专利名称：过滤装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤装置，特别是用于流体如液压油、润滑介质、工艺水、地表水或海水，所述过滤装置具有至少一个过滤元件，所述过滤元件具有至少一个有效的过滤面，所述有效的过滤面适于从穿过该过滤面的介质流中吸收污染物，其中，有效的过滤面设置成过滤袋的形式，所述过滤袋能够套到过滤元件的支承体上。
背景技术：
在可流动的介质用作操作介质的系统和机械设备中，操作安全极大程度上取决于相关介质的完美特性。因此，特别是在价值较高的设备中，也即出于经济原因，需要为作为气态介质或流体的所涉及的介质提供适当的过滤装置，以便清除在操作时出现的污染物。当相关的操作流体承载有污染物(包含固体颗粒或胶态污染物)时，对过滤装置的效率提出特别的要求。因此，用于这种使用目的的传统的过滤装置在结构上耗费地构造。这导致相关的整个系统的显著复杂化且具有相应的高制造成本和操作成本。 从EP 0656223A1中已知一种开始所述类型的过滤装置。已知的能够借助于待过滤的脏液回冲的回冲过滤器具有在过滤器壳体中圆形地彼此设置的可沿纵向方向被穿流的过滤烛棒，各过滤烛棒与过滤器入口连接或者能够与过滤器入口连接，并且为了冲洗能够单独地或成组地以其一端连接在与沉积物出口相连的冲洗段上。各过滤烛棒分别包括横截面为星形的具有六个星形尖端的支承体，所述星形尖端在其自由端上形成用于由织物软管组成的过滤介质的支承边。形成过滤介质的织物软管如两侧敞口的袋一样被拉到支承体上。在过滤操作时，过滤烛棒以其两端与过滤器入口连接。从DE 7509253U中已知一种用于过滤装置的具有基本上圆柱形支承体的过滤烛棒。此外设有包围所述支承体的过滤织物、用于滤液出口的设置在过滤烛棒的一个端侧上的套管和设置在另一端侧上且封闭过滤烛棒的盖。过滤织物作为预制的袋套到支承体上。为了使过滤织物可以尽可能无褶皱地施加到支承体上，符合目的地是，支承体的杆略微锥形地设置，并且过滤织物袋相应地锥形地构成。通过使支承体相对于过滤织物袋围绕纵轴线转动，如螺纹一样作用的缠绕所述杆的金属线可实现灵敏地撑开该锥形袋。
发明内容
鉴于此，本发明的目的是提供一种开始所述类型的过滤装置，其特征在于特别简单的结构类型和高过滤性能，并且尽管如此所述过滤装置依然满足将提出的要求。根据本发明，所述目的通过具有权利要求I所述的全部特征的过滤装置得以实现。根据权利要求I的特征部分，所述过滤袋沿所述过滤元件的轴向方向看如此长地构造以增大该过滤袋的有效的过滤面，使得在将所述过滤袋套到所述过滤元件上时所述有效的过滤面以褶皱的方式存在，从而借助特别低的结构耗费并以非常紧凑的构造方式可实现高效率的过滤装置。通过使用形成有效的过滤面的过滤袋，所述过滤袋可套到相关的支承体上，制造过程和安装过程非常简单地构造，从而可实现相关的过滤元件的经济的低成本的制造。过滤介质的更换过程也是舒适和简单的。除了增大过滤面，还通过过滤袋的起褶的形状获得距支承体的间距。在此以特别有利的方式可如下设置，所述支承体具有另外的过滤面作为另外的过滤级，并且各过滤面具有彼此不同的过滤精度。由此能够以特别有利的方式在同一过滤元件中实现组合成一个过滤组合的两个过滤级，从而在一个过滤元件中即可实施预过滤也可实施过滤。当过滤袋设置在支承体的外侧上时，在从外向内穿流这样补充的过滤元件时，过滤袋作为粗过滤级能够具有比支承体的另外的过滤面低的过滤精度，而在从内向外穿流过滤元件时，支承体的过滤面形成所述粗过滤级。
在这种情况下，特别有利地，过滤面的精度能够这样调节，使得预过滤级特别是拦住固体颗粒形式的污染物，这在预过滤级的过滤精度较低时不导致流体阻力的明显提高，并且同时由于之前发生的固体颗粒的净化而去除过早添加精密过滤级的危险。优选地，过滤袋的另外的过滤面以距过滤元件的支承体的外侧的可预定的间距设置，使得特别是在介质流沿与过滤操作的流动方向相反的流动方向流动的回冲操作时，污染物从过滤面中脱离。过滤袋形成松散的不固定地贴靠在支承体上的套，从而回冲过程的流动能够产生过滤袋的颤动型示的运动，从而到达过滤袋的过滤面的污染物被抖掉。由此，这种操作特性有利于这样选择过滤袋的宽度尺寸，使得至少在回冲操作时获得相应的距过滤面的间距。特别有利地，过滤袋作为无缝地构成的过滤织物能够至少以其两个相互对置的端部仅仅固定在过滤元件的端部区域上，其中过滤织物单层地或多层地构成，并且至少部分实现为经缎织物、斜纹织物或亚麻织物。在这种情况下，过滤袋能够由聚丙烯、聚酯、亲脂材料如聚烯烃或共聚多酯、或其它非极性材料形成，所述材料也能够作为涂层涂覆到过滤袋上。此外，在此对过于滤袋结构也能够使用亲水和/或极性的介质。特别有利地,所述过滤元件包括具有锥形外罩形状的有缝筛管过滤元件,该有缝筛管过滤元件形成所述支承体和该支承体的有效的过滤面，所述锥形外罩形状与已套上的过滤袋的轮廓一致。可形成为由金属或塑料制成的缠绕体的这种有缝筛管过滤元件能够在不具有其它构件的情况下形成过滤烛棒类型的结构，且过滤袋套在该过滤烛棒类型的结构上。特别有利地能够如下设置支承体(即例如有缝筛管过滤元件)的有效的过滤面具有在100 μ m至3000 μ m之间的过滤精度，并且过滤袋的有效的过滤面具有与之协调的在10 μ m至150 μ m之间的过滤精度。代替在过滤操作时过滤元件被从内向外穿流的实施例，在可替代的实施例中也可以如下设置，即，过滤元件设置在过滤器壳体中，使得在过滤操作时，过滤元件能够从其外侧朝向内部的过滤空腔被穿流。在这样的实施例中，预过滤级能够以下述方式实现，S卩，所述过滤器壳体具有螺旋空间，使得待过滤的介质流首先部分地在螺旋流动中围绕所述过滤元件引导以形成旋流。因此在介质穿流过滤袋的过滤面之前，能够通过旋流效应实现颗粒分离。
根据本发明的包括过滤元件连同过滤袋的过滤装置也能够有利地应用在回冲过滤装置中，其中，如例如在文献WO 98/42426中所指出的那样，多个过滤元件结构中的至少一个过滤元件结构是可回冲的，而其它过滤元件结构用于过滤介质流。
下面借助于在附图中示出的实施例详细解释本发明。附图中图I示出用于过滤装置的待说明的实施例的过滤袋的示意性简化绘出的纵剖视图；图2示出单独示出的具有支承体的过滤元件的示意性简化的纵剖视图，所述支承体由形成过滤面的有缝筛管过滤元件形成，图I中的过滤袋套在所述有缝筛管过滤元件上；图3示出过滤元件的相对于图I和2以较小的比例绘出的透视斜视图； 图4示出过滤装置的第一实施例的极度示意性简化且局部纵向剖开地绘出的透视斜视图，所述过滤装置具有装入其中的根据图2和3的过滤元件；图5示出该实施例的有缝筛管过滤元件的壁区段的为了阐明第一实施例的功能放大且不按比例地绘出的局部剖视图；图6示出用于阐明可替代的实施例的功能的与图5类似的但与其相比更强烈地示意性简化地绘出的局部视图；并且图7示出过滤装置的第二实施例的与图4类似的极度示意性简化且局部纵向剖开地绘出的透视斜视图，所述过滤装置具有装入其中的根据图2和3的过滤元件，所述过滤元件能够在过滤操作时从外向内被穿流。
具体实施例方式下面首先借助于图I至5的过滤装置的示例阐述本发明，其中，在图4中用I标示的过滤器壳体中设置整体上用3标示的过滤元件，所述过滤元件构造成所谓的过滤烛棒的类型且在操作时形成两个过滤级。在该示例中，过滤元件3具有朝封闭端部5稍微锥形地逐渐变细的形状。但是，本发明同样可实施为圆柱形形状的过滤元件。如在图4中示意性简化所示，过滤元件3在壳体I中设置为使得内部的过滤空腔7邻接于壳体孔9，所述壳体孔安置在过滤器壳体I的一个轴向端部上且在过滤操作时形成入流孔。侧向的壳体接口 11在过滤操作时形成用于已净化的介质的出口。过滤元件3的在此待说明的实施例的更多细节特别是可通过图I至3和图5获得。如可见的，有缝筛管过滤元件13以锥形支承体的形式包围内部的过滤空腔7，其中，过滤空腔7在上端部15(图2)封闭。有缝筛管元件13以本身已知的方式以具有在图5中用17标示且通过由不锈钢或塑料制成的绳索形成的螺旋部的缠绕体的类型这样构造，使得在螺旋部17之间存在空隙19，当元件3沿在图5中标明的流动方向在过滤过程中穿流时，所述空隙形成有效的过滤面。在此，空隙19的宽度选择为使得有缝筛管过滤元件13的有效的过滤面对应于一过滤精度,该过滤精度形成具有范围可在IOOym至3000μπι之间的过滤精度的预过滤级。如从图2和3中最清晰可见的是，有缝筛管过滤元件3在敞口端部具有环形法兰21，所述环形法兰形成连接到壳体孔9上的嵌入到过滤器壳体I中的嵌件。
为了使过滤元件3完整，如在图3中单独且以完整的状态所示，设置在图I中单独示出的过滤袋23以形成精密过滤级。所述过滤袋具有带有密封圈27的敞口端部25。过滤袋23作为有缝筛管过滤元件13的套这样套到该有缝筛管过滤元件上，即密封圈27贴靠在有缝筛管过滤元件13的环形法兰21上并例如借助于粘贴而固定在该环形法兰上。因此，有缝筛管过滤元件13形成用于完整的过滤元件3的支承体，其中，在过滤袋23的在附图中的上端部29上，封闭过滤袋23的端盖31与有缝筛管过滤元件13的配设端部借助于螺钉33连接。 尽管在图3中示出具有形成光滑表面的过滤袋23的过滤元件3，但优选的是，如在图1、2和4中所示，过滤袋23的长度选择为比有缝筛管过滤元件13的轴向长度长。因此，如在附图中所示，在套到有缝筛管过滤元件13上的过滤袋23中，袋23以褶皱的方式安置，其中如所示，褶皱能够形成为褶叠层的类型。因此，相对于袋23的表面的光滑轮廓获得显著的面积增加，也就是说，产生由过滤袋23形成的用作二次过滤级或精密过滤级的有效的过滤面的极大的有效的过滤面。此外，通过形成褶皱或者起褶，过滤袋23不是面状地(即不在没有形成间距或间隙的情况下)贴靠在有缝筛管过滤元件13的外侧上，这对于操作特性是有重要的，如在下面还将阐述的那样。对于作为二次过滤级或精密过滤级进行操作，过滤袋23优选通过无缝的过滤织物形成，所述过滤织物仅固定在两个端部25和29上。在此，过滤织物能够单层或多层地构成，其中其可以是经缎织物(Atlasgewebe)、斜纹织物或亚麻织物。对于明显高于有缝筛管过滤元件13的过滤精度的过滤精度，即例如范围在IOym至SOym之间的过滤精度，可以考虑对于织物的经纱直径在50 μ m的范围中，对于纬纱直径在400 μ m的范围中。除了传统的用于过滤织物的材料(如聚丙烯或聚乙烯)，过滤袋可以使用亲脂材料(如聚烯烃、聚酯或共聚多酯)以及其它非极性材料。这样的材料也能够作为具有涂层形式的添加剂被涂覆到过滤袋23的织物上。在介质流通过过滤器壳体I的孔9进入过滤元件3的内部的过滤空腔7中的过滤操作中，如上所述，有缝筛管过滤元件13形成具有在螺旋部17之间的空隙19的有效的过滤面，见图5。有缝筛管过滤元件13的由螺旋部17的间距形成的过滤精度相应地用作预过滤器，所述预过滤器需特别是拦住固体颗粒，如在图5中标明的且仅部分地用35标示的固体颗粒。由过滤袋23形成的有效的过滤面的更高的过滤精度则相应地实现精密过滤，其中污染物留在有缝筛管过滤元件13和过滤袋23的褶皱之间的间隙中，并且已净化的介质通过接口 11从过滤器壳体I中排出。根据本发明的过滤装置特别良好地适用于回冲所述过滤元件3。对于回冲过程，介质流的流动方向逆转，从而冲洗流通过接口 11流入，以便从外向内穿流过滤元件3。在有缝筛管过滤元件13的内侧上积聚的固体颗粒被冲走并经由壳体孔9冲出。如上所述，在有缝筛管过滤元件13和过滤袋23之间的由过滤袋23的褶皱形成的间距或者附加的通过选择尺寸形成的间距是重要的，更确切地说特别是鉴于回冲过程是重要的。由于过滤袋23松散地安置在有缝筛管过滤元件13上，通过在回冲过程中的流动影响导致过滤袋23运动，更确切地说导致起褶的褶皱的颤动。因此，在过滤袋23上的污染物被抖掉并由此净化所述过滤袋。图6和7说明一个可替代的示例，其中如在图6中说明的，在过滤操作中介质流的方向从外向内定向。如在图6中示出的，作为有缝筛管元件的支承体13再次构成有螺旋部17。所述有缝筛管元件形成精密过滤级，而在图6中不可见的已套上的过滤袋23沿该流动方向形成上游的预过滤级并负责粗过滤。如图7示出的，在该实施例中过滤元件3的优化的环流通过如下方式实现，即过滤器壳体I在通过接口 11的流动进入的区域中形成旋流。为了这个目的，过滤器壳体I在介质切向于壳体壁流入所经过的接口 11上锥形地扩宽使得形成螺旋空间41，在所述螺旋空 间中待过滤的介质流在螺旋流动中围绕过滤元件3引导以形成旋流。这种解决方案也能够通过逆转流体方向再次回冲。特别是，在回冲过滤袋23时，由于所述过滤袋的褶皱和/或相应的弹性材料结构可以导致所述过滤袋的扩张，从而附着的污染物能够被脱掉。这样可实现可净化的表面过滤器。
权利要求
1.过滤装置，特别是用于流体如液压油、润滑介质、エ艺水、地表水或海水，所述过滤装置具有至少ー个过滤元件(3)，所述过滤元件具有至少ー个有效的过滤面(23)，所述有效的过滤面适于从穿过该过滤面的介质流中吸收污染物,其中，有效的过滤面构成为柔性的过滤袋(23)，所述过滤袋能够套到所述过滤元件(3)的支承体(13)上，其特征在于，所述过滤袋(23)沿所述过滤元件(3)的轴向方向看如此长地构造以増大该过滤袋的有效的过滤面，使得在将所述过滤袋(23)套到所述支承体(13)上时所述有效的过滤面以褶皱的方式存在。
2.如权利要求I所述的过滤装置，其特征在于，所述支承体(13)具有另外的过滤面(17,19)作为另外的过滤级，并且各过滤面(23;17、19)具有彼此不同的过滤精度。
3.如权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤袋(23)设置在所述支承体(13)的外侧上，并且在从外向内穿流这样补充的过滤元件(3)时，所述过滤袋(23)作为粗过滤级具有比所述支承体(13)的另外的过滤面低的过滤精度，并且在从内向外穿流所述过滤元件(13)时，所述支承体(13)的过滤面构成所述粗过滤级。
4.如权利要求2或3所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤袋(23)的过滤面以距所述过滤元件⑶的支承体(13)的外侧的可预定的间距设置，使得在从外向内穿流所述过滤元件(3)时污染物从所述过滤面中脱离。
5.如权利要求I至4之一所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤袋(23)作为无缝地构成的过滤织物至少以其两个彼此对置的端部(5、15)仅仅固定在所述过滤元件的支承体(13)的端部区域上。
6.如权利要求5所述的过滤装置，其特征在干，所述过滤织物单层或多层地构成且至少部分地实现为经缎织物、斜纹织物或亚麻织物。
7.如权利要求I至6之一所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤袋(23)由聚丙烯、聚酷、亲脂材料如聚烯烃或共聚多酯、或其它非极性材料形成，这些材料也能够作为涂层涂覆到所述过滤袋(23)上。
8.如权利要求2至7之一所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤元件(3)包括具有锥形外罩形状的有缝筛管过滤元件(13),该有缝筛管过滤元件形成所述支承体和该支承体的有效的过滤面(17、19)，所述锥形外罩形状与已套上的过滤袋(23)的轮廓一致。
9.如权利要求2至8之一所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤元件(3)的支承体(13)的有效的过滤面(17、19)具有在IOOiim至3000ii m之间的过滤精度，并且所述过滤袋(23)的有效的过滤面具有与之协调的在IOiim至150 iim之间的过滤精度。
10.如权利要求I至9之一所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤元件(3)设置在过滤器壳体(I)中，使得在过滤操作时，所述过滤元件(3)能够从其外侧朝向内部的过滤空腔(7)被穿流。
11.如权利要求10所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤器壳体(I)具有螺旋空间(41)，使得待过滤的介质流至少部分地在螺旋流动中围绕所述过滤元件(3)引导以形成旋流。
12.如权利要求I至11之一所述的过滤装置，其特征在于，包括过滤元件(3)连同过滤袋(23)的过滤元件结构应用在回冲过滤装置中，其中，多个过滤元件结构中的至少ー个过滤元件结构(3、23)是可回冲的，而其它过滤元件结构(3、23)用于过滤所述介质流。
全文摘要
本发明涉及一种过滤装置，特别是用于流体如液压油、润滑介质、工艺水、地表水或海水，所述过滤装置具有至少一个过滤元件(3)，所述过滤元件具有至少一个有效的过滤面(23)，所述有效的过滤面适于从穿过该过滤面的介质流中吸收污染物，其中，有效的过滤面构成为柔性的过滤袋(23)，所述过滤袋能够套到所述过滤元件(3)的支承体(13)上，其特征在于，所述过滤袋(23)沿所述过滤元件(3)的轴向方向看如此长地构造以增大该过滤袋的有效的过滤面，使得在将所述过滤袋(23)套到所述支承体(13)上时所述有效的过滤面以褶皱的方式存在。
文档编号B01D29/11GK102665850SQ201080046741
公开日2012年9月12日 申请日期2010年9月14日 优先权日2009年10月17日
发明者M·温特, R·弗努克 申请人:Hydac处理技术有限公司