CN103458985B - 通过介质实现排出的排出液体过滤器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了过滤器装置和过滤器元件。过滤器装置包括过滤头，其包括进口端口、主流动出口端口、排出流动出口端口。过滤器元件包括过滤介质环，其限定了内空腔。过滤器元件限定了主流动通道和排出流动通道穿过内空腔。每个流动通道具有位于过滤器介质的清洁侧的进口，其与内空腔进行直接流体联通。主流动通道是流体联结到主流动出口端口。排出流动通道是流体联结到排出流动出口端口。过滤器介质将进口端口从主流动出口端口和排出流动出口端口处分隔开。

Description

通过介质实现排出的排出液体过滤器

技术领域

本发明总体上涉及流体过滤器和组件，更具体地说涉及液体过滤器和组件。

背景技术

许多液体系统，例如发动机用燃料系统，使用可更换的过滤器来将颗粒过滤到液体系统之外。一旦过滤器变得失去效能，即其工作寿命已过，则会移去旧的过滤器而更换以新的过滤器。

在许多系统例如燃料系统中，有益的是避免将空气携裹入液体系统内，以避免下游发动机的性能发生降低。然而，在更换过滤器的过程中，过滤器通常是空的并填充有空气。一旦系统被启动，随着燃料被泵送入过滤器，所述空气被迫通过系统的其他部分，从而影响下游构件。

因此，一直试图采取措施来排空上述空气。例如，授予Clausen等的美国专利No.7,147,110包括位于可更换过滤器元件的端盖中的排气孔口，其允许被携裹在过滤器中的空气通过过滤器元件被排空并排出返回到燃料箱。遗憾的是，Clausen专利中的排气孔口直接暴露于过滤器的脏污燃料侧，并且很容易就堵塞进而阻止空气通过排气孔口进行排空。

发明内容

本发明提供了过滤器装置和过滤器元件。过滤器装置和过滤器元件被构造成在维护期间或系统排空流体地运行时可改善空气从过滤器装置的排出性能。

过滤器装置包括过滤头，其包括进口端口、主流动出口端口、排出流动出口端口。过滤器元件包括过滤介质环，其限定了内空腔。过滤器元件限定了穿过内空腔的主流动通道和排出流动通道。每个流动通道具有位于过滤器介质的清洁侧上的进口，其与内空腔进行直接流体联通。主流动通道流体联结到主流动出口端口。排出流动通道流体联结到排出流动出口端口。过滤器介质将进口端口从主流动出口端口和排出流动出口端口上分隔开。

在一个实施例中，过滤头进一步包括立管，其包括限定了主流动出口端口的内筒形管和包括围绕着内筒形管的外筒形管。内外筒形管在之间限定了排出流动出口端口。过滤器元件进一步包括对外筒形管进行密封的第一密封部件和对内筒形管进行密封的第二密封部件。

在一个实施例中，第二密封部件密封着内筒形管，以使得其将主流动通道和排出流动通道分隔开。

在一个实施例中，第二密封部件的内径小于第一密封部件的内径。

在一个实施例中，内、外筒形管两者贯穿第一密封部件，并且仅内筒形管贯穿第二密封部件。

在一个实施例中，排出流动通道包括限流部，其被确定尺寸为允许气体流动、但同时被确定尺寸为基本上抑制液体流动。

在一个实施例中，第一密封部件密封着通向主流动通道的主流动出口端口，第一、第二密封部件密封着通向排出流动出口端口的排出流动通道，并且第二密封部分防止流体绕过过滤器介质。

在一个实施例中，没有经排出流动出口端口或经主流动出口端口而退出过滤头的流体能够绕过过滤器介质。

在一个实施例中，过滤器元件进一步包括止回阀，其限制流体沿从其进口延伸到排出流动出口端口的方向上流经过排出流动通道。

在过滤器元件的特定实施例中，过滤器元件包括过滤介质环，其限定了内空腔。过滤器元件进一步包括穿过内空腔的主流动通道和排出流动通道。每个流动通道具有位于过滤器介质的清洁侧上的进口，其与内空腔进行直接流体联通。过滤器元件还包括限定了来自内空腔的出口的第一密封部分，以及包括将主流动通道从排出流动通道上分隔开的第二密封部分。

