DE2632441C3 - Vorrichtung zum Filtern von Fluiden, insbesondere Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtern von Fluiden, insbesondere Flüssigkeiten, mit einem rohrförmigen Gehäuse, in dem ein hohles, rohrförmiges Filterelement angeordnet und von einem Gehäuseringraum umgeben ist, dem das das Filterelement durchströmende Fluid zuführbar ist, wobei das rohrförmige Gehäuse aus einem Rohrkörper und einem T-Stück zusammengesetzt ist, das Filterelement mit dem oberen Teil des T-Stücks mittels eines Zwischenstücks lösbar verbunden, das obere Öffnungsende des T-Stücks von einem Haubenkörper lösbar verschlossen, der mit dem Filterelement fest verbunden ist, und der direkte Durchfluß durch den zwischen der Innenwand des rohrförmigen Gehäuses und dem Filterelement vorhandenen Ringraum durch einen Dichtungsflansch versperrt ist.

Eine solche Vorrichtung ist aus der US-PS 12 23 299 bekannt. Bei dieser bekannten Konstruktion ist das rohrförmige Filterelement an einem scheibenförmigen Körper befestigt, der mittels Schraubenbolzen an einer T-förmigen Stange abgelenkt ist, wobei Schraubenfedern die Stange gegen den Flanschkörper pressen. In der T-förmigen Stange ist ein Stabkörper angebracht, der mit einer Haube zum Verschließen der einen Endöffnung des T-Stücks ein einheitliches Ganzes bildet. Diese Haube wird mit Hilfe eines auf das T-Stück aufschraubbaren Deckels festgehalten. Diese Konstruktion ist somit trotz der Verwendung eines T-Stücks in Verbindung mit dem Rohrkörper, der das Filterelement aufnimmt, relativ aufwendig, und zwar insbesondere was die Halterung des Rohrkörpers am T-Stück anbelangt. Darüber hinaus kann sie auch nur so betrieben werden, daß die Seitenöffnung des T-Stücks als Zulauf für das Fluid dient, denn anderenfalls würde der Scheibenkörper unter dem Flüssigkeitsdruck von seinem Sitz auf der Stirnkante des Rohrkörpers entgegen dem durch die Federn aufgebrachten Anpreßdruck abgehoben werden.

Bei einer anderen bekannten Konstruktion werden anstelle eines rohrförmigen Filterelements in axialer Richtung mit Abstand übereinandergesetzte, ringförmige Plattenelemente verwendet, die den Filterkörper bilden (US-PS 30 06 478). Die Abdichtung des oberen Endes dieses Filterkörpers liegt im Bereich eines T-Stücks, wobei jedoch der Filterkörper nicht mit einem Haubenkörper fest verbunden ist, sondern über ein Halterungskreuz an einer Stange befestigt ist, die an ihrem unteren Ende einen Dichtungsring trägt, der von einem Kunststoffstift festgehalten wird. Das obere Ende dieser Stange ragt in einen Einsatz hinein, der über einen O-Ring an der Innenwand des T-Stücks abgedichtet ist und von einem auf das Öffnungsende des T-Stücks aufgeschraubten Deckel abgedeckt wird. Diese Konstruktion erfordert ebenfalls einen erheblichen Herstellungsaufwand, weil anstelle eines rohrförmigen Filterelements eine Vielzahl übereinandergesetzter, ringförmiger Plattenelemente verwendet werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, bei einer Filtervorrichtung der genannten Art, bei der das rohrförmige Gehäuse von einem T-Stück und einem Rohrkörper gebildet wird, eine erhebliche konstruktive Vereinfachung zu erzielen und damit eine wesentliche Senkung der Herstellungskosten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Filterelement aus einem perforierten, zylindrischen Rohrkörper besteht, von dem der in dem Ringraum befindliche Teil als Filterkörper ausgebildet ist, dessen Filtrat-Austrittsfläche die Oberfläche des perforierten Rohrkörpers bildet und daß als Filtrataustritt aus der Vorrichtung die Seitenöffnung des T-Stücks vorgesehen ist.

Durch diese Anordnung und Befestigung des Filterelementes wird nicht nur der Aufbau der gesamten Vorrichtung vereinfacht, sondern es wird auch die Möglichkeit einer leichten Reinigung des Filters und eines leichten Filtermittelaustausches geschaffen, wobei darüber hinaus die Seitenöffnung des T-Stücks als Ausströmöffnung für das Filtrat verwendet werden kann, ohne daß Gefahr besteht, daß sich das Filterelement unter dem Flüssigkeitsdruck axial verschiebt Ferner wird durch die Tatsache, daß sich das Filterelement bis zum Haubenkörper erstrecken kann, also bis zum Ende des T-Stücks, wobei es axial über den Bereich der Seitenöffnung hinausgeführt ist, eine Steigerung der Filterwirkung und eine Verbesserung der Flüssigkeitsverteilung im Filterelement erzielt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der in der Z-sichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung als Saugleitungsfilier,

F i g. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht der Filtervorrichtung von F i g. 1,

F i g. 3 eine Teilquerschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Filtervorrichtung von F i g. 2,

Fig.4 eine teilweise geschnittene perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Filtervorrichtung,

F i g. 5 eine Teilansicht eines Abschnitts der in F i g. 4 gezeigten Konstruktion, wobei einige Teile zur Verdeutlichung der Konstruktion abmontiert sind,

F i g. 6 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung als Rücklaufleitungsfilter, und

Fig. 7 eine Querschnittsansicht der Filtervorrichtung von F i g. 6.

In F i g. 1 ist e^:ne Filtervorrichtung 10 dargestellt, die in einer Saugleitung verwendet wird.

Die Filtervorrichtung 10 erstreckt sich in einen Flüssigkeitsvorratsbehälter 12 hinein, wobei ihr offenes unteres Ende sich unterhalb des Spiegels der Flüssigkeit 13 im Behälter befindet. Eine Pumpe 14 ist an der Austrittsseite der Filtervorrichtung 10 durch ein passendes Rohrstück 15 angeschlossen, so daß die Filtervorrichtung 10 die Flüssigkeit filtert, wenn diese mit Hilfe der Pumpe 14 aus dem Behälter 12 durch die Vorrichtung hindurchgepumpt wird.

Wie am besten aus Fig.2 hervorgeht, weist die Filtervorrichtung 10 vorzugsweise ein herkömmliches oder standartisiertes T-Paßstück 16 und ein herkömmliches oder standartisiertes Rohr 18 auf, das in das untere Ende 19 des T-Paßstücks 16 eingeschraubt ist. Der offene Seitenteil 20 des T-Paßstücks 16 bildet den Austritt der Filtervorrichtung 10. In ihn ist ein Rohrstück 15 eingeschraubt, das den Austritt mit der Pumpe 14 verbindet.

Obgleich hier vorzugsweise das T-Paßstück 16 als ein Element dargestellt und beschrieben ist, das nur eine Seitenöffnung 20 aufweist, ve: -t :ht es sich, daß dieses Paßstück, falls gewünscht, auch die Form eines Kreuzungs-Paßstücks haben kann, bei dem dann ein Seitenöffnungspaar gegenüberliegend angeordnet ist. Bei einer solchen Konstruktion ist dann die zusätzliche Seitenöffnung 20 entweder durch einen Stopfen verschlossen oder mit einer anderen Pumpe verbunden. Die Verwendung des Begriffes »T-Paßstück« bei dieser Beschreibung soll den FaIi des Kreuzungs-Paßstücks ebenfalls einschließen.

Eine Filteranordnung 22 ist in dem T-Paßstück 16 und dem Rohr 18 entfernbar angebracht und weist einen Haubenkörper 24 auf, der in das mit Innengewinde versehene offene obere Ende 25 des T-Paßstücks 16 eingeschraubt ist Ein perforierter, zylindrischer Innenkörper 26 ist auf der inneren Oberfläche des Haubenkörpers 24 befestigt, und zwar vorzugsweise ίο durch Verschweißen oder dgl., wie dies bei 28 gezeigt ist, und erstreckt sich koaxial durch den Innenraum des T-Paßstücks 16 und des Rohres 18 hindurch. Ein zylindrisches Filterelement 30 ist an dem unteren Ende des perforierten Körpers 26 angebracht und an seinem unteren Ende durch eine Stirnkappe 32 verschlossen. Das Filterelement 30 ist von der Innenwand 31 des Ronres 18 nach innen zu radial mit Abstand getrennt, wie am besten aus F i g. 2 ersichtlich ist Das untere Ende der Filteranordnung 22 kann sich bis unter das Ende 33 des Rohres 18 erstrecken, wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, solange das untere Ende des Rohres 18 sich unterhalb des Flüssigkeitsspiegeis im Vorratsbehälter 12 befindet

Die Filteranordnung 22 weist ferner einen federnden Flanschkörper 34 auf, der an dem perforierten Körper 26 oberhalb des Filterelements 30 angebracht ist und mit der Innenwand 31 des Rohres 18 in abdichtender Berührung steht, um dadurch die Flüssigkeitsströmung nach innen durch das Filterelement 30 hindurchzulenken. Ein O-Dichtungsring 36 ist vorzugsweise zu diesem Zweck an dem unteren Rand des Flanschkörpers 34 angeordnet und wird von diesem Rand getragen.

F i g. 3 zeigt eine andere Ausführungsform bei der ein

Flanschkörper 134, der an dem perforierten Körper 26 angebracht ist, eine O-Ringdichtung 136 trägt, die m>t der Innenwand 37 des T-Paßstücks 16 unterhalb der Seitenöffnung 20 in Berührung steht.

Eine mit Gewinde versehene öffnung 40 kann in dem Haubenkörper 24 vorgesehen sein. Die öffnung 40 läßt sich durch einen Stopfen 42, wie in Fig.2 gezeigt, verschließen oder als Mittel zur Anbringung eines Manometers 44 an der Filtervorrichtung 10 benutzen, wie dies in F i g. 1 gezeigt ist.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellte Filtervorrichtung 10 soll als Saugleitungsfilter verwendet werden. Die Flüssigkeit wird also aus dem Vorratsbehälter 12 in das offene untere Ende 33 des Rohres 18 gesaugt. Die Flanschkörper 34, 134 verhindern einen direkten Fluß zur Seitenöffnung 20 des T-Paßstücks 16, so daß die Flüssigkeit in radialer Richtung nach innen durch das Filterelement 30 und den perforierten rohrförmigen

Körper 26 durchströmt, sich dann in axialer Richtung

durch den rohrförmigen Körper 26 aufwärts bewegt

und durch den letztgenannten Körper 26 radial nach außen zum Austritt der Vorrichtung strömt, der von der Seitenöffnung 20 des T- Paßstücks 16 gebildet wird.

Der Druckmesser oder das Manometer 44 zeigt, falls es Verwendung findet, das Ausmaß der Verstopfung des Filterelements 30 an. Wenn diese Verstopfung zu groß wird, läßt sich das Filterelement 30 schnell zu Reinigungs- oder Austauschzwecken entfernen, indem der Haubenkörper 24 abgenommen wird.

Die F i g. 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform der Filtervorrichtung, die der in den F i g. 1 bis 3 dargestellten gleich ist, wobei allerdings der Haubenkörper 24 modifiziert ist. In das obere offene Ende 25 des T-Paßstücks 16 ist ein offener, mittiger Kanalkörper 122 eingeschraubt, der dort bleiben soll. Ein Haubenkör-

per 124 ist auf dem Kanalkörper 122 durch Schrauben

126 befestigt. Der Haubenkörper 124 ist ein Teil der Filteranordnung 22, so daß der rohrförmige perforierte Körper 26 an dem Haubenkörper 124 befestigt ist. Nach dem Lösen der Schrauben 126 läßt sich die Filteranordnung 22 durch den Kanalkörper 122 in der in Fig.5 gezeigten Weise entfernen.

Es wird hierauf hingewiesen, daß der Hauptkörper 124 mehr öffnungen 127 für die Schrauben 126 enthält als der Kanalkörper 122 (siehe F i g. 4). Dadurch können die Schrauben 126 entfernt und dann in eine öffnung

127 wieder eingeschraubt werden, die keine mit ihr fluchtend ausgerichtete öffnung im Kanalkörper 122 aufweist. Die Schrauben 126 wirken dann beim Anziehen wie Abdrückschrauben, um die Dichtungswirkung zwischen dem Haubenkörper 124 und dem Kanalkörper 122 aufzuheben, die Dichtung also aufzubrechen.

Die in den F i g. 4 und 5 gezeigte Anordnung hat den Vorteil, daß sie beim Entfernen der Filteranordnung 22 keine Relativdrehung zwischen dem Haubenkörper 122 und dem T-Paßstück 16 erfordert. Eine solche Drehung kann nämlich, falls sie nicht mit der notwendigen Sorgfalt geschieht, zur Folge haben, daß das zwischen dem T-Paßstück 16 und der Pumpe 14 befindliche Rohrstück aus der Fluchtungslage herausgedreht wird. Ferner ist es sehr viel leichter, die Verbindung zwischen dem Haubenkörper 124 und dem Kanalkörper 122 abzudichten, als einen Rohrleitungsstopfen dichtzumachen.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Filtervorrichtung 210, die in einem Rücklaufleitungssystem verwendet wird.

Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist die Filtervorrichtung 210 an der Innenseite eines Vorratsbehälters 212 durch eine passende Rohrleitung 215 befestigt. Die Filtervorrichtung 210 ist der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Vorrichtung 10 gleich, mit Ausnahme der Tatsache, daß das Ende des Rohres 18, wie bei 220 in Fig. 7 gezeigt, ein Gewinde trägt, mit dem es in die Rohrleitung 222 eingeschraubt ist.

Eine nichtdargestellte Pumpe fördert Flüssigkeit durch die Rohrleitung 222 in die Filtervorrichtung 210 hinein, in der die Flüssigkeit in der oben in bezug auf die F i g. 1 bis 3 beschriebenen' Weise gefiltert wird und dann durch den Austritt, der von der Seitenöffnung 20 des T-Paßsiücks gebildet wird und mittels der an diesem Austritt angeschlossenen Rohrleitung 215 in den Vorratsbehälter 212 zurückkehrt.

Aus dem obigen ist ersichtlich, daß die Filtervorrichtung in jeder Ausführungsform so gebaut ist, daß sie ein herkömmliches T-Paßstück und ein herkömmliches Rohrstück als Filtergehäuse verwendet. Dadurch werden nicht nur die Fertigungs- und Montagekosten einer solchen Filtervorrichtung erheblich gesenkt, da die relativ hohen Kosten für das Gießen und andere Herstellungsvorgänge für das Gehäuse entfallen, sondern es wird auch eine Filtervorrichtung geschaffen, die sich leicht in ein System einbauen läßt, das mit den herkömmlichen Installations- oder Rohrleitungstechniken auskommt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Filtern von Fluiden, insbesondere Flüssigkeiten, mit einem rohrförmigen Gehäuse, in dem ein hohles, rohrförmiges Filterelement angeordnet und von einem Gehäuseringraum umgeben ist, dem das das Filterelement durchströmende Fluid zuführbar ist, wobei das rohrförmige Gehäuse aus einem Rohrkörper und einem T-Stück zusammengesetzt ist, das Filterelement mit dem oberen Teil des T-Stücks mittels eines Zwischenstücks lösbar verbunden, das obere ötfnungsende des T-Stücks von einem Haubenkörper lösbar verschlossen, der mit dem Filterelement fest verbunden ist, und der direkte Durchfluß durch den zwischen der Innenwand des rohrförmigen Gehäuses und dem Filterelement vorhandenen Ringraum durch einen Dichtungsflansch versperrt ist, d a durch gekennzeichnet, daß das Filterelement aus einem perforierten, zylindrischen Rohrkörper (26) besteht, von dem der in dem Ringraum befindliche Teil als Filterkörper (30) ausgebildet ist, dessen Filtrat-Austrittsfläche die Oberfläche des perforierten Rohrkörpers (26) bildet, und daß als Filtrataustritt aus der Vorrichtung die Seitenöffnung (20) des T-Stücks (16) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der perforierte, zylindrische Rohrkörper (26) sich durch das T-Stück (16) hindurch bis zu dessen oberem öffnungsende erstreckt, mit dem er fest verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper (30) ein von dem perforierten, zylindrischen Rohrkörper (26) getrennt ausgeführtes Teil ist, das auf der äußeren Oberfläche des Rohrkörpers (26) angeordnet und am unteren Ende asu Rohrkörpers befestigt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkorper (30) von der Innenwand (31) des rohrförmigen Gehäuses (18) mit Abstand getrennt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterkörper (30) sich über die gesamte Länge des Gehäuseringraums erstreckt und an seinem oberen Ende an den Dichtungsflansch (34,134) angrenzt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsflansch (34, 134) an dem perforierten Rohrkörper (26) angebracht ist und eine Ringdichtung (36, 136) zur Abdichtung des den perforierten Rohrkörper (26) im Bereich des T-Stücks (16) umgebenden Ringraums gegen den den Filterkörper (30) umgebenden Ringraum trägt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (36) an dem unteren Rand des Dichtungsflansches (34) angeordnet ist und an der Innenwand (31) des Rohrkörpers (18) anliegt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (136) an der Innenwand (37) des T-Stücks (16) unterhalb der Seitenöffnung (20) anliegt.