CN107530589A - 使用压缩管蒸发水的水油分离方法 - Google Patents

使用压缩管蒸发水的水油分离方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于从油中去除水的过滤器,所述过滤器包括具有入口管的蒸馏元件,所述入口管的一端与待过滤的油的储存器流体连接,并且在另一端与蒸馏头部流体连接,所述蒸馏头部包括多个用于将所述油注入蒸发室中的压缩管,由此油滴中最后的水从所述减压的油中蒸发,所述过滤器还包括具有多个孔和中空内部的管状芯部,所述芯具有用于与中空内部流体连通的开口端,一段长度的纱线围绕芯部的外表面缠绕,其中过滤器还包括用于在过滤器的使用期间将空气或惰性气体吹入蒸发室中以去除水蒸汽的装置。本发明还涉及制造这种过滤器的方法,以及从油中去除水的方法。除水单元是模块化系统的一部分,这使得整个过滤器单元在固定的步骤内可扩展。当具有附接的起动块(89)和结束区块(72)的除水区块(105)彼此堆叠并连接到过滤器单元(27)时,其变为可扩展的完整的清洁设备。泵和电机必须适应每种配置。

Description

使用压缩管蒸发水的水油分离方法
技术领域
本发明涉及从油中去除水的方法和装置。本发明还涉及一种用于从油中去除水的方法和装置,其与用于从所述油中过滤固体颗粒的管状过滤器组合,以及制造所述过滤器的方法和过滤油的方法。
背景技术
技术行业在用于润滑、不同的动力传动装置或变压装置(液压装置、齿轮、阀门等)的油中存在水污染的问题,其中即使少量的水也严重损害所述油的性质。用于内燃机和其他设备的这种受污染的润滑油是发动机部件和相关设备过度磨损和劣化的主要原因。目前,大多数内燃机仅使用常规的机械过滤器来从润滑油中提取诸如污物、碳、烟灰、金属颗粒和其它类似异物的材料。液体污染物如冷凝物、水和燃料通常在润滑油中乳化,不能被常规过滤器分离。因此,需要频繁地更换使用这种机械过滤器的内燃机的润滑油,以便最小化由其夹带的污染物引起的发动机损坏。
近年来,世界石油价格不断上涨,迫切需要开发炼油(例如润滑油)方法,使其可以比迄今为止更长时间使用和再利用。这样,发动机只需使用少量附加的润滑油。
已经认识到了液体污染物的问题,并且已经做出了一些努力开发使用热作为分离油和污染物的机制的装置。在US 2635759,US 2785109,US 2839196,US 3550871,US3616885,US 3915860,US 4006084,US 4146475,US 4349438中公开了这种类型的先前的示范性装置。
然而,这些过滤器在从油中去除水的方面不是非常有效。因此,这些传统的油过滤器在很大程度上仅略高于现有的仅去除固体污染物的一次性过滤器。使用这种油过滤装置,发动机润滑油的使用时间可比使用传统的固体污染物去除过滤器稍长。由于去除少量液体污染物而导致的油循环寿命的有限改进无法适应实现这一改进所需的增量成本。
除了上述种类的过滤装置之外,例如在WO 86/04830和WO 2007/015644中已经提出使用雾化喷嘴以增强水与润滑油的分离。然而,显著地需要用于从油中去除水的更有效的过滤器,以及能够有效地去除油中的水和固体颗粒污染物的有效过滤器。
传统上,适用于从流体中过滤颗粒的现有流体过滤器是表面过滤器,这意味着过滤仅在流体首先进入元件的元件外表面处发生。通过非常细的表面过滤元件,颗粒倾向于在外表面积聚,从而加载过滤元件并切断通过其的流体流。结果,过滤被劣化,并且元件必须比期望的更频繁地更换。尤其对于高粘度流体(如油、发动机油)而言,这是一个特别的问题。为了减轻这种表面积累问题,已经开发了所谓的线丝/纱线缠绕过滤器,其中纱线缠绕在管状管筒管上。这些过滤器具有以下优点:流体沿着缠绕的纱线的厚度一直被过滤。这种纱线缠绕过滤器的实例从EP 0489157,US 5552065,US 4761231,US 5772952,FR 2097502和WO 2007/015643中已知。
这种过滤器减轻了与上述已知的其他类型的过滤器相关联的一些问题。然而,已经观察到,从油中蒸发的一些水倾向于在通风室的内表面上冷凝,从而与油一起回流。此外,已经证明在技术上提供对蒸馏头部的充分(即足够但不是太多)的加热的复杂化,特别是当过滤器用于从高度易燃的油(例如柴油)中过滤水时。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种改进且不太复杂的用于从油中去除水的方法和装置。
本发明的另一个目的是提供一种改进且不太复杂的用于去除油中的水和固体颗粒污染物的方法和装置。
根据本发明,上述目的和其它目的通过本发明的第一方面实现,涉及一种过滤器,用于从油中去除水,过滤器包括具有入口管的蒸馏元件,该入口管在一端与待过滤的油的储存器流体连接并且在另一端与蒸馏头部流体连接,所述蒸馏头部包括用于将所述油注入蒸发室中的多个压缩管,由此,油中最后的水从所述油中蒸发,过滤器还包括具有多个孔和中空内部的管状芯部,所述芯具有用于与中空内部流体连通的开口端,一段长度的纱线围绕芯部的外表面缠绕,其中过滤器还包括用于在过滤器的使用期间将空气或惰性气体吹入蒸发室中以去除水蒸汽的装置。
通过设置多个用于将油注入蒸发室中的压缩管,油被作为液体被压缩到蒸发室中。由于油和水的热力学性质不同,它们对热和压力的变化反应不同。这些汽化污染物(蒸汽)然后通过吹入蒸发室中的空气或惰性气体吹出蒸发室,同时油以液体形式排出。使用多个压缩管以确保足够的流量,并且可以根据本发明的过滤器和油类型的具体应用来选择所需的压缩管的实际数量。
技术行业对于用于润滑和不同传动装置或变压装置(液压、齿轮、阀门等)的油中的水污染物而言具有特别的困难。这些水污染物主要来自冷凝、泄漏、霜冻等。也可能存在非燃烧的燃料残余物、酸和最后的其他外来液体。可以在水的存在下形成酸和细菌生长。因此,通过除水,解决了很多相关的问题。此外,由于过滤器另外使用缠绕在管状芯上的一段长度的纱线,因此在一次操作中实现滑动颗粒的有效去除以及水的去除。在要过滤的油是高度易燃的油(例如柴油)的情况下,优选使用惰性气体代替空气。
在根据本发明的过滤器的优选实施方式中,用于将空气或惰性气体吹入蒸发室的所述装置例如是通过管与所述蒸发室流体连通的鼓风机。
在根据本发明的过滤器的又一优选实施方式中,蒸发室包括用于在使用期间被吹入蒸发室的空气或惰性气体的出口。
优选地,压缩管由包括铝的金属或金属合金制成,其具有良好的热传导性和与油的低反应性。
在一实施方式中,压缩管具有小于7mm、优选小于3mm、或在0.5mm至7mm之间、优选在0.5mm至3mm之间、更优选在0.7mm至1.2mm之间的管筒尺寸。通过选择在开口上产生显著的压力差的管筒尺寸来实现分离。不同油的粘度在很大程度上取决于温度,因此管筒的尺寸优选根据油在与管筒摩擦中被升高的温度和要过滤的油的类型而选择。为此,申请人估计,通过使用如上所述的管筒尺寸,可以将水从大部分类型的油中分离出来。
然而,在选择适当的筒形开口尺寸方面存在微妙的平衡,因为开口尺寸控制分离程度和通过过滤器的流量。筒形开口的选择还控制进油口和蒸发室之间的压力差。
压缩管优选具有带螺纹的管筒,以便由此将旋转运动赋予被压缩的注入的油,从而增强污染物与它们的分离(蒸发)。
在优选实施方式中,每个压缩管的管筒的长度在4mm至40mm之间。
在优选实施方式中,蒸发室具有带有排油件的倾斜基底,该排油件在使用期间被配置为位于基底的最低处。由此实现了去除大部分水分污染物的油可以从蒸发室的底部排出,而气相(水蒸汽)通过将惰性气体或空气吹入而从蒸发室的上部被去除。这里,术语“下”和“上”是指当过滤器安装在其正确使用位置时,蒸发室的下部和上部。
有利地,在通过压缩管注入之前,油被加压到例如8bar至40bar之间的压力。
在优选实施方式中,蒸发室具有带有排油件的倾斜基底,该排油件在使用期间被配置为位于基底的最低处。由此实现了去除大部分水分污染物的油可以从蒸发室的底部排出,而气相(水蒸汽)通过将惰性气体或空气吹入而从蒸发室的上部去除。这里,术语“下”和“上”是指当过滤器安装在其正确使用位置时,蒸发室的下部和上部。
有利地,在通过压缩管注入之前,油被加压到例如10bar至20bar之间的压力。
在过滤器优选实施方式中,纱线围绕芯部的外表面以一系列至少4层缠绕,其中最靠近芯部的表面的第一层包括至少15个纱线绕组,第二层包括至少15个纱线绕组,第三层包括至少10个纱线绕组,并且其中至少两个连续的层按照不同的缠绕模式缠绕。
申请人进行的调查表明,以纱线的层状结构建立过滤器的这种特别的方法对于直径或平均粒径在0.5μm至50μm之间的颗粒而言过滤油特别有效,不使用过度的压力,仅仅通过使流体在通常用于发动机、动力传动装置(例如液压装置,齿轮,阀门等)中的压力下自由地流过过滤器,其中纱线按照对于三个连续的层而言不同的缠绕模式缠绕在管状芯上,并且其中各层在第一层,第二层和第三层中的绕组数被如上所述最小化。
根据本发明的一个实施方式,所述三个层中的每个层按照与其它层的缠绕模式不同的缠绕模式缠绕。由此实现了一种过滤器,其中每个层主要将颗粒从流体过滤到一定的尺寸。因此,允许更有效地利用过滤器的总体积用于过滤目的。
在另一实施方式中,第一层优选包括少于20个纱线绕组,第二层包括少于20个纱线绕组,并且第三层包括少于15个纱线绕组。
在优选实施方式中,第一层包括15至17个纱线绕组,第二层包括15至20个纱线绕组,并且第三层包括10至15个纱线绕组。
为了促进流体通过过滤器的良好流动而不施加过大的压力,所述三个层中的每个层包括少于45至65个纱线绕组。
提供特定绕组模式的一种方式是通过使用特定绕组角度,并且申请人已经发现有利的是第一层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于55度的角度围绕芯部的外表面缠绕,第二层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于50度的角度围绕芯部的外表面缠绕,并且第三层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于45度的角度围绕芯部的外表面缠绕。优选地,纱线缠绕在芯上的角度对于两个连续的层是不同的,以有助于能够捕获不同尺寸的颗粒的缠绕模式。
优选地,纱线包括天然纤维和合成纤维的混合物。由于天然纤维是亲水性的,而合成纤维通常是疏水性的,由天然纤维和合成纤维的混合物制成的过滤器具有额外的优点,除了能够从流体中过滤颗粒之外,水也可以被纱线吸收,从而从流体中过滤,不需要加热过滤器。
在优选实施方式中,天然纤维选自包括棉和/或羊毛的纤维的名单,并且合成纤维选自包括任何以下材料的纤维的名单:丙烯酸酯、聚酯,亚麻,聚酰胺,乙酸酯和/或粘胶纤维。棉和羊毛是便宜的天然纤维,其易于与上述任何或多种合成纤维混合。因此,有助于用于过滤器的有效且便宜的纱线。
在根据本发明的一个实施方式中,纱线包括少于15%的天然纤维。在另一个实施方式中,纱线包括大于45%的丙烯酸酯酯。在另一个实施方式中,纱线包括大于20%的聚酯,并且在甚至另一个实施方式中,纱线包括大于25%的亚麻。
优选地,纱线包括4%至5%之间的聚酰胺,或5%至10%之间的聚酰胺。
在可选实施方式中,纱线包括大于2%的粘胶纤维,或2%至4%之间的粘胶纤维。
在本发明第一方面的又一实施方式,一段长度的纱线以一系列至少四个层围绕芯部的外表面缠绕,所述至少四个层中的至少三个层按照不同的缠绕模式缠绕,纱线包括天然纤维和合成纤维的混合物,其中天然纤维构成少于纱线的15%,并且剩余构成由以下合成材料中的一种或多种制成的纤维或纤维混合物:丙烯酸酯、聚酯、亚麻、聚酰胺、乙酸酯。
通过提供具有纱线的层状过滤器,实现了对于从油中过滤直径或平均粒径为0.5至0.50μm的颗粒而言特别有效的过滤器,其中纱线由天然纤维和合成纤维的混合物制成,天然纤维构成少于(纱线的)15%,合成纤维由上述任何合成材料制成。
在根据本发明的一个实施方式中,所述三个层中的每个层已按照与其它层的缠绕模式不同的缠绕模式缠绕。由此实现了一种过滤器,其中每个层主要将颗粒从流体过滤到一定的尺寸。因此,允许更有效地利用过滤器的总体积用于过滤目的。
根据本发明任一方面的优选实施方式,管状芯部的外表面以覆盖芯部的流体可渗透的片材覆盖至少一次。该片材设置在芯部的外表面和第一层纱线之间。该片材优选为织物片,优选为紧密纺织的织物。
根据本发明的实施方式,过滤器还包括完全包围管状芯和纱线的外壳。外壳还包括与管状芯部的中空内部流体连接的第一开口和与纱线的各层流体连接的第二开口。优选地,第二开口用作流体入口,并且第一开口用作流体出口。由此实现了可以适于与动力传动系统(例如发动机、液压装置、齿轮、阀门等)连接安装的独立单元。此外,该独立单元可以用作旁路过滤器,用于在现有的设施和动力传动系统中提供额外的过滤。外壳优选由金属制成。
为了有助于过滤器(例如当它被磨损时)的易于更换而不必更换整个外壳,外壳可以包括容器和可释放地附接到容器的盖。
在本发明的任一方面的实施方式中,第一开口设置在盖中,并且第二开口设置在容器中,而在另一实施方式中,第二开口设置在盖中,并且第一开口设置在容器中。
然而,在本发明任一方面优选实施方式中,第一和第二开口都设置在盖中。由此实现了一种实施方式,其中,过滤器可以以易于的方式更换,而不必拔掉外壳的第一和第二开口中的一个或两个。例如可以仅仅从容器上将盖拧下并且更换过滤器。可选地,第一和第二开口都设置在容器中。
根据本发明任一方面的实施方式,以纱线覆盖的芯部的纵向延伸部是从管状芯部的外表面测量的各层的总径向厚度的4至8倍。在任何特定情况下选择的尺寸可以根据所需能力选择,即每小时需要多少油被过滤。例如,根据本发明的任一方面的具有在24cm至70cm之间的纵向延伸部的过滤器将适用于过滤高达300至2500L/h(升/小时)。
上述目的和其它目的由本发明的第二方面实现,涉及一种制造上述过滤器的方法,所述方法包括以下步骤:
-安装具有多个孔和中空内部的管状芯到缠绕机中,所述芯具有用于与中空内部流体连通的开口端,
-将芯以由绕组控制的速度旋转,
-将纱线通过头部供给到芯部,使得其缠绕到芯部的外表面上,
-将头部沿着芯部的纵向轴线向前和向后移动,
-将包括至少15个纱线绕组的第一层纱线、包括至少15个纱线绕组的第二层纱线和至少包括10个纱线绕组的第三层纱线通过改变芯部的旋转速度和/或头部在每个层之间的移动速度而缠绕到芯上。
在一实施方式中,所述方法还包括将所述三个层中的每个层按照与其它层的缠绕模式不同的预编程的缠绕模式缠绕的步骤。
在又一实施方式中,所述方法还包括以下步骤:
-将少于17个纱线绕组缠绕在第一层中,
-将少于20个纱线绕组缠绕在第二层中,以及
-将少于10个纱线绕组缠绕在第三层中。
在又一实施方式中,所述方法还包括以下步骤:
-将15至17个纱线绕组缠绕在第一层中,
-将15至20个纱线绕组缠绕在第二层中,以及
-将10至15个纱线绕组缠绕在第三层中。
在又一实施方式中,所述方法还包括以下步骤:
-将少于30至48个纱线绕组缠绕在三个层中每个层上,
-相对于平行于管状芯部的轴线以大于55度的角度围绕芯部的外表面缠绕第一层纱线,
-相对于平行于管状芯部的轴线以大于45度的角度围绕芯部的外表面缠绕第二层纱线,以及
-相对于平行于管状芯部的轴线以大于40度的角度围绕芯部的外表面缠绕第三层纱线。
在所述方法的又一实施方式中,纱线包括天然纤维和合成纤维的混合物。
在所述方法的又一实施方式中,天然纤维选自包括棉和/或羊毛的纤维的名单,并且其中合成纤维选自包括以下任何材料的纤维的名单:丙烯酸酯、聚酯、亚麻、聚酰胺、乙酸酯和/或粘胶纤维。
在所述方法的又一实施方式中,纱线包括少于15%的天然纤维,在所述方法的又一实施方式中,纱线包括大于45%的丙烯酸酯,在所述方法的又一实施方式中,纱线包括大于20%的聚酯,在所述方法的又一实施方式中,纱线包括大于25%的亚麻。
在所述方法的又一实施方式中,纱线包括大于10%的聚酰胺,或4%至5%之间的聚酰胺。
在又一实施方式中,所述方法还包括通过相对于管状芯部的旋转速度改变通过头部供给纱线的速度来改变纱线的缠绕阻力的步骤。
在又一实施方式中,所述方法还包括以下步骤:在所述三个层中的至少两个层中将纱线以不同的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕。
在又一实施方式中,所述方法还包括将第一层和第三层纱线以比用于第二层的缠绕阻力大的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕的步骤。
在又一实施方式中,所述方法还包括将第一层纱线以比用于第二层的缠绕阻力大的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕,以及将第二层纱线以比用于第三层的缠绕阻力大的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕的步骤。
在又一实施方式中,所述方法还包括在将纱线缠绕到芯上的步骤之前以流体可渗透的片材至少部分地覆盖管状芯部的外表面的步骤。
上述目的和其它目的由一种从油中去除水的方法实现,所述方法包括以下步骤:
-通过多个压缩管将加压的油注入蒸发室中,由此油在进入蒸发室时减压,
-通过将空气或惰性气体以预定速度吹入蒸发室而从蒸发室中去除一部分气相的水,以及
-从蒸发室排出液相的油。
根据从油中去除水的方法的实施方式,在将油通过多个压缩管注入蒸发室中之前,将油加压至8bar至40bar之间的压力。
根据从油中去除水的方法的又一实施方式,压缩管具有用于向通过压缩管注入蒸发室中的油赋予旋转运动的带螺纹的管筒。
上述目的和其它目的由一种从油中去除水的方法实现,所述方法包括以下步骤:
-将油通过多个雾化喷嘴注入蒸发室中,由此油在进入蒸发室时成为雾状,
-通过将空气或惰性气体以预定速度吹入蒸发室而从蒸发室中去除一部分气相的水,以及
-从蒸发室排出液相的油。
根据从油中去除水的方法的又一实施方式,在将油通过多个喷嘴注入蒸发室中之前,将油加压至10bar至20bar之间的压力。
根据从油中去除水的方法的又一实施方式,喷嘴具有用于向通过喷嘴注入蒸发室中的油赋予旋转运动的带螺纹的管筒。
从油中去除水的方法,进一步包括以下步骤:
-引导油通过围绕管状芯部的外表面缠绕的至少四层纱线进入芯部的中空内部,其中最靠近芯表面的第一层包括至少15个纱线绕组,第二层包括至少15个纱线绕组,并且第三层包括至少10个纱线绕组,并且其中所述至少三个层中的至少两个层按照不同的缠绕模式缠绕。
在过滤油的方法的优选实施方式中,所述方法可以利用根据本发明的制造过滤器的上述任何实施方式制造的过滤器。
上述和另外的目的还通过包括如上所述的多个过滤器的过滤器组来实现,所述过滤器串联地流体连接以通过所述过滤器连续过滤油。油首先通过串联中的第一过滤器过滤,然后通过下一个过滤器等,直到其到达最后一个过滤器,其从该过滤器漏回到其起源的回路。
附图说明
可以通过参考说明书的其余部分和附图来实现对本发明的本质和优点的进一步理解。在下文中,参考附图更详细地说明本发明的优选实施方式,其中:
图1示出了具有多个孔的管状芯部,
图2示出了过滤元件的实施方式,
图3示出了过滤元件的实施方式的横截面图,
图4示出了包括合成过滤器和安装件的过滤器的横截面图。
图5表示蒸馏元件的一个实施方案,
图6示出压缩管的实施方式,
图7示出了打开的蒸发室,其中可以看到压缩管,
图8示出了过滤元件的实施方式的局部纵截面图,
图9示出了过滤元件的实施方式的另一横截面图,
图10示出了已经放置在缠绕机中的管状芯部,
图11示出了制造过滤元件的方法的实施方式,
图12示出了从油中去除水的方法的实施方式的流程图,
图13示出了具有除水单元启动区块和结束区块的完整单元。
图14示出了通过其中图13所示的除水单元的横截面图。
图15示出了油清洁单元的完整组装的示例,
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述本发明,在附图中示出了本发明的示例性实施方式。然而,本发明可以以不同的形式实施,并且不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。而是提供这些实施方式,使得本公开将是彻底和完整的,并且将向本领域技术人员充分地表达本发明的范围。相同的附图标记始终表示相同的元件。因此,相对于每个图的描述将不再详细描述相同的元件。
图1示出了具有多个孔4、中空内部8和由双箭头6表示的纵向延伸的管状芯部2。管状芯部2具有外表面16,纱线可以缠绕到该外表面上。所示的芯部2具有大致圆柱形的形状。然而,也可以设想其他形状。
图2示出了过滤器元件10。所示的过滤元件10包括如图1所示的管状芯部2(不可见),纱线12已经缠绕在该管状芯上。纱线12的最外层已经相对于与管状芯部2的纵向延伸部分平行的轴线14以角度λ缠绕在管状芯部2上。在所示的情况下,轴线14是管状芯部2的对称轴线。
图3示出了过滤元件10的横截面图。所示的过滤元件10包括具有多个孔4和中空内部8的管状芯部2。管状芯部2具有用于与中空内部8流体连通的开口端18。一段长度的纱线12以一系列3层11、13和15围绕管状芯部2的外表面16缠绕,其中最靠近管状芯部2的外表面16的第一层15包括至少15个纱线绕组12。第二层17包括至少15个纱线绕组12,并且第三层10包括至少10个纱线绕组12。三个层11、13和15中的至少两个连续的层按照不同的缠绕模式缠绕。
优选地,第一层15包括15至17个纱线绕组12,第二层17包括15至20个纱线绕组12,并且第三层10包括10至15个纱线绕组12。
在所示的滤波器元件10中提供特定缠绕模式的一种方式是通过使用特定的缠绕角度λ。申请人已经发现有利的是纱线12的第一层11相对于平行于管状芯部的纵向延伸部分的轴线14以大于55度的角度λ围绕管状芯部2的外表面16缠绕,纱线12的第二层13相对于与管状芯部2的纵向延伸部分平行的轴线14以大于45度的角度λ围绕管状芯部2的外表面10缠绕,并且纱线12的第三层15相对于平行于管状芯部的纵向延伸部分的轴线14以大于40度的角度围绕管状芯部2的外表面16缠绕。优选地,为了有助于能够捕获不同尺寸的颗粒的缠绕模式,对于两个连续的层10和12而言,纱线12围绕管状芯部2缠绕的角度λ是不同的。
在另一(未示出)实施方式中,过滤元件10可以包括附加层,例如,所示的三个层11、13和15的层结构可以重复适当次数。
图4示出了包括合成过滤器和安装件的过滤器的横截面图。外壳还包括与纱线12的各层(未明确示出)流体连接的入口开口24。
因此实现了一种独立的过滤器27,其可以适于与动力传动系统(诸如发动机、液压装置、齿轮、阀等)相连接地安装,其能够从油中去除固体颗粒污染物和水。此外,这种独立的过滤器27可以用作旁路过滤器,用于在已经存在的设施和动力传动系统中提供额外的过滤。外壳17优选由金属(诸如铝)制成。
为了有助于过滤元件10的易于更换(例如当它被磨损时),而不必更换整个外壳17,外壳17可以包括可释放地附接到外壳17的容器23。这种可释放的附接例如可以由图示的螺纹19提供。
在所示的实施方式中,排放管22和入口开口24都设置在盖20中。由此实现了一种实施方式,其中过滤元件10可以容易地更换,而不用拔掉外壳17的排放管22和入口开口24中的一个或两个。例如可以仅仅从容器23上将盖20拧下并且更换过滤元件10。
根据实施方式,覆盖管状芯部2的纱线12的纵向延伸部6是从管状芯部2的外表面16测量的各层的总径向厚度21的5至10倍。在任何特定情况下选择的尺寸可以根据所需能力(即每小时需要多少油被过滤)选择。例如,具有在24cm至30cm之间的纵向延伸部6的过滤器10将适用于过滤高达250至500L/h(升/小时)的油,而具有45cm至60cm之间的纵向延伸部6的过滤器10适用于过滤高达1000至1500L/h。
图5示出了蒸馏元件的立体图,其包括用于压缩管78的多个孔90。孔90位于蒸馏头部76中。由于摩擦和压力,油在压缩管78中可能被加热至70摄氏度,由此不需要蒸馏头部76或油的单独加热。因此可以实现,油中最后的水接近或处于其沸腾温度,这意味着当注入蒸发室中80时,其更容易从加加压的油中蒸发。此外,更大量的水将从液滴中蒸发掉。蒸馏头部76由包括铝的金属或金属合金制成,其具有良好的导热性和与油的低反应性。
所示的主区块81还具有入口管24,该入口管在一端79流体连接到适于临时储存待过滤的油的容器(即外壳17),并且在另一端流体连接到蒸馏单元81,所述蒸馏头部包括用于将油注入蒸发室80中的多个(仅三个可见)压缩管78。在蒸发室80的壁中,设置有用于将空气或惰性气体吹入所述蒸发室80的入口82。
通过设置用于将油注入蒸发室80中的多个压缩管78,油以液体的形式被压缩到蒸发室80中。由于油和水的热力学性质不同,它们对热和压力的变化的反应不同。这些蒸发的污染物(蒸汽)然后通过盖91的开口从蒸发室80中吹出,同时油通过排放管22以液体形式排出。多个压缩管78用于确保足够的流动速率,并且可以根据本发明的过滤器27的具体应用来选择所需的压缩管78的实际数量。
当油通过外壳17的盖20中的入口开口24进入外壳17时,其将流入容器23的中空内部25。然后油将沿着纱线12的总径向厚度21流过纱线12的各层(未明确地示出)并且经由孔4进入管状芯部2的中空内部8中。在其流过纱线12的各层(图中未明确示出,但参见例如图3和6)时,存在于油中的颗粒沉积在纱线12的各层中。从管状芯部2的中空内部8中,油将通过软管108流入通向主区块81的入口连接器79中,并通过压缩管78注入蒸发室80中,最后通过排放管106排出到主区块81中。
图6示出了压缩管78的实施方式的横截面图。压缩管78具有筒形开口88,该筒形开口88小于7mm,优选小于3mm,或在0.5mm至7mm之间,优选在0.5mm至3mm之间,更优选在0.7至1.2mm之间。通过选择在开口88上产生显著的压力差的管筒尺寸来实现分离。不同油的粘度在很大程度上取决于温度,因此管筒的尺寸优选根据油在与管筒摩擦中被升高的温度和要过滤的油的类型而选择。为此,申请人估计,通过使用如上所述的管筒尺寸,可以将水从大部分类型的油中分离出来。
然而,在选择适当的筒形开口尺寸方面存在微妙的平衡,因为开口尺寸控制分离程度和通过过滤器27的流量。筒形开口88的选择还控制进油口24和蒸发室80之间的压力差。
压缩管78优选具有管筒90,其为带螺纹的以便由此赋予压缩的注入油的旋转运动,从而增强污染物与它们的分离(蒸发)。
在优选实施方式中,每个压缩管78的管筒90的长度在4mm至40mm之间。
技术行业在用于润滑和不同传动装置或变压装置(液压、齿轮、阀门等)的油中的水污染物特别困难。这些水污染物主要来自冷凝、泄漏、霜冻等。也可能存在未燃烧的燃料残余物、酸和最后的其他外来液体,特别是在水存在下可能形成酸。
图7示出了“打开”的蒸发室80的立体图,其中可以看到具有多个压缩管78的蒸馏头部76。通风室80具有基底,该基底具有用于将油引导到排放管22/106的排水口94。在适当使用过滤器27时,排水口94被配置为位于基底的最低处。由此实现了去除大部分水分污染物的油可以从蒸发室80的底部排出,而气相(即蒸汽)通过将空气或惰性气体吹入所述蒸发室80中而从蒸发室80的上部吹出。这里,术语“下”和“上”是指当过滤器27安装在其正确使用位置时,蒸发室80的下部和上部。
有利地,在通过压缩管78注入之前,油被加压到例如8bar至40bar之间的压力。
还示出了启动区块89和结束区块72。
图8示出了根据本发明的过滤元件10的实施方式的局部纵向剖视图。示出了具有多个孔4的管状芯部2的一部分。围绕管状芯部2的外表面16缠绕纱线12的多个层(未示出),其中仅第一层的前两个绕组被示出。
纱线12包括多个纤维26、28和30(其中仅有其中三个已经被给予指定编号以增加图形的清晰度)。
优选地,纱线12包括天然纤维和合成纤维的混合物。例如,在所示实施方式中,纤维26和30可以是天然的,而纤维28可以是合成的。由于天然纤维26和30是亲水性的,而合成纤维28通常是疏水性的,其中纱线12由天然(26和30)和合成(28)纤维的混合物制成的过滤元件10具有额外的优点,除了能够从油中过滤颗粒之外,水也可以被纱线12吸收,从而从油中过滤。
在优选实施方式中,天然纤维26和30选自包括棉和/或羊毛的纤维的名单,并且合成纤维(28)选自包括任何以下材料的纤维的名单:丙烯酸酯、聚酯,亚麻,聚酰胺,乙酸酯和/或粘胶纤维。棉和羊毛是便宜的天然纤维,其易于与上述任何或多种合成纤维混合。因此,有助于过滤器元件10的有效且便宜的纱线12。
在根据本发明的一个实施方式中,纱线12包括少于15%的天然纤维。在另一个实施方式中,纱线12包括大于45%的丙烯酸酯酯。在另一个实施方式中,纱线12包括大于20%的聚酯,并且在甚至另一个实施方式中,纱线12包括大于25%的亚麻。
优选地,纱线12包括少于10%的聚酰胺或包括4%至5%之间的聚酰胺。
在可选实施方式中,纱线12包括大于2%的粘胶纤维,或2%至4%之间的粘胶纤维。
图9示出了沿着虚线A切割的如图3所示的过滤器元件10的实施方式,以更清楚地示出纱线12的层状结构。示出了具有多个孔4和中空内部8的管状芯部2。围绕管状芯部2的外表面16示出了第一层11纱线,该第一层按照特定的缠绕模式围绕管状芯部2缠绕。还示出了纱线12的第二层13和第三层15。除了这些层11、13和15之外,可以在可选实施方式中提供附加层,如所示的层38和40。
图10示出了已经设置在缠绕机42中的管状芯部2。管状芯部2相对于轴线15旋转,而纱线12通过头部44被供给到管状芯部2。管状芯部2可以手动控制,但是优选由缠绕机42或控制缠绕机42的计算机(未示出)自动控制。同时头部44在轨道46上以受控的速率平行于轴线14前后移动(如双箭头48所示)。通过改变头部44沿导轨46的速度和/或管状芯部2相对于轴线14的旋转,可以产生变化的缠绕模式。特别地,可以提供具有一定数量的纱线12的绕组和用于每个层或一些层的特定缠绕模式的层状结构的纱线12。在图示的实施方式中,纱线12由保持较大量的纱线12的纱线供给部50提供。
在图2至图4,图8和图9中任一所示的任何过滤器元件10的优选实施方式中,纱线12已经在所述三个层(11、13和15)中的至少两个层中以不同的缠绕阻力围绕芯部2的外表面16缠绕。因此提供了改变不同层11、13和15中的纱线12的密度的简便方法。这影响了油通过各层的流动,因此影响颗粒沉积在不同层中的方式。在特别优选实施方式中,纱线12的第一层13和第三层15的已经以大于用于第二层13的缠绕阻力的缠绕阻力围绕芯部2的外表面16缠绕。由此,油在一定的压力下,通过过滤介质(纱线层12)时首先会遇到较强的阻力,然后较小的阻力,然后再次遇到较强的阻力。在通过过滤介质(纱线层12)时这也具有首先减速,然后加速,然后再减速的效果。通过适当地调节缠绕阻力,过滤器10可以被设计成特别有效地从油中过滤特定尺寸的颗粒,这意味着可以对特定用途进行优化,其中一定尺寸的颗粒是问题所在。
可以通过相对于管状芯相对于轴线14的旋转速度改变纱线12通过头部44供给的速度来调节缠绕阻力。缠绕机42优选自动控制缠绕阻力的这种调节。
在图2至4,图8和图9中任一所示的任何过滤器元件10的另一个实施方式中,纱线12的第一层15(最靠近芯部2)以大于用于第二层17的缠绕阻力的缠绕阻力围绕芯部2的外表面16缠绕,并且其中纱线12的第三层15已经以大于用于第二层13的缠绕阻力的缠绕阻力围绕芯部2的外表面16缠绕。因此,实现了一种实施方式,其中流体在通过过滤介质(纱线层12)时越来越慢的流过每个层。
尽管在图中未示出,但是任何附图中所示的管状芯部12的外表面16也可以用覆盖管状芯部2的外表面16的流体可渗透的片材覆盖至少一次。因此,片材设置在芯部2的外表面16和纱线12的第一层11之间。片材优选为织物片,优选为紧密纺织的织物。
在下文中给出了过滤器元件10的以下更具体的示例,其中:
示例1
在如图2至4和图8中任一所示的过滤器元件10的优选实施方式中,第一层15包括以55°的角度λ围绕管状芯部2缠绕的纱线12的15至17个绕组(双向),第二层17包括以55°的角度λ(双向)围绕管状芯部2缠绕的纱线12的15至20个绕组,并且其中第三层15包括以65°的角度λ围绕管状芯部2缠绕的纱线12的15至17个绕组。具体地,在过滤元件10的上述优选实施方式中,第一层15可以包括纱线12的17个绕组,第二层15可以包括纱线12的15个绕组,并且第三层15可以包括纱线12的17个绕组。研究表明,根据该具体示例1的过滤元件10特别适用于从油(例如发动机油或液压油)中过滤直径或平均粒径为0.5μm至50μm的颗粒。根据本示例1的长度为45至70cm的过滤器10具有过滤高达1000L/h至2500L/h的油的能力。
示例2
在如图2至4,图8和图9中任一所示的过滤器元件10的另一个优选实施方式中,纱线12包括由5%至15%棉,45%至48%丙烯酸酯,25%至27%亚麻,20%至22%聚酯和4%至5%聚酰胺制成的纤维的混合物。
示例3
在如图2至4,图8和图9中任一所示的过滤器元件10的另一个优选实施方式中,示例1的层状结构与示例2中使用的纱线12的组合物组合使用。调查已经显示根据该具体示例3的过滤器10甚至更适合于从油(例如发动机油或液压油)中过滤直径或平均粒度为0.5μm至50μm的颗粒。根据本实施方式3的长度为45至70cm的过滤元件10具有过滤高达1000L/h至2500L/h的油的能力。
图11示出了制造图2至4,图8和图9中任一中示出的过滤元件10的方法的流程图,其中该方法包括以下步骤:
-如框54所示,将具有多个孔4和中空内部8的管状芯部2安装在缠绕机42中。
-如框56所示,将芯部2以由缠绕机42控制的速率旋转。这个步骤56例如可以手动地或以预编程速率完成,
-如框58所示,将纱线12通过头部44供给到芯部2,以使其缠绕到芯部2的外表面16上。
-如框60所示,沿着芯部2的纵向轴线14向前和向后移动头部44。
-如框62所示,将纱线12的第一层15缠绕到芯部2上,其包括至少5个纱线绕组12,
-如框64所示,将纱线12的第二层17缠绕到芯部2上,其包括至少6个纱线绕组12,以及
-如框68所示,将纱线12的第三层15缠绕到芯部2上,其包括至少10个纱线绕组12。芯部2的旋转速度和/或头部44的运动速度在每个层11、13和15之间(即在每个步骤62、64和68之间)变化。
图11中的流程图所示的方法可以进一步包括通过相对于管状芯部12相对于轴线14的旋转速度改变纱线通过头部供给的速度来改变纱线12的缠绕阻力的步骤。
图12是表示从油中去除水的方法的流程图,该方法包括以下步骤:
-如框96所示,将油加压至10bar至20bar之间的压力,
-如框98所示,引导油通过围绕管状芯部2的外表面缠绕的至少四层纱线12到芯部2的中空内部8中,其中最接近芯部2的表面的第一层11包括至少5个纱线绕组,第二层13包括至少6个纱线绕组,并且第三层15包括至少10个纱线绕组,并且其中至少三个层中的至少两个层按照不同的缠绕模式缠绕,
-如框100所示,通过多个雾化喷嘴78将油注入蒸发室80中,由此油在进入蒸发室80时雾化,
-如框102所示,通过将空气或惰性气体以预定的速度吹入蒸发室而从蒸发室80中去除一部分气相的水,以及
-如框104所示,从蒸发室80排出液相的油。
图13示出了具有除水单元启动和结束区块的完整单元。油首先通过入口软管110被引导到第一过滤器27,在那里被过滤,然后通过软管到达启动区块89,入口79,水在那里被去除,并且从那里通过出口管85漏回到其起源的回路。过滤器27通过空气/气体管道82流体连接到鼓风机92,该鼓风机用于在使用期间将空气或惰性气体吹入蒸发室80以去除蒸发室80内的水蒸汽。在其中惰性气体而不是空气被吹入蒸发室80的那些情况下,鼓风机81连接到惰性气体源(未示出)。
图14是表示图13所示的完整除水单元的局部剖视图。
图15示出了油清洁单元的完整组装的示例。
附图标记名单
在下文中给出了在本发明的具体实施方式中使用的附图标记的名单
2 管状芯部,
4 管状芯上的孔,
6 管状芯部的纵向延伸部,
8 管状芯部的中空内部,
10 过滤元件,
11 第一层纱线,
12 纱线,
13 第二层纱线,
14 管状芯部的纵向轴线,
15 第三层纱线,
16 管状芯部的外表面,
17 外壳,
18 管状芯部的开口端,
19 螺纹,
20 腔室部件,
21 纱线的总径向厚度,
22 排放管,
23 容器,
24 入口开口,
25 容器的中空内部,
26 天然纤维,
27 过滤单元,
28 合成纤维,
30 天然纤维,
38 纱线的附加可选的层,
40 纱线的附加可选的层,
42 缠绕机,
44 头部,
46 导轨,
50 纱线供给部,
54 至68方法步骤,
70 密封件,
72 结束区块,
74 蒸馏元件的管的开口端,
76 蒸馏头部,
78 压缩管,
79 入口连接器,
80 蒸发室,
81 主区块,
82 用于将空气或惰性气体引导至蒸发室的入口开口,
83 过滤器组,
84 排放塞,
85 出口管,
86 连接两个过滤器的油管,
87 油出口,
88 压缩管开口,
89 启动区块,
90 压缩管的管筒,
91 空气/气体排放过滤器,
92 空气泵/气体发生器,
94 蒸馏室的基底上的排水管,
96 至104方法步骤,
105 组合的除水区块,
106 用于油到油箱的出口管,
107 油入口,
108 在27至105之间的油软管,
109 盖,
110 从泵至27的油软管。

Claims (72)

1.一种用于从油中去除水的过滤器,过滤器包括具有入口管的蒸馏元件,所述入口管在一端能够流体连接到待过滤的油的储存器并且在另一端流体连接到蒸馏头部,所述蒸馏头部包括用于将所述油注入蒸发室中的多个压缩管,由此油中最后的水从所述油中蒸发,所述过滤器还包括具有多个孔和中空内部的管状芯部,所述芯部具有用于与中空内部流体连通的开口端,一段长度的纱线围绕芯部的外表面缠绕,其中过滤器还包括用于在过滤器的使用期间将空气或惰性气体吹入蒸发室中以去除水蒸汽的装置。
2.根据权利要求1所述的过滤器,其特征在于,用于将空气或惰性气体吹入蒸发室的所述装置是通过管与所述蒸发室流体连通的鼓风机。
3.根据权利要求1或2所述的过滤器,其中蒸发室包括用于在使用期间被吹入蒸发室的空气或惰性气体的出口。
4.根据权利要求1、2或3所述的过滤器,其中管和蒸馏头部由包括铝的金属或金属合金制成。
5.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器,其中每个压缩管具有小于7mm,优选小于3mm,或在0.5mm至7mm之间,优选在0.5mm至3mm之间,更优选在0.7mm至1.2mm之间的管筒尺寸。
6.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器,其中,压缩管具有带螺纹的管筒。
7.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器,其中每个压缩管的管筒的长度在4mm至40mm之间。
8.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器,其中蒸发室具有带有排油件的倾斜的基底,所述排油件在使用期间被配置为位于基底的最低处。
9.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器,其中油在被注入之前通过压缩管来加压。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的过滤器,其中纱线以一系列至少三个层围绕芯部的外表面缠绕,其中最靠近芯部的表面的第一层包括至少5个纱线绕组,第二层包括至少6个纱线绕组,第三层包括至少10个纱线绕组,并且其中至少两个连续的层按照不同的缠绕模式缠绕。
11.根据权利要求10所述的过滤器,其中,所述三个层中的每个层按照与其它层的缠绕模式不同的缠绕模式缠绕。
12.根据权利要求10或11所述的过滤器,其中第一层包括少于20个纱线绕组,并且其中第二层包括少于25个纱线绕组,并且其中第三层包括少于35个纱线绕组。
13.根据权利要求10、11或12所述的过滤器,其中第一层包括15至17个纱线绕组,并且其中第二层包括15至20个纱线绕组,并且其中第三层包括10至15个纱线绕组。
14.根据权利要求10所述的过滤器,其中所述三个层中的每个层包括少于40至60个纱线绕组。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的过滤器,其中第一层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于55度的角度围绕芯部的外表面缠绕,并且其中第二层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于65度的角度围绕芯部的外表面缠绕,并且其中第三层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于50度的角度围绕芯部的外表面缠绕。
16.根据权利要求10至15中任一项所述的过滤器,其中纱线包括天然纤维和合成纤维的混合物。
17.根据权利要求16所述的过滤器,其中天然纤维选自包括棉和/或羊毛的纤维的名单,并且其中合成纤维选自包括以下任何材料的纤维的名单:丙烯酸酯、聚酯、亚麻、聚酰胺、乙酸酯和/或纤维粘胶。
18.根据权利要求16或17所述的过滤器,其中纱线包括少于15%的天然纤维。
19.根据权利要求16、17或18所述的过滤器,其中纱线包括大于45%的丙烯酸酯。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的过滤器,其中纱线包括大于20%的聚酯。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的过滤器,其中纱线包括大于25%的亚麻。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的过滤器,其中纱线包括少于10%的聚酰胺,或4%至5%之间的聚酰胺,或5%至10%之间的聚酰胺。
23.根据权利要求16至22中任一项所述的过滤器,其中纱线包括大于1%的乙酸酯,或1%至10%之间的乙酸酯,或1%至6%之间的乙酸酯,或2%至4%之间的乙酸酯,或1%至2.5%之间乙酸脂。
24.根据权利要求19至26中任一项所述的过滤器,其中纱线包括大于2%的粘胶纤维,或2%至4%之间的粘胶纤维。
25.根据权利要求1至9中任一项所述的过滤器,其中该段纱线以一系列至少三个层缠绕芯部的外表面,所述至少三个层中的至少两个层按照不同的缠绕模式缠绕,纱线包括天然纤维和合成纤维的混合物,其中天然纤维构成少于纱线的15%,并且剩余构成由以下一种或多种合成材料制成的纤维或纤维混合物:丙烯酸酯、聚酯、亚麻、聚酰胺、乙酸酯。
26.根据权利要求25所述的过滤器,其中纱线包括大于45%的丙烯酸酯。
27.根据权利要求25或26所述的过滤器,其中纱线包括大于20%的聚酯。
28.根据权利要求25、26或27所述的过滤器,其中纱线包括大于25%的亚麻。
29.根据权利要求25至28中任一项所述的过滤器,其中纱线包括少于10%的聚酰胺,或5%至10%之间的聚酰胺,或4%至5%之间的聚酰胺。
30.根据权利要求25至29中任一项所述的过滤器,其中纱线包括大于1%的乙酸酯,或1%至10%之间的乙酸酯,或1%至6%之间的乙酸酯,或2%至4%之间的乙酸酯,或1%至2.5%之间的乙酸脂。
31.根据权利要求25至30中任一项所述的过滤器,其中纱线还包括大于2%的粘胶纤维,或2%至4%之间的粘胶纤维。
32.根据权利要求25至31中任一项所述的过滤器,其中天然纤维由棉和/或羊毛制成。
33.根据权利要求25至32中任一项所述的过滤器,其中最靠近芯部的表面的第一层包括至少15个纱线绕组,第二层包括至少15个纱线绕组,并且第三层包括至少10个纱线绕组,并且其中两个连续的层按照不同的缠绕模式缠绕。
34.根据权利要求25至33中任一项所述的过滤器,其中,所述三个层中的每个层按照与其它层的缠绕模式不同的缠绕模式缠绕。
35.根据权利要求26至34中任一项所述的过滤器,其中第一层包括少于20个绕组纱线,并且其中第二层包括少于20个纱线绕组,并且其中第三层包括少于15个纱线绕组。
36.根据权利要求25至35中任一项所述的过滤器,其中第一层包括15至17个纱线绕组,并且其中第二层包括15至20个纱线绕组,并且其中第三层包括10至15个纱线绕组,并且其中所述三个层中的每个层包括少于40至60个纱线绕组。
37.根据权利要求25至36中任一项所述的过滤器,其中,第一层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于60度的角度围绕芯部的外表面缠绕,并且其中第二层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于55度的角度围绕芯部的外表面缠绕,并且其中第三层纱线相对于平行于管状芯部的轴线以大于40度的角度围绕芯部的外表面缠绕。
38.根据权利要求10至37中任一项所述的过滤器,其中纱线在所述三个层中的至少两个层中以不同的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕。
39.根据权利要求10至38中任一项所述的过滤器,其中第一层和第三层纱线围绕芯部的外表面缠绕,其缠绕阻力大于用于第二层的缠绕阻力。
40.根据权利要求10至38中任一项所述的过滤器,其中,第一层纱线围绕芯部的外表面缠绕,其缠绕阻力大于用于第二层的缠绕阻力,并且其中第三层纱线围绕芯部的外表面缠绕,其缠绕阻力大于用于第二层的缠绕阻力。
41.根据权利要求10至40中任一项所述的过滤器,其中管状芯部的外表面以覆盖芯部的流体可渗透的片材覆盖至少一次,所述片材设置在芯部的外表面和第一层纱线之间。
42.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器,还包括完全包围管状芯和纱线的外壳,并且其中外壳还包括与管状芯部的中空内部流体连接的第一开口和与纱线层流体连接的第二开口。
43.根据权利要求42所述的过滤器,其中外壳包括容器和优选可释放地附接到容器的盖。
44.根据权利要求42或43所述的过滤器,其中第一开口设置在盖中,并且第二开口设置在容器中。
45.根据权利要求42或43所述的过滤器,其中第二开口设置在盖中,并且第一开口设置在容器中。
46.根据权利要求42或43所述的过滤器,其中第一和第二开口都设置在盖中,或者第一和第二开口都设置在容器中。
47.根据权利要求10至46中任一项所述的过滤器,其中以纱线覆盖的芯部的纵向延伸部为各层的总径向厚度的4至8倍之间。
48.根据权利要求13所述的过滤器的制造方法,所述方法包括以下步骤:
-将具有多个孔和中空内部的管状芯安装到缠绕机中,所述芯具有用于与中空内部流体连通的开口端,
-将芯以由绕组控制的速度旋转,
-将纱线通过头部供给到芯部,使得其缠绕到芯部的外表面,
-将头部沿着芯部的纵向轴线向前和向后移动,
-将包括至少15个纱线绕组的第一层纱线、包括至少15个纱线绕组的第二层纱线和包括至少10个纱线绕组的第三层纱线通过改变芯部的旋转速度和/或头部在每个层之间的移动速度而缠绕到芯上。
49.根据权利要求48所述的方法,还包括将所述三个层中的每个层按照与其它层的缠绕模式不同的预编程缠绕模式缠绕的步骤。
50.根据权利要求48或49所述的方法,还包括以下步骤:
-将少于20个纱线绕组缠绕在第一层中,
-将少于20个纱线绕组缠绕在第二层中,以及
-将少于15个纱线绕组缠绕在第三层中。
51.根据权利要求48或49所述的方法,还包括以下步骤:
-将15至17个纱线绕组缠绕在第一层中,
-将15至20个纱线绕组缠绕在第二层中,以及
-将10至15个纱线绕组缠绕在第三层中。
52.根据权利要求48或49所述的方法,还包括以下步骤:
-将少于40至60个纱线绕组缠绕在所述三个层中每个层上,
-相对于平行于管状芯部的轴线以大于60度的角度围绕芯部的外表面缠绕第一层纱线,
-相对于平行于管状芯部的轴线以大于55度的角度围绕芯部的外表面缠绕第二层纱线,以及
-相对于平行于管状芯部的轴线以大于40度的角度围绕芯部的外表面缠绕第三层纱线。
53.根据权利要求48至52中任一项所述的方法,其中纱线包括天然纤维和合成纤维的混合物。
54.根据权利要求53所述的方法,其中天然纤维选自包括棉和/或羊毛的纤维的名单,并且其中合成纤维选自包括以下任何材料的纤维:丙烯酸酯、聚酯、亚麻、聚酰胺、乙酸酯和/或粘胶纤维。
55.根据权利要求53或54所述的方法,其中纱线包括少于40%的天然纤维。
56.根据权利要求53、54或55所述的方法,其中纱线包括大于45%的丙烯酸酯。
57.根据权利要求53至56中任一项所述的方法,其中纱线包括大于20%的聚酯。
58.根据权利要求53至57中任一项所述的方法,其中纱线包括大于25%的亚麻。
59.根据权利要求53至58中任一项所述的方法,其中纱线包括大于2%的聚酰胺,或4%至5%之间的聚酰胺。
60.根据权利要求53至59中任一项所述的方法,其中纱线包括大于1%的乙酸酯,或1%至10%之间的乙酸酯,或1%至6%之间的乙酸酯,或2%至4%之间的乙酸酯,或1%至2.5%之间的乙酸脂。
61.根据权利要求53至60中任一项所述的方法,其中纱线包括大于2%的粘胶纤维,或2%至4%之间的粘胶纤维。
62.根据权利要求53至61中任一项所述的方法,还包括通过相对于管状芯部的旋转速度改变通过头部供给纱线的速度来改变纱线的缠绕阻力的步骤。
63.根据权利要求62中任一项所述的方法,还包括以下步骤:在所述三个层中的至少两个层中将纱线以不同的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕。
64.根据权利要求62或63所述的方法,还包括将第一层和第三层纱线以比用于第二层的缠绕阻力大的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕的步骤。
65.根据权利要求62、63或64所述的方法,还包括将第一层纱线以比用于第二层的缠绕阻力大的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕,以及将第二层纱线以比用于第三层的缠绕阻力大的缠绕阻力围绕芯部的外表面缠绕的步骤。
66.根据权利要求48至65中任一项所述的方法,还包括在将纱线缠绕到芯之前以流体可渗透的片材至少部分地覆盖管状芯部的外表面的步骤。
67.一种从油中去除水的方法,所述方法包括以下步骤:
-如71中所述,将加压的油通过多个压缩管注入蒸发室中,由此油在进入蒸发室时减压,
-通过将空气或惰性气体以预定速度吹入蒸发室而从蒸发室中去除一部分气相的水,以及
-从蒸发室排出液相的油。
68.根据权利要求67所述的方法,其中在将油通过多个压缩管注入蒸发室中之前,取决于油类型,将油加压至8bar至40bar之间的压力。
69.根据权利要求67或68所述的方法,其特征在于,管具有用于向通过管注入蒸发室中的油赋予旋转运动的带螺纹的管筒。
70.根据权利要求67、68或69所述的方法,还包括以下步骤:
-引导油通过围绕管状芯部的外表面缠绕的至少三个纱线层进入芯部的中空内部,其中最靠近芯表面的第一层包括至少5个纱线绕组,第二层包括至少6个纱线绕组,并且第三层包括至少10个纱线绕组,并且其中所述至少三个层中的至少两个层按照不同的缠绕模式缠绕。
71.根据权利要求70所述的方法,其中过滤器通过根据权利要求48至66中任一项所述的方法制造。
72.一种过滤器组,包括串联地流体连接的多个根据权利要求1至47中任一项所述的过滤器,通过所述过滤器连续过滤油。
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