DE1966179U

DE1966179U - Schleuderfilter.

Info

Publication number: DE1966179U
Application number: DE1965G0032093
Authority: DE
Original assignee: Glacier Metal Co Ltd
Current assignee: Federal Mogul Engineering Ltd
Priority date: 1964-04-02
Filing date: 1965-04-02
Publication date: 1967-08-10
Also published as: GB1035542A

Description

Die Erfindung bezieht eich auf sogenannte Sehleuderfilter, d.h. Vorrichtungen zum Abtrennen fester Stoffe von Öl oder anderen Strömungsmitteln oder zum brennen einer schwereren Flüssigkeit von einer leichteren Flüssigkeit, ZoB. zum Trennen von Wasser von. Heizöl^ eine derartige Vorrichtung umfaßt eine drehbare Schleudertrommel, durch die das Strömungsmittel hindurehgeleitet wird, so daß jede Teilmenge des Strömungsmittels während ihres Verweilens in der Trommel der Wirkung von Fliehkräften ausgesetzt wird, die durch die Drehung der Trommel hervorgerufen werden! hierbei werden die festen Stoffe in dem Strömungsmittel oder die schwerere von zwei zu trennenden Flüssigkeiten

Diese Umenoge (Besjhfsebuno uno Sehuteonspr.) fsf tfie iuleizi sinaereichia. sie nokM /on der /torf iossuno (te» ursprunglich eingereichten Unleriogen ob. D>'e rechfliclw 8edsu!ur>g der Abweichung ist nicfit geprüft. , Die ursprüng'sch eingereichten Unterlagen befinden sich in den Anitsckisn. Sie können Jederzeit ohne Nachweis / einas rechtlichen Interesses ijebührenfrei eingesehen werden. Auf Anfrca werden hiervon ouch Fotokopien oder Fill»· Poisen ^liefert . Deutsches foienfcual.

veranlaßt, sich in Richtung auf die äußere Wand der Trommel zu bewegen, wo das betreffende Material in der Trommel zurückgehalten wirdj genauer gesagt betrifft \_ die Erfindung bestimmte Verbesserungen bei Schleuder- ^- filtern der Bauart, bei welcher die Trommel in einem sie umschließenden Gehäuse so gelagert ist, daß sie sich um die Achse eines Einlaßkanals drehen kann, über den die zu filtrierende Flüssigkeit dem Inneren der Trommel zugeführt wird$ ferner sind eine oder mehrere Auslaßdüsen vorgesehen, damit das Strömungsmittel aus dem Inneren der Trommel abgeführt werden kannf jede dieser Auslaßdüsen ist in einem radialen Abstand von der Drehachse der Trommel so angeordnet, daß das austretende Strömungsmittel eine erhebliehe tangentiale Bewegungskomponente gegenüber einem Kreis aufweist, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse liegt, so daß die Trommel durch die Reaktionskraft der aus den Düsen austretenden Strömungsmittelstrahlen in Drehung versetzt wird.

$_ Gemäß einem Merkmal der Erfindung umfaßt eine

Schleudertrommel für einen Sehleuderfilter der genannten Art zwei becherähnliche Teile, die Kante an Kante angeordnet sind, wobei die konkaven Bodenflachen der Becherteile einander zugewandt sindj die Becherteile sind an ihren Rändern miteinander verbunden, und eines der Becherteile ist mit nach außen ragenden Abschnitten

verseilen, in denen Öffnungen ausgebildet sind, die gegenüber der Drehachse der Trommel um eine erhebliche Strecke versetzt sind, und Düsen bilden, über die das Strömungsmittel aus dem Inneren der Trommel in einer solchen-Eich— tung entweichen kann, daß das Strömungsmittel eine erhebliche Bewegungskomponente tangential zu einem Kreis aufweist, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse der Trommel liegt«,

Gewöhnlich verläuft die Drehachse der Trommel bei Schleuderfiltern der erwähnten Art annähernd-senkrecht, und bei der erfindungsgemäßen Schleudertrommel sind die Düsen zweckmäßig in dem becherähnliahen Teil ausgebildet, der das untere Ende der Trommel bildet, wenn die Trommel in das sie umschließende Gehäuse eingebaut ist. Ferner kann dieses untere Becherteil zweckmäßig eine äußere becherähnliche Wand aufweisen, die mit-den nach außen ragenden Vorsprüngen versehen ist, welche die Düsen bildenj außerdem ist eine innere becherähnliche Wand vorgesehen, und ein sich in der Umfangsrichtung erstreckender Teil dieser Wand ist mit dem in der Umfangsrichtung verlaufenden Teil der becherähnlichen äußeren Wand verbunden, während ihr unterer Abschnitt in einem Abstand vom unteren Abschnitt der becherähnlichen äußeren Wand angeordnet ist, um zusammen mit dieser eine Kammer abzugrenzen, von

der aus die Düsen nach außen führenf die becherähnliehe innere Wand ist außerdem mit einer zentralen Öffnung versehen, so daß das Strömungsmittel aus dem Inneren der Trommel in. die Kammer einströmen kann, lerner kann die becherähnliche untere Wand des unteren Beeherteils mit einem ringförmigen Vorsprung versehen sein, der sich von dem Rand der zentralen Öffnung aus nach oben erstreckt und einen Auslaßkanal für das Strömungsmittel büdet, das vom Inneren der Trommel durch diese Öffnung zu den Düsen strömt.

Die beiden iDecherähnlichen Teile der erfindungsgemäßen Schleudertrommel sind zweckmäßig als Preßteile aus Metall ausgebildet, und zusammen mit der beeherähnlichen inneren Wand, die einen Teil des beehe'rähmliehen. unteren Elements bildet, wenn ein solches vorgesehen ist, bilden, die beiden Becherteile ein nur zum einmaligen G-ebrauch bestimmtes Aggregat.

Wenn sich eine gewisse Menge an.-festen Stoffen oder abgeschiedener Flüssigkeit in der Trommel angesammelt hat, kann man einen abnehmbaren Teil des Gehäuses entfernen, die Trommel ausbauen, sie zusammen mit ihrem Inhalt beseitigen und eine neue Trommel einbauen.

Ein erfindungsgemäßer Schleuderfilter -umfaßt somit eine erfindungsgemäße Schleudertrommel der toeschriebenen Art, die in einem sie umschließenden Gehäuse so gelagert ist, daß sie sich um die Achse eines lohrs oder dgl. drehen kann, das einen Einlaßkanal "bildet, innerhalb des Gehäuses unterstützt wird, sieh in das Innere der Trommel hinein erstreckt und die Mittel bildet, mittels deren eine unter Druck stehende I¹IUssigkeit in die Trommel eingeleitet werden kannj das G-ehäuse umfaßt ein abnehmbares Bauteil, so daß die Trommel leicht aus dem Gehäuse ausgebaut bzw. in das Gehäuse eingebracht werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand sehematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erlauterto

Pig. 1 ist ein senkrechter Schnitt durch eine Ausbildungsform eines erfindungsgemäßen Schleuderfilters.

Fig. 2 ähnelt Fig. 1, zeigt jedoch eine andere Ausbildungsform der Erfindung.

Fig. 3 ähnelt ebenfalls Fig. 1, zeigt jedoeh im Schnitt eine dritte Ausbildungsform.

Bei der Konstruktion nach Fig. 1 umfaßt der Schleuderfilter ein Gehäuse mit einem mit seiner Öffnung nach unten angeordneten becherähnlichen Oberteil 1, das mit seinem

Rand am Rand eines Basis- oder Unterteils 2 angreift, wobei zwischen den beiden Teilen ein Biohtungsring 3 angeordnet ist5 das Oberteil 1 kann auf eine noch zu erläuternde Weise von dem Unterteil 2 getrennt werden. J-Das Unterteil 2 ist mit einem Einlaßkanal 4 für die zu reinigende Flüssigkeit und einem Auslaßkanal 5 versehen.

In dem Gehäuse 1, 2 ist zwischen einem Ansatz des Unterteils 2 und dem mittleren Teil des becherähnlichen Oberteils 1 eine senkrecht angeordnete Spindel 6 unter~ stützt, die in ihrem unteren Teil ausgebohrt ist, um einen Öleinlaßkanal 7 zu bilden, der an seinem unteren Ende mit dem Einlaßkanal 4 und an seinem oberen Ende mit radialen Öffnungen 8 in Verbindung steht. Die Spindel oder Stange ist vorzugsweise mit dem Basisteil 2 fest verbunden und trägt an ihrem oberen Ende eine Mutter 6A, die auf einen mit Gewinde versehenen Endabschnitt 6B aufgeschraubt ist und dazu dient, das Gehäuseoberteil 1 normalerweise mit dem Unterteil 2 zu verbinden^ entfernt man die Mutter 6A, kann das Gehäuseoberteil 1 vom Unterteil 2 abgenommen werden. - ■

Auf der Stange 6 ist eine Schleudertrommel drehbar gelagert, die sich aus Preßteilen aus Blech zusammensetzt; der Läufer umfaßt ein mit seiner Öffnung nach unten angeordnetes becherähnliches Element 9 mit einer einfachen Wand, das z.B„ als Preßteil aus Weißblech hergestellt ist,

sowie ein becherähnliches unteres Element mit zwei becherähnliohen Wänden 10 und 11, von denen jede durch ein Preßteil aus Metall gebildet wird; gemäß Jig. 1 sind die Wände 10 und 11 so angeordnet, daß ihre in der Umfangsrichtung verlaufenden Teile miteinander in Berührung stehen, wan«= rend ihre unteren Abschnitte durch einen Abstand getrennt sind, so daß sie eine ringförmige Kammer 12 abgrenzen. Das innere becherähnliche Preßteil 11 ist in der Mitte mit einer Öffnung 13 versehen, von deren Rand aus ein kurzes Rohr 14 senkrecht nach oben ragt, um einen Auslaßkanal zu bilden, über den Flüssigkeit aus dem Inneren der Trommel über die Öffnung 13 in die Kammer 12 übertreten kann. Der Teil des äußeren Preßteils 10, der die Kammer 12 abgrenzt, ist an-einander diametral gegenüberliegenden Punkten, die gegenüber der Drehachse der Trommel radial nach außen versetzt sind, mit zwei*naeh außen ragenden Vorsprüngen 15 und 16 versehene in jedem dieser Yorsprünge ist eine Düsenöffnung 15A bzw. 16A ausgebildet, die so angeordnet ist, daß der aus der Düse austretende Flüssigkeitsstrom eine erhebliche Bewegungskomponente tangential zu einem Kreis aufweist, dessen Mittelpunkt auf der Drehachse der Trommel liegt. Die Düsenöffnung T5A ist in Fig. 1 als Vollkreis eingezeichnet, während die Lage der Düsenöffnung 16A, die vor der Zeichenebene von Fig. 1 liegt, durch einen gestrichelten Kreis angedeutet ist.

Das oToere Preßteil 9 und das untere Preßteil 10 sind mit Öffnungen zum Aufnehmen von Rohrstutzen ähnelnden Lagerteilen 17 und 18 versehen^ mit denen die Preßteile 9 und 10 z.B, duroh Verlöten verbunden sind 5 und die dazu dienen, die Trommel auf der Stange 6 derart drehbar zu lagern, daß die !Trommel von der Stange abgezogen werden kann, nachdem die Mutter 6A entfernt und das G-ehäu se ob erteil 1 vom Unterteil 2 abgehoben worden ist.

Während des Betriebs des Filters strömt das über die Einlaßkanäle 4 und 7 eintretende Öl über die Öffnungen 8 in das Innere der Trommel ein, um dann von der Trommel aus durch den rohrförmigen Kanal 13> die Kammer 12 und die Düsenöffnungen 1 5A und 16A zu strömen, so daß die Reaktionskräfte der aus den Düsenöffnungen entweichenden Ölströme die Trommel veranlassen, sieh auf der Stange 6 zu drehen^ das aus den Düsenöffnungen austretende Öl entweicht aus dem Gehäuse 1, 2 über den Au s1aßkanal 5«

Gemäß Pig. 1 umfaßt die Trommel drei einfache Preßteile 9910 und 11, die aus gewöhnlichem Weißblech hergestellt, in der dargestellten Weise vereinigt und bei miteinander verbunden werden können, wobei außerdem das Rohr 14 mit der Wand 11 verlötet wird« Somit sieht die Erfindung eine mit geringen Kosten herstellbare

Schleudertrommel von geringem Gewicht vor, die dann, wenn sieh darin eine gewisse Menge an festen Stoffen oder einer abgeschiedenen !Flüssigkeit gesammelt hat, leicht entfernt und beseitigt werden kann, um mit geringen Kosten durch eine heue gleichartige Schleudertrommel ersetzt zu werden.

Bei einer Abwandlung der Konstruktion nach Mg. 1 kann sich die Bohrung 7 in der Stange 6 nach oben bis zu einem Punkt nahe dem oberen Ende der Trommel erstrek« ken, und die Öffnungen 8 können ebenfalls nahe diesem oberen Ende angeordnet sein.

Bei der in Mg. 2 gezeigten Konstruktion umfaßt der Schleuderfilter eine Schleudertrommel, die allgemein in der gleichen Weise ausgebildet ist wie die anhand von Mg. 1 beschriebene, abgesehen von kleineren nachstehend erläuterten Abänderungen! diese Trommel ist jedoch im Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors angeordnet. Die Hauptteile der Trommel sind in Mg. 2 mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie die entsprechenden Teile in Mg. 1 $ eine erneute Beschreibung dieser Teile dürfte sich daher erübrigen.

Gemäß Fig, 2 ist die die Teile 9,10,11 und 13 -umfassende Schleudertrommel nicht wie in Fig. 1 in einem eigenen Gehäuse 1 , 2 angeordnet_s sondern mit seinem unteres. Ende

' auf einer Stange 20 drehbar gelagert, vom der angenommen sei, daß sie im Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors befestigt ist. Genauer gesagt ist die Stange 20 an einer Platte 21 befestigt, die einen Teil des Ölsumpfes des Motors bildet^ abgesehen von dem geschlossenen oberen Ende ist die Stange 20 hohl ausgebildet, so daß sie einen Kanal zum Zuführen des zu reinigenden Öls bildet| das Öl strömt längs der Bohrung der Stange 20 nach oben und tritt über Öffnungen 22, die den Öffnungen 8 nach

^H fig. 1 ähneln, in die Trommel ein. Bei der Anordnung nach I¹Ig. 2 ist das obere Ende der Trommel auf einer Kugel 23 drehbar gelagert, die in eine Kugelpfanne an der Oberseite eines Bauteils 24 eingreift, das mit dem oberen Blechteil 9 der Trommel fest verbunden ist. Außerdem arbeitet die Kugel 23 mit einer Ku.gelpfanme eines Bauteils 25 zusammen, die am Mittelpunkt einer abnehmbaren Deckplatte 26 angeordnet ist, diese Deckplatte verschließt normalerweise eine Öffnung in der oberen Wand des Kurbel-

^v gehäuses 27.

