CN103721474A - 过滤装置，尤其燃料过滤器或油过滤器 - Google Patents

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Abstract

本发明设计一种过滤装置，尤其燃料过滤器或油过滤器，该过滤装置具有环形的微粒过滤器和环形的水分离元件，该水分离元件以径向的间距包围微粒过滤器。

Description

过滤装置,尤其燃料过滤器或油过滤器
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的过滤装置，例如燃料过滤器或油过滤器。
背景技术
在文件DE 10 2009 058 812 A1中说明了一种燃料过滤器或润滑剂过滤器。该过滤器具有环形的过滤元件，正在进行净化的流体沿径向从外向内流经该过滤元件，并且紧接着将该流体沿轴向从过滤元件的处在内部的净化腔中导出。为过滤元件关联有呈聚结元件(Coaleszer-Element)的形式的水分离装置，在其中分离在流体中随带的水并且紧接着将水收集在水收集室中。在聚结元件中发生分散地存在的小的小水滴积聚成更大的小滴，其可在其自重的作用下向下流出。
在文件EP 1 932 574 B1中说明了一种用于过滤液态的流体的多级的过滤装置。该过滤装置具有环形的、沿轴向处成彼此相邻的两个过滤元件，在其中，第一过滤元件被沿径向从外向内流经，而第二过滤元件被沿径向从内向外流经。在第一过滤元件的沿径向处在内部的侧部处存在水分离元件，其形成用于小水滴的封锁部，使得小水滴在水分离元件处流出。
发明内容
本发明的目的在于利用简单的结构上的措施提供带有有效的水分离的过滤装置。
根据本发明，该目的利用权利要求1的特征来实现。从属权利要求适宜地说明了改进方案。
本发明涉及一种过滤装置，其优选地用于液体过滤，例如用于过滤燃料或润滑剂－例如液压油。但原则上还可过滤具有液体成份的气态的流体。
过滤装置配备有环形的微粒过滤器以及布置在颗粒过滤器下游的、环形的水分离元件。流体首先流动通过微粒过滤器(在其中净化来自流体的颗粒状的污物)并且随后流动通过水分离元件以分离在流体中的水成份。水分离元件以径向的间距包围微粒过滤器，从而在微粒过滤器与水分离元件之间形成内部的环形腔。此外，设置成在水分离元件与过滤器壳体之间存在外部的第二环形腔，在该过滤器壳体中插入有微粒过滤器以及水分离元件。
该实施方案使得能够在水分离元件的侧面处分离小水滴，而流体可穿透水分离元件并且被传送到水分离元件的另一侧部上。原则上，不仅可利用流体沿径向从内向外流经水分离元件，而且可沿径向从外向内流经水分离元件。因此，在水分离元件的两个侧部的环形腔用于输送包含水成份的流体或用于传送已净化出水成份的流体。
此外，有利的是微粒过滤器和水分离元件相应地布置成环形并且彼此同心地来定位，由此使在轴向方向上所需要的结构空间最小化。因为水分离元件包围微粒过滤器，所以水分离元件具有相应更大的半径。因此，在用于水分离的疏水的水分离元件处提供相对很大的面。
原则上足够的是仅在径向方向上发生流体的流动引导。但在流体已经在径向方向上经过微粒过滤器之后，还可能的是流体流过微粒过滤器的端侧，尤其上部的端侧。在流过上部的前缘之后，已预净化的流体从上部到达到水分离元件的侧面处，其中，小水滴在水分离元件的流入侧处被分离，而流体在径向方向上流经水分离元件。已分离的小水滴可跟随重力在水分离元件的壁侧处向下流出并且在那里适宜地由水容器收集。同样，对于该情况，即，流体在流经微粒过滤器之后在没有转向通过端侧的情况下直接在径向方向上被输送给水分离元件，已分离的小水滴适宜地跟随重力在水分离元件的壁侧处被向下引导到水收集容器中。
根据一种有利的实施方式，过滤装置除了微粒过滤器和水分离元件之外还设有聚结元件，其在流动路径中处在微粒过滤器与水分离元件之间。在聚结元件处或在聚结元件中发生在流体中的分散地分布的小的小水滴的积聚，其聚集成更大的小水滴。紧接着，在水分离元件处可分离该更大的小水滴并且如之前说明的那样跟随重力在水分离元件的壁侧处流出。
