausgeführt ist.

7. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Filtereinsatz (64) mit seinem oberen Rand in einer Durchbrechung in einer Tragplatte (63) hängend befestigt ist und daß jeder Durchbrechung lösbare Filtereinsatz-Befestigungsmittel zugeordnet sind.

8. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Filtereinsatz (64) in einem Stützkorb angeordnet ist.

9. Flüssigkeitskreislauf nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Filtereinsatz (64) durch einen Filterbeutel gebildet ist.

10. Flüssigkeitskreislauf nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse (60) einen bei mangelnder Durchlässigkeit der Filtereinsätze (64) von der Flüssigkeit durchströmbaren Überlauf (65) aufweist.

11. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des Überlaufs (65) in Strömungsrichtung gesehen hinter den Filtereinsätzen (64) eine Überlaufschwelle (65') angeordnet ist und daß der hinter der Überlaufschwelle (65') liegende Teil des Inneren des Filtergehäuses (60) mit der Sammelkammer (66) oder dem Filterauslaufrohr (67) oder dem Überleitungskanal (67) oder der Auslaßöffnung oder unmittelbar mit dem Vorratstank-Inneren verbunden ist.

12. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse (60) eine Anzeigeeinrichtung zur Anzeige einer Flüssigkeitsströmung durch den Überlauf (65) aufweist.

13. Flüssigkeitskreislauf nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung durch ein Schauglas (69) oder einen Anzeigeschwimmer oder einen eine optische und/oder akustische Anzeige auslösenden Niveaugeber gebildet ist.

14. Flüssigkeitskreislauf nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtergehäuse (60) einen abnehmbaren, lose aufliegenden oberseitigen Deckel (68) aufweist.

15. Flüssigkeitskreislauf nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verzicht auf einen separaten Flüssigkeits-Vorratstank (2) die Sammelkammer (66) des Filtergehäuses (60) mit einem zur Bildung eines Flüssigkeitsvorrats und einer Pumpenvorlage ausreichend großen Volumen ausgebildet ist.