DE19636067A1 - Filtervorrichtung zur Filtration von Kunststoffschmelze - Google Patents
Filtervorrichtung zur Filtration von KunststoffschmelzeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Filtervorrichtung zur Filtration
von Kunststoffschmelze nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. des
Anspruches 12.
Ein derartiges Verfahren und eine derartige Filtervorrichtung sind allgemein
bekannt und z. B. in dem Fachaufsatz "Filtration System Maintains Continu
ous Flow During Filter Changes" im SPE Journal, vol. 27, no. 4, April
1971, beschrieben.
Bei dem bekannten Verfahren wird der Schmelzestrom durch eine Filterkam
mer mit einem Filterelement geleitet. In dem Fall, daß das Filterelement
verschmutzt ist, wird der gesamte Schmelzestrom durch eine zweite parallel
angeordnete Filterkammer geführt. Hierbei besteht der Nachteil, daß sich die
Druckabfalldifferenz zwischen einer gereinigten und einer verschmutzten
Filterkammer direkt als Druckschwankung im Schmelzestrom bemerkbar
macht.
Die bekannte Filtervorrichtung hat zudem den Nachteil, daß die doppelte
Filterkapazität installiert werden muß, um eine kontinuierliche Filtration
ohne Produktionsunterbrechung zu gewährleisten. Der gesamte Schmelzestrom
wird durch eine Filterkammer mit einem Filterelement, das die insgesamt
erforderlichen Filterkapazität aufweist, geleitet. Die Filterkapazität bezieht
sich hierbei auf den spezifischen Durchsatz oder den maximalen Durchsatz
der Filterelemente, bezogen auf den zulässigen Druckverlust. Die zweite
Filterkammer befindet sich in einer Wartestellung. Hierbei kann das ver
schmutzte Filterelement gewechselt werden.
Bei der bekannten Filtervorrichtung tritt der Schmelzestrom durch eine
stirnseitige Einlaßöffnung in die Filterkammer ein, so daß sich die Schmelze
im Ringraum zwischen der Filterkammer und dem Filterelement verteilt und
durch das Filterelement zum Auslaß strömt. Dabei nimmt die Fließgeschwin
digkeit der Schmelze im Ringraum in Richtung zu der dem Einlaß gegen
überliegenden Stirnseite der Filterkammer stetig ab. Am geschlossenen Ende
des Filterelements bildet sich somit keine Strömung mehr aus. Die Folge ist
eine lange Verweilzeit der Schmelze in diesem Bereich, die zum Verkracken
der Schmelze führt.
Das Verkracken der Schmelze hat zur Folge, daß das Polymer dünnflüssiger
wird und somit das Filtermedium leichter durchströmen kann. Diese abgebau
ten Polymere führen jedoch im Folgeprozeß zu Störungen oder Schädigungen
des Endproduktes. Zudem verändern sich die Strömungsverhältnisse, da
Flächen mit höheren spezifischen Filterbelastungen schneller verschmutzen.
Demgemäß ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Filtervor
richtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß die gesamte
installierte Filterkapazität den Bedarf an Filterkapazität zur kontinuierlichen
Filtration eines Schmelzestroms unwesentlich übersteigt, wobei ein möglichst
gleich mäßiger gefilterter Schmelzestrom ohne wesentliche Druckschwankungen
und ohne zersetzte Polymerbestandteile erzeugt wird.
Desweiteren soll erreicht werden, daß auch bei einer geringen Ausnutzung
der Filterkapazität oder einer niedrigeren spezifischen Filterflächenbelastung
die Strömungsgeschwindigkeit an jeder Stelle ein vertretbares Minimum nicht
unterschreitet.
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren durch die Merkmale des Anspruches
1 und bei der Filtervorrichtung durch die Merkmale des Anspruches 12
gelöst.
Erfindungsgemäß ist die zur Filtration der Kunststoffschmelze benötigte
Filterkapazität und die installierte Filterkapazität gleich groß, wobei während
der Reinigung einer Filterkammer bzw. dem Austausch des Filterelementes,
ein Teilstrom der Schmelze kurzzeitig über einen zusätzlichen Zwischenfilter
geführt wird. Durch die Aufteilung des Schmelzestroms in einzelne Teil
ströme, die nach der Filtration wieder zusammengeführt werden, stellt sich
ein Druckgefalle an der Filtervorrichtung ein, das von der Summe der ein
zelnen Strömungswiderstände der Filterkammern abhängt. Da beim Reinigen
einer der Filterkammern nur jeweils ein Teilstrom betroffen ist und dieser
während der Reinigungsphase durch den Zwischenfilter geführt wird, bleiben
die Druckschwankungen im Schmelzestrom gering.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens sieht vor, daß der durch den
Zwischenfilter geführte Teilstrom eine um ein Vielfaches kleinere Filterfläche
als die Filterfläche des Filterelementes einer Filterkammer durchströmt.
Insbesondere ist ein Flächenverhältnis zwischen den Filterflächen von kleiner
1 : 20 vorzusehen.
Die Gleichmäßigkeit des Schmelzestroms kann dadurch erhöht werden, daß
die Strömungsgeschwindigkeit des durch den Zwischenfilter geführten Teil
stroms im wesentlichen gleich der Strömungsgeschwindigkeit des durch eine
der Filterkammern geführten Teilstroms ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 4 zeichnet sich dadurch
aus, daß die Teilströme der Filterkammern trotz Abschaltung einer Filter
kammer im wesentlichen konstant bleiben und außerdem die Filtration der
Schmelze gleichmäßige Qualität aufweist.
Das Verfahren mit den Merkmalen aus Anspruch 6 sowie Anspruch 7 zeigt
zudem den Vorteil, daß die Teilströme gleichmäßig unter vorbestimmter
Geschwindigkeitsverteilung in der jeweiligen Filterkammer verteilt werden.
Somit wird der gesamte Schmelzestrom kontinuierlich ohne Unterbrechung
filtriert. Schmelzeansammlungen, die längere Zeit in der Filterkammer
verweilen, werden verhindert. Die gesamte Filterfläche wird gleichmäßig mit
Schmelze beaufschlagt. Die installierte Filterkapazität wird somit optimal
genutzt. Diese Weiterbildung ist besonders von Vorteil, um eine Anpassung
der Verweilzeiten der Schmelze zu erhalten, die durch eine Filterkammer
oder durch den Zwischenfilter geführt wird. Damit wird eine gleichmäßige
Belastung der Teilströme erreicht.
Die Weiterbildung des Verfahrens nach Anspruch 8 unterstützt die gleichmä
ßige Flächenbelastung der Filterelemente.
Das Verfahren gemäß Anspruch 9 ist von Vorteil, um bei großer instal
lierter Filterkapazität einen kontinuierlichen Schmelzestrom bei gleichmäßiger
Flächenbelastung der Filterelemente zu erreichen. Durch Aufteilung des Erst-
Teilstroms in einzelne Radialströme läßt sich das Verfahren bei unterschiedli
chen Schmelzetypen und Prozessen, die sich durch die Viskosität und den
Betriebsdruck kennzeichnen, anwenden.
Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung kann mit beliebig vielen parallel
geschalteten Filterkammern ausgeführt werden. Das ist von Vorteil, wenn die
Filterkapazität variabel gestaltet werden sollte. Somit kann auf einfache
Weise die Filterkapazität verschiedenen Schmelzearten oder Durchflußmengen
angepaßt werden.
Der Zwischenfilter weist eine im Verhältnis zu den Filterkammern wesentlich
geringere Filterfläche auf, die insbesondere um den Faktor 1/20 kleiner ist.
Der Zwischenfilter wird nur während der Zeitspanne, die zum Wechseln
des Filterelementes erforderlich ist, beaufschlagt. Gegenüber der bekannten
Filtervorrichtung können zudem bei gleichen Filterflächen die Filterelemente
durch Parallelströmung wesentlich kleiner oder kürzer ausgeführt werden.
Damit kann eine kompakte Bauweise der Filtervorrichtung realisiert werden.
Dies wirkt sich insbesondere beim Wechseln und anschließendem Händeln
der Filterelemente vorteilhaft aus. Zudem stellt sich ein geringer Druckver
lust ein.
Der Zwischenfilter ist leicht zugänglich und mit einem auswechselbaren
Filtereinsatz ausgeführt, der entweder gereinigt oder ersetzt werden kann.
Die Filterkammern sind vorzugsweise mit auswechselbaren hohlzylindrischen
Filterelementen bestückt, wobei auch mehrere Filterelemente in einer Filter
kammer angeordnet werden. Die Ausgestaltung der Filtervorrichtung nach
Anspruch 14 gewährleistet, daß die Teilströme, die die Filterkammer und
den Zwischenfilter durchströmen, im wesentlichen gleich groß sind. Damit
wird ein gleichmäßiger Durchsatz der Filterelemente gewährleistet. Hierbei
wird der Teilstrom des Zwischenfilters mit etwas größerer Porenweite
gefiltert, um das Druckgefälle bzw. die Volumenstromverhältnisse der
Teilströme nicht zu beeinflussen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel sieht vor, daß die Verbindung der Filter
kammern und des Zwischenfilters mit dem Schmelzezulauf bzw. mit dem
Schmelzeablauf vorteilhaft mit jeweils einem Ventil erfolgt. Dadurch wird
ein sehr geringer Bedienungsaufwand erreicht.
Das Einlaß- bzw. Auslaßventil ist als Sitzventil insbesondere als Hahnsitzventil
ausgeführt, so daß die Verstellung mittels einer Stellachse erfolgen kann.
Die Ausgestaltung der Filtervorrichtung nach Anspruch 16 ermöglicht eine
einfache Bedienung durch das Bedienpersonal. Gemäß Anspruch 17 können
beide Ventile vorteilhaft durch eine Bedienung gleichzeitig betätigt werden.
Für den Fall, daß nach längerer Betriebszeit die Kegelsitze nur mit erhöh
tem Kraftaufwand gelöst werden können, sieht die Filtervorrichtung nach
Anspruch 12 vor, daß die Stellachse des Einlaßventils und des Auslaßventils
unabhängig voneinander verstellt werden können. Zudem ist es erforderlich,
um die neuen oder gereinigten Filterkammern mit Schmelze aus dem Haupt
strom zu füllen (fluten), daß die Ventile unabhängig voneinander verstellbar
sind.
Die Filtervorrichtung mit den Merkmalen nach Anspruch 20 sowie Anspruch
21 besitzt den Vorteil, daß das Filterelement auf seiner gesamten Filterfläche
gleichmäßig durchströmt wird. Ein weiterer Vorteil der Filtervorrichtung
besteht darin, daß die Schmelze kontinuierlich fließt, ohne daß längere
Verweilzeiten und damit verbundene Verkrackungen der Schmelze eintreten.
Die Ausgestaltung der Filtervorrichtung nach Anspruch 22 führt zu einer
strömungsgünstigen Schmelzeverteilung innerhalb der Filterkammer.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Filtervorrichtung ist die Filter
kammer so ausgestaltet, daß auch bei Verwendung von mehreren Filter
elementen in einem Filtergehäuse eine optimale Nutzung der Filterkapazität
erreicht wird. Insbesondere besteht die Möglichkeit, durch die Anordnung
und die Größe der radialen Bohrungen die Strömungsgeschwindigkeit entlang
der axialen Richtung so zu beeinflussen, daß sich möglichst ein kontinuierli
cher Durchsatz auf der gesamten Filterfläche einstellt. Somit können die
Strömungsverhältnisse in Abhängigkeit vom Schmelzetyp und vom Prozeß,
die im wesentlichen durch die Viskosität und den Betriebsdruck gekenn
zeichnet sind, so eingestellt werden, daß die Filterkapazität optimal genutzt
wird.
Die Weiterbildung nach Anspruch 29 besitzt zudem den Vorteil, daß eine
gleichmäßige Anströmung der Filterelemente erreicht wird.
Die gefilterten Schmelzeströme der Filterelemente werden vorteilhaft in
einem Sammelkanal gleitet. Hierbei ist der hufeisenförmige Sammelkanal von
besonderem Vorteil, da immer eine Strömung herrscht und sich nicht der
Auslaßstrom eines Filterelementes sich gegen den Auslaßstrom eines benach
barten Filterelementes bewegt, so daß zwischen den Filterelementen keine
nennenswerte Strömung vorliegt und die zulässige Verweilzeit überschreitet.
Dabei sind die Querschnitte des Sammalkanals so ausgebildet, daß die
Strömungsgeschwindigkeit an jeder Stelle annähernd gleich ist. Die Druck
unterschiede der Teilströme zwischen den Filterelementen sind im Verhältnis
zum Gesamtdruckverlust vernachlässigbar.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen definiert.
