BR102016007420B1

BR102016007420B1 - Elemento de filtração e disposição de elemento de filtração

Info

Publication number: BR102016007420B1
Application number: BR102016007420-7A
Authority: BR
Inventors: Dennis Stark; Beate Brandt
Original assignee: Mann+Hummel Gmbh
Priority date: 2015-04-10
Filing date: 2016-04-04
Publication date: 2022-03-08
Also published as: PL3363521T3; US20160296867A1; EP3085428A1; ES2788505T3; PL3085428T3; US20230321577A1; EP3363521B1; ES2925798T3; EP4082648A1; US20240261713A1; US11701607B2; US20190344206A1; BR102016007420A2; CN106039876B; US10363506B2; US11986758B2; DE102016003457A1; EP3363521A1; CN106039876A; EP3085428B1

Abstract

elemento de filtração e disposição de elemento de filtração. um elemento de filtração (3) que em uma direção longitudinal (lr) do mesmo apresenta uma seção transversal oval, com um dispositivo de vedação (10) circunferencial para a vedação especialmente radial do elemento de filtração (3) contra um assento do filtro (2) para o elemento de filtração (3), sendo que o dispositivo de vedação (3) possui dois primeiros segmentos de curvatura (35, 36) dispostos de modo oposto um ao outro, e dois segundos segmentos de curvatura (38, 39) dispostos de modo oposto um ao outro, sendo que os primeiros segmentos de curvatura (35, 36) apresentam respectivamente um primeiro raio de curvatura (r35, r36), e os segundos segmentos de curvatura (38, 39) apresentam respectivamente um segundo raio de curvatura (r38, r39), e onde o primeiro raio de curvatura (r35, r36) se distingue do segundo raio de curvatura (r38, r39).

Description

Campo técnico

[001] A presente invenção refere-se a um elemento de filtração e a uma disposição de elemento de filtração.

Estado da técnica

[002] Filtros de ar conhecidos para veículos podem ser formados de um meio filtrante enrolado em um tubo central ou dobrado. Especialmente na área de veículos utilitários agrícolas e da construção civil, o meio filtrante pode entupir ou ser danificado em virtude da forte carga de pó. Com isso a vida útil e a eficiência de filtração do filtro de ar podem ser reduzidas. A fim de garantir a eficiência de filtração ao longo da vida útil do elemento de filtração, também é necessária uma vedação confiável do elemento de filtração contra um assento do elemento de filtração.

[003] O documento WO 2009/106591 A2 descreve um filtro de ar com um pré-separador. Com a ajuda do pré-separador, as partículas contidas no gás bruto podem ser separadas com a ajuda da força centrífuga. Com isso pode ser obtido um aumento do rendimento da filtração, já que as partículas são removidas do gás bruto antes de chegar ao filtro de ar. O filtro de ar apresenta um dispositivo de filtração com segmentos retos e curvados.

Apresentação da invenção

[004] Diante deste estado, a presente invenção tem a tarefa de fornecer um elemento de filtração aprimorado.

[005] De acordo com isso é sugerido um elemento de filtração que na sua direção longitudinal apresenta a mesma seção transversal oval. O elemento de filtração compreende um dispositivo de vedação perimetral para a vedação especialmente radial do elemento de filtração contra um assento do elemento de filtração para o elemento de filtração, sendo que o dispositivo de vedação apresenta dois primeiros segmentos de curvatura dispostos de modo oposto um ao outro, e dois segundos segmentos de curvatura dispostos de modo opostos um ao outro, sendo que os primeiros segmentos de curvatura apresentam respectivamente um primeiro raio de curvatura, e os segundos segmentos de curvatura apresentam respectivamente um segundo raio de curvatura, e sendo que o primeiro raio de curvatura se distingue do segundo raio de curvatura. Uma construção da vedação exclusivamente com dois raios diferentes que são completamente ou pelo menos essencialmente constantes respectivamente ao longo dos diversos segmentos de curvatura, pode oferecer vantagens no que se refere à produção de ferramentas e ao controle de qualidade.

[006] O segundo raio de curvatura pode ir para o infinito, isto é, também pode ser reto, analogamente isto também se refere a uma forma oval do elemento de filtração. Em uma forma de execução, o dispositivo de vedação apresenta uma geometria essencialmente parecida com um estádio. Também mostrou ser vantajoso que o dispositivo de vedação não apresenta nenhum segmento reto, mas apenas segmentos curvados. Isto vale principalmente quando o elemento de filtração ou o corpo de filtro formado por um meio filtrante apresenta uma seção transversal oval, cujo contorno externo apresenta parcialmente segmentos retos ou levemente curvados. Devido ao fato de que o dispositivo de vedação apresenta essencialmente apenas segmentos curvados, pode ser alcançada ao longo de toda a circunferência do dispositivo de vedação uma pressão de aperto constante do dispositivo de vedação contra uma área de engate do assento do elemento de filtração. O dispositivo de vedação preferencialmente é projetado para vedar o elemento de filtração contra o assento do elemento de filtração radialmente para dentro. Curvaturas mais fortes ou raios menores no dispositivo de vedação, no caso de vedação radial para dentro ou fora, são mais vantajosas do que curvaturas mais fracas ou raios maiores, pois com a curvatura crescente há o risco de que o dispositivo de vedação sob vibrações perde o contato com uma superfície de contato de vedação no lado do assento do elemento de filtração. Alternativamente ou adicionalmente, o dispositivo de vedação também pode estar preparado para vedar axialmente o elemento de filtração contra o assento do elemento de filtração. No presente exemplo de execução “para dentro” significa uma direção orientada radialmente para uma saída de fluido do assento do elemento de filtração. Com vantagem, o dispositivo de vedação é elasticamente deformável. O elemento de filtração pode circundar localmente um elemento secundário. O dispositivo de vedação, de preferência, vai completamente ao redor de um primeiro disco final do elemento de filtração. O elemento de filtração preferencialmente é um filtro de ar para filtrar o ar de aspiração para um motor de combustão interna. O elemento de filtração é preferencialmente usado em veículos de passeio, caminhões, veículos de construção civil, veículos aquáticos, veículos ferroviários, máquinas ou veículos agrícolas ou veículos aéreos.

[007] De acordo com a doutrina da presente invenção, é vantajoso, mas não obrigatório, selecionar um decurso do dispositivo de vedação que em especial é formado exclusivamente de segmentos de círculos. Pois, uma vantagem essencial consiste no fato de que o dispositivo de vedação apresenta apenas segmentos curvados, especialmente, curvados continuamente em uma direção, de modo que surge um contorno externo contínuo convexo, sem segmentos retos ou côncavos. Por esta razão, em um sentido mais geral, também se refere a um elemento de filtração que apresenta uma seção transversal oval definida por um corpo de filtro de um meio filtrante com dois primeiros segmentos de curvatura opostos com uma curvatura mais forte que são ligados um ao outro por meio de dois segundos segmentos de curvatura opostos que, em comparação com os primeiros segmentos de curvatura, são menos curvados, o elemento de filtração apresenta também um dispositivo de vedação oval circunferencial, para a vedação especialmente radial do elemento de filtração contra um assento do elemento de filtração, sendo que o dispositivo de vedação apresenta dois primeiros segmentos de curvatura dispostos de modo oposto um ao outro com uma curvatura maior, e dois segundos segmentos de curvatura, dispostos de modo oposto um ao outro, em comparação com os primeiros segmentos de curvatura menos curvados, sendo que os segundos segmentos de curvatura do dispositivo de vedação apresentam uma curvatura mais forte do que os segundos segmentos de curvatura da seção transversal oval definida pelo corpo de filtro. Preferencialmente, os primeiros segmentos de curvatura são ligados um ao outro através dos segundos segmentos de curvatura de tal modo que primeiros e segundos segmentos de curvatura respectivamente se convertem um no outro, especialmente se convertem diretamente um no outro, de preferência, continuamente e, de preferência maior, suavemente. Isto tem como consequência, por exemplo, que na área de transição entre os primeiros e segundos segmentos de curvatura não pode existir nenhum outro segmento de curvatura com uma curvatura que é maior do que a curvatura dos dois primeiros segmentos de curvatura. Isto tem a vantagem de que, apesar da forma não circular, pode ser garantido um efeito de vedação em toda a circunferência. Preferencialmente, é selecionado para o dispositivo de vedação e/ou o corpo do filtro e/ou pelo menos um dos dois discos finais, uma seção transversal ou decurso oval que apresenta um ponto central e dois eixos de simetria que se cruzam nele, e/ou uma relação de largura para altura acima de 1,5 : 1, de preferência, mais do que 2 : 1, de preferência maior, inferior a 5 : 1 ou 4 : 1, de preferência especial, inferior a 3 : 1. Especialmente vantajoso para um efeito de separação prévia através da força centrífuga são relações de largura para altura do elemento de filtração e/ou do corpo do filtro na faixa entre 1,5 : 1 e 3 : 1. Especialmente preferido, o corpo do filtro e o dispositivo de vedação apresentam os mesmos eixos de simetria. De preferência especial, o elemento de filtração possui um eixo longitudinal de simetria com o qual o dispositivo de vedação e/ou o corpo do filtro e/ou pelo menos um disco final são pelo menos em essência simétricos. Este eixo longitudinal de simetria preferencialmente atravessa o ponto de interseção dos eixos de simetria acima mencionados que se cruzam, de preferência, respectivamente em sentido vertical a estes. O eixo longitudinal de simetria, de preferência, é coaxial com o eixo central do assento do elemento de filtração e/ou elemento de filtração ou pode ser definido por este.

[008] É especialmente preferido em todas as formas de execução que os segundos segmentos de curvatura do dispositivo de vedação e os segundos segmentos de curvatura da seção transversal oval definida pelo corpo do filtro estejam dispostos de modo avizinhado um ao outro, isto é, essencialmente apresentem a mesma posição angular com respeito à forma oval. O mesmo vale para os primeiros segmentos de curvatura, mais curvados do que os segundos segmentos de curvatura do dispositivo de vedação, e a seção transversal definida pelo corpo do filtro.

[009] Em formas de execução, os centros de curvaturas dos primeiros raios de curvatura estão dispostos em uma linha reta, sendo que centros de curvaturas dos segundos raios de curvatura estão dispostos em uma segunda linha reta e sendo que a primeira linha reta é posicionada verticalmente em relação à segunda linha reta. Preferencialmente, os segundos raios de curvatura são maiores do que os primeiros raios de curvatura. Os primeiros raios de curvatura, de preferência, são de tamanhos iguais. Os segundos raios de curvatura, de preferência, são de tamanhos iguais.

[0010] Em outras formas de execução, a segunda linha reta é disposta centralmente entre os centros de curvatura dos primeiros raios de curvatura e/ou a primeira linha reta é disposta centralmente entre os centros de curvatura dos segundos raios de curvatura. Pontos finais das linhas retas são respectivamente definidos prelos centros de curvaturas. Preferencialmente, a primeira linha reta divide a segunda linha reta centralmente e vice-versa.

[0011] Um elemento de filtração de acordo com a presente invenção possui preferencialmente um corpo do filtro formado por um meio filtrante. De preferência, o corpo do filtro pode ser atravessado radialmente de fora para dentro ou vice-versa. O corpo do filtro pode preferencialmente ser formado por um meio filtrante fechado anelar, dobrado em forma de ziguezague, e ter uma forma circular, oval ou elíptica. Além disso, o corpo do filtro pode ser formado por um enrolamento tubular, especialmente de várias camadas, de um meio filtrante. Como alternativa, o corpo do filtro pode ser formado como um corpo de filtro que pode ser atravessado axialmente, por exemplo, especialmente por um enrolamento oval de um produto semiacabado com duas camadas de meio filtrante, uma camada ondulada e uma camada lisa, que formam canais alternadamente fechados.

[0012] Em outras formas de execução, o elemento de filtração possui pelo menos um disco final e um corpo do filtro ligado ao disco final, sendo que o dispositivo de vedação é previsto em um lado frontal afastado do corpo do filtro do disco final, especialmente aberto. O disco final, de preferência, é um primeiro disco final do elemento de filtração. De preferência, o elemento de filtração possui dois discos finais entre os quais é disposto o corpo do filtro. O dispositivo de vedação pode ser feito inteiriçamente com o primeiro disco final do mesmo material. O segundo disco final preferencialmente pode ser fechado.

[0013] Em outras formas de execução, um contorno externo e/ou contorno interno do dispositivo de vedação não é disposto paralelamente a um contorno externo e/ou contorno interno do disco final. Preferencialmente, o contorno externo ou contorno interno do dispositivo de vedação não segue o contorno externo ou contorno interno do disco final, isto é, a distância do contorno externo do dispositivo de vedação do contorno externo do disco final não é constante. Mais preferencialmente ainda, a superfície de vedação, isto é, a superfície de contato do dispositivo de vedação para um contato vedante em uma respectiva superfície de contato de vedação da caixa, não segue o contorno externo do disco final. Para o caso de uma vedação radial, isto em regra geral refere-se à superfície interna radial do dispositivo de vedação, porém, também a superfície externa radial do dispositivo de vedação pode constituir a superfície de vedação. De preferência especial, o dispositivo de vedação, especialmente a superfície interna da vedação, no centro dos segmentos de curvatura menos curvados do corpo do filtro e/ou do dispositivo de vedação, apresenta uma distância menor da superfície lateral externa (especialmente, radialmente externa) do corpo do filtro e/ou do contorno externo de um disco final aberto do que na área de transição entre segmentos de curvatura de curvatura forte e curvatura menor do corpo do filtro e/ou do dispositivo de vedação. Com isso a curvatura da vedação na área de menor curvatura do corpo do filtro pode ser incrementada e, com isso, com respeito à confiabilidade da vedação em caso de carga vibratória, pode ser otimizada. Isto, de preferência geometricamente, tem como consequência que a curvatura dos segundos segmentos de curvatura da vedação tampouco pode ser construída por meio de um aumento / diminuição de escala (dilatação central) do contorno externo do disco final aberto e/ou do corpo do filtro. Antes pelo contrário, isto significa preferencialmente que a curvatura dos segundos segmentos de curvatura da vedação é maior do que a curvatura de uma curva de comparação comparável, especialmente paralelo com o contorno externo do corpo do filtro e/ou disco final aberto, especialmente concêntrico e especialmente obtida do contorno externo através de diminuição de escala ou dentro do contorno externo, e estendendo-se paralelamente a esta, que no centro dos segundos segmentos de curvatura de vedação, contorno externo do disco final e/ou contorno externo do corpo do filtro, pelo menos essencialmente, apresenta a mesma distância do contorno externo de disco final e/ou corpo do filtro.

[0014] Em uma forma de execução vantajosa, o dispositivo de vedação é disposto dentro de uma continuação axial imaginada da superfície lateral externa do corpo do filtro e/ou do contorno externo de um disco final aberto em direção longitudinal. Isto tem a vantagem de que o dispositivo de vedação não precisa de espaço construtivo adicional radialmente à direção longitudinal, e pode ser formado diretamente, por exemplo, inteiriçamente ou inteiriçamente do mesmo material com o disco final. Quando um fole de filtração fechado anelar, em forma de ziguezague ou estrela, de um meio filtrante, é usado como corpo do filtro, pode ser especialmente vantajoso que o dispositivo de vedação é disposto dentro de uma seção transversal do corpo do filtro (mais precisamente, dentro de uma continuação axial imaginada da seção transversal em direção longitudinal). Isto tem a vantagem de que a seção transversal do caminho de saída do elemento de filtração não é desnecessariamente reduzida pelo dispositivo de vedação o que aumentaria a resistência ao fluxo.

[0015] Em outras formas de execução, o elemento de filtração possui uma proteção de afluxo que envolve o corpo do filtro pelo menos em parte. Com a ajuda da proteção de afluxo é impedido que partículas contidas no fluido a ser filtrado, tais como, por exemplo, pequenas pedras, vão diretamente ao encontro do meio filtrante. Com isso é impedida uma danificação do meio filtrante. Isto prorroga a vida útil do elemento de filtração.

[0016] Em outras formas de execução, a proteção contra afluxo é colada, soldada ou fundida com o corpo do filtro. Alternativamente, a proteção contra afluxo é apoiada de modo nivelado e preferencialmente solto sobre o meio filtrante, especialmente nas bordas de dobras do meio filtrante. Em especial, a proteção contra afluxo é disposta na vizinhança de um primeiro disco final do elemento de filtração. A proteção contra afluxo pode ser ligada ao primeiro disco final, por exemplo, ser parcialmente cercada com fecho devido à forma pelo seu material. Com isso, a proteção contra afluxo pode ser firmemente ligada ao corpo do filtro por meio de material do disco final, especialmente poliuretano ou espuma de poliuretano.

[0017] Em outras formas de execução, a proteção contra afluxo é à prova de fluido. A proteção contra afluxo pode ser uma folha. Alternativamente, a proteção contra afluxo pode ser permeável ao fluido. Por exemplo, a proteção contra afluxo pode ser feita de uma rede ou grade de malhas finas. Preferencialmente, a proteção contra afluxo é feita de um material sintético.

[0018] A proteção contra afluxo vai uma vez, de preferência completamente, ao redor do corpo de filtro, especialmente fechado em forma de anel. Com isto pode ser garantido que um elemento de filtração, que em virtude da simetria pode ser embutido em duas posições, em ambas as posições é protegido contra um afluxo frontal através de uma entrada de fluido, e/ou que em ambas as possíveis posições de montagem, do mesmo modo pode ser formada uma corrente de fluido bruto, importante para a separação prévia, girando em torno do elemento de filtração. Nisso, a proteção contra afluxo deve estender-se, de preferência, em toda a circunferência, pelo menos, porém, nas áreas que podem ser expostas a um afluxo direto, axialmente a partir do primeiro disco final tanto sobre o corpo do filtro, que a extensão axial da entrada do fluido de uma caixa de filtro seja coberta. Dependendo do dimensionamento do sistema de filtro, isto é o caso quando a proteção contra afluxo se estende ao longo de pelo menos 15, 20 ou 25 % do comprimento axial do corpo do filtro e/ou no máximo sobre 80, 70, 60, 50, 40 ou 30 % do comprimento axial do corpo do filtro.

[0019] Também é sugerida uma disposição de filtro com tal assento de filtro, e tal elemento de filtração que é alojado em um segmento do assento do assento do filtro.

[0020] Em formas de execução, o segmento de assento apresenta uma área de engate onde engrena um dispositivo de vedação circunferencial do elemento de filtração, sendo que o dispositivo de vedação encosta-se com uma superfície interna à área de engate. A área de engate preferencialmente é prevista de maneira perimetral em torno de uma saída de fluido do assento do filtro. Preferencialmente, o dispositivo de vedação encosta-se à área de engate no lado interno.

[0021] A presente invenção também sugere um assento de filtro para um elemento de filtração que transversalmente a uma direção longitudinal do mesmo apresenta uma seção transversal oval. O assento do filtro compreende um segmento de assento para alojar o elemento de filtração, uma entrada do fluido para a entrada do fluido a ser filtrado no assento do filtro, e uma saída do fluido para a descarga do fluido filtrado com a ajuda do elemento de filtração do assento do filtro, sendo que a entrada do fluido é disposta de tal modo que uma direção de entrada do fluido a ser filtrado é orientada em direção a uma superfície lateral do elemento de filtração que pode ser alojado em um segmento de assento, de modo que o fluido a ser filtrado circunflui tangencialmente o elemento de filtração que pode ser colocado no segmento de assento, a fim de separar em uma parede do segmento de assento partículas contidas no fluido a ser filtrado com a ajuda da força centrífuga. O assento do filtro também pode ser denominado de caixa ou caixa de filtro.

[0022] Devido ao fato de que o sentido de entrada é orientado em direção ao elemento de filtração, o elemento de filtração, em comparação com disposições conhecidas, é diretamente afluído. Uma vez que o próprio assento do filtro serve de pré-separador, especialmente de separador por força centrífuga, podem ser dispensados pré-separadores adicionais que estão dispostos a montante do elemento de filtração. Disso resulta uma vantagem de custos em comparação com disposições conhecidas. A geometria de seção transversal especialmente oval do segmento de assento, em comparação com uma geometria de seção transversal circular, produz um grau de separação prévia favorável das partículas. Além disso, em virtude da geometria de seção transversal oval, com o mesmo volume de construção, também podem ser usados espaços construtivos estreitos ou retangulares para assentar o assento do filtro. Em especial, o assento do filtro é disposto de tal modo que uma direção de largura do segmento de assento é posicionada horizontalmente. Preferencialmente, o sentido de afluxo do fluido a ser filtrado é orientado de tal modo que o fluido vai de encontro direto com uma curvatura da parede do segmento de assento. Com isso, o fluido é fortemente acelerado. Isto produz, em comparação com um segmento de assento com uma seção transversal circular, um grau de separação prévia favorável. Oval, no presente caso, pode ser uma geometria retangular com esquinas arredondadas, uma geometria pelo menos aproximadamente elíptica ou uma geometria formada de vários segmentos curvados ou segmentos de círculos. Preferencialmente, tanto para o assento do filtro como também para elementos de filtração a serem alojados e/ou seu dispositivo de vedação, no presente caso é usada uma forma oval com dois eixos de simetria que se cruzam em especial ortogonalmente em um centro, através do qual se estende verticalmente aos dois eixos de simetria um eixo central de assento do filtro e/ou elemento(s) de filtração. Formas elípticas também podem ser criadas através de construções de aproximação de elipses, tais como, por exemplo, através de círculos de curvatura, ou de acordo com de la Hire. De preferência, o segmento de assento apresenta uma primeira e uma segunda parte da caixa que podem ser ligadas uma à outra com a ajuda de meios de fixação. As partes da caixa podem ser feitas de um material sintético. De preferência, as partes da caixa são componentes moldados por injeção de material sintético. As partes da caixa, alternativamente, também podem ser feitas de chapa. O segmento de assento também pode ser feito inteiriçamente. Isto significa, as partes da caixa podem ser ligadas uma à outra inteiriçamente. As partículas podem ser, por exemplo, de areia, pó, componentes vegetais ou semelhantes.

[0023] Em formas de execução, a direção de entrada do fluido a ser filtrado é orientada verticalmente à direção longitudinal do elemento de filtração que pode ser assentado no segmento de assento. Com isso, o fluido a ser filtrado flui parcialmente para dentro do espaço intermediário entre o segmento de assento e o elemento de filtração e, opcionalmente, pelo menos parcialmente também diretamente sobre o elemento de filtração, fluindo ao redor deste, de preferência, em forma helicoidal.

[0024] Em outras formas de execução, o segmento de assento é projetado para receber o elemento de filtração, a respeito de uma direção longitudinal do mesmo, centralmente no segmento de assento. Um segundo disco final do elemento de filtração pode apresentar elementos de escoramento com cuja ajuda o elemento de filtração pode ser posicionado otimamente no segmento de assento. Os elementos de escoramento elasticamente deformáveis servem também para o amortecimento das vibrações e/ou para a compensação de tolerâncias.

[0025] Em outras formas de execução, o segmento de assent está preparado de assentar de tal modo o elemento de filtração que verticalmente à superfície lateral externa do elemento de filtração e/ou verticalmente à parede interna do segmento de assento, perimetralmente ao redor do elemento de filtração, é prevista uma distância constante entre o elemento de filtração e a parede do segmento de assento. A distância preferencialmente é essencialmente ou completamente constante ao longo da direção longitudinal, mas também pode variar em direção longitudinal. Por exemplo, a distância pode aumentar ou diminuir em direção longitudinal. Para tal, o elemento de filtração pode ser, por exemplo, cônico em sentido longitudinal em ou contra a direção de saída.

[0026] O elemento de filtração pode ser cônico em sentido longitudinal.

[0027] Em outras formas de execução, o segmento de assent apresenta na seção transversal um sentido de largura e um sentido de altura que, de preferência, coincidem com eixos de simetria da forma oval, sendo que a entrada do fluido é disposta de tal modo que a direção de entrada do fluido é disposta verticalmente à direção de largura. Preferencialmente, a entrada do fluido é disposta lateralmente no segmento de assento, de modo que o fluido que entra vai ao encontro da parede do segmento de assento.

[0028] Em outras formas de execução, uma extensão do segmento de assento no sentido da largura é maior do que no sentido de altura. Por exemplo, o segmento de assento é pelo menos 1,5 vezes e preferencialmente duas até três vezes mais largo do que alto. De preferência, a relação de largura para altura do elemento de filtração prevista para o segmento de assento é maior do que a relação de largura para altura do segmento de assento. De preferência maior, um elemento de filtração apropriado apresenta tal relação semelhante de altura para largura e, especialmente, uma forma tal que verticalmente à superfície lateral externa do elemento de filtração e/ou verticalmente à parede interna do segmento de assento, circundando o elemento de filtração, é prevista uma distância constante entre o elemento de filtração e a parede do segmento de assento.

[0029] Em outras formas de execução, a entrada do fluido apresenta uma seção transversal oval com um diâmetro que é maior paralelamente ao eixo longitudinal do segmento de assento do que verticalmente ao eixo longitudinal. Com isso pode ser alcançada uma perda de pressão menor na entrada do fluido a ser filtrado para dentro da entrada do fluido. Alternativamente, a entrada de fluido pode apresentar uma seção transversal circular.

[0030] Em outras formas de execução, o assento do filtro compreende uma tampa de manutenção removível que possui uma abertura de descarga de partículas. A tampa de manutenção, de preferência, é um componente de material sintético moldado por injeção. A tampa de manutenção também pode ser feita de uma chapa. A tampa de manutenção pode ser fixada no segmento de assento por meio de fechos rápidos. A abertura de descarga de partículas pode ter uma válvula.

[0031] Em outras formas de execução, a tampa de manutenção possui uma proteção contra afluxo tubular, especialmente tubular oval que se projeta especialmente para dentro do espaço interno do assento do filtro, e no qual o elemento de filtração pode ser assentado pelo menos parcialmente e, de preferência, coaxialmente. A proteção contra afluxo, de preferência, é feita inteiriçamente do mesmo material da tampa de manutenção. O comprimento da proteção contra afluxo preferencialmente é dimensionado de tal modo que circunda o elemento de filtração em cerca de 15 até 50%, de preferência, em 20 até 40 % do seu comprimento total em sentido longitudinal, a partir do disco final fechado, ou seja, o comprimento da proteção contra afluxo em direção longitudinal é de cerca de 15 até 50 %, de preferência, de 20 até 40 % do comprimento do elemento de filtração.

[0032] Além disso, é sugerido um elemento de filtração que, transversalmente ao sentido longitudinal dele, possui uma seção transversal oval. O elemento de filtração compreende um primeiro disco final, um segundo disco final, e um corpo do filtro disposto entre o primeiro disco final e o segundo disco final, sendo que o elemento de filtração pode ter uma proteção contra afluxo que cobre o corpo do filtro pelo menos parcialmente. O elemento de filtração pode apresentar características mencionadas acima como também mais adiante ou nas concretizações.

[0033] A proteção contra afluxo também pode ser prevista no segmento de assento. Com a ajuda da proteção contra afluxo impede- se que partículas contidas no fluido a ser filtrado, tais como, por exemplo, areia, se chocam diretamente com o meio filtrante. Assim é evitada uma danificação do meio filtrante. Isto aumenta a vida útil do elemento de filtração. Preferencialmente, o elemento de filtração é um filtro de ar para filtrar o ar de aspiração para um motor de combustão interna. Preferencialmente, o elemento de filtração é usado em carros de passeio, caminhões, veículos de construção civil, veículos aquáticos, veículos ferroviários, máquinas ou veículos agrícolas ou veículos aéreos. O meio filtrante preferencialmente é dobrado em forma de ziguezague. O meio filtrante é, por exemplo, um papel filtrante, um tecido filtrante, uma estrutura filtrante ou um não tecido filtrante. O meio filtrante pode ser feito especialmente em um processo de não tecido ligado por fiação ou soprado por fusão (“spundbond ou meltblown”. Além disso, o meio filtrante pode ser feltrado ou agulhado. O meio filtrante pode apresentar fibras naturais, tais como celulose ou algodão, ou fibras sintéticas, por exemplo, de poliéster, sulfeto de polivinila ou politetrafluoretileno. As fibras, durante o processamento, podem ser orientadas em direção da máquina, diagonalmente e/ou transversalmente à direção da máquina ou irregularmente. O meio filtrante pode ser fundido, colado ou soldado com os discos finais.

[0034] Em formas de execução, a proteção contra afluxo é colada, soldada ou fundida com o corpo do filtro formado pelo meio filtrante. A proteção contra afluxo é apoiada no meio filtrante, alternativamente de modo nivelado e preferencialmente solto, especialmente nas bordas de dobra do meio filtrante. A proteção contra afluxo é especialmente disposta de modo avizinhado a um primeiro disco final do elemento de filtração. A proteção contra afluxo pode ser unida ao primeiro disco final, por exemplo, pode ser parcialmente envolvida pelo material dele com fecho devido à forma.

[0035] Em outras formas de execução, a proteção contra afluxo é impermeável ao fluido. A proteção contra afluxo pode ser uma folha. Alternativamente, a proteção contra afluxo pode ser permeável ao fluido. A proteção contra afluxo pode ser feita, por exemplo, de uma tela ou rede de malhas finas. Preferencialmente, a proteção contra afluxo é feita de um material sintético.

[0036] Em outras formas de execução, o elemento de filtração circunda um elemento secundário que também pode ser assentado no assento do filtro. O elemento de filtração também pode ser denominado de primeiro elemento de filtração, e o elemento secundário, de segundo elemento de filtração. O primeiro disco final do elemento de filtração preferencialmente possui uma abertura de assento onde pode ser inserido o elemento secundário. Esta abertura de assento é ao mesmo tempo a seção transversal de saída do primeiro elemento de filtração.

[0037] Em outras formas de execução, o elemento de filtração apresenta um dispositivo de vedação que é previsto no primeiro disco final preferencialmente aberto, sendo que o dispositivo de vedação é projetado para vedar o elemento de filtração radialmente ou axialmente contra um assento do filtro, de tal modo que o lado do afluxo ou lado bruto do elemento de filtração esteja separado do lado de saída ou lado purificado. Preferencialmente, o dispositivo de vedação é feito inteiriçamente do mesmo material com o primeiro disco final. Em especial, o primeiro disco final e o dispositivo de vedação podem ser produzidos de um material de poliuretano, especialmente fundido, especialmente de um material de poliuretano espumoso. O dispositivo de vedação, de preferência, é elasticamente deformável. O dispositivo de vedação, de preferência, é projetado para vedar o elemento de filtração radialmente para dentro contra o assento do filtro, isto é, em direção a uma saída do fluido do assento do filtro, e para tal possui preferencialmente uma superfície de vedação anelar fechada, especialmente oval, voltada para dentro. O dispositivo de vedação também pode ser projetado para vedar o elemento de filtração axialmente contra o assento do filtro.

[0038] A presente invenção também sugere uma disposição de elemento de filtração com tal assento do filtro e tal elemento de filtração alojado em um segmento de assento do assento do filtro, sendo que uma entrada de fluido do assento do filtro é disposta de tal modo que um sentido de entrada do fluido a ser filtrado é orientado em direção a uma superfície lateral do elemento de filtração assentado no segmento de assento, de modo que o fluido a ser filtrado flui ao redor do elemento de filtração assentado no segmento de assento com movimento tangencial e/ou helicoidal, especialmente helicoidal oval, a fim de separar em uma parede do segmento de assento as partículas contidas no fluido a ser filtrado com a ajuda da força centrífuga.

[0039] Preferencialmente, a direção de entrada do fluido a ser filtrado é orientada de tal modo que o fluido vai ao encontro direto de uma curvatura da parede do segmento de assento. Com isso, o fluido é fortemente acelerado, fazendo com que as forças centrífugas que agem sobre o fluido sejam intensificadas. Isto favorece o grau de pré- separação das partículas. A disposição de elemento de filtração também pode ser denominada de filtro de dois estágios, sendo que o primeiro estágio é formado pela separação por força centrífuga, e o segundo estágio, por um elemento de filtração.