聚结元件适宜地为与微粒过滤器分开地实施的构件，其优选地贴靠在微粒过滤器的净化侧(Reinseite)处，其中，不仅可实现这样的布置方案，即，在其中聚结元件直接贴靠在净化侧处，而且可实现相对于净化侧有间距的布置方案。此外，聚结元件可处在微粒过滤器的端侧的区域中；在沿径向流经微粒过滤器之后，发生流动引导经过微粒过滤器的端侧、通过定位在该处的聚结元件且紧接着流动引导至水分离元件的流入侧。
根据另一种适宜的实施方式设置成将聚结元件集成到微粒过滤器中，例如通过将聚结纤维与微粒过滤器的材料交织在一起，或者以其它的方式集成到颗粒过滤元件中。
附图说明
其它的优点和适宜的实施方式可从其它的权利要求、附图说明以及附图中得悉。其中：
图1显示了用于燃料过滤的过滤装置的截面图示，其带有环形的微粒过滤器和同样环形的环绕的水分离元件、布置在微粒过滤器的上部的端侧的区域中的聚结元件，其中，微粒过滤器被沿径向从外向内流经，
图2以另一实施方式显示了用于燃料过滤的过滤装置，在其中，环形的聚结元件布置在微粒过滤器的净化侧处，
图3以另一实施方式显示了用于燃料过滤的过滤装置，在其中，微粒过滤器被沿径向从内向外流经，并且在微粒过滤器的外侧处布置有聚结元件，其中，水分离元件沿径向布置成相对于聚结元件有间距。
在附图中，相同的构件设有相同的参考标号。
具体实施方式
在图1中示出了用于燃料过滤的过滤装置1。该过滤装置1在过滤器壳体2中具有环形的微粒过滤器3，在该微粒过滤器的上部的端侧处布置有聚结元件4。微粒过滤器3由同心布置的、环形的水分离元件5包围，该水分离元件布置成相对于微粒过滤器3的径向的外侧有间距，从而在微粒过滤器3的外侧与水分离元件5的内侧之间形成内部的环形腔6。此外，环形的水分离元件5处成相对于过滤器壳体2的内壁有间距，由此在水分离元件5与过滤器壳体2之间形成外部的环形腔7。
过滤器壳体2的下部的区域形成水收集容器8，其或者构造成与过滤器壳体2成一体，或者构造为集成到过滤器壳体中或联接到过滤器壳体处的单独的构件。未净化的燃料通过输入管路9引导到过滤器壳体中至微粒过滤器3的未处理侧(Rohseite)，已净化的燃料从过滤器壳体中的导出经由输出管路10来实现。收集在水收集容器8中的水如有可能可经由单独的管路流出。
待净化的燃料的流动路径利用箭头示出。未净化的燃料首先通过输入管路9导引到过滤器壳体2中至微粒过滤器3的未处理侧，其位于微粒过滤器3的径向的外侧处。然后在径向方向上从外向内流经微粒过滤器3，其中，柱形的内腔形成微粒过滤器3的净化侧，燃料沿轴向向上从该净化侧导出。在微粒过滤器3的沿轴向处在上部的端侧处的聚结元件4使净化腔与在过滤器壳体2的内壁与水分离元件5的沿径向处在外部的侧部之间的外部的环形腔7隔开。在沿径向从内向外流经聚结元件之后，已经在聚结元件4中形成的更大的小水滴可沉积在疏水的水分离元件5的沿径向处在外部的壁侧处并且由于重力而向下导出到水收集容器8中。燃料沿径向从外向内穿透水分离元件5，即从外部的环形腔7穿透到内部的环形腔6中，并且紧接着经由输出管路10从过滤装置1中引出。
在根据图1的过滤装置中总计获得三级的分离，在其中，微粒过滤器3、聚结元件4以及水分离元件5相应形成过滤的级，并且这三个构件以在流动路径中处成接连的方式来布置。
在根据图2和3的实施例中也相应地实现三级的过滤。根据图2，在可沿径向从外向内流经的微粒过滤器3的沿径向处在内部的净化侧处存在环形的聚结元件4，其直接联接到微粒过滤器3的净化侧处。已预净化的流体被从处在内部的净化腔中引导通过处在上部的端侧到外部的环形腔7(其形成在水分离元件5与过滤器壳体2的内侧之间)中。在水分离元件5的处在外部的侧面处可分离小水滴，其紧接着跟随重力被向下引导到水收集容器8中。燃料沿径向从外向内流经水分离元件5，并且经由处在内部的环形腔6引出至输出管路10并且经由该输出管路从过滤装置1中引出。
不同于上述的两个实施例，在根据图3的实施例中，通过微粒过滤器3的流动方向相反。环形的微粒过滤器3的内腔形成未处理侧，从该未处理侧沿径向从内向外流经微粒过滤器。就在径向的外侧处存在用于积聚细微地分布的小水滴的聚结元件4。水分离元件5有间距地包围聚结元件4，其中，已分离的小水滴在水分离元件5的沿径向处在内部的侧部处向下流出到水收集容器8中。燃料可沿径向从内向外流经水分离元件5，即在径向方向上从内部的环形腔6流经至外部的环形腔7，并且紧接着经由输出管路10导出。

