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DE19735993A1 - Filterelement, insbesondere zur Flüssigkeitsfilterung - Google Patents

Filterelement, insbesondere zur Flüssigkeitsfilterung

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DE19735993A1
DE19735993A1 DE19735993A DE19735993A DE19735993A1 DE 19735993 A1 DE19735993 A1 DE 19735993A1 DE 19735993 A DE19735993 A DE 19735993A DE 19735993 A DE19735993 A DE 19735993A DE 19735993 A1 DE19735993 A1 DE 19735993A1
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Nikolaus Dr Moser
Helmut Storz
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Filterwerk Mann and Hummel GmbH
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Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Filterelement, insbesondere zur Flüssigkeitsfilterung nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.
Es ist ein Filterelement beispielsweise aus der DE 94 03 868.6 U1 mit einer zick-zack-förmig gefalteten Filterbahn bekannt, bei dem die Filterbahn sternförmig zusammenge­ legt ist. Der dadurch gebildete Hohlzylinder wird radial von außen von der zu filternden Flüssigkeit angeströmt und die gefilterte Flüssigkeit wird zentral aus dem Fil­ terelement herausgeleitet.
Das Material der Filterbahn ist bei dem bekannten Filter­ element Papier, Filz oder ein Kunststoffvlies, wobei die­ se Filterelemente als auswechselbarer Einsatz in ein ent­ sprechendes Filtergehäuse eingefügt werden. Nach einer bestimmten Betriebszeit weisen diese Filterelemente mit bekannten Filtermaterial keine ausreichende Filterei­ genschaft mehr auf und müssen ersetzt werden.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterele­ ment der eingangs genannten Art so fortzubilden, daß bei einem beibehaltenem einfach Aufbau eine große Lebensdauer des Filterelements erreicht werden kann.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Filterelement ist, insbesondere für die Anwendung als Flüssigkeitsfilter in einem Kraftfahr­ zeug, mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruchs 1 dadurch vorteilhaft, daß mit einem Filtervlies, das Me­ tall- oder Glasfaser enthält, eine außerordentlich große Lebensdauer, gegebenenfalls sogar entsprechend der Le­ bensdauer des angeschlossenen Aggregats, ermöglicht wird. Hierdurch wird auch die Konstruktion des Filtergehäuses vereinfacht, da eine Auswechslung des Filterelements nicht mehr notwendig ist.
Um nach wie vor einen Aufbau des Filterelements, vorzugs­ weise sternförmig mit Zick-Zack-Falten, in vorteilhafter Weise zu ermöglichen, ist die Filterbahn aus vorgeprägten Filtervliesplatten oder aus einer aufgerollten Filter­ vliesbahn hergestellt und anhand der Vorprägung werden die Einzelflächen der Zick-Zack-Form im Herstellungspro­ zeß herausgebildet. Somit kann dauerhaft ein mechanisch stabiles Filterelement gebildet werden, das die Vorteile der relativ großen Filteroberfläche auch bei einer Stern­ faltung, bezogen auf den jeweiligen Bauraum, beibehält und damit nicht auf die, für sich gesehen bekannte Mehr­ lagenanordnung mit diversen Vliesmaterialien zurückge­ griffen wird.
Mit einer vorteilhaften Ausführungsform des Filtervlie­ ses, das vollständig aus Metallfasern besteht, können Filterbahnen von ca. 1 mm Dicke in verschiedenen Poren­ feinheiten und Faserdicken, insbesondere aus Edelstahlfa­ sern, hergestellt werden. Auch eine Verwendung von gesin­ tertem Metallfaservlies ist vorteilhaft. Das Metallfa­ servlies eignet sich besonders zum Einsatz im thermisch beanspruchten Ölfilterbereich, wobei die Fasern eine aus­ reichende Kapazität aufweisen um die Schmutzpartikel über eine lange Lebensdauer zu speichern ohne zu verspröden.
In einer Mischform kann gemäß einer weiteren Ausführungs­ form das Filtervlies mit unterschiedlichen Metallfaser­ durchmessern in einlagiger Ausführung für bestimmte Fil­ tervliesanordnungen gewichts- und preisgünstiger einge­ setzt werden.
Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsform des Filte­ relements als Glasfaservlies kann dieses in vorteilhafter Weise ein- oder beidseitig mit Polyesterfasern kaschiert bzw. beschichtet werden. Hierdurch ist eine Rillierung oder sonstige Prägung auf einfache Weise durchführbar und das Glasfaservlies kann ohne zusätzliches Schutzvlies auf der An- oder der Abströmseite und gegebenenfalls auch oh­ ne Stützgewebe zu einem Sternfalt-Filterelement verarbei­ tet werden.
Eine gute Stabilität der Stern- bzw. Zick-Zack-Faltung ist auf einfache Weise erreichbar, wenn die Vorprägung aus quer zur Faltkante verlaufenden Rillungen oder son­ stigen Prägearten jeweils innerhalb einer Einzelfläche der Filterbahn besteht. Die Vorprägungen können jeweils auch entlang der gewünschten Faltkanten für eine einfache mechanische Verarbeitung des Rohmaterials der Filterbahn vorgesehen werden.
Das erfindungsgemäße Filterelement der oben beschriebenen Ausführungsformen kann bevorzugt im Hydraulikbereich, im Schaltgetriebebereich, im Schmieröl- oder Kraftstoff­ filterbereich eines Kraftfahrzeuges oder auch bei der Was­ serfiltration oder bei der Filtrierung von aggressiven Medien eingesetzt werden. Es sind in der Regel bei einer geeigneten Faserdicke keine zusätzlichen Feinfilter not­ wendig.
Zeichnung
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Filterelements werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein sternförmig gefalte­ tes Filterelement und
Fig. 2 Beispiele für die Vorprägungen auf der Fil­ terbahn des Filterelements.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist ein mit einer sternförmig zick-zack-ge­ falteten Filterbahn 1 versehenes Filterelement 2 ge­ zeigt, welches beispielsweise für die Filterung von Schmieröl in einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird. Das zu filternde Schmieröl wird dabei von außen auf die Filter­ bahn 1 geleitet und gelangt gefiltert durch einen Auslaß Zentrum des Filterelements 2 wieder hinaus.
Einzelne Flächen einer erfindungsgemäß ausgebildeten Fil­ terbahn 1 aus Metall- oder Glasfasern sind in Fig. 2 dargestellt. Um die in der Beschreibungseinleitung er­ wähnte Stabilität der Filterbahn 1 und die leichte Verar­ beitbarkeit zur Bildung von vorzugsweise sternförmigen Zick-Zack-Faltungen zu erreichen, sind unterschiedliche Vorprägungen der Filterbahn 1 möglich, die in der Fig. 2 beispielhaft gezeigt sind.
Bei den beiden links dargestellten Ausführungsbeispielen in der Fig. 2 sind Vorprägungen 3, 4 und 5 quer zur Faltkante 6 auf jeder Einzelfläche der Filterbahn 1 vor­ gesehen. Bei den rechten Ausführungsbeispielen sind Vor­ prägungen auf der Faltkante 6 ausgeführt und im äußerst rechten Beispiel sind die vorher beschriebenen Vorprä­ gungsarten miteinander kombiniert.
Bezugszeichenliste
1
Filterbahn
2
Filterelement
3
,
4
,
5
Vorprägungen
6
Faltkante

Claims (8)

1. Filterelement zur Flüssigkeitsfilterung mit
  • - einer zick-zack-förmig faltbaren Filterbahn (1) aus ei­ nem Filtervlies, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - das Filtervlies Metall- und/oder Glasfaser enthält und daß
  • - die zick-zack-förmig gefaltete Filterbahn (1) aus vor­ geprägten Filtervliesplatten oder aus einer vorgeprägten aufgerollten Filtervliesbahn hergestellt ist, wobei an­ hand der Vorprägung (3, 4, 5, 6) die Einzelflächen der Zick-Zack-Form herausbildbar sind.
2. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß
  • - das Filtervlies vollständig aus Metallfasern besteht.
3. Filterelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - das Metallfiltervlies gesintert ist.
4. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - das Metallfiltervlies aus Fasern mit jeweils unter­ schiedlichen Durchmessern besteht und einlagig herge­ stellt ist.
5. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - das Filtervlies aus Mikrofasern besteht und ein- oder beidseitig mit Polyesterfasern beschichtet ist.
6. Filterelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - das Filtervlies zusätzlich einen vorgegebenen Anteil Polyesterfasern enthält.
7. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Vorprägung (3, 4, 5) aus quer zur Faltkante (6) ver­ laufenden Rillungen oder sonstigen Prägearten jeweils in­ nerhalb einer Einzelfläche der Filterbahn (1) besteht.
8. Filterelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • - die Vorprägung jeweils entlang der Faltkanten (6) vor­ gesehen ist.
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