Außerdem ist an der Stange 20 ein Druckstück 28 befestigt, an dem sich die untere Stirnfläche des Lagerteils 18 normalerweise abstützt, um die Abwärtsbewegung

der Trommel zu begrenzen^ die Aufwärtsbewegung der Trommel wird durch die Lagerkugel 23 begrenzt.

Wenn die Trommel mit ihrem Inhalt beseitigt und durch eine neue leere Trommel ersetzt werden soll, kann man die Deckplatte 26 ausbauen, die Lagerkugel 23 entfernen und die Trommel über die Öffnung in der Wand 27 von der Stange 20 abziehen. Dann ist es möglich, eine neue Trommel einzubauen, die Lagerkugel 23 wieder einzulegen und die Deck« platte 26 in die zugehörige Öffnung einzubauen.

Bei der Anordnung nach Fig. 3 ist die Trommel allgemein ebenso ausgebildet wie in lig> 1, und entsprechende Teile sind wiederum mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, so daß sich eine Wiederholung der Beschreibung erübrigen dürfte. Bei der Anordnung nach ]?j_g. 3 ist an dem Teil einer Wand 27 des Motorkurbelgehäuses, der einen Ölsumpf— auslaß umgibt, ein Gehäuse befestigt, das einen abnehmbaren oberen Teil 28 und einen unteren Teil 29 umfaßt\ von dem G-ehäuseunterteil 29 aus erstreckt sieh nach oben eine Stange 30 ähnlich der Stange 20 nach Fig. 2, die somit von dem G-ehäuseunterteil 29 getragen wird. Die Längsbohrung der Stange 30 ist so angeordnet, daß ihr das zu reinigende Öl über einen Kanal 31 in dem Gehäuseunterteil 29 von einer Zuführungsleitung 32 aus

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werden kann, so daß das Öl über Öffnungen 33 ähnlich den Öffnungen 22 in Mg. 2 in die Trommel eintreten kann. Eine unverlierbar festgehaltene Lagerkugel 34 ähnlich der Kugel 23 in I¹Ig. 2 greift in Kugelpfannen 35 und 36 ein, die am oberen Ende des Trommelteils 9 bzw. an der Unterseite der oberen Wand des G-ehäuseteils 28 Torgesehen sind ι die Kugel 34 erfüllt den gleichen Zweck wie die Kugel 23 in Fig. 2.

Gemäß Fig. 3 ist der zwischen den Bauteilen 28 und 29 liegende Teil der Wand 27 zwischen den Teilen 28 und 29 eingespannt, und dazwischen ist eine Dichtung 37 angeordnet, um eine Abdichtung dort zu: bewirken, wo die Rohrleitung 32 mit dem Kanal 31 in Verbindung steht.

Bei der Anordnung nach Pig. 3 kann man die Trommel ausbauen und ersetzen, nachdem man die Muttern 38 von den oberen Enden von Schrauben 39 entfernt hat, die normalerweise das abnehmbare Gehäuseteil 28 in seiner lage halten? außerdem muß eine hier nicht gezeigte Verbindung der Rohrleitung 32 gelöst werden? dann hebt man das Gehäuseoberteil 28 ab, entfernt die Lagerkugel 34, zieht die Trommel von der Stange oder Achse 30 ab, setzt eine neue Trommel auf die Stange auf und bringt die abgenommenen Bauteile wieder an.

Sehutzansprücheι

Claims

1 . Schleuderfilter zum Abirennen fester Stoffe aus Flüssigkeiten oder einer schwereren Flüssigkeit aus einer leichten Flüssigkeit mittels einer Schleudertrommel, die um die Achse eines Einlaßkanals drehbar in einem sie umgebenden Gehäuse gelagert ist und in radialem Abstand von ihrer Drehachse mindestens eine Auslaßdüse mit tangentialer bzw» mindestens in der Hauptsache tangentialer Austrittsrichtung besitzt, da

durch

ekennzeich.net

daß die Schleu

dertrommel zwei an ihren Kanten (bei 19) miteinander verbundene becherähhliche mit ihrem offenen Ende einander zugewandte Teile (9,10 bis 11) umfaßt, von denen ein Teil (10,11) im merklichem Abstand von der Drehachse der Trommel nach außen ragende Vorsprünge (15,1 β) mit den Austrittsdüsen (15A,16A) besitzt»

2. Schleuderfilter nach Anspruch-1, dadurch gekennzeichnet j daß bei senkrechter Drehachse der Trommel (9 bis 12) die Düsen (15A,16A) in dem unteren

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becherähnlichen Teil (10,11) vorgesehen sind und dieses Teil eine äußere becherähnliche Wand (10) umfaßt, an der die Vorsprünge (15,16) mit den Düsen (15,A, 16A) "Vorgesehen sind5 sowie eine innere, der Form der Außenwand angepaßte Wand (11), die mit ihrem oberen Abschnitt an der Außenwand anliegt und mit ihrem unteren Abschnitt · im Abstand von dieser verläuft, um vor 'den Austrittsdüsen (15A,16A) eine Kammer (12) zu bilden, die eine der Drehachse der Trommel nahe ringförmige Einlaßöffnung (13) besitzt.

3 ο Schleuderfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Innenwand (11) des unteren becherähnlichen Teils (10,11-) der Schleudertrommel mit einem sich vom Hand der ringförmigen Öffnung (13) aus nach oben erstreckenden Kragen (14)- versehen ist, welcher einen axialen Ringkanal für die der Kammer (12) zuströmende Flüssigkeit umgrenzt.

4» Schleuderfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet , daß die becherähnlichen Teile (9,10,11) als nur zum einmaligen Gebrauch bestimmte Preßteile aus Metall ausgebildet sind.

5. Schleuderfilter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Schleudertrommel (9?

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10,11) in. einem sie umschließenden mehrteiligen Gehäuse (1,2) um eine mindestens teilweise hohle Achse (6¹) drehbar gelagert ist, die in einem Gehäuseteil (2) befestigt, in das Innere der Trommel hineinragt und einen axialen Einlaßkanal (4) mit einer Zuführungsöffnung (8) für den Zutritt der unter Druck stehenden flüssigkeit in das Trommel innere bildet, und daß das Gehäuseoberteil (1) zum leichteren Bin- und Ausbau der Trommel abnehmbar befestigt ist.

6. Schleuderfilter nach Anspruch 5, dadurch g e kennzeichnet , daß die die Schleudertrommel bildenden becherännlichen Teile (9,10,11) an ihrem oberen bzw. unteren Ende mit Lagerbüchsen (17,18) versehen sind, mit denen die Trommel auf der Achse (6) gelagert ist, daß sich die Aohse durch das abnehmbar© Gehäuseoberteil (1) erstreckt und auf einem Gewindeabschnitt (6B) eine·Mutter (6A) trägt, mit welcher das Gehäuseoberteil (1) auf dem Gehäuseunterteil (2) festgehalten und auf diese Weise zugleich die Trommel in ihrer Lage gehalten ist.

7. Sohleuderfilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die hohle Achse (2p'; 30) durch eine am Ende des unteren becherähnlichen Teils (10) der Trommel (9 bis 11) befestigte Lagerbuchse (18)

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hindurchgeführt ist und im oberen Tell (9) der Trommel endet, welcher von dem abnehmbaren Deckel (26| 28) eines Gehäuses (27; 28,29) drehbar (bei 23 bis 25; 34 bis 36) unterstützt ist.

8. Schleuderfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die drehbare Unterstützung für das obere Teil (9) der Schleudertrommel von dem.rn.it einer Kugelpfanne (25j 36) versehenen abnehmbaren Deckel (26; 28), einer an der höchsten Stelle des oberen TEiIs (9) angeordneten Kugelpfanne (24$ 35) und einer von beiden Bannen umschlossenen Kugel (23; 34) gebildet ist.