在一个实施例中，第二密封部分限定了用于主流动通道的主流动通道出口，并且第一、第二密封部分在其之间限定了排出流动通道出口。

在一个实施例中，第二密封部分位于主流动出口和排出流动出口两者的下游。

在一个实施例中，第一密封部分具有内径，其小于第二密封部分的内径。

在一个实施例中，第一、第二密封件由轴向间隔开的、分离且离散的密封部件所形成。

在一个实施例中，排出流动通道包括位于排出流动通道进口和排出流动出口之间的限流部。在一个实施例中，限流部的尺寸足够大允许足够的空气流动，同时又足够小以防止足够的液体流动。

在一个实施例中，过滤器元件被构造成使得，穿过主流动通道和排出流动通道两者的流体不会流经过滤介质环而发生绕过。

在一个实施例中，过滤器元件进一步包括中央支撑件。中央支撑件至少部分地限定主流动通道和排出流动通道。中央支撑件至少部分地定位在内空腔中。

在一个实施例中，第二密封件被中央支撑件承载。过滤器元件进一步包括紧固于过滤器介质的第一端处的第一端盖。第一端盖承载着第一密封件。

在一个实施例中，过滤器元件进一步包括第二端盖。第二端盖紧固于过滤器介质的第二端。第二端相反于第一端。第二端盖是无孔隙的。

在一个实施例中，第二密封件被轴向地定位于中央支撑件的第一抵接部分和固定于中央支撑件上的保持部件之间。

在一个实施例中，第一密封件被轴向定位于中央支撑件的第二抵接部分和紧固于过滤器介质的端部处的第一端盖之间。

在一个实施例中，过滤器元件进一步包括止回阀装置，其与排出流动通道对齐，从而将流体限制为沿单个方向流经排出流动通道。在一个特别优选实施例中，过滤器元件包括位于内空腔的至少一部分内的中央支撑件。中央支撑件至少部分地限定排出流动通道。止回阀装置包括浮动阀部件，其被定位成邻近于排出流动通道的出口端部分。

本发明的其他方面、目的和优势，从参照附图的以下说明中将变得更加明显。

附图说明

附图被包括在说明书中并构成说明书的一部分，并且用于和说明书一起来说明本发明的几个方面，并用于解释本发明的原理。在附图中，

图1是根据本发明实施例的过滤器装置的简化剖视图；

图2是图1中的过滤器元件的剖视图；

图3是图1中的立管的简化剖视图；

图4是根据本发明实施例的过滤器元件的另一实施例的剖视图；

图5是安装到过滤器壳体的图4所示过滤器元件的剖视图；

图6是根据本发明实施例的过滤器元件的另一实施例；

图7-10是根据本发明实施例的过滤器元件的另一实施例的剖视图；

图11和12是根据本发明的过滤器元件的另一实施例的剖视图；

图13是是根据本发明的另一实施例的过滤器元件的剖视图；

图14-17是根据本发明的过滤器元件的另一实施例的剖视图；

图18和19是根据本发明的过滤器元件的另一实施例的剖视图；以及

图20和21是根据本发明的过滤器元件的另一实施例的剖视图。

尽管本发明参考实施例进行描述，但是无意受限于这些实施例。相反的，本发明的目的在于覆盖由权利要求书所限定的位于本发明主旨范围内的所有可选项、变型项和等同项。

具体实施方式

图1示出根据本发明教导的过滤器组件100的一实施例。过滤器组件100总体上包括可更换过滤器元件102，其可移除地安装到过滤头上。过滤头以简化形式示出为壳体106和立管108。

壳体106包括外壳110和可移去盖112。可移去盖112和外壳110限定了内空腔114，其中容置着过滤器元件102。可移去盖112是通过螺纹紧固到外壳110，以提供选择性进入内空腔114，进而允许更换过滤器元件102。

在示意图中，脏污的燃料如箭头116所示地通过立管108中的进口118进入过滤器组件100。在其他实施例中，脏污的燃料进口118可由其他构件形成并且无需流经立管108。清洁燃料如箭头所示120地通过形成在立管108中的清洁燃料出口122而排出过滤器组件100。过滤器组件100还包括排放出口124，其允许裹挟在过滤器组件100中的空气126（例如在维护期间或系统将无流体地运行时）从过滤器组件100被排空。通常的，排放出口124可操作地流体联结到燃料箱，以使得空气126将被排空返回到燃料箱。然而，也可能排空至其他合适的位置。

进一步参考图2，过滤器元件102被示出为从壳体106移出。过滤器元件102总体上包括过滤介质环128，其轴向延伸于第一和第二相反端130、132之间。过滤介质环128总体上(至少部分地)限定内空腔134的边界。在该实施例中，内空腔134是过滤器元件102的清洁燃料侧，因为燃料在其被过滤时径向向内流经过滤介质环128。

开口端盖136固定至过滤器介质128的第一端130。端盖136包括出口开口138。出口开口138承载着密封部件140。在该实施例中，密封部件140径向密封在立管108的径向外部分141的径向外表面上，且防止脏污的燃料116旁通经过过滤器元件102。密封部件140提供了来自内空腔134的退出路径。如下所详细说明，清洁燃料120和空气126经由流经密封部件140而退开过滤器元件102，以使得产生经过密封部件140的两个分设的流动路径。

过滤器元件102在相反端封闭。过滤器元件102包括固定到过滤器介质128的第二端132上的封闭端盖142，以便封闭过滤器元件102的第二端132。

端盖136、142以公知的方法密封性地附连到过滤器介质的端部130、132，例如使用塑料溶胶、氨基甲酸乙酯，将介质埋嵌到端盖136、142内，发泡成型或模制端盖136、142到过滤器介质128上，等等。

中央管144被承载于过滤器介质128的内空腔134内。中央管144为过滤介质环128提供径向支撑。中央管144被穿孔的且允许清洁燃料120径向从此经过。中央管144轴向延伸于开口端盖136的内表面146和封闭端盖142的内表面148之间。在该实施例中，中央管144的端部147、149被密封到对应端盖136、142上，以避免流体旁通流过。

为了提供排出特征，过滤器元件102限定了通过内空腔134的一对流动通道。

第一流动通道是清洁燃料流动通道150，其允许当过滤器元件102是安装到立管108上时已流经过滤介质环128的清洁燃料120朝向燃料系统的下游构件流动。

第二流动通道是通气通道152，其中当过滤器元件102安装到立管108上时，通气通道152允许携裹在过滤器组件100中的空气被排空至排放出口124，并且最终返回到燃料箱。清洁燃料流动通道150和通气通道152以总体上平行的方式贯穿过过滤器元件102的内空腔134。

通气通道152包括限流部154，其总体上被确定尺寸为阻碍或限制燃料引起的流体流动，但被确定尺寸为总体上允许空气引起的流体流动。因此，在维护间隙之后，从过滤器组件100排空的空气可以经通气通道152被排空，而没有其他的空气被裹挟在燃料系统的其他部分中。然而，大量的被过滤燃料在经通气通道152被过滤之后不会溢流返回至燃料箱。

通气通道152包括进口156，其被完全容置在过滤器元件102的内空腔134。当过滤器元件102安装到立管108上，使空气通过通气通道152的唯一方法是空气首先流经过过滤器介质128。这种布置结构相对于已有的设计提供了显著的益处，即通气通道152的进口156仅暴露于过滤器元件102的清洁侧。这种布置结构防止了脏污的燃料和其携带的潜在污染物堵塞了限流部154。

中央管144承载着第二密封部件158。第二密封部件158将清洁燃料流动通道150与通气通道152相分离。第二密封部件158总体上限定了清洁燃料流动通道150。第二密封部件158径向密封着着立管108的清洁燃料部分160。立管108的清洁燃料部分160是流体联结到清洁燃料出口122。因此，通过流经介质128而进入过滤器元件102的内空腔134内的清洁燃料120是会通过流经立管108的清洁燃料部分160而穿过清洁燃料流动通道150流动至清洁燃料出口122、进而流动至燃料系统的下游构件。

参考图1，立管108的径向外部分141和立管108的清洁燃料部分160限定了位于两者之间的通气通路162，其在过滤器元件102安装至立管108时流体连通至通气通道152。

由于过滤器元件102安装到立管108上，第二密封部件158密封着清洁燃料部分160的径向外表面164，第一密封部件140密封着立管108的径向外部分141的径向外表面166。所述密封关系允许通气通道152经形成于立管108的清洁燃料部分160和中央管144的无孔隙部分168之间的通道而连接到立管108的通气通路162。

中央管144的通气通道152在位于中央管144的无孔隙部分168处的第一、第二密封部件140、158之间沿轴向引出。当过滤器元件102安装到立管108上时，通气通道152在第二密封部件158的下游侧170和第一密封部件140的清洁燃料侧172上引出。

