CN104136091B - 过滤系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种过滤系统(100)，其包括壳体，该壳体具有入口(80)、出口(82)、与所述入口(80)流体连通的第一腔室(20)、与所述出口(42)流体连通的第二腔室(22)以及使所述第一和第二腔室(20，22)分隔开的壁(25)。该系统还包括可移除的过滤器组件(14)，该过滤器组件(14)的至少一部分设置在所述壳体的第一腔室(20)内。该系统还包括可移除地连接至所述壳体(10)的盖(12)。所述盖(12)包括与所述第一和第二腔室(20，22)流体连通的通路(40)。
Description
技术领域
本发明涉及过滤系统，更具体地涉及构造成用于过滤流体的过滤系统。
背景技术
许多系统过滤流体以去除流体中的污染物。例如，各种机器所采用的燃料系统、润滑系统和/或液压系统通常包括从这些系统所使用的流体中去除污染物的一个或多个过滤器组件。通常，这样的过滤器组件可移除地设置在顶端加载式(top-load)过滤器壳体内，未经清洁的流体通过壳体外壁中的通路进入壳体。流体然后通过过滤器组件的过滤介质，在该过滤介质处流体内夹带的污染物被捕获。用在这种类型的过滤器组件中的过滤介质通常是圆柱形的，并且在通过过滤介质后，经清洁的流体被引导到过滤介质的敞开中心通道内。经清洁的流体从所述中心通道流入连接至壳体的刚性立管。例如，经清洁的流体可以从该立管的敞开上端或者通过立管侧面的一个或多个开口进入立管。经清洁的流体随后通过立管的敞开底端流至壳体的出口。
例如，授予Jiang等人的美国专利No.7,527,739(“'739专利”)公开了一种燃料-水分离器，其具有设置于顶端加载式过滤器壳体中的第一和第二过滤介质。第一过滤介质位于第二过滤介质的外侧，所述壳体包括贯穿第一和第二过滤介质的相应的中心通道的立管。正如'739专利所解释的，燃料可径向向内流动通过所述第一和第二过滤介质，然后可以在离开壳体之前被引导至立管中。
虽然在'739专利中教导的第一和第二过滤介质能够从各种流体中去除污染物，但是'739专利所公开的类型的顶端加载式壳体具有多个缺点。例如，由于这类壳体的构型，如果在移除过滤介质之前所述壳体未被完全排干，那么未经过滤的流体会流至位于壳体下游的机器构件。例如，如果在重新安装过滤介质之后，未经清洁的流体残留在立管上，那么该未清洁的流体将在壳体所连接的机器启动时在未被过滤的情况下流至壳体的出口。此外，如果在壳体被完全排干之前重新安装过滤介质，则一定体积的残留未清洁流体会被截留在位于重新安装的过滤介质的敞开的中心通道内的立管的基底附近。在启动时，该残留的未清洁流体也将在未被过滤的情况下流至壳体的出口。经过一段时间，通过的这种未过滤的流体会影响机器和/或其各构件的性能。
本发明的示例性实施例旨在克服上述缺点。
发明内容
在本发明的示例性实施例中，过滤系统包括壳体，该壳体具有入口、出口、与所述入口流体连通的第一腔室、与所述出口流体连通的第二腔室以及使所述第一和第二腔室分隔开的壁。该系统还包括可移除的过滤器组件，所述过滤器组件的至少一部分位于所述壳体的第一腔室内。该系统还包括可移除地连接至所述壳体的盖。所述盖包括与所述第一和第二腔室流体连通的通路。
在本发明的另一示例性实施例中，过滤系统包括壳体，所述壳体具有第一腔室、第二腔室和开口，所述开口位于所述壳体顶部用于提供通向所述第一和第二腔室中的至少一者的入口。所述壳体包括与所述第一腔室流体连通的入口和与所述第二腔室流体连通的出口。该系统还包括可移除地连接到所述壳体的顶部位于所述开口之上的盖。该系统还包括过滤器组件。该过滤器组件包括过滤介质，该过滤介质具有第一端、第二端以及从该第一端延伸到该第二端的中心通路。过滤介质设置于所述第一腔室内并且可通过所述开口而从第一腔室移除。所述盖使所述中心通路与所述第二腔室流体连通。
在本发明的又一示例性实施例中公开了一种用于过滤流体的方法，其包括使流体流入壳体的第一腔室，并引导流体穿过设置于所述第一腔室内的过滤介质到达所述过滤介质的中心通路。该方法还包括引导流体从所述中心通路经由所述盖中的通路到达所述壳体的第二腔室。所述盖可移除地附接至壳体的顶部，并在所述第一和第二腔室之上延伸。
附图说明
图1示出了根据本发明的示例性实施例的过滤器组件。
图2示出了图1所示的过滤器组件的顶板。
图3示出了根据本发明的示例性实施例的盖。
图4示出了根据本发明的示例性实施例的过滤系统的局部剖视图。
图5示出了根据本发明的另一示例性实施例的过滤器组件。
图6示出了图5所示的过滤器组件的顶板。
图7示出了根据本发明的另一示例性实施例的过滤系统的局部剖视图。
图8示出了根据本发明的又一示例性实施例的过滤器组件。
图9示出了根据本发明的再一示例性实施例的盖。
图10示出了根据本发明的示例性实施例的壳体。
图11示出了根据本发明的另一示例性实施例的过滤系统的局部剖视图。
具体实施方式
图1-4示出了根据本发明的示例性实施例的过滤系统100的各构件。如将关于图4、7和11进行说明的，本文公开的示例性过滤系统100、200、300的每一者都可包括壳体10、盖12和过滤器组件14中的至少一者。虽然示例性过滤系统100、200、300的相应的壳体10、盖12和过滤器组件14可具有不同构造，但相似的附图标记将贯穿本文使用以表示类似的部件。
