CN114650873B - 过滤器脉动抑制装置 - Google Patents
过滤器脉动抑制装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114650873B CN114650873B CN202080077534.8A CN202080077534A CN114650873B CN 114650873 B CN114650873 B CN 114650873B CN 202080077534 A CN202080077534 A CN 202080077534A CN 114650873 B CN114650873 B CN 114650873B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- baffle
- filter element
- open end
- filter
- top open
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000010349 pulsation Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 230000001629 suppression Effects 0.000 title claims abstract description 27
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 8
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D27/00—Cartridge filters of the throw-away type
- B01D27/08—Construction of the casing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
- B01D29/13—Supported filter elements
- B01D29/15—Supported filter elements arranged for inward flow filtration
- B01D29/21—Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/88—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
- B01D29/92—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for discharging filtrate
- B01D29/925—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for discharging filtrate containing liquid displacement elements or cores
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/147—Bypass or safety valves
- B01D35/1475—Pressure relief valves or pressure control valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/153—Anti-leakage or anti-return valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/157—Flow control valves: Damping or calibrated passages
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/04—Supports for the filtering elements
- B01D2201/0415—Details of supporting structures
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/29—Filter cartridge constructions
- B01D2201/291—End caps
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Filtration Of Liquid (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Surgical Instruments (AREA)
- Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)
Abstract
一种可更换的过滤器元件(200)包括环形过滤介质(202)，其限定中心通道(219)；中心管(206)，其布置在环形过滤介质(202)的中心通道(219)中，其限定中心储器(204)；顶部开口端(220)，其接合到中心管(206)，所述顶部开口端(220)包括开口(210)，所述开口(210)允许流体从中心储器(204)流动到过滤器元件(200)的外部；底部开口端(222)，其与该顶部开口端(220)相对地接合到该中心管(206)；以及过滤器脉动抑制装置(224)，其包括从该过滤器元件(200)纵向向上延伸的过滤器元件挡板(236’)。
Description
技术领域
本发明总体上涉及采用可更换的过滤器元件的罐式过滤器系统。更具体地，本发明涉及一种过滤器元件，该过滤器元件包括定位和密封特征，用于将该过滤器元件轴向地和径向地定位在所希望的位置中，同时提供有助于确保脏流体被该过滤器元件的过滤介质过滤的密封。
背景技术
已知液体过滤器系统用于过滤各种流体，例如气体、油、柴油燃料等，以从这些流体中去除污染物。在一些情况下，过滤器与泵、发动机或其它类似装置流体连通，其可在待过滤的流体中产生可到达过滤器的脉冲。已经表明，根据过滤器工作的环境，压力脉冲可以降低实际使用中过滤器的效率。
美国专利第8,479,712号公开了一种脉动降低装置，该脉动降低装置包括活塞，其由于由压力脉冲引起的上游燃料通道中的燃料压力的增加而在阀室中移位。阀室和下游燃料通道之间的流体连通被阻断，并且阀室和返回通道之间的流体连通未被阻断，从而允许流体的旁通流动。因此，压力脉冲被引导到返回通道中并被包括多个限流孔口的脉动降低机构抑制。一旦燃料已经通过孔口，燃料就通过返回通道返回到上游燃料通道。
可以看出，’712专利需要过滤器外部的额外机构来提供压力脉冲保护。这种额外的机构增加了系统的总成本，并且可能需要维护自身。
因此，需要开发一种不太复杂、成本更低且更易于维护的压力脉冲保护机构。
发明内容
提供了一种可更换的过滤器元件，其包括至少部分圆柱形配置并且限定根据本发明的实施例的纵向轴线和径向方向。该过滤器元件可以包括限定中心通道的环形过滤介质，被布置在该环形过滤介质的中心通道中的限定中心储器的中心管，并且该环形过滤介质围绕该中心管和该中心储器，沿着该纵向轴线布置的被接合到该中心管上的顶部开口端，该顶部开口端包括允许流体从该中心储器流到该过滤器元件的外部的开口，以及与沿所述纵向轴线布置的所述顶部开口端相对地接合到所述中心管的底部开口端。可以提供一种过滤器脉动抑制装置，其包括从该过滤器元件的顶部开口端或从该中心管纵向向上延伸的过滤器元件挡板。
提供了一种与过滤器元件一起使用的壳体螺栓，用于提供根据本发明的实施例的过滤器脉冲抑制装置。该壳体螺栓可以包括限定圆柱形轴线和径向方向的至少部分圆柱形本体，并且可以包括限定头部直径的头部，从该头部轴向延伸的轴部分，该轴部分限定小于该头部直径的轴部分直径，形成被配置为接触该过滤器元件的一部分的支撑表面，以及从该轴部分延伸的第一挡板，第一挡板远离头部轴向延伸并且远离轴部径向延伸。
提供了根据本发明的实施例的被配置为减轻脉冲的过滤器与过滤器基部之间的脉冲抑制接口。该接口可以包括过滤器元件，该过滤器元件至少部分地包括圆柱形配置并且限定纵向轴线和径向方向。该过滤器元件可以进一步包括限定中心通道的环形过滤介质，被布置在该环形过滤介质的该中心通道中的限定中心储器的中心管，并且该环形过滤介质围绕该中心管和该中心储器，沿着该纵向轴线布置的被接合到该中心管上的顶部开口端，该顶部开口端包括允许流体从该中心储器流到该过滤器元件外部的开口，以及与沿所述纵向轴线布置的所述顶部开口端相对地接合到所述中心管的底部开口端。还可以提供壳体螺栓和与过滤器元件接合的基部。与该基部和该过滤器元件操作性地相关联的过滤器脉动抑制装置可以包括从该壳体螺栓延伸的第一挡板，以及从该基部或该过滤器元件延伸的第二挡板，该第二挡板被布置成靠近该第一挡板，限定在该第一挡板与该第二挡板之间具有最小距离的流动通道。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的过滤器组件的前视截面图，其示出了使用小通道和挡板来防止压力脉冲到达过滤器元件的过滤脉动抑制装置。
图2是图1的过滤器组件的过滤脉动抑制装置的放大详图。
图3是根据本发明的另一个实施例的过滤器组件的前视截面图，其示出了使用橡胶阀来防止压力脉冲到达过滤器元件的过滤脉动抑制装置。
图4是图3的过滤器组件的过滤脉动抑制装置的放大详图。
具体实施方式
现在将详细参考本发明的实施例，其示例在附图中示出。在所有附图中，尽可能使用相同的附图标记来表示相同或相似的零件。在一些情况下，在本说明书中将指示附图标记，并且附图将显示附图标记，后面是字母例如100a、100b或诸如100’、100”等的主要指示符。应当理解，在附图标记之后立即使用字母或主要指示符表示这些特征具有类似的形状并且具有与当几何结构关于对称平面成镜像时通常的情况类似的功能。为了在本说明书中容易解释，字母或主要指示符通常不包括在本文中，而是可以在附图中示出，以指示在本书面说明书中讨论的特征的重复。
首先，现在将描述过滤器系统以给予读者用于理解如何使用本发明的各种实施例的适当上下文。应当理解，本说明书是作为示例性的而不是以任何限制的意义给出的。在此描述的设备或方法的任何实施例可以与任何过滤器系统结合使用。
然后，将讨论可以包括根据不同实施例的脉动抑制装置的过滤器元件。该装置可包括附接到过滤器元件、中心管、顶端盖、基部等的各种部件上的各种挡板、挡板和/或阀等。
图1至图4示出了根据本发明的各种实施例的可以使用过滤器元件200、200’的罐式过滤器系统100、100’。该系统也可以被称为过滤器和过滤器基部之间的脉冲抑制接口，其被配置为减轻脉冲。
从图1和图3开始，罐式过滤器系统100、100’可以包括具有基部102、罐104和过滤器元件200、200’。罐式过滤器系统100可用于过滤流体，例如柴油或汽油或其它液体燃料、润滑油、用于液压动力系统的液压流体、变速器流体，或甚至可能用于发动机的进气空气。罐式过滤器系统100还可用作燃料/水分离器过滤器。具有在此描述的特征的罐式过滤器系统100可以由本领域普通技术人员适配成用于许多不同的目的并且适合于许多其他应用。
基部102包括用于流体进入罐式过滤器系统100的入口通道106和用于流体从罐式过滤器系统100排出的出口通道108。基部102还包括基部螺纹110。可以使用除螺纹之外的其它附接结构。
罐104包括顶部开口端112和底部封闭端114。邻近顶部开口端112的是螺栓螺纹116，其可与基部螺纹110接合以将罐104保持到基部102。螺纹是接合结构的一个示例，其可以包括在基部102和螺栓300、300’上以形成可释放的接合。如本领域普通技术人员将认识到的，可以使用其他接合结构。
过滤器元件200、200’可以采取许多不同的形式以适合特定的应用。在所示实施例中，过滤器元件200、200’非常适合于过滤燃料或润滑油。过滤器元件200、200’可以包括环形过滤介质202，其圆周地围绕由中心管206限定的中心储器204。环形过滤介质202的轴向端显示为由端盖密封。
顶部端盖208可限定过滤器元件200的轴向开口端。顶部端盖208被称为“开口”，因为它包括开口210，用于允许流体从由中心管206限定的中心储器204流到出口通道108。
另一方面，底部端盖212限定过滤器元件200的轴向封闭端。底部端盖212被称为“封闭的”，因为它防止过滤器元件200外部邻近环形过滤介质202的轴向端的任何流体未经过滤地流入中心管206。底部端盖212可以通过与壳体螺栓300、300’配合而闭合，其又与中心管206配合。这可能不是本发明的其他实施例的情况。
顶部端盖208和底部端盖212可各自通过焊接、粘合剂等接合到中心管206。或者，中心管206、顶部端盖208和底部端盖212中的几个或全部可构造为整体部件。其它配置也是可能的。
在操作中，待过滤的流体从入口通道106进入并流到罐104和环形过滤介质202之间的环形腔118。然后流体进入并通过过滤介质202，然后通过图1和2中所示的穿孔214进入中心管206。
然后，流体通过顶端盖208和开口210离开中心管206进入出口通道108。在过滤器元件200、200’的底部处的密封构造有助于限定进入和离开环形过滤介质202的流体通道，从而防止任何流体直接流动到出口通道108并且绕过环形过滤介质202。出于相同的目的，可以在罐式过滤器系统100、100’的顶部处提供挡板、挡板和阀等，其将在下文中详细讨论，其防止提供类似的密封并且还可以提供根据本发明的不同实施例的脉动抑制装置。
现在参见图1和图2，现在将讨论根据本发明的多个实施例的提供脉动抑制装置的罐式过滤器系统100。
罐式过滤器系统100可以包括过滤器元件200，该过滤器元件至少部分地包括圆柱形配置并且限定纵向轴线216和径向方向218。过滤器元件200可以包括限定中心通道219的环形过滤介质202和布置在环形过滤介质220的中心通道219中的中心管206，该中心管206限定中心储器204。因此，环形过滤介质202围绕中心管206和中心储器204。
如图1所示，过滤器元件200还可包括接合到沿纵向轴线216布置的中心管206的顶部开口端220。顶部开口端220包括开口210，其允许流体从中心储器204流到过滤器元件200的外部。
类似地，再次参见图1，过滤器元件200可以包括底部开口端222，该底部开口端与该顶部开口端220相反地接合到该中心管206上，该顶部开口端220也是沿着纵向轴线216布置的。因此，底部开口端222允许插入壳体螺栓300。
罐式过滤器系统100还可包括罐104和壳体螺栓300，罐104包括相对于纵向轴线216的顶部开口端112(见图1)和底部封闭端114(如本文前面所述，见图1和3)，壳体螺栓300可穿过罐104的底部封闭端114(提供密封)或如图1和图3所示在底部封闭端114的顶部上的侧部。这可以被称为双头螺栓型螺栓，其搁置在罐的底部封闭端上，使得肩部或其头部被捕获在过滤器元件和罐等之间。
参见图1和图2，脉动抑制装置224可以包括从壳体螺栓300延伸的第一挡板226，以及从基部102或过滤器元件200延伸的第二挡板228，该第二挡板被布置成靠近该第一挡板226，限定在该第一挡板226与该第二挡板228之间具有最小距离232的流动通道230。在本发明的某些实施例中，最小距离232的范围从0.1mm到5.0mm。
作为这种构造的结果，环形过滤介质202下游的压力脉动120可以在它们到达环形过滤介质202之前被极大地降低。这又可以减少过滤器元件200的性能的任何降低，例如其到发动机或另一下游装置的输出。最小距离232可以变化以实现期望的效果，并且可以不同于本发明的其他实施例中刚刚提到的范围。如即将描述的，在本公开的其它实施例中，第一挡板226和第二挡板228的配置可以颠倒。
如图1和图2所示，第一挡板226可以从壳体螺栓300径向向外和纵向向上延伸经过过滤器元件200的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)。第二挡板228可以附接到基部102上并且从基部102纵向向下和径向向内延伸经过过滤器元件200的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)。
第二挡板228可以限定S形部分234。第三挡板236可以从第二挡板228的S形部分234完全纵向地延伸到顶部开口端220(例如，顶部端盖208)或中心管206，与第二挡板228形成面向下的V形区域239。第一挡板226可布置在第二挡板228和第三挡板236之间，限定蛇形流动通道230(可具有一致的最小距离232或不具有一致的最小距离232)。在其他实施例中，其他配置也是可能的。例如，第二挡板可以具有其它配置，例如直线形状等。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，第二挡板228附接到基部102上，第一挡板226附接到壳体螺栓300上，并且第三挡板236附接到过滤器元件200上(第三挡板236可以附接到顶部开口端220(例如，顶部端盖208)或附接到中心管206上等)。在组装过程中，壳体螺栓300可以附接至罐104和过滤器元件200，从而形成子组件。然后，将罐104、过滤器元件200和壳体螺栓300附接到基部102。然后，第三挡板236接触第二挡板228，在其间形成密封，并且第二挡板228装配在第一挡板226和第二挡板228之间，以形成蛇形流道230。
在其他实施例中，第二挡板228和第三挡板236可以是一体的并且可以附接到过滤器元件200上，使得这些挡板接触基部102。其它变化也是可能的。
第一挡板226、第二挡板228和第三挡板236可以都包括热塑性材料(例如聚氨酯、尼龙等)。在其它实施例中可使用其它材料，例如金属，且各种挡板的材料可彼此不同等。在某些实施例中，第一挡板226、第二挡板228和第三挡板236可全部具有在0.1mm到45.0mm范围内的相同厚度238(最小尺寸)。在本发明的其他实施例中可以使用其他厚度和范围。
第一挡板226、第二挡板228和第三挡板236可以绕纵向轴线216同心(例如，可以通过绕纵向轴线旋转图1所示的横截面而几何地形成)。类似地，过滤器元件200可以与罐104以及与壳体螺栓300同心。在本发明的其他实施例中，其他配置是可能的。壳体螺栓300可以附接至罐104或基部102，从而相对于罐104和/或基部102固定壳体螺栓300的位置。
现在将参照图1和图2讨论根据本公开的实施例的可作为替换部件提供的、可与刚刚描述的罐式过滤器系统100一起使用的过滤器元件200。过滤器元件200可以包括过滤器脉动抑制装置224，其具有从过滤器元件200的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)或从中心管206纵向向上延伸的过滤器元件挡板236’。
过滤器元件200可以进一步包括壳体螺栓300以及螺栓挡板226’，其从壳体螺栓300径向向外和纵向向上延伸经过过滤器元件200的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)，终止于与过滤器元件挡板236’紧密但间隔开的关系的螺栓挡板自由端240，限定在过滤器元件挡板236’与螺栓挡板226’之间具有最小距离232的流动通道230。最小距离232的范围可以从0.1mm到5.0mm。该距离可以如前所述变化。
在图1和图2所示的实施例中，过滤器元件挡板236’可以附接到过滤器元件200的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)、附接到中心管206，或附接到两者。螺栓挡板226’可以在纵向地布置在过滤器元件200的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)下方的点242处接合到壳体螺栓300。
如本文前面所提到的，过滤器元件挡板236’和螺栓挡板226’包括热塑性材料，并且具有范围从0.1mm到54.0mm的相同厚度。如本文前面所述，其它变化也是可能的。
类似地，过滤器元件挡板236’和螺栓挡板226’可以是围绕纵向轴线216同心的(例如，可以通过围绕纵向轴线216旋转图1中的截面几何形状来形成)。
中心管206和壳体螺栓300可以是分离的部件，或者它们可以形成为整体部件。
接下来，将继续参照图1和图2进一步详细描述壳体螺栓300。
壳体螺栓可以包括至少部分圆柱形本体300，该本体限定圆柱形轴线302和径向方向304。壳体螺栓300可具有限定头部直径308的头部306和从头部306轴向延伸的轴部分310。轴部分310限定小于头部直径308的轴部分直径312，形成配置为接触过滤器元件200的一部分的支撑表面314。第一挡板226(如本文先前所述)可从轴部分310延伸。更具体地，第一挡板226可以从轴部分310的侧面延伸，轴向远离头部306，并且径向远离轴部分310。
第一挡板226可以在附接点242处从轴部分310延伸，该附接点242与头部306轴向间隔开一个附接点轴向距离316，该附接点轴向距离在过滤器长度的50％至100％的范围内。第一挡板226可以限定范围从0.1mm至54mm的第一挡板厚度238’。在本发明的其它实施例中，其它配置和尺寸范围是可能的。
第一挡板226可终止于自由端240’，该自由端240’也与头部306轴向间隔开自由端轴向距离318，该自由端轴向距离318的范围为过滤器长度的50％至120％。自由端240’还可以与轴部分310径向间隔开自由端径向距离320，该自由端径向距离320的范围为中心管内径的10％至98％。同样，在本发明的其它实施例中，其它配置和尺寸范围是可能的。
现在参见图3和图4，现在将讨论使用根据本发明的其他实施例的过滤器脉动抑制装置224’的罐式过滤器系统100’(类似于罐式过滤器系统100)。
过滤脉动抑制装置224’可以包括从壳体螺栓300’延伸并且终止于第一挡板自由端240”的第一挡板226”，以及从过滤器元件200’延伸的柔性阀244，其限定径向向内并且纵向地布置在第一挡板自由端240"上方的阀自由端246”。该结构在第一挡板阀自由端240”和柔性阀244之间限定切断间隙距离248。切断间隙距离248的范围可以从0.1mm到5.0mm。
作为这种构造的结果，环形过滤介质202下游的压力脉动120可以在它们到达环形过滤介质202之前被极大地降低。这又可以减少过滤器元件200’的性能的任何降低，例如其到发动机或另一下游装置的输出。可以改变切断间隙距离248以实现不同于本发明的其他实施例中刚刚提到的范围的期望效果。当下游没有压力脉动时，柔性阀244打开，允许过滤流体的正常流动。
在本发明的其他实施例中，该柔性阀和该第一挡板的这种布置可以颠倒。在图3和图4中，柔性阀244(例如隔膜、阀瓣等)从过滤器元件200”的中心管206或顶部开口端220(例如顶部端盖208)径向向内和纵向向下延伸。在某些实施例中，柔性阀244从中心管206延伸并且终止于过滤器元件200’的中心储器204中。
脉动抑制装置224’还可以具有支撑挡板250，该支撑挡板从过滤器元件200’的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)或中心管206纵向地延伸到柔性阀244下方并且与柔性阀244平行。
第一挡板226”和支撑挡板250可以包括相同的材料(类似于本文前面已经描述的)，并且可以具有相同的厚度238”。支撑挡板250终止于支撑挡板自由端252，支撑挡板自由端252径向向外并纵向布置在阀自由端246上方。支撑挡板250可以帮助支撑柔性阀244，使得当柔性阀244在第一挡板226上打开和关闭时，柔性阀244不会撕裂、过度变形或变得无效。
第二挡板228’包括蛇形形状(例如，S形曲线、波浪形曲线等)，其在过滤器元件200’的顶部开口端220(例如，顶部端盖208)下方纵向延伸，终止于第二挡板自由端254，该第二挡板自由端254纵向布置在阀自由端246上方。第二挡板228’可以从基部102一直延伸，或者它可以分成两个部分，包括从顶端盖延伸的底部件和从基部延伸到过滤器元件的顶部件，在这些部件之间形成密封等。支撑挡板和第二挡板也可以集成到从过滤器元件延伸并接触基部的整体挡板中。在本发明的其他实施例中，其他配置是可能的。
当柔性阀244打开时，第二挡板228’可以限制柔性阀244的向上运动，使得当柔性阀244打开和关闭时，第二挡板228’不会撕裂、过度变形或变得无效。
类似于先前在此描述的，第一挡板226”、第二挡板228’、支撑挡板250，以及柔性阀244是围绕纵向轴线216同心的。也就是说，这些部件可以通过轴线216旋转截面几何形状来产生这些部件。同样，过滤器元件200’可以与罐104以及与壳体螺栓300’同心。壳体螺栓300’可以附接至罐104或基部102，从而相对于罐104和/或基部102固定壳体螺栓300’的位置。在本发明的其他实施例中，其他构造是可能的。
现在将参照图3和图4讨论根据本公开的实施例的可作为替换部件提供的、可与刚刚描述的罐式过滤器系统100’一起使用的过滤器元件200’。过滤器元件200’包括过滤器脉动抑制装置224’，其具有柔性阀244，该柔性阀限定被布置在中心管206的中心储器204中的阀自由端246。柔性阀246从过滤器元件200’的中心管206或顶部开口端220(例如，顶部端盖208)径向向内和纵向向下延伸。如图3和图4所示，在所示实施例中，柔性阀246实际上从中心管206延伸。
脉动抑制装置224’可以包括从中心管206延伸的径向外挡板256，该径向外挡板被纵向地布置在柔性阀244下方。径向外挡板256从中心管206纵向向下和径向向内延伸。径向外挡板256终止于外挡板自由端258，该外挡板自由端258在阀自由端246的上方纵向间隔开并径向向外远离阀自由端246。
径向外挡板256可包括热塑性材料或本文前面讨论的其它合适材料。径向外挡板256具有范围从0.1mm到5.0mm的外挡板厚度260。柔性阀244可包括橡胶材料或其它合适的材料。柔性阀244具有范围从0.01mm到5.0mm的阀厚度262(可以由例如在密封中使用的弹性体制成，并且该范围可以更具体地从0.1mm到5.0mm等)。在本发明的其它实施例中，这些尺寸范围可以不同。
柔性阀244和径向内挡板256可如本文先前提到的那样关于纵向轴线216同心。在其它实施例中可能不是这种情况。
壳体螺栓300’可以具有从壳体螺栓300’纵向向上和径向向外延伸的径向内挡板322，其终止于内挡板自由端324。内挡板自由端324可径向向外并纵向地设置在阀自由端246的下方，从而限定具有从0mm到10.0mm的最小间隙距离266的间隙264。在本发明的其他实施例中，该距离的范围可以不同。
接下来，将继续参照图3和图4进一步详细描述壳体螺栓300’。壳体螺栓300’可以类似地构造，如本文前面参照图1所述。此外，壳体螺栓300’可以包括从轴部分310延伸的第一挡板226”。第一挡板226”可以远离头部306轴向延伸，并且远离轴部分310径向延伸。
更具体地，第一挡板226”可以在附接点242’处从轴部分310延伸，该附接点242’与头部306轴向间隔开一个附接点轴向距离316’，其范围从过滤器长度的50％至100％，并且第一挡板226”限定范围从0.1mm至5.0mm的第一挡板厚度238’。在本发明的其它实施例中，这些尺寸范围可以不同。
此外，第一挡板226”可终止于自由端240”’，其与头部306轴向间隔开5.0mm至15.0mm的自由端轴向距离318’。自由端240”’还可以与轴部分310径向间隔开5.0mm至15.0mm范围内的自由端径向距离320’。
任何尺寸和配置中的任一个可以与本文具体阐述的不同。此外，上面讨论的各种部件的材料可以与具体提到的那些不同。
工业实用性
实际上，根据本发明的各种实施例，过滤器元件、壳体螺栓或罐式过滤器系统可以在OEM(原始设备制造商)或售后市场环境中获得或提供。
中心管和壳体螺栓可以由任何合适的材料制成，包括塑料、金属等。可能希望选择与被过滤的流体化学相容的材料。
可测量各种参数以确定本文所论述的任何实施例对于特定应用的功效。例如，在图1和图3中的点A处，可以监测压力脉动120的大小，可以监测流出流体的压力和流速。此外，在图1和图3中的点B处，可以监测压力脉冲的基线压力，并且可以测量流体的压力。因此，可以确定流体的压降以及作为抵抗压力脉动的函数的流速。脉动抑制机构的几何形状可以被调整以实现所希望的流出流体流量和/或施加在过滤介质上的所希望的脉动压力等。
除了实际测试之外或者代替实际测试，这些参数可以确定使用FEA(有限元分析)定制的脉动阻尼装置的几何形状。可能只需要对中心储器、出口和这些区域之间流体连通的任何区域(由挡板限定)进行建模。
应当理解，前面的描述提供了所公开的组件和技术的示例。然而，可以设想，本发明的其他实现在细节上可以不同于前述示例。对本发明或其示例的所有引用旨在引用在该点所讨论的特定示例，而并非旨在更一般地暗示对本发明的范围的任何限制。所有关于某些特征的区别和不一致的语言旨在表示对这些特征缺乏偏好，但并非将其完全排除在本发明的范围之外，除非另外指明。
除非本文另有说明，本文中对数值范围的叙述仅旨在用作单独提及落入该范围内的每个单独值的速记方法，并且每个单独值被并入说明书中，如同其在本文中被单独叙述一样。
对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可以对本文所讨论的装置和组装方法的实施例进行各种修改和变化。通过考虑本文所公开的各种实施例的说明书和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。例如，设备中的一些可以与在此描述的不同地配置和运行，并且任何方法的某些步骤可以被省略，以与具体提及的不同的顺序执行，或者在一些情况下同时执行或者在子步骤中执行。此外，可以对各种实施例的某些方面或特征进行变化或修改，以创建进一步的实施例，并且可以将各种实施例的特征和方面添加到其他实施例的其他特征或方面，或者替换其他实施例的其他特征或方面，以便提供更进一步的实施例。
因此，本发明包括适用法律允许的所附权利要求书中所述主题的所有修改和等同物。此外，上述元素在其所有可能的变化中的任何组合都被本发明所涵盖，除非本文另有说明或与上下文明显矛盾。
Claims (8)
1.一种可更换的过滤器元件(200)，其包括至少部分圆柱形配置并且限定纵向轴线(216)和径向方向(218)，所述过滤器元件(200)包括：
环形过滤介质(202)，其限定中心通道(219)；
中心管(206)，其被布置在所述环形过滤介质(202)的中心通道(219)中，其限定中心储器(204)，并且所述环形过滤介质(202)围绕所述中心管(206)和所述中心储器(204)；
顶部开口端(220)，其被接合到沿着所述纵向轴线(216)布置的所述中心管(206)上，所述顶部开口端(220)包括开口(210)，所述开口(210)允许流体从所述中心储器(204)流动到所述过滤器元件(200)的外部；
底部开口端(222)，其与沿着所述纵向轴线(216)布置的所述顶部开口端(220)相对地接合到所述中心管(206)；以及
过滤器脉动抑制装置(224)，包括过滤器元件挡板(236’)，其从所述过滤器元件(200)的顶部开口端(220)或从所述中心管(206)纵向向上延伸；
壳体螺栓(300)和螺栓挡板(226’)，所述螺栓挡板(226’)从所述壳体螺栓(300)径向向外和纵向向上延伸经过所述过滤器元件(200)的所述顶部开口端(220)，终止于与所述过滤器元件挡板(236’)紧密但间隔开的关系的螺栓挡板自由端(240)，限定在所述过滤器元件挡板(236’)和所述螺栓挡板(226’)之间的流动通道(230)，其中所述过滤器元件挡板(236’)和所述螺栓挡板(226’)围绕所述纵向轴线(216)同心地布置，通过围绕所述纵向轴线(216)旋转截面几何形状来形成。
2.如权利要求1所述的可更换的过滤器元件(200)，其中过滤器元件挡板(236’)附接到过滤器元件(200)的顶部开口端(220)。
3.如权利要求2所述的可更换的过滤器元件(200)，其中螺栓挡板(226’)在纵向布置在过滤器元件(200)的顶部开口端(220)下方的附接点(242)处接合到壳体螺栓(300)。
4.如权利要求1所述的可更换的过滤器元件(200)，其中所述流动通道(230)具有从0.1mm到5.0mm的最小距离(232)。
5.如权利要求3所述的可更换的过滤器元件(200)，其中过滤器元件挡板(236’)和螺栓挡板(226’)包括热塑性材料，并且具有范围从0.1mm到5.0mm的相同厚度(238)。
6.一种在过滤器与过滤器基底之间的被配置为缓解脉冲的脉冲抑制接口，所述接口包括：
过滤器元件(200)，其至少部分地包括圆柱形配置并且限定纵向轴线(216)和径向方向(218)，所述过滤器元件(200)包括：
环形过滤介质(202)，其限定中心通道(219)；
中心管(206)，其被布置在所述环形过滤介质(202)的中心通道(219)中，其限定中心储器(204)，并且所述环形过滤介质(202)围绕所述中心管(206)和所述中心储器(204)；
顶部开口端(220)，其被接合到沿着所述纵向轴线(216)布置的所述中心管(206)上，所述顶部开口端(220)包括开口(210)，所述开口(210)允许流体从所述中心储器(204)流动到所述过滤器元件(200)的外部；以及
底部开口端(222)，其与沿着所述纵向轴线(216)布置的所述顶部开口端(220)相对地接合到所述中心管(206)：
壳体螺栓(300)；
基部(102)，其与所述过滤器元件接合；以及
过滤器脉动抑制装置(224)；
其中所述过滤器脉动抑制装置(224)包括从所述壳体螺栓(300)延伸的第一挡板(226)，以及从所述基部(102)或所述过滤器元件(200)延伸的第二挡板(228)，所述第二挡板(228)被布置成靠近所述第一挡板(226)，限定在所述第一挡板(226)与所述第二挡板(228)之间的流动通道(230)，其中所述第一挡板(226)从所述壳体螺栓(300)径向向外和纵向向上延伸经过所述过滤器元件(200)的所述顶部开口端(220)，并且所述第二挡板(228)附接到所述基部(102)，并且从所述基部(102)纵向向下和径向向内延伸经过所述过滤器元件(200)的所述顶部开口端(220)，其中所述第一挡板(226)和所述第二挡板(228)绕所述纵向轴线(216)同心地布置，通过绕所述纵向轴线(216)旋转横截面而几何地形成，其中所述基部(102)包括用于流体排出的出口通道(108)，所述出口通道(108)在所述第二挡板(228)与所述基部(102)的附接点的靠近所述纵向轴线(216)的一侧位于所述基部(102)上。
7.如权利要求6所述的接口，其中所述第二挡板(228)限定S形部分(234)。
8.如权利要求7所述的接口，还包括第三挡板(236)，其从第二挡板(228)的S形部分纵向延伸到顶部开口端(220)或中心管(206)，与第二挡板(228)形成面向下的V形区域(239)，并且第一挡板(226)布置在第二挡板(228)和第三挡板(236)之间，限定蛇形流动通道(230)，并且第三挡板(236)附接到顶部开口端(220)或中心管(206)。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US16/682378 | 2019-11-13 | ||
| US16/682,378 US11207619B2 (en) | 2019-11-13 | 2019-11-13 | Filter pulsation dampening device |
| PCT/US2020/057593 WO2021096681A1 (en) | 2019-11-13 | 2020-10-28 | Filter pulsation dampening device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114650873A CN114650873A (zh) | 2022-06-21 |
| CN114650873B true CN114650873B (zh) | 2024-07-19 |
Family
ID=73476257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202080077534.8A Active CN114650873B (zh) | 2019-11-13 | 2020-10-28 | 过滤器脉动抑制装置 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US11207619B2 (zh) |
| EP (1) | EP4058175A1 (zh) |
| JP (1) | JP7553557B2 (zh) |
| CN (1) | CN114650873B (zh) |
| AU (1) | AU2020384191B2 (zh) |
| BR (1) | BR112022009017A2 (zh) |
| CA (1) | CA3157100A1 (zh) |
| CL (1) | CL2022001214A1 (zh) |
| MX (1) | MX2022005613A (zh) |
| PE (1) | PE20221232A1 (zh) |
| WO (1) | WO2021096681A1 (zh) |
| ZA (1) | ZA202205281B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11318399B2 (en) * | 2020-02-24 | 2022-05-03 | Caterpillar Inc. | Locking feature for a filter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4428834A (en) * | 1981-10-19 | 1984-01-31 | Donaldson Company, Inc. | Fluid filter with integral viscous damper |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3442384A (en) | 1967-07-11 | 1969-05-06 | Aero Flow Dynamics Inc | Combination filter and surge resistant bypass valve |
| DE2905918C2 (de) | 1979-02-16 | 1987-02-26 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Flüssigkeitsfilter |
| DE3715581A1 (de) * | 1987-05-09 | 1988-11-17 | Bosch Gmbh Robert | Daempferelement fuer pulsierende fluessigkeitsstroemungen |
| JPH02223664A (ja) * | 1989-02-23 | 1990-09-06 | Japan Electron Control Syst Co Ltd | 燃料噴射装置 |
| DE19536084A1 (de) * | 1995-09-28 | 1997-04-03 | Bosch Gmbh Robert | Flüssigkeitsfilter mit eingebautem Druckregler |
| GB2308986B (en) | 1996-01-11 | 1999-06-09 | Glacier Metal Co Ltd | Fluid filter assembly |
| DE19738805B4 (de) * | 1997-09-05 | 2013-03-28 | Robert Bosch Gmbh | Flüssigkeitsfilter mit eingebautem Druckregler |
| AUPQ009799A0 (en) * | 1999-04-30 | 1999-05-27 | Raers Corporation Pty Ltd | Drilling apparatus and method for single pass bolting |
| DE202005012435U1 (de) * | 2005-08-04 | 2006-12-21 | Mann + Hummel Gmbh | Filteranordnung für Flüssigkeiten |
| DE102007056362A1 (de) * | 2007-11-22 | 2009-05-28 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filtervorrichtung, insbesondere Rücklauf-Saugfilter, sowie Filterelement für eine solche Filtervorrichtung |
| US8211302B2 (en) | 2008-09-30 | 2012-07-03 | Caterpillar Inc. | Filter assembly |
| JP4803269B2 (ja) | 2009-02-24 | 2011-10-26 | 株式会社デンソー | 脈動低減装置 |
| WO2012016143A2 (en) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | Cummins Filtration Ip, Inc. | No filter no run filter assembly with air vent |
| US20120248024A1 (en) | 2011-03-29 | 2012-10-04 | Kuss Filtration, Inc. | Filter with Inner-Sealed Pulsation Dampener |
| DE102011115998B4 (de) | 2011-10-14 | 2018-06-21 | Hydac Filtertechnik Gmbh | Filtervorrichtung |
| CN107061084A (zh) | 2016-12-28 | 2017-08-18 | 蚌埠国威滤清器有限公司 | 油水分离滤清器 |
| CN208234589U (zh) * | 2018-03-14 | 2018-12-14 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 水质过滤结构、储水盒以及蒸汽消毒柜 |
| CN108479188B (zh) * | 2018-05-23 | 2024-01-26 | 杭州科以才成科技有限公司 | 多层导流挡板定向沉沙排沙过滤装置及其方法 |
-
2019
- 2019-11-13 US US16/682,378 patent/US11207619B2/en active Active
-
2020
- 2020-10-28 CN CN202080077534.8A patent/CN114650873B/zh active Active
- 2020-10-28 PE PE2022000747A patent/PE20221232A1/es unknown
- 2020-10-28 EP EP20808584.5A patent/EP4058175A1/en active Pending
- 2020-10-28 WO PCT/US2020/057593 patent/WO2021096681A1/en unknown
- 2020-10-28 BR BR112022009017A patent/BR112022009017A2/pt unknown
- 2020-10-28 AU AU2020384191A patent/AU2020384191B2/en active Active
- 2020-10-28 MX MX2022005613A patent/MX2022005613A/es unknown
- 2020-10-28 CA CA3157100A patent/CA3157100A1/en active Pending
- 2020-10-28 JP JP2022527831A patent/JP7553557B2/ja active Active
-
2021
- 2021-10-06 US US17/495,099 patent/US11691096B2/en active Active
-
2022
- 2022-05-09 CL CL2022001214A patent/CL2022001214A1/es unknown
- 2022-05-12 ZA ZA2022/05281A patent/ZA202205281B/en unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4428834A (en) * | 1981-10-19 | 1984-01-31 | Donaldson Company, Inc. | Fluid filter with integral viscous damper |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021096681A1 (en) | 2021-05-20 |
| EP4058175A1 (en) | 2022-09-21 |
| US11691096B2 (en) | 2023-07-04 |
| CL2022001214A1 (es) | 2023-01-20 |
| MX2022005613A (es) | 2022-06-14 |
| CN114650873A (zh) | 2022-06-21 |
| JP2023502042A (ja) | 2023-01-20 |
| CA3157100A1 (en) | 2021-05-20 |
| US11207619B2 (en) | 2021-12-28 |
| AU2020384191A1 (en) | 2022-06-02 |
| BR112022009017A2 (pt) | 2022-08-09 |
| JP7553557B2 (ja) | 2024-09-18 |
| US20210138370A1 (en) | 2021-05-13 |
| PE20221232A1 (es) | 2022-08-12 |
| ZA202205281B (en) | 2023-11-29 |
| AU2020384191B2 (en) | 2023-09-14 |
| US20220023781A1 (en) | 2022-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6105609A (en) | Filtered check valve assembly | |
| EP4015814B1 (en) | Fuel filter assembly | |
| CN103670715A (zh) | 过滤器旁路阀 | |
| CN114650873B (zh) | 过滤器脉动抑制装置 | |
| EP1508353A1 (en) | One piece elastomer relief and anti-drain back valves for fluid filter | |
| CN114728222B (zh) | 压力脉冲过滤器阻尼装置 | |
| US20200368652A1 (en) | No filter no run fluid filtration system | |
| TWI473643B (zh) | 用於流體過濾器的單件式彈性組合式底支座及減壓閥端封元件 | |
| US20150265948A1 (en) | Reinforced oil filter check valve | |
| AU2021264926B2 (en) | Filter element integrated seal profile | |
| CN105142751A (zh) | 球形接触球接头型泄流滑阀 | |
| CA2573550A1 (en) | Plastic relief valve housing with anti-drain back valve | |
| US20210077924A1 (en) | Liquid filter positioning and sealing feature | |
| US20160107110A1 (en) | Filter assembly for fluid supply system | |
| JP2018176075A (ja) | オイルフィルタ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |