DE19632618C2 - Filtereinsatz - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Filtereinsatz, umfassend einen aus
einem Filterwerkstoff bestehenden Faltenpack, der mit einem
Filterrahmen verbunden ist.
Ein solcher Filtereinsatz ist aus der DE 42 02 769 A1 bekannt.
Der vorbekannte Filtereinsatz besteht aus einem zick-zack
förmig gefalteten und schmelzbaren Bahnenmaterial mit an den
Stirnseiten geschlossenen Falten, der an den Rändern zur Ab
trennung eines stromab liegenden Reinraums dicht in ein Gehäuse
einsetzbar ist. Die Stirnseiten der Falten sind zu vergrößerten
Stirnflächen geformt, auf die ein Dichtmaterial aufbringbar
ist, wobei die vergrößerten Stirnflächen durch aufschmelzen und
stauchen des Filterbahnenmaterials erzeugt sind. Die Stirnflä
chen der Stirnkanten der Falten bilden einen rahmenartig ge
schlossenen Verbund. Auf den Verbund wird als Randabdichtung
ein Dichtstreifen aus elastischem Material, beispielsweise ei
nem Schaumstoff aufgeklebt, der den Filtereinsatz außenseitig
rundum umschließt. Die Verklebung des Verbunds mit dem Dicht
streifen erfolgt beispielsweise mit einer dichten und durchge
henden Klebeschicht auf der dem Verbund zugewandten Seite des
Dichtstreifens.
Ein weiterer Filtereinsatz ist aus der DE 195 24 677 A1 be
kannt. Ein X-förmiger oder balkenförmiger Strang ist im Zentrum
eines wellenförmigen Filtermaterials eingebracht, wodurch
zwangsläufig Überstände als Filtermaterial vorliegen. Der Fil
tereinsatz ist außerdem umfangsseitig mit einem Rahmen dichtend
verbunden, der ein Filtergehäuse unter Vorspannung dichtend be
rührt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Filtereinsatz
der vorbekannten Art derart weiterzuentwickeln, daß es zur Ab
dichtung des Filtereinsatzes gegenüber dem Gehäuse einer sepa
rat erzeugten und mit dem Faltenpack verbundenen Dichtung nicht
mehr bedarf und daß die Herstellung des Filterrahmens sowie
dessen Verbindung mit dem Faltenpack vereinfacht wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Be
zug.
Zur Lösung der Aufgabe ist es vorgesehen, daß der gesamte um
fangsseitige Rand des Faltenpacks die äußeren Begrenzungsflä
chen des Filterrahmens dichtend übergreift, wobei die Abdich
tung zum Filtergehäuse durch um- oder anlegen des umlaufenden
Überstands erfolgt und daß die Breite des Überstands mit der
der Faltenpack die Begrenzungsflächen übergreift, der Höhe des
Faltenpacks entspricht. Hierbei ist von Vorteil, daß die Her
stellung des Filterrahmens sowie dessen Verbindung mit dem Fal
tenpack in nur einem Arbeitsgang erfolgt. Der Werkstoff des
Filterrahmens wird durch Spritzgießen in die Falten des Falten
packs eingebracht, wobei der Werkstoff im Anschluß an die Ein
bringung in die Falten durch Abkühlung verfestigt wird. Die Ab
kühlung kann beispielsweise allmählich dadurch erfolgen, daß
der Filterrahmen der Umgebungstemperatur ausgesetzt wird.
Der gesamte umfangseitige Rand des Faltenpacks übergreift die
äußeren Begrenzungsflächen des Filterrahmens dichtend und ist
als Dichtung ausgebildet. Einer separat erzeugten und durch ei
nen zusätzlichen Arbeitsschritt mit dem Faltenpack verbundenen
Dichtung zur Abdichtung des Filtereinsatzes gegenüber einem Ge
häuse bedarf es daher nicht. Der Werkstoff, aus dem der Falten
pack besteht, wird daher sowohl als Filtermedium als auch als
Dichtung verwendet. Die Abdichtung zum Gehäuse erfolgt bei
spielsweise durch um- oder anlegen des umfangseitigen Rands des
Faltenpacks. Der erfindungsgemäße Filtereinsatz besteht ledig
lich aus nur zwei voneinander abweichenden Materialien, nämlich
den Werkstoffen aus denen der Faltenpack und der Filterrahmen
besteht.
Der Faltenpack besteht bevorzugt aus einem plissiertem Vlies
stoff. Der Filterrahmen ist in sich geschlossen ausgebildet und
besteht bevorzugt aus einem an den Faltenpack angespritzten
polymeren Werkstoff. Der Vliesstoff kann beispielsweise tribo
elektrisch aufgeladen sein, um die Filtereigenschafen sowie die
Bindung der ausgefilterten Partikel an den Filterwerkstoff zu
verbessern.
Durch den unmittelbar an den Faltenpack angespritzten Filter
rahmen ist sowohl die Herstellung des Filtereinsatzes als auch
dessen Handhabung besonders einfach. Der Faltenpack und der
Filterrahmen bilden eine einstückig ineinander übergehende,
vormontierbare Einheit. Dadurch, daß der Werkstoff, aus dem der
Filterrahmen besteht, im fließfähigen Zustand in die Falten des
Faltenpacks eingespritzt wird, ergibt sich eine dichte und aus
serordentlich haltbare Verbindung von Faltenpack und Filter
rahmen aneinander. Im Anschluß an seine Aushärtung ist der Fil
terrahmen zähhart.
Die Längsseiten des Filterrahmens sind kammartig ausgebildet
und weisen eine an die Form der Falten angepaßte, kongruente
Gestalt auf. Die der Richtung des anströmenden Mediums zuge
wandten Faltenrücken sind vom Filterrahmen übergriffen. Die
Reinluftseite wird gegenüber der Anströmseite des Filterein
satzes durch die umfangseitigen Ränder des Faltenpacks, die als
Dichtung ausgebildet sind, abgedichtet. Dadurch, daß die Längs
seiten des Filterrahmens an den die Falten begrenzenden Falten
wänden jeweils anliegen, werden die Falten in ihrer Position
zueinander gehalten.
Die Stirnseiten des Filterrahmens verbinden die Längsseiten und
sind in den stirnseitigen Abschlußfalten des Faltenpacks ange
ordnet. Die stirnseitigen Faltenwände des Faltenpacks, die
einen Bestandteil der Abschlußfalten bilden, liegen während der
bestimmungsgemäßen Verwendung des Filtereinsatzes unter elasti
scher Vorspannung an der Innenwand eines Filtergehäuses an.
Die Breite des Überstands, mit der der Faltenpack die Begren
zungsflächen übergreift, entspricht der Höhe des Faltenpacks.
Durch um- oder anlegen des Überstands entsteht eine Dichtflä
che, die mit der Innenwand des Filtergehäuses in dichtenden
Eingriff bringbar ist.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Filtereinsatzes
ist in der Zeichnung gezeigt und wird im folgenden näher be
schrieben.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Filterein
satzes gezeigt, der im wesentlichen aus dem Faltenpack 1 und
dem Filterrahmen 2 besteht. Der Faltenpack 1 besteht aus einem
plissierten Vliesstoff, wobei auf der der Anströmrichtung 11
zugewandten Seite des Faltenpacks 1 der Filterrahmen 2 in den
Falten 6 angeordnet ist. Der Werkstoff, aus dem der Filter
rahmen 2 besteht, ist in einem Spritzgießprozess direkt in die
Falten gespritzt. Nach der Verfestigung des Rahmenmaterials
hält der Filterrahmen 2 den Faltenpack 1 insgesamt in Form und
die einzelnen Falten 6 im vorbestimmten Abstand zueinander. Die
Abdichtung gegenüber einem hier nicht dargestellten Filter
gehäuse erfolgt durch den Rand 3 des Faltenpacks 1, der als
Überstand 9 ausgebildet ist und die äußeren Begrenzungsflächen
4 des Filterrahmens 2 übergreift. Die Abdichtung zum Filterge
häuse erfolgt durch um- oder anlegen des umlaufenden Über
stands 9.
Claims (5)
1. Filtereinsatz, umfassend einen aus einem Filterwerkstoff
bestehenden Faltenpack, der mit einen Filterrahmen verbun
den ist, dadurch gekennzeichet, daß der gesamte umfangs
seitige Rand (3) des Faltenpacks (1) die äußeren Begren
zungsflächen (4) des Filterrahmens (2) dichtend über
greift, wobei die Abdichtung zum Filtergehäuse durch Um-
oder Anlegen des umlaufenden Überstands (9) erfolgt und
daß die Breite des Überstands (9), mit der der Faltenpack
(1) die Begrenzungsflächen (4) übergreift, der Höhe (10)
des Faltenpacks (1) entspricht.
2. Filtereinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Faltenpack (1) aus einem plissierten Vliesstoff be
steht.
3. Filtereinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß der Filterrahmen (2) in sich geschlossen ausge
bildet ist und aus einem an den Faltenpack (1) angespritz
ten polymeren Werkstoff besteht.
4. Filtereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Längsseiten (5) des Filterrahmens
(2) kammartig ausgebildet sind und eine an die Form der
Falten (6) angepaßte, kongruente Gestalt aufweisen.
5. Filtereinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stirnseiten (7) des Filterrahmens
(2) die Längsseiten (5) verbinden und in den stirnseitigen
Abschlußfalten (8) des Faltenpacks (1) angeordnet sind.
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