[0040] A presente invenção também sugere um assento do filtro para um elemento de filtração, especialmente de acordo com a presente invenção, que transversalmente a uma direção longitudinal do mesmo apresenta uma seção transversal oval. O assento do filtro compreende um segmento de assento para alojar o elemento de filtração, uma entrada de fluido para a entrada do fluido a ser filtrado para dentro do assento do filtro, e uma saída de fluido para a saída do fluido filtrado com a ajuda do elemento de filtração para fora do assento do filtro, sendo que a entrada de fluido é disposta de tal modo que um sentido de entrada do fluido a ser filtrado para dentro da entrada de fluido é orientada paralelamente à direção longitudinal do elemento de filtração, sendo que a entrada de fluido possui um elemento de guia que é projetado para desviar o fluido a ser filtrado na entrada na entrada de fluido de tal maneira que este flui ao redor o elemento de filtração que pode ser assentado no segmento de assento em forma espiral, a fim de separar com a ajuda da força centrífuga em uma parede do segmento de assento as partículas contidas no fluido a ser filtrado.

[0041] O elemento de guia pode ser uma pá de guia. Pelo fato de que o fluido a ser filtrado flui ao redor do elemento de filtração em forma de espiral, parafuso ou helicoidal, o segmento de assento age como pré-separador para separar as partículas. Dessa forma, pré- separadores podem ser dispensados. Devido a isto, o assento do filtro pode ser produzido de maneira especialmente econômica. O assento do filtro possui preferencialmente uma seção transversal oval. A geometria de seção transversal preferencialmente oval do segmento de assento, em comparação com uma geometria de seção transversal circular, produz um grau de pré-separação das partículas favorável. Além disso, em virtude da geometria de seção transversal oval também podem ser usados espaços construtivos estreitos ou retangulares para alojar o assento do filtro. Em especial, o assento do filtro é disposto de tal modo que uma direção de largura do segmento de assento é posicionada horizontalmente. Preferencialmente, o segmento de assento apresenta uma primeira e uma segunda parte da caixa que podem ser juntadas uma à outra com a ajuda de elementos de fixação. As partes da caixa podem ser produzidas de um material sintético ou de um material metálico. Preferencialmente, as partes de caixa são componentes moldados por injeção de material sintético. O segmento de assento também pode ser executado inteiriçamente. Isto significa, as partes de caixa formam um componente. Preferencialmente, a tampa de manutenção pode ser retirada do segmento de assento.

[0042] Em formas de execução, o assento do filtro apresenta um grande número de entradas de fluido. Cada entrada de fluido possui pelo menos um elemento de guia. Os elementos de guia preferencialmente são executados como pás de guia.

[0043] Em outras formas de execução, as entradas de fluido estão dispostas de modo uniformemente distribuído sobre uma circunferência do assento do filtro. Preferencialmente, as entradas de fluido estão dispostas de modo uniformemente distanciadas uma da outra. Alternativamente, as entradas de fluido podem estar dispostas de modo irregularmente distribuído.

[0044] Em outras formas de execução, o respectivo ângulo de curvatura dos elementos de guia modifica-se ao longo da circunferência do assento do filtro. Cada elemento de guia possui, de preferência, um primeiro segmento orientado paralelamente à direção de afluxo e um segundo segmento orientado diagonalmente à direção de afluxo. Os segmentos estão dispostos de modo inclinado relativamente um para o outro no ângulo de curvatura. Os ângulos de curvatura de todos os elementos de guia podem ser iguais. Alternativamente, os elementos de guia podem apresentar diferentes ângulos de curvatura. Por exemplo, os ângulos de curvatura podem variar ao longo da circunferência do assento do filtro.

[0045] Em outras formas de execução modifica-se a respective seção transversal de afluxo das entradas de fluido ao longo da circunferência do assento do filtro. Através da variação das seções transversais de entrada, o grau de pré-separação pode ser aprimorado.

[0046] Em outras formas de execução, a entrada de fluido é disposta em uma tampa de manutenção que pode ser retirada do assento do filtro. Preferencialmente, a entrada de fluido é uma abertura na tampa de manutenção. A tampa de manutenção preferencialmente apresenta também os elementos de guia. Os elementos de guia são feitos especialmente inteiriçamente com o material da tampa de manutenção. A tampa de manutenção pode ser fixada no assento do filtro através de fechos rápidos.

[0047] Em outras formas de execução, o elemento de guia é posicionado de tal modo que em sentido longitudinal do elemento de filtração está disposto ao lado deste. Preferencialmente, vários elementos de guia estão dispostos ao redor do elemento de filtração. Dessa forma, o espaço construtivo disponível para o assento do filtro pode ser aproveitado ao máximo pelo elemento de filtração. O comprimento do elemento de filtração pode assim corresponder aproximadamente ao comprimento do assento do filtro.

[0048] Em outras formas de execução, o assento do filtro possui uma proteção contra afluxo em forma de tubo, onde o elemento de filtração pode ser disposto pelo menos parcialmente. A proteção contra afluxo ou o caixilho de afluxo, de preferência, são impermeáveis ao afluxo.

[0049] Em outras formas de execução, a proteção contra afluxo é feita inteiriçamente do mesmo material com uma tampa de manutenção do assento do filtro e/ou do assento do filtro. A tampa de manutenção preferencialmente é um componente econômico moldado por injeção de material sintético. A tampa de manutenção também pode ser feita de chapa.

[0050] Também é sugerida uma disposição de elemento de filtração com tal assento do filtro e um elemento de filtração que é alojado em um segmento de assento do assento do filtro.

[0051] Também é sugerido um assento do filtro para um element de filtração especialmente de acordo com a presente invenção, que transversalmente a uma direção longitudinal do mesmo apresenta uma seção transversal oval. O assento do filtro compreende um segmento de assento para alojar o elemento de filtração, uma entrada de fluido para a entrada do fluido a ser filtrado para dentro do assento do filtro, e uma saída de fluido para a saída do fluido filtrado com a ajuda do elemento de filtração do assento do filtro, sendo que a saída de fluido é disposta de tal modo que uma direção de saída do fluido filtrado da saída de fluido é orientada paralelamente à direção longitudinal do elemento de filtração, e onde a saída de fluido afastada do elemento de filtração apresenta uma seção transversal circular, e voltada para o elemento de filtração, apresenta uma seção transversal oval.

[0052] Com isso é diminuída uma perda de pressão na saída do fluido filtrado. Isto aumenta a eficiência de uma disposição de elemento de filtração com tal assento do filtro. Preferencialmente, a seção transversal oval apresenta uma altura menor do que o diâmetro da seção transversal circular.

[0053] Em formas de execução, a seção transversal circular e a seção transversal oval da saída de fluido apresentam uma superfície de seção transversal igual. Com isso, o fluido filtrado pode sair sem impedimento. A seção transversal oval também pode apresentar uma superfície de seção transversal maior do que a seção transversal redonda.

[0054] Em outras formas de execução, a saída de fluido apresenta um segmento de passagem arqueado que une a seção transversal redonda da saída de fluido com a seção transversal oval da saída de fluido. A seção transversal de passagem, de preferência, é curvada em S.

[0055] Em outras formas de execução, a entrada de fluido vai alargando-se em uma direção de largura do elemento de filtração da seção transversal redonda para a seção transversal oval. Preferencialmente, uma largura da seção transversal oval é maior do que um diâmetro da seção transversal redonda.

[0056] Em outras formas de execução, a entrada de fluido contrai se em uma direção de altura do elemento de filtração a partir da seção transversal redonda para uma seção transversal oval. Preferencialmente, uma altura da seção transversal oval é menor do que um diâmetro da seção transversal redonda.

[0057] Em outras formas de execução, o assento do filtro apresenta uma proteção contra afluxo em forma de tubo onde o elemento de filtração pode ser alojado pelo menos parcialmente. A proteção contra afluxo ou o caixilho de afluxo, de preferência, é impermeável ao fluido.

[0058] Em outras formas de execução, a proteção contra afluxo é feita inteiriçamente com uma tampa de manutenção que pode ser retirada do assento do filtro. A tampa de manutenção preferencialmente é um componente econômico moldado por injeção de material sintético. Alternativamente, a tampa de manutenção pode ser fabricada, por exemplo, de chapa, especialmente de chapa de aço.

[0059] Também é sugerido um elemento de filtração que transversalmente a uma direção longitudinal do mesmo apresenta uma seção transversal oval. O elemento de filtração compreende um primeiro disco final, um segundo disco final e um corpo do filtro disposto entre o primeiro disco final e o segundo disco final, sendo que uma seção transversal do corpo do filtro no segundo disco final é maior do que uma seção transversal do meio filtrante no primeiro disco final. O elemento de filtração pode apresentar uma ou várias das características descritas acima ou mais adiante ou nas concretizações.

[0060] Preferencialmente, o corpo do filtro é cônico no lado interno. Isto possibilita, em comparação com um corpo do filtro não cônico, uma abertura de saída do fluido maior do elemento de filtração. Com isso, o segmento de passagem da saída de fluido pode ser otimizado, uma vez que a altura da seção transversal oval da saída de fluido pode ser aproximada ao diâmetro da seção transversal redonda da saída de fluido. Isto produz uma perda de pressão ainda mais reduzida. O elemento de filtração, de preferência, é um elemento de filtro de ar para filtrar o ar de aspiração para um motor de combustão interna. Preferencialmente, o elemento de filtração é usado em carros de passeio, caminhões, veículos da construção civil, veículos aquáticos, veículos ferroviários, máquinas ou veículos agrícolas ou veículos aéreos.

[0061] Em formas de execução, a seção transversal de um corpo do filtro aumenta continuamente a partir do primeiro disco final em direção ao segundo disco final. O elemento de filtração pode envolver um elemento secundário que pode ser assentado no assento do filtro. O elemento secundário pode apresentar, em correspondência ao corpo do filtro do primeiro elemento de filtração, uma geometria cônica ou com forma de tronco de cone.

[0062] Também é sugerida uma disposição de elemento de filtração com tal assento do filtro e tal elemento de filtração e/ou elemento secundário que é alojado em um segmento de assento do assento do filtro.

[0063] Outras possíveis execuções da presente invenção compreendem também combinações não mencionadas explicitamente de características ou etapas de processo descritas acima ou a seguir no contexto dos exemplos de execução. Nisso, o técnico do assunto também acrescentará aspectos individuais como melhorias ou complementações à respectiva forma básica da presente invenção.

[0064] Outras realizações da presente invenção são o objeto das concretizações e dos exemplos de execução da presente invenção descritos a seguir. Em seguida, a presente invenção é descrita mais detalhadamente com a ajuda de exemplos de execução, fazendo referência às figuras anexadas.

Breve descrição das figuras

[0065] Elas mostram:

[0066] A figura 1 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma forma de execução de uma disposição de elemento de filtração.

[0067] A figura 2 mostra uma vista esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 1.

[0068] A figura 3 mostra uma vista esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 1.

[0069] A figura 4 mostra uma vista de corte parcial esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 1.

[0070] A figura 5 mostra uma vista de corte parcial esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 1.

[0071] A figura 6 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma forma de execução de um elemento de filtração.

[0072] A figura 7 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma forma de execução de um elemento secundário.

[0073] A figura 8 mostra uma vista esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 1.

[0074] A figura 9 mostra uma vista de corte esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a linha de corte IXIX da figura 8.

[0075] A figura 10 mostra uma vista de corte esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a linha de corte XX da figura 8.

[0076] A figura 11 mostra uma vista de corte parcial esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 1.

[0077] A figura 12 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração.

[0078] A figura 13 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração.

[0079] A figura 14 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração.

[0080] A figura 15 mostra uma vista de corte esquemática do elemento de filtração, de acordo com a figura 14.

[0081] A figura 16 mostra uma vista esquemática do elemento de filtração, de acordo com a figura 14.

[0082] A figura 17 mostra uma vista lateral esquemática do elemento de filtração, de acordo com a figura 14.

[0083] A figura 18 mostra uma vista de corte parcial esquemática de uma outra forma de execução de um elemento de filtração.

[0084] A figura 19 mostra uma vista de corte parcial esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração.

[0085] A figura 20 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração.

[0086] A figura 21 mostra uma vista de corte parcial esquematicamente em perspectiva da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 20.

[0087] A figura 22 mostra uma vista de corte parcial esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 20.

[0088] A figura 23 mostra uma vista de corte esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 20.

[0089] A figura 24 mostra uma vista de corte parcial esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 20.

[0090] A figura 25 mostra uma vista esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 20.

[0091] A figura 26 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração.

[0092] A figura 27 mostra uma vista esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 26.

[0093] A figura 28 mostra uma vista de corte esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 26.

[0094] A figura 29 mostra uma vista de corte esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 26.

[0095] A figura 30 mostra uma vista de corte esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 26.

[0096] A figura 31 mostra uma vista de corte esquemática da disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 26.

[0097] A figura 32 mostra uma vista de corte parcial esquemática da forma de execução de uma disposição de elemento de filtração, de acordo com a figura 19, sem mostrar o elemento de filtração.

[0098] Nas figuras, elementos iguais ou de funções iguais levam as mesmas referências, se não houver indicação diferente.

Formas de execução da invenção

[0099] A figura 1 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma forma de execução de uma disposição de elemento de filtração 1. A figura 2 mostra uma vista frontal da disposição de elemento de filtração 1. A figura 3 mostra uma vista lateral da disposição de elemento de filtração 1. As figuras 4 e 5 mostram respectivamente vistas de cortes parciais da disposição de elemento de filtração 1.

[00100] A disposição de elemento de filtração 1 compreende um assento do filtro 2 e um elemento de filtração 3 alojado no assento do filtro 2. O assento do filtro 2 também pode ser denominado de caixa ou caixa do filtro. O elemento de filtração 3 é mostrado na figura 6. A disposição de elemento de filtração 1 é usada preferencialmente como filtro de ar de aspiração para motores de combustão interna, por exemplo, em veículos automotores, caminhões, veículos de construção civil, veículos aquáticos, veículos ferroviários, máquinas ou veículos agrícolas ou veículos aéreos. O elemento de filtração 3 é especialmente apropriado para filtrar o ar de combustão de um motor de combustão interna. Preferencialmente, o elemento de filtração 3 é um elemento de filtro de ar.

[00101] O elemento de filtração 3 que também pode ser denominado de elemento primário ou elemento principal, compreende um corpo do filtro 4 que cerca um tubo central 5 e preferencialmente encosta-se de tal modo a este que o tubo central 5 pode assumir uma função de apoio para o corpo do filtro quando o fluido o atravessa. Por exemplo, o corpo do filtro 4 pode ser enrolado no tubo central 5 como enrolamento de um meio filtrante, ou pode encostar-se a este em forma de anel, por exemplo, na forma de um fole dobrado em forma de estrela. O tubo central 5, de preferência, tem forma de grade e assim é permeável ao fluido. O corpo do filtro 4 preferencialmente é dobrado. O meio filtrante dobrado, para fins de estabilização, pode ser enrolado com um enrolamento de fios 6, isto é, enrolado por uma fita ou fio impregnado por uma cola de fusão ou uma outra cola, ou ser fixado por meio de traços de cola em forma de círculo ou espiral. O meio filtrante é, por exemplo, um papel filtrante, um tecido filtrante, uma tela filtrante ou um não tecido filtrante. O meio filtrante pode especialmente ser produzido em um processo de não tecido spundbond ou meltblown ou compreender tal camada de fibras aplicada em um suporte não tecido spundbond ou meltblown. Além disso, o meio filtrante pode ser feltrado ou agulhado. O meio filtrante pode conter fibras naturais, tais como celulose ou algodão, ou fibras sintéticas, por exemplo, de poliéster, sulfeto de polivinila ou politetrafluoretileno. Durante o processamento, as fibras podem ser orientadas diagonalmente e/ou transversalmente ou irregularmente em relação à direção da máquina.

[00102] O elemento de filtração 3 possui um primeiro disco final 7, especialmente aberto, e um segundo disco final 8, especialmente fechado. Os discos finais 7, 8 preferencialmente são produzidos de um material sintético. Por exemplo, os discos finais 7, 8 podem ser feitos como componentes econômicos por meio de moldagem por injeção de material sintético. Os discos finais 7, 8 podem ser produzidos, por exemplo, de um material de poliuretano fundido em moldes de fundição, de preferência, podem ser espumosos. Os discos finais 7, 8 podem ser fundidos inteiriçamente com o corpo do filtro 4. O corpo do filtro 4 é disposto entre os discos finais 7, 8. Em um lado frontal 9 afastado do corpo do filtro 4 do primeiro disco final 7 é previsto um dispositivo de vedação 10 para a vedação do elemento de filtração 3 contra o assento do filtro 2. O dispositivo de vedação 10 é projetado para vedar o elemento de filtração 3, especialmente radialmente contra o assento do filtro 2.

[00103] O meio filtrante do corpo do filtro 4 pode ser fundido, colado ou soldado com os discos finais 7, 8. O segundo disco final 8, por exemplo, tem forma de placa e preferencialmente é impermeável ao fluido. No primeiro disco final 7 é prevista uma abertura de assento 11 através da qual pode continuar saindo o ar filtrado pelo elemento de filtração 3. Além disso, o elemento de filtração 3 apresenta preferencialmente uma proteção contra afluxo 12 que impede um afluxo direto ao corpo do filtro 4 do fluido L carregado de partículas. A proteção contra afluxo 12 pode ser uma folha ou uma tela ou rede de malhas finas. A proteção contra afluxo 12 pode ser impermeável ao fluido ou permeável ao fluido. A proteção contra afluxo 12 é disposta de modo avizinhado ao primeiro disco final 7. Em especial, a proteção contra afluxo 12 faz fronteira com o primeiro disco final 7. A proteção contra afluxo 12 pode ser juntada ao primeiro disco final 7 especialmente à prova de fluxo. O fluido L a ser filtrado vindo de um lado bruto RO do elemento de filtração 3 atravessa o corpo do filtro 4, entrando em um espaço oco cercado pelo tubo central 5 e, saindo deste, passa pela abertura de assento 11 como fluido L filtrado para um lado purificado RL especialmente cercado pelo corpo do filtro 4 do elemento de filtração 3.

[00104] O elemento de filtração 3 apresenta em uma direção longitudinal LR do mesmo preferencialmente uma seção transversal oval. A seção transversal pode diminuir a partir do primeiro disco final 7 em direção ao segundo disco final 8, de modo que o elemento de filtração 3 se torna cônico. Porém, de preferência, o elemento de filtração 3 apresenta uma seção transversal oval, como é mostrado na figura 6. Isto significa, o elemento de filtração 3 é cilíndrico com uma superfície de base oval. Oval, no presente contexto, pode ser uma forma com um contorno externo não côncavo, liso, isto é, contínuo de segmentos convexos e retos, preferencialmente formado exclusivamente de segmentos convexos, por exemplo, uma seção transversal retangular com esquinas arredondadas, uma seção transversal elíptica ou uma seção transversal formada por vários arcos circulares. Preferencialmente, é usado um contorno externo oval ou uma seção transversal que apresentam um ponto central e dois eixos de simetria que se cruzam neste. O elemento de filtração 3 e especialmente o corpo do filtro 4 possuem uma largura b e uma altura h (figura 10). A largura b é maior do que a altura h. Preferencialmente, a largura b é duas a três vezes a altura h, mais preferivelmente, a largura b é 1,5 até três vezes a altura h.

[00105] No assento do filtro 2, cercado pelo elemento de filtração 3, pode ser alojado um elemento secundário 13 que é mostrado na figura 7. Tais elementos secundários servem principalmente para a segurança nos casos nos quais um operador abre o assento do filtro 2 com a máquina em funcionamento, retirando o elemento de filtração 3, por exemplo, para limpar ou substituir. Em especial, o elemento de filtração 3 pode ser denominado de primeiro elemento de filtração e o elemento secundário 13, de segundo elemento de filtração. Preferencialmente, o elemento secundário 13 é assentado na abertura de assento 11. O elemento secundário 13 apresenta um meio filtrante 14 e um primeiro disco final 15 e um segundo disco final 16. O meio filtrante 14 é disposto entre os discos finais 15, 16. O meio filtrante 14 envolve um tubo central 17 em forma de grade. O elemento secundário 13, igual ao elemento de filtração 3, apresenta um lado bruto RO e um lado purificado RL. O primeiro disco final 15 pode apresentar um dispositivo de vedação 18 para vedar o elemento secundário 13 contra o assento do filtro 2. O dispositivo de vedação 18 pode ser feito inteiriçamente do mesmo material como o primeiro disco final 15. O elemento de filtração 3 e o elemento secundário 13 podem ser assentados no assento do filtro 2. O elemento secundário 13 possui uma abertura de saída do fluido 51. A abertura de saída do fluido 51 pode ser denominada de abertura de saída do fluido do elemento de filtração 3.

[00106] Como mostram as figuras 1 até 5, o assento do filtro 2 abrange um segmento de assento 19. O segmento de assento 19 pode ser formado de uma primeira parte da caixa 20 e de uma segunda parte da caixa 21. As partes da caixa 20, 21 podem ser juntadas com a ajuda de meios de fixação 22, tais como, por exemplo, parafusos. As partes da caixa 20, 21, de preferência, são feitas de um material sintético. Alternativamente, as partes da caixa 20, 21 podem ser feitas de chapa, especialmente de chapa de aço. Por exemplo, as partes da caixa 20, 21 podem ser feitas como componentes econômicos moldados por injeção. Entre as partes da caixa 20, 21 pode ser previsto um dispositivo de vedação, tal como, por exemplo, uma gaxeta redonda. Alternativamente, o segmento de assento 19 pode ser feito inteiriçamente. Isto é, as partes da caixa 20, 21 formam um componente inteiriço.

[00107] O assento do filtro 2 também apresenta uma tampa de manutenção 23 que pode ser retirada do segmento de assento 19. Através da tampa de manutenção 23, o elemento de filtração 3 pode ser retirado do segmento de assento 19. A tampa de manutenção 23 pode ser unida ao segmento de assento 19 com a ajuda de fechos rápidos. Entre a tampa de manutenção 23 e o segmento de assento 19 pode ser previsto um dispositivo de vedação. As figuras 2 e 3 mostram a disposição de elemento de filtração 1 em duas situações de montagem diferentes, e precisamente em uma posição deitada e uma de pé.

[00108] O assento do filtro 2 ou o segmento de assento 19 apresentam uma entrada de fluido 24 para a entrada do fluido a ser filtrado L para dentro do assento do filtro 2, e uma saída de fluido 25, especialmente central, para a saída do fluido L filtrado com a ajuda do elemento de filtração 3 do assento do filtro 2. A entrada de fluido 24 e a saída de fluido 25 preferencialmente têm uma forma tubular. A saída de fluido 25 pode apresentar, como é mostrado nas figuras 1, 3 e 4, uma seção transversal oval. Com a ajuda da seção transversal oval, cuja extensão mais larga preferencialmente é orientada em direção da direção longitudinal LR, pode, em comparação com uma seção transversal redonda, alcançar uma perda de pressão inicial menor. O fluido L a ser filtrado entra na entrada de fluido 24 com uma direção de entrada E. A saída de fluido 25 preferencialmente apresenta uma seção transversal redonda. O fluido L sai da saída de fluido 25 com uma direção de saída A, de preferência, paralelamente à direção longitudinal LR do elemento de filtração 3. A direção de entrada E é orientada verticalmente à direção de saída A.

[00109] Na tampa de manutenção 23 pode ser prevista uma abertura de descarga de partículas 26. A abertura de descarga de partículas 26 preferencialmente tem forma de tubo. Através da abertura de descarga de partículas 26, as partículas pré-separadas do fluido L podem ser removidas do assento do filtro 2. A abertura de descarga de partículas 26 pode ter uma válvula. As partes da caixa 20, 21 e/ou a tampa de manutenção 23 podem ser reforçadas com nervuras.

[00110] No assento do filtro 2 e especialmente no segmento de assento 19 é prevista uma primeira área de engate 27 (figura 5) onde engata o dispositivo de vedação 10 do elemento de filtração 3. Esta área de engate 27 apresenta, de preferência, uma superfície de contato para a vedação, onde o dispositivo de vedação 10 pode encostar-se de modo vedante. No presente exemplo de execução, de preferência, é prevista uma superfície de contato para a vedação com uma forma cilíndrica oval, voltada radialmente para fora, que segue o decurso da superfície interna 43 (superfície de vedação) do dispositivo de vedação 10. No segmento de assento 19 também pode ser prevista uma segunda área de engate 28 onde engata o dispositivo de vedação 18 do elemento secundário 13. Esta segunda área de engate 28, de preferência, também apresenta uma superfície de contato para a vedação 280 (veja a figura 32) onde o dispositivo de vedação 18 pode encostar-se de modo vedante. No presente exemplo de execução, como é mostrado, é prevista uma superfície de contato para a vedação 280 cilíndrica oval, orientada radialmente para fora. A primeira parte da caixa 20 pode apresentar as áreas de engate 27, 28. As áreas de engate 27, 28 podem circundar completamente a saída de fluido 25.

[00111] A figura 8 mostra a disposição de elemento de filtração 1 em uma vista lateral esquemática. Como mostra a figura 9 em uma vista de corte esquemática de acordo com a linha de corte IX-IX da figura 8, a entrada de fluido 24 é disposta de tal modo que a direção de entrada E do fluido L é orientada em direção a uma superfície lateral 29 e verticalmente à direção longitudinal R do elemento de filtração 3 disposto no segmento de assento 19. A superfície lateral 29 constitui uma envoltória do corpo do filtro 4. Os discos finais 7, 8 e a superfície lateral 29 constituem uma geometria cilíndrica, especialmente cilíndrica oval, do elemento de filtração 3. O fluido L a ser filtrado flui ao redor do elemento de filtração 3 que pode ser alojado no segmento de assento 19 de tal maneira que em uma parede 30 do assento do filtro 2 ou do segmento de assento 19 as partículas contidas no fluido L a ser filtrado são separadas com a ajuda da força centrífuga. Dessa forma, o segmento de assento 19 funciona como separador por força centrífuga. Nomeadamente a direção de entrada E é orientada de tal maneira que o fluido L a ser filtrado chega ao elemento de filtração 3 em essência tangencialmente. O segmento de assento 19 apresenta na seção transversal preferencialmente uma direção de largura br e uma direção de altura hr. A relação entre largura e altura br / hr, de preferência, é de no mínimo 4:3, de preferência maior, de pelo menos 3:2, especialmente pelo menos 2:1 e/ou no máximo 6:1, de preferência, no máximo 4:1, de preferência especial, no máximo 3:1 ou 2:1. Para os fins de uma pré-separação otimizada, relações inferiores a 3:1 e preferencialmente inferiores a a 2:1 ou até mesmo inferiores a 1,5:1 são vantajosas. Preferencialmente, a entrada de fluido 24 é disposta de tal modo que a direção de entrada E é orientada verticalmente à direção de largura br, isto é, de preferência, verticalmente em relação à direção da extensão mais larga.

[00112] Em virtude do fato de que a entrada de fluido 24 é orientada de tal maneira que o fluido L que entra vai ao encontro de uma curvatura 50 comparavelmente mais forte da parede 30 do segmento de assento 19, o fluido L a ser filtrado é fortemente acelerado e em seguida flui ao redor do elemento de filtração 3 de forma tangencial e especialmente de forma helicoidal ou espiral. Com isso é obtida uma boa separação das partículas do fluido L. A entrada de fluido 24 pode ser blindada com a ajuda de uma parede 31 contra o fluido L que flui ao redor do elemento de filtração 3, que apoia a formação de um fluxo com forma helicoidal. As partículas separadas são retiradas do segmento de assento 19 com a ajuda da abertura de descarga de partículas 26. O segmento de assento 19, em direção longitudinal LR do elemento de filtração 3, vai paralelamente à superfície lateral 29 do elemento de filtração 3, de modo que verticalmente à direção longitudinal LR, circundando o elemento de filtração 3, é prevista uma distância uniforme a entre o elemento de filtração 3 e a parede 30, o que é mostrado a figura 10.

[00113] A figura 11 mostra uma vista de corte parcial da disposição de elemento de filtração 1. O fluido L a ser filtrado flui através da entrada de fluido 24 para dentro do segmento de assento 19. Devido ao fato de que a direção de entrada E do fluido L a ser filtrado é orientada em direção à superfície lateral 29 do elemento de filtração 3 e especialmente também é posicionada verticalmente em relação à direção longitudinal LR, o fluido L a ser filtrado flui ao redor do elemento de filtração 3 em forma de hélice e flui através do corpo do filtro 4 do elemento de filtração 3, a fim de sair da saída de fluido 25 do assento do filtro 2 em direção de saída A como fluido filtrado, como é mostrado na figura 11 com a ajuda de uma seta 32. Ao fluir ao redor do elemento de filtração 3, partículas 33 são separadas na parede 30 com a ajuda da força centrífuga do fluido L a ser filtrado, partículas estas que podem ser retiradas do segmento de assento 19 através da abertura de descarga de partículas 26. As partículas 33 podem, por exemplo, ou cair para fora da abertura de descarga de partículas 26, ou podem ser aspiradas desta. Em virtude da geometria de seção transversal oval do segmento de assento 19 resulta, em comparação com uma seção transversal redonda, uma separação de partículas vantajosa, sendo ao mesmo tempo o sistema adequado para espaços construtivos com uma seção transversal não circular ou quadrada.

[00114] Como a figura 11 também mostra, a tampa de manutenção 23 apresenta uma proteção contra afluxo 48 em forma de tubo, especialmente em forma de tubo oval, onde o elemento de filtração 3 é alojado pelo menos parcialmente, preferencialmente de tal modo que entre o elemento de filtração e a proteção contra afluxo se forma uma fenda de fluxo de alguns milímetros. A proteção contra afluxo 48 pode ser feita inteiriçamente do mesmo material com a tampa de manutenção 23 e impede principalmente que, devido ao fluxo em rotação, as partículas pré-separadas se chocam assim mesmo ainda com o corpo do filtro 4, por exemplo, devido a efeitos da força da gravidade.

[00115] A figura 12 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração 1. A forma de execução da disposição de elemento de filtração 1 de acordo com a figura 12 distingue-se da forma de execução da disposição de elemento de filtração de acordo com a figura 1 apenas pelo fato de que a entrada de fluido 24 não apresenta nenhuma seção transversal oval, mas sim, uma seção transversal redonda.

[00116] A figura 13 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração 1. A forma de execução da disposição de elemento de filtração 1 de acordo com a figura 13 distingue-se da forma de execução da disposição de elemento de filtração 1 de acordo com a figura 12 pelo fato de que a entrada de fluido 24 é posicionada de tal modo que a direção de entrada E do fluido L a ser filtrado é disposta verticalmente à direção de altura hr do segmento de assento 19, isto é, verticalmente em relação à direção da extensão mais estreita e não verticalmente em relação à direção de largura br do mesmo.

[00117] A figura 14 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de um elemento de filtração 3. A figura 15 mostra uma vista de corte do elemento de filtração 3, e a figura 16 mostra uma vista frontal do elemento de filtração 3. A seguir serão descritas as figuras 14 até 16 juntas.

[00118] A construção do elemento de filtração 3 de acordo com as figuras 14 até 16 corresponde essencialmente à construção do elemento de filtração 3 de acordo com a figura 6. O elemento de filtração 3 apresenta um primeiro disco final 7 e um segundo disco final. Um corpo do filtro 4 dobrado é posicionado entre os discos finais 7, 8. Os discos finais 7, 8 preferencialmente são feitos de poliuretano fundido, especialmente espumoso, que envolve o corpo do filtro de modo vedante e com fecho devido à forma nas suas extremidades axiais. Porém, os discos finais 7, 8 também podem ser feitos de outros materiais, tais como material sintético termoplástico moldado por injeção e, por exemplo, podem ser fundidos, soldados ou colados com o corpo do filtro 4. O corpo do filtro 4 envolve um tubo central 5 em forma de grade ou um núcleo de enrolamento. Para filtrar fluido L a ser purificado, este entra a partir de um lado bruto RO do elemento de filtração 3 através do meio filtrante do corpo do filtro 4, indo para um lado purificado RL do elemento de filtração 3. O primeiro disco final 7 apresenta uma abertura de assento 11 de acordo com a figura 7 para alojar um elemento secundário 13 através da qual também ocorre a saída do fluido purificado,

[00119] Preferencialmente, os discos finais 7, 8 são ovais. O corpo do filtro 4 pode ser parcialmente coberto por uma proteção contra afluxo 12. A proteção contra afluxo 12 pode ser uma tela de malhas finas ou uma folha que é soldada, colada ou fundida com o meio filtrante. Em especial, a proteção contra afluxo 12 é adjacente ao primeiro disco final 7. A proteção contra afluxo 12 impede um impacto direto entre o meio filtrante e as partículas 33 contidas no fluido L a ser filtrado que entra pela entrada de fluido 24.

[00120] O segundo disco final 8, de preferência, é impermeável ao fluido, de modo que através deste nenhum fluido L pode passar do lado bruto RO para o lado purificado RL do elemento de filtração 3. O segundo disco final 8 pode apresentar, por exemplo, elementos de escoramento 34 dos quais a figura 15 mostra apenas um com uma referência. Estes podem ser executados como prolongamentos elasticamente deformáveis que se projetam a partir do segundo disco final 8 em direção longitudinal LR que durante a montagem da tampa de manutenção 23 podem apoiar-se nela, e que através da montagem da tampa de manutenção 23 são escorados elasticamente. O número dos elementos de escoramento 34 pode ser qualquer um. Com a ajuda dos elementos de escoramento 34 elasticamente deformáveis, o elemento de filtração 3 pode ser posicionado da melhor maneira possível no segmento de assento 19 do assento do filtro 2 com respeito a uma direção longitudinal LR do elemento de filtração 3. Os elementos de escoramento 34 também servem para o amortecimento de vibrações e/ou a compensação de tolerâncias. O segundo disco final 8, de preferência, é feito inteiriçamente do mesmo material com os elementos de escoramento 34. Por exemplo, o segundo disco final 8 pode ser feito de uma espuma de poliuretano.

[00121] No primeiro disco final 7 e especialmente em um lado frontal 9 afastado do corpo do filtro 4 do primeiro disco final 7 é previsto um dispositivo de vedação 10 elasticamente deformável para a vedação do elemento de filtração 3 contra o segmento de assento 19. O dispositivo de vedação 10 é elasticamente deformável, preferencialmente, o primeiro disco final 7 e o dispositivo de vedação 10 são feitos inteiriçamente com o mesmo material. Por exemplo, o primeiro disco final 7 e o dispositivo de vedação 10 podem ser produzidos de poliuretano espumoso. O dispositivo de vedação 10 circunda completamente o primeiro disco final 7. O dispositivo de vedação 10 encontra-se, especialmente projetado em direção longitudinal LR, completamente dentro da seção transversal do corpo do filtro 4.

[00122] O dispositivo de vedação 10 possui, como mostra a figura 16, dois primeiros segmentos de curvatura 35, 36 convexos, dispostos de modo oposto um ao outro. Os primeiros segmentos de curvatura 35, 36 apresentam respectivamente um primeiro raio de curvatura R35, R36. Os raios de curvatura R35 e R36, de preferência, são do mesmo tamanho. Os raios de curvatura R35 ou R36 possuem pontos centrais de curvatura M35 ou M36. Os pontos centrais de curvatura M35 e M36 situam-se em uma linha reta 37 comum.

[00123] O dispositivo de vedação 10 possui ainda dois segundos segmentos de curvatura 38, 39 convexos, dispostos de modo oposto um ao outro. Os primeiros segmentos de curvatura 35, 36 e ossegundos segmentos de curvatura 38, 39 são juntados uns aos outros inteiriçamente, sendo feitos do mesmo material. Os segundos segmentos de curvatura 38, 39 possuem segundos raios de curvatura R38, R39. Os segundos raios de curvatura R38, R39 são iguais. Pontos centrais de curvatura M38 e M39 dos raios de curvatura R38 e R39 encontram-se em uma linha reta 40 comum. A linha reta 40 é disposta verticalmente à linha reta 37. A linha reta 37 apresenta um comprimento a37 e a linha reta 40 apresenta um comprimento a40. Preferencialmente, a linha reta 40 divide a linha reta 37 e vice-versa. Preferencialmente, a linha reta 40 e a linha reta 37 cruzam-se em um ponto central através do qual passa em direção longitudinal LR um eixo central MA do elemento de filtração 3 que de preferência, quando o elemento de filtração 3 está montado no assento do filtro 2, está em sobreposição com um eixo central do assento do filtro 2. O dispositivo de vedação 10 apresenta também um contorno externo 41. O contorno externo 41 não vai paralelamente a um contorno externo 42 do primeiro disco final 7. Os segundos raios de curvatura R38, R39 são maiores do que os primeiros raios de curvatura R35, R36. O elemento secundário 13 pode apresentar um dispositivo de vedação 18 de configuração igual.

[00124] Na figura 16 também é visível o decurso do contorno do dispositivo de vedação 10 em comparação com uma curva de comparação VK. A curva de comparação VK, na forma de execução concreta mostrada, também como é especialmente preferido, estende- se paralelamente ao contorno externo e/ou contorno interno do corpo do filtro 4, bem como ao contorno externo e/ou contorno interno do disco final 7 aberto, e mais preferivelmente ainda, é concêntrico com este. A curva de comparação possui no centro dos segmentos de curvatura 38, 39 a mesma distância do contorno externo e contorno interno do corpo do filtro 4 bem como do contorno externo e contorno interno do disco final 7 aberto, como a superfície interna 43. Como também é evidente na figura 16, o dispositivo de vedação 10 tem uma curvatura maior no seu segundo segmento de curvatura 38 do que a curva de comparação VK. Em outras palavras, o segundo segmento de curvatura 38 do dispositivo de vedação 10 possui no seu centro uma distância menor (preferencialmente, a menor distância) do contorno externo do disco final 7 ou do corpo do filtro 4 do que na área de transição dos segmentos de curvatura 38, 39 para os segmentos de curvatura 35, 36. Como também é visível da figura 16, a geometria acima descrita faz com que os segmentos de curvatura 38, 39 do dispositivo de vedação 10 em uma área de sobreposição projetam-se para dentro dos segmentos de curvatura mais curvados do disco final 7 ou do corpo do filtro 4. Nesta área de sobreposição UL, a distância do dispositivo de vedação 10 ou da superfície interna 43 do contorno externo do disco final 7 ou do corpo do filtro 4 é a máxima. Com isso, a largura do disco final 7 pode ser aproveitada para configurar um dispositivo de vedação 7 com a maior curvatura possível, e assim, pode ser obtido um bom efeito de vedação.

[00125] Como as figuras 17 e 18 mostram, o dispositivo de vedação 10 apresenta uma superfície interna 43 de cilindro oval que constitui a superfície de vedação e que se encosta de modo vedante à área de engate 27 do segmento de assento 19 do assento do filtro 2, especialmente em uma superfície de contato de vedação correspondente, quando o dispositivo de vedação 10 engata na área de engate 27. Ao engatar na área de engate 27, dispositivo de vedação 10 é elasticamente deformado, especialmente alargado, especialmente de tal modo que o escoramento do dispositivo de vedação 10 contra a área de engate 27 é gerado exclusivamente pela deformação elástica. A superfície interna 43, no caso, entra em contato superficial e de modo vedante com a área de engate 27. Com a ajuda dos segmentos de curvatura 35, 36, 38, 39 é obtidaperimetralmente uma pressão de aperto constante da superfície interna 43 na área de engate 27. Como a figura 17 também mostra, o dispositivo de vedação 10 pode apresentar na seção transversal uma geometria aproximadamente retangular. Como é mostrado na figura 18, o dispositivo de vedação 10 também pode apresentar dois lábios de vedação 44, 45 entre os quais é disposto um espaço oco 46 em forma de ranhura. Dessa forma, pode ser criado um dispositivo de vedação 10 que é mais bem protegido contra influencias externas, sendo que uma nervura em forma de tubo no lado do assento do filtro engata no espaço oco em forma de ranhura, de tal modo que o lábio de vedação interno e/ou externo pode encostar-se de modo vedante na nervura tubular. Para isto, o espaço oco 46 pode estar axialmente aberto.

[00126] Como as figuras 19 e 32 mostram detalhadamente, o dispositivo de vedação 10 engata na área de engate 27 do segmento de assento 19. Nisso, a superfície interna 43 encosta-se de modo superficial e vedante à área de engate 27, especialmente uma superfície de contato de vedação 270 cilíndrica oval lá existente que aponta radialmente para fora (veja a figura 32). O dispositivo de vedação 10 veda o elemento de filtração 3 contra o segmento de assento 19, portanto, radialmente interno. “Interno” significa no presente caso uma direção que aponta para a saída de fluido 25.

[00127] A figura 20 mostra em uma vista em perspectiva esquemática uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração 1. A figura 21 mostra a disposição de element de filtração 1 de acordo com a figura 20 em uma vista de corte parcial esquemática. A disposição de elemento de filtração 1 compreende um assento do filtro 2 e um elemento de filtração 3 disposto no assento do filtro 2. Uma entrada de fluido 24 do assento do filtro 2 é orientada de tal maneira que uma direção de entrada E de fluido L a ser filtrado é orientada na direção de uma direção longitudinal LR do elemento de filtração 3. A entrada de fluido 24, de preferência, é disposta em uma tampa de manutenção 23 do assento do filtro 2. Pode ser previsto qualquer número de entradas de fluido 24.

[00128] Como mostram as figuras 21 até 24, cada entrada de fluido 24 possui um elemento de guia 47 para desviar o fluido L. Cada elemento de guia 47 possui um ângulo de curvatura α. Os elementos de guia 47 são projetados para desviar o fluido L a ser filtrado que entra de tal maneira que este, como é mostrado na figura 23 com a ajuda de uma seta 32, flui ao redor do elemento de filtração 3 em forma de hélice. Nisso, o elemento de filtração 3 recebe o fluxo tangencialmente. Em virtude disso, em uma parede 30 de um segmento de assento 19 do assento do filtro 2, as partículas 33 são separadas e podem ser retiradas do assento do filtro 2 através de uma abertura de descarga de partículas 26.

