CN110913968B - 液体过滤器和具有液体过滤器的箱式过滤系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将颗粒从液体、尤其从燃料或尿素溶液分离的液体过滤器（1）。液体过滤器（1）具有第一过滤介质（10）、第二过滤介质（20）和具有承载框架壁（3）的承载框架（2）。承载框架壁（3）具有第一端侧（4）和背对第一端侧的第二端侧（5）。第一过滤介质（10）流体密封地紧固在第一端侧（4）上，第二过滤介质（20）流体密封地紧固在第二端侧（5）上。承载框架（2）、第一过滤介质（10）和第二过滤介质（20）包围内部空间（7）。承载框架（2）具有通孔（12），其中在内部空间（7）中布置有第一过滤元件（50），第一过滤元件借助通孔（12）导流地与液体过滤器（1）的外部空间（103）连接。

Description

液体过滤器和具有液体过滤器的箱式过滤系统

技术领域

本发明涉及一种用于将颗粒从液体、尤其从燃料或尿素溶液分离的液体过滤器。本发明此外还涉及具有这种液体过滤器的箱式过滤系统。

背景技术

从现有技术已知了所谓的箱式过滤系统。在这种箱式过滤系统中，液体过滤器直接布置在用于待清洁的液体的箱中。待清洁的液体例如可以是燃料、如柴油或汽油，或是SCR（选择性催化还原）系统中的尿素溶液。这种SCR系统例如用于减小内燃机的废气中的氮氧化物部分。通过将液体过滤器直接布置在液体箱中，可以例如在机动车中节约宝贵的空间。

这种具有液体过滤器的箱式过滤系统例如由US 2004/0144705 A1已知。

发明内容

本发明涉及如下知识，即针对这种箱式过滤系统或在这种箱式过滤系统中的液体过滤器，应该尽可能同时优化多个参数。一方面，过滤表面应该是尽可能大的，从而实现尽可能长的使用寿命，直到需要更换液体过滤器。换言之，过滤面应该设计用于，在液体过滤器的过滤介质被堵塞或被颗粒占据、从而导致液体过滤器的初始侧（例如外侧）与液体过滤器的清洁侧（例如内部空间）之间的不再可接受的压力降之前，将尽可能多的颗粒从待清洁的液体分离。此外，这种液体过滤器的生产成本应该是尽可能小的。这优选通过尽可能简单的和加速的或快速的制造过程导致。最后，液体过滤器应该以尽可能小的空间需求满足所有这些参数，因为例如在机动车中，针对这种液体过滤器的可用的空间是有限的。

证实的是，在针对箱式过滤系统的常规的液体过滤器中，要么使用寿命是不足够的，并且因此需要相对短的维护间隔，要么由箱中的液体过滤器占据的空间占用了针对箱中的待清洁的液体的宝贵的体积，换言之：针对箱式过滤系统的常规的液体过滤器需要箱中的相对多的体积。

因此可能存在如下需求，即提供针对箱式过滤系统的液体过滤器，该液体过滤器以箱中的尽可能小的空间需求实现高的使用寿命和高的过滤效率，并且在此占据尽可能小的体积，以及可以尽可能简单和廉价地制造。

可以通过本发明的主题根据独立权利要求满足该需求。在从属权利要求中描述本发明的有利的实施方式。

根据本发明的第一方面提出了用于从液体分离颗粒的液体过滤器。待过滤的液体可以例如是燃料、如汽油或柴油，或也是水性的尿素溶液。液体过滤器在此具有第一过滤介质、第二过滤介质和具有承载框架壁的承载框架。承载框架壁具有第一端侧和背对第一端侧的第二端侧。第一过滤介质流体密封地紧固在第一端侧上，并且第二过滤介质流体密封地紧固在第二端侧上。承载框架、第一过滤介质和第二过滤介质包围内部空间。承载框架具有通孔，通孔例如可以通道形地构造。在内部空间中布置有第一过滤元件，第一过滤元件借助通孔导流地与液体过滤器的外部空间连接。

通过提出的设计方案，利用简单的方式明显增大了可用的过滤表面，其方法是使用内部空间，以便在那里布置除了第一过滤介质和第二过滤介质以外的过滤元件、即第一过滤元件。因此没有损失箱内的体积或空间，因为第一过滤元件布置在由第一过滤介质、第二过滤介质和承载框架构成的内部空间内。因此形成的液体过滤器也可以简单地制造，并且因此可以廉价地生产。

在本申请的意义中，术语“包围内部空间”尤其意味着相对于液体过滤器的外部空间的流体密封的封闭，从而当液体要么穿过第一过滤介质要么穿过第二过滤介质时，那么来自外部空间（例如初始侧）的液体仅可以从该外部空间进入到内部空间（例如液体过滤器的清洁侧）中。显然，液体也可以以如下方式进入到内部空间中，即液体穿过通孔，从那里进入到第一过滤元件中并且在穿过第一过滤元件的情况下进入到内部空间中。在此，要么在第一过滤介质、第二过滤介质上分离出在液体中存在的颗粒，要么在第一过滤元件上分离出在液体中存在的颗粒，从而进入到内部空间中的液体同样被清洁。

第一过滤元件例如可以不可松开地与承载框架连接。术语“不可松开”在此理解为“不能无损地松开”。

通孔在本申请的意义中不被视为液体可以进入或穿过的微孔。相反地，通孔是很大的，从而未过滤的液体可以通过该通孔进入到第一过滤元件中。

通孔例如可以将第一过滤元件的内部直接与液体过滤器的外部空间导流地连接。换言之：在该情况下，在没有另外的中间层（另外的元件如筛或过滤膜片）的情况下，第一过滤元件的内部与外部空间连接。

液体过滤器在此例如可以构造为，通孔形成第一过滤介质的面对内部空间的面积的至少0.5%，并且形成第一过滤元件的面对内部空间的面积的最高10%。例如，通孔可以具有至少0.5mm和最高50mm的直径。通孔例如可以圆形地、椭圆形地构造，或者也可以构造有基本上矩形的横截面，通孔也可以以多个间隙的形式构造。通孔的横截面的长度例如可以是至少10mm，并且通孔的横截面的宽度例如可以是至少0.5mm。

在计算第一过滤介质的面积时，在此不用适应分形的微观表面。

此外例如可以设置的是，第一过滤元件沿第一过滤介质的面法线到第一过滤介质的投射在承载框架的界限内覆盖第一过滤介质的面积的大于50%。换言之，第一过滤元件的投影覆盖第一过滤介质的面积的大于50%。优选地覆盖面积的大于80%，并且极其特别优选覆盖面积的大于95%。

由此导致活性的过滤面的特别大的提高。

第一过滤介质和第二过滤介质例如可以基本上相互平行地布置。换言之：承载框架壁到处具有基本上相同的高度。然而其他的设计方案也是可想到的。

可以设置的是，第一过滤介质通过摩擦焊接过程或激光焊接过程流体密封地紧固在第一端侧上，和/或第二过滤介质通过摩擦焊接过程或激光焊接过程流体密封地紧固在第二端侧上。备选地或附加地可以设置的是，第一过滤介质和/或第二过滤介质在压注过程中分别与承载框架壁的附属的端侧连接。在此，相关的过滤介质例如可以作用为压注设施的置入件，其中承载框架由塑料注塑。

液体过滤器可以具有用于存在内部空间中的已清洁的液体的出口。为此，在承载框架壁中可以布置有导流的通道，该通道布置在第一端侧与第二端侧之间。这种用作液体出口的导流的通道例如可以具有横截面，该横截面是第一过滤介质的面积的最高10%，优选是第一过滤介质的面积的最高5%。通孔例如可以具有至少0.5mm、并且最高50mm的直径。通孔例如可以圆形地、椭圆形地构造，或者也可以构造有基本上矩形的横截面，通孔也可以以多个间隙的形式构造。通孔的横截面的长度例如可以是至少10mm，并且通孔的横截面的宽度例如可以是至少0.5mm。

原则上，液体流也可以相反地运行。在该情况下，内部空间是初始侧，并且液体在穿过第一或第二过滤介质或第一过滤元件时被清洁，并且因此到达液体过滤器的外侧上，那么外侧是清洁侧。那么之前描述的导流的通道是用于未清洁的液体的入口。

在改进方案中设置的是，第一过滤元件具有第三过滤介质。由此有利地提高有效的过滤面，由此有利地增大液体过滤器的使用寿命。

那么液体的清洁简单地通过使液体穿过第三过滤介质来实现。

第一过滤元件可以有利地以如下方式形成，即大部分、即至少50%、优选至少70%并且极其特别优选至少90%通过第三过滤介质形成。

在改进方案中设置的是，第一过滤元件具有带有另一承载框架壁的另一承载框架，其中另一承载框架壁具有第三端侧，其中第三过滤介质流体密封地紧固在第三端侧上。

由此能够实现第一过滤元件的特别简单的制造。第三过滤介质例如可以通过焊接过程或通过压注过程流体密封地紧固在第三端侧上。

备选地，另一承载框架也可以由第三过滤介质张在两侧上。在该情况下，另一承载框架例如可以具有背对第三端侧的第四端侧，其中第三过滤介质也流体密封地紧固在第四端侧上。

在改进方案中设置的是，另一承载框架在背对第三端侧的侧上具有关闭的、流体不能透过的底部，其中第三端侧在液体过滤器的正常的安装位置中向上指向。方向表示“向上”在此意味着与重力方向相反的方向。

通过该布置有利地提高了第一过滤元件的使用寿命。因为待清洁的液体从第一过滤元件的内部向上穿过第三过滤介质进入到内部空间中。存在液体中的颗粒沉淀在第三过滤介质的面对第一过滤元件的内部的侧上。颗粒例如可以通过例如马达的振动或通过抽吸液体的泵的压力波动从第三过滤介质去除，并且沿重力方向向下掉落到另一承载框架的底部上。颗粒保留在那里，并且因此没有进一步堵塞第三过滤介质的过滤孔。

在改进方案中设置的是，通孔的面对液体过滤器的外部空间的端部由承载框架壁的第一端侧限界或包围或包绕。换言之：通孔朝第一过滤介质的面法线的方向指向。通过该布置可以特别简单地制造液体过滤器。此外有利地，液体仅能够从两个相反的方向进入到液体过滤器中，由此液体过滤器可以特别好地充分利用在箱中存在于侧面的空间。

在改进方案中设置的是，通孔的面对液体过滤器的外部空间的端部由承载框架壁限界。换言之：通孔布置在承载框架壁内，并且沿基本上垂直于承载框架的第一端侧或基本上垂直于第一过滤介质的面法线的方向指向。因此，通孔布置在承载框架壁的两个端侧之间。由此能够实现承载框架和第一过滤元件的特别简单的制造。有利地，第一过滤介质和第二过滤介质因此也可以制造为相同部件。

在改进方案中设置的是，第一过滤元件与第一过滤介质的指向内部空间的面和/或第二过滤介质的指向内部空间的面间隔开。由此有利地导致的是，提供尽可能大的有效的过滤面。通过间隔开，不仅第一过滤介质而且第一过滤元件的与第一过滤介质对置的面两者都作用为过滤面，或者不仅第二过滤介质而且第一过滤元件的与第二过滤介质对置的面两者都作用为过滤面。

间隔例如可以是第一或第二过滤介质的厚度的至少25%，优选是第一或第二过滤介质的厚度的至少1倍，并且极其特别优选是第一或第二过滤介质的厚度的至少3倍、至少5倍或甚至至少10倍。备选地或附加地，间隔可以是至少0.3mm，优选至少0.5mm，极其特别优选至少1mm或甚至至少3mm，或者甚至至少6mm。因此，已清洁的液体有利地可以特别简单地流出，从而尽可能均匀地流过过滤介质的所有过滤面。

在改进方案中设置的是，第一过滤介质平面地构造。

备选地或附加地可以设置的是，第二过滤介质平面地构造。

平面的构造在此理解为第一和/或第二过滤介质的厚度与相应的过滤介质在该平面中的延伸之间至少1:5或1:10，优选至少1:20或还更优选至少1:30的长宽比。第一过滤介质和/或第二过滤介质可以在薄的过滤膜片的形式中构造有在5μm至3000μm、优选1000μm至2000μm的范围内的层厚，例如1500μm的层厚。在此，第一和/或第二过滤介质可以由唯一的层形成。第一过滤介质和/或第二过滤介质在此可以例如由具有小于200μm、例如在5μm至100μm的范围内的孔大小的塑料膜片构造，或者具有这种优选具有5μm至20μm的孔大小的膜片。然而也可能的是，第一和/或第二过滤介质由多个层构建，例如由具有在100和400μm之间的层厚的例如面对初始侧的织物层构建。另一层可以构建为过滤网或过滤毡，或者作为膜片并且具有在800μm和1500μm之间的层厚，以及例如5μm至100μm、优选5μm至20μm的孔大小。以及另一层例如面对清洁侧，并且可以构造为所谓的纺粘（Spunbound）层，以由塑料构成的连续丝线的方式构造，并且具有50μm至800μm层厚。优选的材料在此包括塑料、例如聚酰胺、例如PA6、PA6.6或聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）。

第一和第二过滤介质可以从结构和材料来说相同地构建。第一和第二过滤介质然而也可以在其厚度和/或其孔大小方面和/或在其材料方面彼此不同。

通过第一过滤介质和/或第二过滤介质的这种设计，液体过滤器可以有利地特别节约空间地和紧凑地构建，并且可以特别简单地制造。因此，第一和/或第二过滤介质例如可以与承载框架借助压注法或者通过焊接过程连接。此外，以该方式构造了足够大的内部空间来布置第一过滤元件。

要理解的是，第一过滤元件的第三过滤介质也可以以和第一或第二过滤介质类似的方式平面地构造。第三过滤介质例如同样可以构造为薄的过滤膜片。第三过滤介质可以单层或多层地构建。第三过滤介质可以具有在5μm和200μm、优选5μm至20μm之间的孔大小，并且具有在5μm和3000μm之间的、优选1000μm至2000μm的、例如1500μm的厚度。原则上，第三过滤介质可以从结构和材料来说与第一和/或第二过滤介质相同地构造。第三过滤介质然而也可以与第一和/或第二过滤介质不同。

由于第三过滤介质平面地构造，所以液体过滤器的活性的过滤面特别有利地得到增大，并且使用寿命得到延长。

在改进方案中可以设置的是，在第一过滤元件的内部设置了支撑结构。由此有利地导致的是，第一过滤元件始终具有足够大的不能够萎陷的内部体积。

备选地或附加地，间隔元件可以布置在一侧的第一过滤元件或第三过滤元件与另一侧的第一过滤介质之间。间隔元件例如可以构造为具有波浪形的结构或间隔肋的塑料元件。通过该改进方案有利地导致的是，始终实现在第一过滤元件与第一过滤介质之间的一定的间隔。因此确保的是，用于清洁待清洁的液体的过滤面始终得到保持，并且没有通过过滤介质之间的机械接触而减小。由此有利地也可以确保的是，保持足够大的缝隙来使在过滤介质的相互面对的面之间的已清洁的液体流出。

在改进方案中可以设置的是，支撑结构具有至少一个支撑元件，其基本上平行于第一过滤介质地延伸。在支撑元件上布置了多个肋，肋从支撑元件朝第一过滤介质的方向和/或朝第二过滤介质的方向伸出。

由此有利地导致的是，在第一过滤元件的内部的支撑结构可以承担一种间隔保持器的任务。通过多个肋，在第一过滤元件的面上尽可能到处导致的是，第一过滤元件或第一过滤元件的第三过滤介质没有萎陷，并且以该方式始终保持活性的过滤面。

在改进方案中可以设置的是，承载框架具有另一通孔，其中在内部空间中布置了第二过滤元件，第二过滤元件借助另一通孔导流地与液体过滤器的外部空间连接。由此有利地，在液体过滤器的不变的空间需求的情况下导致活性的过滤面的进一步的增大。以该方式有利地提高了使用寿命，和/或在相同的使用寿命的情况下可以减小液体过滤器的体积或空间。例如，另一通孔可以构造在承载框架的背对第一通孔的侧上。一个通孔例如可以在液体过滤器的正常的安装位置中向上指向，并且其他的通孔向下指向。第二过滤元件可以与第一过滤元件类似地构造。

根据本发明的第二方面提出了一种箱式过滤系统。箱式过滤系统在此具有根据上面的描述的液体过滤器。这种箱式过滤系统有利地特别紧凑地建造，具有长的使用寿命并且可以特别简单和廉价地制造。

附图说明

本发明的特征和优点从对示例性的实施方式的随后的描述、参考附图对于本领域技术人员来说是显而易见的，然而实施方式不设计为对本发明的限制。

其中：

图1示出了根据本发明的箱式过滤系统的示意性的横截面；

图2a-2c示出了根据本发明的液体过滤器的不同的立体图；

图3示出了穿过图2a-2c中的液体过滤器的示意性的横截面；

图4示出了穿过液体过滤器的另一实施方式的示意性的横截面。

具体实施方式

图1示出了箱式过滤系统100。箱式过滤系统100具有用于液体104的箱102。液体104例如可以是燃料、例如柴油或汽油。也可能的是，液体104是例如用于对内燃机的废气再处理的SCR系统的（水性的）尿素溶液。

箱102中的液体104是未过滤的，因此在箱102中存在箱式过滤系统100的初始侧103a。箱102此外具有缺口105，被清洁的液体可以通过缺口离开箱102。箱102被箱102的外部空间106包围。箱102此外在其内部、即在初始侧103a上具有液体过滤器1。初始侧103a因此是液体过滤器1的外部空间103。液体过滤器1为此构造用于将颗粒从液体104中分离。液体过滤器1具有第一过滤介质10、第二过滤介质20和具有承载框架壁3的承载框架2。承载框架壁3具有第一端侧4和背对第一端侧的第二端侧5。第一过滤介质10例如通过摩擦焊接过程、激光焊接过程或通过压注过程流体密封地紧固在第一端侧4上。对于本领域技术人员来说，另外的材料融合的紧固可能性、例如粘贴也是已知的。第二过滤介质20以类似的方式流体密封地紧固在第二端侧5上。在此，承载框架2、第一过滤介质10和第二过滤介质20包围用作清洁侧的内部空间7。

第一过滤介质10具有通孔12，其中在内部空间7中布置有第一过滤元件50，第一过滤元件借助通孔12导流地与液体过滤器1的外部空间103连接。换言之，第一过滤元件50导流地与初始侧103a连接。连接在此例如是直接的，因此不存在第一过滤元件50的内部51与液体过滤器1的外部空间103之间的元件，例如筛或过滤膜片。因此，在内部51存在初始侧103a的未清洁的液体104。在所示的实施例中，通孔12向下指向，即沿和第一过滤介质10的第一面法线N1相同的方向指向。以该方式，液体进入液体过滤器仅可以通过两个相互对置的侧面（在图1中：向上和向下）实现。由此，液体过滤器1的侧面的延伸可以强烈地膨胀，并且延伸到箱102的侧壁附近。因此可以提供非常大的过滤面。

在图1中进一步可看到的是，液体104如何从箱102沿箭头从箱102中的初始侧103a通过第一过滤介质10并且通过第二过滤介质20进入液体过滤器1的内部空间7中。存在内部空间7中的液体因此被清洁掉了颗粒，并且因此存在液体过滤器1的清洁侧上。此外，液体104可以通过第一通孔12进入到第一过滤元件50的内部51中。

第一过滤元件50具有带有另一承载框架壁52的另一承载框架55。另一承载框架55可以局部与承载框架2的承载框架壁3一致。这在图1中或也在图3中在右侧看到。在此，另一承载框架55的另一承载框架壁52的总延伸的最高25%、另一承载框架壁52的总延伸的优选最高15%和极其特别优选最高10%例如与承载框架2的承载框架壁3一致。

另一承载框架壁52具有第三端侧54。第三过滤介质30流体密封地紧固在第三端侧54上。在此，第三过滤介质30或第一过滤元件50与第一过滤介质10间隔开。第一过滤元件50或第三过滤介质30同样与第二过滤介质20间隔开。以该方式，液体也可以通过通孔12进入到第一过滤元件50的内部51中。液体可以从那里通过第三过滤介质30、在图1中与重力方向g相反地向上进入到液体过滤器1的内部空间7中，即至清洁侧。包含在液体104中的颗粒在此被第三过滤介质30留在第一过滤元件50的内部51中。

另一承载框架55在内部空间7中长形地并且平整地延伸。另一承载框架的侧面的延伸（在附图中从左向右或者进入到附图平面内）在此例如至少是其高度（在附图中从下向上）的10倍大。另一承载框架55在其在附图中的下端部上具有底部56，底部对于液体来说是不能透过的，即非流体透过的。承载框架55因此可以以平整的外壳的形式构造，其中另一承载框架壁52和底部56限界出一体积，该体积除了布置在底部56旁的通孔12以外向下并且朝侧面是不透过流体的。底部56和另一承载框架壁52例如可以由金属形成，或者包括金属作为材料，或者由塑料注塑，并且例如包括聚酰胺（PA）、聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE），例如PA6、PA6.6。底部56和另一承载框架壁52例如可以具有至少3mm的高度（另一承载框架壁52），至少10mm的宽度和至少20mm的长度，例如8mm的高度、80mm的长度和30mm的宽度。如图3详细示出的那样，颗粒80可以积聚在底部56上，颗粒从液体104分离并且随后从第三过滤介质30向下掉落。底部56是流动稳定的区域。以该方式，可以在没有大的费用的情况下提高第一过滤元件50的使用寿命，因为积聚在底部56上的颗粒不再堵塞第三过滤介质30的孔。

第一过滤介质10和第二过滤介质20基本上相互平行布置。第一过滤介质10和第二过滤介质20例如可以以具有平面的延伸的薄的膜片的形式构造，或者也构造为过滤网。第三过滤介质30也可以以薄的过滤膜片的形式或以过滤网的形式形成。

在承载框架壁3中，在第一端侧4与第二端侧5之间布置有导流的通道6，该通道适用于将已清洁的液体从内部空间7和箱102导出。在导流的通道6上，在液体过滤器1的外侧上布置有形式为通道的过滤器出口8，过滤器出口导流地与导流的通道6连接，并且引导通过箱102的缺口105。因此，已清洁的液体可以从箱102、穿过液体过滤器1通过过滤器出口8被取出。这样清洁的液体例如可以被输送至内燃机或废气再处理系统。

为了导致液体从箱102通过过滤介质10、20、30的进入，在过滤器出口8上可以例如在内燃机或废气再处理系统上通过泵布置负压。

原则上显然可想到的是，液体过滤器1也沿相反的方向运行，即将通过过滤器出口8未清洁的液体导入到液体过滤器1的内部空间7中，并且然后从内部空间7通过过滤介质10、20、30进入到液体过滤器1的外部空间103中。过滤器出口8在该情况下显然作用为用于使液体进入到液体过滤器1中的过滤器入口。

图2a和2b中示出了液体过滤器1的立体图。图2a在此示出第二过滤介质20的俯视图，图2b示出第一过滤介质10的俯视图。重力方向g通过箭头示出，并且涉及液体过滤器1到箱102中的正常的安装位置。

在图2b中可看到承载框架2中的通孔12。明显可看到的是，通孔12不仅是如在第一过滤介质10中的孔，而且是例如具有至少0.5mm或至少2mm的直径、优选至少8mm的直径的开口，从而未清洁的液体104可以通过通孔12进入在此不可见的第一过滤元件50中。通孔12被承载框架壁3限界，并且沿和承载框架壁3的第一端侧4相同的方向指向。通孔12以扩大的缝隙的方式构造在向外指向的承载框架壁3中。第一过滤介质10在此在通孔的区域中仅紧固在与内部空间7相邻的承载框架壁3的第一端侧4上。换言之，承载框架壁3的整个第一端侧4没有被第一过滤介质10覆盖或遮盖。

图2c示出了图2a的视图，其中在此取消第二过滤介质20，以便示出液体过滤器1的内部空间7中的第一过滤元件50的布置。

在此，从第一过滤元件50可看到第三过滤介质30的面对内部空间7的上侧。第三过滤介质30例如可以焊接在另一承载框架55的第三端侧54上，或者在压注过程中与另一承载框架55流体密封地连接。原则上，另一承载框架55也可以在其在图1中向下指向的侧上是敞开的（即设计为没有底部56）。那么在那里同样可以紧固第三过滤介质30。在此，第三过滤介质30可以一体式地构造，或者两个首先单独的过滤介质紧固在另一承载框架壁52的对置的端侧上。

在图2c中也示出了承载框架壁3中的导流的通道6，该通道连接液体过滤器1的内部空间7、即清洁侧与出口8。

在图2c中可很好地看到的是，第一过滤元件50在垂直于重力方向g或液体过滤器1的高度的延伸平面中占据内部空间7的大部分的面积。在所示的实施例中，第一过滤元件50的面积是内部空间7的面积的大于90%。原则上可以设置的是，第一过滤元件50占据内部空间7的面积的至少50%、极其特别优选至少70%，极其极其特别优选至少85%。以该方式提供特别大的附加的过滤面。

通过流出开口58确保第二过滤介质20与第三过滤介质30之间的空间内的已清洁的液体朝过滤器出口8（其也可以被称为出口）的流出。流出开口58通过另一承载面壁52的凹形的设计而设计在导流的通道6附近。

液体过滤器1的承载框架2在图2a至2c中香蕉形弯曲地构造。承载框架以该方式特别好地匹配于箱形状。

图3示出了穿过图2a-2c中的液体过滤器的横截面。在第一过滤元件50的内部51中存在未过滤的液体104、即初始侧103a，并且液体过滤器1的内部空间7是清洁侧。

此外可看到的是，第一过滤元件50（在此其底部56）通过间隔D与第一过滤介质10间隔开。间隔D例如是第一过滤介质10的厚度D1的至少25%、优选是第一过滤介质10的厚度D1的至少1倍，并且极其特别优选是第一过滤介质10的厚度D1的至少3倍或至少5倍或甚至至少10倍。在绝对值中，间隔D例如可以是至少0.3mm、优选至少0.5mm或甚至至少1mm或至少3mm或至少6mm。由此确保特别高的过滤效率和已清洁的液体的均匀的流出。要指出的是，在图3中过大地示出了第一过滤介质10的第一厚度D1、第二过滤介质20的第二厚度D2和第三过滤介质30的厚度D3。在一个实施方案中，通过将过滤介质10、20、30实施为薄的过滤膜片，三个厚度D1、D2、D3例如是最大100μm或最大400μm厚。在另一实施方式中，三个过滤介质10、20、30的三个厚度D1、D2、D3位于1000μm至3000μm的范围内，其中三个过滤介质10、20、30也可以多层地实施。承载框架壁3（在端侧4、5之间）的高度H相反地例如是至少5mm、优选至少8mm并且极其特别优选至少10mm。承载框架壁3的高度例如是大约10mm或大约20mm，并且三个厚度D1、D2、D3分别是大约1500μm。

第一过滤元件50也与第二过滤介质20间隔开（没有附图标记）。第一过滤元件50与第二过滤介质之间的间隔例如可以和第一过滤元件50与第一过滤介质10之间的间隔D至少一样大。

此外，在图3中可看到的是，第一过滤介质10的第一面A1（在图3中仅看到其中一个维度）仅稍大于第一过滤元件50的第二面A2。通过将第一过滤元件10沿第一过滤介质10的第一面法线N1投射到第一过滤介质10、以投影的方式产生第二面A2。第二面A2在此也仅说明了方向或维度。然而，通过与图2c的比较明显的是，第一过滤元件50覆盖第一过滤介质10的至少50%、优选至少70%，并且极其特别优选第一过滤介质10的至少85%。

在图3中明显的是，第二过滤介质20（其第二面法线N2向上指向）具有比第一过滤介质10更大的面积。这是由于如下事实，即通孔12构造在承载面壁3的第一端侧4中，或者被承载面壁3的第一端侧4限界。因此，第一过滤介质10缺少针对通孔12的空间需求。显然，通孔12也可以构造在承载面壁3的第二端侧5中。

图4示出了穿过液体过滤器1的另一实施方式的示意性的横截面图。该液体过滤器原则上如图3的过滤器那样构建。然而，在图4所示的实施例中，通孔12构造在承载面壁3中。通孔可以构造在承载面壁3的两个端侧4、5之间。换言之：通孔12沿承载面壁法线NW的方向指向。在该情况下，第一过滤介质10和第二过滤介质20可以制造为相同部件。那么沿与液体穿过第一和第二过滤介质10、20的流入相比转动90º的方向实现未清洁的液体104到第一过滤元件50的流入。通孔12的横截面和形状可以在该实施例中如在根据图1至3的实施例中那样选择。通孔12也可以在所有实施例中通过多个间隙形成，由此使进入到第一过滤元件50中的流体流均匀化并且稳定化。这又减小了卷扬已经分离的颗粒的危险。

在图3和4中可看到从第三过滤介质30的面对内部51的面掉落的颗粒80，颗粒积聚在底部56上。底部56可以是流动稳定的区域，从而没有再次卷扬颗粒80。底部56例如可以构造为凹陷部，这改进了流动稳定。颗粒80也可以在底部56 上结块，从而使通过流动的液体导致的卷扬变得困难。因此分离的颗粒80不再堵塞第三过滤介质30的孔，由此提高了液体过滤器1的使用寿命。

在液体过滤器的未示出的另外的实施方式中，在第一过滤元件50的内部51可以设置支撑结构。支撑结构例如通过支撑元件（具有多个布置在其上的肋）形成。支撑元件在此基本上平行于第一过滤介质10地延伸，并且多个肋从支撑元件横向地朝第一过滤介质10和/或第二过滤介质20的方向伸出。通过设置支撑结构阻止的是，第三过滤介质30在运行中萎陷，并且活性的过滤面以该方式不期望地减小。通过这种支撑结构，第一过滤元件50可以非常平整地构造，例如在底部56与第三过滤介质之间具有在0.25mm和8mm之间的、优选在0.5mm和5mm之间的、例如0.5mm或1mm或3mm的高度。

此外，在第一过滤介质10与第一过滤元件50之间可以布置未示出的间隔元件。该间隔元件例如可以由波浪形的塑料形成。原则上可能的是，在各个实施方式中，要么仅设置间隔元件，要么仅设置支撑结构。间隔元件和支撑结构导致的是，第一过滤元件50的附加的过滤面始终是可用的，并且没有通过过滤介质10、20、30或其中一个过滤介质与对置的面的接触或堆叠而减小过滤面。

在液体过滤器1的另外的在此未示出的实施方式中，除了布置在第一过滤介质10的通孔12上的第一过滤元件50以外，类似的第二过滤元件利用另外的通孔导流地与液体过滤器1的外部空间103连接。在此，承载框架2具有另外的通孔。另外的通孔可以与通孔12类似地构造。两个通孔例如可以沿不同的方向指向，例如在考虑到图3的情况下，一个向上指向和一个向下指向。也可想到的是，两个通孔沿相同的方向指向。第二过滤元件可以与第一过滤元件50类似构造。因此，第二过滤元件可以具有或包括第四过滤介质，第四过滤介质例如与第一、第二或第三过滤介质10、20、30类似地以薄的膜片或过滤网的形式构造。

箱式过滤系统100或液体过滤器1例如适用于过滤燃料、例如柴油或汽油，并且尤其适用于过滤在SCR系统中使用的液体、例如水性的尿素溶液。原则上，箱式过滤系统100也可以适用于过滤水。

Claims (13)

1.用于将颗粒从液体分离的液体过滤器，所述液体过滤器具有：

- 第一过滤介质（10），

- 第二过滤介质（20），

- 具有承载框架壁（3）的承载框架（2），

其中，所述承载框架壁（3）具有第一端侧（4）和背对所述第一端侧的第二端侧（5），

其中，所述第一过滤介质（10）流体密封地紧固在所述第一端侧（4）上，其中所述第二过滤介质（20）流体密封地紧固在所述第二端侧（5）上，

其中所述承载框架（2）、所述第一过滤介质（10）和所述第二过滤介质（20）相对于液体过滤器（1）的外部空间（103）流体密封地包围内部空间（7），

其中，所述承载框架（2）具有通孔（12），

其中在所述内部空间（7）中布置第一过滤元件（50），所述第一过滤元件借助所述通孔（12）导流地与所述液体过滤器（1）的外部空间（103）连接。

2.根据权利要求1所述的液体过滤器，其中，所述第一过滤元件（50）具有第三过滤介质（30）。

3.根据权利要求2所述的液体过滤器，其中，所述第一过滤元件（50）具有带有另一承载框架壁（52）的另一承载框架（55），其中所述另一承载框架壁（52）具有第三端侧（54），其中所述第三过滤介质（30）流体密封地紧固在第三端侧（54）上。

4.根据权利要求3所述的液体过滤器，其中，所述另一承载框架（55）在背对所述第三端侧（54）的侧上具有关闭的、流体不能透过的底部（56），其中所述第三端侧（54）在所述液体过滤器（1）的正常的安装位置中向上指向。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的液体过滤器，其中，所述通孔（12）的面对液体过滤器（1）的外部空间（103）的端部由所述承载框架壁（3）的第一端侧（4）限界。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的液体过滤器，其中，所述通孔（12）的面对液体过滤器（1）的外部空间（103）的端部由所述承载框架壁（3）限界。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的液体过滤器，

其中，所述第一过滤元件（50）与所述第一过滤介质（10）的指向内部空间（7）的面间隔开，

和/或

其中所述第一过滤元件（50）与所述第二过滤介质（20）的指向内部空间（7）的面间隔开。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的液体过滤器，其中，所述第一过滤介质（10）和所述第二过滤介质（20）平面地构造。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的液体过滤器，其中，在所述第一过滤元件（50）的内部（51）中设置了支撑结构。

10.根据权利要求9所述的液体过滤器，其中，所述支撑结构具有至少一个支撑元件，其基本上平行于所述第一过滤介质（10）地延伸，在所述支撑元件上布置了多个肋，所述肋从所述支撑元件朝所述第一过滤介质（10）的方向和/或朝所述第二过滤介质（20）的方向伸出。

11.根据权利要求1至4中任一项所述的液体过滤器，其中，所述承载框架（2）具有另一通孔，其中在内部空间（7）中布置了第二过滤元件，所述第二过滤元件借助另一通孔导流地与液体过滤器（1）的外部空间（103）连接。

12.根据权利要求1至4中任一项所述的液体过滤器，其中，所述液体是燃料或尿素溶液。

13.用于机动车的箱式过滤系统，其中，所述箱式过滤系统（100）具有根据前述权利要求中任一项所述的液体过滤器（1）。

Images