CN104204496B - 带自动排气的过滤元件 - Google Patents
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Abstract
一种设置有自动排气特征的过滤元件，用于将空气从包含有过滤元件的燃料过滤模块有效排出。该过滤元件具有上端盖，该上端盖具有一个或二个排气口。排气口之一为穿过湿过滤介质的空气提供通路，来自燃料供应的空气不能轻易通过该湿过滤介质。内排气口被定位在由连接夹形成的圆形件内侧，该连接夹将对应过滤元件连接到可移除盖。内排气口允许燃料过滤模块内的空气易于通过位于燃料过滤模块上的排气孔抽出，同时提供燃料阻力。排气孔设置于过滤模块上，过滤模块内连到燃料出口并从而连接到油箱。
Description
技术领域
本发明涉及一种过滤元件，具体涉及一种配置有自动排气特征的燃料过滤元件。
背景技术
对于希望在其内部获得最大燃料压力的重型柴油发动机，大型燃料外壳中的任何残留空气可能造成很大的工程挑战。空气可能以多种方式残留在燃料外壳中，包括由安装于外壳中的新的过滤元件导致，以及空气夹带在燃料中进入燃料过滤器外壳导致。
已经被开发出手动的外部或内部排气阀来清除过滤器外壳外的空气。各种自动空气排放燃料过滤器的设计也是已知的。使用外部排气阀在可能发生燃料泄漏的地方可能存在发生其他功能故障的可能性。此外，为了手动排除空气，一定量的燃料可能溢出外壳，给操作员造成安全隐患。在过滤器的更换期间，手动排除燃料到外壳外会引起同样的安全隐患。
另外，高压燃料泵的燃料供给通常利用从燃料过滤器外壳的内置储存器返回的部分燃料，该部分燃料可能含有已经从燃料过滤器外壳排出的空气。这部分空气中的某些可能设法通过立管返回到第一级过滤器中，该立管位于过滤介质的上游或脏侧。如果介质排气口位于下游或过滤介质的“干净”侧，此时该排气口功能将减少或完全消除，以及来自燃料供应的空气可能引起发动机性能问题，如果其没有被排出的话。
发明内容
本发明描述了一种过滤元件，该过滤元件设置有自动排气特征，从而有效将来自包括该过滤元件的过滤器外壳的空气排出。所描述的过滤元件和过滤器外壳在使用时不需要从燃料模块手动排出空气。为了便于说明，该过滤元件将作为一种燃料过滤元件被具体说明。然而，本文所描述的概念适用于其中空气必须从过滤器外壳排出的任何类型的过滤器元件/过滤器外壳的应用。
在此将描述第一级和第二级过滤器。第一级过滤器元件被描述为具有第一或上端盖，该第一或上端盖具有两个排气口，即内排气口和介质排气口。介质排气口为穿过湿过滤介质的空气提供通路，来自燃料供应的空气不能轻易通过该湿过滤介质。在第一级和第二级燃料过滤器上皆设置有内排气口。任意一种情况下，内排气口被定位在由连接夹形成的圆形件的内侧，连接夹将各过滤元件连接到可移除容器盖上。内排气口允许过滤器外壳内的空气，容易经由燃料过滤器外壳的排气孔被排出，同时提供燃料阻力。排泄孔设置在燃料过滤器外壳上，燃料过滤器外壳内连到燃料出口并从而连接到油箱。因此，可移动过滤元件需要提供一种密封通路，该密封通路从上端盖穿过过滤元件的中心管，并穿过底部端盖。
在一个实施例中，第一级燃料过滤器还可以使用定位特征，从而有助于在过滤介质脏侧或上游定位介质排气口。具体地，第一级过滤器元件的中心管包括一个褶皱分隔元件，例如楔形特征，这有助于分离两个相邻的褶皱，介质通气孔将位于这两个相邻的褶皱之间。此外，中心管将包括对齐装置，该对齐装置与上端盖上的相应的对齐装置配合，从而有助于将介质排气口适当定位在两个相邻褶皱之间的过滤元件的脏侧或上游。
在一个实施例中，过滤元件包括过滤介质环，所述过滤介质环具有第一端部和第二端部并环绕中心腔。第一端盖密封连接到所述过滤介质的第一端部，所述第一端盖包括排气通路。此外，第二端盖密封连接到所述过滤介质的第二端部，所述第二端盖包括延伸穿过该第二端盖的多个排气口。中心管布置于中心腔内，所述中心管具有连接到所述第一端盖的第一端部和连接到所述第二端盖的第二端部。中心管还包括燃料通路和排气通路，所述排气通路与所述燃料通路流体分离，且所述排气通路与所述第一端盖上的排气通路和所述第二端盖上的排气口流体连通。此外，第一和第二密封件连接到所述第二端盖，所述第一密封件位于所述第二密封件径向向内位置，且所述第一密封件被布置于在所述第二端盖上形成的开口内，所述第二密封件被布置于在所述第二端盖上形成的第二开口内，以及第二端盖上的排气口位于所述第一密封件和所述第二密封件之间。
当过滤介质被打褶时，所述过滤介质具有未过滤流体侧和过滤流体侧，且所述第一端盖还包括介质排气通路，所述介质排气通路从所述排气通路径向向外。所述介质排气通路被布置在所述介质的未过滤侧在两个褶皱之间。为了便于排气通路的正确定位，在所述中心管上形成有褶皱分隔元件，所述褶皱分隔元件与中心管的第一端部相邻并相邻于第一端盖上的介质排气通路，且所述褶皱分隔元件被布置在两个褶皱之间。褶皱分隔元件有助于分隔两个褶皱，从而所述介质排气通路被正确定位在过滤介质的脏侧或未过滤侧上在所述两个褶皱之间。
另外，对齐元件可以被设置在中心管第一端部处，该对齐元件与第一端盖上的相应的对齐元件配合。对齐元件有助于确保中心管的正确定向，从而有助于相对于介质排气通路正确定位褶皱分隔元件。
过滤元件也可以包括其它元件，例如环绕过滤介质的外聚集元件。该外聚集元件具有连接到第一端盖的第一端部和连接到第二端盖的第二端部。
附图说明
图1示出了本发明的燃料过滤器，其可移除地安装在燃料过滤器模块对应的容器内。
图2是图1中的燃料过滤元件的剖视图。
图3是图1的燃料过滤元件的部件分解图。
图4是详细视图，其示出燃料过滤器底座附近的排气路径。
图5是燃料过滤元件的部分分解图，其示出燃料过滤元件的中心管上的褶皱间隔件。
图6是图5中燃料过滤元件的中心管的侧视图。
图7是图5中的燃料过滤元件的中心管的端视图，其示出中心管的端部上的对齐特征。
图8是图5中中心管与燃料过滤元件的上端板之间的配合的放大图。
图9示出本发明的燃料过滤元件的另一个实施例，该燃料过滤元件可移除地安装在燃料过滤器模块对应的容器中。
图10是图9中的燃料过滤元件的剖视图。
图11是图9中燃料过滤元件的部件分解图。
图12是类似图9的视图，但是示出从该燃料过滤器模块的容器里部分移出燃料过滤元件。
图13是另一个实施例中第一级燃料过滤元件的剖视图，该第一级燃料过滤元件布置在立管上。
图14是图13中的燃料过滤元件的剖视图。
图15是图13中燃料过滤元件的中心管的上端视图。
图16示出了对齐装置和排气通道，该对齐装置和排气通道形成在图13的燃料过滤器元件的上端盖上。
图17示出空气的排除，该空气来自燃料过滤元件，并通过图13中的燃料过滤元件的端盖排除。
图18示出穿过图13中燃料过滤元件底座的排出空气的流动。
图19示出与图18类似的另一个实施例。
图20是另一个实施例中第二级燃料过滤元件的剖视图，该第二级燃料过滤元件布置于立管上。
图21图是20的燃料过滤元件的剖视图。
具体实施方式
图1-8示出第一级燃料过滤组件10，其包括燃料过滤元件12，燃料过滤元件12可移除地安装于燃料过滤器模块的容器14内。第二级燃料过滤组件200如图9-12所示。第一级过滤元件12是内向外流动过滤器，而第二级过滤元件208(以下进一步谈论)是外向内流动过滤器。第一级过滤元件12与第二级过滤元件208被安装在过滤器模块的各自的容器中，这些容器并排并串联工作。安装过滤元件的容器彼此连通并有效地形成一个单一大腔室。
在运行中，由第一级过滤元件12过滤过的燃料，从第一级过滤元件的容器流入第二级过滤元件208的容器内。离开提升泵(例如齿轮泵)的燃料已经将水滴精细地分散，这些水滴是第一级过滤介质材料从更小水滴合并变为的更大水滴，且这些水滴最终沉到过滤器模块的最下部。第二级过滤介质移除细小硬质颗粒。第二级过滤器也剔除设法通过第一级过滤器的水滴。从第二级过滤器离开的、过滤后的燃料然后被传送到高压泵。
参考图1，容器14包括固定外壳16和可移除盖18，可移除盖18被可移除地连接到固定外壳，例如使用螺纹连接。在使用中，盖18被连接到固定外壳16，从而限定出一个足以接收燃料过滤元件12的内部容积。盖18与固定外壳16密封从而防止燃料从其内部泄漏。为了移除过滤元件，盖18可以从固定外壳移除，以进入内部容积。
如图1和图4所示，固定外壳16包括底座20和立管22，立管22从底座20向上延伸进入固定外壳的内部。在本实施例中，立管22形成被引入燃料过滤组件10的燃料的入口。底座20还包括排泄孔(或多个排泄孔)24，排泄孔(或多个排泄孔)24与油箱或其它燃料存储位置流体连通，空气和/或混有空气的燃料在从燃料过滤器排出后通过排泄孔24返回油箱。
盖18还包括连接结构26，连接结构26被限定在盖18内部，并与形成在过滤元件12上端的对应结构可脱开地配合，从而当盖18被移除时，过滤元件12与盖18一起被移除。过滤元件12然后可以从该盖上移除更换。当该盖被移除时，为了移除过滤元件，有一个连接结构位于该可移除盖和过滤元件之间，这在本领域是已知的。
现在回到过滤元件12，该过滤元件被设计成在燃料流入第二级过滤器200之前，过滤通过立管22进入的输入燃料。在所示的实施例中，过滤元件被设计为在燃料通过立管22进入时，内向外流动，大致沿径向向外流过燃料过滤元件，在该燃料过滤元件内被过滤，然后在通过燃料出口离开之前，流到并流过第二级过滤元件。
参照图1-3，过滤元件12包括过滤介质环30、第一盖或上端盖32、第二盖或下端盖34以及中心管76。过滤介质30具有第一端部或上端部40、第二端部或下端部42并环绕中心腔44。在所示的实施例中，过滤介质30打褶且其结构为大致圆柱形，然而也可以使用其他形式和形状的过滤介质。
使用任何合适的连接方法，例如使用粘接剂或将端部40嵌入端盖32，将第一端盖32密封连接到过滤介质的第一端部40。端盖32可以由塑料或金属制成。第一端盖32为密封端盖，燃料不会流过该端盖。然而，正如以下将进一步说明的，端盖32包括排气通路46和介质排气口48，其允许空气排出端盖32。
如图2和图3最佳示出，端盖32包括盘部50，盘部50被连接到过滤介质30的第一端部40。盘部50环绕裙部52，裙部52包括向下延伸进入中心腔44内的部分54和朝向上延伸的部分56。盘58延伸穿过裙部分56并靠近裙部分52。多个弹性指60从盘58向上延伸，用于与盖18上的连接结构26配合从而将过滤元件12连接到盖18。
如图2所示，排气通路46形成于盘58上并延伸穿过盘58。这在燃料过滤组件10的内部上端与中心腔44之间提供了流体连通，从而来自燃料过滤器上端的空气能够排入中心腔44。
此外，介质排气口48形成于盘部50上，从而介质排气口从排气通路46向外径向定位。正如以下将讨论的，介质排气口48布置在过滤介质30的未过滤的一侧上并在两个褶皱之间。
使用任何合适的连接方法，例如使用粘合剂或将端部42嵌入端盖34中，将第二端盖34密封连接到过滤介质的第二端部42。端盖34可以由塑料或金属制成。
参照图2-4，第二端盖34包括盘部62，盘部62被连接到过滤介质30的第二端部42。盘部62环绕裙部64，裙部64包括向下延伸的部分66和向上延伸的部分68。周壁70从裙部64径向向内延伸，而第二裙部72从周壁70的内缘向上延伸，第二裙部72与裙部68间隔开并大致平行。如图4最佳示出，多个排气口74形成在周壁70上并延伸穿过周壁70，从而使得裙部68、72之间的空间与端盖34的相反侧流体连通。
回到图2、图3，中心管76被布置于中心腔44内。中心管76具有第一端部78和第二端部80，第一端部78与第一端盖32密封连接，第二端部80与第二端盖34密封连接。具体地，第一端部78被连接在端盖32的裙部分54上，第二端部80被连接在裙部分68上(见图4)。端部78和裙部分54之间以及端部80和裙部分68之间的连接可以采用任何合适的方式实现，只要防止表面之间的流体泄漏即可，例如摩擦配合、使用粘合剂、焊接或其组合。
中心管76还包括燃料通路82和一个或多个排气通路84。通路82、84由中心管76内的壁86限定，壁86限定了开口87，开口87从中心管的一侧延伸到另一侧，用于使待过滤的燃料进入过滤介质30的中心腔44。如图4所示，在壁86的底部形成圆筒形管88，立管22可以延伸穿过圆筒形管88。
如图4最佳示出，第一圆筒形垫圈90被布置在管88和裙部72之间，从而在管88和裙部72之间进行密封。垫圈90还包括圆筒形部92，圆筒形部92径向向内凸出超过管88，用于密封立管22的外表面。垫圈90的底部由小肋94支撑，小肋94从裙部72径向向内凸出。
第二圆筒形垫圈96连接到裙部66的内表面，用于在安装过滤元件时，在第二端盖34与固定外壳16的底座20之间进行密封。
第一和第二垫圈90，96可以采用任何合适的方式固定，例如使用卡扣结构，使用粘接剂，或者被包覆成型到相应的裙部。
回到图2和图3，过滤元件12还可以包括环绕过滤介质30的聚集元件98和外支撑包带100。聚集元件98被设计来从燃料中聚集水。外聚集元件98具有第一端部和第二端部，第一端部连接到第一端盖32的盘部50，第二端部连接到第二端盖34的盘部62。然而，聚集元件的使用是可选性的。支撑包带100有助于支撑过滤介质30和聚集元件98，如果聚集元件98存在的话。
如上面所指出的，介质排气口48被布置于两个褶皱之间的过滤介质30的未过滤的一侧。参照图5-8，为了便于介质排气口48的准确定位，褶皱分隔元件102形成在中心管76的外表面并与其第一端部78相邻。如图8最佳示出，当中心管76被装配到过滤器元件中时，褶皱分隔元件102还与第一端盖32上的介质排气口48相邻。
如图6最佳示出，褶皱分隔元件102是从中心管的外表面突出的楔形元件。当中心管76被安装在过滤介质30时，褶皱分隔元件102安装在两个相邻褶皱之间，并将这些两个褶皱分隔从而在两个褶皱之间形成更大的空间，从而介质排气口48可以更容易地定位在其未过滤侧或脏侧的两个褶皱之间。
此外，对齐元件104a，104b形成在中心管76的第一端部78上，而对应的对齐元件106形成于裙部54上。对齐元件104a、104b、106有助于保证中心管76的正确定向，从而有助于相对于介质排气口48正确地定位褶皱分隔元件102。在图示的实施例中，对齐元件104a、104b包括径向向外突出的通道，所述通道形成在中心管76的径向相对的两侧上，以及对齐元件106包括相应形状的突起，所述突起形成于裙部54上并安装入所述通道。如图7所示，对齐元件104a、104b具有不同尺寸，对齐元件104a比对齐元件104b大。各对齐元件106也具有相应的不同的尺寸。因此，中心管76可以仅在正确的方向才能连接到裙部54。
现在参照图1描述燃料过滤器组件10的运行。由于安装新的过滤元件12和/或由于夹带在进入立管22的燃料中的空气，不需要的空气可能进入容器14。在运行期间，待过滤的燃料经由立管22进入燃料通路82，并通过开口87进入过滤介质的中心腔。
燃料然后径向向外流过过滤介质，该过滤介质用来过滤该燃料。如果存在聚集元件，则燃料流过聚集元件，然后再流过第二级过滤元件208。聚集的水滴沉入模块的最下部，聚集的水滴将在该最下部通过合适的排泄装置排出。
外壳14中的空气由图1中的图示气泡示出。在过滤元件外侧和过滤器外壳内侧之间的空气，以及位于过滤外壳上端的空气，可以通过排气通路46排到中心管76的内部。任何流过立管并被捕获在中心腔44内的过滤介质脏侧的空气，可以通过介质排气口48排到过滤器外壳上端，然后再通过排气口46排进中心管的内部。一旦在中心管内，空气向下流到过滤器元件的底座，并通过排气口(多个排气口)74以及排气孔24返回油箱。
现在参照图9-12说明第二级燃料过滤组件200。燃料过滤组件200与燃料过滤组件10在结构上有些相似，最大的不同之一为，燃料过滤组件200的过滤元件不包括介质排气口以及具有不同的流向。
参照图9，燃料过滤组件200包括容器202，容器202具有固定外壳204和可移除容器盖206，可移除容器盖206可移除地连接到固定外壳，例如使用螺纹连接。在使用中，盖206被连接到固定外壳204，从而限定出一个足以容纳燃料过滤器元件208的内部容积。容器202的内部与第一级过滤器容器流体连通，从而已经由第一级过滤器过滤后的燃料流入容器202，并通过燃料过滤元件208过滤。盖206与固定外壳204密封，从而防止燃料从其内部泄漏。盖206可以从固定外壳移除，以进入内部容器从而移除过滤元件。
如图9和12所示，固定外壳204包括底座和立管210，立管210从底座向上延伸进入固定外壳的内部。在本实施例中，立管210形成已经由过滤元件208过滤的燃料的出口。底座还包括排泄孔(或多个排泄孔)212，排泄孔(或多个排泄孔)212与油箱或其它燃料储存位置流体连通，从燃料过滤器排出后，空气和/或混有空气的燃料通过排泄孔(或多个排泄孔)212返回到油箱。当过滤元件208被抬高时，燃料也可以通过排泄孔(或多个排泄孔)212返回到油箱，从而在过滤元件变化期间，燃料过滤组件200能自动排泄。
与过滤组件10类似，盖206还包括形成在其内部的连接结构，该连接结构与形成在过滤元件208上端部的对应装置可脱开配合，从而当盖206被移除时，过滤元件208和该盖一同被移除。过滤元件然后可以从该盖上移除而更换。当该盖被移除时，为了移除过滤元件，有一个连接结构位于该可移除盖和过滤元件之间，这在本领域是已知的。
现回到过滤元件208，过滤元件被设计为，在燃料通过立管210流出燃料模块之前，过滤已经被第一级过滤元件过滤过的燃料。因此，如实施例所示，过滤元件208被设计为外向内流动，大致径向向内流过过滤元件(该过滤元件过滤燃料)的燃料通过合适的开口进入立管210，然后通过立管210流出。
参照图9-11，过滤器元件208包括过滤介质环214、第一或上端盖216、第二或下端盖218以及中心管220。过滤介质214具有第一端部或上端220和第二端部或下端224并环绕中心腔226。在所示的实施例中，过滤介质214打褶且其结构为大致圆筒形，然而也可以使用其他形式和形状的过滤介质。
使用任何合适的方法，例如使用粘接剂或将端部222嵌入端盖216，将第一端盖216密封连接到过滤介质的第一端部222。端盖216可以由塑料或金属制成。第一端盖216为密封端盖，燃料不流过该端盖。然而，正如以下即将进一步说明的，端盖216包括排气通路226，与过滤元件12的排气通路46类似，其允许空气通过该端盖流出。
如图10和图11所最佳示出，端盖216包括盘部30，盘部30被连接到过滤介质214的第一端部222。盘部230环绕裙部232，裙部232向下延伸进入中心腔226内。盘234从盘部230的内端延伸穿过裙部232以闭合该裙部。如同过滤元件12，多个弹性指从端盖216向上延伸，用于与盖206上的连接结构配合，以将该过滤元件连接到盖。
如图10所示，排气通路226在盘234中形成并延伸穿过盘234。这在燃料过滤组件200的内部上端与中心腔226之间提供了流体连通，从而来自燃料过滤器上端的空气能够排入中心腔226。
使用任何合适的连接方法，比如使用粘合剂或将端部224嵌入端盖218中，将第二端盖218密封连接到过滤介质的第二端部224。端盖218可由塑料或金属制成。
参照图10-12，第二端盖218包括盘部240，盘部240连接至过滤介质214的第二端部224上。盘部240环绕裙部242，裙部242向下延伸。周壁244将盘部240和裙部242相互连接，且裙部246从周壁244的内缘向上延伸。裙部246具有足够的径向厚度，在裙部246中形成有多个轴向延伸的排气口248，排气口248延伸穿过裙部，以使得裙部246的上侧与端盖218的相反侧流体连通。
回到图10和图11，中心管220设置于中心腔226内。中心管220具有第一端部250和第二端部252，第一端部220密封连接到第一端盖216，第二端部252密封连接到第二端盖218。具体地，第一端部250连接至端盖216的裙部232，而第二端盖252连接至裙部246(见图10)。端部250与裙部232之间以及端部252与裙部246之间的连接可以采用任何合适的方式实现，只要防止表面之间的流体泄漏，例如摩擦配合、使用粘合剂、焊接或它们的组合。
中心管220还包括燃料出口通路254和一个或多个排气通路256。通路254、256由中心管220内的壁258限定，壁258限定了开口260，开口260从中心管的一侧延伸到另一侧，用于过滤过的燃料进入中心管210。如图9和图12所示，在壁258的底部形成圆筒形管262，立管210可以延伸穿过该圆筒形管262。
如图10所最佳示出的，第一圆筒形垫圈264被布置在管262与裙部246之间，从而在管与裙部之间进行密封。垫圈264还包括圆筒部266，圆筒部266径向向内凸出超过管262，从而密封立管210的外表面。
第二圆筒形垫圈268连接至裙部242的内表面，目的是在安装过滤元件时，在第二端盖218与固定外壳204的底座218之间进行密封。
第一和第二垫圈264、268可以以任何合适的方式固定，例如使用卡扣结构、使用粘接剂、或者被包覆成型到相应的裙部。
返回图10和图11，过滤元件208还可以包括环绕过滤介质214的防水屏270。防水屏270被设计来除去燃料中的水。屏270具有第一端部和第二端部，第一端部连接到第一端盖216的盘部230，第二端部连接到第二端盖218的盘部240。然而，防水屏270的使用是可选的。
现在参照图9和图12来说明燃料过滤器200的运行。在运行期间，来自第一级过滤器的燃料进入容器202，径向向内流过过滤介质，该过滤介质过滤该燃料。过滤后，燃料流入中心管220的开口260，并进入立管210的合适的开口(多个开口)，然后通过立管流出。
容器202中的空气通过图9中的图示气泡示出。在过滤元件外侧与容器内部之间的空气以及过滤外壳上端的空气可以通过排气通路226排出至中心管220的内部。一旦进入中心管，空气向下流至过滤元件的底座并穿过排气口(或多个排气口)248，并从这里经排泄孔(或多个排泄孔)212返回到油箱。
此外，如图12所示，在移除盖206后，过滤元件208也上升。当过滤元件上升，过滤元件从固定外壳204的底座离开，从而暴露排泄孔(或多个排泄孔)212。
残留在外壳204中的任意燃料可以通过排泄孔(或多个排泄孔)212排出，并返回到油箱。
参照图13到图18，示出另一实施例的第一级燃料过滤元件300，在该实施例中过滤元件300被配置为燃料内向外流动。燃料过滤元件300包括中心管302，中心管302在结构上大致为笼状，但是其包括排气通路304，排气通路304从第一牢固端部306延伸到第二牢固端部308。端部306与裙部310密封，裙部310形成于上端盖312上，而端部308与裙部314密封，裙部314形成于下端盖316上。上端盖312上形成有排气通路318，排气通路318允许排泄空气进入空间320，空间320由裙部310、牢固端部306、端盖312、以及盘部322限定，盘部322封住中心管302的上端部。空气然后可以流入通路304并向下进入过滤元件300的底座。
此外，如图13到17箭头所示，牢固端部306和裙部310被配置为，允许空气从过滤介质的脏侧排出，并通过牢固端部306以及裙部310进入空间320。参照图15和图16，中心管302的牢固端部306包括穿过其形成的一对相对的狭槽324。裙部310包括一对相对的凹槽326(图16中仅一个凹槽可见)，凹槽326延伸穿过裙部，以及当正确安装时其被定为与狭槽324相邻。裙部310还包括一对键328，键328安装于狭槽324中，从而正确定向中心管302。
如图17所示，通过燃料进入立管330被引入燃料过滤器模块的空气，聚集在过滤介质脏侧。该空气能够通过狭槽324排除，然后通过凹槽326进入空间320，在这里该空气可以进入排气通路304，从而从过滤器模块排出。
参照图13-14和图18，现在将描述过滤元件300的底座。垫圈322被安装在中心管302内部。第一多个凸片334从裙部314的上端径向向内凸出，而第二多个凸片336从裙部的底端径向向内凸出。垫圈332的底端可以被凸片334支撑或与凸片分隔开。第二垫圈338被设置在凸片334和凸片336之间，用于密封燃料过滤器模块的底座。
如图13和18所示，待过滤的燃料通过立管330进入。燃料然后径向向外流过过滤介质，过滤介质过滤该燃料。被过滤以后，燃料然后流入第二级过滤器。可选地，可以环绕过滤介质设置聚集元件340，从而聚集燃料中的水。
过滤外壳中的空气可以通过排气通路318，从模块中排出到空间320，并流过通路304。同样，过滤介质脏侧的空气可以通过狭槽324排出，穿过通道326，进入空间320并穿过通路304。通路304中的空气流入过滤元件的底座，在此处，该空气从通路304中排出，流过各凸片334之间的间隙并进入模块底座的排泄口342中(见图13)，该排泄口342可以流体连接到油箱。
图19示出的实施例与图18类似，但是代替第一组凸片334，连续法兰350设置有多个孔352，这些孔352形成在法兰350中并允许空气通过法兰350排出并进入排泄口342。
参照图20-21，示出第二级另一实施例的燃料过滤元件400。在该实施例中，燃料过滤元件400被配置为外向内流动。燃料过滤元件400在结构上与燃料过滤元件300类似，其包括中心管302，排气通路304，位于上端盖的排气通路318等。由于燃料过滤元件400在结构上与燃料过滤元件300类似，燃料过滤元件400不必详细描述。然而，燃料过滤元件400不包括狭槽和凹槽，从而允许空气从过滤介质脏侧排出，并经过牢固端部306和裙部310进入空间320。
如图20所示，待过滤的燃料经由入口进入。燃料然后径向向内流过过滤介质，该过滤介质过滤该燃料。在被过滤后，燃料然后流入立管402的一个或多个开口，并流出该模块。
模块中的空气可以经由排气通路318，从模块中排入空间320，并穿过通路304。通路304中的空气流至过滤元件的底座，在这里其流出通路304，流过位于凸片334之间的间隙并进入外壳的底座内的排泄口342中，外壳可以流体连接到油箱。
虽然上端盖被描述为具有单个排气通路，例如通路46，但是在所描述的任意一个实施例中，可以设置多于一个的排气通路。同样，虽然单个介质排气口已经被描述，但是在所描述的任意一个实施例中，可以设置多于一个的介质排气口。
本发明可以用其它形式来实施而不脱离本发明的精神和创新特性。本申请所公开的实施例在所有方面都仅仅是说明性而不是限制性。本发明的范围由所附的权利要求书指出而不是由上述说明指出。落入权利要求等价物的意思和范围内的所有变化都包含于本发明的范围内。
Claims (13)
1.一种过滤元件，其特征在于，所述过滤元件包括：
褶皱过滤介质，所述褶皱过滤介质具有第一端部和第二端部并环绕中心腔；
第一端盖，所述第一端盖密封连接到所述过滤介质的第一端部，所述第一端盖包括排气通路和介质排气口；
第二端盖，所述第二端盖密封连接到所述过滤介质的第二端部，所述第二端盖包括延伸穿过其的多个排气口；
设置于所述中心腔内的中心管，所述中心管具有连接到所述第一端盖的第一端部和连接到所述第二端盖的第二端部，所述中心管还包括流体通路和排气通路，所述排气通路与所述流体通路流体分开，以及所述排气通路与所述第一端盖内的排气通路和所述第二端盖内的排气口流体连通；
褶皱分隔元件，所述褶皱分隔元件位于所述中心管上并与所述中心管的第一端部相邻并相邻于所述第一端盖上的介质排气口，所述褶皱分隔元件被布置在所述褶皱过滤介质的两个褶皱之间；以及
第一密封件和第二密封件，所述第一密封件定位于所述第二密封件径向向内位置，且所述第一密封件连接到所述第二端盖或连接到所述中心管并定位成密封立管；所述第二密封件连接到所述第二端盖并定位成密封外壳；以及在所述第二端盖中的所述排气口位于所述第一密封件和所述第二密封件之间。
2.根据权利要求1所述的过滤元件，其特征在于：所述过滤介质具有未过滤侧和已过滤侧；以及其中所述第一端盖上的所述介质排气口从所述第一端盖上的所述排气通路径向向外定位，所述介质排气口被布置在两个褶皱之间的所述过滤介质的未过滤侧。
3.根据权利要求1所述的过滤元件，其特征在于：还包括位于所述中心管的第一端部处的对齐元件，所述对齐元件与所述第一端盖上的相应的对齐元件配合。
4.根据权利要求1所述的过滤元件，其特征在于：还包括环绕所述过滤介质的外聚集元件，所述外聚集元件具有连接到所述第一端盖的第一端部和连接到所述第二端盖的第二端部。
5.根据权利要求1所述的过滤元件，其特征在于：所述过滤元件是燃料过滤器，所述燃料过滤器被设计为燃料内向外流动，其中燃料通过流体通路进入中心管和中心腔，然后大致径向向外流过过滤介质。
6.根据权利要求1所述的过滤元件，其特征在于：所述流体通路被布置在所述中心腔的中心轴上，以及所述排气通路从所述流体通路径向向外。
7.根据权利要求1所述的过滤元件，其特征在于：所述第二密封件与所述第一密封件轴向间隔开。
8.根据权利要求1所述的过滤元件，其特征在于：所述过滤元件为燃料过滤器，所述燃料过滤器设计为燃料外向内流动，其中燃料大致径向向内流过燃料过滤介质，并然后进入中心腔和所述中心管的所述流体通路。
9.一种过滤元件，其特征在于，所述过滤元件包括：
褶皱过滤介质，所述褶皱过滤介质具有第一端部和第二端部并环绕中心腔，并具有未过滤流体侧和过滤流体侧；
第一端盖，所述第一端盖密封连接到所述褶皱过滤介质的第一端部，所述第一端盖包括排气通路和介质排气口，所述介质排气口从所述排气通路径向向外定位，所述介质排气口被布置在两个褶皱之间在所述褶皱过滤介质的未过滤侧；
第二端盖，所述第二端盖密封连接到所述褶皱过滤介质的第二端部，所述第二端盖包括延伸穿过其的多个排气口；
布置在所述中心腔内的中心管，所述中心管具有连接到所述第一端盖的第一端部和连接到所述第二端盖的第二端部，所述中心管还包括流体通路和排气通路，所述排气通路与所述流体通路流体分隔，以及所述排气通路与所述第一端盖内的排气通路和所述第二端盖内的排气口流体连通；
褶皱分隔元件，所述褶皱分隔元件位于所述中心管上并与其第一端部相邻并相邻于所述第一端盖上的介质排气口，所述褶皱分隔元件被布置在所述两个褶皱之间；
对齐元件，所述对齐元件位于所述中心管的第一端部处并与所述第一端盖上的相应的对齐元件配合；
第一密封件和第二密封件，所述第一密封件定位于所述第二密封口内径向位置，且所述第一密封件连接到所述第二端盖或所述中心管并定位成密封立管；所述第二密封件连接到所述第二端盖并定位成密封外壳；以及在所述第二端盖中的所述排气口位于所述第一密封件和所述第二密封件之间。
10.根据权利要求9所述的过滤元件，其特征在于：还包括环绕所述褶皱过滤介质的外聚集元件，所述外聚集元件具有连接到所述第一端盖的第一端部和连接到所述第二端盖的第二端部。
11.根据权利要求9所述的过滤元件，其特征在于：所述过滤元件为燃料过滤器，所述燃料过滤器被设计为燃料内向外流动，燃料经由所述流体通路进入所述中心管和所述中心腔，然后大致径向向外流过所述褶皱过滤介质。
12.根据权利要求9所述的过滤元件，其特征在于：所述流体通路布置于所述中心腔的中心轴上，以及所述排气通路从所述流体通路径向向外。
13.根据权利要求9所述的过滤元件，其特征在于：所述第二密封件与所述第一密封件轴向间隔开。
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| WO2011127479A1 (en) * | 2010-04-09 | 2011-10-13 | Donaldson Company, Inc. | Liquid filter assembly |
Also Published As
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| CN104204496A (zh) | 2014-12-10 |
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