[00129] Os elementos de guia 47 podem ser executados como pás de guia. Preferencialmente, de modo distribuído ao redor de uma circunferência u (figura 25) do assento do filtro 2, é previsto qualquer número de entradas de fluido 24. O ângulo de curvatura α dos elementos de guia 47 pode ser variado ao redor do elemento de filtração 3, especialmente para gerar uma corrente de circulação uniforme. A tampa de manutenção 23 também pode apresentar uma proteção contra afluxo 48 em forma de tubo mostrada na figura 24, que é feita inteiriçamente do mesmo material com a tampa de manutenção 23. A proteção contra afluxo 48 impede um afluxo direto ao elemento de filtração 3 do fluido L a ser filtrado, especialmente separando de tal modo as entradas de fluido 24 do elemento de filtração 3, que fica impedido que as partículas 33 se choquem diretamente contra o meio filtrante.

[00130] A figura 25 mostra uma vista de cima sobre a disposição de elemento de filtração 1. Como a figura 25 mostra, pode ser previsto um grande número de entradas de fluido 24 das quais na figura 25 apenas duas são marcadas com uma referência. Uma seção transversal da abertura das entradas de fluido 24 pode variar ao longo da circunferência u do assento do filtro 2. Por exemplo, seções transversais de abertura das entradas de fluido 24 em áreas com uma curvatura forte do elemento de filtração 3 podem ser maiores ou menores do que em áreas do elemento de filtração 3 onde este apresenta uma curvatura menor.

[00131] A figura 26 mostra uma vista em perspectiva esquemática de uma outra forma de execução de uma disposição de elemento de filtração 1. A figura 27 mostra uma vista traseira da disposição de elemento de filtração 1. A disposição de elemento de filtração 1 compreende um assento do filtro 2. O assento do filtro 2, de acordo com a figura 26, distingue-se do assento do filtro 2 de acordo com a figura 1 por um segmento de passagem 49 modificado.

[00132] Como mostra a figura 27, uma abertura de saída do fluido 51 do elemento de filtração 3 é oval e uma saída de fluido 25 do assento do filtro 2 é redonda. A saída de fluido 25 possui, afastado do elemento de filtração 3, uma seção transversal redonda e, voltado para o elemento de filtração 3, uma seção transversal oval. A seção transversal redonda da saída de fluido 25 no lado afastado do elemento de filtração 3, de preferência, apresenta uma seção transversal que é maior do que o diâmetro pequeno da seção transversal oval no lado voltado para o elemento de filtração 3 da saída de fluido 25 e/ou maior do que o diâmetro do dispositivo de vedação 18 na extensão menor (em direção de altura hr). Como mostram as figuras 28 e 29 em duas vistas de corte esquemáticas da disposição de elemento de filtração 1, uma passagem entre a saída de fluido 25 redonda e a abertura de saída do fluido 51 oval do elemento de filtração 3 é obtida através de um segmento de passagem 49 arqueado que é disposto entre a saída de fluido 25 e a abertura de saída do fluido 51 do elemento de filtração 3. Uma vantagem da geometria oval da abertura de saída do fluido 51 do elemento de filtração 3 é a grande superfície de seção transversal dela. Dessa forma, apesar do estreitamento mostrado na figura 29 entre a saída de fluido 25 e a abertura de saída do fluido 51 do elemento de filtração 3, somente surge um efeito prejudicial pequeno para a perda de pressão. [00133] O elemento de filtração 3, como mostram as figuras 30 e 31, pode continuar sendo cônico no lado interno, isto é, uma seção transversal de um meio filtrante 4 do elemento de filtração 3 aumenta partindo de um primeiro disco final 7 em direção ao um segundo disco final 8 do elemento de filtração 3. Com isso, em comparação com um meio filtrante 4 que não é cônico, pode ser obtida uma abertura de saída do fluido 51 maior do elemento de filtração 3. Referências usadas: 1 Disposição de elemento de filtração 2 Assento do filtro ou caixa de filtro 3 Elemento de filtração 4 Corpo do filtro 5 Tubo central 6 Enrolamento de fio 7 Disco final, especialmente disco final aberto 8 Disco final, especialmente disco final fechado 9 Lado frontal 10 Dispositivo de vedação 11 Abertura de assento 12 Proteção contra afluxo 13 Elemento secundário 14 Meio filtrante do elemento secundário 15 Disco final do elemento secundário, especialmente aberto 16 Disco final do elemento secundário, especialmente fechado 17 Tubo central do elemento secundário 18 Dispositivo de vedação do elemento secundário 19 Segmento de assento do assento do filtro 20 Parte da caixa 21 Parte da caixa 22 Meios de fixação 23 Tampa de manutenção 24 Entrada de fluido 25 Saída de fluido 26 Abertura de descarga de partículas 27 Área de engate, especialmente para o dispositivo de vedação 10 do elemento de filtração 3 28 Área de engate 28, especialmente para o dispositivo de vedação 18 do elemento secundário 13 29 Superfície lateral, especialmente do corpo do filtro 4 30 Parede, especialmente do segmento de assento 19 31 Parede, especialmente para guiar o fluxo dentro do assento do filtro 32 Seta, especialmente em direção do fluxo ao redor do elemento de filtração 3 33 Partículas 34 Elemento de escoramento 35 Segmento de curvatura, especialmente de curvatura menor 36 Segmento de curvatura, especialmente de curvatura menor 37 Linha reta 38 Segmento de curvatura, especialmente de curvatura maior 39 Segmento de curvatura, especialmente de curvatura maior 40 Linha reta, especialmente linha reta central curta 41 Contorno externo, especialmente do dispositivo de vedação 10 42 Contorno externo, especialmente do disco final 7 e/ou 8 43 Superfície interna, especialmente do dispositivo de vedação 10, especialmente superfície de vedação 44 Lábio de vedação, especialmente com borda de vedação ou superfície de vedação radialmente interna 45 Lábio de vedação, especialmente com borda de vedação ou superfície de vedação radialmente externa ou radialmente interna 46 Espaço oco, especialmente ranhura entre os lábios de vedação 44, 45 47 Elemento de guia 48 Proteção contra afluxo, especialmente na tampa de manutenção 23 49 Segmento de passagem, especialmente na entrada de fluido 24 50 Curvatura 51 Abertura de saída do fluido, especialmente através do disco final 15 do elemento secundário 13 270 Superfície de contato de vedação da área de engate 27 280 Superfície de contato de vedação da área de engate 28 a Distância A Direção de afluxo a37 Comprimento a40 Comprimento b Largura br Sentido de largura E Direção de entrada do fluxo h Altura hr Sentido da altura L Fluido LR Direção longitudinal MA Eixo central M35 Ponto central da curvatura M36 Ponto central da curvatura M38 Ponto central da curvatura M39 Ponto central da curvatura RE Lado purificado RO Lado bruto R35 Raio de curvatura R36 Raio de curvatura R38 Raio de curvatura R39 Raio de curvatura u Circunferência UL Área de sobreposição VK Curva de comparação α Ângulo de curvatura

Claims

1. Elemento de filtração (3), para filtrar o ar de aspiração para um motor de combustão interna, apresentando uma seção transversal oval definida por um corpo do filtro (4) de um meio filtrante dobrado em ziguezague, fechado em forma de anel, com dois primeiros segmentos de curvatura opostos com uma curvatura mais forte, que são unidos através de dois segundos segmentos de curvatura opostos que em comparação com os primeiros segmentos de curvatura são menos curvados com raio de curvatura aproximadamente infinito ou curso reto, com um disco final (7) aberto, o elemento de filtração (3) apresentando também um dispositivo de vedação (10) perimetral oval apenas com segmentos curvados para a vedação especialmente radial do elemento de filtração (3) contra um assento do filtro (2), sendo que o dispositivo de vedação (10) está previsto em um lado frontal (9) do disco final (7) afastado do corpo de filtro (4), onde o dispositivo de vedação (10) apresenta dois segmentos de curvatura (35, 36) dispostos de modo oposto um ao outro com uma curvatura maior, e dois segundos segmentos de curvatura (38, 39) que em comparação com os primeiros segmentos de curvatura são menos curvados, onde os segundos segmentos de curvatura (38, 39) do dispositivo de vedação (10) apresentam uma curvatura mais forte do que os segundos segmentos de curvatura da seção transversal oval definidos pelo corpo do filtro (4), sendo que os primeiros segmentos de curvatura (35, 36) estão ligadas entre si pelo segundos segmentos de curvatura de tal forma, que o primeiro e segundo segmento de curvatura (38, 39) se fundem uns nos outros, onde a forma oval do dispositivo de vedação (10) é selecionada de modo a ter um ponto central e dois eixos de simetria que se intersectam, caracterizado pelo fato de que os segundos segmentos de curvatura (38, 39) do dispositivo de vedação (10) são mais curvados do que uma curva de comparação (VK) especialmente concêntrica, comparável, devido à sua posição no disco final (7), essencialmente paralela ao contorno interno e/ou contorno externo (42) do disco final (7) aberto e/ou corpo do filtro (4).

2. Elemento de filtração, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os segundos segmentos de curvatura (38, 39) do dispositivo de vedação (10) são mais curvados do que o contorno interno e/ou contorno externo (42) do disco final (7) aberto, e/ou o corpo do filtro (4) na área dos segundos segmentos de curvatura (38, 39).

3. Elemento de filtração, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que os segundos segmentos de curvatura (38, 39) do dispositivo de vedação (10) são mais curvados do que o contorno interno e contorno externo (42) do disco final (7) aberto, e/ou o corpo do filtro (4) na área dos segundos segmentos de curvatura.

4. Elemento de filtração, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os primeiros segmentos de curvatura do dispositivo de vedação e/ou do corpo do filtro são de tal modo unidos respectivamente por meio dos segundos segmentos de curvatura de vedação e corpo do filtro que primeiros e segundos segmentos de curvatura se convertem respectivamente uns nos outros continuamente.

5. Elemento de filtração, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de vedação (10) é disposto em direção longitudinal (LR) dentro de um prolongamento axial imaginário da superfície lateral (29) e/ou da seção transversal do corpo do filtro (4), e/ou do contorno externo (42) de um disco final (7) aberto.

6. Elemento de filtração, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de vedação (10), especialmente a superfície interna (43) da vedação, apresenta na área central dos segmentos de curvatura menos curvados do corpo do filtro e/ou do dispositivo de vedação (10) uma distância menor da superfície lateral (29) e/ou do contorno externo (42) de um disco final (7) aberto do que na área de transição entre segmentos de curvatura mais curvados e menos curvados do corpo do filtro e/ou do dispositivo de vedação.

7. Disposição de elemento de filtração (1) com um assento do filtro (2) e um elemento de filtração (3), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que é alojado em um segmento de assento (19) do assento do filtro (2).

8. Disposição de elemento de filtração, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o segmento de assento (19) apresenta uma área de engate (27) onde engata um dispositivo de vedação (10) perimetral do elemento de filtração (3) e onde do dispositivo de vedação (10) encosta-se com uma superfície interna (43) à área de engate (27).