CN103867357A - 具有重叠插片的过滤装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于对发动机的进气进行过滤的过滤装置,包括含有折叠的过滤介质的过滤元件和容纳过滤元件的过滤器壳体,其中折叠的过滤介质具有带折叠壁和折叠凹部的纵折叠部;过滤器壳体具有上部和下部,在上部设有第一插片,而在下部设有第二插片,至少一个插片插入折叠凹部中,并且插片按压位于其间的折叠壁。为实现本发明的目的,即改善现有技术的密封设计方案并以极高的可靠性防止灰尘从原始空气侧穿过到达纯净空气侧,过滤元件设有侧向条带,侧向条带由可压缩的材料制造,所述材料在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对发动机的进气进行过滤的过滤装置。
背景技术
文献EP 1 640 055 A1公开了一种过滤器装置,其中过滤元件由过滤器壳体接纳,该过滤器壳体由上部和下部组成。在此文中,过滤元件将原始空气侧与纯净空气侧分开。在该过滤器装置中,插片插入过滤元件的相邻折叠部的折叠凹部中。通过插片插入到折叠凹部中,应该能实现原始空气侧与纯净空气侧之间非常小的漏气率。
在该密封设计方案中不利的是,插片的长度必须非常准确地与折叠凹部的深度一致,以便形成插片在过滤介质上的密封贴靠。
发明内容
因此,本发明的主要目的在于,改善现有技术的密封设计方案,并且以极高的可靠性防止灰尘从原始空气侧穿过到达纯净空气侧。
根据本发明,上述目的由一种用于对发动机的进气进行过滤的过滤装置来实现,该过滤装置包括带有折叠的过滤介质的过滤元件和用于容纳所述过滤元件的过滤器壳体;其中所述折叠的过滤介质具有包含折叠壁和折叠凹部的纵向折叠部,所述过滤器壳体具有上部和下部,其中在所述上部设有第一插片,而在所述下部设有第二插片,其中至少一个插片插入所述折叠凹部中,并且所述插片按压位于其间的折叠壁。其中,所述过滤元件具有侧向条带,所述侧向条带由可压缩的材料制造,所述材料在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。
按照本发明已知的是,设置在原始空气侧与纯净空气侧的重叠的插片可以围绕过滤元件的两个相邻的折叠部并且按压位于其间的折叠部。不必用高成本的方式使单个插片与其嵌入的相应折叠凹部的深度一致。而是利用优选由无纺布组成的过滤介质的可压缩性,以便按压折叠壁。通过按压折叠壁来改善密封性。
按照本发明,过滤元件还具有侧向条带,所述侧向条带由可压缩的材料制造,所述材料在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%,然而优选压缩到其厚度的30%。就此而言,在未加载的状态下,该材料的厚度至少可压缩20%,然而优选该材料的厚度可压缩70%。
侧向条带围绕由折叠壁和折叠凹部形成的波纹管。侧向条带以预定的相互间隔保持折叠壁。因此防止波纹管塌缩。此外可压缩的侧向条带确保波纹管密封地贴靠在过滤器壳体的内壁上。
就此而言,改善了现有技术的密封设计方案,并且以极高的可靠性防止灰尘从原始空气侧穿过到达纯净空气侧。
因此解决了开始所述的问题。
按照标准DIN53885:1998-12“纺织品--纺织品和纺织物产品的可压缩性的纺织物确定(Textilien-Bestimmung der Zusammendrückbarkeit von Textilien und textilenErzeugnissen)”来确定前述的可压缩性。
过滤元件可以具有侧向条带,所述侧向条带由可压缩的无纺布制造,所述无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%,然而优选压缩到其厚度的30%。就此而言,在未加载的状态下,该无纺布的厚度至少可压缩20%,然而优选该无纺布的厚度可压缩70%。无纺布的使用确保了过滤元件的种类纯粹,因为不仅侧向条带而且过滤介质均可以由相同的复合物制造。
在此背景下,可以在上部和/或下部设有多个插片。优选在前述两个构件中的一个上设置两个插片,而在相对设置的另一构件上设置一个插片。由此可以按压限定一个折叠凹部的两个折叠壁。
可以考虑,在上部和/或下部设有一个或多个插片。尤其可以考虑,在上部和下部均设有多个插片。由此可以实现迷宫式密封。
如果总共仅设有一个插片,则该插片可以插入折叠凹部中,并且使折叠壁压在过滤器壳体的相对设置的壁上。由此也实现了密封,即使仅使用一个插片。
第一插片可以具有第一棱边,而第二插片可以具有第二棱边,其中第一棱边和第二棱边平行定向并且对折叠壁施加线压力。通过线压力实现了高得令人吃惊的密封性。
一个插片或多个插片可以设有涂层。具体而言,可以考虑使用以下涂层:该涂层柔软到可以使该涂层与折叠壁实现密封贴靠接触。
在此背景下,可以考虑由两个构件组成插片。第一构件比第二构件更硬。具体而言,可以考虑,硬的基本构件设有软的前端,其中软的前端贴靠在折叠壁上并且与该折叠壁实现密封接触。
此外,可以考虑插片具有某种有利于密封的几何形状。具体而言,可以考虑,插片以一定倾斜角碰到折叠壁。
现在,将插片设置成与空气流通方向成一条直线。具体而言,现在规定插片以90°的角碰到波纹管的折叠尖端所在的平面。
然而,插片也可以不同于90°的角度相对于前述的平面设置。尤其可以考虑,第一插片以不同于90°的第一角倾斜,并且第二插片以不同于90°的第二角相对于前述平面倾斜。
第一插片和第二插片的倾斜角可以彼此不同。具体而言,可以考虑如此选择倾斜角,使得插片能特别稳定并且容易地将折叠壁收容于其间并按压折叠壁。在本申请中,所有的角度都可考虑。在本申请中,也可以考虑,仅使用单个插片,该单个插片以一个确定的角度倾斜。
过滤元件也可以应用到没有插片的过滤器壳体中。为了密封,在过滤元件的四个侧面设有体积庞大的无纺布。该体积庞大的无纺布承担密封的任务。由此嵌入折叠凹部中的插片不是必须的。
折叠壁可以由可压缩的无纺布制造,所述无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%,然而优选压缩到其厚度的30%。为了在被按压的折叠壁上产生足够密封性,需要折叠壁在未加载的状态下至少可压缩到其最初的材料厚度的80%。
在此背景下,折叠壁可以在未加载的状态下具有至少2mm的厚度。已经证实该厚度足以实现良好的密封性和足够的过滤能力。
侧向条带可以被收容在过滤器壳体的凹陷空间中。由此改善了过滤器壳体的密封,因为侧向条带的密封区域不直接位于气流中。
过滤元件可以设有露出的和/或自由设置的末端折叠部。由此,如此选择末端折叠部到最近一个折叠部的距离,使得插片可以顺利地插入折叠部中。此外,这种结构措施是有意义的,插片因此插入折叠凹部中足够深,以便通过相对设置的插片实现线按压或面按压。
在此所述的过滤元件在没有聚氨酯密封的情况下足以实现密封。因此在此所述的过滤元件没有聚氨酯密封。在一些情况下,过滤元件可能存在痕量或少量聚氨酯,然而这些聚氨酯并没有在过滤元件的较大区域内分布,从而可基本上忽略聚氨酯。过滤元件应该设计得特别纯,因此基本上或完全不用聚氨酯。
此外提高了过滤元件的紫外线稳定性。过滤元件能长时间抵抗紫外光束的照射。基本上不会造成密封元件的老化现象。
此外减轻了过滤元件的重量,因为省去了相对较重的聚氨酯密封元件。
附图说明
在附图中显示了以下内容。
图1示出了过滤器装置的端侧的示意图,所述过滤器装置具有重叠的插片;
图2示出了在图1所示过滤器装置中使用的、具有可压缩的侧向条带的过滤元件;
图3示出了过滤器壳体的示意图,该过滤器壳体将侧向条带收容在由过滤器壳体中的凹陷部所形成的空间内。
具体实施形式
图1示出了一种用于对机动车发动机的进气进行过滤的过滤装置的一个端侧。该过滤装置包括含有折叠的过滤介质2的过滤元件1和用于容纳过滤元件1的过滤器壳体6。其中,折叠的过滤介质2具有纵向折叠部3,纵向折叠部3包含折叠壁4和折叠凹部5,而过滤器壳体6包含上部7和下部8。在上部7设有第一插片9而在下部8设有第二插片10,其中至少一个插片10插入折叠凹部5中,并且插片9、10按压位于其间的折叠壁4。
过滤元件1具有侧向条带11,该侧向条带11由可压缩的无纺布制造,这种无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。
在根据图1的具体实施例中,在上部7设有两个第一插片9,而在下部8上设有一个第二插片10,其中两个插片9、10分别插入相邻的折叠凹部5中,并且插片9、10按压位于它们之间的折叠壁4。被按压的折叠壁4使两个相邻的折叠凹部5彼此分离。
在上部7设有多个第一插片9,亦即两个第一插片9。在下部8的第二插片10重叠地夹紧在第一插片9之间,并且与第一插片一起按压两个折叠壁4。
第一插片9具有第一棱边,而第二插片10具有第二棱边,其中所述第一棱边和第二棱边平行定向并且在折叠壁4上施加线压力。
折叠壁4由可压缩的无纺布制造,所述无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。折叠壁4在未加载的状态下具有至少2mm的厚度。
图2示出了在图1所示的过滤装置中所采用的过滤元件1。过滤元件1具有侧向条带11,所述侧向条带11由可压缩的无纺布制造,所述无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。
侧向条带11围绕由折叠壁4和折叠凹部5所形成的波纹管12。侧向条带11以预定的相互间隔保持折叠壁4。
因此防止了波纹管12的塌缩。此外可压缩的侧向条带11确保波纹管12密封地贴靠在过滤器壳体6的内壁上。
图2显示,折叠的过滤介质2构成波纹管12,在波纹管12的至少两个侧面具有侧向条带11,侧向条带11由可压缩的无纺布制造,这种无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。具体地说,在本申请中,侧向条带11设置在方形过滤元件1的两个纵向侧上。侧向条带11由一种热塑性的无纺布制造。
过滤元件1的波纹管12用胶水或其他粘结材料装备。过滤元件1设有露出的和/或自由设置的末端折叠部13。
之字形走向的折叠棱边15通到波纹管12的纵向侧,并且通过侧向条带11使折叠棱边15保持稳定的间隔。折叠尖端14相互间隔。
图3显示,侧向条带11被收容在过滤器壳体6’的凹陷空间16中。侧向条带11被收容在凹陷空间16中,该凹陷空间16由过滤器壳体6’中的凹陷部形成。由此侧向条带11不在待清洁的进气流内,该进气流的流动方向通过箭头示意性地示出。过滤器壳体6’具有上部7’和下部8’。
Claims (7)
1.一种用于对发动机的进气进行过滤的过滤装置,该过滤装置包括带有折叠的过滤介质(2)的过滤元件(1)和用于容纳所述过滤元件(1)的过滤器壳体(6、6’);其中所述折叠的过滤介质(2)具有包含折叠壁(4)和折叠凹部(5)的纵向折叠部(3),所述过滤器壳体(6、6’)具有上部(7、7’)和下部(8、8’),其中在所述上部(7)设有第一插片(9),而在所述下部(8)设有第二插片(10),其中至少一个插片(9,10)插入所述折叠凹部(5)中,并且所述插片(9、10)按压位于其间的折叠壁(4),
其特征在于,所述过滤元件(1)具有侧向条带(11),所述侧向条带由可压缩的材料制造,所述材料在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。
2.根据权利要求1所述的过滤装置,其特征在于,所述过滤元件(1)具有侧向条带(11),所述侧向条带由可压缩的无纺布制造,所述无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。
3.根据权利要求1或2所述的过滤装置,其特征在于,在所述上部(7)和/或下部(8)设有多个插片(9、10)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤装置,其特征在于,所述第一插片(9)具有第一棱边,而所述第二插片(10)具有第二棱边,其中所述第一棱边和第二棱边平行定向并且对所述折叠壁(4)施加线压力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤装置,其特征在于,所述折叠壁(4)由可压缩的无纺布制造,所述无纺布在未加载的状态下至少可压缩到其厚度的80%。
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,所述折叠壁(4)在未加载的状态下具有至少2mm的厚度。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的过滤装置,其特征在于,所述侧向条带(11)被收容在所述过滤器壳体(6、6’)的凹陷空间(16)内。
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