Nachfolgend sind mit Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen weitere
Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Filtervorrichtung mit zwei Filterkammern und Zwischen
filter;
Fig. 2 zeigt eine Filtervorrichtung mit drei Filterkammern und Zwischen
filter;
Fig. 3 zeigt eine Anordnung des Einlaß und Auslaßventils einer Filtervor
richtung mit Zwischenfilter;
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt der Anordnung aus Fig. 3;
Fig. 5 zeigt die Anordnung aus Fig. 4 ohne Zwischenfilter;
Fig. 6 zeigt ein Getriebe zur Verstellung des Einlaß und Auslaßventils
einer Filtervorrichtung;
Fig. 7 zeigt einen Querschnitt der Anordnung aus Fig. 6;
Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt durch eine Filtervorrichtung mit einer
Filterkammer und mehreren Filterelementen;
Fig. 9 zeigt einen Querschnitt I-I der Filtervorrichtung aus Fig. 8;
Fig. 10 zeigt einen Längsschnitt durch eine Filtervorrichtung mit einer
Filterkammer und mehreren Filterelementen;
Fig. 11 zeigt einen Querschnitt II-II der Filtervorrichtung aus Fig. 10 mit
einem hufeisenförmigen Sammelkanal.
Die Filtervorrichtung nach Fig. 1 weist ein Einlaßventil 2, zwei Filterkam
mern 3.1 und 3.2, ein Zwischenfilter 5 und ein Auslaßventil 12 auf. Die
Filtervorrichtung ist über das Einlaßventil 2 mit dem Schmelzezufluß 1
verbunden. Die Filterkammern 3.1 und 3.2 sowie der Zwischenfilter 5 sind
parallelgeschaltet und über die Schmelzekanäle 6, 7 und 8 mit dem Ein
laßventil 2 verbunden. Die Filtervorrichtung ist über Auslaßventil 12 mit
dem Schmelzeauslaß 13 verbunden. Die Filterkammer 3.1 und 3.2 sowie das
Zwischenfilter 5 sind über die Schmelzekanäle 11, 10 und 9 mit dem
Auslaßventil 12 verbunden.
Das Einlaßventil 2 und das Auslaßventil 12 sind jeweils als Vier-Wege
Ventile ausgeführt. In der in Fig. 1 gezeigten Schaltstellung wird der
Schmelzestrom, der durch Pfeilrichtung 19 gekennzeichnet ist, über das
Einlaßventil in zwei Teilströme 14.1 und 14.2 geteilt. Der erste Teilstrom
14.1 wird über den Schmelzekanal 6 zur Filterkammer 3.1, von dort zum
Schmelzekanal 11 zum Auslaßventil 12 geführt. Der zweite Teilstrom 14.2
fließt durch den Schmelzekanal 7 zur Filterkammer 3.2 durch den Schmelze
kanal 10 zum Auslaßventil 12. Im Auslaßventil 12 werden beide Teilströme
zusammengeführt und zum Schmelzeablauf 13 geleitet. In den Filterkammern
3.1 und 3.2 sind jeweils Filterelemente eingelassen, um den eintretenden
Schmelzestrom zu filtern.
Ist das Filterelement der Filterkammer 3.1 verschmutzt, so wird das Ein
laßventil 2 über die Handbetätigung 15 so weit in die linke Schaltstellung
geschaltet bis ein Teilstrom die neue Filterkammer geflutet hat, um dann
synchron das Auslaßventil 12 über die Handschaltung 16 ebenfalls in die
linke Schaltstellung zu bringen. In dieser Schaltstellung ist der Schmelzekanal
6 und der Schmelzekanal 11 gesperrt. Das Filterelement der Filterkammer
3 kann somit gewechselt bzw. gereinigt werden. Der Schmelzestrom wird im
Einlaßventil 2 wiederum in zwei Teilströme geteilt. Ein Teilstrom gelangt
nun durch den Schmelzekanal 8 zu den Zwischenfiltern 5. Vom Zwischenfil
ter 5 fließt der Schmelzeteilstrom durch Schmelzekanal 9 zum Auslaßventil
12. Der zweite Teilstrom wird nach wie vor über Filterkammer 3.2 geleitet
und beide Teilströme werden im Auslaßventil 12 vereint. Sobald der Wech
sel oder Reinigung des Filterelements der Filterkammer 3.1 beendet ist, wird
das Einlaßventil 2 und das Auslaßventil 12 wieder in die Mittelstellung
geschaltet. Der Schmelzekanal 8 und der Schmelzekanal 9 sind gesperrt, so
daß in diesem Falle der Zwischenfilter 5 ausgetauscht werden könnte. Im
Falle, daß die Filterkammer 3.4 gereinigt bzw. der Filtereinsatz gewechselt
werden muß, wird das Einlaßventil 2 und das Auslaßventil 12 in die rechts
gezeigte Schaltstellung gebracht. Somit ist der Schmelzekanal 7 und der
Schmelzekanal 10 gesperrt. Der Ablauf ist analog zur Reinigung der Filter
kammer 3.1.
In Fig. 2 ist eine Filtervorrichtung gezeigt, die insgesamt drei Filterkam
mern 3.1, 3.2 und 3.3 aufweist, die parallel zueinander geschaltet sind. Der
Zwischenfilter 5 ist zu den Filterkammern parallel geschaltet. Die Filterkam
mern 3.1, 3.2 und 3.3 sind über die Einlaßventile 2.1, 2.2 und 2.3 mit
dem Schmelzezulauf verbunden. Gegenüber dem Schmelzeablauf 13 sind die
Filterkammern mit den Auslaßventilen 12.1, 12.2 und 12.3 verbunden. Der
Zwischenfilter 5 ist über Einlaßventil 2.4 mit dem Schmelzezulauf 1 und
mit dem Auslaßventil 12.4 mit dem Schmelzeablauf 13 verbunden. Durch
getrennte Ansteuerung der Einlaßventile und der Auslaßventile läßt sich
sowohl jeder Filterwechsel ohne Verluste schalten. Außerdem können bei
unterschiedlichen Schmelzearten die Anzahl der in Betrieb befindlichen
Filterkammern variiert werden, was die Flexibilität der installierten Filterka
pazität ermöglicht.
Bei der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist eine senkrechte Anordnung
der Filterkammern parallel nebeneinander besonders von Vorteil. Dabei wird
der Schmelzezulauf und der Schmelzeablauf parallel nebeneinander angeord
net, so daß das Einlaßventil und das Auslaßventil auf einer Ebene liegen.
Bei dieser Anordnung der Ventile bietet sich eine gemeinsame Verstellung
mit nur einem Stellglied an. Hierzu sind die Stellachsen der Ventile, die als
Kegelhahnsitz-Ventile ausgeführt werden könnten, über ein Getriebe mitein
ander gekoppelt. Da zum Zwecke der Lüftung die Ventile auch unabhängig
voneinander betätigt werden müssen, könnte das Getriebe entkoppelbar
ausgeführt sein.
In Fig. 3 sind ein Einlaßventil 2 und ein Auslaßventil 12 einer Filtervor
richtung gezeigt. Der Aufbau beider Ventile ist identisch. Die Beschreibung
ist daher für beide Ventile äquivalent anzusehen.
Das Ventil weist ein Ventilgehäuse 20 auf. Die Ventilgehäuse 20.1 und 20.2
liegen in einer Ebene. Auf der Oberseite 32 des Ventilgehäuses 20 ist die
Aufnahmebohrung 30 senkrecht zur Oberseite eingebracht. Die Aufnahmeboh
rung 30 endet mit einem Kegelsitz 25. In dem Kegelsitz 25 ist eine Stell
achse 22, die an ihrem Ende einen Kegel 23 angeformt hat, eingepaßt. Die
Stellachse 22 weist auf der gegenüberliegenden Seite vom Kegel 23 ein
Profil 21 auf. Das Profil 21 dient zur Aufnahme eines Werkzeuges, um die
Verstellung der Stellachse vornehmen zu können. Die Stellachse 22 wird
durch das Federpaket 28 und der Platte 24 im Kegelsitz 25 gehalten. Hierzu
ist die die Stellachse umschließende Platte 24 mit dem Ventilgehäuse 20
verbunden. Das Federpaket 28 ist konzentrisch zum Umfang der Stellachse
22 angeordnet und stützt sich mit seinem einen Ende an der Platte 24 und
seinem gegenüberliegenden Ende an dem Kegelansatz 64 ab.
Der Kegel 23 weist mehrere Bohrungen 26.1, 26.2 und 26.3 bzw. 27.1,
27.2 und 27.3 in einer Ebene auf, auf deren Funktion später eingegangen
wird. Im Bereich des Kegelsitzes 25 weist das Ventilgehäuse 20.1 die quer
verlaufenden Schmelzekanäle 8 und 1.1 bzw. das Ventilgehäuse 20.2 die
Schmelzekanäle 9 und 13.1 in einer Ebene auf. Der Schmelzekanal 1.1 ist
mit dem Schmelzezulauf 1 und der Schmelzekanal 13.1 mit dem Schmelze
ablauf 13 verbunden. Der Kegel 23 ist im Kegelsitz 25 derart eingesetzt,
daß die Ebene der Bohrungen 26, 27 mit der Ebene der Schmelzekanäle
1.1, 8, 9 und 13.1 identisch ist.
Zwischen dem Einlaßventil 2 und dem Auslaßventil 12 ist ein Zwischenfilter
5 angeordnet. Der Zwischenfilter 5 besteht aus zwei Gehäusehälften 29.1
und 29.2, die zwischen dem Einlaßventil 2 und dem Auslaßventil 12 einge
paßt sind. Im Inneren der Gehäusehälfte 29.1 und 29.2 ist eine Zwischenfil
terkammer 17 so ausgebildet, daß sie mit dem Schmelzekanal 8 des Ein
laßventils 2 und dem Schmelzekanal 9 mit dem Auslaßventil 12 kommuni
ziert. Zwischen den Gehäusehälften ist ein Filtereinsatz 18 eingebracht, der
die Zwischenfilterkammer 17 in zwei Hälften teilt. Hinsichtlich der Funktion
wird auf Fig. 4 verwiesen.
Das Zwischenfilter 5 ist als eine Cartridge-Einheit ausgeführt, die einfach in
dem Zwischenraum 65 zwischen dem Einlaßventil 2 und dem Auslaßventil
12 (siehe Fig. 5) eingeschlossen wird. Zur Aufnahme eines Hilfswerkzeuges
könnten die Gehäusehälften 29.1 und 29.2 z. B. mit Bohrungen oder Aus
sparungen ausgebildet sein.
In Fig. 4 ist das Einlaß- und Auslaßventil aus Fig. 3 im Querschnitt
gezeigt. Die Ventileinheit ist zwischen dem Flansch 63.1 und 63.2 ver
spannt. Auf den gegenüberliegenden Seiten der Flansche 63.1 und 63.2 sind
die Filterkammern angeschlossen (in Fig. 4 nur Filterkammer 3.1) Die
Filterkammern werden dabei vorzugsweise mit ihrer Längsachse parallel zur
Flanschebene angeordnet. Die Anbindung an die Ventileinheit kann dabei
auch über Adapter erfolgen. In der gezeigten Ausführung sind das Ein
laßventil 2 und das Auslaßventil 12 so geschaltet, daß nur die Filterkammer
3.1 und der Zwischenfilter 5 mit Schmelze beaufschlagt werden. Der
eintretende Schmelzestrom, der durch die Pfeilrichtung 19 gekennzeichnet
wird, wird z. B. von einem Extruder zum Schmelzezulauf 1 des Einlaßventils
2 gefördert. Der Kegel 23.1 des Einlaßventils 2 ist mit den zusammen
laufenden Bohrungen 26.1, 26.2 und 26.3 ausgeführt. In der gezeigten
Schaltstellung gelangt der Schmelzestrom 19 somit vom Schmelzezulauf 1
über den Schmelzekanal 1.1 zur Bohrung 26.2. Im Kegel 23.1 der Stell
achse 22.1 wird nun der Schmelzestrom in zwei Teilströme geteilt. Der
erste Teilstrom 14.1 fließt durch die Bohrung 26.1 zum Schmelzekanal 6
und von dort zur Filterkammer 3.1. Der zweite Teilstrom 14.2 wird über
die Bohrung 26.3 des Kegels 23 zum Schmelzekanal 8 geleitet und tritt in
die Zwischenfilterkammer 17 des Zwischenfilters 5 ein. Der Schmelzestrom
14.2 durchdringt den Filtereinsatz 18 und strömt aus der Zwischenfilterkam
mer 17 zum Auslaßventil 12. Im Auslaßventil 12 gelangt der Schmelzestrom
14.2 über die Bohrung 27.3 des Kegels 23.2 der Stellachse 22.2 zum
Schmelzekanal 13.1 und dann zum Schmelzeauslaß 13. Der Teilstrom 14.1
fließt aus der Filterkammer 3.1 zum Auslaßventil 12. Über den Schmelzeka
nal 11, der Bohrung 27.1 und 27.3 des Kegels 23.1 fließt der Schmelze
strom 14.1 zum Schmelzeauslaß 13. In dieser Stellung wird die zuvor
abgekoppelte Filterkammer 3.2, die am Flansch 63.1 angeordnet wäre,
gereinigt. Die jeweiligen Schmelzekanäle 7 und 10 des Einlaßventils 2 des
Auslaßventils 12 sind von den jeweiligen Kegeln 23.1 bzw. 23.2 im Kegel
sitz 25.1 bzw. 25.2 gesperrt.
Die Filtervorrichtung aus Fig. 4 ist in Fig. 5 in der eigentlichen Betriebs
stellung gezeigt. Hierbei wird wiederum der Schmelzestrom 19 mittels dem
Kegel 23.1 in zwei Teilströme 14.1 und 14.2 geteilt. Der erste Teilstrom
14.1 gelangt über die Bohrung 26.3 den Schmelzekanal 6 zur Filterkammer
3.1. Der zweite Schmelzestrom 14.2 wird über die Bohrung 26.2, den
Schmelzekanal 7 zur Filterkammer 3.2 geleitet. Auslaßseitig werden die
Teilströme 14.1 und 14.2 über den Kegel 23.2 wieder zusammengeführt und
über die Bohrung 27.1 und Schmelzekanal 13.1 zum Schmelzeauslaß 13
geführt. In diesem Fall ist das Zwischenfilter 5 entnommen, um den Filter
einsatz 18 zu wechseln bzw. zu reinigen. Die Schmelzekanäle 8 und 9 sind
entsprechend mit den Kegeln 23.1 und 23.2 in den Kegelsitzen 25.1 und
25.2 abgesperrt.
In Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel eines Getriebes 33, das die Drehbewe
gung der Stellachse 22.1 des Einlaßventils einer Filtervorrichtung auf die
Stellachse 22.2 des Auslaßventils überträgt. Hierzu sind in einem Getriebege
häuse 42 die Zahnräder 34, 35, 36 und 37 gelagert. Das Zahnrad 34 weist
in seiner Mittelachse ein Hohlprofil 39 auf. In das Hohlprofil 39 greift das
Profil 21 der Stellachse 22.1 des Einlaßventils ein. Das Zahnrad 37 ist
entsprechend mit dem Hohlprofil 40 ausgeführt, in das das Profil 21.2 der
Stellachse 22.2 eingreift. Zur Drehübertragung der Drehbewegung einer der
Stellachsen ist das Zahnrad 34 mit dem Zahnrad 36 in Eingriff sowie das
Zahnrad 37 mit dem Zahnrad 35. Die Koppelung der Drehbewegung erfolgt
durch den Eingriff des Zahnrades 36 mit dem Zahnrad 35. Durch diese
Anordnung wird der Drehsinn einer der Stellachsen umgekehrt und auf die
andere Stellachse übertragen. Das Einlaßventil 2 und das Auslaßventil 12
werden somit synchron verstellt. Zur Verstellung einer der Stellachsen greift
- wie in Fig. 7 gezeigt - ein Zapfen 41 eines Stellgliedes 42 in das Hohl
profil 39 bzw. 40 des Zahnrades 34 bzw. 37 ein. Das Stellglied 42 wird
manuell in die gewünschte Schaltposition gebracht.
Für den Fall, daß das Einlaßventil 2 und das Auslaßventil 12 unabhängig
voneinander betätigt werden müssen, ist - wie in Fig. 7 gezeigt - das
Zahnrad 37 axial verschiebbar im Gehäuse 40 angeordnet. Die Zahnrad
breiten der einzelnen Zahnräder sind zueinander so abgestimmt, daß durch
die axiale Verschiebung des Zahnrades 35 nur der Eingriff zwischen den
Zahnrädern 36 und 35 getrennt wird. Das Zahnrad 35 bleibt jedoch mit
dem Zahnrad 37 in Eingriff. Damit ist die Übertragung der Drehbewegung
zwischen den beiden Stellachsen 22.1 und 22.2 unterbrochen. Zur axialen
Verschiebung weist das Zahnrad 35 einen Ansatz 43 auf. Der Ansatz 43
kann ein Gewinde oder ein Profil aufweisen, an dem ein Hilfswerkzeug
angreift.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Filtervorrichtung ist
in Fig. 8 gezeigt. Hierin ist ein Längsschnitt durch eine Filterkammern 3
einer Filtervorrichtung dargestellt. Die Filterkammer 3 wird durch das
Filtergehäuse 46 und den Gehäusedeckel 45 gebildet. Der Gehäusedeckel 45
weist in seiner Mittelachse den Einlaß 48 auf, der als Bohrung ausgeführt
ist. Der Einlaß 48 ist über den Schmelzekanal 6 im Ventiladapter 44 und
über das Einlaßventil 2 mit dem Schmelzezulauf verbunden. An der Stirn
wand 51 des Gehäusedeckels 45 ist der Schmelzeeintrittskanal 54 konzen
trisch zum Einlaß 48 angeordnet. Hierbei wird der Schmelzeeintrittskanal 54
durch ein Rohr 55 gebildet. Das eine Ende vom Rohr 55 ist mit dem
Gehäusedeckel 45 fest verbunden. Das gegenüberliegende Ende vom Rohr 55
mündet kurz vor dem Gehäuseboden 61 innerhalb der Filterkammer 3. Das
Rohr 55 weist unmittelbar an der Stirnwand 51 des Gehäusedeckels 45
innerhalb der Filterkammer 3 einen Ersteinlaß 52 auf. Der Ersteinlaß 52
wird hierbei durch mehrere, in einer Ebene liegende, radial gerichtete
Bohrungen im Mantel des Rohres 55 gebildet. Das offene Ende des Rohres
55 innerhalb der Filterkammer 3 bildet einen Zweiteinlaß 53, wobei der
Öffnungsquerschnitt durch den Ringspalt zwischen dem Rohr 55 und dem
Gehäuseboden 61 gebildet ist. Für den Fall, daß das Rohr 55 weniger weit
in die Filterkammer 3 eingelassen ist, wird der Öffnungsquerschnitt vom
Zweiteinlaß 53 durch den Querschnitt des Rohres 55 gebildet. Am Gehäuse
boden 61 ist gegenüber dem offenen Ende des Schmelzeeintrittskanals 54 ein
Anströmkörper 66 angeordnet. Die Körperflächen des Anströmkörpers 66
sind dabei so geneigt, das die in die Filterkammer 3 eintretende Schmelze
gleichmäßig in alle Richtungen verteilt wird. Der Anströmkörper 66 kann -
wie in Fig. 10 gezeigt - auch direkt an dem Filtergehäuse 46 angeformt sein.
Konzentrisch zum Schmelzeeintrittskanal 54 sind mehrere Filterelemente 47
gleichmäßig über den Umfang des Schmelzeeintrittskanals 54 angeordnet, wie
in Fig. 9 dargestellt. Die Filterelemente 47 weisen jeweils einen hohlzylin
drische und durchlässige Stützwand 57 auf. Innerhalb der Stützwand 57 ist
der Schmelzesammelkanal 56 ausgebildet. Am äußeren Umfang der Stüt
zwand 57 stützt sich ein Filtermaterial 58 ab. Als Filtermaterialien werden
Metallfaservlies, Drahtgewebe oder Sinter-Werkstoffe eingesetzt. Hierbei
werden die Filtermaterialien bevorzugt gefaltet um den Außendurchmesser
der Stützwand 57 gelegt. Der Schmelzesammelkanal 56 ist einseitig ver
schlossen und mündet auf dem gegenüberliegenden Ende in den Auslaß 49.
Wie Fig. 8 weiter darstellt, ist das Filterelement 47 mit seinem Adapter 59
an der Stirnseite 51 im Gehäusedeckel 45 befestigt. Das Befestigungsgewinde
62 ist konzentrisch zum Auslaß 49 in dem Gehäusedeckel 45 eingebracht,
so daß der Schmelzesammelkanal 56 mit dem Auslaß 49 kommuniziert. Zu
jedem Filterelement weist der Gehäusedeckel 45 einen Auslaß 49 auf. Die
Auslässe 49.1, 49.2 münden in einen Sammelkanal 50. Der Sammelkanal 50
ist mit dem Schmelzekanal 11 und dem Auslaßventil 12 mit dem Schmelze
ablauf verbunden. Die Filterelemente 47 sind an ihrem freien Ende jeweils
mit einer Abschlußplatte 60 verschlossen.
Im Betriebszustand ist die Filterkammer 3 über das Einlaßventil 2 und dem
Auslaßventil 12 mit einem Schmelzestrom verbunden. Der Schmelzestrom,
der durch den Schmelzekanal 6 geleitet wird, strömt in den Schmelzeein
trittskanal 54 ein und tritt über den Zweiteinlaß 53 in die Filterkammer 3
ein. Die Schmelze verteilt sich gleichmäßig im Filtergehäuse 3 und durch
dringt die Filterelemente 47. Sodann wird die Schmelze über die Schmelze
sammelkanäle 56 der Filterelemente 47 zu den Auslässen 49 geführt. Von
den Auslässen 49 gelangt die Schmelze in den Sammelkanal 50. Über den
Schmelzekanal 11 und das Auslaßventil 12 wird die Schmelze aus dem
Sammelkanal 50 zum Schmelzeablauf geführt. Ein Teil der zufließenden
Schmelze aus dem Schmelzeeintrittskanal 54 gelangt direkt durch den Er
steinlaß 52 in die Filterkammer 3, so daß der Schmelzestrom in einen Erst-
Teilstrom und einen Zweit-Teilstrom aufgeteilt wird. Hierbei sind die Öff
nungsquerschnitte vom Ersteinlaß 52 und vom Zweiteinlaß 53 so abgestimmt,
daß nur eine geringe Menge Schmelze (Erst-Teilstrom) unmittelbar stirnseitig
in die Filterkammer 3 eintreten kann. Hiermit wird jedoch erreicht, daß die
Filterelemente in dem Bereich, der vom Zweit-Teilstrom am weitesten
entfernt liegt, kontinuierlich durchströmt werden. Da die Fließgeschwindigkeit
der Schmelze, die durch den Zweiteinlaß 53 in die Filterkammer 3 ein
strömt, zum auslaßseitigen Ende der Filterkammer 3 stetig abnimmt, wird
sich ebenfalls ein unterschiedlicher Durchsatz auf der gesamten Filterfläche
der Filterelemente 47 einstellen. Durch Hinzufügen des Ersteinlasses 52 wird
ermöglicht, daß die Filterflächen der Filterelemente 47 gleichmäßiger durch
strömt werden. Durch die Anordnung mehrerer Bohrungen in verschiedenen
Ebenen im Mantel des Rohres 55, die den Ersteinlaß 52 bilden, sowie
durch unterschiedliche Querschnitte der Bohrungen können verschiedene
Geschwindigkeitsprofile der Schmelzeströmung innerhalb der Filterkammer 3
erzeugt werden. Ein Ausführungsbeispiel ist in Fig. 10 gezeigt. Hinsichtlich
der Beschreibung zu Fig. 10 wird auf die Beschreibung zu Fig. 8 ver
wiesen.
In Fig. 11 ist ein Querschnitt II-II der Filtervorrichtung aus Fig. 10 mit
einem hufeisenförmigen Sammelkanal 50 gezeigt.
In den Sammelkanal 50 münden die Auslässe 49.1 bis 49.6 der einzelnen
Filterelemente 47, wie in Fig. 9 dargestellt. Die Auslässe 49.5 und 49.6
münden dabei jeweils direkt in die zwei Endbereiche des Sammelkanals 50,
so daß sich eine Strömung nur in Pfeilrichtung ausbildet. Der Sammelkanal
50 weist in Strömungsrichtung einen zunehmenden Strömungsquerschnitt auf,
der in der Spiegelebene des Sammelkanals ein Maximum erreicht. Damit ist
sichergestellt, daß die aus den Auslässen 49.1, 49.2, 49.3 und 49.4 aus
tretenden Schmelzeströme ebenfalls in Strömungsrichtung abfließen und somit
keine Gegenströmungen zwischen den einzelnen Auslässen entstehen. Im
wesentlichen Bereich des größten Strömungsquerschnittes mündet der Schmel
zeablaufkanal 11. In der Mitte des Filtergehäuses 46 ist der Einlaß 48
angeordnet.
Die erfindungsgemäße Filtervorrichtung ist insbesondere auch dazu geeignet,
Filterelemente unterschiedlicher Längen aufzunehmen. Durch diese Möglich
keit ist eine leichte Variation der Filterfläche und somit der Filterkapazität
gegeben. Desweiteren ist noch anzumerken, daß das Filtergehäuse beheizt
wird, um die erforderlichen Schmelzetemperaturen einhalten zu können.
Bezugszeichenliste
1 Schmelzeeinlaß
2 Einlaßventil
3 Filterkammer
5 Zwischenfilter
6 Schmelzekanal
7 Schmelzekanal
8 Schmelzekanal
9 Schmelzekanal
10 Schmelzekanal
11 Schmelzekanal
12 Auslaßventil
13 Schmelzeauslaß
14 Schmelzestrom
15 Handbetätigung
16 Handbetätigung
17 Zwischenfilter
18 Filtereinsatz
19 Hauptschmelzestrom
20 Ventilgehäuse
21 Profil
22 Stellachse
23 Kegel
24 Platte
25 Kegelsitz
26 Bohrung
27 Bohrung
28 Federpaket
29 Gehäusehälfte
30 Aufnahmebohrung
31 Unterseite
32 Oberseite
33 Getriebe
34 Zahnrad
35 Zahnrad
36 Zahnrad
37 Zahnrad
38 Getriebegehäuse
39 Hohlprofil
40 Hohlprofil
41 Zapfen
42 Stellglied
43 Ansatz
44 Ventiladapter
45 Gehäusedeckel
46 Filtergehäuse
47 Filterelement
48 Einlaß
49 Auslaß
50 Sammelkanal
51 Stirnwand
52 Ersteinlaß
53 Zweiteinlaß
54 Schmelzeeintrittskanal
55 Rohr
56 Schmelzesammelkanal
57 Stützwand
58 Filtermaterial
59 Adapter
60 Abschlußplatte
61 Gehäuseboden
62 Befestigungsgewinde
63 Flansch
64 Kegelansatz
65 Zwischenraum
66 Anströmkörper
2 Einlaßventil
3 Filterkammer
5 Zwischenfilter
6 Schmelzekanal
7 Schmelzekanal
8 Schmelzekanal
9 Schmelzekanal
10 Schmelzekanal
11 Schmelzekanal
12 Auslaßventil
13 Schmelzeauslaß
14 Schmelzestrom
15 Handbetätigung
16 Handbetätigung
17 Zwischenfilter
18 Filtereinsatz
19 Hauptschmelzestrom
20 Ventilgehäuse
21 Profil
22 Stellachse
23 Kegel
24 Platte
25 Kegelsitz
26 Bohrung
27 Bohrung
28 Federpaket
29 Gehäusehälfte
30 Aufnahmebohrung
31 Unterseite
32 Oberseite
33 Getriebe
34 Zahnrad
35 Zahnrad
36 Zahnrad
37 Zahnrad
38 Getriebegehäuse
39 Hohlprofil
40 Hohlprofil
41 Zapfen
42 Stellglied
43 Ansatz
44 Ventiladapter
45 Gehäusedeckel
46 Filtergehäuse
47 Filterelement
48 Einlaß
49 Auslaß
50 Sammelkanal
51 Stirnwand
52 Ersteinlaß
53 Zweiteinlaß
54 Schmelzeeintrittskanal
55 Rohr
56 Schmelzesammelkanal
57 Stützwand
58 Filtermaterial
59 Adapter
60 Abschlußplatte
61 Gehäuseboden
62 Befestigungsgewinde
63 Flansch
64 Kegelansatz
65 Zwischenraum
66 Anströmkörper
Claims (32)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Filtration von Kunststoffschmelze, bei
welchem der Schmelzestrom in mehrere Teilströme geteilt wird, jeder
der Teilströme durch eine Filterkammer mit zumindest einem Filter
element strömt und die gefilterten Teilströme anschließend wieder zu
einem Schmelzestrom vereint werden,
dadurch gekennzeichnet daß
der Teilstrom einer Filterkammer (3) kurzzeitig durch ein Zwischenfilter
(5) geführt wird, während die Filterkammer (3) zum Zwecke der
Reinigung abgeschaltet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
der durch den Zwischenfilter geführte Teilstrom eine um ein Vielfaches
kleinere Filterfläche als die Filterfläche des Filterelementes einer
Filterkammer durchströmt, insbesondere < 1/20.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Strömungsgeschwindigkeit des durch den Zwischenfilter geführten
Teilstroms im wesentlich gleich der Strömungsgeschwindigkeit des durch
eine der Filterkammern geführten Teilstroms ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Volumenstrom des durch den Zwischenfilter geführten Teilstroms im
wesentlich gleich dem Volumenstrom des durch eine der Filterkammern
geführten Teilstroms ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Teilstrom der Filterkammern zumindest einen durchlässigen Mantel
eines hohlzylinderischen und einseitig verschlossenen Filterelementes von
außen nach innen durchströmt.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Teilstrom mit einem Erstteilstrom und einem Zweitteilstrom in die Filterkammer einströmt und
daß der Erstteilstrom am auslaßseitigem Ende des Filterelementes und der Zweitteilstrom am verschlossenem Ende des Filterelementes in die Filterkammer eintreten.
daß der Teilstrom mit einem Erstteilstrom und einem Zweitteilstrom in die Filterkammer einströmt und
daß der Erstteilstrom am auslaßseitigem Ende des Filterelementes und der Zweitteilstrom am verschlossenem Ende des Filterelementes in die Filterkammer eintreten.
7. Verfahren zur kontinuierlichen Filtration von Kunststoffschmelze, bei
dem der Schmelzestrom in eine Filterkammer geführt wird, einen
durchlässigen Mantel eines hohlzylinderischen und einseitig verschlos
senen Filterelementes von außen nach innen durch strömt und zu einem
Auslaß der Filterkammer geleitet wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schmelzestrom mit einem Erstteilstrom und einem Zweitteilstrom in die Filterkammer einströmt und
daß der Erstteilstrom am auslaßseitigem Ende des Filterelementes und der Zweitteilstrom am gegenüberliegenden Ende des Filterelementes in die Filterkammer eintreten.
daß der Schmelzestrom mit einem Erstteilstrom und einem Zweitteilstrom in die Filterkammer einströmt und
daß der Erstteilstrom am auslaßseitigem Ende des Filterelementes und der Zweitteilstrom am gegenüberliegenden Ende des Filterelementes in die Filterkammer eintreten.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Volumenstrom des Erstteilstroms kleiner als der Volumenstrom des
Zweitteilstroms ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Erstteilstrom und der Zweitteilstrom zentrisch durch ein in die
Filterkammer hineinragendes Rohr in die Filterkammer geführt werden,
wobei der Erstteilstrom in mehrere Radialströme einströmt und der
Zweitteilstrom entgegen dem innerhalb der Filterkammer fließenden
Schmelzestroms in die Filterkammer einströmt.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Radialströme des Erstteilstroms in einer Ebene liegen und im
wesentlichen gleich groß sind.
11. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Radialströme des Erstteilstroms in mehreren parallelen Ebenen liegen
und im wesentlichen nicht gleich groß sind.
12. Filtervorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit
mehreren Filterkammern, die parallel zueinander angeordnet und mit
dem Schmelzezulauf und mit dem Schmelzeablauf gemeinsam verbindbar
sind, wobei jede der Filterkammern zumindest ein vom Schmelzestrom
durchströmtes Filterelement aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Zwischenfilter (5) parallel zu den Filterkammern (3.1, 3.2) zwischen dem Schmelzezulauf (1) und dem Schmelzeablauf (13) angeordnet ist und
daß der Zwischenfilter (5) synchron zum Abschalten einer der Filterkammern (3.1, 3.2) zum Zwecke der Reinigung mit dem Schmel zezulauf (1) und dem Schmelzeablauf (13) verbindbar ist.
daß ein Zwischenfilter (5) parallel zu den Filterkammern (3.1, 3.2) zwischen dem Schmelzezulauf (1) und dem Schmelzeablauf (13) angeordnet ist und
daß der Zwischenfilter (5) synchron zum Abschalten einer der Filterkammern (3.1, 3.2) zum Zwecke der Reinigung mit dem Schmel zezulauf (1) und dem Schmelzeablauf (13) verbindbar ist.
13. Filtervorrichtung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zwischenfilter einen um ein Vielfaches kleinere Filterfläche als die
Filterfläche des Filterelementes einer Filterkammer aufweist, insbesonde
re < 1/20.
14. Filtervorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Zwischenfilter (5) derart gestaltet ist, daß der Strömungswiderstand
im wesentlichen gleich oder unwesentlich abweichend von dem Strö
mungswiderstand einer der Filterkammern (3.1, 3.2) ist.
15. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
zur Umschaltung zwischen einer der Filterkammern (3.1, 3.2) und dem
Zwischenfilter (5) ein Einlaßventil (2) und ein Auslaßventil (12)
vorgesehen sind.
16. Filtervorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einlaßventil (2) und das Auslaßventil (12) am auslaßseitigen Ende
der Filterkammern angeordnet sind.
17. Filtervorrichtung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einlaßventil (2) und das Auslaßventil (12) jeweils eine Stellachse
(22.1, 22.2) aufweisen und daß die Stellachse des Einlaßventils (2) und
die Stellachse des Auslaßventils (12) durch ein Getriebe (33) mitein
ander verbunden sind, wobei ein Stellglied (42) zur Verstellung in das
Getriebe (33) eingreift.
18. Filtervorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Getriebe (33) derart entkoppelbar ist, daß die Stellachse des
Einlaßventils (2) und die Stellachse des Auslaßventils (12) einzeln
verstellbar sind.
19. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Filterelemente (47) der Filterkammern (3.1, 3.2) hohlzylinderisch mit
einem durchlässigen Mantel und einem verschlossenen Ende ausgebildet
sind, wobei das offene Ende mit dem Auslaß der Filterkammer ver
bunden ist.
20. Filtervorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Filterkammern (3.1, 3.2) jeweils mehrere Schmelzeeinlässe (52, 53)
aufweisen und daß einer der Einlässe (Ersteinlaß) (52) im Bereich des
auslaßseitigen Endes des Filterelementes und ein anderer der Einlässe
(Zweiteinlaß) (53) im Bereich des verschlossenen Endes des Filter
elementes in die Filterkammer münden.
21. Filtervorrichtung zur Filtration von Kunststoffschmelze mit einer Filter
kammer (3) und darin mit zumindest einem hohlzylindrischen und
einseitig verschlossenen Filterelement (47) mit durchlässigem Mantel,
wobei das offene Ende des Filterelementes mit einem Auslaß der
Filterkammer verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Filterkammer (3) jeweils mehrere Schmelzeeinlässe (52, 53) aufweist
und daß einer der Einlässe (Ersteinlaß) (52) im Bereich des auslaß
seitigen Endes des Filterelementes und ein anderer der Einlässe (Zweit
einlaß) (53) im Bereich des verschlossenen Endes des Filterelementes in
die Filterkammer münden.
22. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 20 oder 21,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein mit dem Schmelzezulauf verbundenes, in die Filterkammer (3)
eingelassenes Rohr (55) am auslaßseitigem Ende der Filterkammer (3)
befestigt ist und daß der Ersteinlaß (52) durch mehrere radiale Bohrun
gen in der Rohrwandung (55) und der Zweiteinlaß (53) durch das freie
Ende des Rohres (55) gebildet wird.
23. Filtervorrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Rohr (55) in der Mittelachse der Filterkammer (3) angeordnet ist.
24. Filtervorrichtung nach Anspruch 22 oder 23,
dadurch gekennzeichnet, daß
die radialen Bohrungen des Ersteinlasses (52) in einer Ebene liegen.
25. Filtervorrichtung nach Anspruch 22 oder 23,
dadurch gekennzeichnet, daß
die radialen Bohrungen des Ersteinlasses (52) in mehreren parallelen
Ebenen liegen.
26. Filterkammer nach Anspruch 24 und 25,
dadurch gekennzeichnet, daß
die radialen Bohrungen einer Ebene gleiche Querschnitte und
die radialen Bohrungen paralleler Ebenen ungleiche Querschnitte auf
weisen.
27. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26,
dadurch gekennzeichnet, daß
das freie Ende des Rohres (55) derart zu dem Gehäuse (46) der Filter
kammer (3) angeordnet ist, daß der Zweiteinlaß (53) durch einen
Ringspalt zwischen dem Rohr (55) und dem Filtergehäuse (46) gebildet
wird.
28. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 27,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Ersteinlaß (52) im Verhältnis zum Zweiteinlaß (53) einen kleineren
Öffnungsquerschnitt aufweist.
29. Filtervorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 27,
dadurch gekennzeichnet, daß
ein Anströmkörper (66) zur Schmelzeführung in der Filterkammer (3)
gegenüber dem Zweiteinlaß (53) an dem Filtergehäuse (46) angeordnet
ist.
30. Filtervorrichtung nach Anspruch 29,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Anströmkörper (66) an dem Filtergehäuse (46) angeformt ist.
31. Filtervorrichtung nach Anspruch 22,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere Fiterelemente (47.1, 47.2) konzentrisch zum Rohr (55) in der
Filterkammer (3) angeordnet sind.
32. Filtervorrichtung nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Auslässe (49.1, 49.2) der Filterelemente in einen hufeisenförmigen
Sammelkanal (50) münden und daß der Schmelzeablauf (11) in der
Spiegelebene des Sammelkanals (50) in den Sammelkanal mündet.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19636067A DE19636067A1 (de) | 1995-09-18 | 1996-09-05 | Filtervorrichtung zur Filtration von Kunststoffschmelze |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19534244 | 1995-09-18 | ||
DE19538578 | 1995-10-17 | ||
DE19636067A DE19636067A1 (de) | 1995-09-18 | 1996-09-05 | Filtervorrichtung zur Filtration von Kunststoffschmelze |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19636067A1 true DE19636067A1 (de) | 1997-03-20 |
Family
ID=26018628
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19636067A Withdrawn DE19636067A1 (de) | 1995-09-18 | 1996-09-05 | Filtervorrichtung zur Filtration von Kunststoffschmelze |
Country Status (2)
Country | Link |
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US (2) | US5928523A (de) |
DE (1) | DE19636067A1 (de) |
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