第二密封部件158被中央管144的径向向内突伸的凸缘173承载。当过滤器元件102没有安装到立管108上时，第二密封部件158使中央管144的无孔隙部分168与中央管144的有孔隙部分171相流体连通。类似的，通气通道152使中央管的有孔隙部分171与无孔隙部分168进行流体连通。然而，不管过滤器元件102是否安装到立管108上都会发生流体连通。

第一密封部件140具有的直径D1大于第二密封部件158的直径D2。所述关系允许立管108的径向内清洁燃料部分160以及立管108的径向外部分141两者都穿过第一密封部件140。优选的，第一、第二密封部件140、158是同心的，但是在轴向上偏置。

参考图3，立管108的径向外部分141的外表面166的直径D3大于立管108的清洁燃料部分160的外表面164的直径D4。直径D3和D4被确定尺寸为对密封部件140、158提供良好的密封，同时允许过滤器元件102安装到立管108上。在其他实施例中，这些径向密封可由轴向密封件来提供。

立管108包括第三筒形部分176，其直径D5大于直径D3和D4。

可设置其他布置装置来省去立管108的一个或多个筒形部分（即清洁燃料部分160、径向外部分141和第三筒形部分176)。

参考图2，第一密封部件140比第二密封部件158在轴向上、距第二端132更远地间隔开。

第一、第二密封部件140、158优选沿轴向凹陷到由过滤介质环128限定的内空腔134内，以使得密封部件140、158在周向上由过滤器介质128围绕，同时在轴向上位于过滤器介质128的第一、第二端部130、132之间。

通气通道152和清洁燃料流动通道150两者具有入口156、180，其分别位于过滤器介质128的清洁燃料侧。在该实施例中，两个入口156、180都位于中央管144的有孔隙部分的下游。

此外，当没有安装到过滤器头上时，这些通道150、152具有出口182、184，其通过由中央管144的无孔隙部分168所限定边界的空腔169而彼此流体连通。空腔169总体在轴向上由凸缘173和开口端盖136限定边界。中央管144的无孔隙部分168周向上包围着空腔169。因为中央管144的端部147可操作地密封到开口端盖136上，使流体进入或退出空腔139的唯一方法是途径通气通道152、第一密封部件140或第二密封部件158。

在操作中，过滤器元件102安装到壳体106中。盖112可通过螺纹结构而从外壳110上移去，以提供通向内空腔114的进口。如果用过的过滤器元件已经被存储在过滤器壳体106中，则可以将该过滤器元件移去并丢弃。然后，新的清洁的过滤器元件102可插入空腔114内。

在过滤器元件102插入外壳110内时，过滤器元件102在轴向上安装到立管108上。立管108的至少一部分会总体上穿过第一、第二密封部件140、158这两者。

一旦过滤器元件102安装到立管108上，盖112通过螺纹紧固到外壳112。

由于过滤器元件102安装到立管108上，径向外部分141将穿过第一密封部件140并与第一密封部件140一起形成密封件。该密封件防止脏污的燃料旁通经过过滤器介质128、流经过立管108的清洁燃料部分160至系统的下游构件（或流经过通气通路162）、以及返回至燃料箱。

清洁燃料部分160在轴向上穿过第一、第二密封部件140、158两者，并且与第二密封部件158形成密封件。所述密封装置防止清洁燃料流经过排放出口124。

主要参考图1，在初始启动阶段，脏污的燃料116是被泵送到空腔114内。如果空气被容置在空腔114中，则其被泵送经过介质128以及经过通气通道152。空气流经过空腔169，并且通过开口138（其由第一密封部件140限定边界）、经由立管108中的通气通道162而退出过滤器元件102。然后，空气通常流经并返回到燃料箱。通常的，返回到燃料箱的通道的压力将小于流经清洁燃料部分160的压力。

一旦内空腔114填充有燃料，清洁燃料120将总体上封闭通气通道152。附加地，已经经过过滤器介质128的清洁燃料120将经由立管108的清洁燃料部分160而退出过滤器元件102的内空腔134，并且流经第二密封部件158和第一密封部件140这两者。

本操作示出了在过滤器元件102的内空腔134中具有两个平行的流动路径，其中一个用于将从过滤器组件100被放走（bled）的被裹挟空气，并且其中一个用于使清洁燃料传递至下游构件。当过滤器元件102安装到立管108，两个流动路径最终流经第一密封部件140。然而，随着它们流经第一密封部件140，它们在流经立管108的单独或分隔部分时保持分隔状态。此外，这些流动路径在其流经过中央管144的流动方面相分离的部分时彼此相分离。

图6示出另一实施例的过滤器元件302。本实施例是基本上类似于在图1-3中所示的实施例。然而，在该实施例中，过滤器元件302包括不同的密封件。不同于包括类似于第一密封部件140的密封件，本实施例可包括密封部件304。

在此，密封部件304是固定于端盖306上的垫圈或衬垫。密封部件304可以是毡制垫圈。然而，其他实施例可以是使用橡胶的或软质塑料来形成密封部件304。在该实施例中，密封部件304形成了过滤器元件302的轴向端，其相反于内凹到之前实施例的端盖140内的情形。

密封部件304可用于形成径向密封件，例如之前实施例中所示出的。可选的，取决于立管和过滤器头部结构，密封部件304可用于形成轴向密封件。

图4和5示出了另一实施例的过滤器元件202。过滤器元件202的许多特征类似于过滤器元件102的特征，因而在此仅讨论其区别。

过滤器元件包括过滤介质环204，其轴向延伸于第一开口端盖206和第二开口端盖208之间。过滤器元件202还包括包围着过滤介质环204的外封套件210。

还设置有附连部件212。附连部件212是附连于端盖208并且用于附连过滤器元件202至过滤器壳体盖214。附连部件212能够可释放地或永久性地附连于端盖208。

在该实施例中，空气216将流经穿孔的封套件210以及然后流经形成于附连部件212和第二环形端盖208之间的空气流动间隙218。第二端盖208或附连部件212可包括轴向支座或托脚（standoff）222，其将端盖208从附连部件212上间隔开以有助于维持空气流动间隙218。然后，空气216将流经中央管224而进入通气通道226。并且，通气通道226包括限流部228，其被确定尺寸为允许空气通过但是禁止或基本上阻止燃料流动。

通气通道226的进口以及限流部228是位于封套件210的下游，所述封套件210有助于防止较大的污染物堵塞限流部228，并且封套件210形成了用于过滤器元件202的预过滤器介质。

第一密封部件230被承载于第一端盖206和中央管224之间。第一密封部件230被轴向定位于端盖206的径向向内的台阶232和中央管224的轴向抵接部分234之间。

第二密封部件236的直径小于第一密封部件230的直径。第二密封部件236在轴向上相对于中央管224的台阶部分237进行定位，所述台阶部分形成了轴向抵接部分和保持元件（表现为固定于中央管224上的垫圈238）。通过卡扣到形成于中央管224中的凹槽内、粘附地结合到中央管224、超声波结合/焊接到中央管224、或以其他方式紧固于中央管224，垫圈238可固定于中央管224上。由于垫圈238紧固于中央管224，垫圈238和台阶部分237形成了沟槽，其接纳着密封部件236并且具有径向向内导向的嘴口，其中密封部件236径向向内延伸超过所述嘴口以便与对应过滤器头的立管相接合。

密封部件236的径向面向外的表面具有径向向外突伸的肋部，其便利于改善在密封部件236和中央管224之间的密封性能。

类似于图1-3的实施例，这些密封部件230、236密封在立管240上。与之前实施例中的空腔169非常相似，这些密封部件230、236和立管224的无孔隙部分242相组合地进行操作。

在该实施例中，通气通道226具有位于过滤介质环204上游的进口；然而，它也可以位于由过滤器介质204所限定的空腔内部。这是因为中央管224包括无孔隙部分250，空气216在流经空气流动间隙218之后流经所述无孔隙部分250。中央管224还包括有孔隙部分252，其中清洁燃料254在燃料经过过滤器介质204之后会流经所述有孔隙部分252。

图7-10是根据本发明实施例的另一过滤器元件402的剖视图。过滤器元件402是类似于图1和4所示的内容。

参考图7和9，在该实施例中，过滤器元件402包括限流部404，其位于过滤器介质406的下游。因此，任何必须被排空的空气408必须流经过滤器介质406。此外，过滤器元件402包括第一、第二密封部件410、412，其基本上类似于图4所示的密封部件。

在该实施例中，限流部404是形成在中央管416的筒形侧壁部分414的大体无孔隙部分413中。在空气408流经限流部404之后，空气408进入由端盖420和中央管416的筒形侧壁部分414所形成的内空腔419中。从此处，空气408进入通气通道422。

在该实施例中，清洁流动通道430是由第二密封部件412限定。清洁燃料总是在流经第二密封部件412之前流经中央管416的穿孔部分432。穿孔部分432总体上限定了通向本实施例的清洁流动通道的进口。因此，通向清洁流动通道和通气通道两者的进口是位于过滤器介质的清洁流体侧和内侧上。

类似于之前的实施例，清洁燃料通常总是在清洁燃料流经清洁燃料流动通道430时流经穿过第二密封部件412的立管一部分。

图11示出另一实施例的过滤器元件502。本实施例基本上类似于图4-5的实施例。然而，如图12所示，本实施例在上端盖504和中央管506之间还具有不同的布置结构。

本实施例包括径向定位在端盖504的内裙边510和中央管506的筒形侧壁部分514的外表面512之间的密封部分508。

此外，中央管506包括径向向外突伸的凸缘516，其在内筒形裙边510上方延伸。

另一实施例过滤器元件602在图13中被示出。过滤器元件602是基本上类似于图1、6的实施例。

在该实施例中，中央管604不是一件式结构。相反的，中央管604包括限流板606。

限流板606限定了限流部608，其允许空气610流动但是阻止燃料从此流经过。限流部608是形成于总体上筒形的突伸部612，其延伸到形成于中央管604中的通道614中。限流部608和通道614形成了如前所讨论的通气通道。

限流板606包括开口616，其允许空气在经过滤器元件602的过滤器介质之后流经限流部608。

图14示出另一实施例的、使用在根据本发明教导的过滤器组件中的过滤器元件702。例如，过滤器元件702能够与之前实施例的立管240相类似的一个立管一起使用。非常类似于上述的已有过滤器元件402，过滤器元件702包括排出装置，其通常经限流部704通过过滤器介质728而排出。

本发明的实施例进一步包括止回阀装置780，以防止流体经过由中央管716所限定的通气通道722而回流到过滤器元件702内。在所示的实施例中，止回阀装置780是由表现为浮动球782的阀元件所提供，所述阀元件与中央管716、特别是由中央管716所限定的通气通道722的出口端部分784相协作。

出口端部分784限定了座部786，其中浮动球782的外表面可操作地、密封性地与座部786相互作用以防止回流，或取决于横跨过止回阀装置780的压力差而允许流体流动。在图14和15中，空气（如箭头788所示）产生高于浮动球782上游的压力，并且流经通气通道722。因此，浮动球782是在轴向上与座部786间隔成打开状态，以允许空气788流经止回阀装置780并且流到如上所述的燃料箱。

然而，如在图16所示，止回阀装置780的下游侧上的压力是高于止回阀装置780的上游侧的压力，如箭头790所示。高压是潜在回流的结果，并且使得止回阀装置780过渡到防止流体经过止回阀装置780而发生回流的封闭状态。这防止在排出通道中的潜在污染物通过通气通道722和限流部704发生回流，并防止污染物暴露于过滤器元件702的清洁过滤器侧。

浮动球782是优选由低密度塑料或橡胶制成，然而也可以使用其他可选的材料例如金属。

座部786优选具有斜切的或总体上锥形的轮廓，其中浮动球782是位于所述轮廓中。座部786的锥形轮廓优选沿下游方向、即流动离开限流部704的方向加宽。座部786的最窄部分（即进口喉部792）具有的尺寸小于浮动球782的外径。

浮动球782是在轴向上由保持元件（表现为垫圈738）紧固成邻接于座部786，所述保持元件还用作在轴向上将第二密封部件736紧固到中央管716上。

图18和19示出了另一实施例的过滤器元件802，其用于根据本发明的过滤器组件。

再次地，过滤器元件802允许过滤器组件在初始启动过程中经被包括的限流部804（其用作返回空气出口，以使得空气流经过通气通道822，而不是流经过清洁流体出口）通过过滤器介质828而排出。这再一次有助于防止不希望的空气在维修活动中进入燃料系统。

如同过滤器元件402一样，过滤器元件802以基本上相同的方式起作用。然而，过滤器元件802进一步包括塑形包裹件894，其对过滤器介质828提供支撑。

图20和21示出了过滤器元件902的另一实施例，其用于根据本发明的过滤器组件。本实施例在许多方面类似于图13。本实施例使用了位于通气通道914中的止回阀912，其防止流体经过通气通道914回流至过滤器元件902的过滤器介质的清洁流体侧。

示意性实施例中的止回阀912是鸭嘴型阀，其由弹性材料（通常为弹性橡胶）制成。然而，也可以使用其他的挠性材料。

止回阀912在图20被示出为处于打开状态，以允许流体从此经过，如箭头910所示。这对应于正常操作过程，例如在初始安装之后的初始启动步骤以从过滤器组件去除空气。图21示出处于闭合状态的止回阀912，其中由反向流动的流体产生的如箭头913所示的背压试图流经止回阀912。

止回阀912在轴向上贯穿通气通道914。保持板906在轴向上将止回阀912定位于通气通道914中。保持板906包括至少一个通道916，其允许流体朝向止回阀912而由此经过。止回阀912包括径向延伸的环形凸缘部分917，其搁置在中央管904的轴向抵靠表面919上。环形凸缘部分917沿轴向被夹在抵靠表面919和保持板906的内表面之间。环形凸缘部分917和保持板906之间的相互作用、以及环形凸缘部分917和抵靠表面918之间的相互作用提供了防止流体旁通的密封。

止回阀912对准于穿过保持板906的第二孔口921，以允许所需的流体流动，例如在图20所示出的。

保持板906总体上具有轴向延伸的环形侧壁924，其具有轴向向外延伸的安装凸缘部分926。与安装凸缘部分926相反，环形侧壁924附连于碟型部分928，其限定了孔口816、921。环形侧壁924和碟型部分928使得保持板具有大体的杯型。轴向向外延伸的安装凸缘部分926在轴向上抵靠着中央管904的末梢端，以在轴向上限制环形凸缘部分917的挤压。轴向向外延伸的安装凸缘部分926沿轴向被定位于端盖930的内表面和中央管914的末梢端之间。

所有的参考文件，包括出版物、专利申请、和专利文献都通过引用而加入说明书中，等同于对它们进行单独和详细地描述。

“一”、“一个”、“所述”及类似术语的使用将被理解为单数或复数形式，除非另有说明。“包括”、“包含”、“具有”、“包含有”将被理解为开放式（即包括但不限于），除非另有说明。数值范围的引用仅是说明落入该范围内的每个单独数值的简便方法，除非另有说明，其中每个单独数值都如同被单独引述一样地包含在说明书中。在此描述的所有方法都能够以适当的步骤予以执行，除非另有说明或者不可行。在此描述的任何或所有的示例，以及示例性语句（诸如“例如”）仅用于更好地示例说明本发明，不对发明保护范围构成限定，除非另有说明。说明书中的任何语言都不应当解释为构成实施本发明的必要技术特征。

本发明的优选实施已经在此描述，其包括发明人所知的用于实施本发明的最佳实施例。优选实施例的变型对于阅读本说明书之后的普通技术人员而言是显而易见的。发明人预计本领域的熟练人员能够适当地使用这些变型，并且本发明的发明人能够以所述之外的其他方式来实施本发明。因此，本发明包括法律所允许的发明主题的所有变型和等同物。此外，除非另有说明，所有可能变型的组合都包括本发明在本发明的范围之内。

Claims (24)

1.一种过滤器元件，包括：

过滤介质环，其限定了内空腔；

穿过内空腔的主流动通道和排出流动通道，其中主流动通道和排出流动通道是由过滤器元件自身进行限定、而与过滤器元件所安装于其中的过滤器壳体无关，并且主流动通道和排出流动通道中的每个具有位于过滤器介质的清洁侧上、与内空腔进行直接流体联通的进口；

第一密封部分，其限定了来自内空腔的出口；

第二密封部分，其将主流动通道与排出流动通道相分隔开；和

端盖，其紧固于过滤器介质的端部处，其中所述过滤器元件不通过所述端盖进行排出。

2.如权利要求1所述的过滤器元件，其中第二密封部分限定了用于主流动通道的主流动通道出口，并且在第一、第二密封部分之间设置有排出流动通道出口。

3.如权利要求1所述的过滤器元件，其进一步包括止回阀装置，其与排出流动通道对齐，以将流体限制为沿单个方向流经过排出流动通道。

4.如权利要求3所述的过滤器元件，其还包括位于内空腔的至少一部分内的中央支撑件，所述中央支撑件至少部分地限定排出流动通道；止回阀装置包括浮动阀部件，其被定位成邻近于排出流动通道的出口端部分。