如图4所示，示例性壳体10可包括至少一个入口16和至少一个出口18。虽然示出了入口16和出口18都设置在壳体10的底部26，但在其它示例性实施例中，入口16和出口18中的至少一者可设置在壳体10上的不同位置，例如设置在壳体10的侧壁上。入口16和/或出口18可包括促进流体进入和/或流出壳体10的通路、通道、通孔、端口和/或其它类似结构。例如，入口16可构造成与加压流体源连通。在示例性实施例中，入口16和/或出口18还可包括构造成帮助壳体10与加压流体源和/或需要已过滤的流体的机器构件连通的一个或多个阀、接头/管件、法兰/凸缘、联接件和/或其它类似装置。
壳体10还可包括与入口16和出口18流体地连通的一个或多个腔室。例如，壳体10可包括流体地连接至入口16的第一腔室20，和流体地连接至出口18的第二腔室20。腔室20、22可具有有助于接纳过滤系统100、200、300中的一个或多个构件的任何形状、尺寸和/或其它构型。例如，腔室20、22中的至少一者可以是基本上圆柱形的，并可具有用于帮助过滤器组件14的至少一部分插到所述腔室中和/或使过滤器组件14的所述至少一部分从该腔室中移除的任何长度、直径和/或其它构型。腔室20、22也可以构造成帮助引导流体通过壳体10。例如，腔室20可帮助引导加压和/或未过滤的流体经入口16进入腔室20、通过过滤器组件14的位于腔室20内的部分。如将在下面更详细地描述的，所述流体可最终被引导到腔室22，腔室22可帮助将流体引导到出口18。
如图4所示，在示例性实施例中，壳体10还可包括使第一和第二腔室20、22分隔开的壁25。在示例性实施例中，壳体10可由金属、合金、铸铁、塑料、聚合物和/或其它类似材料制成。在这样的示例性实施例中，壳体10可通过任何已知的机加工、模制、挤出、铸造或其它类似工艺制成。在这样的制造工艺过程中，壳体10的腔室20、22、壁25、入口16、出口18和/或其它特征可制造成具有任何所需的构型。在示例性实施例中，壳体10的顶部24可包括一个或多个开口28。例如，如图4所示，在壳体10的顶部24上的开口28可提供通向腔室20、22中的一个或多个腔室和/或通向过滤器组件14的位于腔室中的部分的入口。在示例性实施例中，第一开口28可以是在腔室20的顶部的开口，而第二开口28可以是在腔室22的顶部的开口。在这样的示例性实施例中，过滤器组件14的位于腔室20内的部分可以藉由开口28从腔室20和/或壳体10中移除。
过滤器组件14可以是任何类型的过滤装置，包括但不限于燃料过滤器、油过滤器或液压过滤器。在示例性实施例中，过滤器组件14可包括顶板30、端帽32和过滤介质34。如至少图1所示，过滤介质34可具有密封到顶板30的第一端36和密封到端帽32的第二端38。过滤介质34可具有本领域已知的任何形状、尺寸和/或其它构型。在示例性实施例中，过滤介质34可以是基本上圆柱形的，并且可以包括中心通路40(图4)。中心通路40可以在端帽32处密封和/或以其它方式被端帽32封堵，以及可以具有出口42，该出口42与顶板30中的开口50流体地连通和/或能通过该顶板中的开口50进入。过滤介质34还可包括在其中沿中心延伸的纵向轴线48。例如，纵向轴线48可延伸经过中心通路40的中心。
过滤介质34可包括构造成用于过滤流体的任何材料。在一些实施例中，过滤介质34可包括适用于过滤目的的纤维素、涤纶短纤(spun polyester)或任何其它材料。过滤介质34可包括单层过滤材料，例如纤维素过滤材料。替代地，过滤介质34可包括一体地构造的多层过滤材料。例如，过滤介质34可包括具有熔喷聚酯涂层的纤维素材料的基底。在一些实施例中，过滤介质34可以是折叠成纵向褶44的一片/块材料(即，所述纵向褶的折痕与纵向轴线48平行地延伸)，如图1所示。
在另一示例性实施例中，过滤器组件14可包括加固部件46。加固部件46可弧形地设置在过滤介质34的外部。加固部件46可包括在不阻断流体流经过滤介质34的前提下环绕过滤介质34延伸并为所述过滤介质提供支承的任意结构。加固部件46可包括留下用于使流体流过的开口的各种类型的结构部件。在一些实施例中，加固部件46可包括以一定轴向间隔沿周向卷绕过滤介质34的一个或多个绳索或线材。例如，加固部件46可包括螺旋地卷绕过滤介质34的纤维粗纱。加固部件46可以通过各种方式固定在过滤介质34上。在一些实施例中，加固部件46可粘附或系在过滤介质34上。在替代示例性实施例中，加固部件46可被编织在过滤介质34内和/或与过滤介质34一体形成。
在示例性实施例中，过滤器组件14和/或过滤介质34可包括从过滤介质34的第一端36延伸到第二端38的中空的中心管(未显示)。在示例性实施例中，该中心管可定位在过滤介质34内，使得纵向轴线48沿中心地延伸经过所述中心管。这样的示例性中心管可包括圆柱形的壁，该圆柱形的壁环绕纵向轴线48延伸并限定了过滤介质34的沿纵向轴线48的敞开中心通路40。例如，中心管可具有环绕纵向轴线48定中的基本上圆形的截面，中心管可帮助限定中心通路40的出口42。此外，在一些示例性实施例中，中心管可具有允许流体沿径向(相对于纵向轴线48)流经中心管的构型。例如，所述中心管沿其长度可包括开口，以允许当流体在朝向纵向轴线48的方向上流经过滤介质34时该流体流到中心管和/或中心通路40内。这种示例性的中心管可由塑料、聚合物、金属、合金和/或其它类似的材料制成。在一些实施例中，过滤介质34可环绕中心管形成、被粘附至中心管和/或以其它方式联接到中心管上。在其它示例性实施例中，中心管可粘附至顶板30和/或端帽32、与顶板30和/或端帽32一体制成，和/或以其它方式连接至顶板30和/或端帽32。替代地，在其它示例性实施例中，中心管可省略，并且中心通路40可由过滤介质34形成。
过滤介质34可以不同的方式固定至顶板30和/或端帽32。在一些实施例中，过滤介质34可以通过使过滤介质34的各端36、38嵌入顶板30和端帽32内而固定至顶板30和端帽32。例如，顶板30的底表面60可以被加热至熔融状态，过滤介质34的第一端36可插入熔融材料内并保持在其中，直到底表面60与嵌入该底表面中的过滤介质34凝固在一起。过滤介质34的第二端38可通过类似方式固定在端帽32上。替代地，过滤介质34可以粘附至和/或以其它方式连接至顶板30和/或端帽32。
本发明的示例性顶板30和端帽32可具有不同的构型。例如，本发明的端帽32可以是基本上平面的、基本上盘状的并构造成塞住、封堵和/或以其它方式密封过滤介质34的第二端38的材料块/片。例如，过滤介质34可密封至端帽32，使得可阻止位于过滤介质34、中心管(未显示)和/或中心通路40内和/或流经过滤介质34、中心管(未显示)和/或中心通路40的流体通过第二端38离开过滤组件14。特别是，在这样的示例性实施例中，过滤介质34的中心通路40和第二端38可在端帽32处密封，使得中心通路40内的流体仅可通过与端帽32对向的出口42离开中心通路40。端帽32还可阻挡经由入口16进入壳体10的第一腔室20的加压流体经由第二端38进入中心通路40。相反，流体可被引导通过流经过滤介质34而进入中心通路40。
如至少在图1中所示，顶板30可包括与底表面60对置的顶表面58，手柄56可连接至和/或以其它方式设置在顶表面58上。顶板30可具有用于支承过滤介质34所需的任何形状、大小和/或其它构型。例如，可通过操纵顶板30和/或手柄56而使过滤介质34插入第一腔室20内、从腔室20移除和/或以其它方式相对于壳体10动作。顶板30可由上述关于端帽32描述的任何材料制成，并可通过类似的工艺制造。
如至少图2和4中所示，顶板30可以是基本上平面的，和包括一个或多个开口50、52。这些开口50、52可以是从顶表面58延伸至底表面60的通孔。在示例性实施例中，第一开口50可与过滤介质34的中心通路40基本上对齐，第二开口52可与自顶板30延伸靠近过滤介质34的端口66基本上对齐。例如，开口50可与中心通路40流体地连通，使得经出口42离开中心通路40的流体可被引导通过开口50。这样，中心通路40的出口42可通过顶板30中的开口50进入。
开口52可与端口66流体地连通，并且开口52可以帮助引导流体通过顶板30并经由端口66进入第二腔室22。当过滤器组件14的一部分插入壳体10中时，端口66可帮助例如过滤器组件14的顶板30和/或其它构件与壳体10对准。例如，当过滤介质34插入第一腔室20中时，端口66可帮助顶板30与第一和第二腔室20、22对准。这样的对准可例如通过将端口66插入第二腔室22中并同时将过滤介质34插入第一腔室20中而发生。在这类示例性实施例中，端口66可自开口52延伸到第二腔室22内。端口66可与顶板30一体地制成，或者替代地，端口66可粘附、模制、焊接、钎焊、熔接和/或以其它方式连接至顶板30。端口66可自底表面60基本上垂直地延伸。
顶板30还可包括构造成帮助使顶板30螺栓连接和/或以其它方式连接至例如壳体10的一个或多个通孔54。顶板30还可包括构造成用于在过滤系统100、200、300的顶板30与邻近的构件之间形成流体密封的至少一个垫片、O形圈和/或其它类似的结构。为了便于描述，这类结构在本发明中将统称为“密封件”。这样的密封件可通过任何已知方法粘附、包覆模制(overmold)、配件安装、压装和/或以其它方式连接至顶板30。例如，在图1、2和4所示的实施例中，过滤系统100可包括具有第一和第二密封件62、64的顶板30。密封件62可以设置在顶板30的底表面60上，并且可环绕过滤介质34延伸。特别是，密封件62的至少一部分可邻近过滤介质34地设置，并且可环绕和/或以其它方式围绕过滤介质34的第一端36延伸。在示例性实施例中，密封件62可以使过滤器组件14与壳体10密封隔绝。例如，当过滤介质34设置于腔室20内时，密封件62可以使顶板30与壳体10密封隔绝。此外，如图1、2和4所示，密封件64可以环绕顶板30内的开口50、52中的至少一个延伸。在示例性实施例中，密封件64可以设置在顶板30的顶表面58上，并且在使用过程中可使盖12与过滤器组件14密封隔绝。特别是，当盖12连接至壳体10时，密封件64可以使顶板30与盖12密封隔绝。
图5、6和7示出了另一示例性实施例，其中密封件62设置在顶板30的底表面60上与过滤介质34相邻，其中密封件64环绕开口50、52延伸。然而，在图5、6和7的示例性实施例中，密封件62包括靠近和/或邻近端口66的外圆周设置的基本上环状的密封件。密封件62环绕端口66延伸，并在使用过程中使顶板30与腔室22和/或壳体10的其它部分密封隔绝。此外，密封件64环绕顶板30的周边68延伸并使顶板30与壳体10和盖12两者密封隔绝。在这样的示例性实施例中，顶板30的周边68可包括帮助密封件64保持在周边68处的一个或多个凹槽、切口或其它类似的结构。如图6所示，在这样的实施例中，顶板30可具有基本上倒圆的、基本上椭圆形的形状，这样的形状可与图1所示的示例性顶板30的形状不同。
