DE8717143U1

DE8717143U1 - Durchlauffilter

Info

Publication number: DE8717143U1
Application number: DE8717143U
Authority: DE
Original assignee: Honsberg & Co Kg 5630 Remscheid De; WILHELM KOEPP ZELLKAUTSCHUK 5100 AACHEN DE
Current assignee: Honsberg & Co Kg 5630 Remscheid De; WILHELM KOEPP ZELLKAUTSCHUK 5100 AACHEN DE
Priority date: 1987-12-31
Filing date: 1987-12-31
Publication date: 1988-07-14

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Durchlauffilter zur magnetischen Und/oder mechanischen Reinigung von flüssigen oder gasförmigen Medien gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind Filter bekannt, die unter Verwendung von Drahtgewebe, durchlässigen Kunststoffen o.dgl. das in Rohrleitungen strömende Medium reinigen, indem Fremdkörper oder im Medium gelöste Stoffe von der Wandung des Filtereinsatzes zurückgehalten werden. Es kann sich dabei um flüssige oder auch gasförmige Medien handeln. Eingesetzt werden diese Filter als Schmutzfänger für Wasser- und ölkreisläufe. Die Filtereinsätze können als Hohlzylinder ausgebildet sein oder als ebene Filtersiebe.

Im zu reinigenden Durchflußmedium können metallische und insbesondere ferromagnetische Rückstände vorhanden «ein. Diese Verunreinigungen sind besonders gefährlich, da sie sich leicht in empfindlichen Anlageteilen absetzen und dort zu einer Verstopfung oder sonstigen Behinderung des Durchflusses führen. Das trifft u.a. für Leitungen industrieller Anlagen in der chemischen Industrie, der Stahlindustrie und anderen industriellen Bereichen zu. Aber auch in Leitungen für Trinkwasser und insbesondere in Heizungssystemen können neben den vor-

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erwähnten Fremdstoffen insbesondere Eisensauerstoff-Verbindungen, wie Fe^O₃ und Fe,0,. Vorhänden seih, die »eben der sogenannten Punktkorrosion auf metallischen Oberflächen auch zu einem schleimigen überzug der !bespülten Oberflächen führen. Hierdurch werden die

Lager oder Achsen blockiert.

Damit die metallischen Rückstände und die oben erwähnten Eisen-Sauerstoffverbindungen das Filtersieb nicht zusetzen können, sind Filterkerzen bekannt, bei denen im Durchflußbereich des zu reinigenden Mediums Permanentmagnete angeordnet sind. An diesen Permanentmagneten ftetzen sich die oben erwähnten Fremdstoffe ab.

Die Erfinduncf geht aus von einem Durchlauffilter, Wie es aus dem DS-GM 83 17 661.6 bekannt ist. Bei diesem Durchlauffilter werden Filtereinsätze benutzt, die aus einem hohzylindrischen Filtersieb und einer darin axiftl Angeordneten Magnetkerze bestehen. Das Sieb und die Hagnetkerze sind jeweils am Deckel bzw. am Verschlußorgan des Gehäuses fixiert. Beim Ein- bzw. Ausbau des Filterelements muß zunächst der Deckel vom Gehäuse entfernt werden. Kit der Entfernung des Deckels wird auch der an dem Deckel befestigte Kerzenstab aus dem Gehäuse entfernt« Danach auS das mehr oder weniger lese im Gehäuse angeordnete Filtereinsieb aus dsm Gshäuss

herausgezogen werden. Erst dann können Filtersieb und Filterkerze gereinigt werden. Die Reinigung der Filter-Kerze bereitet dabei insbesondere bei Durchlauffiltern »it einem tassenfertigen Deckel Schwierigkeiten. Ist die Filterkerze z.B. mit dem Boden dieser Tasse VeIf= schweißt, so ist gerade der Bodenbereicn der Tasse Schwer zugänglich. Ist der Kerzenstab mit dem Deckel verschraubt, so muß erst die Verschraubung gelöst und die Kerze herausgezogen werden. Beim Wiedereinbau der gereinigten Filterelemente ist entsprechend vorzugehen. Da die Filterelemente einzeln und nacheinander eingebaut werdert müssen, nimmt die Montage geraume Zeit in Anspruch. Darüberhinaus ist ein gewisses technisches und handwerkliches Geschick nötig, um den Einbau in der richtigen Reihenfolge und in der richtigen Orientierung im Filtergehäuse durchzuführen. Ein weiterer Nachteil besteht gerade bei mit dem Deckel verschraubten Kerzenstäben darin, daß im Befestigungsbereich &aacgr;-es Kerzenstabes zusätzliche Dichtungsmaßnahmen erforderlich sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Durchiauffilter der eingang genannten Art so auszubilden, daß der Ein- und Ausbau des Filterelements schnell und einfach erteilen kann und auch von ungeübtem Personal durchführbar ist.

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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit Hilfe der Merkmale des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung sieht vor, daß der Filtereinsatz als Baueinheit ausgeführt ist. Ein verschmutzter Filtereinsatz läßt sich als Ganzes nach öffnung des Deckels herausnehmen und durch einen kompletten neuen Filterein satz schnell ersetzen. Der verschmutzte Filtereinsatz kann dann einer sorgfältigen Reinigung unterzogen werden. Die durch den Ein- und Ausbau erforderlichen Stillstandszeiten im System lassen sich somit auf ein Minimum reduzieren. Da der Filtereinsatz eine Einheit bildet, sind beim Einbau desselben keinerlei Verwechslungen zu befürchten. Die Montage kann somit auch von ungeübtem Personal durchgeführt werden. Da der Gehäusedeckel und der Filtereinsatz nicht aneinander befestigt sind, können handelsübliche Filtergehäuse verwendet werden, ohne daß diese für eine spezielle Filterkerze entsprechend vorbereitet werden müssen, wie dies im Stand der Technik notwendig war, da dort der Deckel entweder mit dem Kerzenstab verschweißt werden mußte oder aber mit Bohrungen versehen werden mußte, die eine Schraubverbindung zwischen Kerzenstab und Deckel möglich machten. Bei einem unverletzten Deckel ist naturgemäß auch das Dichtproblem entsprechend geringer.

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Die Grundplatte des Filtereinsatzes dient zum einen als Befestigung für die Filterelemente, wie Kerzenstab und Filtersieb. Andererseits dient die Grundplatte auch dazu, den Schmutz in der Filterkerze zu sammeln.

Gemäß den Ansprächen 2 und 3 kann der Kerzenstab mit der Grundplatte verschraubt sein, er kann jedoch auch in der Grundplatte verlötet, verleimt oder in diese eingepreßt sein.

Zur genauen Orientierung des Filtereinsatzes im Filtergehäuse kann der Filtereinsatz mit dem oberen freien Hand des Filtersiebes auf einen Ringsitz innerhalb des Gehäuses dichtend angepreßt werden, wobei der Deckel des Filtergehäuses das Widerlager bildet (Ansprüche 5 und 6).

Gemäß Anspruch 7 kann am freien Rand des Filtersiebes | ein Ringflansch befestigt sein, der auf einen zylindri- » sehen Gehäusering im Gehäuse aufschiebbar ist.

Gemäß Anspruch 8 kann zwischen der Innenfläche des Ringflansches und der Außenfläche des Gehäuseringes eine &rgr; Dichtung vorgesehen sein. Das kann gemäß Anspruch 9 ein O-Ring sein, der in eine Ringnut; eingelegt ist, der in der Innenfläche des Ringflansches vorgesehen ist. Bei dieser Ausführungsform besteht der weitere Vorteil, daß

nach dem Aufschieben des Filtereinsatzes auf den Gehäusering schon eine verrutschsichere Befestigung des Filtereinsatzes im Gehäuse erfolgt, was die Montage des Durchlauffilters weiter erleichtert.

Die Befestigung des Filtereinsatzes im Gehäuse kann jedoch auch dadurch erfolgen, daß im Dom des Filtergehäuses eine Bohrung vorgesehen ist, durch die das freie Ende des Kerzenstabes gesteckt wird, welches mit einem Gewinde versehen ist und mit Hilfe ^iner Mutter am Gehäuse fixiert werden kann.

Wie an sich bekannt, können gemäß Anspruch 10 auf dem Kerzenstab mehrere ringförmige Permanentmagnete mit zwischen benachbarten Magneten angeordneten Polscheiben aus Weicheisen angeordnet sein. Dieser Filter ist geeignet, Metallbestandteile oder auch die oben erwähnten Eisen-Sauerstoff verbindungen, wie Fe₁O₃ und Fe₃O₁^ aus dem Medium herauszufiltern_f ohne daß diese das Filtersieb zusetzen.

Zur Erhöhung der Filterwirkung kann das Filtersieb gemäß Anspruch 11 aus zwei konzentrischen ßewebezylindem aus Edelstahldraht bestehen, die einen Ringraum umschließen, in dem ein Filtergewebe in plissierter Anordnung vorgesehen ist. Durch die plissierte Anordnung vergrößert sich die Filteroberfläche.

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Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen dargestellt und näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Filtereinsatz mit Magnetkerze,

Fig. 2 ein Magnetfilter,

Fig. 3 ein Heißwassserfxlter mi t einfachem Kerzenstab, Fig. 2,

Fig. 4 ein Magnetfilter mit einem Schrägsitzgehäuse.

In der Fig. 1 ist ein Filtereinsatz dargestellt und mit dem Bezugszeichen (1) versehen. Der Filtereinsatz (1)

tersieb aus Drahtgewebe, z.B. aus Edelstahl. Die Stirnseite (3) des Zylinders (2) ruht in einer Ringnut (4) einer kreisförmigen Grundplatte (5) und ist dort befestigt, z.B. vergossen. Die der Stirnseite (3) entgegengesetzte Stirnseite (6) des Zylinders (2) ist in einer Ringnu (7) in der Stirnfläche eines Ringflansches (8) eingelassen und dort ebenfalls befestigt, z.B. vergossen. Die Wand des Ringflansches (8) ist im Längsschnitt in etwa L-förmlg. Der längere ₍ vertikale L-Schenk@l (9) fluchtet mit der Wandung des Zylinders (2). In die zur Mittel-

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längsachse des Ringflansches (8) weisende Innenwand des L-Schenkels (9) ist in der Nähe seines oberen freien Endes eine Ringnut (10) eingeformt, die zur Aufnahme eines O-Ringes (11) dient. In der Mitte der Grundplatte (5) ist eine Bohrung (12) vorgesehen, durch die der Schraubenbolzen (13) eines Kerzenstabes (14) gesteckt ist. An der Unterseite der Grundplatte (5) ist auf das Gewinde des Schraubenbolzens (13) eine Mutter (15) aufgeschraubt. Zur stabilen Befestigung des Stabes (14) an der Grundplatte (5) ist zwischen Mutter (15) und der Grundplatte (5) eine Unterlegscheibe (16) angeordnet, die in einer kreisförmigen Aussparung (17) in der Grundplatte (5) liegt. Der Stab (14) reicht von dar Grundplatte (5) bis über die Stirnseite (6) des Zylinders (2) hinaus. Der Stab (14) weist in etwa 2/3 Höhe des Zylinders (2) eine Schulter (18) auf, von der aus der Durchmesser des Stabes (14) geringer ist. Auf der Schulter (18) liegt eine auf das Stabteil mit geringerem Durchmesser aufgeschobene zylindrische Hülse (19) mit ihrer ringflanschförmigen Stirnseite (20) auf. Auf dem Außenumfang der Hülse (19) sind in deren axialer Richtung übereinander Ringmagnete (21) angeordnet, zwischen denen Polscheiben (22) vorgesehen sind. In die obere freie Stirnfläche des Stabes (14) ist eine Sackbohrung (23) eingebracht, die mit einem Innengewinde versehen ist. In die Sackbohrung (23) ist ein Schraubenbolzen (24) eingeschraubt, der an seinem entgegengesetz-

ten Ende ebenfalls ein Gewinde (25) aufweist* Der Durchmesser des Schraubenbolzens (24) ist geringer als der des von der Hülse (19) Umgebenden Teils des Stabes (14)* Auf dem Schraubenbolzen (24) sind ähnlich wie auf der Hülse (19) Ringmagnete (26) mit dazwischenliegenden Polscheiben (27) angeordnet* Die Ringmagnete (26) sind mit Hilfe einer auf das Gewinde (25) aufgeschraubten Mutter (28) gesichert. Der Filtereinsatz (1) wird mit dem Ringflansch (8) auf einen zylindrischen Gehäusering eines nicht dargestellten Filtergehäuses aufgeschoben derart, daß der O-Ring (11) auf der Außenseite des Gehäuserings dichtend anliegt. Der Gehäusering ist innerhalb des Domes des Filtergehäuses angeordnet und bildet mit diesem eine Baueinheit, Nachdem der Filtereinsatz auf den Gehäusering aufgeschoben ist, ist durch , die Verformung des Q-Rings eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Filtereinsatz (1) und Filtergehäuse hergestellt. Über den Filtereinsatz (1) wird die Tasse des Filtergehäuses gestülpt und beispielsweise mit Hilfe einer Überwurfmutter am Dom befestigt.

In der Fig. 2 ist eine abgewandelte Ausführungsform eines Filtereinsatzes (1) dargestellt. Entsprechende Bauteile sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 versehen. Der Stab (14) weist über seine gesamte Länge den gleichen Durchmesser auf. Der Stab (14) ist mit seinem oberen freien Ende am Dom (29) des Filter-

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gehäuses (30) befestigt. Im vorliegenden Beispiel wird die Befestigung durch eine Mutter (31) verwirklicht, die auf das Gewinde (32) aufgeschraubt ist, das das obere freie Ende des Stabes (14) bildet und durch eine Bohrung (33) im Dom (29) hindurchgeführt ist« Im oberen Drittel des Zylinders (2) sind auf dem Stab (14) vier Ringmagnete (21) mit dazwischenliegenden Polscheiben (22) angeordnet. Die Ringmagnete (21) stützen sich auf einer in einer Ringnut im Stab (14) angeordneten Ringscheibe (34) ab. Mit der Stirnseite (6) liegt der Zylinder (2) an einer Ringfläche im Filtergehäuse (30) unterhalb des Einlaufs (35) an, wenn die Mutter (31) angezogen ist. Durch den Einlauf (35) strömt das zu filternde Medium In das Filtergehäuse (30), umspült den Magnetstab (14) und strömt in den durch den Stab (14) und den Zylinder (2) gebildeten Ringraum (36). Das gefilterte Medium verläßt dann durch den Auslauf (37) das Filtergehäuse (30). Dieses ist durch einen tassenförmigen Deckel (38) unten verschlossen, der im vorliegenden Beispiel auf das domseitige Gehäuseteil aufgeschraubt ist. Der Zylinder (2) ist wie in Fig. 1 doppelwandig ausgebildet. Wie der Querschnitt in Fig. 2 zeigt, ist zwischen den Wandungen (39 und 40) ein Faltenfilter (41) angeordnet, so daß die aktive Filterfläche vergrößert ist.

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In der Fig. 3 ist ein Filter dargestellt, dessen Gehäuöe (30) dem in Fig. 2 dargestellten gleich ist. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist der Stab (14) nicht mit Ringmagneten bestückt und auch der Faltenfilter (41) fehlt*

ii*i der Fig. 4 ist öine weitere Ausführungsform eines Durchlauffilters dargestellt* Es handelt sich bei diesem um einen Filter mit Schrägsitzgehäuse (42). In dem ßchrägsitssgehäuse (42) ist koaxial ein Filtereinsatz (1) angeordnet, der im wesentlichen mit dem in Fig. 1 dargestellten -Vergleichbar ist. Der Filtereinsatz (1) sitzt mit seinem oberen freien Rand (6) auf einer Ringfläche (43) im Gehäuse (4'2). Dabei liegt die Ringfläche (43) in einer Ebene, die mit der durch den Einlauf (35) und Auslauf (37) des Gehäuses (42) gelegten Mittelachse einen spitzen Winkel bildet, so daß die obere Stirnseite (6) des Zylinders (2) schräg zum Einlauf (35) &eigt. Der Filtereinsatz (1) wird durch den Deckel (44), der sich mit einer Ringfläche (45) gegen die Grundplatte (5) anlegt, auf die Ringfläche (43) gepreßt und dichtet so das Gehäuse (42) ab. Dar Deckel (44) ist dabei mit dem Gehäus e (42) verschraubt.

Bei dem in den Fig. 1, 2 und 4 dargestellten Durchlauffilter setzen sicn die ferromägnetischen Verunreinigungen des zu filternden Mediums an den Polscheiben zwi-

sehen den Ringmagneten ab, wobei bekanntlich mit diesen ferromagnetischen Verunreinigungen gleichzeitig auch ein Teil der nichtferromagnetischen Fremdkörper auf der Oberfläche des Magnetstabes abgelagert wird.

Die Magnete sind dabei jeweils mit ihren gleichnamigen Polen einander zugekehrt. Der Großteil der restlichen Verunreinigungen im Medium wird durch den Siebzylinder (2) zurückgehalten.

Zum Ausbau des zu reinigenden Filtereinsatzes (l) wird der Deckel bzw. die Tasse des Filtergehäuses entfernt. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 und Fig. 4 kann dann der gesamte Filtereinsatz (1) als Ganzes aus dem Filtergehäuse herausgezogen werden. Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 2 und 3 wird hierzu vorher die Mutter (31) am Dom (29) des Filtergehäuses (30) entfernt. Danach kann auch dieser Filtereinsatz als Ganzes aus dem Gehäuse entnommen werden. Sofort danach kann ein neuer Filtereinsatz in das Filtergehäuse eingebaut werden, während der verschmutzte, ausgebaute Filtereinsatz später gereinigt werden kann.

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Claims

1. Durchlauffilter zur magnetischen und/oder mechanischen Reinigung von flüssigen oder gasförmigen Medien mit einem in eine den Fluidstrom führende Leitung einschaltbaren Gehäuse, wenigstens einem Sieb und einem konzentrisch im Sieb angeordneten Kerzenstab, die jeweils im durch das Gehäuse geführten Fluidstrom angeordnet sind, wobei das Gehäuse eine durch einen Deckel oder ein Verschlußorgan dichtend verschließbare öffnung aufweist, über die das Sieb und der Kerzenstab einsetzbar bzw, herausnehmbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtersieb (2) mit einer Stirnseite (3) in einer Grundplatte

(5) fixiert ist, in welcher auch der Kerzenstab (14) befestigt ist und die den Boden des durch das Filtersieb (2) gebildeten Saumes darstellt.

2. Durchlauffilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Karzenstab (14) mit der Grundplatte (5) verschraubt ist.

3. Durchlauffilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kerzenstab (14) mit der Grundplatte (5) verlötet, verleimt oder in diese eingepreßt ist.

4. Durchlauf filter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kerzenstab (14) an seinem freien Ende ein Außengewinde (32) aufweist, welches durch eine Bohrung (33) im Gehäusedom (29) steckbar ist und mit Hilfe einer Mutter (31) an diesem befestigbar ist.

5. Durchlauf filter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Filtersieb (2) mit seinem freien Rand (6) auf einem Ringsitz (43) innerhalb des Gehäuses (30, 42) dichtend abstützt.

6. Durchlauf filter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtersieb (2) mit Hilfe des Deckels (44) gegen den Ringsitz (43) anpreßbar ist.

7. Durchlauffilter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Rand (6) des Filtersiebes (2) ein Ringflansch (8) befestigt ist, der auf einen zylindrischen Gehäusering im Gehäuse aufschiebbar ist.

8. Durchlauffilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche des Ringflansches (8) auf der Außenfläche des Gehäu<sex'inges abdichtet.

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9. Durchlauffilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenfläche des Ringflänsches (8) eine Ringnut (IQ) zur Aufnahme eines O-Ringes (11) vorgesehen ist.

10. Durchlauffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Kerzenstab (14, 24) mehrere ringförmige Permanentmagnete (21) mit zwischen benachbarten Ringmagneten (21) liegenden Polscheiben (22) aus Weicheisen angeordnet sind.

11. Durchlauffilter nach einem der Ansprüche 1 bis Io, dadurch gekennzeichnet, daß das Filtersieb (2) aus zwei konzentrischen Gewebezylindern (39, 40) aus Edelstahldraht besteht, die einen Ringraum umschließen, in dem ein Faltenfilter (41) vorgesehen ist.