5.如权利要求1所述的过滤器元件，其中第一密封部分的内径小于第二密封部分的内径；第一、第二密封件由轴向间隔开的分设且离散的密封部件形成。

6.如权利要求1所述的过滤器元件，其特征在于：所述排出流动通道包括限流部，其尺寸足够大以允许空气流动，同时又足够小以防止大量的液体流动。

7.如权利要求6所述的过滤器元件，其中限流部位于排出流动通道进口和排出流动出口之间。

8.如权利要求1所述的过滤器元件，其中过滤器元件被构造成使得流经过主流动通道和排出流动通道两者的流体必须流经过滤介质环。

9.如权利要求1所述的过滤器元件，其中过滤器元件进一步包括中央支撑件，所述中央支撑件至少部分地限定主流动通道和排出流动通道，并且至少部分地定位在内空腔中。

10.如权利要求9所述的过滤器元件，其中第二密封件被中央支撑件承载，并且所述端盖包括紧固于过滤器介质的第一端上的第一端盖，所述第一端盖承载着第一密封件。

11.如权利要求10所述的过滤器元件，其中所述端盖进一步包括第二端盖，所述第二端盖紧固于过滤器介质的第二端，第二端相反于第一端，并且第二端盖是无孔隙的。

12.如权利要求9所述的过滤器元件，其中第二密封件被轴向定位于中央支撑件的第一抵接部分和固定于中央支撑件上的保持部件之间。

13.如权利要求12所述的过滤器元件，其中第一密封件被轴向定位于中央支撑件的第二抵接部分和紧固于过滤器介质的端部处的端盖之间。

14.如权利要求3所述的过滤器元件，其中止回阀是鸭嘴阀。

15.一种过滤器装置，其包括：

过滤头，其包括进口端口、主流动出口端口、排出流动出口端口；

过滤器元件，其包括：

过滤介质环，其限定了内空腔；以及

穿过内空腔的主流动通道和排出流动通道，其中主流动通道和排出流动通道是由过滤器元件自身进行限定、而与过滤器元件所安装于其中的过滤器壳体无关，并且主流动通道和排出流动通道中的每个具有位于过滤器介质的清洁侧上、与内空腔进行直接流体联通的进口；所述主流动通道流体联结到主流动出口端口，排出流动通道流体联结到排出流动出口端口，并且过滤器介质将进口端口从主流动出口端口和排出流动出口端口上分隔开；

端盖，其紧固于过滤器介质的端部处，其中所述过滤器元件不通过所述端盖进行排出。

16.如权利要求15所述的过滤器装置，其中过滤头进一步包括立管，其包括限定了主流动出口端口的内筒形管和包括围绕着内筒形管的外筒形管，并且所述内、外筒形管在之间限定了排出流动出口端口；

其中所述过滤器元件进一步包括：

对外筒形管进行密封的第一密封部件，以及

对内筒形管进行密封的第二密封部件。

17.如权利要求16所述的过滤器装置，其中密封着内筒形管的第二密封部件是将主流动通道和排出流动通道分隔开。

18.如权利要求16所述的过滤器装置，其中第二密封部件的内径小于第一密封部件的内径。

19.如权利要求18所述的过滤器装置，其中内、外筒形管两者都贯穿第一密封部件，并且仅内筒形管贯穿第二密封部件。

20.如权利要求15所述的过滤器装置，其中排出流动通道包括限流部，其被确定尺寸为允许气体流动、但同时被确定尺寸为基本上抑制液体流动。

21.如权利要求16所述的过滤器装置，其中第一密封部件密封着通向主流动通道的主流动出口端口，第一、第二密封部件密封着通向排出流动出口端口的排出流动通道出口，并且第二密封部分防止流体绕过过滤器介质。

22.如权利要求15所述的过滤器装置，其中没有经排出流动出口端口或经主流动出口端口而退出过滤头的流体能够绕过过滤器介质。

23.如权利要求15所述的过滤器装置，其中过滤器元件进一步包括止回阀，其限制流体沿从其进口延伸到排出流动出口端口的方向流经过排出流动通道。

24.如权利要求23所述的过滤器装置，其中止回阀是鸭嘴阀。