DE102016010778A1

DE102016010778A1 - Separation module, water separation device with a separation module and filter system with a Wasserabscheidevorrichtung

Info

Publication number: DE102016010778A1
Application number: DE102016010778.2A
Authority: DE
Inventors: Andreas Kloz; Martin Klein; Ulrich Dehnen; Andreas Wildermuth; Stefan Uhl; Martin Veit; Richard Bernewitz
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2016-09-08
Filing date: 2016-09-08
Publication date: 2018-03-08

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Trennmodul (10) für eine Wasserabscheidevorrichtung (100) zum Abtrennen von Wasser aus einer Flüssigkeit, insbesondere Wasserabscheidemodul, mit einem ersten mediendurchlässigen Hohlkörper (20) mit einer ersten Mittellängsachse (21), und einem zweiten mediendurchlässigen Hohlkörper (40) mit einer zweiten Mittellängsachse (41), wobei die zweite Mittellängsachse (41) in einer Querrichtung (12) beabstandet von der ersten Mittellängsachse (21) angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Wasserabscheidevorrichtung (100) mit einem Trennmodul (10) sowie ein Filtersystem (200).The invention relates to a separation module (10) for a water separation device (100) for separating water from a liquid, in particular a water separation module, with a first medium - permeable hollow body (20) having a first central longitudinal axis (21) and a second medium - permeable hollow body (40) a second central longitudinal axis (41), wherein the second central longitudinal axis (41) in a transverse direction (12) spaced from the first central longitudinal axis (21) is arranged. Furthermore, the invention relates to a Wasserabscheidevorrichtung (100) with a separation module (10) and a filter system (200).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Trennmodul, eine Wasserabscheidevorrichtung mit einem Trennmodul sowie ein Filtersystem mit einer Wasserabscheidevorrichtung, insbesondere zur Flüssigkeitsfiltration.The invention relates to a separation module, a Wasserabscheidevorrichtung with a separation module and a filter system with a Wasserabscheidevorrichtung, in particular for liquid filtration.

Stand der TechnikState of the art

Die DE1044327 A offenbart eine Vorrichtung zum Entfernen von Wasser aus Diesel, die zum horizontalen Einbau vorgesehen ist. In drei hintereinandergeschalteten Arbeitsstufen wird Schmutz aus dem Kohlenwasserstoff entfernt, dann suspendiertes oder emulgiertes Wasser zu großen Tropfen koalesziert und schließlich das Wasser vor einem Filterelement abgeschieden, das nur den gereinigten Kohlenwasserstoff durchtreten lässt. Im einen Ende eines geschlossenen, rohrförmigen Gehäuses ist ein Filterelement zur Abscheidung von Schmutzteilchen angeordnet, in das der zu reinigende Kohlenwasserstoff eingeleitet wird. In radialer Strömungsrichtung davor befindet sich eine konzentrische Schicht eines hydrophilen Koaleszenzmaterials in Form von Glasfasern, die von einem gelochten Rohr gehalten werden, dessen Stirnseite durch eine Trennwand von einem von außen nach innen durchströmten, am anderen Ende des Gehäuses angebrachten zweiten hydrophoben Element getrennt ist, das wasserabstoßend wirkt. Die von dem Koaleszenzmaterial im Gehäuse gebildeten Wassertropfen werden zurückgehalten, während der Kohlenwasserstoff aus einem gesonderten Auslass abfließen kann. Der zu behandelnde flüssige Kohlenwasserstoff durchläuft in dem rohrförmigen Gehäuse hinter dem Koaleszer bis zu dem hydrophoben Element in axialer Richtung des rohrförmigen Gehäuses einen verhältnismäßig langen Weg, über den die zuvor schon gebildeten Wassertropfen zum unteren Teil der Gehäusewandung sedimentieren können, so dass das hydrophobe Element nur noch den Rest des noch nicht abgeschiedenen Wassers zurückzuhalten braucht.The DE1044327A discloses a device for removing water from diesel, which is intended for horizontal installation. In three successive steps, dirt is removed from the hydrocarbon, then coalesced suspended or emulsified water to large droplets and finally the water deposited in front of a filter element, which can pass only the purified hydrocarbon. In one end of a closed, tubular housing, a filter element for the separation of dirt particles is arranged, in which the hydrocarbon to be purified is introduced. In the radial flow direction in front of it is a concentric layer of a hydrophilic coalescing material in the form of glass fibers, which are held by a perforated tube whose end face is separated by a partition wall from an externally flowed through, attached to the other end of the housing second hydrophobic element, the water repellent effect. The water droplets formed by the coalescing material in the housing are retained, while the hydrocarbon can flow out of a separate outlet. The liquid hydrocarbon to be treated passes in the tubular housing behind the coalescer to the hydrophobic element in the axial direction of the tubular housing a relatively long way through which the previously formed water droplets can sediment to the lower part of the housing, so that the hydrophobic element only still needs to restrain the rest of the not yet separated water needs.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein flexibles und an komplexe Bauräume anpassbares Trennmodul zur Wasserabscheidung aus einer Flüssigkeit zu schaffen.An object of the invention is to provide a flexible and adaptable to complex installation spaces separation module for separating water from a liquid.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, eine Wasserabscheidevorrichtung mit einem solchen Trennmodul anzugeben.Another object of the invention is to provide a Wasserabscheidevorrichtung with such a separation module.

Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung eines Filtersystems mit einer Wasserabscheidevorrichtung.Another object is to provide a filter system with a Wasserabscheidevorrichtung.

Die vorgenannten Aufgaben werden nach einem Aspekt der Erfindung gelöst mit einem Trennmodul, insbesondere Wasserabscheidemodul, mit einem ersten mediendurchlässigen Hohlkörper mit einer ersten Mittellängsachse und einem zweiten mediendurchlässigen Hohlkörper mit einer zweiten Mittellängsachse, wobei die zweite Mittellängsachse in einer Querrichtung beabstandet von der ersten Mittellängsachse angeordnet ist.The above objects are achieved according to one aspect of the invention with a separation module, in particular Wasserabscheidemodul having a first medium-permeable hollow body having a first central longitudinal axis and a second medium-permeable hollow body having a second central longitudinal axis, wherein the second central longitudinal axis is arranged in a transverse direction spaced from the first central longitudinal axis ,

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung werden die Aufgaben gelöst durch eine Wasserabscheidevorrichtung mit einem Trennmodul, wobei der erste und der zweite Hohlkörper von einem Gehäuse umgeben sind, das bestimmungsgemäß zum horizontalen Einbau vorgesehen ist.According to a further aspect of the invention, the objects are achieved by a Wasserabscheidevorrichtung with a separation module, wherein the first and the second hollow body are surrounded by a housing which is intended intended for horizontal installation.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung werden die Aufgaben gelöst durch ein Filtersystem mit einer Wasserabscheidevorrichtung und einem Trennmodul, wobei der Wasserabscheidevorrichtung eine Partikelfiltereinrichtung vorgeschaltet ist.According to a further aspect of the invention, the objects are achieved by a filter system with a Wasserabscheidevorrichtung and a separation module, the Wasserabscheidevorrichtung is preceded by a particulate filter device.

Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.Favorable embodiments and advantages of the invention will become apparent from the other claims, the description and the drawings.

Es wird nach einem Aspekt der Erfindung ein Trennmodul vorgeschlagen für eine Wasserabscheidevorrichtung zum Abtrennen von Wasser aus einer Flüssigkeit, insbesondere ein Wasserabscheidemodul, mit einem ersten mediendurchlässigen Hohlkörper mit einer ersten Mittellängsachse und einem zweiten mediendurchlässigen Hohlkörper mit einer zweiten Mittellängsachse, wobei die zweite Mittellängsachse in einer Querrichtung beabstandet von der ersten Mittellängsachse angeordnet ist.According to one aspect of the invention, a separation module is proposed for a water separation device for separating water from a liquid, in particular a water separation module, comprising a first medium-permeable hollow body having a first center longitudinal axis and a second medium-permeable hollow body having a second center longitudinal axis, wherein the second center longitudinal axis is in one Transverse direction spaced from the first central longitudinal axis is arranged.

Dadurch, dass die Mittellängsachsen seitlich versetzt zueinander sind, kann die Wirkungsweise einer Flüssigkeitsabscheidevorrichtung vorteilhaft in horizontaler Position des Trennmoduls umgesetzt und an verschiedene Bauräume angepasst werden. Ein in vertikaler Richtung wirkender Wasserabscheider benötigt einen großen Bauraum. Durch die horizontale Bauform kann auch komplexer verfügbarer Bauraum genutzt werden, beispielsweise im Unterbodenbereich eines Fahrzeugs, der sonst nicht zur Wasserabscheidung nutzbar ist. Gleichzeitig hat eine Position am Unterboden eines Fahrzeugs den Vorteil, dass Anforderungen hinsichtlich eines Unfallschutzes deutlich geringer sind als im Heck- oder Frontbereich eines Fahrzeugs.The fact that the central longitudinal axes are laterally offset from one another, the operation of a Flüssigkeitsabscheidevorrichtung can be advantageously implemented in the horizontal position of the separation module and adapted to different installation spaces. A vertically acting water separator requires a large amount of space. Due to the horizontal design also more complex available space can be used, for example, in the underbody area of a vehicle that is otherwise unusable for water separation. At the same time a position on the underbody of a vehicle has the advantage that requirements for accident protection are significantly lower than in the rear or front of a vehicle.

Es kann ein unerwünschter Wassereintrag in den zweiten Hohlkörper vermieden werden und eine Verschlechterung der Wasserabscheidung bei bestimmten Prozessbedingungen vermieden werden. Die Strömungsrichtung von Flüssigkeit, beispielsweise Diesel, hat eine entgegen gesetzte Richtung wie ein Sedimentationsweg von koaleszierten Wassertropfen, der in Richtung des Schwerefelds verläuft Bei einem üblichen vertikalen Wasserabscheider ist der Sedimentationsspalt zwischen hydrophilem Koaleszer und hydrophobem Endabscheider nur sehr gering, so dass die Wassertröpfchen an den Endabscheider gedrückt werden und beispielsweise bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten durch den hydrophoben Endabscheider durchtreten können, was die Wasserabscheidung in der Flüssigkeit, beispielsweise Diesel, verschlechtert. Durch die versetzten Mittellängsachsen kann mehr Platz für eine Sedimentation von Wassertropfen geschaffen werden.It can be avoided unwanted entry of water into the second hollow body and deterioration of the water separation can be avoided under certain process conditions. The flow direction of liquid, for example diesel, has an opposite direction as a sedimentation path of coalesced water droplets, which runs in the direction of the gravitational field in a conventional vertical water separator, the sedimentation gap between hydrophilic coalescer and hydrophobic end is very small, so that the water droplets are pressed to the Endabscheider and can pass through the hydrophobic Endabscheider example, at high flow velocities , which worsens the water separation in the liquid, for example diesel. Due to the offset central longitudinal axes, more space can be created for the sedimentation of water droplets.

Die Querschnitte der Hohlkörper können nach Bedarf gewählt werden. So können einer oder beide zylindrisch, oval, gleichartig oder verschieden voneinander ausgebildet sein. So kann das Volumen des Trennmoduls nach Bedarf gestaltet werden.The cross sections of the hollow body can be selected as needed. Thus, one or both may be cylindrical, oval, similar or different from each other. Thus, the volume of the separation module can be designed as needed.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der erste Hohlkörper eine Koaleszenzeinrichtung und der zweite Hohlkörper eine hydrophobe Abscheideeinrichtung aufweisen. Auf diese Weise kann effektiv Wasser aus der Flüssigkeit, z. B. Diesel, abgeschieden werden. Vorteilhaft kann eine verbesserte Abscheideleistung bei gleichzeitig flexibel anpassbarerer Konstruktion erreicht werden.According to a favorable embodiment, the first hollow body may have a coalescing device and the second hollow body may have a hydrophobic separating device. In this way, effectively water from the liquid, eg. As diesel, are deposited. Advantageously, an improved separation efficiency can be achieved with a simultaneously more flexible design.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können die erste und die zweite Mittellängsachse parallel zueinander angeordnet sein. So ergibt sich eine langgestreckte Form einer Wasserabscheidevorrichtung mit dem Trennmodul.According to a favorable embodiment, the first and the second central longitudinal axis may be arranged parallel to each other. This results in an elongated shape of a Wasserabscheidevorrichtung with the separation module.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der erste Hohlkörper einen Stützkörper umfassen, der wenigstens bereichsweise von einem mediendurchlässigen Koaleszenzmedium umgeben ist. Alternativ oder zusätzlich kann der zweite Hohlkörper einen Stützkörper umfassen, der wenigstens bereichsweise von einem mediendurchlässigen hydrophoben Medium umgeben ist, wobei hierfür bei Wasserabscheidevorrichtungen übliche Materialien eingesetzt werden können.According to a favorable embodiment, the first hollow body may comprise a supporting body, which is surrounded at least in regions by a medium-permeable coalescence medium. Alternatively or additionally, the second hollow body may comprise a supporting body which is surrounded at least in regions by a medium-permeable hydrophobic medium, it being possible to use customary materials in water separation devices for this purpose.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann die Mittellängsachse des zweiten Hohlkörpers bei bestimmungsgemäßer horizontaler Anordnung der Hohlkörper oberhalb der Mittellängsachse des ersten Hohlkörpers angeordnet sein. Hiermit kann mehr Platz für einen Wassersammelraum unterhalb des zweiten Hohlkörpers geschaffen werden. Eine weitere vorteilhafte Wirkung besteht darin, dass durch die horizontale Ausrichtung der Sedimentationsweg verkürzt wird.According to a favorable embodiment, the central longitudinal axis of the second hollow body can be arranged at the intended horizontal arrangement of the hollow body above the central longitudinal axis of the first hollow body. This can be created more space for a water collection space below the second hollow body. A further advantageous effect is that is shortened by the horizontal orientation of Sedimentationsweg.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können die Hohlkörper in Querrichtung nebeneinander angeordnet sein. Diese Ausgestaltung des Trennmoduls erlaubt Bauformen einer Wasserabscheidevorrichtung, um auch verfügbaren Bauraum auszufüllen, beispielsweise im Unterbodenbereich eines Fahrzeugs, der sonst nicht für Wasserabscheidung nutzbar ist.According to a favorable embodiment, the hollow bodies can be arranged next to one another in the transverse direction. This embodiment of the separation module allows designs of a Wasserabscheidevorrichtung to fill also available space, for example in the underbody area of a vehicle that is otherwise not usable for water separation.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der zweite Hohlkörper den ersten Hohlkörper wenigstens teilweise umgeben, insbesondere teilweise schalenförmig oberhalb des ersten Hohlkörpers angeordnet sein. Dies ergibt eine besonders kompakte Bauweise. Ein hydrophober Endabscheider in Form des zweiten Hohlkörpers kann hierdurch relativ entfernt vom Wassersammelraum angeordnet sein.According to a favorable embodiment, the second hollow body may at least partially surround the first hollow body, in particular be arranged in a shell-shaped manner above the first hollow body. This results in a particularly compact design. A hydrophobic end separator in the form of the second hollow body can thereby be arranged relatively remote from the water collecting space.

Alternativ können die Hohlkörper hintereinander angeordnet sein, insbesondere kann der zweite Hohlkörper stromabwärts des ersten Hohlkörpers angeordnet sein. Insbesondere können der erste Hohlkörper und der zweite Hohlkörper miteinander verbunden vorgesehen sein, insbesondere lösbar oder unlösbar miteinander verbunden. Beispielweise können die Hohlkörper miteinander verrastet, verschraubt oder dergleichen sein. Optional können die beiden Hohlkörper jedoch auch voneinander beabstandet sein und keine Berührungsfläche aufweisen. Die Anordnung der Hohlkörper ist flexibel gestaltbar.Alternatively, the hollow body can be arranged one behind the other, in particular, the second hollow body can be arranged downstream of the first hollow body. In particular, the first hollow body and the second hollow body may be provided connected to each other, in particular detachably or non-detachably connected to each other. For example, the hollow body can be locked together, screwed or the like. Optionally, however, the two hollow bodies may also be spaced apart from each other and have no contact surface. The arrangement of the hollow body can be designed flexibly.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann eine Kontaktfläche zwischen erstem und zweitem Hohlkörper eine Öffnung zwischen einem Innenraum des ersten Hohlkörpers und einem Innenraum des zweiten Hohlkörpers aufweisen. Vorteilhaft kann in der Öffnung ein Ventil aufgenommen sein, wobei das Ventil insbesondere differenzdruckabhängig und/oder temperaturabhängig schaltbar sein kann. Bei einer Wasserabscheidung aus einem Kohlenwasserstoff, beispielsweise Diesel, kann bei drohendem Verstopfen durch Ausflocken von Paraffin auch bei tiefen Umgebungstemperaturen ein Durchfluss durch das Trennmodul gewährleistet sein.According to a favorable embodiment, a contact surface between the first and second hollow body may have an opening between an inner space of the first hollow body and an inner space of the second hollow body. Advantageously, a valve can be accommodated in the opening, wherein the valve can be switchable in particular depending on differential pressure and / or temperature. In a water separation from a hydrocarbon, such as diesel, a flow through the separation module can be ensured in the event of imminent clogging by flocculation of paraffin even at low ambient temperatures.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann sich parallel zu einem Umfangssegment des zweiten Hohlkörpers an dessen bestimmungsgemäßer Unterseite ein Schwallschutz erstrecken, insbesondere über die Längserstreckung des zweiten Hohlkörpers. Vorteilhaft kann verhindert werden, dass im Betrieb einer Wasserabscheidevorrichtung mit Trennmodul Wasser aus dem Wassersammelraum an den zweiten Hohlkörper spritzt und so evtl. redispergiert wirdAccording to a favorable embodiment, a surge protection can extend parallel to a circumferential segment of the second hollow body on its intended underside, in particular over the longitudinal extent of the second hollow body. Advantageously, it can be prevented that, during operation of a water separation device with separation module, water from the water collection space is injected onto the second hollow body and possibly redispersed

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können der erste und/oder der zweite Hohlkörper an wenigstens einem freien Ende eine Endscheibe aufweisen, wobei an der jeweiligen Endscheibe ein Anschlussstutzen vorgesehen sein kann. Insbesondere kann der Anschlussstutzen zur Abdichtung gegenüber einer Umgebung vorgesehen sein. Optional kann der Anschlussstutzen des ersten Hohlkörpers in Querrichtung versetzt zum Anschlussstutzen des zweiten Hohlkörpers angeordnet sein. Der zweite Hohlkörper kann auch ohne Endscheibe ausgebildet sein und mit seinem freien Ende in einem Gehäuse oder dergleichen gelagert vorgesehen sein.According to a favorable embodiment, the first and / or the second hollow body may have at least one free end an end plate, wherein at the respective end plate, a connection piece may be provided. In particular, the connection piece can be provided for sealing against an environment. Optionally, the connecting piece of the first Hollow body in the transverse direction to be arranged offset to the connection piece of the second hollow body. The second hollow body may also be formed without an end disk and be provided with its free end mounted in a housing or the like.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der erste Hohlkörper mit einem Deckel eines Gehäuses einer Wasserabscheidevorrichtung verbindbar sein, insbesondere lösbar verbindbar sein. Insbesondere kann ein Anschlussstutzen des ersten Hohlkörpers durch den Deckel ragen. Der Zusammenbau aus erstem Hohlkörper und Deckel kann als vorgefertigte Baugruppe verfügbar sein.According to a favorable embodiment, the first hollow body with a cover of a housing of a Wasserabscheidevorrichtung be connected, in particular be releasably connectable. In particular, a connecting piece of the first hollow body can protrude through the lid. The assembly of the first hollow body and lid can be available as a prefabricated module.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Wasserabscheidevorrichtung vorgeschlagen mit einem erfindungsgemäßen Trennmodul mit einem ersten mediendurchlässigen Hohlkörper mit einer ersten Mittellängsachse und einem zweiten mediendurchlässigen Hohlkörper mit einer zweiten Mittellängsachse, wobei die zweite Mittellängsachse in einer Querrichtung beabstandet von der ersten Mittellängsachse angeordnet ist, und wobei der erste und der zweite Hohlkörper von einem Gehäuse umgeben sind, das bestimmungsgemäß zum horizontalen Einbau vorgesehen ist.According to a further aspect of the invention, a water separation device is proposed with a separating module according to the invention having a first medium-permeable hollow body with a first central longitudinal axis and a second medium-permeable hollow body with a second central longitudinal axis, wherein the second central longitudinal axis is arranged in a transverse direction spaced from the first central longitudinal axis, and wherein the first and the second hollow body are surrounded by a housing intended for horizontal installation.

Es kann eine langgestreckte Bauform der Wasserabscheidevorrichtung erreicht werden, mit der Bauräume genutzt werden können, die für voluminösere Wasserabscheidevorrichtungen nicht oder nur schwer verfügbar sind. Vorteilhaft kann der erste Hohlkörper eine hydrophile Koaleszenzeinrichtung und der zweite Hohlkörper eine hydrophobe Abscheideeinrichtung aufweisen.It can be achieved an elongated design of Wasserabscheidevorrichtung, with the space can be used, which are not or only with difficulty available for voluminous Wasserabscheidevorrichtungen. Advantageously, the first hollow body may have a hydrophilic coalescing device and the second hollow body may have a hydrophobic separating device.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung der Wasserabscheidevorrichtung können der erste und der zweite Hohlkörper im gleichen Innenraum des Gehäuses angeordnet sein. Insbesondere können ein Sedimentationsraum und ein Wassersammelraum im gleichen Innenraum angeordnet sein, insbesondere im gleichen Innenraum wie der zweite Hohlkörper angeordnet sein.According to a favorable embodiment of the Wasserabscheidevorrichtung the first and the second hollow body may be arranged in the same interior of the housing. In particular, a sedimentation space and a water collection space may be arranged in the same interior space, in particular in the same interior space as the second hollow body.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können der erste und der zweite Hohlkörper sich jeweils über wenigstens 50% einer inneren Gesamtlänge des Gehäuses erstrecken, wobei insbesondere der zweite Hohlkörper bei bestimmungsgemäßer horizontaler Position des Gehäuses oberhalb des ersten Hohlkörpers angeordnet sein kann. Vorteilhaft nehmen die beiden Hohlkörper jeweils die gesamte Länge des Innenraums des Gehäuses ein. Vorteilhaft kann der zweite Hohlkörper schalenartig zum ersten Hohlkörper ausgebildet oberhalb des ersten Hohlkörpers angeordnet sein. Alternativ kann der zweite Hohlkörper als Rohr mit rundem oder ovalem Querschnitt ausgebildet oberhalb des ersten Hohlkörpers angeordnet sein. Die beiden Hohlkörper können mit derselben Endscheibe verbunden sein. Vorteilhaft können die Hohlkörper an beiden Enden jeweils mit derselben Endscheibe verbunden sein.According to a favorable embodiment of the first and the second hollow body can each extend over at least 50% of an inner total length of the housing, in particular the second hollow body can be arranged at the intended horizontal position of the housing above the first hollow body. Advantageously, the two hollow bodies each occupy the entire length of the interior of the housing. Advantageously, the second hollow body can be arranged like a shell to the first hollow body formed above the first hollow body. Alternatively, the second hollow body may be arranged as a tube with a round or oval cross-section formed above the first hollow body. The two hollow bodies can be connected to the same end disk. Advantageously, the hollow body can be connected at both ends in each case with the same end plate.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung können der erste und der zweite Hohlkörper sich zusammen über wenigstens 50% einer inneren Gesamtlänge des Gehäuses erstrecken. Vorteilhaft nehmen die beiden Hohlkörper zusammen die gesamte Länge des Innenraums des Gehäuses ein. Insbesondere können der erste und der zweite Hohlkörper entlang der Längserstreckung des Gehäuses stromabwärts aufeinanderfolgend angeordnet sein. Die Hohlkörper können voneinander beabstandet oder miteinander verbunden, insbesondere lösbar miteinander verbunden vorgesehen sein. Beispielweise können die Hohlkörper miteinander verrastet, verschraubt oder dergleichen sein. Die Anordnung der Hohlkörper ist flexibel gestaltbar.According to a favorable embodiment, the first and the second hollow body may extend together over at least 50% of an inner total length of the housing. Advantageously, the two hollow bodies together occupy the entire length of the interior of the housing. In particular, the first and the second hollow body can be arranged downstream along the longitudinal extent of the housing downstream. The hollow bodies may be spaced from one another or connected to one another, in particular detachably connected to one another. For example, the hollow body can be locked together, screwed or the like. The arrangement of the hollow body can be designed flexibly.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der erste Hohlkörper koaxial zu einer Längsmittelachse des Gehäuses angeordnet sein. Optional kann auch ein Versatz zur Längsmittelachse des Gehäuses vorgesehen sein.According to a favorable embodiment, the first hollow body may be arranged coaxially to a longitudinal central axis of the housing. Optionally, an offset to the longitudinal central axis of the housing may be provided.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann der Innenraum des Gehäuses zylindrisch oder konisch ausgebildet sein. Die Form kann bei Bedarf nach äußeren Bauraumanforderungen ausgewählt werden.According to a favorable embodiment, the interior of the housing may be cylindrical or conical. If necessary, the shape can be selected for external space requirements.

Gemäß einer günstigen Ausgestaltung kann das Gehäuse einen Wasserablass aufweisen, der fluidisch mit dem Wassersammelraum verbunden sein kann. Günstigerweise kann der Wasserablass näher zum zweiten Hohlkörper als zum ersten Hohlkörper vorgesehen sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein Wasserstandssensor im Wassersammelraum vorgesehen sein. Der Wasserstandssensor kann in einer vorgegebenen Höhe des Wassersammelraums angeordnet sein, so dass Wasser aus dem Wassersammelraum entfernt werden kann, sobald eine kritische Höhe des Wassers im Wassersammelraum erreicht ist.According to a favorable embodiment, the housing may have a water outlet, which may be fluidly connected to the water collecting space. Conveniently, the water drain can be provided closer to the second hollow body than to the first hollow body. Alternatively or additionally, a water level sensor may be provided in the water collecting space. The water level sensor can be arranged at a predetermined height of the water collecting space, so that water can be removed from the water collecting space as soon as a critical level of the water is reached in the water collecting space.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Filtersystem zur Flüssigkeitsfiltration mit einer erfindungsgemäßen Wasserabscheidevorrichtung und einem erfindungsgemäßen Trennmodul vorgeschlagen, wobei der Wasserabscheidevorrichtung eine Partikelfiltereinrichtung vorgeschaltet ist. Insbesondere kann die Partikelfiltereinrichtung ein auswechselbares Filterelement aufweisen.According to a further aspect of the invention, a filter system for liquid filtration with a water separation device according to the invention and a separation module according to the invention is proposed, wherein the water separation device is preceded by a particle filter device. In particular, the particle filter device can have an exchangeable filter element.

Durch die räumliche Trennung von Partikelfiltration und Wasserseparation kann eine flexiblere Gestaltung der Wasserabscheidevorrichtung erfolgen und Bauraum genutzt werden, der für großvolumige Filtersysteme sonst nicht zur Verfügung steht.Due to the spatial separation of particle filtration and water separation can be a more flexible design of Wasserabscheidevorrichtung take place and space to be used, which is otherwise not available for large-volume filter systems.

Das Filtersystem kann günstigerweise zur Filtration und Wasserabscheidung von Diesel in Kraftfahrzeugen eingesetzt werden und mit der Wasserabscheidevorrichtung insbesondere im Unterbodenbereich von Fahrzeugen vorgesehen sein.The filter system can be conveniently used for filtration and water separation of diesel in motor vehicles and be provided with the Wasserabscheidevorrichtung especially in the underbody area of vehicles.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen beispielhaft:Further advantages emerge from the following description of the drawing. In the drawings, embodiments of the invention are shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations. They show by way of example:

1 eine Schnittdarstellung eines Trennmoduls nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 a sectional view of a separation module according to an embodiment of the invention;

2 eine Schnittdarstellung einer Wasserabscheidevorrichtung mit einem Trennmodul nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 2 a sectional view of a Wasserabscheidevorrichtung with a separation module according to an embodiment of the invention;

3 eine isometrische Darstellung des Trennmoduls aus 2; 3 an isometric view of the separation module 2 ;

4 in Schnittdarstellung eine weitere Ausgestaltung einer Wasserabscheidevorrichtung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; 4 a sectional view of another embodiment of a Wasserabscheidevorrichtung according to another embodiment of the invention;

5 eine weitere Ausgestaltung eines Trennmoduls nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; 5 a further embodiment of a separation module according to an embodiment of the invention;

6 eine weitere Ansicht des Trennmoduls aus 5 mit angedeutetem Strömungsverlauf; 6 another view of the separation module 5 with indicated flow path;

7 eine weitere Ansicht des Trennmoduls aus 5 mit angedeutetem Wassersammelraum; 7 another view of the separation module 5 with indicated water collection room;

8 als Seitenansicht eine weitere Ausgestaltung eines Trennmoduls nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung; 8th as a side view of a further embodiment of a separation module according to a further embodiment of the invention;

9 eine weitere Ansicht des Trennmoduls aus 8 mit angedeutetem Strömungsverlauf; 9 another view of the separation module 8th with indicated flow path;

10 als Blockschaltbild ein Dieseleinspritzsystem mit einem Filtersystem zur Flüssigkeitsfiltration mit einer Wasserabscheidevorrichtung. 10 a block diagram of a diesel injection system with a filter system for liquid filtration with a Wasserabscheidevorrichtung.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In den Figuren sind gleiche oder gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.In the figures, the same or similar components are numbered with the same reference numerals. The figures are merely examples and are not intended to be limiting.

Zur Erläuterung der Erfindung zeigt 1 eine Schnittdarstellung eines Trennmoduls 10 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.To illustrate the invention shows 1 a sectional view of a separation module 10 according to an embodiment of the invention.

Das Trennmodul 10 ist für eine Wasserabscheidevorrichtung zum Abtrennen von Wasser aus Flüssigkeiten vorgesehen, etwa zur Abtrennung von Wasser aus Diesel, und ist insbesondere ein Wasserabscheidemodul für eine Wasserabscheidevorrichtung.The separation module 10 is intended for a Wasserabscheidevorrichtung for separating water from liquids, such as for the separation of water from diesel, and is in particular a Wasserabscheidemodul for a Wasserabscheidevorrichtung.

Das Trennmodul 10 umfasst einen ersten mediendurchlässigen Hohlkörper 20 mit einer ersten Mittellängsachse 21 und einem an den ersten Hohlkörper 20 stromabwärts angrenzenden zweiten mediendurchlässigen Hohlkörper 40 mit einer zweiten Mittellängsachse 41. Die zweite Mittellängsachse 41 ist in einer Querrichtung 12 beabstandet von der ersten Mittellängsachse 21 angeordnet. Vorteilhaft können die beiden Mittellängsachsen 21, 41 parallel zueinander angeordnet sein. Dies ergibt eine langgestreckte Anordnung des Trennmoduls 10. Optional können die Mittellängsachsen 21, 41 auch einen Winkel einschließen, was andere Bauformen ermöglicht.The separation module 10 comprises a first medium-permeable hollow body 20 with a first central longitudinal axis 21 and one to the first hollow body 20 downstream adjacent second medium permeable hollow body 40 with a second central longitudinal axis 41 , The second center longitudinal axis 41 is in a transverse direction 12 spaced from the first central longitudinal axis 21 arranged. Advantageously, the two central longitudinal axes 21 . 41 be arranged parallel to each other. This results in an elongated arrangement of the separation module 10 , Optionally, the central longitudinal axes 21 . 41 also include an angle, which allows other designs.

Der erste Hohlkörper 20 weist eine hydrophile Koaleszenzeinrichtung 22 mit einem hydrophilen Koaleszenzmedium 26 und der zweite Hohlkörper 40 eine hydrophobe Abscheideeinrichtung 42 mit einem hydrophoben Medium 46 auf. Hydrophile Koaleszenzmedien 26 sind generell dem Fachmann bekannt, beispielsweise feine Glasfasern, synthetische Vliese und dergleichen. Ebenso sind hydrophobe Medien 46 allgemein bekannt, beispielsweise Polyethylen, z. B. Siebmaterial aus Polyethylen, und dergleichen.The first hollow body 20 has a hydrophilic coalescence device 22 with a hydrophilic coalescing medium 26 and the second hollow body 40 a hydrophobic separation device 42 with a hydrophobic medium 46 on. Hydrophilic coalescing media 26 are generally known to the person skilled in the art, for example fine glass fibers, synthetic nonwovens and the like. Likewise are hydrophobic media 46 generally known, for example polyethylene, z. B. screen material made of polyethylene, and the like.

Der erste Hohlkörper 20 umfasst einen Stützkörper 25, der wenigstens bereichsweise von dem mediendurchlässigen Koaleszenzmedium 26 als hydrophile Koaleszenzeinrichtung 22 umgeben ist. Das Koaleszenzmedium 26 ist beispielsweise als einlagiger oder mehrlagiger Wickel um den Stützkörper 25 gelegt. Der zweite Hohlkörper 40 umfasst einen Stützkörper 45, der von dem mediendurchlässigen hydrophoben Medium 46 umgeben ist. Das hydrophobe Medium 46 ist beispielsweise ein hydrophobes Siebmaterial, das als einlagiger oder mehrlagiger Wickel um den Stützkörper 45 gelegt ist.The first hollow body 20 includes a support body 25 at least partially from the media-permeable coalescing medium 26 as a hydrophilic coalescence device 22 is surrounded. The coalescing medium 26 For example, as a single-layer or multi-layer winding around the support body 25 placed. The second hollow body 40 includes a support body 45 that of the media-permeable hydrophobic medium 46 is surrounded. The hydrophobic medium 46 For example, is a hydrophobic screen material, which is used as a single-layer or multi-layered winding around the support body 45 is laid.

In der gezeigten Ausführungsform ist der Querschnitt der Hohlkörper 20, 40 zylindrisch, wobei der Durchmesser des zweiten Hohlkörpers 40 kleiner als der Durchmesser des ersten Hohlkörpers 20 ist. Somit ist unterhalb des zweiten Hohlkörpers 40 ein großer Freiraum gewonnen, der als Wassersammelraum genutzt werden kann.In the embodiment shown, the cross section is the hollow body 20 . 40 cylindrical, wherein the diameter of the second hollow body 40 smaller as the diameter of the first hollow body 20 is. Thus, below the second hollow body 40 gained a large free space that can be used as a water collection room.

Ein beim Einbau des Trennmoduls 10 in ein Gehäuse gebildeter Freiraum im Bereich des ersten Hohlkörpers 20 kann als Sedimentationsraum genutzt werden, in den am Koaleszenzmedium 26 des ersten Hohlkörpers 20 gebildete Wassertröpfchen gelangen können.One when installing the separation module 10 formed in a housing free space in the region of the first hollow body 20 can be used as a sedimentation, in the coalescence medium 26 of the first hollow body 20 formed water droplets can get.

Der erste Hohlkörper 20 weist eingangsseitig an seinem freien Ende eine Endscheibe 30 mit einem Anschlussstutzen 32 auf. Durch diesen wird im Betrieb die zu behandelnde Flüssigkeit zugeführt. Am gegenüberliegenden Ende ist eine weitere Endscheibe 36 vorgesehen. Der Hohlkörper 20 ist in diesem Beispiel exzentrisch an der Endscheibe 30 angeordnet und in der Figur leicht nach oben versetzt. Der zentrisch auf der Endscheibe 30 angeordnete Anschlussstutzen 32 ist gegen die Mittellängsachse 21 nach unten versetzt. Durch die exzentrische Anordnung des ersten Hohlkörpers 20 ist unterhalb des ersten Hohlkörpers 20 ein größerer Freiraum gewonnen als bei zentrischer Anordnung.The first hollow body 20 has on the input side at its free end an end plate 30 with a connecting piece 32 on. Through this, the liquid to be treated is supplied during operation. At the opposite end is another end disc 36 intended. The hollow body 20 is eccentric at the end plate in this example 30 arranged and slightly shifted in the figure upwards. The centric on the end disc 30 arranged connecting pieces 32 is against the central longitudinal axis 21 offset down. Due to the eccentric arrangement of the first hollow body 20 is below the first hollow body 20 a greater freedom gained than in a centric arrangement.

Der zweite Hohlkörper 40 ist in eine Ausnehmung der zweiten Endscheibe 36 eingesetzt und dort beispielsweise verklebt und bildet dort eine Kontaktfläche 24 mit dem ersten Hohlkörper 20. Optional kann eine Öffnung in der Kontaktfläche 24 zur Aufnahme eines Ventils vorgesehen sein, das als Bypass bei bestimmten Betriebsbedingungen zwischen den beiden Hohlkörpern 20, 40 dienen kann. Die beiden Hohlkörper 20, 40 können auch lösbar miteinander verbunden sein, beispielsweise miteinander verrastet oder miteinander verschraubt oder mit einem Bajonettverschluss miteinander verbunden sein.The second hollow body 40 is in a recess of the second end plate 36 used and there, for example, glued and forms a contact surface there 24 with the first hollow body 20 , Optionally, an opening in the contact surface 24 be provided for receiving a valve that as a bypass at certain operating conditions between the two hollow bodies 20 . 40 can serve. The two hollow bodies 20 . 40 can also be releasably connected to each other, for example, locked together or bolted together or connected to each other with a bayonet lock.

An dem freien stromabwärtigen Ende des zweiten Hohlkörpers 40 ist eine Endscheibe 50 angeordnet, die den gleichen Durchmesser aufweist wie die erste Endscheibe 30. Ein Anschlussstutzen 52 ist exzentrisch an der Endscheibe 50 angeordnet, in der Figur nach oben versetzt. Durch diesen Anschlussstutzen 52 tritt die gereinigte Flüssigkeit aus. Beide Anschlussstutzen 32, 52 sind in der Art eines bekannten SAE-Anschlusses für Kraftstoffe ausgebildet, auf denen auch in üblicher Art Dichtungen 34, 54 vorgesehen sind.At the free downstream end of the second hollow body 40 is an end plate 50 arranged, which has the same diameter as the first end plate 30 , A connecting piece 52 is eccentric at the end disc 50 arranged, offset in the figure upwards. Through this connection piece 52 the purified liquid comes out. Both connecting pieces 32 . 52 are designed in the manner of a known SAE connection for fuels, on which seals in the usual way 34 . 54 are provided.

Die äußeren Endscheiben 30, 50 können die Stirnflächen eines nicht dargestellten Gehäuses bilden, während die mittlere Endscheibe 36 zum Abstützen des Tragmoduls 10 in dem Gehäuse dienen kann.The outer end discs 30 . 50 can form the end faces of a housing, not shown, while the middle end plate 36 for supporting the support module 10 can serve in the housing.

Parallel zu einem Umfangssegment 43 des zweiten Hohlkörpers 40 erstreckt sich ein Schwallschutz 56, insbesondere über die Längserstreckung des zweiten Hohlkörpers 40. Der Schwallschutz 56 kann auf der einen Seite in der zweiten Endscheibe 36 des ersten Hohlkörpers 20 und auf der anderen Seite in der Endscheibe 50 des zweiten Hohlkörpers 40 gelagert sein. Beispielsweise kann der Schwallschutz 56 an den Lagerstellen mit den Endscheiben 36, 50 verklebt sein. Alternativ, jedoch nicht in 1 gezeigt, kann der Schwallschutz auch einstückig mit dem Hohlkörper 40 ausgebildet sein, z. B. einstückig spritzgegossen.Parallel to a circumferential segment 43 of the second hollow body 40 extends a surge protection 56 , in particular over the longitudinal extent of the second hollow body 40 , The splash guard 56 can be on one side in the second end disc 36 of the first hollow body 20 and on the other side in the end disk 50 of the second hollow body 40 be stored. For example, the splash guard 56 at the bearings with the end discs 36 . 50 be glued. Alternatively, but not in 1 shown, the surge can also be integral with the hollow body 40 be formed, z. B. injection molded in one piece.

Beide Hohlkörper 20, 40 sind im Wesentlichen gleich lang und erstrecken sich zusammen über den Innenraum des nicht dargestellten Gehäuses. In einer nicht figurativ gezeigten Ausführungsform können die beiden Hohlkörper 20, 40 auch unterschiedliche Längen haben, wobei z. B. der Hohlkörper 20 länger sein kann oder umgekehrt.Both hollow bodies 20 . 40 are substantially the same length and extend together over the interior of the housing, not shown. In an embodiment not shown figuratively, the two hollow body 20 . 40 also have different lengths, with z. B. the hollow body 20 can be longer or vice versa.

2 zeigt eine Schnittdarstellung einer Wasserabscheidevorrichtung 100 mit einem Trennmodul 10 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in einem Gehäuse 60 angeordnet ist. 3 zeigt eine isometrische Ansicht auf das Trennmodul 10. Das Trennmodul 10 entspricht weitgehend dem in 1 dargestellten Trennmodul 10, so dass zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen auf die dortige Beschreibung verwiesen wird. Im Gegensatz zum vorangegangenen Ausführungsbeispiel weist der erste Hohlkörper 20 keine zweite Endscheibe auf. Stattdessen weist der zweite Hohlkörper 40 eine Endscheibe 44 auf, an der der erste Hohlkörper 20 mit dem zweiten Hohlkörper 40 verbunden ist. In der Kontaktfläche 24 ist ein Ventil 31 angeordnet. Am zweiten Hohlkörper 40 ist in diesem Ausführungsbeispiel kein Schwallschutz 56 vorgesehen, kann aber optional vorgesehen sein, beispielsweise als Bestandteil des Hohlkörpers 40. 2 shows a sectional view of a Wasserabscheidevorrichtung 100 with a separation module 10 according to an embodiment of the invention, in a housing 60 is arranged. 3 shows an isometric view of the separation module 10 , The separation module 10 is largely the same as in 1 illustrated separation module 10 , so that reference is made to avoid unnecessary repetition on the local description. In contrast to the previous embodiment, the first hollow body 20 no second end disc. Instead, the second hollow body has 40 an end plate 44 on, at the first hollow body 20 with the second hollow body 40 connected is. In the contact area 24 is a valve 31 arranged. On the second hollow body 40 is no surge protection in this embodiment 56 provided, but may optionally be provided, for example as part of the hollow body 40 ,

Das Ventil 31 kann vorteilhaft temperaturabhängig und/oder differenzdruckabhängig, d. h. abhängig von einem Differenzdruck zwischen erstem und zweitem Hohlkörper 20, 40, öffnen und schließen. Hierzu kann eine entsprechende Ansteuerung vorgesehen sein.The valve 31 can advantageously dependent on temperature and / or differential pressure, ie depending on a differential pressure between the first and second hollow body 20 . 40 , open and close. For this purpose, a corresponding control can be provided.

Der erste Hohlkörper 20 ist von einem durchlässigen Mantel 28 umgeben, innerhalb welchem ein hydrophiles Koaleszenzmedium 26 gehalten ist.The first hollow body 20 is from a permeable coat 28 surrounded, within which a hydrophilic coalescing medium 26 is held.

Im Betriebszustand der Wasserabscheidevorrichtung 100 gelangt eine Flüssigkeit durch den Anschlussstutzen 32 in den Innenraum 33 des ersten Hohlkörpers 20, tritt durch die Koaleszenzvorrichtung 22 aus dem ersten Hohlkörper 20 aus und gelangt dann durch die hydrophobe Abscheideeinrichtung 42 in den Innenraum 53 des zweiten Hohlkörpers 40 und verlässt diesen durch den Anschlussstutzen 52. Wasser, das eingangsseitig in der Flüssigkeit enthalten ist, wird an der hydrophilen Koaleszenzvorrichtung 22 als anwachsende Tröpfchen zurückgehalten und gelangt in den Sedimentationsraum 70 und wird an der hydrophoben Barriere der Abscheideeinrichtung 42 zurückgehalten. Das Wasser sammelt sich in einem Wassersammelraum 80. Sedimentationsraum 70 und Wassersammelraum 80 befinden sich im gleichen Innenraum 62 des Gehäuses 60 und überlappen in diesem Ausführungsbeispiel.In the operating state of Wasserabscheidevorrichtung 100 a liquid passes through the connecting piece 32 in the interior 33 of the first hollow body 20 , passes through the coalescer 22 from the first hollow body 20 and then passes through the hydrophobic separation device 42 in the interior 53 of the second hollow body 40 and leaves it through the spigot 52 , Water, the input side in the liquid is included in the hydrophilic coalescer 22 retained as growing droplets and enters the sedimentation space 70 and becomes at the hydrophobic barrier of the separator 42 retained. The water collects in a water collection room 80 , sedimentation 70 and water collection room 80 are in the same interior 62 of the housing 60 and overlap in this embodiment.

Beide Hohlkörper 20, 40 sind beispielsweise im Wesentlichen gleich lang und erstrecken sich zusammen über den gesamten Innenraum des Gehäuses 60, wobei der zweite Hohlkörper 40 mit seinem stromabwärtigen Ende in einem Lagerbereich 64 des Gehäuses 60 aufgenommen ist.Both hollow bodies 20 . 40 For example, they are substantially the same length and extend together over the entire interior of the housing 60 , wherein the second hollow body 40 with its downstream end in a storage area 64 of the housing 60 is included.

Im Bodenbereich des Gehäuses 60 unterhalb des zweiten Hohlkörpers 40 ist ein Wasserablass 84 beispielsweise in Form einer Ablassschraube zum Ablassen von Wasser aus dem Wassersammelbereich 80 vorgesehen. Es ist vorteilhaft, wenn der Wasserablass 84 im gleichen Bereich des Gehäuses 60 wie der zweite Hohlkörper 40 vorgesehen ist. Der Wasserablass 84 kann auch als Ventil ausgebildet sein, das beispielsweise durch einen Sensor ansteuerbar ist. So kann ein Wasserfüllstandssensor vorgesehen sein, der bei Erreichen oder Überschreiten eines Wasserstandes unterhalb des zweiten Hohlkörpers den Wasserablass 84 öffnet, wobei das Wasser vor dem Entlassen in die Umwelt auch noch durch eine Reinigungsvorrichtung von Kohlenwasserstoffresten befreit werden kann. Es kann hierbei auch vorgesehen werden, dass eine untere Gehäusewandung 60 eine Neigung zur Horizontalen aufweist, die einen besseren Wasserablauf ermöglicht.In the bottom area of the housing 60 below the second hollow body 40 is a water drain 84 for example in the form of a drain plug for draining water from the water collection area 80 intended. It is beneficial if the drainage 84 in the same area of the housing 60 like the second hollow body 40 is provided. The drainage 84 can also be designed as a valve which can be controlled for example by a sensor. Thus, a water level sensor may be provided which, upon reaching or exceeding a water level below the second hollow body, the water drainage 84 opens, the water can be freed from discharging into the environment even by a cleaning device of hydrocarbon residues. It can also be provided that a lower housing wall 60 a slope to the horizontal, which allows a better water flow.

Alternativ oder zusätzlich kann, was figurativ aber nicht gezeigt ist, im Bereich des Wasserablasses 84 ein separater Wassersammelraum fluidisch angeschlossen sein.Alternatively or additionally, what is figurative but not shown, in the field of water drainage 84 a separate water collecting space be fluidly connected.

Optional kann das Gehäuse 60 auch im Bereich unterhalb des stromabwärtigen Anschlussstutzens 52 einen Ansatz aufweisen, der abgetrenntes Wasser aufnehmen kann und in dem beispielsweise ein Wasserauslass 84 angeordnet sein kann.Optionally, the housing 60 also in the area below the downstream connection piece 52 have a approach that can absorb separated water and in the example, a water outlet 84 can be arranged.

Das Gehäuse 60 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgebildet. Optional kann das Gehäuse auch konisch ausgebildet sein, wobei beispielsweise der Durchmesser im Bereich des ersten Hohlkörpers 20 größer ist als der Durchmesser im Bereich des zweiten Hohlkörpers 40.The housing 60 is cylindrical in the illustrated embodiment. Optionally, the housing may also be conical, wherein, for example, the diameter in the region of the first hollow body 20 larger than the diameter in the region of the second hollow body 40 ,

4 zeigt in Schnittdarstellung eine weitere Ausgestaltung einer Wasserabscheidevorrichtung 100 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Variante eines Trennmoduls 10. Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen wird für nicht beschriebene gleichartige Elemente auf die vorangehenden Figurenbeschreibungen verwiesen. 4 shows a sectional view of another embodiment of a Wasserabscheidevorrichtung 100 according to a further embodiment of the invention with a variant of a separation module 10 , To avoid unnecessary repetition, reference is made to the preceding description of the figures for elements which are not described.

Die beiden Hohlkörper 20, 40 sind nicht an einer Kontaktfläche miteinander verbunden, sondern in Längsrichtung voneinander beabstandet und in Querrichtung 12 gegeneinander versetzt. Das Gehäuse 60 der Wasserabscheidevorrichtung 100 kann beispielsweise aus zwei Halbschalen in Längsrichtung zusammengesetzt sein.The two hollow bodies 20 . 40 are not connected to one another at a contact surface, but are spaced apart in the longitudinal direction and in the transverse direction 12 offset against each other. The housing 60 the Wasserabscheidevorrichtung 100 may for example be composed of two half-shells in the longitudinal direction.

Stromabwärts ist der erste Hohlkörper 20 mit einer Endscheibe 36 verschlossen. Der zweite Hohlkörper 40 kann an seinem stromaufwärtigen Ende eine Endscheibe aufweisen oder, wie in der Figur angedeutet, dort wie auf seinem Umfang mit einem mediendurchlässigen hydrophoben Medium versehen sein.Downstream is the first hollow body 20 with an end plate 36 locked. The second hollow body 40 may have at its upstream end an end plate or, as indicated in the figure, there be provided as on its periphery with a media-permeable hydrophobic medium.

Im unteren Bereich des Gehäuses 60, das im Bodenbereich entsprechend erweitert oder konisch ausgebildet sein kann, sammelt sich Wasser im kombinierten Sedimentationsraum 70 und Wassersammelraum 80 und kann durch einen Wasserablass 84 entfernt werden.In the lower part of the case 60 , which may be extended or conically formed in the bottom area, collects water in the combined sedimentation 70 and water collection room 80 and can by a drainage 84 be removed.

Optional kann in der stromaufwärtigen Stirnseite des zweiten Hohlkörpers 40 ein Ventil angeordnet sein, das temperaturabhängig und/oder differenzdruckabhängig öffnen und schließen kann.Optionally, in the upstream end side of the second hollow body 40 be arranged a valve which can open and close dependent on temperature and / or differential pressure.

5 bis 7 illustrieren eine weitere Ausgestaltung eines Trennmoduls 10 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in verschiedenen Ansichten. Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen wird für nicht beschriebene gleichartige Elemente auf die vorangehenden Figurenbeschreibungen verwiesen. 5 to 7 illustrate a further embodiment of a separation module 10 according to an embodiment of the invention in different views. To avoid unnecessary repetition, reference is made to the preceding description of the figures for elements which are not described.

Im Gegensatz zu den vorherigen Ausführungsbeispielen, in denen die beiden Hohlkörper 20, 40 in Längsrichtung der Hohlkörper 20, 40 hintereinander angeordnet sind, ist in bestimmungsgemäßer Einbaulage der zweite Hohlkörper 40 mit der hydrophoben Abscheideeinrichtung 42 über dem ersten Hohlkörper 20 mit der hydrophilen Koaleszenzeinrichtung 22 angeordnet. Dabei ist der zweite Hohlkörper 40 schalenförmig ausgebildet und überdeckt einen Teil des Umfangs des zylindrisch ausgebildeten ersten Hohlkörpers 20. Der Versatz der Mittellängsachsen der beiden Hohlkörper 20, 40 in Querrichtung 12 ist größer als in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen. Der zweite Hohlkörper 40 kann durch seine Formgebung entweder vollständig oberhalb des ersten Hohlkörpers 20 angeordnet sein (5) oder mit einem Abstand so zum ersten Hohlkörper 20 platziert sein, dass dessen Umfang teilweise umschlossen ist (6).In contrast to the previous embodiments, in which the two hollow bodies 20 . 40 in the longitudinal direction of the hollow body 20 . 40 are arranged one behind the other, is in the intended installation position of the second hollow body 40 with the hydrophobic separation device 42 above the first hollow body 20 with the hydrophilic coalescing device 22 arranged. Here is the second hollow body 40 formed shell-shaped and covers a portion of the circumference of the cylindrically shaped first hollow body 20 , The offset of the central longitudinal axes of the two hollow bodies 20 . 40 in the transverse direction 12 is larger than in the embodiments described above. The second hollow body 40 can by its shape either completely above the first hollow body 20 be arranged ( 5 ) or at a distance to the first hollow body 20 be placed so that its circumference is partially enclosed ( 6 ).

Der zweite Hohlkörper 40 ist an seiner Unterseite, die dem ersten Hohlköper 20 zugewandt ist, nicht durchlässig, sondern die Flüssigkeit tritt an dessen Oberseite in den Innenraum 53 des zweiten Hohlkörpers 40 ein, wie anhand des mit Pfeilen angedeuteten Strömungsverlaufs in 6 zu erkennen ist. Wasser, das an der hydrophoben Barriere des zweiten Hohlkörpers 40 blockiert wird, läuft seitlich am ersten Hohlkörper 20 vorbei in den Wassersammelraum. The second hollow body 40 is at its bottom, which is the first hollow body 20 facing, not permeable, but the liquid enters at its top in the interior 53 of the second hollow body 40 a, as indicated by the flow direction indicated by arrows in 6 can be seen. Water, which is at the hydrophobic barrier of the second hollow body 40 is blocked, runs laterally on the first hollow body 20 over in the water collection room.

Sedimentationsraum 70 und Wassersammelraum 80 sind im gleichen Innenraum 62 (siehe z. B. 4) des nicht dargestellten Gehäuses angeordnet und räumlich überlappend, wobei der erste Hohlkörper 20 auch in abgetrenntes, angesammeltes Wasser zumindest teilweise eintauchen kann (7). In der Figur ist mit dem Bezugszeichen 63 der Wasserstand in dem Innenraum 62 bezeichnet.sedimentation 70 and water collection room 80 are in the same interior 62 (see eg 4 ) of the housing, not shown, and spatially overlapping, wherein the first hollow body 20 can also at least partially submerge in separated, accumulated water ( 7 ). In the figure, the reference numeral 63 the water level in the interior 62 designated.

8 und 9 zeigen eine weitere Ausgestaltung eines Trennmoduls 10 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen wird für nicht beschriebene gleichartige Elemente auf die vorangehenden Figurenbeschreibungen verwiesen. 8th and 9 show a further embodiment of a separation module 10 according to a further embodiment of the invention. To avoid unnecessary repetition, reference is made to the preceding description of the figures for elements which are not described.

Der zweite Hohlkörper 40 ist vollständig oberhalb des ersten zylindrisch geformten Hohlkörpers 20 angeordnet. Der zweite Hohlkörper 40 weist beispielsweise einen ovalen Querschnitt auf. Der ganze Umfang des zweiten Hohlkörpers 40 ist durchströmbar Der erste Hohlkörper 20 weist am stromaufwärtigen Ende eine erste Endscheibe 30 mit einem beispielsweise zentrisch angeordneten Anschlussstutzen 32 auf. Der erste Hohlkörper 20 ist gegen den Anschlussstutzen 32 nach unten versetzt. Am gegenüberliegenden Ende des ersten Hohlkörpers 20 ist eine zweite Endscheibe 36 angeordnet.The second hollow body 40 is completely above the first cylindrically shaped hollow body 20 arranged. The second hollow body 40 has, for example, an oval cross-section. The whole circumference of the second hollow body 40 can be flowed through The first hollow body 20 has a first end plate at the upstream end 30 with a centrally arranged for example connecting piece 32 on. The first hollow body 20 is against the connecting piece 32 offset down. At the opposite end of the first hollow body 20 is a second end plate 36 arranged.

Die beiden Endscheiben 30, 36 weisen einen größeren Durchmesser auf als der erste Hohlkörper 20. Der zweite Hohlkörper 40 ist mit seinen beiden Enden in den beiden Endscheiben 30, 36 gelagert. An der stromabwärtigen Endscheibe 36 ist ein Anschlussstutzen 52 angeordnet, durch den gereinigte Flüssigkeit den zweiten Hohlkörper 40 verlassen kann. Der zweite Hohlkörper 40 kann beispielsweise zentrisch zum Anschlussstutzen 52 angeordnet sein. Die beiden Endscheiben 30, 36 können mit einem Gehäusemantel ein Gehäuse einer Wasserabscheidevorrichtung bilden.The two end discs 30 . 36 have a larger diameter than the first hollow body 20 , The second hollow body 40 is with both ends in the two end discs 30 . 36 stored. At the downstream end disc 36 is a connecting piece 52 arranged, through the purified liquid, the second hollow body 40 can leave. The second hollow body 40 For example, can be centric to the connection piece 52 be arranged. The two end discs 30 . 36 can form a housing of a Wasserabscheidevorrichtung with a housing shell.

10 zeigt ein nicht näher bezeichnetes, generell bekanntes Dieseleinspritzsystem mit Injektoren und einem Common-Rail-System 400, in dem ein erfindungsgemäßes Filtersystem 200 zur Flüssigkeitsfiltration mit einer Wasserabscheidevorrichtung 100 zwischen Dieseltank 300 und dem Common-Rail-System 400 vorgesehen ist. Dabei ist der Wasserabscheidevorrichtung 100 eine Partikelfiltereinrichtung 202 vorgeschaltet. Die Wasserabscheidevorrichtung 100 kann entfernt von der Partikelfiltereinrichtung 202 angeordnet sein. Dadurch, dass die Wasserabscheidung separat von der Partikelfilterung erfolgt, kann vorteilhaft die vorgeschaltete Partikelfiltereinrichtung 202 kleiner ausgeführt sein und für die nachgeschaltete Wasserabscheidevorrichtung 100 Bauraum genutzt werden, der für eine kombinierte Einheit mit Partikelfilterung und integrierter Wasserabscheidung nicht ausreicht. 10 shows an unspecified, well-known diesel injection system with injectors and a common rail system 400 in which a filter system according to the invention 200 for liquid filtration with a Wasserabscheidevorrichtung 100 between diesel tank 300 and the common rail system 400 is provided. In this case, the Wasserabscheidevorrichtung 100 a particle filter device 202 upstream. The water separation device 100 may be removed from the particulate filter device 202 be arranged. Due to the fact that the water separation takes place separately from the particle filtration, the upstream particle filter device can advantageously be used 202 be made smaller and for the downstream Wasserabscheidevorrichtung 100 Space can be used, which is not sufficient for a combined unit with particle filtration and integrated water separation.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 1044327 A [0002]

Claims

Separation module ( 10 ) for a water separation device ( 100 ) for separating water from a liquid, in particular Wasserabscheidemodul, with a first medium-permeable hollow body ( 20 ) with a first central longitudinal axis ( 21 ), and a second medium-permeable hollow body ( 40 ) with a second central longitudinal axis ( 41 ), wherein the second central longitudinal axis ( 41 ) in a transverse direction ( 12 ) spaced from the first central longitudinal axis ( 21 ) is arranged.

Separation module according to claim 1, wherein the first hollow body ( 20 ) a coalescing device ( 22 ) and the second hollow body ( 40 ) a hydrophobic separation device ( 42 ) having.

Separation module according to claim 1 or 2, wherein the first and the second central longitudinal axis ( 21 . 41 ) are arranged parallel to each other.

Separation module according to one of the preceding claims, wherein the first hollow body ( 20 ) a support body ( 25 ), which at least partially from a medium-permeable coalescence ( 26 ) is surrounded and / or wherein the second hollow body ( 40 ) a support body ( 45 ) which at least partially comprises a medium-permeable hydrophobic medium ( 46 ) is surrounded.

Separation module according to one of the preceding claims, wherein the central longitudinal axis ( 41 ) of the second hollow body ( 40 ) in accordance with the intended horizontal arrangement of the hollow body ( 20 . 40 ) above the central longitudinal axis of the first hollow body ( 20 ) is arranged.

Separation module according to one of the preceding claims, wherein the hollow bodies ( 20 . 40 ) in the transverse direction ( 12 ) are arranged side by side.

Separation module according to one of the preceding claims, wherein the second hollow body ( 40 ) the first hollow body ( 20 ) at least partially surrounds, in particular partially in the form of a dish above the first hollow body ( 20 ) is arranged.

Separation module according to one of claims 1 to 5, wherein the hollow body ( 20 . 40 ) are arranged one behind the other, in particular the second hollow body ( 40 ) downstream of the first hollow body ( 20 ) is arranged.

Separation module according to claim 8, wherein the first hollow body ( 20 ) and the second hollow body ( 40 ) are provided connected to each other, in particular releasably connected to each other.

Separation module according to claim 8 or 9, wherein a contact surface ( 24 ) between the first and second hollow bodies ( 20 . 40 ) an opening ( 23 ) between an interior of the first hollow body ( 20 ) and an interior of the second hollow body ( 40 ) having.

Separation module according to claim 10, wherein in the opening ( 23 ) a valve ( 31 ), whereby the valve ( 31 ) in particular differential pressure dependent and / or temperature-dependent switchable.

Separation module according to one of the preceding claims, wherein parallel to a circumferential segment ( 43 ) of the second hollow body ( 40 ) on its intended underside a splash guard ( 56 ), in particular over the longitudinal extent of the second hollow body ( 40 ).

Separation module according to one of the preceding claims, wherein the first and / or the second hollow body ( 20 . 40 ) at least one free end of an end plate ( 30 . 50 ), wherein preferably at the respective end plate ( 30 . 50 ) at least one connecting piece ( 32 . 52 ) is provided, in particular wherein the connecting piece ( 32 . 52 ) is provided for sealing against an environment.

Separation module according to claim 13, wherein the connecting piece ( 32 ) of the first hollow body ( 20 ) in the transverse direction ( 12 ) offset to the connecting piece ( 52 ) of the second hollow body ( 40 ) is arranged.

Separation module according to one of the preceding claims, wherein the first hollow body ( 20 ) with a lid of a housing ( 60 ) a water separation device ( 100 ) is connectable, in particular releasably connectable, in particular wherein a connecting piece ( 32 ) of the first hollow body ( 20 ) protrudes through the lid.

Water separation device ( 100 ) with a separation module ( 10 ) according to one of the preceding claims, wherein the first and the second hollow body ( 20 . 40 ) of a housing ( 60 ) are surrounded, which is intended intended for horizontal installation.

A water separation apparatus according to claim 16, wherein said first and second hollow bodies ( 20 . 40 ) in the same interior ( 62 ) of the housing ( 60 ), wherein in particular a sedimentation space ( 70 ) and a water collection room ( 80 ) in the same interior ( 62 ) like the second hollow body ( 40 ) is arranged.

A water separation apparatus according to any one of claims 16 to 17, wherein the first and second hollow bodies ( 20 . 40 ) each over at least 50% of an inner total length of the housing ( 60 ) extend, wherein in particular the second hollow body ( 40 ) at the intended horizontal position of the housing ( 60 ) above the first hollow body ( 20 ) is arranged and / or the first hollow body ( 20 ) at least partially temporarily in a water filling of the water collecting space ( 80 ) dives.

A water separating device according to claim 18, wherein the second hollow body ( 40 ) shell-like to the first hollow body ( 20 ) formed above the first hollow body ( 20 ) is arranged, or that the second hollow body ( 40 ) formed as a tube above the first hollow body ( 20 ) is arranged.

A water separation apparatus according to any one of claims 16 to 17, wherein the first and second hollow bodies ( 20 . 40 ) together over at least 50% of an overall inner length of the housing ( 60 ), wherein in particular the first and the second hollow body ( 20 . 40 ) along the longitudinal extent of the housing ( 60 ) are arranged downstream of each other.

Wasserabscheidevorrichtung according to any one of claims 16 to 20, wherein the first hollow body ( 20 ) coaxial with a longitudinal central axis ( 61 ) of the housing ( 60 ) is arranged.

Wasserabscheidevorrichtung according to any one of claims 16 to 21, wherein the interior ( 62 ) of the housing ( 60 ) is cylindrical or conical.

A water separation apparatus according to any one of claims 16 to 22, wherein the housing ( 60 ) a water drain ( 84 ) which is fluidically connected to the water collecting space ( 80 ), preferably the water outlet ( 84 ) closer to the second hollow body ( 40 ) as the first hollow body ( 20 ) is provided, and / or wherein a water level sensor in the water collecting space ( 80 ) is provided.

Filter system ( 200 ) for liquid filtration with a Wasserabscheidevorrichtung ( 100 ) according to one of claims 16 to 23 and a separation module ( 10 ) according to any one of claims 1 to 15, wherein the water separation device ( 100 ) a particle filter device ( 202 ) is connected upstream.