DE102017212826A1 - Liquid filter and tank filter system with a liquid filter - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsfilter (1) zum Abscheiden von Partikeln aus einer Flüssigkeit, insbesondere aus Kraftstoff oder einer Harnstofflösung. Der Flüssigkeitsfilter (1) weist ein erstes Filtermedium (10), ein zweites Filtermedium (20) und einen Tragrahmen (2) mit einer Tragrahmenwand (3) auf. Die Tragrahmenwand (3) weist eine erste Stirnseite (4) und eine davon abgewandte zweite Stirnseite (5) auf. Das erste Filtermedium (10) ist auf der ersten Stirnseite (4) fluiddicht befestigt und das zweite Filtermedium (20) ist auf der zweiten Stirnseite (5) fluiddicht befestigt. Der Tragrahmen (2), das erste Filtermedium (10) und das zweite Filtermedium (20) umschließen einen Innenraum (7). Das erste Filtermedium (10) weist eine erste Durchgangsöffnung (12) auf, wobei im Innenraum (7) ein erstes Filterelement (50) angeordnet ist, welches fluidleitend mit der ersten Durchgangsöffnung (12) verbunden ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Tankfiltersystem (100) mit einem derartigen Flüssigkeitsfilter (1). The invention relates to a liquid filter (1) for separating particles from a liquid, in particular from fuel or a urea solution. The liquid filter (1) has a first filter medium (10), a second filter medium (20) and a support frame (2) with a support frame wall (3). The support frame wall (3) has a first end face (4) and a second end face (5) facing away from it. The first filter medium (10) is fixed in a fluid-tight manner on the first end face (4), and the second filter medium (20) is fastened in a fluid-tight manner on the second end face (5). The support frame (2), the first filter medium (10) and the second filter medium (20) enclose an inner space (7). The first filter medium (10) has a first passage opening (12), wherein in the interior (7) a first filter element (50) is arranged, which is fluid-conductively connected to the first passage opening (12). The invention further relates to a tank filter system (100) with such a liquid filter (1).
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsfilter zum Abscheiden von Partikeln aus einer Flüssigkeit, insbesondere aus Kraftstoff oder einer Harnstofflösung. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Tankfiltersystem mit einem derartigen Flüssigkeitsfilter.The invention relates to a liquid filter for separating particles from a liquid, in particular from fuel or a urea solution. The invention further relates to a tank filter system with such a liquid filter.
Stand der TechnikState of the art
Aus dem Stand der Technik sind sogenannte Tankfiltersysteme bekannt. In derartigen Tankfiltersystemen ist ein Flüssigkeitsfilter unmittelbar in einem Tank für die zu reinigende Flüssigkeit angeordnet. Bei der zu reinigenden Flüssigkeit kann es sich beispielsweise um Kraftstoff wie Diesel oder Benzin handeln oder um eine Harnstofflösung in einem SCR System (selektive katalytische Reduktion, „selective catalytic reduction“). Derartige SCR-Systeme finden z.B. Verwendung in der Verringerung von Stockoxidanteilen im Abgas von Brennkraftmaschinen. Durch die Anordnung des Flüssigkeitsfilters direkt im Flüssigkeitstank kann wertvoller Platz beispielsweise in Kraftfahrzeugen eingespart werden.So-called tank filter systems are known from the prior art. In such tank filter systems, a liquid filter is arranged directly in a tank for the liquid to be cleaned. The liquid to be purified may be, for example, fuel such as diesel or gasoline or a urea solution in an SCR system (selective catalytic reduction). Such SCR systems find e.g. Use in the reduction of oxides of nitrogen in the exhaust gas of internal combustion engines. The arrangement of the liquid filter directly in the liquid tank valuable space can be saved for example in motor vehicles.
