SE462833B - Filter med skyddsslang - Google Patents

Description

4e2_s5s katalogen G 120.5 med titeln "Industriefilter" från firman AMF Deutschland GmbH. Cuno Filter, 6200 Wiesbaden, Konradinstrasse. Den i huvudkravets ingress angivna adaptern användes i de fall då filterpatronernas fria ändar är tillslutna. Adaptern håller då filterpatronen och uppvisar er- , forderliga öppningar för mediets tillflöde å ena sidan och frånflöde å andra sidan. g För det mesta har filteranordningen ett från adaptern skiljbart huvud.

Dock kan adaptern även vara utformad i ett stycke med huvudet.

Kända filteranordningar har, allt efter användning, följande nackdelar: a) Vid t.ex. filtrering av vatten för hushåll och företrädesvis vid steril filtrering får filterpatronerna inte vidröras av händer. Exempelvis alstras trycket på ytan på öl i öllagerbehållare av ren, komprimerad luft. Även inom den farmaceutiska industrin, livsmedelsframställning o.s.v. spelar steriliteten en stor roll. Tillverkaren bifogar t.o.m. plasthandskar till sina leveranser, för att de sterila filterpatronerna skall förbli sterila. Det är dock besvärligt att dra på sig plasthandskar och även om man använder plasthandskar kommer ju filterpatronerna i kontakt med oren luft från omgivningen. b) Vid filtrering lagras med tiden filtrat på tillflödesytan. Därigenom täppes filterpatronerna till efter hand.

Vid byte av filterpatronerna går det aldrig att undvika att filtrat från filterpatronerna hamnar i behållaren. Således måste även Filterbehållaren tvättas. Också filterpatronen måste tvättas om den skall återanvändas och inte kan kastas bort med det vidhäftande filtratet.

Därmed får även adaptern tvättas. Nästan alltid måste också filterhuvudet tvättas, eftersom filtrat också kan komma in däri.

Denna tvättning är ytterst oangenäm. Härför användes mest lösningsmedel.

Detta innebär att stora mängder lösningsmedel förekommer och att tvätt- 3 personalen måste använda andningsmasker. Bortförsel och ventilation är här problematisk. c) Filterbehållaren måste inte bara tåla trycket. Den måste också tåla 4,62 853 mediernas aggression. Detta medför att materialen för filterbehållaren inte bara måste dimensioneras efter förväntat tryck. Härför erfordras ofta specialmaterial. Exempelvis användes saltvattenbeständigt ädelstål då salt- vatten skall filtreras. Detsamma gäller naturligtvis för syror, lut eller andra mer eller mindre aggressiva medier. d) Ibland önskar man också återvinna material, t.ex. metaller eller ädel- metaller ur det koncentrerade filtratet. I och för sig har dessa material lagrats på filterpatronen i ganska stor koncentration. Vid byte är det dock oundvikligt att åtminstone delar av filtratet på nytt t.ex. flyter eller faller tillbaka i filterbehållaren och därför måste koncentreras på nytt. e) Vid sådana material som anses farliga, t.ex. strålningsavgivande material, kommer filterbehållaren i kontakt därmed och måste kastas bort. f) Emedan byte och tvättning tar lång tid och även tidåtgången för andra arbeten är betydande, är stilleståndstiden lång. Detta betyder att filter- anläggningarna måste överdimensioneras ifall kontinuerlig drift eftersträvas.

Syftet med föreliggande uppfinning är således att allt efter behov undan- röja ovannämnda nackdelar. Lösningen skall vara billig. Den skall inte tvinga en till att tänka om. Hitillsvarande system skall i princip kunna bibehållas, d.v.s. att ingen ny typ av filterpatron skall erfordras.

Lösningen skall även vara enkel.

Enligt uppfinningen uppnås detta genom de i huvudkravet angivna känne- tecknande dragen.

Därmed kommer filtratet aldrig i kontakt med filterbehållaren, vilken enkelt kan dimensioneras relativt den mekaniska påverkan därav och vars kemiska egenskaper ej behöver beaktas. Tidsbehovet för bytet reduceras med mer än faktorn 10. Kostnaderna är minimala, emedan dylikt slangmaterial och för det mesta även själva slangen förekommer som massprodukt. Även de till- fällen där tillflödesytan är inne i filterpatronen, är uppfinningen lämplig: vid t.ex. filtrering med tryckluft rinner vattnet bort på filterpatronens utsida och blir kvar i slangen.