图8和图11示出了又一示例性实施例，其中，顶板30是基本上盘状的，并且包括单个开口50。在这样的示例性实施例中，密封件64可以如上面关于图5、6和7所描述的那样环绕顶部30的周边68延伸，在使用过程中密封件64可使顶板30与壳体10和盖12两者密封隔绝。此外，如图10所示，壳体10可在开口28中的一个或多个处包括凹部84。例如，第一凹部84可形成在与腔室20相关联的开口28处，第二凹部84可形成在与腔室22相关联的开口28处。在这样的示例性实施例中，当过滤介质34位于腔室20内时，密封件64和/或顶板30的至少一部分可位于形成在腔室22的开口28处的凹部84内。同样地，在使用过程中，密封件62的至少一部分可位于形成在腔室22的开口28处的凹部84内。
继续参照图1-7的示例性实施例，盖12可包括任何基本上刚性的结构，该基本上刚性的结构构造成帮助过滤器组件14相对于壳体10固定，同时帮助将流体从壳体10的第一腔室20引导至第二腔室22。盖12可以由上述关于壳体10所描述的任何材料制成。在示例性实施例中，盖12可以是构造成安装到壳体10上和/或与过滤器组件14的顶板30连接的基本上方形或基本上矩形的块体。例如，盖12可包括用于帮助盖12螺栓连接和/或以其它方式连接至壳体10的一个或多个通孔78，并且盖12的通孔78可与例如图2中所示的示例性顶板30的通孔54对准或以其它方式对应。盖12可包括底表面72和与底表面72对置的顶表面74。在示例性实施例中，盖12还可包括设置在顶表面74上的一个或多个手柄76。替代地，手柄76中的至少一者可设置在盖12的侧表面上。这样的手柄76可帮助盖12定位在壳体10的顶部24上，同时帮助盖12连接至壳体。这类手柄76还可帮助盖12与壳体10断开联接和/或从壳体上移除，使得过滤器组件14可经由壳体10的顶部24移除。
在示例性实施例中，底表面72可以是基本上平面的，以及底表面72可被机加工至所需的公差内。这样的机加工可帮助形成基本上平的、基本上均匀的底表面72，并且这样的表面72可以帮助在例如过滤系统100、200、300的底表面72与各构件之间形成基本上流体不能透过的密封。这种基本上流体不能透过的密封可以在使用过程中通过一个或多个密封件62、64与底表面72匹配而形成。例如，密封件64可以使盖12在第一和第二腔室20、22上方与过滤器组件14密封隔绝。在这样的示例性实施例中，盖12可以在第一和第二腔室20、22之上在壳体10的顶部24延伸。应理解的是，在其它示例性实施例中，底表面72可与壳体10和/或过滤器组件14的至少一部分匹配以形成这种流体不能透过的密封。上述密封件62、64中的任一者和/或附加的密封件都可以帮助在底表面72与壳体10和/或过滤器组件14之间形成这种密封。
如至少图3、4和7中所示，盖12的示例性实施例可包括与第一和第二腔室20、22流体地连通的至少一条通路70。在示例性实施例中，通路70可以是形成在底表面72中的凹口。这种通路70可以通过例如任意模制或铸造工艺制成。替代地，这种通路70可通过利用任何机加工工艺从底表面72上去除材料直到获得了所需的通路70的形状、尺寸、位置和/或其它构型而制成。这样的示例性通路70可以例如从第一腔室20延伸至第二腔室22，以及从顶板30的第一开口50延伸至第二开口52。因此，通路70可以经由顶板30中的第一开口50与中心通路40的出口42流体地连通。通路70也可以经由第二开口52和/或端口66与第二腔室22流体地连通。应理解的是，通路70可定制各种构型以与所采用的示例性顶板30的例如形状、尺寸和/或其它构型相符。还应理解的是，如上描述的一个或多个密封件62、64可帮助如上所述的通路70与壳体10和/或过滤器组件14的各构件之间流体连通。
如至少图9和11中所示，盖12的另一示例实施例可包括与第一和第二腔室20、22流体连通的至少一条通路70，并且在该示例性实施例中，通路70可以是形成在盖12内部的通道。这种内部通路70在图9的剖视图中以虚线示出。这样的示例性通路70可在底表面72上包括入口80和出口82两者。这样的通路的入口80可在底表面72上与出口82分隔开。这样的通路70可通过例如现有技术中已知的任何铸造工艺制成。
过滤系统100、200、300的各构件并不限于上述示例性实施例。例如，可以使用一个或多个附加的夹紧件、托架/支架、密封件、凹部、凸缘和/或其它类似结构使过滤器组件14和/或盖12相对于壳体10保持就位。这样的附加构件还可以帮助过滤系统100、200、300的各构件相互流体地密封。此外，在其它示例性实施例中，壳体10可包括设置于其中的一个或多个附加的过滤器组件14。这样的附加的过滤器组件14的至少一部分可设置于例如壳体10的附加的各个腔室内，并且这样的附加的腔室可与如上描述的腔室20相似。在这样的示例性实施例中，附加的过滤器组件14可相互流体断开(不形成流体连通)，或者替代地，多个过滤器组件14可以串联或并联地流体连通。壳体10和/或盖12可藉由如上所述的通路、通道或其它结构中的任一者来帮助过滤器组件14之间的这种流体连通。
工业适用性
本发明的过滤系统100、200、300可以用于要求过滤流体的任何应用或环境中。例如，这类系统100、200、300可与已知机器的润滑流体系统、燃料流体系统、油流体系统、液压流体系统、转向流体系统、制动流体系统和/或其它类似的流体系统流体地连通，以从在这类系统中使用的各种流体中去除污染物。这样的机器可包括例如本领域已知的任何采矿、建筑、农业和/或运输机器。例如，这样的机器可包括公路或非公路用机器、车辆等。如图4和7所示，系统100和200的盖12和壳体10可以是基本上相似的，然而，用在这些示例性系统100、200中的密封件62、64的构型和/或位置以及顶板30的构型可以不同。此外，如图11所示，在过滤系统300的附加示例性实施例中，盖12可包括内部通路70，顶板30可以是基本上盘状的，密封件62、64可构造成至少部分地坐设在壳体10的凹部84内。
在使用过程中，流体可沿着箭头86的方向经由入口16进入壳体10(图4、7和11)。可通过例如泵、储器、加压轨和/或类似的加压流体源将所述流体供给至壳体10。这样的流体源可以设置在壳体10所连接的机器上和/或以其它方式由所述机器承载。进入壳体10时，流体可以进入第一腔室20中，并且可以环绕封闭的端帽32流动。端帽32可以阻挡流体在第二端38处进入过滤介质34。相反，流体可以沿着箭头88的方向被引导通过设置于腔室20内的过滤介质34。例如，流体可以沿着朝向纵向轴线48的方向基本上正交于和/或基本上横贯过滤介质34地流动。基于所述流体通过过滤介质34的流动的变化，可以理解的是，所述流体可相对于纵向轴线48以任何角度流过过滤介质34到达中心通路40。在流体穿过过滤介质34时，可通过过滤介质34从流体中去除流体中夹带的污染物。
中心通路40内的已清洁和/或以其它方式被过滤的流体可以朝向中心通路40的出口42竖直向上地流动。例如，流体可以由中心通路40朝向壳体10的顶部24引导。流体可以如箭头90所示地自中心通路40经由盖12的通路70被引导至壳体10的腔室22。例如，流体可以自中心通路40经由顶板30中的第一开口50被引导至通路70。密封件62、64中的至少一者可以帮助使所述流体在通过出口42离开时保持在过滤系统100、200、300内。例如，这样的密封件62、64可以在流体从中心通路40流向盖12的通路70时防止流体经壳体10的顶部24处的一个或多个开口28逸出。
流体可以自盖12的通路70经由顶板30中的第二开口52和/或经由从顶板30延伸的端口66而被引导至腔室22。密封件62、64中的至少一者可以帮助所述流体在经通路70离开时保持在过滤系统100、200、300内。例如，当流体从盖12的通路70流向腔室22时，这样的密封件62、64可防止流体从壳体10的顶部24处的一个或多个开口28逸出。在进入腔室22时，经过滤的流体可以被竖向向下引导离开壳体10的顶部24，并且流体可以沿着箭头92的方向经由出口18离开壳体10。
所公开的实施例可提供优于已知过滤系统的许多优点。例如，对于已知过滤系统常见的是，当过滤器组件被移除用于维修和/或更换时，残余的未过滤流体会被从壳体引导至下游构件。然而，因为本发明的过滤介质34的第一端36被密封至顶板30且第二端38被密封至端帽32，所以在腔室20内的未经过滤的流体只能借助穿过过滤介质34而进入中心通路40。未过滤的流体的流动也可以受到密封件62、64中的至少一者和/或在过滤介质34的第二端38处封堵中央通路40的端帽32帮助。因此，在过滤器组件14已经重新安装后，由于壳体10、盖12和过滤器组件14的构型，会阻止未过滤的流体经由出口22离开壳体10。相反，未过滤的流体在机器启动时和/或离开壳体10之前被迫通过过滤介质34。由于本发明的过滤系统100、200、300防止未经过滤的流体流向机器的下游构件，因此可提高这类构件的可靠性和功能性。
对本领域技术人员显而易见的是，可以对所公开的系统和方法进行各种修改和变化而不脱离本发明的范围。所公开的系统和方法的其它实施例将通过考虑本文公开的系统和方法的说明和实践而对本领域技术人员显而易见。说明书和实施例应仅被认为是示例性的，本发明的真正范围由所附权利要求及其等同方案表明。
Claims (6)
1.一种过滤系统(100)，包括：
壳体(10)，该壳体包括入口(16)、出口(18)、与所述入口(16)流体连通的第一腔室、与所述出口(18)流体连通的第二腔室以及使所述第一和第二腔室分隔开的壁；
可移除的过滤器组件(14)，所述过滤器组件(14)的至少一部分位于所述壳体(10)的第一腔室内；和
可移除地连接至所述壳体(10)的盖，
其中所述过滤器组件(14)包括顶板(30)、端帽(32)和过滤介质(34)，该过滤介质具有密封至所述顶板(30)的第一端(36)和密封至所述端帽(32)的第二端，所述顶板(30)包括第一开口和邻近所述过滤介质(34)自该顶板(30)延伸的端口，所述盖(12)包括与所述顶板的该第一开口和该端口流体连通的通路，以将所述第一腔室和所述第二腔室流体连通。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述盖(12)密封至所述过滤器组件(14)并且在所述壳体(10)的顶部在所述第一和第二腔室之上延伸，当所述盖(12)断开连接时，所述过滤器组件(14)能经由所述壳体(10)的顶部被移除。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述盖(12)包括与所述过滤器组件和所述壳体(10)中的至少一者匹配的表面，所述通路包括形成在所述表面中的凹口。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述盖(12)包括与所述过滤器组件(14)和所述壳体(10)中的至少一者匹配的表面，所述通路包括形成在所述盖(12)内部的通道，所述通路在所述表面上具有分隔开的入口(16)和出口(18)。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述过滤介质(34)是基本上圆柱形的且包括中心通路(40)，所述中心通路(40)在所述第二端(38)处被所述端帽(32)封堵并且具有与所述顶板(30)中的开口流体连通的出口(18)。
6.一种用于过滤流体的方法，包括：
使流体流入壳体(10)的第一腔室(20)；
引导所述流体穿过设置于所述第一腔室(20)内的过滤介质(34)到达该过滤介质(34)的中心通路(40)；以及
引导所述流体从所述中心通路(40)经由密封至所述过滤介质(34)的顶板(30)中的第一开口(50)，盖(12)中的通路和所述顶板(30)中的第二开口(28)到达所述壳体(10)的第二腔室(22)，所述盖(12)能移除地附接至所述壳体(10)的顶部并在所述第一和第二腔室之上延伸。
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Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9486725B2 (en) * | 2013-02-21 | 2016-11-08 | Caterpillar Inc. | System and method for filtering fuel within fuel tank |
| US9470193B2 (en) * | 2013-03-22 | 2016-10-18 | Caterpillar Inc. | System and method for filtering fuel within fuel tank |
| US9440178B2 (en) * | 2014-06-23 | 2016-09-13 | Caterpillar Inc. | Pleated filter media |
| US10487861B2 (en) * | 2016-08-03 | 2019-11-26 | Caterpillar Sarl | Strainer assembly for a fluid tank |
| USD844103S1 (en) * | 2017-01-18 | 2019-03-26 | Yoshida Tekko Kabushiki Kaisha | Filtration drum |
| US11235275B2 (en) * | 2017-03-16 | 2022-02-01 | Cummins Filtration Ip, Inc. | Filtration sealing system |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4539116A (en) * | 1983-08-15 | 1985-09-03 | Morin Rolland L | Paint filter |
| DE4206562A1 (de) * | 1991-10-16 | 1993-04-29 | Aska Corp | Filtergehaeuse |
| CN1433831A (zh) * | 2002-01-25 | 2003-08-06 | 霍华德·W·摩根 | 液体过滤器 |
Family Cites Families (46)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2022164A (en) * | 1932-11-07 | 1935-11-26 | Ernest J Sweetland | Water filtering and cooling means |
| US2440487A (en) * | 1943-09-04 | 1948-04-27 | Western Electric Co | Corrosion resistant filter |
| US2767851A (en) * | 1952-05-30 | 1956-10-23 | Muller Jacques | Fluid filter of the columnar type |
| US3061105A (en) * | 1959-04-13 | 1962-10-30 | Simms Motor Units Ltd | Filters |
| US3542204A (en) * | 1967-10-25 | 1970-11-24 | Aqua Chem Inc | Tubular reverse osmosis equipment |
| GB1263462A (en) * | 1969-03-17 | 1972-02-09 | Lucas Industries Ltd | Liquid filtering equipment |
| US3666109A (en) * | 1970-04-23 | 1972-05-30 | Aqua Chem Inc | Reverse osmosis liquid separation apparatus |
| US3814261A (en) * | 1973-01-22 | 1974-06-04 | Filter Specialists | Filter for liquid material |
| US3959137A (en) * | 1974-01-31 | 1976-05-25 | Filter Specialists, Inc. | Filter having an interior liquid displacement means, apparatus and method |
| US4081379A (en) * | 1976-10-28 | 1978-03-28 | Advanced Filtration Equipment Corporation | Filter bag arrangement for a pressure vessel and method of manufacture thereof |
| DE7917271U1 (de) * | 1979-06-15 | 1980-11-20 | Sartorius Gmbh, 3400 Goettingen | Mehrteiliges filtergehaeuse zur aufnahme von mindestens einem patronenfoermigen filterelement |
| US4402828A (en) * | 1982-06-14 | 1983-09-06 | Edens Jeffrey I | Pressure filter vessel |
| US4529866A (en) * | 1983-03-11 | 1985-07-16 | Raychem Corporation | Method and apparatus for electrically heating diesel fuel |
| US4460468A (en) * | 1983-04-20 | 1984-07-17 | Filter Specialists, Inc. | Liquid filter with combined filtration bag and lid sealing gasket |
| US4645593A (en) * | 1983-04-28 | 1987-02-24 | Dunk Thomas H | Fluid filtering device |
| US4552662A (en) * | 1984-07-02 | 1985-11-12 | Cummins Engine Company, Inc. | Integral fuel filter head and adapter for multiple fuel filter canisters |
| US4713175A (en) * | 1986-08-05 | 1987-12-15 | Nimbus Water Systems, Inc. | Water purifier comprising stages mounted side-by-side to unitary header |
| US4753724A (en) * | 1986-10-20 | 1988-06-28 | Womble Eugene W | Bypass oil refining device for internal combustion engines |
| US4897187A (en) * | 1988-12-05 | 1990-01-30 | Rice William J | Portable water filtration apparatus |
| US4970004A (en) * | 1989-03-14 | 1990-11-13 | Rosaen Borje O | Vibrating sieve filter |
| US5143601A (en) * | 1989-10-06 | 1992-09-01 | Water Factory Corporation | Fluid purification system |
| US5028323A (en) * | 1989-10-31 | 1991-07-02 | Gould Leon B | Filter for corrosive liquids |
| US5002664A (en) * | 1990-03-15 | 1991-03-26 | Clack Corporation | Fluid flow control device for R.O. filtration purification systems |
| US5269919A (en) * | 1992-01-17 | 1993-12-14 | Von Medlin Wallace | Self-contained water treatment system |
| JPH0773648B2 (ja) * | 1993-03-11 | 1995-08-09 | アスカ工業株式会社 | フィルター装置 |
| US5389260A (en) * | 1993-04-02 | 1995-02-14 | Clack Corporation | Brine seal for tubular filter |
| AT1373U1 (de) * | 1996-05-14 | 1997-04-25 | Charmilles Zubehoer Ersatzteil | Gerät zum entsalzen und aufbereiten von wasser |
| US5762789A (en) * | 1996-06-28 | 1998-06-09 | Millipore Corporation | Disposable membrane module with low-dead volume |
| US5753107A (en) * | 1996-08-08 | 1998-05-19 | Wtc Ecomaster Corporation | Dripless purification manifold and cartridge |
| DE10030584A1 (de) * | 2000-06-21 | 2002-01-03 | Gneuss Kunststofftechnik Gmbh | Mehrweg-Drehschieber-Ventil zur Verteilung von hochmolekularen Polymer-Kunststoff-Schmelzen |
| IT1318180B1 (it) * | 2000-07-17 | 2003-07-23 | Sogefi Filtration Spa | Filtro carburante per motori diesel a cartuccia intercambiabile. |
| US6436282B1 (en) * | 2000-08-08 | 2002-08-20 | Plymouth Products, Inc. | Flow control module for RO water treatment system |
| US6485636B1 (en) * | 2000-11-28 | 2002-11-26 | Loren F. Moss | Dual filter for diesel engine |
| US6977040B2 (en) * | 2001-03-19 | 2005-12-20 | Allegheny Bradford Corporation | Integrated filter housing with associated cleaning system and method |
| US6370884B1 (en) * | 2001-03-30 | 2002-04-16 | Maher I. Kelada | Thermoelectric fluid cooling cartridge |
| US6571962B2 (en) * | 2001-04-30 | 2003-06-03 | Fleetguard, Inc. | Cartridge filter element with housing seal retainer |
| US6863831B2 (en) * | 2001-05-28 | 2005-03-08 | Akzo Nobel N.V. | Filtration device |
| GB0210423D0 (en) * | 2002-05-08 | 2002-06-12 | V A Heating Ltd | Water filter assembly |
| ITVI20030002U1 (it) * | 2003-01-03 | 2004-07-04 | Franco Carlotto | Impianto per il trattamento dell'acqua |
| US7267769B2 (en) * | 2004-09-24 | 2007-09-11 | International Environmental Technologies, Llc | Water purification system utilizing a carbon block pre-filter |
| CA2771265C (en) * | 2005-01-27 | 2014-05-06 | Ecowater Systems, Llc | Encapsulated water treatment system |
| US7527739B2 (en) | 2005-08-15 | 2009-05-05 | Fleetguard Inc | Apparatus, system, and method for multistage water separation |
| US20070181484A1 (en) * | 2006-02-07 | 2007-08-09 | Ge Osmonics, Inc. | Modular reverse osmosis water treatment system |
| EP2221094A4 (en) * | 2007-11-29 | 2011-05-04 | Entegris Inc | FILTRATION UNIT AND FILTER CARTRIDGE |
| US8298419B2 (en) * | 2010-03-25 | 2012-10-30 | Puradyn Filter Technologies, Inc. | Multi filter lubricant purification system |
| US20120234770A1 (en) * | 2011-01-18 | 2012-09-20 | Goodwin Christopher L | Filter assembly and control system |
-
2012
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| US4539116A (en) * | 1983-08-15 | 1985-09-03 | Morin Rolland L | Paint filter |
| DE4206562A1 (de) * | 1991-10-16 | 1993-04-29 | Aska Corp | Filtergehaeuse |
| CN1433831A (zh) * | 2002-01-25 | 2003-08-06 | 霍华德·W·摩根 | 液体过滤器 |
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