DE19828049A1

DE19828049A1 - Filtersystem mit v-förmiger Filterpatrone

Info

Publication number: DE19828049A1
Application number: DE19828049A
Authority: DE
Inventors: Walter Trefz
Original assignee: Filterwerk Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 1998-06-24
Filing date: 1998-06-24
Publication date: 1999-12-30
Anticipated expiration: 2018-06-25
Also published as: DE19828049B4; WO1999067008A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Filtersystem mit keilförmiger Filterpatrone. Die Filterpatrone besteht aus einer w-förmig gefalteten Filterbahn, deren Enden durch eine Klammer 11 zusammengehalten werden. Aus dem dadurch entstehenden Ringkörper werden je zwei gegenüberliegende Filterfaltungen 12 herausgeklappt. Dadurch läßt sich das Filterpapier in Keilform bringen, wobei die Filterfaltungen 12 die Seitenwände des keilförmigen Innenraums bilden. Dadurch ist an diesen Seitenflächen keine Abdichtung der Filterpatrone nötig, da diese Teil des Filterpapiers selbst sind. Der Fertigungsaufwand der vorgeschlagenen Keilfilterpatrone entspricht daher im wesentlichen dem von Rundfilterpatronen. Dabei werden gleichzeitig die Vorteile genutzt, die sich aus einem geringen Einbauraum von keilförmigen Filterpatronen ergeben.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Filtersystem mit v-förmiger Filterpatrone nach der Gattung des Patentanspruches 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine zum Einsatz in das oben genannte Filtersystem geeignete Filterpatrone nach der Gattung des unabhängigen Anspruches 4.

Die Zusammenfassung von Flachfiltern zu v-förmigen Filterpatronen ist hinlänglich bekannt. Diese Maßnahmen dient zur Optimierung der Durchströmungsverhältnisse an der Filterpatrone wobei der benötigte Raum für die Ab- und Zuleitungskanäle minimiert wird. Nachteilig an dieser Anordnung ist jedoch der erhöhte Dichtungsaufwand. Die v-förmigen Stirnseiten der Filterpatrone müssen entweder mit einer Außenwand versehen werden oder einzeln gegen das Gehäuse abgedichtet werden.

Eine Optimierung des Dichtaufwandes wird durch die Verwendung bekannter Rundfilterpatronen erreicht. Die Dichtung kann bei dieser Bauform auf eine Lippe am reinseiteigen Austritt beschränkt werden. Die Gehäuse für Rundfilterpatronen fallen im allgemeinen voluminöser aus. Zudem entsteht durch ihren zylindrischen Aufbau im Einbauraum häufig ein schwer nutzbares Totvolumen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in einer Kombination der Vorteile eines optimierten Volumens des Ein- bzw. Auslasses und einer möglichst geringen nötigen Dichtfläche.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Filtersystem besteht aus einem Gehäuse, in das durch eine Öffnung eine v-förmige Filterpatrone eingesetzt werden kann. Die Öffnung kann durch einen Deckel verschlossen werden. Dichtungsbedarf entsteht zwischen Gehäuse und dessen Deckel sowie zwischen Roh- und Reinseite der Filterpatrone im Gehäuse. Die Filterpatrone ist nun derart gestaltet, daß zumindest eine der beiden keilförmigen Seitenflächen aus zumindest vier Filterfaltungen besteht. Dabei werden die beiden mittleren Filterfaltungen einseitig in den keilförmigen Innenraum der V-Filterpatrone hineingeknifft. Das Erfordernis einer Dichtung an dieser Seitenfläche entfällt daher, weil die beiden Flachfilterteile aus einer Filterbahn gefertigt sein können.

Eine sinnvolle Ausgestaltung der Erfindung sieht den oben beschriebenen Aufbau der keilförmigen Seitenflächen der Filterpatronen auf beiden Seiten vor. Ähnlich wie bei Rundfilterpatronen kann das Filterpapier für diese Variante durch eine Klemmschiene ringförmig zusammengefügt werden. Eine Dichtung ist dann nur an den w-förmig gefalteten Stirnseiten der Filterpatrone notwendig. Es ist vorteilhaft, für die Dichtung die Stirnseiten in einem Kunststoff, insbesondere einen PU-Schaum, einzugießen. Dieser verleiht der Patrone eine Grundformbeständigkeit. Zur Erhöhung der Steifigkeit kann reinluftseitig ein Abstützkörper, welcher in die Stirnflächen des Papierbalgs eingegossen sein kann, eingesetzt werden. Damit die V-Patrone metallfrei, das heißt voll veraschbar ist, kann der Stützkörper in Kunststoff ausgeführt werden.

Eine weitere Variante der Erfindung sieht an den Filterfaltungen, die den keilförmigen Innenraum der Filterpatrone aufspannen, zusätzliche Falze vor. Dies hat den Vorteil, daß die Filterfaltungen nicht so weit in den keilförmigen Innenraum der Filterpatrone reichen.

Es ist vorteilhaft, die Reinseite der Filterpatrone in den keilförmigen Innenraum zu legen. Das Filtergehäuse kann dann derart gestaltet werden, daß eine Abdichtung des Filtersystems nach außen bzw. zwischen Roh- und Reinseite durch Aufsetzen des Gehäusedeckels erfolgt. Dieser wird hierfür mit korrespondierenden Dichtflächen versehen, die mit dem Filterabschluß an der Filterpatrone aus PU-Schaum zusammenwirken.

Eine Variante der Erfindung sieht vor, die beiden Flachfilteranteile, aus denen die V-Patrone besteht, bauchig auszuführen. Dadurch läßt sich eine geringere Faltenteilung realisieren. Das Filterpapier wird hier bei in der bauchigen Form in die Filterabschlüsse eingegossen.

Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in der Zeichnung anhand von schematischen Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigen:

Fig. 1 die Geometrie der Faltung der v-förmigen Patrone in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 2 den Schnitt A-A gemäß Fig. 1 durch das Filterpapier,

Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung mit zusätzlichen Falzen in den die keilförmige Seitenwand bildenden Filterfaltungen,

Fig. 4 eine Ansicht der v-förmigen Filterpatrone auf die keilförmige Seitenfläche, wobei die w-förmigen Stirnseiten der Filterpatrone mit Filterabschlüssen aus PU-Schaum versehen sind und

Fig. 5 die V-Filterpatrone im in das Gehäuse eingebauten Zustand.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Fig. 1 kann der prinzipielle Aufbau einer V-förmigen Filterpatrone entnommen werden. Eine Filterbahn 10 ist w-förmig gefaltet und deren Enden sind durch eine Klemmschiene 11 miteinander verbunden. Dadurch entsteht eine ringförmige Gestalt der Filterbahn. Die V-Form der Filterpatrone wird erzeugt, indem je zwei Filterfaltungen 12 an sich gegenüberliegenden Seitenflächen 13 an einer oberen Stirnseite 14 auseinandergezogen und an einer unteren Stirnseite 15 in einen keilförmigen Innenraum 17 hineingeklappt werden. Die gesamte Seitenfläche der Filterpatrone wird durch die Filterfaltung 12 sowie die Filterfaltungen 16 gebildet. Es können auch mehr als zwei Filterfaltungen 12, z. B. vier Filterfaltungen den keilförmigen Innenraum 17 der Filterpatrone bilden.

Fig. 2 ist ein Schnitt durch das Filterpapier. Hier sind die in den Innenraum 17 hineingezogenen Filterfaltungen 12 zu erkennen. Diese Filterfaltungen sind im Schnitt gekrümmt da die stirnseitigen Kanten der Filterfaltungen einen Verdrehungswinkel von 90° aufweisen (siehe auch Fig. 1).

Fig. 3 zeigt einen Fig. 2 entsprechenden Schnitt durch das Filterpapier. Das Filterpapier wird durch die Klemmschiene 11 ringförmig zusammengehalten. Die Filterfaltungen 12 weisen je einen zusätzlichen Falz 18 auf. Die eigentliche Kante 19 zwischen den Filterfaltungen 12 liegt daher in der Ebene der Seitenfläche 13 der Filterpatrone.

Fig. 4 zeigt eine Filterpatrone 20 wie sie zum Einbau geeignet ist. Die Stirnseiten 14, 15 der Filterbahn 10 sind in einem oberen Filterabschluß 21 und einem unteren Filterabschluß 22 aus PU-Schaum eingegossen. Da die Filterbahn 10 ringförmig geschlossen ist, ist eine vollständige Abdichtung der Filterpatrone durch den oberen sowie unteren Filterabschluß 21, 22 möglich.

Fig. 5 zeigt ein Einbaubeispiel der Filterpatrone 20 in ein Gehäuse 23. Das Gehäuse ist topfförmig und besitzt einen Deckel 24 der durch Schnappverbindungen 25 auf dem Gehäuse gehalten wird. Wird die Filterpatrone 20 in das Gehäuse 23 eingesetzt, kommt der untere Filterabschluß 22 auf Stützrippen 26 im Gehäuseboden zum liegen. Der obere Filterabschluß 21 wird nach Aufsetzen des Deckels 24 durch Dichtflächen 27 eingeklemmt.

Das Gehäuse 23 besitzt einen rohseitigen Einlaß 28. Ein reinseitiger Auslaß 29 ist in den Deckel integriert. Der Auslaß kann einen zusätzlichen Stützansatz 30 aufweisen, der in den oberen Filterabschluß 21 eingreift um eine Verformung der Filterpatrone auf Grund des Druckgefälles zwischen Roh- und Reinseite zu vermeiden. Das Gehäuse ist bevorzugt aus Kunststoff hergestellt.

Bezugszeichenliste

10

Filterbahn

11

Klemmschiene

12

Filterfaltung

13

Seitenfläche

14

Stirnseite

15

Stirnseite

16

Filterfaltung

17

Innenraum

18

Falz

19

Kante

20

Filterpatrone

21

oberer Filterabschluß

22

unterer Filterabschluß

23

Gehäuse

24

Deckel

25

Schnappverbindung

26

Stützrippe

27

Dichtfläche

28

Einlaß

29

Auslaß

30

Stützansatz

Claims

1. Filtersystem mit v-förmiger Filterpatrone (20), umfassend ein Gehäuse (23) mit einem rohseitigen Einlaß (28) und einem reinseitigen Auslaß (29), einer Einbauöffnung für die Filterpatrone, die mit einem Deckel (24) versehen ist, sowie Mittel zur Abdichtung des Deckels und des Übergangs zwischen Roh- und Reinluftseite, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Seitenfläche (13) der Filterpatrone aus mindestens vier Filterfaltungen (12,16) besteht, wobei die Filterfaltungen (12, 16) Bestandteil einer w-förmig gefalteten Filterbahn (10) sind.

2. Filtersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Reinseite des Filters im Innenraum (17) der Filterpatrone (20) befindet.

3. Filtersystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Dichtflächen (27) an den Innenwänden des Gehäuses (23) und/oder des Deckels (24) vorgesehen sind, die mit einem oberen Filterabschluß (21) korrespondieren.

4. Filterpatrone (20) zum Einbau in ein Filtersystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Seitenfläche (13) der Filterpatrone aus mindestens vier Filterfaltungen (12, 16) besteht, wobei die Filterfaltungen (12, 16) Bestandteil einer w-förmig gefalteten Filterbahn (10) sind.

5. Filterpatrone nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterbahn (10) durch Verbindungsmittel, insbesondere einer Klemmschiene (11), ringförmig zusammengefügt ist.

6. Filterpatrone nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einen v-förmigen Innenraum (17) bildenden Teile der Filterfaltungen (12) zusätzliche Falze (18) aufweisen.

7. Filterpatrone nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Dichtmittel aus Kunststoff, insbesondere einem PU-Schaum, vorgesehen sind, und den oberen Filterabschluß (21) sowie einen unteren Filterabschluß (22) bilden.

8. Filterpatrone nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Flachfilteranteile der V-Patrone eine bauchige Form aufweisen.