Claims (10)

1. 一种过滤装置，尤其燃料过滤器或油过滤器，带有环形的微粒过滤器(3)和布置在所述微粒过滤器(3)下游的环形的水分离元件(5)，其特征在于，所述水分离元件(5)以径向的间距包围所述微粒过滤器(3)，其中，在所述微粒过滤器(3)与所述水分离元件(5)之间形成有内部的环形腔(6)，而在所述水分离元件(5)与过滤器壳体(2)之间形成有外部的环形腔(7)。
2. 根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，在流动路径中在所述微粒过滤器(3)与所述水分离元件(5)之间布置有聚结元件(4)。
3. 根据权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述聚结元件(4)形成与所述微粒过滤器(3)分开地实施的构件。
4. 根据权利要求2或3所述的过滤装置，其特征在于，所述聚结元件(4)直接贴靠在所述微粒过滤器(3)的净化侧处。
5. 根据权利要求2至4中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述聚结元件(4)布置在所述微粒过滤器(3)的端侧处。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述微粒过滤器(3)的外侧形成未处理侧，而所述微粒过滤器(3)的内侧形成所述净化侧，其中，在所述微粒过滤器(3)中净化的流体沿轴向经过所述微粒过滤器(3)的内腔流出。
7. 根据权利要求6所述的过滤装置，其特征在于，所述流体在流经所述微粒过滤器(3)之后围绕所述微粒过滤器(3)的端侧来引导。
8. 根据权利要求7所述的过滤装置，其特征在于，所述流体在流经所述微粒过滤器(3)之后围绕所述微粒过滤器(3)的处在上部的端侧来引导。
9. 根据权利要求6至8中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述流体沿径向从外向内流经所述水分离元件(5)。
10. 根据权利要求1至5中任一项所述的过滤装置，其特征在于，所述微粒过滤器(3)的内侧形成未处理侧，而所述微粒过滤器(3)的外侧形成所述净化侧，其中，在所述微粒过滤器(3)中净化的流体被沿径向向外导引通过所述水分离元件(5)。
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