DE102021000062B3 - Filter device and tank device - Google Patents
Filter device and tank device Download PDFInfo
- Publication number
- DE102021000062B3 DE102021000062B3 DE102021000062.5A DE102021000062A DE102021000062B3 DE 102021000062 B3 DE102021000062 B3 DE 102021000062B3 DE 102021000062 A DE102021000062 A DE 102021000062A DE 102021000062 B3 DE102021000062 B3 DE 102021000062B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- filter
- return
- end cap
- air separation
- suction filter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 69
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 25
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 17
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 16
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 6
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 4
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 4
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101100116570 Caenorhabditis elegans cup-2 gene Proteins 0.000 description 2
- 101100116572 Drosophila melanogaster Der-1 gene Proteins 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000967 suction filtration Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/147—Bypass or safety valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/13—Supported filter elements
- B01D29/23—Supported filter elements arranged for outward flow filtration
- B01D29/232—Supported filter elements arranged for outward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/50—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
- B01D29/52—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
- B01D29/54—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection arranged concentrically or coaxially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
- B01D35/027—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks rigidly mounted in or on tanks or reservoirs
- B01D35/0276—Filtering elements with a vertical rotation or symmetry axis mounted on tanks or reservoirs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/153—Anti-leakage or anti-return valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
- F15B1/26—Supply reservoir or sump assemblies
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
- F15B21/041—Removal or measurement of solid or liquid contamination, e.g. filtering
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/04—Supports for the filtering elements
- B01D2201/0415—Details of supporting structures
- B01D2201/0423—Details of supporting structures not in the inner side of the cylindrical filtering elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/29—Filter cartridge constructions
- B01D2201/291—End caps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/29—Filter cartridge constructions
- B01D2201/291—End caps
- B01D2201/295—End caps with projections extending in a radial outward direction, e.g. for use as a guide, spacing means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/40—Special measures for connecting different parts of the filter
- B01D2201/4015—Bayonet connecting means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/40—Special measures for connecting different parts of the filter
- B01D2201/4084—Snap or Seeger ring connecting means
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Filtervorrichtung zumindest bestehend aus einem Rücklauf-Saugfilter (10) und einer Luftabscheideeinrichtung (12), die zu einer Baueinheit (14) zusammengefasst sind und mit einer Vorspanneinrichtung, die einen Fluidstrom vom Rücklauf-Saugfilter (10) in Richtung der Luftabscheideeinrichtung (12) ansteuert.Filter device consisting at least of a return-suction filter (10) and an air separation device (12), which are combined to form a structural unit (14) and with a pretensioning device that controls a fluid flow from the return-suction filter (10) in the direction of the air separation device (12). .
Description
Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung zumindest bestehend aus einem Rücklauf-Saugfilter und einer Luftabscheideeinrichtung.The invention relates to a filter device consisting at least of a return suction filter and an air separation device.
Durch
Durch
Weitere Filtervorrichtungen gehen aus der
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Filtervorrichtung zu schaffen. Eine dahingehende Aufgabe löst eine Filtervorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit.Proceeding from this state of the art, the invention is based on the object of creating a filter device which is improved in comparison thereto. A pertinent task is solved by a filter device having the features of patent claim 1 in its entirety.
Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung besteht zumindest aus einem Rücklauf-Saugfilter sowie einer Luftabscheideeinrichtung, die zu einer Baueinheit zusammengefasst sind und ferner ist eine Vorspanneinrichtung vorgesehen, die einen Fluidstrom vom Rücklauf-Saugfilter in Richtung der Luftabscheideeinrichtung ansteuert. Dergestalt ist in platzsparender Weise die Funktion der Luftabscheidung nebst Partikelfiltration, um die Funktion einer vorgespannten Saugfiltration ergänzt, wobei bevorzugt die Filtervorrichtung derart aufgebaut ist, dass kein zusätzliches Gehäuse, wie ein Filtertopf oder dergleichen notwendig ist. Insoweit ist also eine übliche Rücklauffiltration mit der üblichen Funktion der Luftabscheidung in einer Baueinheit realisiert, was so keine Entsprechung im Stand der Technik hat.The filter device according to the invention consists at least of a return-suction filter and an air separation device, which are combined into one structural unit, and a prestressing device is also provided, which controls a fluid flow from the return-suction filter in the direction of the air separation device. In this way, the function of air separation along with particle filtration is supplemented by the function of prestressed suction filtration in a space-saving manner, with the filter device preferably being constructed in such a way that no additional housing, such as a filter bowl or the like, is necessary. To this extent, a standard return filtration with the standard function of air separation is implemented in one structural unit, which has no equivalent in the prior art.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist vorgesehen, dass sowohl der Rücklauf-Saugfilter als auch die Luftabscheideeinrichtung ein Filtermedium aufweisen, das von innen nach außen durchströmt ist und das einteilig ausgebildet ist, vorzugsweise jedoch mehrteilig, besonders bevorzugt aus zwei Teilen besteht, von denen ein Teil Bestandteil des Rücklauf-Saugfilters und der andere Teil Bestandteil der Luftabscheideeinrichtung ist. Während die Luftabscheideeinrichtung als solche auch ganz ohne Filtermedium auskommen kann, ist bevorzugt für eine Partikelabreinigung vor der eigentlichen Luftabscheidung ein zusätzliches Filtermedium vorgesehen. Das dahingehende Filtermedium kann einstückig ausgebildet sowohl als Filtermedium für den Rücklauf-Saugfilter dienen als auch für die Luftabscheideeinrichtung.In a particularly preferred embodiment of the filter device according to the invention, it is provided that both the return-suction filter and the air separation device have a filter medium through which the flow occurs from the inside to the outside and which is designed in one piece, but preferably in several parts, particularly preferably in two parts part of which is part of the return-suction filter and the other part is part of the air separation device. While the air separation device as such can also do without any filter medium at all, an additional filter medium is preferably provided for particle cleaning before the actual air separation. The pertinent filter medium can be designed in one piece and serve both as a filter medium for the return-suction filter and for the air separation device.
Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, jeweils ein eigenständiges Filtermedium für den Rücklauf-Saugfilter vorzusehen und ein weiteres Filtermedium für die Luftabscheideeinrichtung. Dergestalt können unterschiedliche Filtermaterialien für das jeweilige Filtermedium vorgesehen werden, wobei das Filtermedium für die Luftabscheideeinrichtung neben der Partikelfiltration auch die Abscheidung von Luft in Blasenform mitunterstützen kann. So kann das Filtermedium der Luftabscheideeinrichtung mit Koaleszenz-Mitteln beschichtet sein oder ein Koaleszenz-Medium aufweisen, wie beispielsweise Zellulose, um dergestalt kleine im Fluid dispergierte Luftbläschen zu größeren Luftblasen zusammenzufassen, um dergestalt die Abgabe von Luft aus dem Fluid zu erleichtern. Neben dem angesprochenen Luftaustrag aus dem Fluid können mit der Filtervorrichtung auch andere Gase, wie Stickstoff, Edelgase, Prozessgase, etc. aus dem Fluidstrom im Bedarfsfall abgesondert werden. Im Rahmen einer solchen Luft- oder Gasabscheidung ist bevorzugt die Filtervorrichtung als sogenannte In-Tank-Lösung konzipiert.However, it is preferably provided to provide a separate filter medium for the return-suction filter and a further filter medium for the air separation device. In this way, different filter materials can be provided for the respective filter medium, in which case the filter medium for the air separation device can also support the separation of air in the form of bubbles in addition to particle filtration. So the filter medium of the air separation device with coals be coated with agents or have a coalescing medium, such as cellulose, in order to combine such small air bubbles dispersed in the fluid into larger air bubbles, in order in this way to facilitate the release of air from the fluid. In addition to the aforementioned air discharge from the fluid, the filter device can also be used to separate other gases, such as nitrogen, noble gases, process gases, etc. from the fluid flow if necessary. In the context of such an air or gas separation, the filter device is preferably designed as a so-called in-tank solution.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist vorgesehen, dass die Vorspanneinrichtung ein federbelastetes Rückschlagventil aufweist, das in Richtung des Rücklauf-Saugfilters schließt und bei einem vorgebbaren Fluiddruck in Richtung der Luftabscheideeinrichtung öffnet und deren beide Unfiltratseiten fluidführend miteinander verbindet. Der Rücklauf-Saugfilter entnimmt über einen Rücklauf in Form eines Zulaufanschlusses, Fluid respektive Unfiltrat von einem hydraulischen Verbraucher, der Bestandteil einer hydraulischen Kreislaufführung ist und nach Filtern des dahingehenden Fluidstroms gelangt das Filtrat über einen Ablaufanschluss auf die Seite eines angeschlossenen hydraulischen Abnehmers, regelmäßig in Form einer Speisepumpe, die den hydraulischen Kreislauf mit Fluid vorgebbaren Druckes versorgt. Nimmt der angesprochene Abnehmer in Form der Speisepumpe weniger Fluid ab als über den Rücklauf vom Verbraucher zuströmt, öffnet die Vorspanneinrichtung, vorzugsweise in Form des federbelasteten Rückschlagventils, und überschüssiges Fluid wird an die Luftabscheideeinrichtung abgegeben. Hieraus folgt, dass die Vorspanneinrichtung eine Prioritätsversorgung sicherstellt, bei der der hydraulische Abnehmer respektive Speisepumpe die erste Priorität hat.In a further preferred embodiment of the filter device according to the invention, it is provided that the pretensioning device has a spring-loaded non-return valve which closes in the direction of the return-suction filter and opens in the direction of the air separation device at a predeterminable fluid pressure and connects both unfiltrate sides to one another in a fluid-conducting manner. The return-suction filter takes fluid or unfiltrate from a hydraulic consumer, which is part of a hydraulic circuit, via a return in the form of an inlet connection, and after filtering the fluid flow in question, the filtrate reaches the side of a connected hydraulic consumer, regularly in form, via an outlet connection a feed pump, which supplies the hydraulic circuit with fluid at a predeterminable pressure. If the consumer addressed in the form of the feed pump consumes less fluid than flows in from the consumer via the return, the prestressing device opens, preferably in the form of the spring-loaded check valve, and excess fluid is discharged to the air separation device. It follows from this that the prestressing device ensures a priority supply in which the hydraulic consumer or feed pump has first priority.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung, ist vorgesehen, dass das Filtermedium des Rücklauf-Saugfilters zwischen zwei Endkappen aufgenommen ist und dass in der Betriebsstellung des Filters die untere Endkappe eine Mittenöffnung für den Zustrom von Unfiltrat aufweist, und nach Durchströmen des Filtermediums von innen nach außen mindestens eine Abgabeöffnung für Filtrat aufweist. Aufgrund der Elementausgestaltung unter Einbezug des zwischen den beiden Endkappen aufgenommenen Filtermediums, lässt sich verbrauchtes Filterelementmaterial gegen Austausch eines Neuelementes ersetzen und dergestalt die Betriebsfähigkeit des Rücklauf-Saugfilters wiederherstellen.In a further preferred embodiment of the filter device according to the invention, it is provided that the filter medium of the return-suction filter is accommodated between two end caps and that in the operating position of the filter the lower end cap has a central opening for the inflow of non-filtrate, and after it has flowed through the filter medium from the inside has at least one discharge opening for filtrate to the outside. Due to the design of the element, including the filter medium accommodated between the two end caps, used filter element material can be replaced by a new element and the operability of the return-suction filter can thus be restored.
Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass die jeweilige Abgabeöffnung in der unteren Endkappe von kranzartigen Stegen begrenzt ist, die sich zwischen einem Aufnahmering für das Filtermedium und einem Abschlussring mit einer Aufnahme für ein Dichtmittel erstrecken. Dergestalt lassen sich mit nur einer Endkappe verschiedene Aufgaben realisieren, nämlich die Zufuhr von Unfiltrat, die Abfuhr von Filtrat und die Abdichtung der Filtervorrichtung gegenüber Gehäusebauteilen eines Fluid-Vorratstanks.It is preferably provided that the respective discharge opening in the lower end cap is delimited by ring-like webs which extend between a receiving ring for the filter medium and a closing ring with a receptacle for a sealant. In this way, various tasks can be implemented with just one end cap, namely the supply of unfiltrate, the discharge of filtrate and the sealing of the filter device with respect to the housing components of a fluid storage tank.
Der Rücklauf-Saugfilter als Ganzes lässt sich dadurch komplementieren, dass seine obere Endkappe eine Mittenöffnung auf der Unfiltratseite begrenzt, die von einem Ventilteller des Rückschlagventils der Vorspanneinrichtung verschließbar ist, der mittels eines Energiespeichers, insbesondere in Form einer Druckfeder, in seiner Schließstellung gehalten ist. Dergestalt lässt sich in besonders kompakter Weise im Rahmen der Gesamtanordnung für die Filtervorrichtung in tauschbarer Weise der Rücklauf-Saugfilter als Ganzes realisieren. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist vorgesehen, dass das Filtermedium der Luftabscheideeinrichtung zwischen zwei Endkappen aufgenommen ist, von denen in der Betriebsstellung die untere Endkappe eine Mittenöffnung aufweist, in die die obere Endkappe des Rücklauf-Saugfilters mit der Vorspanneinrichtung in abgedichteter Weise eingreift. Auch dergestalt ist für die Luftabscheideeinrichtung eine tauschbare Filterelement-Lösung geschaffen, bei der sich das Filtermedium zwischen den beiden Endkappen als Bauteil erstreckt.The return-suction filter as a whole can be complemented by the fact that its upper end cap delimits a central opening on the unfiltrate side, which can be closed by a valve disk of the non-return valve of the pretensioning device, which is held in its closed position by means of an energy store, in particular in the form of a compression spring. In this way, the return-suction filter can be implemented as a whole in a particularly compact manner within the framework of the overall arrangement for the filter device. In a further preferred embodiment of the filter device according to the invention, it is provided that the filter medium of the air separation device is accommodated between two end caps, of which the lower end cap has a central opening in the operating position, into which the upper end cap of the return-suction filter with the prestressing device engages in a sealed manner . In this way, too, a replaceable filter element solution is created for the air separation device, in which the filter medium extends between the two end caps as a component.
Sofern weiter vorzugsweise vorgesehen ist, dass die obere Endkappe der Luftabscheideeinrichtung eine Mittenöffnung auf der Unfiltratseite aufweist, die von einem Bypassventil verschließbar ist, lässt sich bei verblocktem Filtermedium der Luftabscheideeinrichtung die Fluidversorgung über das sich dann öffnende Bypassventil sicherstellen. Bevorzugt ist dabei ferner vorgesehen, dass das Bypassventil Bestandteil eines Deckels ist, der in wiederlösbarer Weise mit der oberen Endkappe über eine Rasteinrichtung verbunden ist. Dergestalt lässt sich das Filterelement der Luftabscheideeinrichtung im Verbrauchsfall rasch tauschen und das Bypassventil ist in platzsparender Weise im Deckel der Vorrichtung integriert.If it is further preferably provided that the upper end cap of the air separation device has a central opening on the unfiltrate side, which can be closed by a bypass valve, the fluid supply can be ensured via the bypass valve that then opens when the filter medium of the air separation device is blocked. It is preferably also provided that the bypass valve is part of a cover which is connected to the upper end cap in a releasable manner via a latching device. In this way, the filter element of the air separation device can be quickly replaced when it is used up, and the bypass valve is integrated in the cover of the device in a space-saving manner.
Bei einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist vorgesehen, dass in der unteren Endkappe des Rücklauf-Saugfilters ein Nachsaugventil integriert ist, das im geöffneten Zustand eine Medienseite außerhalb des Rücklauf-Saugfilters mit seiner Filtratseite verbindet, die in Strömungsrichtung des Fluids gesehen, nach der jeweiligen Abgabeöffnung in der unteren Endkappe des Rücklauf-Saugfilters angeordnet ist. Dergestalt kann im Bedarfsfall zusätzliches Fluid über das Nachsaugventil an den hydraulischen Abnehmer gelangen, um dergestalt in jedem Fall eine priorisierte Speisepumpe mit Fluid zu versorgen. Insoweit ist vorzugsweise die untere Endkappe des Rücklauf-Saugfilters in einer Abschlusseinrichtung aufgenommen und weist einen Zufuhranschluss für Unfiltrat vonseiten des hydraulischen Verbrauchers auf sowie den Ablaufanschluss für die Abgabe von Filtrat an den hydraulischen Abnehmer.In a further particularly preferred embodiment of the filter device according to the invention, it is provided that a suction valve is integrated in the lower end cap of the return-suction filter, which when open connects a media side outside of the return-suction filter with its filtrate side, which, viewed in the direction of flow of the fluid, of the respective discharge opening in the lower end cap of the return-suction filter. In this way, if necessary, additional fluid via the anti-cavitation valve to the reach hydraulic consumers in order to supply such a prioritized feed pump with fluid in any case. In this respect, the lower end cap of the return-suction filter is preferably accommodated in a closing device and has a feed connection for unfiltrate from the hydraulic consumer and the outlet connection for delivering filtrate to the hydraulic consumer.
Bei einer weiter bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist vorgesehen, dass zum Anpassen an einen Tankeinbau eine Längenausgleichseinrichtung zwischen
- - Deckel und oberer Endkappe der Luftabscheideeinrichtung und/oder
- - Luftabscheideeinrichtung und Rücklauf-Saugfilter und/oder
- - unterer Endkappe des Rücklauf-Saugfilters und der Abschlusseinrichtung
- - Cover and upper end cap of the air separation device and/or
- - air separation device and return-suction filter and/or
- - lower end cap of the return suction filter and the closing device
Aufgrund der jeweiligen Längenausgleichseinrichtung lässt sich die Filtervorrichtung ohne Einhalten spezieller Toleranzen in einem Fluid-Vorratstank einbauen, was deutlich kostengünstiger ist, als wenn man maßgenau die jeweiligen Komponenten der Filtervorrichtung an einen Einbau erst noch anpassen müsste.Due to the respective length compensation device, the filter device can be installed in a fluid storage tank without observing special tolerances, which is significantly more cost-effective than if the respective components of the filter device first had to be precisely adapted to an installation.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist vorgesehen, dass das Filtermedium des Rücklauf-Saugfilters von einem geschlossenen Umfangsmantel umfasst ist und das Filtermedium der Luftabscheideeinrichtung von einem mit Durchlassöffnungen versehenen Umfangsmantel. Der geschlossene Umfangsmantel des Rücklauf-Saugfilters stellt eine ungestörte Zufuhr des Filtrats an den hydraulischen Abnehmer respektive Speisepumpe sicher, wohingegen die Durchlassöffnungen im Umfangsmantel der Luftabscheideeinrichtung der verbesserten Abscheidung von Luftblasen dient, die sich insoweit an den Durchlassöffnungen zunächst ansammeln können und bei entsprechendem Blasenvolumen im Fluid dann in die Umgebung regelmäßig innerhalb des Vorratstanks aufsteigen. Die Durchlassöffnungen können fensterartig sein oder in der Art einer Perforation, aus im Durchmesser kleinen Löchern oder Bohrungen bestehen.In a further preferred embodiment of the filter device according to the invention, it is provided that the filter medium of the return-suction filter is surrounded by a closed peripheral jacket and the filter medium of the air separation device by a peripheral jacket provided with passage openings. The closed peripheral jacket of the return-suction filter ensures an undisturbed supply of the filtrate to the hydraulic consumer or feed pump, whereas the through-openings in the peripheral jacket of the air separation device serve to improve the separation of air bubbles, which can initially collect at the through-openings and with a corresponding bubble volume in the fluid then ascend to the environment regularly within the storage tank. The passage openings can be window-like or in the form of a perforation, consisting of holes or bores with a small diameter.
Die Erfindung betrifft weiter eine Tankvorrichtung mit einem Vorratstank und einer in der Betriebsstellung vertikal darin eingesetzten Filtervorrichtung, deren Deckel auf der Oberseite des Vorratstanks, zumindest teilweise angeordnet ist und deren Anschlusseinrichtung auf der Unterseite des Vorratstanks dergestalt vorsteht, dass der Zu- und der Ablaufanschluss der Anschlusseinrichtung unterhalb der Unterseite des Vorratstanks verlaufen. Dergestalt lässt sich in einfacher und tauschbarer Weise die Filtervorrichtung in einem Vorratstank anordnen, ohne dass an dem Tank selbst größere Umbaumaßnahmen notwendig wären.The invention further relates to a tank device with a storage tank and a filter device inserted vertically in it in the operating position, the cover of which is at least partially arranged on the upper side of the storage tank and the connection device of which protrudes on the underside of the storage tank in such a way that the inlet and outlet connection of the Connection device run below the bottom of the storage tank. In this way, the filter device can be arranged in a storage tank in a simple and replaceable manner, without major conversion measures being necessary on the tank itself.
Für eine besonders gute Abgabe der Luft in Blasenform hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, das vorgebbare Fluidniveau im Vorratstank derart zu wählen, dass es ständig oberhalb des Rücklauf-Saugfilters liegt und die Luftabscheideeinrichtung zumindest teilweise unterhalb des Fluidniveaus im Vorratstank liegend angeordnet ist.For a particularly good release of the air in the form of bubbles, it has proven to be advantageous to select the predeterminable fluid level in the storage tank in such a way that it is always above the return-suction filter and the air separation device is arranged at least partially below the fluid level in the storage tank.
Im Folgenden wird die erfindungsgemäße Filtervorrichtung anhand eines Ausführungsbeispiels nach der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen in prinzipieller und nicht maßstäblicher Darstellung die
-
1 eine perspektivische Seitenansicht auf die Filtervorrichtung als Ganzes; -
2 und3 Teile der Filtervorrichtung nach1 in Form einer Luftabscheideeinrichtung bzw. eines Rücklauf-Saugfilters; -
4 in der Art eines Längsschnitts die Filtervorrichtung nach der1 ohne die untere Abschlusseinrichtung; -
5 in der Art eines Längsschnitts die zu einem Tank zugehörige Abschlusseinrichtung in Verbindung mit dem zugehörigen unteren Anschlussbereich des Rücklauf-Saugfilters; -
6 in der Art eines Längsschnitts eine perspektivische Ansicht auf die untere Endkappe des Rücklauf-Saugfilters; -
7 in der Art eines Längsschnitts den Verbindungsbereich zwischen Luftabscheideeinrichtung und Rücklauf-Saugfilter nebst einem Vorspannventil; -
8 in der Art eines Längsschnitts die Verbindung der oberen Endkappe der Luftabscheidereinrichtung mit einem Deckel; -
9 eine perspektivische Ansicht auf die Luftabscheidereinrichtung ohne Deckel nach der8 ; -
10 eine im Bereich des Deckels mit horizontaler Schnittebene aufgeschnittene perspektivische Schrägansicht auf dessen Unterseite, wobei zusammenwirkende Teile von Deckel und Luftabscheideeinrichtung in der Position bei einer ersten Stufe des Einsetzvorgangs gezeigt sind; -
11 und 12 der 10 entsprechende Darstellungen, wobei die Positionen bei einer zweiten bzw. einer dritten Stufe des Einsatzvorgangs gezeigt sind; -
13 in der Art eines Längsschnitts den unteren Teil der Filtervorrichtung nach der1 mit Pfeildarstellung zur Erläuterung der Strömungsführung; und -
14 in prinzipieller Darstellung die Filtervorrichtung nach den1 bis13 als Einbaulösung in einem Tank zur Realisierung einer sog. In-Tank-Lösung.
-
1 a perspective side view of the filter device as a whole; -
2 and3 parts of the filter device1 in the form of an air separator or return-suction filter; -
4 in the manner of a longitudinal section, the filter device according to1 without the lower terminating device; -
5 in the form of a longitudinal section, the closure device associated with a tank in connection with the associated lower connection area of the return-suction filter; -
6 a perspective view of the lower end cap of the return-suction filter in the form of a longitudinal section; -
7 in the form of a longitudinal section, the connection area between the air separation device and the return-suction filter together with a preload valve; -
8th in the manner of a longitudinal section, the connection of the upper end cap of the air separating device to a cover; -
9 a perspective view of the air separator device without a cover after8th ; -
10 a perspective oblique view cut open in the area of the cover with a horizontal sectional plane on its underside, wherein interacting parts of the cover and air separation device are shown in the position at a first stage of the insertion process; -
11 and12 the10 corresponding representations showing the positions at a second and a third stage of the deployment process, respectively; -
13 in the manner of a longitudinal section the lower part of the filter device after1 with arrow representation to explain the flow control; and -
14 in a schematic representation of the filter device according to1 until13 as an installation solution in a tank to implement a so-called in-tank solution.
Die Filtervorrichtung besteht zumindest aus einem Rücklauf-Saugfilter 10 und einer Luftabscheideeinrichtung 12, die zu einer Baueinheit 14 zusammengefasst sind. Ferner weist die Filtervorrichtung eine Vorspanneinrichtung 16 auf, die einen Fluidstrom vom Rücklauf-Saugfilter 10 in Richtung der Luftabscheideeinrichtung 12 ansteuert.The filter device consists at least of a return-
Sowohl der Rücklauf-Saugfilter 10 als auch die Luftabscheideeinrichtung 12 weisen ein Filtermedium auf, das von innen nach außen durchströmt ist und das bei einer nicht dargestellten Ausführungsform auch durchgehend über die gesamte Höhe der Filtervorrichtung einteilig ausgebildet sein kann. Im vorliegenden Fall ist jedoch das Filtermedium mehrteilig ausgebildet und besteht aus zwei Teilen 18, 20, von denen ein Teil 18 Bestandteil des Rücklauf-Saugfilters 10 und der andere Teil 20 Bestandteil der Luftabscheideeinrichtung 12 ist.Both the return-
Die Vorspanneinrichtung 16 weist ein federbelastetes Rückschlagventil 22 auf, das wie beispielhaft in der
Wie die
Des Weiteren ist in der
Wie des Weiteren die
Das Filtermedium 20 der Luftabscheideeinrichtung 12 erstreckt sich zwischen zwei Endkappen 72, 74, von denen in der Betriebsstellung die untere Endkappe 72 eine Mittenöffnung 76 aufweist, in die die obere Endkappe 30 des Rücklauf-Saugfilters 10 mit der Vorspanneinrichtung 16 in abgedichteter Weise eingreift. Hierfür weist die untere Endkappe 72 der Luftabscheideeinrichtung an einem nach unten hin vorspringenden Umfangsrand wiederum eine nach oben rückwärts eingeformte Dichtlippe 78 auf, die sich in abdichtender Weise in der Einbausituation nach der
In der
Das zylindrisch ausgebildete und plissierte Filtermedium 20 ist von einem Stützrohr 98 umfasst, bestehend aus Längs- und Querstäben, die zwischen sich quadratische Fluiddurchlassöffnungen 100 begrenzen. Das Stützrohr 98 kann einteilig ausgebildet sein und sich über die gesamte axiale Einbaulänge des Filtermediums 20 erstrecken; im vorliegenden Fall ist jedoch das Stützrohr 98 in zwei Teilkörper 102 unterteilt, die an ihren einander benachbarten gegenüberliegenden Stirnseiten über eine übliche Klippverbindung miteinander verrastet sind. Die obere Endkappe 88 weist eine Festlegeeinrichtung auf, die zum positionierten Halten der Filtervorrichtung als Ganzes in einer eingebauten Funktionsposition mit einer Aufnahmeeinrichtung zusammenwirkt, die sich im Innenraum 102 des Deckels 96 befindet. Die Festlegeeinrichtung gemäß der Darstellung nach der
Die Aufnahmeeinrichtung weist für das Zusammenwirken mit den Festlegestegen 104 Führungsbahnen und Führungsteile auf, die im Innenraum 102 des Deckels 96 einstückig an eine Deckelwand 110 des Deckels 96 angeformt sind und die sich von dieser Deckelwand 110 in Richtung auf die obere Endkappe 74 zu erstrecken. Der Ablauf des Einbauvorgangs erfolgt in mehreren Stufen, wobei in einer ersten Stufe (
Die einzelnen Festlegestege 104 weisen, wie
Ferner ist vorgesehen, dass mindestens ein weiteres Paar von Anlageflächen in Form der Führungsfläche 118 an der Festlegeeinrichtung mit den Festlegestegen 104 und einer weiteren Führungsfläche 126 an der Aufnahmeeinrichtung vorhanden ist. Diese sorgen nunmehr insbesondere im Betrieb der Vorrichtung unter dabei entstehendem Fluiddruck, dass die Filtervorrichtung entgegen ihrer Gewichtskraft durch Anlage der genannten Führungsflächen 118, 126 aneinander nach oben hin gesichert sind. Durch die dahingehende Flächenbegrenzung ist der Bewegung der Filtervorrichtung im Betrieb der Vorrichtung auch in axialer Richtung, in Blickrichtung auf die Fig. gesehen, nach oben hin wirksam begegnet. Eine entsprechende Reibung zwischen den genannten Flächenpaaren 122, 124; 118, 126 bewirkt des Weiteren, dass die Filtervorrichtung bezogen auf den Deckel 96 gegen ungewolltes radiales Demontieren gleichfalls gesichert ist.Provision is also made for at least one further pair of contact surfaces to be present in the form of the
Die
Bei der zweiten Stufe des Einbauvorgangs, bei der die Filteranordnung gemäß der
Wie insbesondere die
Der Deckel 96 der sowohl der Filtervorrichtung als auch dem Vorratstank 48 zugerechnet werden kann, weist außenumfangsseitig ein Außengewinde 142 auf, zwecks Festlegen der Filtervorrichtung an einem zugeordneten Gewindeinneneinsatz (nicht dargestellt) im Vorratstank 48. Eine dahingehende Einbausituation ist in
Wie sich aus der
Wie bereits angesprochen, ist zum Anpassen an den dahingehenden Tankeinbau bei der Filtervorrichtung eine Längenausgleichseinrichtung vorgesehen, mit der Möglichkeit des Längenausgleichs zwischen Deckel 96 und oberer Endkappe 74 der Luftabscheideeinrichtung 12 mittels der Flächenanlagepaare 122, 124; 118, 126 (
Die Darstellung nach der
Kommt über den Zufuhranschluss 52 mehr Fluid auf die Unfiltratseite 24 als der Abnehmer wie eine Speisepumpe abnehmen kann, öffnet unter dem Fluiddruck im Unfiltratraum 24 die Vorspanneinrichtung 16 und gibt den Fluidweg frei auf die Unfiltratseite 26 der Luftabscheideeinrichtung 12, die insoweit in der
Benötigt die Speisepumpe ausgesprochen viel Fluidmenge, besteht darüber hinaus die Möglichkeit, wie beschrieben, das Nachsaugventil 62 zu öffnen, und unter Umgehung des Rücklauf-Saugfilters 10 gelangt Unfiltrat bzw. bereits früher abgereinigtes Fluid aus dem Fluidvorratstank 48 auf die Filtratseite 58 der Vorrichtung und die am Ablaufanschluss 54 angeschlossene Speisepumpe entnimmt direkt Fluid aus dem Vorratstank 48. Insoweit ist eine fortlaufende Fluidversorgung mit der Vorspannung der Vorspanneinrichtung 16 an die Speisepumpe abgebbar, wobei funktionsmäßig getrennt eine Luftabscheidung erfolgen kann, sowie eine Nachversorgung aus einem Vorratstank 48 bei zu geringer Fluidversorgung. Dergestalt ist ein kavitationsarmer Betrieb für die Speisepumpe erreicht und mittels der Vorspannung werden für einen funktionssicheren Betrieb die Gas- oder Luftblasen in Lösung im Fluid respektive Ölmedium gehalten, so dass eine starre, unnachgiebige Fluidsäule entsteht.If the feed pump requires a particularly large amount of fluid, it is also possible, as described, to open the after-
Die Filtervorrichtung als Ganzes ist vielfältig einsetzbar und braucht nicht auf Tankeinbaulösungen nach der
Das Filterelement bildet mit dem Rücklauf-Saugfilter 10 und der Luftabscheideeinrichtung 12 eine handelbare Baueinheit aus, das sich in einem Vorratstank 48 tauschbar festlegen lässt. Hierfür dient der Deckel 96 sowie die Abschlusseinrichtung 46, die bereits am Vorratstank 48 verbaut sein können, oder im Sinne eines Einbausets als Komponenten zusammen mit dem Filterelement am Vorratstank 48 sich verbauen lassen.The filter element forms a tradable unit with the return-
Mit der erfindungsgemäßen Lösung lässt sich das Volumen eines Vorratstanks 48 verringern und auch die Umlaufmengen an eingesetztem Hydraulikmedium lassen sich dergestalt reduzieren. Des Weiteren lässt sich das Filterelement neben der beschriebenen, vertikalen Einbauweise in dem Vorratstank 48 in diesem auch nahezu horizontal (nicht dargestellt) festlegen, ohne dass die Funktionsfähigkeit beeinträchtigt wäre. Anstelle des gewählten modularen Aufbaus mit zwei Komponenten, bestehend aus dem Rücklauf-Saugfilter 10 und der Luftabscheideeinrichtung 12, kann auch eine Ein-Modul-Bauweise mit beiden Komponenten 10, 12 realisiert sein.With the solution according to the invention, the volume of a
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021000062.5A DE102021000062B3 (en) | 2021-01-08 | 2021-01-08 | Filter device and tank device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021000062.5A DE102021000062B3 (en) | 2021-01-08 | 2021-01-08 | Filter device and tank device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102021000062B3 true DE102021000062B3 (en) | 2022-02-17 |
Family
ID=80000788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021000062.5A Active DE102021000062B3 (en) | 2021-01-08 | 2021-01-08 | Filter device and tank device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102021000062B3 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4412222A1 (en) | 1992-10-10 | 1995-10-19 | Argo Gmbh Fuer Fluidtechnik | Filter |
DE102010007248A1 (en) | 2010-02-09 | 2011-08-11 | Hydac Filtertechnik GmbH, 66280 | Filter device, in particular Rücklaufsaugfilter |
DE102015003604A1 (en) | 2015-03-19 | 2016-09-22 | Hydac Filtertechnik Gmbh | filter means |
WO2018036716A1 (en) | 2016-08-25 | 2018-03-01 | Walter Stauffenberg Gmbh & Co. Kg | Suction return filter |
US20180229162A1 (en) | 2015-10-30 | 2018-08-16 | Yamashin-Filter Corp. | Filter device |
-
2021
- 2021-01-08 DE DE102021000062.5A patent/DE102021000062B3/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4412222A1 (en) | 1992-10-10 | 1995-10-19 | Argo Gmbh Fuer Fluidtechnik | Filter |
DE102010007248A1 (en) | 2010-02-09 | 2011-08-11 | Hydac Filtertechnik GmbH, 66280 | Filter device, in particular Rücklaufsaugfilter |
DE102015003604A1 (en) | 2015-03-19 | 2016-09-22 | Hydac Filtertechnik Gmbh | filter means |
US20180229162A1 (en) | 2015-10-30 | 2018-08-16 | Yamashin-Filter Corp. | Filter device |
WO2018036716A1 (en) | 2016-08-25 | 2018-03-01 | Walter Stauffenberg Gmbh & Co. Kg | Suction return filter |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3271043B1 (en) | Filter device | |
EP2249941B1 (en) | Filter apparatus and filter element for such a filter apparatus | |
DE19716085B4 (en) | Filter, in particular for fuels of internal combustion engines | |
EP2357031B1 (en) | Filter apparatus, particularly reflux vacuum filter | |
EP3004620B1 (en) | Filter element | |
EP2207609B1 (en) | Filter device | |
DE112013005747B4 (en) | Filter, filter element, filter housing and discharge device of a filter | |
DE19546440A1 (en) | Filter device with bypass valve | |
DE102013012918B4 (en) | Liquid filter and filter element, in particular for fuel | |
EP2579958B1 (en) | Filter device, in particular liquid filter | |
WO2009149706A2 (en) | Filter for working fluid of an internal combustion engine, and components of such a filter | |
DE4330839C2 (en) | Filters for cleaning liquids | |
DE102021000062B3 (en) | Filter device and tank device | |
EP3661621B1 (en) | Filter element | |
EP3165800B1 (en) | Pressure equalising device | |
WO2011039013A1 (en) | Filter device | |
WO2018146102A1 (en) | Fuel filter comprising a filter insert with a prefilter element and a main filter element | |
DE102021005289A1 (en) | filter device | |
EP4115964B1 (en) | Filter device | |
DE102022004844A1 (en) | Filter device | |
WO2024132247A1 (en) | Filter apparatus | |
DE2948868A1 (en) | FILTER UNIT | |
DE102015003606A1 (en) | filter means | |
DE2260571B2 (en) | DEVICE FOR THE TWO-STAGE FILTRATION OF LIQUIDS, ESPECIALLY FOR SWIMMING POOLS |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |