DE102006003551A1

DE102006003551A1 - Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfilterung

Info

Publication number: DE102006003551A1
Application number: DE102006003551A
Authority: DE
Inventors: Michael Illig; Gunther Kraft; Thorsten Schmid; Harald Zeiher
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2005-03-01
Filing date: 2006-01-24
Publication date: 2006-09-07
Anticipated expiration: 2026-01-25
Also published as: DE102006003551B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfiltrierung. In einem Filtergehäuse ist ein Filterelement angeordnet. Weiterhin ist in dem Filtergehäuse ein verformbares Ausdehnungselement angeordnet, bei dessen Verformung das Volumen zumindest eines Abschnitts des Strömungswegs der zu filternden Flüssigkeit im Filtergehäuse änderbar ist. Das Ausdehnungselement verfügt über eine Aussparung, welche eine Zusatzfunktion erfüllt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfilterung nach dem Ober begriff des Anspruches 1.

Die in der DE 103 40 123 A1 beschriebene Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfilterung verfügt über ein Filtergehäuse und ein Filterelement, welches von der zu reinigenden Flüssigkeit durchströmt wird. In dem Filtergehäuse ist ein verformbares Ausdehnungselement angeordnet, bei dessen Verformung das Volumen zumindest eines Abschnitts des Strömungswegs der zu filternden Flüssigkeit im Filtergehäuse veränderbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Filtereinrichtung weiter zu bilden. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfiltrierung verfügt über ein Filtergehäuse mit einem von der zu filternden Flüssigkeit zu durchströmenden Filterelement. In dem Filtergehäuse ist ein verformbares Ausdehnungselement angeordnet, bei dessen Verformung das Volumen zumindest eines Abschnitts des Strömungswegs der zu filternden Flüssigkeit im Filtergehäuse änderbar ist. Dieses Ausdehnungselement kann unter Druck der Flüssigkeit elastisch nachgeben, wodurch der Raum innerhalb des Filtergehäuses auf derjenigen Seite des Filterelementes, die in Kontakt mit der Flüssigkeit steht, vergrößert werden kann. Das Ausdehnungselement verfügt über eine Aussparung, wobei die Aussparung eine Zusatzfunktion erfüllt. Die Aussparung kann beliebig ausgestaltet sein, wobei sie über einen oder mehr Durchbrüche zur Mantelfläche des Ausdehnungselementes verfügen kann. Bei einem einzigen Durchbruch zur Mantelfläche kann die Aussparung z.B. ein Sackloch sein. Bei zwei Durchbrüchen kann die Aussparung eine durchgängige Bohrung mit einem Eintritt und einem Austritt sein. In die Aussparung können z.B. zusätzliche Komponenten integriert werden, wodurch Bauraum für diese Komponenten eingespart werden kann.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Ausdehnungselement eine Bodenscheibe, in welcher die Aussparung einen Kanal bildet. Der Kanal korrespondiert mit einer, in einem Gehäusedeckel angeordneten Öffnung, insbesondere einem Flüssigkeitsablauf, wodurch bei einem Filterelementwechsel die Flüssigkeit aus dem Filtergehäuse einfacher entfernt werden kann. Beim Öffnen der Öffnung kann Luft aus der Umgebung durch den Kanal in das Filtergehäuse eintreten, wodurch die Flüssigkeit ablaufen kann.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Kanal zwischen der Bodenscheibe und dem Gehäusedeckel angeordnet, wobei die Aussparung in dem Ausgleichselement eine Nut ist. Hierbei ist die Nut fertigungstechnisch einfach herstellbar.

Bei einer alternativen Ausbildung der Erfindung ist das Ausdehnungselement ein Ring, welcher über die Aussparung verfügt. Das Filterelement verfügt über eine Geometrie, welche mit der Aussparung eine Verliersicherung bildet. Hierbei greift die Geometrie des Filterelementes in die Aussparung des Rings ein. Durch die Verliersicherung kann der Ring beim Wechsel des Filterelementes ohne zusätzlichen Aufwand aus dem Filtergehäuse entfernt werden.

Bei einer weiteren Ausgestaltung durchdringt die Aussparung den Ring vollständig, wobei die Geometrie des Filterelements die Aussparung ebenfalls vollständig durchstößt. Hierbei kann die Bildung der Verliersicherung einfach überprüft werden, bevor das Filterelement in das Filtergehäuse eingesetzt wird.

Bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Filtereinrichtung verfügt die Öffnung, welche insbesondere an dem Gehäusedeckel angeordnet ist, über eine Abtropfnase. Durch die Abtropfnase wird die in der Filtereinrichtung enthaltene Flüssigkeit beim Ablassen weg von dem Filtergehäuse geleitet, wodurch ein verschmutzen des Filtergehäuses verhindert wird.

Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung verfügt das Filtergehäuse über eine Belüftungseinrichtung, wobei die Belüftungseinrichtung als öffen- und verschließbare Bohrung ausgebildet ist. Die Belüftungseinrichtung ist in einem Bereich angeordnet, welcher oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in dem Flüssigkeitsfilter liegt. Dadurch kann die Bohrung geöffnet werden, ohne dass die Flüssigkeit austreten kann. Beim Öffnen der Öffnung kann die in dem Filtergehäuse enthaltene Flüssigkeit ablaufen, wobei kontinuierlich Luft in das Filtergehäuse nachströmt. Die Flüssigkeit strömt in einem Strahl aus dem Filtergehäuse aus, wodurch ein „Gluckern" unterbleibt. Somit entleert sich das Filtergehäuse schneller.

Zeichnung
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in den Zeichnungen anhand von schematischen Ausführungsbeispielen beschrieben. Hierbei zeigt
1 eine Bodenscheibe,
2 einen Ring,
3 ein Filterelement,
4 eine Filtereinrichtung in perspektivischer Ansicht,
5 die Filtereinrichtung im Schnitt gemäß Schnittlinie A-A und
6 die Filtereinrichtung im Schnitt gemäß Schnittlinie B-B.
In 1 ist eine kreisförmige Bodenscheibe 10 in perspektivischer Ansicht dargestellt. Die Bodenscheibe 10 besteht aus einem elastischen Material, insbesondere einem Moosgummi mit einer Härte von 20+/– 5 SHORE A. Die Bodenscheibe 10 verfügt über eine Nut 11, welche mittig durch die Bodenscheibe 10 verläuft. In den Randbereichen der Nut 11 verfügt die Bodenscheibe 10 über Ausbuchtungen 12, welche gemeinsam mit dem sie umgebenden Gehäusedeckel (nicht dargestellt) Sammelräume bilden.
In 2 ist ein Ring 13 in perspektivischer Ansicht dargestellt. Der Ring 13 besteht, wie die Bodenscheibe 10 gemäß 1 aus einem elastischen Material, insbesondere Moosgummi mit einer Härte von 20+/– 5 SHORE A. Der Ring 13 verfügt über zwei Aussparungen 14, welche als Langloch ausgebildet sind.
In 3 ist ein Filterelement 15 im Teilschnitt dargestellt. Das Filterelement 15 verfügt über ein zwischen zwei Endscheiben 16 angeordnetes Filtermedium 17. Das Filtermedium 17 ist zickzackförmig gefaltet und ringförmig geschlossen. Innerhalb des Filtermediums 17 ist ein Stützkörper 18 angeordnet, welcher für die zu reinigende Flüssigkeit durchlässig ist. Der Stützkörper 18 ist mit den Endscheiben 16 verbunden. Die obere Endscheibe 16 verfügt über einen Stutzen 19, durch welchen die gereinigte Flüssigkeit austreten kann. Weiterhin verfügt die obere Endscheibe 16 über zwei Haken 20, welche von der Endscheibe 16 abstehen. Die Haken 20 durchdringen beim Montieren des Rings 13 (gemäß 2) die Aussparungen 14. Mit ihren horizontalen Auflageflächen 21 stützen sie sich an dem Ring 13 ab, wodurch eine Verliersicherung gebildet wird.
In 4 ist eine Filtereinrichtung in perspektivischer Ansicht dargestellt. Die Filtereinrichtung verfügt über ein Filtergehäuse 22 und einen Gehäusedeckel 23. Der Gehäusedeckel 23 ist mit dem Filtergehäuse 22 dichtend verschraubt. Hierzu ist ein Sechskant 24 an dem Gehäusedeckel 23 angeordnet. Weiterhin verfügt der Gehäusedeckel 23 über eine Ablauföffnung 25 mit einer Abtropfnase 26. Die Ablauföffnung 25 ist mit einer Verschlussschraube 27 verschlossen. Die Ablauföffnung 25 ist in Einbaulage am tiefsten Punkt der Filtereinrichtung angeordnet. Diese Anordnung wird über den Beginn bzw. die Steigung des Gewindes im Gehäusedeckel 23 realisiert. An dem Filtergehäuse 22 sind Belüftungseinrichtungen 28 angeordnet, über welche Luft in das Innere des Filtergehäuses 22 eingeleitet werden kann.
In 5 ist die Filtereinrichtung entlang Schnittlinie A-A gemäß 4 dargestellt. Der 1 bis 4 entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. In das Filtergehäuse 22 ist das Filterelement 15 gemäß 3 integriert. Der Ring 2 gemäß 2 ist auf das Filterelement 15 aufgesteckt, wobei die Verliersicherung gebildet ist. Die Bodenscheibe 10 gemäß 1 ist in den Gehäusedeckel 23 eingebracht, wobei zwischen der Bodenscheibe 10 und dem Gehäusedeckel 23 durch die Nut 11 ein Kanal 29 gebildet ist. Der Gehäusedeckel 23 verfügt über Schnapphaken 30, welche beim Lösen des Gehäusedeckels 23 an der Endscheibe 16 angreifen und das Filterelement 15 axial bewegen. Durch Ziehen an dem Gehäusedeckel 23 ist das Filterelement 15 aus dem Filtergehäuse 22 entfernbar. Die Belüftungseinrichtung 28 ist derart ausgestaltet, dass bei einem Horizontalen Einbau (die Bauteilachse verläuft horizontal) der Filtereinrichtung ein Teil der Belüftungseinrichtung 28 senkrecht nach oben geöffnet werden kann, wodurch keine Flüssigkeit austreten, aber Luft eintreten kann. Der horizontale Bereich der Belüftungseinrichtung 28 ist in diesem Einbaufall verschlossen und wird auch nicht geöffnet. Das Eindringen der Luft in das Filtergehäuses 23 bzw. Austreten der Flüssigkeit erfolgt in strichpunktierter Pfeilrichtung.
Bei einem vertikalen Einbau der Filtereinrichtung (die Bauteilachse verläuft senkrecht) kann ebenfalls ein senkrecht nach oben weisender Teil der Belüftungseinrichtung 28 geöffnet werden, wodurch Luft in das Innere des Filtergehäuses 22 eindringen kann. Das Eindringen der Luft bzw. Austreten der Flüssigkeit erfolgt in punktierter Pfeilrichtung.
In 6 ist die Filtereinrichtung entlang der Schnittlinie B-B gemäß 4 dargestellt. Den 1 bis 5 entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Da der Schnitt mittig durch die Ablauföffnung 25 verläuft, ist die Verschlussschraube 27 mit ihrer Abdichtung dargestellt. Die Ablauföffnung 25 ist in dem Bereich einer Ausbuchtung 14 der Bodenscheibe 10 angeordnet, wobei in Anschluss an den Kanal 29 Durchströmungsquerschnitte 31 gebildet sind.

Claims

Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfiltrierung mit einem in einem Filtergehäuse angeordneten, von der zu filternden Flüssigkeit zu durchströmenden Filterelement, wobei im Filtergehäuse ein verformbares Ausdehnungselement angeordnet ist, bei dessen Verformung das Volumen zumindest eines Abschnitts des Strömungswegs der zu filternden Flüssigkeit im Filtergehäuse änderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausdehnungselement über eine Aussparung verfügt, wobei die Aussparung eine Zusatzfunktion erfüllt.
Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausdehnungselement eine Bodenscheibe ist, in welcher die Aussparung einen Kanal bildet, wobei der Kanal mit einer in einem Gehäusedeckel angeordneten Öffnung korrespondiert.
Filtereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal zwischen der Bodenscheibe und dem Gehäusedeckel gebildet ist.
Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausdehnungselement ein Ring ist, wobei das Filterelement über eine Geometrie verfügt, welche mit der Aussparung eine Verliersicherung bildet.
Filtereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung den Ring vollständig durchdringt und die Geometrie des Filterelements die Aussparung durchstößt.
Filtereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung, welche insbesondere an dem Gehäusedeckel angeordnet ist, über eine Abtropfnase verfügt.
Filtereinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtergehäuse über eine Belüftungseinrichtung verfügt.