Ein derartiges Tankfiltersystem mit einem Flüssigkeitsfilter ist beispielsweise aus der US
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass für derartige Tankfiltersysteme bzw. Flüssigkeitsfilter in derartigen Tankfiltersystemen möglichst gleichzeitig mehrere Parameter optimiert werden sollen. Zum einen soll die Filteroberfläche möglichst groß sein, sodass eine möglichst lange Standzeit bis zum notwendigen Austausch des Flüssigkeitsfilters erreicht wird. Die Filterfläche soll mit anderen Worten dazu ausgelegt sein, möglichst viele Partikel aus der zu reinigenden Flüssigkeit abzuscheiden, bevor ein Filtermedium des Flüssigkeitsfilters verstopft bzw. derart mit Partikeln belegt ist, dass es zu einem nicht mehr akzeptablen Druckabfall zwischen einer Rohseite (z.B. der Außenseite) des Flüssigkeitsfilters und einer Reinseite (z.B. einem Innenraum) des Flüssigkeitsfilters kommt. Weiterhin sollen die Produktionskosten für einen derartigen Flüssigkeitsfilter möglichst gering sein. Dies wird bevorzugt durch einen möglichst einfachen und beschleunigten bzw. schnellen Herstellungsprozess bewirkt. Schließlich soll der Flüssigkeitsfilter all diese Parameter mit einem möglichst geringen Platzbedarf erfüllen, da beispielsweise in Kraftfahrzeugen der zur Verfügung stehende Platz für derartige Flüssigkeitsfilter beschränkt ist.The invention is based on the recognition that for such tank filter systems or liquid filters in such tank filter systems as many parameters as possible should be optimized simultaneously. On the one hand, the filter surface should be as large as possible so that the longest possible service life is achieved until the necessary replacement of the liquid filter. In other words, the filter surface should be designed to remove as many particles as possible from the liquid to be cleaned before a filter medium of the liquid filter is clogged or filled with particles in such a way that there is an unacceptable pressure drop between a raw side (eg the outside). the liquid filter and a clean side (eg an interior) of the liquid filter comes. Furthermore, the production costs for such a liquid filter should be as low as possible. This is preferably effected by the simplest possible and accelerated or rapid production process. Finally, the liquid filter should meet all these parameters with the smallest possible space requirement, since, for example, in motor vehicles the available space for such liquid filter is limited.
Es hat sich gezeigt, dass bei herkömmlichen Flüssigkeitsfiltern für Tankfiltersysteme entweder die Standzeit nicht ausreichend ist und daher ein relativ kurzes Wartungsintervall erforderlich ist oder dass der vom Flüssigkeitsfilter im Tank eingenommene Platz wertvolles Volumen für die zu reinigende Flüssigkeit im Tank wegnimmt - mit anderen Worten: herkömmliche Flüssigkeitsfilter für Tankfiltersysteme beanspruchen relativ viel Volumen im Tank.It has been found that in conventional liquid filters for tank filtration systems either the service life is insufficient and therefore a relatively short maintenance interval is required or that the space occupied by the liquid filter in the tank takes away valuable volume for the liquid to be purified in the tank - in other words conventional Liquid filters for tank filter systems require a relatively large volume in the tank.
Es kann daher ein Bedarf bestehen, einen Flüssigkeitsfilter für ein Tankfiltersystem bereitzustellen, welcher mit möglichst geringem Platzbedarf im Tank eine hohe Standzeit und eine hohe Filtereffizienz erreicht und dabei ein möglichst geringes Volumen einnimmt sowie möglichst einfach und kostengünstig herstellbar ist.There may therefore be a need to provide a liquid filter for a tank filter system which achieves a long service life and a high filter efficiency with the smallest possible space requirement in the tank and thereby occupies the lowest possible volume and is as simple and inexpensive to produce.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gedeckt werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.This need can be met by the subject matter of the present invention according to the independent claims. Advantageous embodiments of the present invention are described in the dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Flüssigkeitsfilter zum Abscheiden von Partikeln aus einer Flüssigkeit vorgeschlagen. Bei der zu filtrierenden Flüssigkeit kann es sich beispielsweise um einen Kraftstoff wie Benzin oder Diesel oder auch um eine wässrige Harnstofflösung handeln. Der Flüssigkeitsfilter weist dabei ein erstes Filtermedium, ein zweites Filtermedium und einen Tragrahmen mit einer Tragrahmenwand auf. Die Tragrahmenwand weist eine erste Stirnseite und eine davon abgewandte zweite Stirnseite auf. Das erste Filtermedium ist auf der ersten Stirnseite fluiddicht befestigt und das zweite Filtermedium ist auf der zweiten Stirnseite fluiddicht befestigt. Der Tragrahmen, das erste Filtermedium und das zweite Filtermedium umschließen einen Innenraum. Das erste Filtermedium weist eine erste Durchgangsöffnung auf, wobei im Innenraum ein erstes Filterelement angeordnet ist, welches fluidleitend mit der ersten Durchgangsöffnung verbunden ist.According to a first aspect of the invention, a liquid filter for separating particles from a liquid is proposed. The liquid to be filtered may be, for example, a fuel such as gasoline or diesel or even an aqueous urea solution. The liquid filter has a first filter medium, a second filter medium and a support frame with a support frame wall. The support frame wall has a first end face and a second end face facing away from it. The first filter medium is fixed in a fluid-tight manner on the first end face, and the second filter medium is fastened in a fluid-tight manner on the second end face. The support frame, the first filter medium and the second filter medium enclose an interior space. The first filter medium has a first passage opening, wherein in the interior a first filter element is arranged, which is fluid-conductively connected to the first passage opening.
Durch die vorgeschlagene Ausgestaltung wird mit einfachen Mitteln die zur Verfügung stehende Filteroberfläche erheblich vergrößert, indem der Innenraum genutzt wird, um dort ein zu dem ersten Filtermedium und dem zweiten Filtermedium zusätzliches Filterelement, nämlich das erste Filterelement, anzuordnen. Somit geht kein Volumen bzw. Raum im Tank verloren, da das erste Filterelement im Innenraum aus erstem Filtermedium, zweitem Filtermedium und Tragrahmen angeordnet ist. Der derart gebildete Flüssigkeitsfilter lässt sich auch einfach herstellen und ist daher kostengünstig zu produzieren.As a result of the proposed embodiment, the available filter surface is considerably increased by simple means, in that the interior space is used in order to arrange a filter element, namely the first filter element, which is additional to the first filter medium and the second filter medium. Thus, no volume or space is lost in the tank, since the first filter element in the interior of first filter medium, second filter medium and support frame is arranged. The liquid filter thus formed can also be produced easily and is therefore inexpensive to produce.
Im Sinne dieser Anmeldung bedeutet der Begriff „einen Innenraum umschließen“ insbesondere ein fluiddichtes Abschließen gegenüber einem Außenraum des Flüssigkeitsfilter in dem Sinne, dass Flüssigkeit aus dem Außenraum (z.B. der Rohseite) lediglich dann von diesem Außenraum in den Innenraum (z.B. der Reinseite des Flüssigkeitsfilters) gelangen kann, wenn es entweder durch das erste Filtermedium oder durch das zweite Filtermedium hindurchtritt. Selbstverständlich kann Flüssigkeit auch dadurch in den Innenraum gelangen, wenn sie durch die erste Durchgangsöffnung hindurch tritt, von dort in das erste Filterelement gelangt und beim Hindurchtreten durch das erste Filterelement in den Innenraum gelangt. Dabei werden in der Flüssigkeit vorhandene Partikel entweder am ersten Filtermedium, am zweiten Filtermedium oder am ersten Filterelement abgeschieden, sodass die durch in den Innenraum gelangende Flüssigkeit ebenfalls gereinigt ist.For the purposes of this application, the term "enclosing an interior" in particular means a fluid-tight closure relative to one External space of the liquid filter in the sense that liquid from the outer space (eg the raw side) can only from this outer space in the interior (eg the clean side of the liquid filter) can pass when it passes either through the first filter medium or through the second filter medium. Of course, liquid can also enter into the interior as it passes through the first passage opening, passes from there into the first filter element and passes through the first filter element into the interior when it passes through. In this case, particles present in the liquid are deposited either on the first filter medium, on the second filter medium or on the first filter element, so that the liquid passing through into the interior is likewise cleaned.
Die im ersten Filtermedium vorgesehene erste Durchgangsöffnung ist im Sinne dieser Anmeldung nicht als eine mikroskopische Pore anzusehen, durch die Flüssigkeit eintreten bzw. durchtreten kann. Vielmehr ist diese erste Durchgangsöffnung so groß, dass ungefilterte Flüssigkeit durch die Durchgangsöffnung hindurch in das erste Filterelement eintreten kann.For the purposes of this application, the first passage opening provided in the first filter medium is not to be regarded as a microscopic pore through which liquid can enter or pass. Rather, this first passage opening is so large that unfiltered liquid can enter through the passage opening into the first filter element.
Der Flüssigkeitsfilter kann dabei beispielsweise derart ausgebildet sein, dass die erste Durchgangsöffnung wenigstens 0,5 % der dem Innenraum zugewandten Fläche des ersten Filtermediums ausmacht und höchstens 10 % der dem Innenraum zugewandten Fläche des ersten Filterelements. Beispielsweise kann die Durchgangsöffnung einen Durchmesser von wenigstens 0,5mm und höchstens 50mm aufweisen. Die Durchgangsöffnung kann z.B. kreisrund, oval oder auch mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt ausgebildet sein, sie kann auch in der Form mehrerer Schlitze ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine Länge des Querschnitts der Durchgangsöffnung wenigstens 10mm und eine Breite des Querschnitts der Durchgangsöffnung wenigstens 0,5mm betragen.In this case, the liquid filter can be designed, for example, such that the first through-opening makes up at least 0.5% of the area of the first filter medium facing the interior and at most 10% of the area of the first filter element facing the interior. For example, the passage opening may have a diameter of at least 0.5 mm and at most 50 mm. The passage opening may e.g. circular, oval or even formed with a substantially rectangular cross-section, it may also be formed in the shape of a plurality of slots. For example, a length of the cross section of the passage opening may be at least 10 mm and a width of the cross section of the passage opening may be at least 0.5 mm.
Die Fläche des ersten Filtermediums ist dabei als Summe der Flächen des ersten Filtermediums als solchem und der Fläche der Durchgangsöffnung zu verstehen. Es ist dabei nicht auf eine fraktale, mikroskopische Oberfläche abzustellen.The area of the first filter medium is to be understood as the sum of the areas of the first filter medium as such and the area of the passage opening. It is not necessary to focus on a fractal, microscopic surface.
Weiterhin kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine Projektion des ersten Filterelements auf das erste Filtermedium entlang einer Flächennormale des ersten Filtermediums mehr als 50 % der Fläche des ersten Filtermediums innerhalb der Begrenzung des Tragrahmens überdeckt. Mit anderen Worten bedeckt der Schattenwurf des ersten Filterelements mehr als 50 % der Fläche des ersten Filtermediums. Bevorzugt wird mehr als 70% der Fläche und ganz besonders bevorzugt mehr als 85% der Fläche überdeckt.Furthermore, it can be provided, for example, that a projection of the first filter element onto the first filter medium along a surface normal of the first filter medium covers more than 50% of the area of the first filter medium within the boundary of the support frame. In other words, the shadow cast of the first filter element covers more than 50% of the area of the first filter medium. Preferably, more than 70% of the area and very particularly preferably more than 85% of the area is covered.
Dadurch wird eine besonders große Erhöhung der aktiven Filterfläche bewirkt.This causes a particularly large increase in the active filter area.
Das erste Filtermedium und das zweite Filtermedium können beispielsweise im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sein. Mit anderen Worten: die Tragrahmenwand weist überall im Wesentlichen dieselbe Höhe auf. Jedoch sind auch andere Ausgestaltungen denkbar.The first filter medium and the second filter medium may, for example, be arranged substantially parallel to one another. In other words, the support frame wall has substantially the same height everywhere. However, other embodiments are conceivable.
Es kann vorgesehen sein, dass das erste Filtermedium auf der ersten Stirnseite und/oder das zweite Filtermedium auf der zweiten Stirnseite durch einen Reibschweißprozess oder einen Laserschweißprozess fluiddicht befestigt sind. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das erste Filtermedium und/oder das zweite Filtermedium in einem Spritzgussprozess jeweils mit den zugehörigen Stirnseiten der Tragrahmenwand verbunden werden. Dabei kann beispielsweise das betreffende Filtermedium als ein Einlegeteil einer Spritzgussanlage fungieren, wobei der Tragrahmen aus einem Kunststoff gespritzt wird.It may be provided that the first filter medium on the first end face and / or the second filter medium on the second end face are fastened in a fluid-tight manner by a friction welding process or a laser welding process. Alternatively or additionally, it can be provided that the first filter medium and / or the second filter medium are connected in an injection molding process in each case with the associated end faces of the support frame wall. In this case, for example, the relevant filter medium act as an insert part of an injection molding system, wherein the support frame is molded from a plastic.
Der Flüssigkeitsfilter kann einen Auslass für die im Innenraum befindliche, gereinigte Flüssigkeit aufweisen. Dazu kann in der Tragrahmenwand ein zwischen der ersten Stirnseite und der zweiten Stirnseite angeordneter, fluidleitender Kanal angeordnet sein. Der derartig als Flüssigkeitsauslass dienende fluidleitenden Kanal kann beispielsweise einen Querschnitt aufweisen, der höchstens 10 % der Fläche des ersten Filtermediums beträgt, bevorzugt höchstens 5 % der Fläche des ersten Filtermediums.The liquid filter may have an outlet for the purified liquid in the interior. For this purpose, a fluid-conducting channel arranged between the first end side and the second end side can be arranged in the support frame wall. By way of example, the fluid-conducting channel serving as a fluid outlet may have a cross section which is at most 10% of the area of the first filter medium, preferably at most 5% of the area of the first filter medium.
Grundsätzlich kann der Flüssigkeitsstrom auch umgekehrt verlaufen. In diesem Fall ist der Innenraum die Rohseite und die Flüssigkeit wird beim Durchtritt durch das erste oder zweite Filtermedium oder durch das erste Filterelement gereinigt und gelangt so auf die Außenseite des Flüssigkeitsfilters, die dann eine Reinseite darstellt. Der vorgehend beschriebene fluidleitende Kanal ist dann ein Einlass für ungereinigte Flüssigkeit.In principle, the liquid flow can also be reversed. In this case, the interior is the raw side and the liquid is cleaned when passing through the first or second filter medium or through the first filter element and thus reaches the outside of the liquid filter, which then constitutes a clean side. The fluid-conducting channel described above is then an inlet for unpurified liquid.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Filtermedium flächig ausgebildet ist.In a further development, it is provided that the first filter medium is formed flat.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das zweite Filtermedium flächig ausgebildet ist.Alternatively or additionally, it may be provided that the second filter medium is formed flat.
Unter einer flächigen Ausbildung ist dabei ein Aspektverhältnis zwischen der Dicke des ersten und/oder zweiten Filtermediums relativ zu einer Erstreckung des jeweiligen Filtermediums in der Ebene zu verstehen, welches wenigstens 1:5 oder 1:10, bevorzugt wenigstens 1:20 oder noch bevorzugter wenigstens 1:30 beträgt. Beispielsweise kann das erste Filtermedium und/oder das zweite Filtermedium in der Form einer dünnen Filtermembran mit einer Schichtdicke im Bereich von 5 µm bis 3000 µm, bevorzugt von 1000 µm bis 2000 µm, beispielsweise mit einer Schichtdicke von 1500 µm ausgebildet sein. Dabei können das erste und/oder zweite Filtermedium aus einer einzigen Schicht gebildet sein. Das erste Filtermedium und/oder das zweite Filtermedium können dabei beispielsweise aus einer Kunststoffmembran mit einer Porengröße von weniger als 200 µm, beispielsweise im Bereich von 5 µm bis 100 µm ausgebildet sein bzw. eine solche Membran aufweisen, bevorzugt mit einer Porengröße von 5µm bis 20µm. Es ist jedoch auch möglich, dass das erste und/oder zweite Filtermedium aus einer Mehrzahl von Schichten aufgebaut ist, z.B. aus einer Gewebeschicht mit einer Schichtdicke zwischen 100 und 400µm, die z.B. der Rohseite zugewandt ist. Einer weiteren Schicht, die als Filtervlies oder Filterfilz ausgebildet sein kann oder als Membran und eine Schichtdicke zwischen 800µm und 1500µm aufweist, sowie eine Porengröße von z.B. 5µm bis 100µm, bevorzugt von 5µm bis 20µm aufweist. Sowie einer weiteren Schicht, die z.B. der Reinseite zugewandt ist und als sogenannte Spunbound-Schicht ausgebildet sein kann, in der Art eines Endlosfadens aus einem Kunststoff und eine Schichtdicke von 50µm bis 800µm aufweist. Bevorzugte Materialien umfassen dabei Kunststoff, z.B. Polyamid, z.B. PA6, PA6.6 oder Polypropylen (PP) oder Polyethylen (PE).In this context, planar formation is to be understood as meaning an aspect ratio between the thickness of the first and / or second filter medium relative to an extent of the respective filter medium in the plane which is at least 1: 5 or 1:10, preferably at least 1:20 or even more preferably at least 1:30. For example, the first filter medium and / or the second filter medium in the Form a thin filter membrane with a layer thickness in the range of 5 microns to 3000 microns, preferably from 1000 microns to 2000 microns, for example, be formed with a layer thickness of 1500 microns. In this case, the first and / or second filter medium may be formed from a single layer. The first filter medium and / or the second filter medium may be formed, for example, from a plastic membrane with a pore size of less than 200 microns, for example in the range of 5 .mu.m to 100 .mu.m or have such a membrane, preferably with a pore size of 5 .mu.m to 20 .mu.m , However, it is also possible for the first and / or second filter medium to be constructed from a plurality of layers, for example from a fabric layer with a layer thickness between 100 and 400 μm, which, for example, faces the raw side. Another layer which may be formed as a filter fleece or filter felt or as a membrane and has a layer thickness between 800μm and 1500μm, and a pore size of eg 5μm to 100μm, preferably from 5μm to 20μm. As well as another layer, which faces eg the clean side and may be formed as a so-called spunbound layer, in the manner of an endless filament made of a plastic and has a layer thickness of 50 .mu.m to 800 .mu.m. Preferred materials include plastic, for example polyamide, for example PA6, PA6.6 or polypropylene (PP) or polyethylene (PE).
Durch eine derartige Ausgestaltung des ersten Filtermediums und/oder des zweiten Filtermediums kann der Flüssigkeitsfilter vorteilhaft besonders platzsparend und kompakt bauen und ist besonders einfach herstellbar. So können das erste und/oder zweite Filtermedium z.B. mit dem Tragrahmen mittels eines Spritzgussverfahrens verbunden sein oder durch einen Schweißvorgang. Weiterhin wird auf diese Weise ein genügend großer Innenraum zur Anordnung des ersten Filterelements ausgebildet.By such a configuration of the first filter medium and / or the second filter medium, the liquid filter can advantageously be particularly space-saving and compact build and is particularly easy to produce. Thus, the first and / or second filter medium may be e.g. be connected to the support frame by means of an injection molding process or by a welding process. Furthermore, a sufficiently large interior space for arranging the first filter element is formed in this way.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Filterelement in Form einer Tasche ausgebildet ist, wobei das erste Filterelement ein drittes Filtermedium aufweist.In a further development, it is provided that the first filter element is designed in the form of a pocket, wherein the first filter element has a third filter medium.
Das dritte Filtermedium kann flächig ausgebildet sein und beispielsweise in Form einer dünnen Membran ausgebildet sein. Dadurch wird die aktive Filterfläche besonders vorteilhaft vergrößert und die Standzeit verlängert. Besonders vorteilhaft sind das erste, zweite und dritte Filtermedium flächig ausgebildet.The third filter medium may be formed flat and be formed for example in the form of a thin membrane. As a result, the active filter surface is particularly advantageous increases and extends the life. Particularly advantageously, the first, second and third filter medium are formed flat.
Dadurch, dass das erste Filtermedium in der Form einer Tasche ausgebildet ist, wird vorteilhaft eine besonders flexible Formgebung bewirkt. Auf diese Weise kann das erste Filterelement sich der Form des Innenraums gut anpassen. Insbesondere wird durch die Form einer Tasche bewirkt, dass keine weiteren Bauelemente, beispielsweise ein Gehäuse, notwendig sind, um das erste Filterelement wirken lassen zu können. Im Unterschied beispielsweise zu einem Sternfiltereinsatz eines herkömmlichen Kraftstofffilters ist im sackartigen Innern der Tasche beispielsweise die Rohseite für die Flüssigkeit angeordnet, welche durch die erste Durchgangsöffnung in das Innenvolumen der Tasche eintritt. Die Reinigung der Flüssigkeit erfolgt dann einfach durch den Durchtritt der Flüssigkeit durch das dritte Filtermedium.Characterized in that the first filter medium is formed in the form of a pocket, advantageously a particularly flexible shape is effected. In this way, the first filter element can adapt well to the shape of the interior. In particular, the shape of a pocket causes no further components, for example a housing, to be necessary in order to allow the first filter element to act. In contrast, for example, to a star filter insert of a conventional fuel filter, the raw side for the liquid is arranged in the bag-like interior of the bag, for example, which enters the interior volume of the bag through the first through-opening. The cleaning of the liquid then takes place simply by the passage of the liquid through the third filter medium.
Das erste Filterelement kann vorteilhafterweise derart gebildet sein, dass es zum überwiegenden Teil, d.h. zu wenigstens 50 %, bevorzugt wenigstens 70 % und ganz besonders bevorzugt wenigstens 90 % durch das dritte Filtermedium gebildet ist. Beispielsweise kann das erste Filterelement einen Filterelement-Rahmen aufweisen, welcher vom dritten Filtermedium beidseitig bespannt ist.The first filter element may advantageously be formed in such a way that it predominantly, i. at least 50%, preferably at least 70% and most preferably at least 90% is formed by the third filter medium. For example, the first filter element may have a filter element frame, which is covered on both sides by the third filter medium.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Filterelement von der dem Innenraum zuweisenden Fläche des ersten Filtermediums beabstandet ist. Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass eine möglichst große effektive Filterfläche bereitgestellt ist. Denn durch die Beabstandung sind sowohl das erste Filtermedium und die ihm gegenüberliegende Fläche des ersten Filterelements beide als Filterfläche wirksam. Dabei ist im Sinne der vorliegenden Anmeldung zu verstehen, dass der Bereich der ersten Durchgangsöffnung, an welcher das erste Filterelement angeordnet ist, nicht vom ersten Filtermedium beabstandet ist, da hier ja die Anbindung vom ersten Filtermedium zum ersten Filterelement erfolgt.In a further development, it is provided that the first filter element is spaced from the surface of the first filter medium facing the interior. This advantageously ensures that the largest possible effective filter area is provided. Because of the spacing, both the first filter medium and the surface of the first filter element lying opposite it are both effective as a filter surface. For the purposes of the present application, it is to be understood that the region of the first passage opening, on which the first filter element is arranged, is not spaced from the first filter medium, since the connection from the first filter medium to the first filter element occurs here.
Die Beabstandung kann beispielsweise wenigstens der 5-fachen Dicke des ersten Filtermediums, bevorzugt wenigstens der 50-fachen Dicke des ersten Filtermediums und ganz besonders bevorzugt wenigstens der 100-fachen Dicke des ersten Filtermediums betragen. Alternativ oder zusätzlich kann die Beabstandung wenigstens 0,5 mm Millimeter, bevorzugt wenigstens 1 mm und ganz besonders bevorzugt wenigstens 3 mm betragen. So kann die gereinigte Flüssigkeit vorteilhaft besonders einfach abfließen, so dass alle Filterflächen der Filtermedien möglichst gleichmäßig durchströmt werden.The spacing may be, for example, at least 5 times the thickness of the first filter medium, preferably at least 50 times the thickness of the first filter medium, and most preferably at least 100 times the thickness of the first filter medium. Alternatively or additionally, the spacing may be at least 0.5 mm, preferably at least 1 mm and most preferably at least 3 mm. Thus, the purified liquid can advantageously flow off particularly easily, so that all filter surfaces of the filter media are flowed through as uniformly as possible.
In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass im Innern des ersten Filterelements eine Stützstruktur vorgesehen ist. Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass das erste Filterelement stets ein ausreichend großes Innenvolumen aufweist, welches nicht kollabieren kann.In a further development it can be provided that a support structure is provided in the interior of the first filter element. This advantageously has the effect that the first filter element always has a sufficiently large internal volume which can not collapse.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Abstandselement zwischen dem ersten Filterelement bzw. dem dritten Filtermedium auf der einen Seite und dem ersten Filtermedium auf der anderen Seite angeordnet sein. Das Abstandselement kann z.B. als Kunststoffelement mit einer gewellten Struktur oder mit Abstandsrippen ausgebildet sein. Durch diese Weiterbildung wird vorteilhaft bewirkt, dass stets eine gewisse Beabstandung zwischen dem ersten Filterelement und dem ersten Filtermedium erreicht ist. Damit ist sichergestellt, dass die Filterfläche zur Reinigung der zu reinigenden Flüssigkeit stets aufrechterhalten wird und sich nicht durch einen mechanischen Kontakt zwischen den Filtermedien verringert. Auch kann dadurch vorteilhaft sichergestellt werden, dass ein ausreichend großer Spalt zum Abfließen der gereinigten Flüssigkeit zwischen den einander zugewandten Flächen der Filtermedien verbleibt.Alternatively or additionally, a spacer element may be arranged between the first filter element or the third filter medium on the one side and the first filter medium on the other side. The spacer can eg as Plastic element may be formed with a corrugated structure or with spacer ribs. By this development is advantageously effected that always a certain spacing between the first filter element and the first filter medium is reached. This ensures that the filter surface is always maintained for cleaning the liquid to be cleaned and is not reduced by a mechanical contact between the filter media. It can also be advantageously ensured that a sufficiently large gap for the flow of purified liquid between the mutually facing surfaces of the filter media remains.
In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Stützstruktur wenigstens ein Stützelement aufweist, welches im Wesentlichen parallel zum ersten Filtermedium verläuft. An dem Stützelement ist eine Mehrzahl von Rippen angeordnet, die vom Stützelement in Richtung zum ersten Filtermedium hin und/oder in Richtung zum zweiten Filtermedium hin abragen.In a further development it can be provided that the support structure has at least one support element, which runs essentially parallel to the first filter medium. Arranged on the support element is a plurality of ribs which project from the support element in the direction of the first filter medium and / or in the direction of the second filter medium.
Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass die Stützstruktur im Innern des ersten Filterelements die Aufgabe einer Art Abstandshalter einnehmen kann. Durch die Mehrzahl der Rippen wird über die Fläche des ersten Filterelements hinweg möglichst überall bewirkt, dass das erste Filterelement bzw. das dritte Filtermedium des ersten Filterelements nicht kollabiert und auf diese Weise die aktive Filterfläche stets aufrechterhalten bleibt.This advantageously has the effect that the support structure inside the first filter element can assume the role of a kind of spacer. As a result of the plurality of ribs, as far as possible throughout the area of the first filter element, the first filter element or the third filter medium of the first filter element does not collapse, and in this way the active filter surface is always maintained.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Filterelement als vom ersten Filtermedium separates Element lösbar an der ersten Durchgangsöffnung befestigt ist.In a further development, it is provided that the first filter element is detachably fastened to the first passage opening as a separate element from the first filter medium.
Unter dem Begriff lösbar kann beispielsweise verstanden werden, dass das erste Filterelement zerstörungsfrei vom ersten Filtermedium entfernt werden kann. Beispielsweise kann das erste Filterelement durch eine Clipsverbindung oder eine Schraubverbindung am ersten Filtermedium bzw. der ersten Durchgangsöffnung des ersten Filtermediums befestigt sein.For example, the term detachable means that the first filter element can be removed from the first filter medium in a non-destructive manner. For example, the first filter element may be fastened by a clip connection or a screw connection to the first filter medium or the first through-opening of the first filter medium.
Dadurch lassen sich vorteilhaft ein besonders einfacher Herstellungsprozess und eine besonders einfache Wartung ermöglichen.This advantageously allows a particularly simple production process and a particularly simple maintenance.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das erste Filterelement an der ersten Durchgangsöffnung unlösbar befestigt ist. Beispielsweise kann das erste Filterelement zunächst als vom ersten Filtermedium separates Element vorliegen und beim Herstellungsprozess des Flüssigkeitsfilters an der ersten Durchgangsöffnung beispielsweise angeschweißt werden. Dadurch ist eine besonders zuverlässige und sichere fluiddichte Verbindung zwischen dem ersten Filterelement und der ersten Durchgangsöffnung möglich.In a further development, it is provided that the first filter element is fixed inextricably attached to the first passage opening. For example, the first filter element may initially be present as a separate element from the first filter medium and, for example, be welded to the first through-opening during the manufacturing process of the liquid filter. As a result, a particularly reliable and secure fluid-tight connection between the first filter element and the first passage opening is possible.
In einer Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass das zweite Filtermedium eine zweite Durchgangsöffnung aufweist, wobei im Innenraum ein zweites Filterelement angeordnet ist, welches fluidleitend mit der zweiten Durchgangsöffnung verbunden ist. Dadurch wird vorteilhaft eine weitere Vergrößerung der aktiven Filterfläche bei gleichbleibendem Raumbedarf des Flüssigkeitsfilters bewirkt. Auf diese Weise wird vorteilhaft die Standzeit erhöht und/oder bei gleicher Standzeit lässt sich das Volumen bzw. der Raum des Flüssigkeitsfilters verringern.In a further development it can be provided that the second filter medium has a second through-opening, wherein in the interior a second filter element is arranged, which is fluid-conductively connected to the second through-opening. As a result, a further enlargement of the active filter surface is effected at the same space requirement of the liquid filter advantageous. In this way, the service life is advantageously increased and / or for the same service life, the volume or the space of the liquid filter can be reduced.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Tankfiltersystem vorgeschlagen. Das Tankfiltersystem weist dabei einen Flüssigkeitsfilter nach der obigen Beschreibung auf. Ein derartiges Tankfiltersystem baut vorteilhaft besonders kompakt, weist eine lange Standzeit auf und lässt sich besonders einfach und kostengünstig herstellen.According to a second aspect of the invention, a tank filter system is proposed. The tank filter system in this case has a liquid filter according to the above description. Such a tank filtration system is advantageous particularly compact, has a long service life and can be particularly simple and inexpensive to produce.
Zeichnungendrawings
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen ersichtlich.Other features and advantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the following description of exemplary embodiments, which are not to be construed as limiting the invention with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen
-
1 : Einen schematischen Querschnitt eines Tankfiltersystems gemäß der Erfindung; -
2a-2c : verschiedene perspektivische Ansichten eines Flüssigkeitsfilters gemäß der Erfindung; -
3 : einen schematischen Querschnitt durch den Flüssigkeitsfilter aus den2a-2c ; -
4 : ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Flüssigkeitsfilters in einem schematischen Querschnitt; -
5 : einen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Flüssigkeitsfilters; -
6 : einen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Flüssigkeitsfilters.
-
1 : A schematic cross section of a tank filter system according to the invention; -
2a-2c various perspective views of a liquid filter according to the invention; -
3 a schematic cross section through the liquid filter from the2a-2c ; -
4 a further embodiment of a liquid filter in a schematic cross section; -
5 a cross section of another embodiment of a liquid filter; -
6 a cross section of another embodiment of a liquid filter.
Die Flüssigkeit
In
Das erste Filtermedium
Das dritte Filtermedium
Alternativ kann das dritte Filtermedium
- ■ einstückiges drittes Filtermedium
30 ohne Rahmen31 und Verbindungsnaht32 ; - ■ aus erstem und zweitem Teil
31a ,30b gebildetes drittes Filtermedium30 unter Verwendung des Rahmens31 ; - ■ aus erstem und zweitem Teil
31a ,30b gebildetes drittes Filtermedium30 unter Verwendung der Verbindungsnaht32 , jedoch ohne Rahmen 31
- ■ one-piece third filter medium
30 without frame31 and seam32 ; - ■ from the first and second part
31a .30b formed third filter medium30 using the frame31 ; - ■ from the first and second part
31a .30b formed third filter medium30 using the seam32 but without frame 31
In der Tragrahmenwand
Um das Eintreten von Flüssigkeit
Grundsätzlich ist es selbstverständlich denkbar, dass der Flüssigkeitsfilter
In den
Das erste Filterelement
In der
Der Tragrahmen
Weiterhin ist erkennbar, dass das erste Filterelement
Auch ist das erste Filterelement
Weiterhin ist in
Weiterhin ist zwischen dem ersten Filtermedium10 und dem ersten Filterelement
Das Tankfiltersystem
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Family
ID=65003873
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE (1) | DE102017212826A1 (en) |
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WO2012153202A1 (en) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Filtertek | Fluid filtration unit |
-
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- 2017-07-26 DE DE102017212826.7A patent/DE102017212826A1/en not_active Ceased
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012153202A1 (en) * | 2011-05-10 | 2012-11-15 | Filtertek | Fluid filtration unit |
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Legal Events
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---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |