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Technisches Gebiet
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Filterelement zur Filtration und Entfeuchtung eines Gases nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Filtereinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 16.
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Stand der Technik
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Aus der
DE 10 2016 110 962 A1 ist eine Batteriesatzfiltervorrichtung mit einem Rahmen bekannt, der mindestens einen Durchgang zum Leiten von Luft in einen Innenraum aufweist.
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Aus der
EP 2 547 422 B1 ist ein Lufttrockner für Druckluftbremssysteme mit einem topfförmigen Gehäuse und einem darin angeordneten Trockenmittel bekannt.
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In der
CN 106853303 A wird ein Filterelement beschrieben, das in einem Gehäuse mit einer Einströmöffnung und einer Abströmöffnung drei Filterlagen aufweist, welche unmittelbar aufeinander liegend im Gehäuse angeordnet sind und von Luft durchströmt werden. Die erste Filterlage bildet einen Partikelfilter, die zweite Filterlage weist Silica-Gelpartikel zur Luftentfeuchtung auf und die dritte Filterlage ist mit einer Wabenstruktur, in die antibakterielles Material eingebracht ist, versehen.
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Die
DE 198 48 446 C1 offenbart ein Filterelement, das benachbart zu einer Zuluftöffnung in einem Batteriekasten für darin angeordnete elektrochemische Speicher positioniert ist. Das Filterelement umfasst zwei schräg angeordnete, unmittelbar aufeinander liegende Filterlagen, die von Kühlluft durchströmt werden. An den Filterlagen werden Verunreinigungen in der Kühlluft abgeschieden, außerdem entfalten die Filterlagen eine Drainagewirkung für abgeschiedene Feuchtigkeit oder Flüssigkeit, die in der Kühlluft mitgeführt wird.
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Offenbarung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Filterelement zur Filtration und Entfeuchtung eines Gases mit einfachen konstruktiven Maßnahmen so auszubilden, dass die Filtration und Entfeuchtung des Gases effizient und platzsparend durchgeführt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
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Das erfindungsgemäße Filterelement kann zur Filtration und Entfeuchtung eines Gases eingesetzt werden, das beispielsweise zur Kühlung einer Batterie verwendet wird, die sich zum Beispiel in einem Fahrzeug befindet. In einer weiteren beispielhaften Anwendung kann das Filterelement zur Entlüftung eines Ausgleichsbehälters eingesetzt werden, der für einen Druckausgleich mit der Atmosphäre sorgt, zum Beispiel für Getriebekühlöl. Das Filterelement umfasst einen Trägerkörper, mindestens einen Filtermediumkörper, an dem die Filtration des Gases stattfindet, sowie eine Entfeuchtungseinheit zur Entfeuchtung des Gases. Der Filtermediumkörper und die Entfeuchtungseinheit sind bezogen auf die Durchströmungsrichtung in Reihe bzw. hintereinander liegend angeordnet, wobei zuerst der Filtermediumkörper und im Anschluss daran die Entfeuchtungseinheit von dem Gas durchströmt wird. Dementsprechend ist die Entfeuchtungseinheit im Filtermediumkörper in Strömungsrichtung nachgeordnet. Der Trägerkörper ist sowohl Träger des Filtermediumkörpers als auch - direkt oder indirekt - der Entfeuchtungseinheit.
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Der Filtermediumkörper weist eine Roh- bzw. Anströmseite und eine Rein- bzw. Abströmseite auf, wobei die Abströmseite, über die das von Partikeln gereinigte Gas aus dem Filtermediumkörper austritt, zugleich eine Begrenzungswand für eine reinseitige Strömungskammer im Filterelement bildet. Die Entfeuchtungseinheit ist in der reinseitigen Strömungskammer angeordnet, sie liegt auf Abstand zu dem Filtermediumkörper, so dass innerhalb der reinseitigen Strömungskammer ein zur Umgebung abgeschirmter Strömungsraum zwischen der Abströmseite des Filtermediumkörpers und der Anströmseite der Entfeuchtungseinheit gegeben ist.
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Der Strömungsraum zwischen dem Filtermediumkörper und der Entfeuchtungseinheit ermöglicht es, dem von den Partikeln gereinigten Gas sich innerhalb dieses Raums auszubreiten und die Entfeuchtungseinheit über Einströmöffnungen, die in ein Gehäuse der Entfeuchtungseinheit eingebracht sind, zu durchströmen. In dem Raum zwischen dem Filtermediumkörper und der Entfeuchtungseinheit findet eine Beruhigung der Gasströmung statt, verbunden mit einer Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit, was sich im Hinblick auf die Filtrationseffizienz und Adsorptionseffizienz in der Entfeuchtungseinheit vorteilhaft auswirkt und für eine längere Kontaktzeit in der Entfeuchtungseinheit sorgt.
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Die Entfeuchtungseinheit hat primär die Funktion, Feuchtigkeit, die im Gas mitgeführt wird, an einem Trockenmittel zu adsorbieren. Umgekehrt kann es aber auch vorteilhaft sein, dass das im Trockenmittel gespeicherte Wasser bei sehr niedriger Luftfeuchte auch wieder leicht desorbiert wird. Es ist somit sichergestellt, dass das Gas einen gewünschten Feuchtegrad zwischen einer unteren und einer oberen Grenze aufweist. Es handelt sich somit um eine Be- und Entfeuchtungseinheit.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausführung des Filterelements zur Filtration und Entfeuchtung eines Gases liegt in der räumlichen Separierung von Filtermediumkörper und Entfeuchtungseinheit. Dies ermöglicht es, beide als vorgefertigte Baueinheiten auszuführen, die im Trägerkörper zusammengesetzt werden. Des Weiteren ist es möglich, die Einheiten unabhängig voneinander bei Bedarf auszutauschen, also beispielsweise die Entfeuchtungseinheit auszutauschen und den Filtermediumkörper im Filterelement zu belassen oder umgekehrt.
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Um Fehlströme zu vermeiden, ist die Entfeuchtungseinheit strömungsdicht mit einer Abströmöffnung der Strömungskammer verbunden. Hierdurch ist gewährleistet, dass das Gas nach dem Durchströmen des Filtermediumkörpers gezwungen ist, auch die Entfeuchtungseinheit zu durchströmen, bevor das Gas das Filterelement über die Abströmöffnung der Strömungskammer verlässt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführung ist die Entfeuchtungseinheit als eine zylindrische Entfeuchtungskartusche ausgebildet. Die Kartusche ist mit einem Gehäuse versehen, in das mindestens eine Einströmöffnung für das Gas und eine Ausströmöffnung eingebracht sind, welche mit der Abströmöffnung der Strömungskammer verbunden ist oder mit der Abströmöffnung der Strömungskammer zusammenfällt. In dem Gehäuse der Entfeuchtungskartusche befindet sich zur Entfeuchtung ein Trockenmittel, beispielsweise eine Schüttung aus Silica-Gel oder ein Molekularsieb. Alternativ kommt auch ein flüssiges oder gasförmiges Trockenmittel in Form eines Adsorptionsmittels in Verbindung mit einer Membran in der Entfeuchtungskartusche in Betracht. Des Weiteren kommt auch eine Kartusche mit Aktivkohle in Betracht, um zusätzlich chemische Schadstoffe aus dem Gas zu entfernen.
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Über die axiale Länge der Entfeuchtungseinheit können mehrere Einströmöffnungen in das Gehäuse eingebracht sein. Dies ermöglicht es, über den gesamten oder einen Großteil des Strömungsraums zwischen Filtermediumkörper und Entfeuchtungseinheit das Gas über die Einströmöffnungen dem Trockenmittel in der Entfeuchtungseinheit zuzuführen. Für einen möglichst geringen Druckverlust bei gleichzeitig voller Durchströmung kann die Größe der Öffnungen gradientenförmig verlaufen.
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In einer alternativen Ausführung ist vorgesehen, dass das Gehäuse der Entfeuchtungseinheit nur benachbart zu dem der Ausströmöffnung gegenüberliegenden Ende insbesondere im Gehäuseboden eine oder mehrere Einströmöffnungen aufweist. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass das in die Entfeuchtungseinheit eintretende Gas gezwungen ist, die Entfeuchtungseinheit über deren gesamte axiale Länge zu durchströmen, so dass im Trockenmittel eine maximale Entfeuchtung realisierbar ist. Es kann beispielsweise zweckmäßig sein, benachbart zu dem der Ausströmöffnung gegenüberliegenden Ende über den Umfang verteilt mehrere Einströmöffnungen in das Gehäuse der Entfeuchtungseinheit einzubringen. Auf der Innenseite des Kartuschengehäuses kann ein umspritzter Siebmantel, der beispielsweise eine Maschenweite von 500 Mikrometern aufweist, angebracht sein, um auch die Verwendung einer sehr feinkörnigen Schüttung zu ermöglichen.
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Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist die Entfeuchtungseinheit am Trägerkörper gehalten und fest oder lösbar mit dem Trägerkörper verbunden. Es kann beispielsweise zweckmäßig sein, den Trägerkörper, der auch den Filtermediumkörper aufnimmt, als Kunststoff-Spritzgießbauteil zu fertigen und auch das Gehäuse der Entfeuchtungseinheit als Kunststoff-Spritzgießbauteil herzustellen, insbesondere einteilig mit dem Trägerkörper auszubilden. Es ist alternativ auch möglich, Trägerkörper und Entfeuchtungseinheit als separate Bauteile auszubilden, jedoch die Entfeuchtungseinheit im montierten Zustand des Filterelements mit dem Trägerkörper zu verbinden, beispielsweise über eine Steck- oder Rastverbindung. Diese letztgenannte Ausführung ermöglicht es, bei Bedarf die Entfeuchtungseinheit auszutauschen und den Partikelfilter oder Filtermediumkörper im Filterelement zu belassen.
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Gemäß einer weiteren alternativen Ausführung ist die Entfeuchtungseinheit an einem Adapterteil gehalten und fest oder lösbar mit dem Adapterteil verbunden, das auf die Abströmöffnung der Strömungskammer aufsetzbar ist. Die Abströmöffnung in der Strömungskammer befindet sich insbesondere an dem Trägerkörper, so dass auch das Adapterteil an dem Trägerkörper gehalten ist. Das Adapterteil ermöglicht es, eine Strömungsverbindung zwischen dem Filterelement und einem weiterführenden Rohrstück herzustellen, das sich in der Form und/oder der Größe von der Abströmöffnung der Strömungskammer unterscheidet.
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Das Adapterteil ist vorteilhafterweise als Kunststoff-Spritzgießbauteil ausgebildet, mit dem die Entfeuchtungseinheit fest oder lösbar verbunden ist. Es ist beispielsweise möglich, ein Gehäuse der Entfeuchtungseinheit einteilig mit dem Adapterteil auszubilden und im gleichen Spritzgießprozess herzustellen. Alternativ kann es auch zweckmäßig sein, das Adapterteil und die Entfeuchtungseinheit als separate Bauteile auszuführen und das Gehäuse der Entfeuchtungseinheit auf geeignete Weise mit dem Adapterteil zu verbinden, beispielsweise über eine Steck-, Rast- oder Schweißverbindung. Des Weiteren ist es möglich, das Adapterteil lösbar mit dem Trägerkörper zu verbinden, beispielsweise auch über eine Steck- oder Rastverbindung.
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In noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das Adapterteil an den Trägerkörper anschließbar, die Entfeuchtungseinheit jedoch unabhängig vom Adapterteil fest oder lösbar mit dem Trägerkörper verbunden.
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Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist das Filterelement mit einem Bypass zur teilweisen oder vollständigen Umgehung der Entfeuchtungseinheit versehen. Der Bypass ist schaltbar ausgebildet und kann zwischen einer geöffneten Bypassposition und einer Verschlussposition verstellt werden. In der geöffneten Bypassposition kann das Gas aus der Strömungskammer unter Umgehung der Entfeuchtungseinheit unmittelbar über den Bypass abgeleitet werden, wohingegen in der Verschlussposition der Bypass verschlossen und das Gas gezwungen ist, durch die Entfeuchtungseinheit zu strömen.
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Der Bypass ist, gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung, in oder an dem Adapterteil gebildet, das auf die Abströmöffnung der Strömungskammer aufsetzbar ist. Das Adapterteil kann zwischen der Bypassposition und der Verschlussposition verstellt werden, wobei die Verschlussposition und die Bypassposition vorteilhafterweise jeweils als eine Raststellung ausgebildet sind. Das Adapterteil kann beispielsweise in Längsrichtung - bezogen auf die Längsachse der Entfeuchtungseinheit - in zwei verschiedenen Rastpositionen auf den Trägerkörper aufgeschoben werden, die die Bypassposition und die Verschlussposition darstellen. In der Bypassposition liegt beispielsweise ein Dichtring, der am Adapterteil angeordnet ist, auf Abstand zur Mantelfläche des Gehäuses der Entfeuchtungseinheit, so dass entlang der Mantelfläche des Gehäuses der Entfeuchtungseinheit ein Bypass für die Ableitung des Gases aus dem Strömungsraum unter Umgehung der Entfeuchtungseinheit gebildet ist. In der Verschlussposition liegt dagegen der Dichtring strömungsdicht auf der Mantelfläche des Gehäuses der Entfeuchtungseinheit auf.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist der Filtermediumkörper als ein Flachfilterkörper ausgebildet, der vorzugsweise Quaderform besitzt. Der Flachfilterkörper kann als gefalteter Filterkörper ausgebildet sein. Es kann gegebenenfalls zweckmäßig sein, am Trägerkörper zwei sich gegenüberliegende und jeweils als Flachfilterkörper ausgebildete Filtermediumkörper anzuordnen, die zwischen sich die reinseitige Strömungskammer mit der Entfeuchtungseinheit einschließen. Die beiden Flachfilterkörper können hierbei bezogen auf eine Mittelebene spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sein. Alternativ ist auch eine unsymmetrische Ausführung mit gleicher oder unterschiedlicher Größe der beiden Flachfilterkörper möglich.
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Die reinseitige Strömungskammer kann gegebenenfalls zusätzlich zu der mindestens einen Abströmseite des Filtermediumkörpers von einer oder mehreren Wänden des Trägerkörpers strömungsdicht abgeschlossen sein, so dass eine gegenüber der Umgebung abgeschlossene Kammer gebildet ist, aus der das Gas nur über die Abströmöffnung abströmen kann.
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Die beiden sich gegenüberliegenden Flachfilterkörper können parallel zueinander oder winklig zueinander angeordnet sein. Es kann gegebenenfalls vorteilhaft sein, mehr als zwei Filtermediumkörper, die jeweils als Flachfilterkörper ausgebildet sind, im Filterelement vorzusehen. Des Weiteren ist es möglich, genau einen oder genau zwei Flachfilterkörper im Filterelement anzuordnen.
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In einer alternativen Ausführung ist das Filterelement als Rundfilterelement oder Ovalfilterelement ausgebildet und umfasst einen hohlzylindrischen oder annähernd hohlzylindrischen Filtermediumkörper mit ovaler oder ovalisierter Querschnittsform, dessen Innenraum die reinseitige Strömungskammer bildet, in der die Entfeuchtungseinheit mit Abstand zur Innenwand des Filtermediumkörpers angeordnet ist. Die Durchströmung des zylindrischen oder annähernd hohlzylindrischen Filtermediumkörpers erfolgt radial von außen nach innen - bezogen auf die Längsachse des Filtermediumkörpers -, so dass die Innenwand die Abströmseite des Filtermediumkörpers bildet. Die Abströmung des Gases aus dem Filterelement erfolgt nach dem Durchströmen der Entfeuchtungseinheit in Achsrichtung. In einer weiteren alternativen Ausführung ist das Filterelement als U-Filter ausgebildet und umfasst einen hufeisenförmig gebogenen Flachfilterkörper.
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Die Erfindung bezieht sich des Weiteren auf eine Filtereinrichtung mit einem vorbeschriebenen Filterelement und mit einem Filtergehäuse, in welchem das Filterelement aufgenommen ist.
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Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.
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Es zeigen:
- 1 einen Längsschnitt durch ein Filterelement, das zur Filtration und Entfeuchtung eines Gases, insbesondere Luft eingesetzt werden kann, mit zwei Flachfilterkörpern, die an einem Trägerkörper angeordnet sind, und mit einer Entfeuchtungskartusche mit den Flachfilterkörpern,
- 2 das Filterelement in einem weiteren Schnitt, der um 90° winkelversetzt ist,
- 3 das Filterelement in einer Ansicht von vorne,
- 4 das Filterelement in einer perspektivischen Ansicht,
- 5 bis 8 ein Filterelement in einer Ausführungsvariante in verschiedenen Darstellungen, die denjenigen aus dem ersten Ausführungsbeispiel entsprechen, mit einem zusätzlichen Adapterteil, das auf eine Abströmöffnung aufsetzbar ist,
- 9 ein Filterelement in einer weiteren Ausführungsvariante, bei der eine Entfeuchtungskartusche an einem Adapterteil gehalten ist,
- 10 das Filterelement in einer weiteren perspektivischen Darstellung,
- 11 das Filterelement mit eingesetzter Entfeuchtungskartusche, teilweise im Schnitt,
- 12 eine perspektivische Darstellung des fertig montierten Filterelementes,
- 13 im Schnitt eine Detaildarstellung aus der Verbindung zwischen Adapterteil und Entfeuchtungskartusche während der Montage,
- 14 eine 13 entsprechende Darstellung, jedoch mit dem Adapterteil und der Entfeuchtungskartusche in strömungsdichter Verbindung,
- 15 in perspektivischer Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Filterelements, mit einem Adapterteil, in das ein schaltbarer Bypass integriert ist, dargestellt in einer geöffneten Bypassposition,
- 16 das Filterelement mit dem Adapterteil in einer den Bypass verschließenden Verschlussposition,
- 17 bis 20 ein Filterelement in einer weiteren Ausführungsvariante in verschiedenen Darstellungen, die denjenigen aus dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 4 entsprechen, mit einem Filtermediumkörper mit ovalisierter Querschnittsform.
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In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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Ausführungsform(en) der Erfindung
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In den 1 bis 4 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Filterelements zur Filtration und Entfeuchtung eines Gases wie beispielsweise Luft dargestellt, wobei das Gas nach der Filtration und Entfeuchtung zum Beispiel zur Kühlung einer Batterie in einem Fahrzeug verwendet werden kann. Das Filterelement 1 umfasst einen Kunststoff-Trägerkörper 2 mit zwei seitlichen Aufnahmetaschen 2a, 2b (4), in denen jeweils ein als Flachfilterkörper 3, 4 ausgebildeter Filtermediumkörper aufgenommen ist. Jeder Flachfilterkörper 3, 4 ist faltenförmig ausgebildet und besitzt Quaderform. Der Trägerkörper 2 kann beispielsweise im Kunststoff-Spritzgießverfahren hergestellt sein. Die Flachfilterkörper 3, 4 werden von außen nach innen von dem Gas durchströmt, so dass die Außenseite die Anström- bzw. Rohseite 3a, 4a und die Innenseite die Abström- bzw. Reinseite 3b, 4b bilden.
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Die Abströmseiten 3b, 4b begrenzen eine innenliegende, reinseitige Strömungskammer 8, die gegenüber der Umgebung abgeschlossen ist und nur über die Flachfilterkörper 3, 4 angeströmt werden kann. Innerhalb der Strömungskammer 8 befindet sich eine Entfeuchtungseinheit, die als Entfeuchtungskartusche 5 ausgebildet ist und ein zylindrisches Kartuschengehäuse 6 mit einem darin aufgenommenen Trockenmittel 7 umfasst, beispielsweise eine körnige Schüttung aus Silica-Gel. Die Entfeuchtungskartusche 5 ist den Flachfilterkörpern 3, 4 in Strömungsrichtung des Gases nachgeschaltet, sie befindet sich in Reihe mit den Flachfilterkörpern, so dass in Strömungsrichtung zunächst die beiden Flachfilterkörper 3, 4 und anschließend die Entfeuchtungskartusche 5 von dem Gas durchströmt werden.
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Eine axiale Stirnseite der Entfeuchtungskartusche 5 ragt aus einer Abströmöffnung 9 heraus, die in dem Trägerkörper 2 gebildet ist; über diese Abströmöffnung 9 wird das Gas nach dem Durchströmen der Entfeuchtungskartusche 5 aus dem Filterelement 1 abgeleitet. Die Abströmöffnung 9 befindet sich in einem Gehäuseanschluss 10, der einteilig mit dem Trägerkörper 2 ausgebildet ist und über den das Filterelement an eine weiterführende Rohrleitung oder dergleichen angeschlossen werden kann.
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Das Kartuschengehäuse 6 ist einteilig mit dem Trägerkörper 2 ausgebildet, Trägerkörper 2 und Kartuschengehäuse 6 bilden insbesondere ein gemeinsames Kunststoff-Spritzgießbauteil. In das Kartuschengehäuse 6 sind benachbart zu einem axialen Ende - bezogen auf die Längsachse des Kartuschengehäuses -, das der Abströmöffnung 9 gegenüberliegt, mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Einströmöffnungen 11 eingebracht, über die das Gas in die Entfeuchtungskartusche 5 eintreten kann. Anschließend durchströmt das Gas das Trockenmittel 7, das sich im Kartuschengehäuse 6 befindet, und verlässt die Entfeuchtungskartusche 5 über die Abströmöffnung 9, die zugleich die Ausströmöffnung im Kartuschengehäuse 6 bildet.
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Die Entfeuchtungskartusche 5 ist so dimensioniert, dass zwischen den Abströmseiten 3b, 4b der Flachfilterkörper 3, 4 und der Außenwand des Kartuschengehäuses 6 ein Abstand liegt, so dass ein das Kartuschengehäuse 6 umgebender Strömungsraum für das Gas in der reinseitigen Strömungskammer 8 gebildet ist. Dementsprechend kann sich das Gas entlang der gesamten Abströmseite 3b, 4b der Flachfilterkörper 3, 4 in der reinseitigen Strömungskammer 8 ausbreiten, und es wird eine Beruhigung der Strömung erreicht. Hierdurch ist die Strömungsgeschwindigkeit reduziert, was im Hinblick auf die Filtrations- und Adsorptionseffizienz in den Flachfilterkörpern 3, 4 bzw. in der Entfeuchtungskartusche 5 vorteilhaft ist.
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Die reinseitige Strömungskammer 8 ist mit Kammerwänden versehen, die Teil des Trägerkörpers 2 sind und sich zwischen den gegenüberliegenden Aufnahmetaschen 2a, 2b mit den darin aufgenommenen Flachfilterkörpern 3, 4 erstrecken. Dies stellt sicher, dass von außen nach innen nur eine Durchströmung der Flachfilterkörper 3, 4 möglich ist und Fehlströme vermieden werden. Auch in dem dem Gehäuseanschluss 10 gegenüberliegenden Bereich ist der Trägerkörper 2 strömungsdicht ausgebildet.
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Auf die Abströmöffnung 9 im Trägerkörper 2 bzw. die Ausströmöffnung in der Entfeuchtungskartusche 5 ist ein Sieb 12 aufgesetzt.
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In den 5 bis 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Filterelementes dargestellt, das weitgehend dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht. Im zweiten Ausführungsbeispiel gemäß den 5 bis 8 ist jedoch an das Filterelement 1 ein Adapterteil 13 durch Aufstecken anschließbar, das auf die Abströmöffnung 9 aufgesetzt wird. Mithilfe des Adapterteils 13 ist ein Anschluss an die Rohrstücke oder dergleichen möglich, die einen unterschiedlichen Durchmesser und/oder eine andere Querschnittsgeometrie als die Abströmöffnung 9 besitzen. Für eine strömungsdichte Verbindung zwischen dem Adapterteil 13 und der Abströmöffnung 9 ist auf den Stutzen des Trägerkörpers 2 ein ringförmiges Dichtungselement 14 aufgebracht, auf das das Adapterteil 13 aufgeschoben wird. Das Dichtungselement 14 weist eine Rillenkontur auf, um die Verbindung mit dem Adapterteil 13 zu verbessern.
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In den 9 bis 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Filterelementes 1 zur Filtration und Entfeuchtung eines Gases dargestellt, das ebenso wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen einen Kunststoff-Trägerkörper 2 mit zwei gegenüberliegenden Aufnahmetaschen 2a, 2b zur Aufnahme jeweils eines Flachfilterkörpers 3, 4 aufweist. In die reinseitige Strömungskammer 8, die sich zwischen den Flachfilterkörpern 3, 4 befindet, ist über die Abströmöffnung 9 eine Entfeuchtungskartusche 5 einsetzbar, die mit einem Adapterteil 13 verbunden ist, welches auf die Abströmöffnung 9 aufsetzbar und mit dem Trägerkörper 2 zu verbinden ist. Das Kartuschengehäuse 6 der Entfeuchtungskartusche 5 ist fest mit dem Adapterteil 13 verbunden.
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Das Kartuschengehäuse 6 weist über seine gesamte axiale Länge sowie über den Umfang verteilt Einströmöffnungen auf.
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Im Ausführungsbeispiel gemäß den 13 bis 16 ist das Filterelement 1 mit dem gleichen Grundaufbau wie bei den vorangegangenen Ausführungsbeispielen versehen und umfasst einen Trägerkörper 2 mit zwei gegenüberliegenden Aufnahmetaschen 2a, 2b zur Aufnahme jeweils eines Flachfilterkörpers 3, 4, die zwischen sich eine reinseitige Strömungskammer 8 einschließen. In dieser reinseitigen Strömungskammer 8 befindet sich eine Entfeuchtungskartusche 5, die fest mit dem Trägerkörper 2 verbunden ist. Vorteilhafterweise bilden das Kartuschengehäuse 6 und der Trägerkörper 2 ein gemeinsames Kunststoff-Spritzgießbauteil. Um eine strömungsdichte Verbindung zwischen dem Adapterteil 13 und der Entfeuchtungskartusche 5 herzustellen, weist das Adapterteil 13 an seiner Innenseite einen Dichtring 15 auf (13, 14), der beim Aufschieben des Adapterteils 13 auf die Entfeuchtungskartusche 5 (Übergang von 13 zu 14) auf die außenliegende Mantelfläche des Kartuschengehäuses 6 aufgeschoben wird. Hierdurch ist sichergestellt, dass Fehlströme an der Entfeuchtungskartusche 5 vorbei verhindert werden und das Gas, welches sich in der reinseitigen Strömungskammer im Filterelement 1 nach dem Durchströmen der Flachfilterkörper 3, 4 sammelt, durch die Entfeuchtungskartusche 5 strömt.
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Auf den Trägerkörper 2 ist ein Adapterteil 13 aufschiebbar, das in eine strömungsdichte Verbindung mit der Abströmöffnung 9 zu bringen ist, über die das Gas aus der Entfeuchtungskartusche 5 abströmen kann. Das Adapterteil 13 weist einen oberen und einen unteren Verbindungsabschnitt 16 bzw. 17 auf, der jeweils U-förmig ausgebildet ist und in zwei unterschiedliche Rastpositionen mit dem Trägerkörper 2 gebracht werden kann. In der ersten Rastposition, die in 13 und 15 dargestellt ist, ist das Adapterteil 13 nur teilweise auf den Trägerkörper 2 aufgeschoben; diese erste Rastposition stellt eine Bypassposition dar. In dieser nicht vollständig auf den Trägerkörper 2 aufgeschobenen Position ist ein Bypass 18 zwischen der außenliegenden Mantelfläche des Kartuschengehäuses 6 und dem Adapterteil 13 freigegeben, über den das Gas aus der reinseitigen Strömungskammer 8 unter Umgehung der Entfeuchtungskartusche 5 über das Adapterteil 13 abströmen kann. In der Bypassposition befindet sich ein Dichtring 15, der am Adapterteil 13 angeordnet ist, auf Abstand zu dem Kartuschengehäuse 6.
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In der zweiten Rastposition, die in 14 und 16 dargestellt ist, ist das Adapterteil 13 vollständig auf den Trägerkörper 2 aufgeschoben und nimmt seine Verschlussposition ein, in der der Dichtring 15 auf die Mantelfläche des Kartuschengehäuses 6 aufgeschoben und der Bypass verschlossen ist. In dieser Verschlussposition mit verschlossenem Bypass ist das Gas, welches sich in der reinseitigen Strömungskammer 8 sammelt, gezwungen, durch die Entfeuchtungskartusche 5 zu strömen.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß den 17 bis 20 entspricht im Wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß den 1 bis 4, dementsprechend ist der grundsätzliche Aufbau des Filterelements 1 mit der Entfeuchtungskartusche 5 mit Kartuschengehäuse 6 und Trockenmittel 7 auf der Reinseite des Filtermediumkörpers 3 gleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel.
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Unterschiedlich ist jedoch die Ausbildung des Filtermediumkörpers 3, der bei den 17 bis 20 als Rund- oder Ovalfilterelement mit einem ringförmig umlaufenden Strömungsquerschnitt ausgebildet ist. Die Querschnittsform des Filtermediumkörpers 3 ist ovalisiert mit teilkreisförmigen Schmalseiten und abgeflachten Längsseiten. Die Durchströmung des Filtermediumkörpers 3 erfolgt radial von außen nach innen, so dass die Außenseite des Filtermediumkörpers 3 die Anströmseite 3a und die Innenseite die Abströmseite 3b bildet. Aufgrund der Ausführung als Rund- bzw. Ovalfilterelement genügt es, nur einen einzigen Filtermediumkörper 3 vorzusehen. Auf seiner Innenseite weist der Filtermediumkörper 3 ein Stützgerüst 19 auf, das dem Filtermediumkörper 3 Stabilität verleiht.