Genom dragen enligt patentkrav 2 uppnås en absolut tät förbindning mellan adaptern och slangen. 462 ass Genom dragen enligt patentkrav 3 erhålles en särskilt enkel förbindning, enligt vilken tätningsringen inte bara tätar, utan även klämmer om och håller slangen. Således kan ett flertal filteranordningar "rustas om" utan ytterligare tekniska arrangemang. Tätningsringen måste ha så stor hållkraft att den säkert håller slangen även med tungt innehåll däri.

Genom dragen enligt patentkrav 4 uppnås att slangen oberoende av innertrycket ingenstans behöver ta upp periferispänningar, vilket betyder att man kan göra den tunnare och att slangmaterialet inte flyter under utmattningstrycket.

Genom dragen enligt patentkrav 5 uppnås att inga längsgående krafter upp- träder i slangen. Med det "andra ändpartiet" menas det effektiva ändpartiet, oberoende av om slangen i övrigt sträcker sig vidare.

Genom sammanfattning av dragen 4 och 5 kan slangen utformas av mycket tunn folie, t.o.m. papperstunn. Den kan bestå av t.ex. PVC, polyetylen, poly- propylen e.l.

Genom dragen enligt patentkrav 6 uppnås, att det (effektiva) andra änd- partiet ligger säkert mot bottenpartiet. Dessutom kan man då lättare av- lägsna filterpatronen samt adaptern och slangen, varefter man (vid fast- sittande filterbehållare) har adaptern samt filterpatronen och det övre slangpartiet i handen så att det med filtrat fyllda slangpartiet kan av- lägsnas separat. Sitter filterhuvudet fast och måste filterbehållaren skruvas loss, så gäller det omvända.

Genom dragen enligt patentkrav 7 tillses att detta ändparti förblir till- slutet. Ändpartiet kan dock även tillslutas som en säck med ett band, en klämma e.l. Man kan även låta det vara öppet och - ifall slangmaterialet är en tunn folie - låta det skjuta fram öppet över behållarkanten. Det tätas härvid av tätningsanordningen. Vid borttagning måste man då tillse att slangen blir tillsluten.

Genom dragen enligt patentkrav 8 kan man utifrån se vad som händer i om- rådet för filterpatronen. Exempelvis kan man se hur mycket filtrat som lagrats, hur färgen ser ut, etc.. Detta drag är lämpligt i samband med filterbehållare av glas (organiskt eller oorganiskt glas).

Genom dragen enligt patentkrav 9 undvikes att slangen rives sönder. Detta kan ske särskilt då filtret är tungt, är stort eller då slangen redan är så 462 853 lång att den ligger på filterbehållarens bottenparti. A _ Genom dragen enligt patentkrav 10 undvikas att en luftkudde bildas mellan slangens utsida och behållarens insida. Denna kan påverka tunt slang- material i alltför stor utsträckning. Är slangmaterialet tillräckligt håll- bart, kan man använda den utan tryckutjämningsanordning bildande luftkudden till att bygga upp trycktoppar i mediet.

Genom dragen enligt patentkrav 11 behöver tryckutjämningsanordningen inte anbringas vid slangen, varvid en enkel, cirkelcylindrisk slang kan användas.

Dragen enligt patentkrav 12 tillåter att tryckutjämning genomföres, men av säkerhetsgrunder att behållarväggen på nytt göres mediumtät genom från- koppling av ventilen.

Genom dragen enligt patentkrav 13 förhindras att tryckutjämning ej sker då t.ex. ventilen av förbiseende inte öppnas eller då luftkuddar bildas i efterhand eller då tryckdifferenser uppträder. Det porösa stycket släpper luft in och ut, men stöder ändå den labila slangen.

Genom dragen enligt patentkrav 14 erhålles en stabilare slang i form av ett kärl. Under alla förhållanden måste denna slang passa mycket exakt i filterbehållaren.

Dragen enligt patentkrav 15 lämpar sig för sådana tillfällen där filter- patronens utsida utgör tillflödesyta.

Genom dragen enligt patentkrav 16 kan man återanvända hittillsvarande filter- behållare. Framförallt ger detta en jämn anläggning av slangen i filter- behållaren. Har filterbehållaren hörn, t.ex. rätvinkliga sådana, föreligger risk att slangen kanske spänns ut för mycket i dessa hörn.

Dragen enligt patentkrav 17 lämpar sig för de tillfällen, där i platsbe- sparande syfte filterbehållarens sidovägg följer filterpatronens omkrets.

Genom det arkadformade förloppet undviker man även här faran för slang- töjning.

Genom dragen enligt patentkrav 18 medges att de kända filterpatronerna kan återanvändas. Vid uttagning av slangen anligger då de cirkelcylindriska ytorna mot slangen, vilket inte påverkar slangen i sådan utsträckning som 462 833 ifall filterpatronerna hade skarpa kanter. Därigenom kunde slangen rivas ' sönder ifall den är tunn som en folie.

Genom dragen enligt patentkrav 19 uppnås att avståndet från filterpatronens <9' utsida till slangen överallt är det samma.

Uppfinningen skall nedan närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. 1 är en sidovy av en filteranordning, delvis sprängd och bortbruten; fig. 2 är en vy motsvarande fig. 1, men i sammanbyggt tillstånd; fig. 3 är en perspektivvy över adaptern, den därpå fästa folieslangen (del- vis) och filterpatronen (delvis); fig. 4 är ett delsnitt genom en filterbehållarvägg med tryckutjämningsventil; fig. 5 är ett delsnitt genom en filtervägg med insatt poröst stycke; fig. 6 är ett radialsnitt genom en filteranordning med flera filterpatroner; och fig. 7 är en planvy över ena halvan av adaptern enligt fig. 6.

En filteranordning 11 omfattar i huvudsak ett huvud 12, en adapter 13, en patron 14, en slang 16 och en behållare 17. Huvudet 12 tjänar på vanligt sätt till att fästa filteranordningen, varvid en hållare är anordnad vid flexibla till- och frånledningar och varvid huvudet 12 hålles genom att det är fastskruvat med styva ledningar, o.s.v.. Vid huvudet 12 kan mediet till- föras horisontellt via en ej visad stuts i pilens 18 riktning och ledas bort horisontellt i pilens 19 riktning. Det finns även huvuden 12, vid vilka till- försel sker lodrät enligt pilen 21 och avledning sker lodrät enligt pilen ÉVI 22. Behållaren 17 är i huvudsak rotationssymmetrisk och koaxiell med en geometrisk längdaxel 23. Den har en sídovägg 24 med en insida 26 och ett övre kantparti 27. Vid drift är medel anordnade på kantpartiet 27 för att förbinda behållaren 17 mediumtätt med huvudet 12. Dessa medel kan bestå av en gänga och en skruvring eller muttrar med gängbultar, eller är kant- partiet 27 fastskruvbart på huvudet 12. Tekniska möjligheter framgår av ovannämnda katalog. Vid denna förankring tryckes även adaptern 13 underifrån 462 833 mot huvudet 12, likaså medietätt och i ett sådant läge att däri utformade genombrott ligger rätt i linje med tillfört förorenat och bortfört renat medium. Adaptern 13 är fram till genombrotten, såvida den inte är koaxiell, i huvudsak rotationssymmetrisk. Den har en cirkelringformad utsida 28, som i monterat tillstånd ligger nära kanten 27.

Under adaptern 13 finns patronen 14. Denna uppvisar ett koaxiellt, centralt cirkelcylindriskt hål 25, vilket nedtill tillslutes av ett lock 30. Patronen 14 är med sin övre ändyta stelt fäst vid adaptern 13 och i korrekt läge där- till. Denna förankring kan ske genom Fastklistring och vara oupplöslig.

Den kan även vara demonterbar, så att man vid högvärdigt adaptermaterial senare kan skilja patronen från adaptern 13.

Slangens 26 övre första ändparti 29 fasthålles på nedan angivet sätt vid ut- sidan 28. Slangen 16 är vid det nedre ändpartiet 31 mediumtätt tillsluten av en svetsfog. Den består av en folie som kan vara några hundradels till några tiondels millimeter tjock. Den är glasklar, färglös och kan som för- stärkning uppvisa en fiberväv 32 (i Fig. 1 nedtill till höger på slangen 16).

Såsom framgår av fig. 1 är slangen 16 väsentligt längre än patronen 14. I enligt Fig. 2 sammanbyggt tillstånd kan därvid slangens 16 nedre tredjedel på nytt löpa uppåt i behållaren 17 som en säcköverdel 35, ifall man innan monteringen lagt slangen 16 uppåt i den nedre halvan. Lägger man inte denna del av slangen 16 uppåt, erhålles på ovansidan av behållarens 17 botten 33 ett veckat förlopp på slangen 16. Då detta emellertid p.g.a. Foliens natur är mycket flexibelt, anpassar det sig efter profilen på bottnens 33 insida.

Enligt den vad gäller adaptern 13 mera exakta fig. 3, har adaptern en ko- axiell, cirkelcylindrisk utsida 28, vari är utformat ett koaxiellt och genomgående halvringspår. I detta halvringspår ligger en Û-ring 34 med en given förspänning. Mellan 0-ringens 34 insida och ringspåret är slangens 16 Första ändparti 29 inspänt. I monterat tillstånd tätar Ü-ringen 34 mot insidan på behållarens 17 kantparti 27. Då detta ytterligare pressar in 0-ringen 34 i sitt spår, fasthålles ändpartiet 29 ännu bättre. Enligt fig. 3, till vänster om utsidan 28, skjuter en cirkelringformad, koaxiell ribba 36 ut i rät vinkel, vilken ribba i monterat tillstånd anligger mot sidoväggens 24 övre ändyta under tryck från en ej visad spänningsanordning.

Enligt fig. 3 är slangens 16 första ändparti 29 draget så långt, att det även skjuter över denna ribba 36. Adaptern 13 har konventionell Form. Den 462_s3z har motsvarande en koaxiell, i fig. 3 åt vänster förlöpande stuts 37, vilken ligger i linje med hålet i patronen 14. Från den koaxiella, centrala nav- ringen 38 utgår ekrar 39, som utvändigt övergår i en ytterring 41, vilken på utsidan har ovan angivna form. Mellan navringen 38, ekrarna 39 och ytter- ringen 41 bildas således njurformade hål 42, vilka kommunicerar med ut- rymmet mellan patronens 14 utsida och slangens 16 insida.

Utöver adapterns 13 konventionella form, uppvisar densamma på stutsen 37 utvändigt ett genomgående, koaxiellt ringspår, vari en Ü-ring 43 är an- ordnad.

Förbinder man huvudet 12 med behållaren 17, når stutsen 37 in i en mot- svarande ledning för det tillförda mediet enligt pilarna 18 eller 21.

Hålet 42 kommunicerar däremot med ett hålrum, ur vilket det renade mediet strömmar ut enligt pilarna 19 eller 22.

För att ingen kvarblivande luftkudde skall bildas mellan slangen 16 och behållarens 17 insida, har sidoväggen 24 enligt fig. 4 ett gängat hål 44. Åt vänster, mot slangen 16, är detta täckt av ett mycket finmaskigt nät 46, som förhindrar att slangen tryckes in i hålet och tänjes ut. I hålet 44 är en ventil 47 inskruvad, vilken medelst ett vred 48 kan öppnas och stängas. Enligt ett ytterligare utförande har sidoväggen 24 ett hål 49, vari en porös insats 51 är stelt inklistrad, vilken insats utövar en stöd- effekt på det över hålet 49 liggande slangpartiet samt medger avledning av luft. Det skall därvid beaktas att behållarens 17 hela insida verkligen är slät och inte uppvisar några dornliknande spetsar eller skarpa kanter som kan punktera en slang 16 av mycket tunn folie. Ju tjockare slangfolien är, ju grövre kan behållaren 17 vara bearbetad invändigt. Vad gäller hålet 49 och det gängade hålet 44 betyder detta att vid de inre hörnpartierna måste en mycket plan övergång till insidan 26 föreligga.

Den ytterligare 0-ringen 43 enligt fig. 3 medger avdragning av adaptern 13 i sin helhet från huvudet 12. h* Det är dock även möjligt att utforma adaptern 13 som en del av huvudet 12, 8 så att dessa utgör en enhet och förblir så vid förnyat klargörande eller vid avlägsnande.

Utförandet enligt fig. 6 och 7 visar att uppfinningen är användbar även för filteranordningar med flera filterpatroner. Här finns sju likadana filter-

Claims (19)

462 833 patroner 52 med en tillflödesyta 53 och en frånflödesyta 54. Frånflödesytan 54 motsvarar hålet 56. Detta är underifrån tillslutet av ett lock 57 med för dessa fall konventionell form. Den innersta patronen 52 är koaxiell med den geometriska längdaxeln 58, medan övriga patroner ligger i en Cirkel 59 Alla patroner hålles i sitt övre parti av nedåtskjutande stutsar 61 till en adapter 62, som även här är i huvudsak skivformad. På utsidan 63 av adaptern är ett koaxiellt, genomgående spår 64 utformat, vari ligger en U-ring 66. I dess övre kantparti 67 är ett mycket tunt, koaxiellt rör 68 inspänt mellan Ü-ringen 66 och spåret 64. Röret 68 passar exakt in i behållarens 69 insida och en botten 71 ligger utan mekaniska spänningar på bottnens 72 på be- hållaren 69 ovansida. Vid adaptern 62 utgår från dess ovansida 73 strålformade insänkningar 74 inåt, så att alla stutsarna 61 kan kommunicera med varandra. En avlednings- stuts 77 hos huvudet 78 ligger i linje med dessa insänkningars 74 central- parti 76. Avledningsstusen 77 är anordnad koaxiellt och motsvarar funktions- mässigt pilen 22. I adaptern 62 finns i ytterpartiet, men innanför spåret 64, ett genomgångshål 79, med vilket en tillförselstuts 81 hos huvudet 78 ligger i linje. Funktionsmässigt motsvarar detta pilen 21. Huvudets 78 undersida 82 är plan och tätar därmed mot huvudets 78 annars plana ovansida. En spännring 83 är anordnad upptill och utvändigt om behållaren 69. Upptill på huvudet 78 finns en spännplatta 84 med genombrott för avledningsstutsen 77 och tillförselstutsen 81. Då man medelst ej visade medel spänner fast spännringen 83 och -plattan 84 vinkelrät relativt varandra, föres enligt fig. 6 behållaren 79 uppåt och huvudet 78 hålles tätt mot adaptern 62. Medium i volymen 86 tränger alltså ingenstans in till behållarens 79 inre ytor. Patentkrav:

1. Filteranordning för medier såsom luft och vätskor och innefattande ett filterhuvud (12) som år anslutningsbart till en tilledning och en från- ledning, en skivformad adapter (13) som på mediumtätt sätt är anslutnings- bar till filterhuvudet och som uppvisar minst en första öppning för till- strömmande, ofiltrerat medium i förbindelse med tilledningen och minst en andra öppning för bortströmmande, filtrerat medium i förbindelse med från- ledningen, en filterpatron (14) som är fäst på adaptern och som uppvisar en tillflödesyta i förbindelse med nämnda första öppning samt en från- flödesyta i förbindelse med nämnda andra öppning, en skålliknande filter- /0 462 853 behållare (17) med en sidovägg (24) och ett slutet bottenparti (33) för att omsluta adaptern och filterpatronen samt en tätningsanordning mellan adaptern (13) och sidoväggens (24) fria ändparti, k ä n n e t e c k n a d a v att a) en medietät, flexibel och filmliknande tunn slang (16) är med sitt ena ändparti tätande / tätt förbunden med en sådan adapteryta som ligger åt- minstone intill kantpartiet (27) på den skålliknande filterbehållarens (17) sidovägg (24); b) åtminstone ett delparti av slangens (16) längd omsluter filterpatronen (14); c) slangens (16) andra ändparti är tillslutet åtminstone under filteran- ordningens drift; och d) slangmaterialet har en sådan hållfasthet att det vid separation av den skålliknande filterbehållaren (17) och filterpatronen (14) inte rives sönder trots i slangen (16) förekommande filtrat och medium.

2. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangens ena ändparti är materialbundet anslutet till adaptern.

3. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangens ena ändparti är förbundet med adaptern medelst en tätningsring, vilken är anordnad i en periferiyta på adaptern och mellan sig och periferi- ytan håller Fast nämnda ändparti.

4. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangen åtminstone i sitt filterpatronens längd motsvarande delparti upp- visar en större ytteromkrets än filterbehållarens inneromkrets. t!

5. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangen är minst så lång, att dess andra ändparti i filteranordningens trycklösa tillstånd anligger mot insidan på filterbehållarens bottenparti. a

6. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangen är väsentligt längre än filterpatronen.

7. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangens andra ändparti är ständigt materialbundet tillslutet. ” 462 855

8. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangen består av åtminstone genomskinligt material.

9. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangen har förstärkningsinlägg.

10. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att en tryckutjämningsanordning är anordnad för volymen mellan slangens utsida och behållarens insida.

11. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att tryckutjämningsanordningen är anordnad i behållarväggen.

12. Filteranordning enligt patentkrav 11, k ä n n e t e c k n a d a v att tryckutjämningsanordningen är en ventil i behållarväggen.i

13. Filteranordning enligt patentkrav 11, k ä n n e t e c k n a d a v att tryckutjämningsanordningen är ett poröst stycke i behållarväggen.

14. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att slangen är ett tunt rör med botten.

15. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att den adapteryta som är förbunden med slangens ena ändparti, ligger invid tillflödespartiet.

16. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att Filterbehållarens insida är koaxiellt cirkelcylindrisk.

17. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att filterbehållarens sidovägg vid flera filterpatroner upptagande filteran- ordningar Förlöper arkadformat motsvarande filterpatronerna.

18. Filteranordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e o k n a d a v att Filterpatronerna har cirkelcylindrisk omkrets.

19. Filteranordning enligt patentkrav 1 och 18, k ä n n e t e c k n a d a v att vid enskilda filterpatroner är dessa anordnade koaxiellt cirkelcylindriskt.