DE112012004521T5

DE112012004521T5 - Filterbaugruppen, Komponenten und Merkmale dieser und Verfahren des Verwendens und Zusammenbauens

Info

Publication number: DE112012004521T5
Application number: DE112012004521.1T
Authority: DE
Inventors: Richard Osendorf; Joseph Einberger
Original assignee: Donaldson Co Inc
Current assignee: Donaldson Co Inc
Priority date: 2011-10-26
Filing date: 2012-10-26
Publication date: 2014-08-07
Also published as: RU2641818C2; RU2018100143A3; BR112014010175B8; EA201490866A1; JP6889309B2; US10576403B2; EP3248668B1; IN2014KN01044A; CN106861311A; AU2020264345B2; JP6577533B2; AU2020264345A1; RU2749960C2; JP2016005839A; EP3248668A1; CN111495068B; KR20200069393A; MX2023006275A; AU2012323991A8; BR112014010175A2

Abstract

Es werden Filterbaugruppen, Komponenten dafür, und Merkmale dieser beschrieben. Ebenso beschrieben werden Verfahren des Zusammenbauens und des Verwendens. In den dargestellten Beispielen werden in den Luftreiniger-Baugruppen und Komponenten gegebenenfalls vorteilhafte Gehäusedichtungsmerkmale verwendet. Ebenso wird eine vorteilhafte Resonator/Akustikdrosselventil-Einrichtung beschrieben, welche optional ist und welche ohne die vorteilhafte Gehäusedichtung verwendet werden kann. Es werden Verfahren des Zusammenbauens und des Verwendens beschrieben.

Description

Die vorliegende Patentanmeldung wurde am 26. Oktober 2012 als Internationale Patentanmeldung nach dem PCT eingereicht und beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung 61/536 921, eingereicht am 20. September 2012, deren Inhalt in seiner Gesamtheit durch Verweis hierin einbezogen wird.
Verweis auf verwandte Anmeldungen
Die vorliegende Patentanmeldung umfasst Offenbarungen, mit Änderungen, der vorläufigen US-Patentanmeldung 61/712 454, eingereicht am 11. Oktober 2012, der US 61/565 114, eingereicht am 30. November 2011; und der vorläufigen US-Patentanmeldung 61/551 741, eingereicht am 26. Oktober 2011. Die vollständigen Offenbarungen der vorläufigen US-Patentanmeldungen 61/712 454; 61/565 114 sowie 61/551 741 werden durch Verweis hierin einbezogen. Für jede der US 61/712 454; 61/565 114 sowie 61/551 741 wird im geeigneten Umfang eine Priorität beansprucht.
Gebiet der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung betrifft Filterbaugruppen, zum Beispiel Luftreiniger-Baugruppen, und Komponenten und Merkmale dieser und Verfahren des Zusammenbauens und Verwendens. Die Filterbaugruppen umfassen ein Gehäuse, welches darin eine entfernbare und ersetzbare Filterkartusche aufweist. Die Filterkartusche ist gegebenenfalls vorteilhaft mit einer Gehäusedichtungseinrichtung konfiguriert. Es werden verschiedene Merkmale von Filtergehäusen und/oder der Kartuschen beschrieben, welche für einen Vorteil sorgen können. Es werden Verfahren des Zusammenbauens und Verwendens beschrieben. Es wird eine optionale vorteilhafte Resonator/Akustikdrosselventil-Anordnung beschrieben.
Hintergrund
Die Filterung von Luft oder eines anderen Gases ist in zahlreichen Systemen wünschenswert. Eine typische Anwendung ist die bei der Filtration von Ansaugluft in Verbrennungsmotoren. Eine andere ist die bei der Filtration von Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterbaugruppen. Typischerweise umfassen solche Systeme Filterbaugruppen, welche eine wartbare Filterkartusche darin aufweisen. Nach einer Gebrauchsperiode ist für Filtermedien innerhalb eines Filtergehäuses eine Wartung erforderlich, entweder durch Reinigen oder vollständiges Ersetzen. Typischerweise ist für einen Luftreiniger oder eine Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterbaugruppe, der bzw. die mit einem Verbrennungsmotor verwendet wird, zum Beispiel in einem Fahrzeug, das Filtermedium in einer entfernbaren und ersetzbaren, also wartbaren Komponente enthalten, die typischerweise als ein Filterelement oder eine Filterkartusche bezeichnet wird. Die Filterkartusche ist dafür konfiguriert, beim Gebrauch innerhalb des Luftreinigers entfernbar abgedichtet zu sein.
Verbesserungen in Filteranordnungen in Bezug auf den Zusammenbau, die Wartbarkeit, die Verwendung sind wünschenswert.
Kurzdarstellung
Es werden Filterbaugruppen (z. B. Luftreiniger-Baugruppen oder Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterbaugruppen), Komponenten dafür und Merkmale dieser beschrieben. Ebenfalls beschrieben werden Verfahren des Zusammenbauens und Verwendens. Die Filterbaugruppen umfassen im Allgemeinen ein Gehäuse, welches eine Filterkartusche aufweist, die entfernbar darin angeordnet ist. Es ist eine beispielhafte Filterkartusche dargestellt, welche eine Gehäusedichtungsfläche aufweist, die eine radial ausgerichtete Fläche umfasst, die mehrere radial nach außen ragende Abschnitte aufweist, die zum Beispiel durch radial nach innen ragende Abschnitte getrennt sind.
In bestimmten dargestellten beispielhaften Anordnungen umfasst das Gehäuse gegebenenfalls eine Verbindungsstelle, wobei ein Teil derselben zwischen zwei Gehäusedichtungen angeordnet ist, die vorteilhaft auf der Kartusche angeordnet sind.
Ausgewählte Prinzipien der vorliegenden Patentanmeldung können in Filterkartuschen angewendet werden, welche keine zwei Gehäusedichtungen umfassen, welche aber stattdessen eine einzige vorteilhafte Gehäusedichtung umfassen. In einer beispielhaften Anordnung umfasst eine radial ausgerichtete Dichtungsfläche mehrere Lappen in einem Abstand zueinander oder nach außen ragende (zum Beispiel konvexe) Abschnitte, die zum Beispiel durch optionale nicht gerade Abschnitte, zum Beispiel gegenüberliegende nach innen ragende (zum Beispiel konkave) Abschnitte, getrennt sind.
In bestimmten dargestellten Beispielen wird eine radial ausgerichtete Fläche bereitgestellt, welche für eine Gehäusedichtung im Allgemeinen kreisförmig ist.
In bestimmten Anwendungen von hierin beschriebenen Techniken werden Filterkartuschen bereitgestellt, welche zwei Gehäusedichtungen darauf umfassen, welche jeweils im Allgemeinen radial ausgerichtet sind, welche sich aber in der Größe des äußeren Umfangs unterscheiden, wobei typischerweise einer größer als der andere ist. Bei solchen Anwendungen können beide Dichtungen kreisförmig sein, wobei Alternativen möglich sind, wie beschrieben und dargestellt.
Es ist nicht speziell erforderlich, dass eine Luftreiniger-Baugruppe, eine Komponente dafür oder ein Merkmal derselben alle hierin beschriebenen Einzelheiten umfasst, um gewisse Vorteile gemäß der vorliegenden Offenbarung zu erhalten.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Seitenansicht einer Luftreiniger-Baugruppe gemäß der vorliegenden Offenbarung.
2 ist eine zweite schematische Seitenansicht der Luftreiniger-Baugruppe der 1, wobei die Ansicht der 2 von der rechten Seite der 1 erfolgt.
3 ist eine dritte schematische Seitenansicht der Luftreiniger-Baugruppe der 1 und 2, wobei Abschnitte im Querschnitt dargestellt sind, um innere Einzelheiten abzubilden.
3A ist eine vergrößerte schematische Querschnitts-Teilansicht eines ausgewählten Teils der 3.
4 ist eine schematische perspektivische Ansicht des Austrittsendes einer Filterkartusche, die in der Luftreiniger-Baugruppe der 1 bis 3 verwendet werden kann.
5 ist eine schematische Seitenansicht der Filterkartusche, die in 4 dargestellt ist, wobei Teile in einer Querschnittsansicht dargestellt sind, um innere Einzelheiten abzubilden.
6 ist eine schematische Draufsicht auf einen Formkörper an einem ersten offenen Ende der Filterkartusche der 4.
7 ist eine schematische Querschnittsansicht des Formkörpers der 6 entlang einer dortigen Linie 7-7.
8 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines gekennzeichneten Teils des Formkörpers in 7.
9 ist eine schematische Ansicht des Austrittsendes einer Unterstützungskomponente der Filterkartusche der 4.
10 ist eine schematische Seitenansicht der Unterstützungskomponente der 9.
11 ist eine schematische Endansicht der Komponente der 10; wobei die Ansicht der 11 in Richtung des linken Endes der 10 gerichtet ist.
12 ist eine zweite schematische Endansicht der Komponente der 9 und 10; wobei die Ansicht der 12 in Richtung eines Endes gegenüber dem der 11 gerichtet ist.
13 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 10.
14 ist eine vergrößerte schematische Querschnitts-Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 11.
15 ist eine vergrößerte schematische Querschnitts-Teilansicht eines ausgewählten Teils der Unterstützungskomponente, die in 9 und 10 dargestellt ist.
16 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines ausgewählten Teils der 15.
17 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Gehäuseteils der Baugruppe der 1 bis 3.
18 ist eine schematische Seitenansicht des Gehäuseteils, der in 17 dargestellt ist.
19 ist eine schematische Endansicht des Gehäuseteils der 17 bis 18.
20 ist eine schematische Querschnittsansicht des Gehäuseteils der 19 entlang der Linie 20-20, 19.
21 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines ausgewählten Teils der 20.
22 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Strömungsrohrkomponente der Baugruppe der 1 bis 3.
23 ist eine schematische Seitenansicht der Komponente der 22.
24 ist eine schematische Draufsicht auf die Komponente der 23 und 24.
25 ist eine schematische Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 25-25, 24.
26 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines ausgewählten Teils der 25.
27 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 27-27, 23.
28 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 27.
29 ist eine schematische Endansicht eines Abdeckungs-Formkörpers eines zweiten Endes der Kartusche der 4.
30 ist eine schematische Querschnittsansicht des Formkörpers der 29 im Allgemeinen entlang der Linie 30-30, 29.
31 ist eine schematische perspektivische Endansicht des zweiten Gehäuseteils der Baugruppe der 1 bis 3.
32 ist eine schematische seitliche Querschnittsansicht des Gehäuseteils der 31 entlang der Linie 32-32, 31.
33 ist eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer Luftreiniger-Baugruppe gemäß der vorliegenden Offenbarung; wobei die Ansicht der 33 ein Querschnitt entlang der Linie 33-33, 33A, ist; wobei in 33 bestimmte vor Ort geformte Teile auf einer Endabdeckung der Kartusche nicht dargestellt sind, so dass innere strukturelle Einzelheiten sichtbar sind.
33A ist eine Draufsicht auf das Abdeckungsende der Baugruppe, die in 33 dargestellt ist; wobei die Linie 33-33 in 33A den Querschnitt der 33 anzeigt.
33B ist eine vergrößerte Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 33.
33C ist eine schematische Querschnittsansicht analog zu 33, welche jedoch ausgewählte Variationen der zweiten Ausführungsform der Luftreiniger-Baugruppe zeigt; wobei die Ansicht der 33 eine Abbildung von vor Ort geformten Teilen von zwei Endabdeckungen umfasst.
33D ist eine vergrößerte schematische Teilansicht ausgewählter Teile der 33C.
33E ist eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses, welches mit der Variation der 33C bis 33D verwendbar ist.
34 ist eine schematische geschlossene Endansicht einer Filterkartusche unter Verwendung der Baugruppe der 33.
34A ist eine schematische perspektivische Ansicht des Austrittsendes der Filterkartusche der 34.
34B ist eine schematische geschlossene perspektivische Endansicht der Filterkartusche einer Variation der 33C bis 33D.
34C ist eine schematische perspektivische Ansicht des Austrittsendes der Filterkartusche der 34B.
35 ist eine schematische Seitenansicht der Filterkartusche, die in 34 dargestellt ist, wobei Teile weggebrochen und im Querschnitt dargestellt sind, um innere Einzelheiten zu zeigen.
35A ist eine schematische Seitenansicht der Filterkartusche der 34C.
35B ist eine schematische Querschnittsansicht der Filterkartusche der 35A.
36 ist eine schematische Draufsicht auf das offene Ende der Filterkartusche der 35.
36A ist eine Draufsicht auf ein Austrittsende der Filterkartusche der 35A bis 35B.
37 ist eine schematische perspektivische Ansicht des geschlossenen Endes der Filterkartusche der 35.
37A ist eine Draufsicht auf ein geschlossenes Ende der Filterkartusche der 35A bis 35B.
38 ist eine schematische Draufsicht auf ein Austrittsende einer inneren Komponente der Filterkartusche der 35.
39 ist eine schematische Seitenansicht der Komponente der 38.
40 ist eine schematische Draufsicht auf ein Austrittsende der Komponente der 38.
41 ist eine schematische Endansicht der Komponente der 39; wobei die Ansicht der 41 in Richtung eines Endes gerichtet ist, das dem in 40 dargestellten Ende gegenüber liegt.
42 ist eine vergrößerte schematische Querschnitts-Teilansicht der Komponente, die in 39 dargestellt ist.
43 ist eine vergrößerte schematische Querschnitts-Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 42.
44 ist eine schematische Teil-Draufsicht auf einen Teil der 40.
45 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Austrittsrohrkomponente, die mit der Baugruppe der 33 verwendbar ist.
46 ist eine schematische Seitenansicht des Austrittsrohrs der Komponente der 45.
47 ist eine schematische seitliche Querschnittsansicht der Komponente der 45 und 46 im Allgemeinen entlang der Linie 47-47, 48.
48 ist eine schematische Draufsicht auf ein Ende der Komponente, die in 45 und 46 dargestellt ist.
49 ist eine schematische Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 49-49, 46.
50 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 49.
51 ist eine schematische Seitenansicht der Baugruppe, die in 33 dargestellt ist.
52 ist eine schematische Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 52-52, 51.
53 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Gehäusekomponente der Baugruppe der 51.
54 ist eine schematische Draufsicht auf die Gehäusekomponente der 53.
55 eine schematische Draufsicht auf ein Ende der Gehäusekomponente der 53.
56 ist eine schematische Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 56-56, 55.
57 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 56.
58 ist eine schematische obere Draufsicht auf eine Formkomponente, die verwendbar ist, um einen Teil der Kartusche der 34A zu bilden.
59 ist eine schematische Querschnittsansicht der Formkomponente der 58 entlang der dortigen Linie 59-59.
60 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines Teils der 58.
61 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines Teils der 59.
62 ist ein vergrößerter schematischer Teilabschnitt der 59.
63 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines Teils der 58.
64 ist eine schematische Explosionsansicht, welche eine Beziehung zwischen einer inneren Filterunterstützung der 38 und einer Form der 58 zeigt.
65 ist eine schematische Querschnitts-Explosionsansicht der Anordnung, die in 64 dargestellt ist.
66 ist eine schematische Abbildung einer alternativen Dichtungskonfiguration zu der in 36 dargestellten.
67 ist eine schematische Abbildung einer zweiten alternativen Dichtungskonfiguration zu der in 36 dargestellten.
68 ist eine schematische Abbildung einer dritten alternativen Dichtungskonfiguration zu der in 36 dargestellten.
69 ist eine schematische Abbildung einer vierten alternativen Dichtungskonfiguration zu der in 36 dargestellten.
70 ist eine schematische Abbildung einer fünften alternativen Dichtungskonfiguration zu der in 36 dargestellten.
71 ist eine schematische perspektivische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform einer Luftreiniger-Baugruppe gemäß der vorliegenden Offenbarung.
71A ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Luftreiniger-Baugruppe gemäß einer Variation in der Ausführungsform der 71.
71B ist eine schematische Seitenansicht einer Variation der 71A.
71C ist eine schematische perspektivische Seitenansicht einer weiteren Variation in der Anordnung in 71.
72 ist eine schematische Querschnittsansicht des Luftreinigers der 71.
72A ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines Teils der 72.
72B ist eine schematische Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 72B-72B, 71B, welche Variationen der Ansichten der 72 und 72A zeigt.
72C ist eine schematische Querschnittsansicht der Anordnung, die in 71C dargestellt ist.
73 ist eine schematische Querschnittsansicht ausgewählter Gehäuseströmungsrohr- und Filterkartuschenmerkmale der Baugruppe der 71 und 72.
74 ist eine schematische Seitenansicht der Filterkartuschenkomponente, die in der Baugruppe der 71 bis 73 verwendbar ist.
74A ist eine schematische Seitenansicht einer Filterkartusche, die in einer Variation der 71A, 71B und 72B verwendet wird.
75 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht der Filterkartuschenkomponente, die in 74 dargestellt ist.
75A ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Variation der 74A im Allgemeinen entlang den Linien 75A-75A, 74A.
76 ist eine vergrößerte schematische Endansicht eines offenen Endes der Kartusche der 74 und 75.
76A ist eine schematische Draufsicht auf ein offenes Ende der Filterkartuschenvariation der 75A.
77 ist eine vergrößerte schematische Endansicht eines geschlossenen Endes der Filterkartusche der 74 und 75.
77A ist eine schematische Endansicht eines geschlossenen Endes der Filterkartusche der Variationen der 74A und 75A.
78 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines offenen Endes der Filterkartusche der 74 und 75.
78A ist eine schematische perspektivische Ansicht eines offenen Endes der Filterkartuschenvariation, die in 74A und 75A dargestellt ist.
78B ist eine perspektivische Ansicht eines geschlossenen Endes einer Filterkartuschenvariation, die in 74A, 75A und 78A dargestellt ist.
79 ist eine vergrößerte schematische Querschnitts-Teilansicht des ausgewählten Teils der Filterkartusche, die in 74 und 75 dargestellt ist.
80 ist eine vergrößerte schematische Querschnitts-Teilansicht eines Teils der Filterkartusche, die in 79 dargestellt ist, jedoch ohne eine geformte Endabdeckungsverkapselung darauf, die in 79 zu sehen ist.
81 ist eine vergrößerte schematische Ansicht im Allgemeinen analog zu 76, wobei jedoch ausgewählte Abmessungsinformationen bereitgestellt werden.
82 ist eine vergrößerte schematische Draufsicht auf ein Ende eines geformten Endabdeckungsteils der Kartusche, die in 77 dargestellt ist.
83 ist eine vergrößerte schematische Querschnittsansicht des geformten Endabdeckungsteils, der in 82 dargestellt ist.
84 ist eine vergrößerte schematische perspektivische Ansicht des Austrittsendes einer Komponente der Filterkartuschenkomponente, die in 74 und 75 dargestellt ist.
85 ist eine schematische seitliche Querschnittsansicht der Komponente, die in 84 dargestellt ist.
86 ist eine vergrößerte schematische Ansicht des Austrittsendes der Komponente, die in 84 und 85 dargestellt ist.
87 ist eine vergrößerte schematische perspektivische Ansicht einer Gehäuserohrkomponente der Baugruppe, die in 71 und 72 dargestellt ist.
88 ist eine vergrößerte schematische Draufsicht auf die Komponente, die in 87 dargestellt ist.
89 ist eine vergrößerte schematische Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 88.
90 ist eine schematische Seitenansicht einer alternativen Unterstützungsstruktur zur Verwendung in der Kartusche gemäß der vorliegenden Offenbarung.
91 ist eine schematische perspektivische Teilansicht der Unterstützungsstruktur der 90.
92 ist eine zweite schematische Teilansicht der Unterstützungsstruktur der 90 und 91.
93 ist eine schematische Seitenansicht einer zweiten alternativen Unterstützungsstruktur gemäß der vorliegenden Offenbarung.
94 ist eine schematische perspektivische Teilansicht einer Unterstützungsstruktur der 93.
95 ist eine zweite schematische perspektivische Teilansicht der Unterstützungsstruktur der 93 und 94.
96 ist eine schematische perspektivische Explosionsansicht einer weiteren Unterstützungsstrukturvariation, die in einer Kartusche gemäß der vorliegenden Offenbarung verwendbar ist.
97 ist eine Seitenansicht der Unterstützungsstrukturvariation der 96.
98 ist eine schematische perspektivische Ansicht der Unterstützungsstrukturvariation der 97.
99 ist eine schematische Endansicht der Unterstützungsstrukturvariation der 98.
100 ist eine schematische Querschnittsansicht der Unterstützungsstrukturvariation der 98.
101 ist eine vergrößerte Teilansicht des ausgewählten Teils der 100.
102 ist eine vergrößerte schematische perspektivische Ansicht einer alternativen Filterkartusche gemäß der vorliegenden Offenbarung.
103 ist eine perspektivische Ansicht eines Schritts des Zusammenbauens von Medien zur Verwendung in der Kartusche der 90.
104 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Filterkartusche gemäß noch einer weiteren alternativen Anwendung der Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung.
105 ist eine schematische Draufsicht auf eine Filterkartusche, die in 104 dargestellt ist.
106 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren Variation der Filterkartusche, bei welcher ausgewählte Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung angewendet werden.
107 ist eine Seitenansicht der Filterkartusche, die in 106 dargestellt ist.
108 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Filterkartusche zur Verwendung bei einer Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterung in einer Anwendung von Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung.
109 ist eine schematische Draufsicht auf eine Filterkartusche der 108.
110 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer zweiten Filterkartusche zur Verwendung bei einer Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterung unter Anwendung von Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung.
111 ist eine schematische Draufsicht auf die Filterkartusche, die in 110 dargestellt ist.
Detaillierte Beschreibung
Hierin werden beispielhafte Filterbaugruppen, Merkmale und Komponenten dafür beschrieben und dargestellt. Eine Vielfalt spezieller Merkmale und Komponenten wird detailliert charakterisiert. Viele können angewendet werden, um einen Vorteil zu erzielen. Es ist jedoch nicht speziell erforderlich, dass die verschiedenen einzelnen Merkmale und Komponenten in einer Gesamt-Baugruppe mit allen beschriebenen Merkmalen und Eigenschaften angewendet werden, um einen Vorteil gemäß der vorliegenden Offenbarung bereitzustellen.
Es sei angemerkt, dass mehrere Ausführungsformen dargestellt und beschrieben werden. Die Ausführungsformen sollen in Bezug auf die dargestellten Merkmale nicht ausschließlich sein. Das heißt, ausgewählte Merkmale einer Ausführungsform können, falls erwünscht, in einer oder mehreren der anderen Ausführungsformen vorteilhaft angewendet werden.
In vielen Beispielen ist die dargestellte Filterbaugruppe eine Luftreiniger-Baugruppe, die zum Beispiel verwendet wird, um Ansaugluft für einen Verbrennungsmotor zu filtern. Es werden weitere Ausführungsformen beschrieben, bei welchen die Filterbaugruppe eine Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterbaugruppe ist, wobei die Filterkartusche verwendet wird, um Kurbelgehäusegase zu filtern, welche typischerweise sowohl Staubteilchen als auch flüssige Verunreinigungen umfassen. Beide Arten von Filterbaugruppen sind im Allgemeinen „Gasfilter-Baugruppen”, da die Trägerphase, die gefiltert wird, ein Gas ist (Luft oder Kurbelgehäuseentlüftungsgase). Obwohl die hierin beschriebenen Techniken typischerweise in Anwendungen für eine Gasfilterung genutzt werden, können sie, falls erwünscht, auch bei der Filterung anderer Materialien, zum Beispiel Flüssigkeiten, genutzt werden.
I. Allgemeine Merkmale einer beispielhaften Ausführungsform, Fig. 1 bis Fig. 3
Die Bezugszahl 1, 1, kennzeichnet allgemein eine Filterbaugruppe, zum Beispiel einen Luftreiniger oder eine Luftreiniger-Baugruppe oder -Anordung gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die Filterbaugruppe (im Beispiel eine Luftreiniger-Baugruppe) 1 umfasst ein Gehäuse 2. Das Gehäuse 2 definiert eine Seitenwand 2s und umfasst: einen ersten Rumpfabschnitt 3 und einen zweiten Rumpfabschnitt oder eine Abdeckung 4. In dem dargestellten Beispiel ist die Abdeckung 4 abnehmbar an dem ersten Rumpfabschnitt 3 befestigt, es sind jedoch Alternativen möglich. Obwohl ebenso Alternativen möglich sind, ist für das Beispiel eine Befestigung des Abdeckungsabschnitts 4 an dem Rumpfabschnitt 3 durch eine Verriegelungseinrichtung 5 dargestellt; wobei die Verriegelungseinrichtung typischerweise mehrere selbsthemmende Verriegelungen 5x umfasst.
Im Allgemeinen umfasst der Luftreiniger (Gasreiniger) 1 eine Luftstrom(Gasstrom)-Eintrittsanordnung 7. In dem dargestellten Beispiel ist die Luftstrom-Eintrittsanordnung 7 ein Eintrittsrohr, welches mit 7t gekennzeichnet ist, an dem Rumpfabschnitt 3. Das dargestellte spezielle Eintrittsrohr 7t ist als seitlicher tangentialer Eintritt konfiguriert, d. h. der Gasstrom wird tangential gegen eine Innenwand des Gehäuses 2 geleitet, statt direkt in Richtung einer Mittelachse X des Gehäuses gerichtet zu werden. Es sind auch alternative gen, -stellen und -richtungen möglich. Die dargestellte tangentiale Eintrittsanordnung ist jedoch aus Gründen, die nachstehend noch erörtert werden, zweckmäßig und vorteilhaft.
Unter 8 ist eine Staub/Wasser-Auswurfanordnung an dem Gehäuse 2 dargestellt, welche ein Rohr 9 umfasst. In dem dargestellten Beispiel umfasst das Rohr 9 einen Abschnitt der Abdeckung 4, obwohl auch Alternativen möglich sind. Das Rohr 9 ist mit einer Evakuierungsventilanordnung 10 abgedeckt, die in dem dargestellten Beispiel ein Entenschnabelventil eines Typs umfasst, der bei Luftreinigern weit verbreitet verwendet wird, vgl. zum Beispiel WO 2006/06241 A1 und US 6,419,718 B1 , die durch Verweis hierin einbezogen werden. Es können auch alternative Evakuierungsventilanordnungen verwendet werden.
Unter 15 ist ein Austrittsrohr oder Strömungsrohr als ein Abschnitt des Gehäuses 2 dargestellt, der auf einem Rest des Gehäuserumpfabschnitts 3 angeordnet ist. Das Rohr 15 kann integriert mit dem Gehäuserumpf 3 ausgebildet sein, aber typischerweise ist das Rohr 14 ein separates Teil, welches durch Schnappverschluss oder auf andere Weise an dem Gehäuserumpf 3 befestigt ist, wie nachstehend erörtert.
Im Betrieb tritt zu filternde(s) Luft (Gas) durch das Eintrittsrohr 7t in die Luftreiniger-Baugruppe ein. Schließlich gelangt die Luft durch ein Filtermedium einer Filterkartuschenanordnung hindurch, die im Inneren 2i des Gehäuses 2 angeordnet ist. Nach dem Durchtritt durch das Filtermedium der Luftfilterkartusche wird die gefilterte Luft so geleitet, dass sie durch das Austrittsrohr 15 aus dem Gehäuse austritt. Von dem Austrittsrohr 15 wird die gefilterte Luft zu nachgeschalteten Geräten geleitet, z. B. zu einem Turbosystem oder zum Lufteintritt eines Motorensystems. (Es sei angemerkt, dass die Baugruppe 1 in einigen Fällen gegebenenfalls eine Sicherheits- oder Sekundärfilter-Baugruppe umfassen kann, die nicht dargestellt ist, durch welche die Luft geleitet wird, wenn sie von der Filterkartusche zu dem Austrittsrohr 15 strömt).
Die dargestellte spezielle Luftreiniger(Filter)-Baugruppe 1 umfasst gegebenenfalls eine Vorreinigungsstufe. Die Vorreinigungsstufe wird teilweise durch tangentiales Leiten von Luft von dem Eintrittsrohr 7t in das Innere 2i des Gehäuses 2 bereitgestellt. Die Luft wird dann, teilweise geleitet durch eine innere zyklonische Rampe 17, 2, in eine zyklonische oder spiralförmige Struktur um ein Inneres der Baugruppe 1 herum geleitet. Hierdurch wird gewöhnlich ein Teil aller Wasser- oder Staubteilchen, die in dem Luftstrom enthalten sind, gegen eine Innenfläche der Seitenwand 2s geführt. Dieses Material wandert schließlich, getrennt von dem Luftstrom, zu dem Rohr 9 und in dieses hinein, von welchem ein Ausstoß durch das Ventil 10 erfolgt.
Die dargestellte spezielle Luftreiniger-Baugruppe 1 ist so konfiguriert, dass sie in einer Vielzahl von Orientierungen befestigt werden kann, zum Beispiel mit einer vertikal ausgerichteten Mittelachse X oder alternativ mit einer horizontal ausgerichteten Mittelachse X. Dies wird dadurch ermöglicht, dass das Austrittsrohr 9 in einem Winkel von 30° bis 60° relativ zu der Achse X an einer unteren Ecke der Abdeckung 4 nach unten gerichtet ist, so dass das Rohr 9 nach unten gerichtet sein kann, egal ob die Achse X vertikal oder horizontal ausgerichtet ist.
Bezug nehmend auf 1 und 2, umfasst der Gehäuserumpfabschnitt 3 eine Befestigungsplattenanordnung 11 daran. Die Befestigungsplattenanordnung 11 kann integriert mit einem Rest des Gehäuses 2 ausgebildet sein, wie dargestellt, oder sie kann ein separates Stück sein. Die Befestigungsplattenanordnung 11 wird verwendet, um dazu beizutragen, das Gehäuse 2 in seiner Position an Geräten zu befestigen, mit welchen der Reiniger 1 benutzt wird. Dadurch, dass sich die Befestigungsplattenanordnung 11 an dem Gehäuseabschnitt 3 befindet, kann der Gehäuseabschnitt 3 durch Schrauben oder andere Systeme während der Wartung an den Geräten in Position gehalten werden, wobei die Abdeckung 4 für eine bequeme Wartung abnehmbar an dem Rumpfabschnitt 3 befestigt ist.
Bezug nehmend auf 2, sei angemerkt, dass das Auslassrohr 15 gegebenenfalls einen Abgriff 15t daran umfasst. Der Abgriff 15t kann zum Beispiel als ein Druckanschluss für eine (nicht dargestellte) Drosselungsanzeige verwendet werden, die gegebenenfalls mit der Luftreiniger-Baugruppe 1 verwendet wird.
Wie bislang beschrieben, ähnelt die Luftreiniger-Baugruppe vielen Luftreiniger-Baugruppen des Standes der Technik, einschließlich jener, die in WO 2006/06241 A1 ; WO 2009014988 und US 6,419,718 B1 dargestellt und beschrieben sind, die durch Verweis hierin einbezogen werden.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 3 gerichtet, in welcher eine Luftreiniger-Baugruppe 1 in einer alternativen Ansicht abgebildet ist, wobei Teile im Querschnitt dargestellt sind. Bezug nehmend auf 3, ist eine Filterkartusche 25 sichtbar, die im Inneren des Gehäuses 2i angeordnet ist. Die Filterkartusche 25 wird nachstehend noch detaillierter beschrieben. Im Allgemeinen ist die Filterkartusche 25 eine wartbare Komponente, welche ein sich erstreckendes Filtermedium 26 umfasst, durch welches zu filternde Luft hindurch gelangt, bevor sie die Baugruppe 1 verlassen kann.
Mit dem Begriff „wartbare Komponente”, wie er hierin und in Bezug auf die Kartusche 25 verwendet wird, ist gemeint, dass die Kartusche 25 in der Luftreiniger-Baugruppe 1 entfernbar und ersetzbar ist. Somit kann die Kartusche 25 entfernt und aufbereitet oder ersetzt werden, wenn das Medium 26 während des Gebrauchs verstopft.
Bezug nehmend auf 3, ist zu sehen, dass das Gehäuse 2 eine optionale, jedoch vorteilhafte Abschirmungsanordnung 27 umfasst, welche einen ausgewählten Teil der Kartusche 25 umgibt. Die Abschirmungsanordnung 27 umfasst einen ersten Abschirmungsabschnitt 28 im Gehäuserumpfabschnitt 3, der so orientiert ist, dass er einen Abschnitt der Kartusche 25 an dieser Stelle umgibt, wodurch ein Ring 29 zwischen der Abschirmung 28 und einer äußeren Seitenwand 30 erzeugt wird. Luft aus dem Eintritt 7 wird (in einer zyklonischen Struktur durch eine Innenfläche der Rampe 17) in den Eintrittsring 29 geleitet. Die Abschirmung 28 verhindert ein direktes Auftreffen des Staubs und anderen Materials, das von der Eintrittsluft im Ring 24 mitgeführt wird, auf das Medium 26, bis nachdem die Luft zumindest teilweise durch die zyklonische Struktur und an der Abschirmung 28 vorbei in eine Richtung auf die Abdeckung 4 zu geströmt ist.
In 3 ist bei 33 ein zweiter Abschirmungsabschnitt der Abschirmungsanordnung 27 in der Abdeckung 4 dargestellt. Der zweite Abschirmungsabschnitt 33 definiert einen Ring 34 zwischen der Abschirmung 33 und der Seitenwand 35 des Abschnitts 4. Bei 37 ist eine Auslass- oder Austrittsöffnung in einer Seitenwand 2 aus dem Gehäuseinneren 2i zum Inneren 9i des Rohrs 9 dargestellt. Die Auslass- oder Austrittsöffnung 37 steht in Verbindung mit dem Ring 34. Die Abschirmung 33 hilft, das Entfernen von Staub und anderen Materialien durch die Öffnung 37 in die Staubausstoßanordnung 8 zu erleichtern.
Die Verwendung von Abschirmungsanordnungen analog zu der Abschirmungsanordnung 27 mit einer oder mehreren Abschirmungen analog zu den Abschnitten 28 und 33 ist in vielen Luftreinigeranordnungen üblich, vgl. zum Beispiel WO 2006/06241 A1 ; WO 2009/014988 ; USSN 61/446,653; USSN 61/473,296 und US 6,419,718 B1 , die durch Verweis hierin einbezogen werden. Hier können analoge Merkmale und Prinzipien angewendet werden.
In 3A ist ein vergrößerter Teilabschnitt der 3 dargestellt. In dieser Figur sind Abschnitte der Abschirmung 28 und des Rings 29 sichtbar.
Es sei angemerkt, dass die Verwendung der Abschirmungsanordnung 27 und der Staubauswurfanordnung 8 mit vielen Anwendungen übereinstimmt, bei denen ein „Doppelstufen”- oder „Zwei-Stufen”-Luftreiniger (-Gasreiniger) erwünscht ist, welcher eine erste Vorreinigungsstufe aufweist, um Wasser und größere Teilchen von der Luft zu trennen, bevor sie in die Filterkartusche 25 (die zweite Stufe) gelangt. Solche Merkmale sind jedoch im Allgemeinen optional und viele der Prinzipien der vorliegenden Offenbarung können in Luftreinigern angewendet werden, welche keine solche Zwei-Stufen-Konfiguration oder Vorreinigungsstufe aufweisen.
Es sei angemerkt, dass die dargestellte spezielle Luftreiniger-Baugruppe 1 keinen Sicherheitsfilter oder keine Sicherheitskartusche aufweist, der/die stromabwärts des Mediums 26 und vor dem Austritt 50 angeordnet ist. Wiederum können viele der hierin beschriebenen Prinzipien in Systemen angewendet werden, bei welchen ein solcher Sicherheitsfilter oder eine solche Sicherheitskartusche verwendet wird.
II. Merkmale betreffend eine Gehäusedichtungseinrichtung allgemein
A. Allgemeines
Wie oben erwähnt, sind die bislang in Bezug auf 1 bis 3A, die eine allgemeine Konfiguration und einen allgemeinen Betrieb von Luftreinigern betreffen, angeführten und erörterten Merkmale wohlbekannte Merkmale, wobei Ausbildungen davon in einer Vielfalt von Systemen angewendet worden sind. Bestimmte einzigartige Eigenschaften des vorliegenden Luftreinigers der 1 bis 3A beziehen sich auf spezielle Merkmale der Filterkartusche 25, insbesondere in Bezug auf deren Eingriff mit einem restlichen Teil der Luftreiniger-Baugruppe 1. In diesem Abschnitt werden ausgewählte Merkmale diesbezüglich erörtert.
Nochmals allgemein ausgedrückt, ist die Kartusche 25 eine Wartungskomponente. Das heißt, sie wird während der Lebensdauer des Luftreinigers 1 entfernt und ersetzt. Zwischen der Kartusche 25 und dem Gehäuse 2 ist eine lösbare Dichtung notwendig, um sicherzustellen, dass keine ungefilterte Luft die Kartusche 25 umströmt und in das Austrittsrohr 15 gelangt, da dies den Motor beschädigen kann. Der lösbare Dichtungseingriff zwischen der Filterkartusche 25 und dem Gehäuse 2, welcher dafür sorgt, wird hierin im Allgemeinen als eine Gehäusedichtungseinrichtung bezeichnet.
Weiter Bezug nehmend auf 3, umfasst die Filterkartusche 25 im Allgemeinen ein Filtermedium, welches sich zwischen einem ersten und zweiten gegenüber liegenden Medienende 41 und 42 erstreckt. Das erste Medienende 41 steht mit einer ersten Endabdeckung oder einem ersten Endstück 45 in Eingriff. Das zweite Medienende 42 steht mit einer zweiten Endabdeckung oder einem zweiten Endstück 46 in Eingriff. Somit erstreckt sich das Medium 26 zwischen gegenüberliegenden Endabdeckungen (oder Endstücken) 45, 46.
Obwohl mit ausgewählten hierin beschriebenen Techniken Alternativen möglich sind, ist das Filtermedium 26 für das dargestellte Beispiel dafür konfiguriert, dass es ein offenes Filterinneres 26i umgibt, im Allgemeinen um eine Mittelachse X des Luftreinigers 1 und der Kartusche 25 herum. Das Medium 26 kann ein plissiertes Medium sein, obwohl auch Alternativen möglich sind. Das Medium 26 kann, falls erwünscht, in einer zylindrischen Struktur konfiguriert sein, wie dargestellt, obwohl auch Alternativen möglich sind. Zum Beispiel kann sich das Medium 26 zwischen den gegenüberliegenden Enden 41, 42 in gewissem Ausmaß konisch erstrecken. Auch kann das Medium mit nicht kreisförmigen inneren und/oder äußeren Umfängen konfiguriert sein; zum Beispiel sind ovale oder andere Querschnittskonfigurationen möglich.
Obwohl mit ausgewählten hierin beschriebenen Techniken Alternativen möglich sind, ist das zweite Endstück oder die zweite Endabdeckung 46 typischerweise ein geschlossenes Endstück oder eine geschlossene Endabdeckung, welche(s) sich am zweiten Ende 42 vollständig über das Medium 26 erstreckt, wodurch dieses Ende 42 des Mediums 26 und das Filterinnere 26i geschlossen werden. Das heißt, das Endstück oder die Endabdeckung 46 ist für das dargestellte Beispiel ein geschlossenes Endstück oder eine geschlossene Endabdeckung, d. h. eine Endabdeckung, welche durch sie hindurch keine Öffnung in Verbindung mit dem offenen Filterinneren 26i aufweist.
Das erste Endstück oder die erste Endabdeckung 45 ist hingegen ein offenes Endstück oder eine offene Endabdeckung. Das heißt, es/sie umgibt und definiert eine mittlere Öffnung 50 in Verbindung mit dem Medium, in dem Beispiel über das offene Filterinnere 26i. In einer typischen Verwendung ist die Öffnung 50 eine Luftstrom-Austrittsöffnung aus dem Medium, zum Beispiel dem offenen Filterinneren 26i, für gefilterte Luft. (In alternativen Anwendungen mit einer umgekehrten Richtung des Gasstroms während des Filterns kann die Öffnung 50 eine Eintrittsöffnung sein. Im Allgemeinen ist sie eine Gasstromöffnung.) Für das dargestellte Beispiel erstreckt sich das erste Endstück 45 vollständig über alle Medien 26 der Kartusche 25, von einem äußeren Umfang 26x bis zu einem inneren Umfang 26o. Das erste Endstück 45 weist typischerweise nur eine mittlere Öffnung 50 durch sich hindurch auf.
Nochmals, wenn die Abdeckung 4 von dem Gehäuserumpfabschnitt 3 entfernt wird, wird Zugang zum Inneren 2i gewährt, entweder für die Installation oder die Entfernung der Kartusche 25. Die Filterkartusche 25 muss dann angemessen lösbar gegen das Gehäuse 2 abgedichtet werden, um gegen einen Strom von ungefilterter Luft in das Austrittsrohr 15 zu schützen. Um hierfür zu sorgen, ist die Kartusche 25 mit einer ersten primären (oder Gehäuse-)Dichtungseinrichtung 55 versehen.
In Bezug auf die erste Gehäusedichtungs- oder primäre Dichtungseinrichtung 55 und andere Merkmale der ersten Endabdeckung 45 sei die Aufmerksamkeit auf 3A gerichtet, eine vergrößerte Teilansicht eines gekennzeichneten Abschnitts der 3. In 3A kann die primäre Dichtungseinrichtung 55 als eine radial gerichtete Dichtung oder Dichtungsfläche 55s definierend gesehen werden, die so ausgerichtet ist, dass sie einen Abschnitt der Luftreiniger-Baugruppe 1, der allgemein mit 58 gekennzeichnet ist, zur lösbaren Abdichtung in Eingriff bringt. Es sei angemerkt, dass in 3A eine schematische Darstellung bereitgestellt wird und das Dichtungsmaterial, welches die Dichtungsfläche 55s bildet, als durch den Eingriff mit der Struktur 58 nicht verzogen dargestellt ist. Hieraus kann man ersehen, für wieviel Überlagerung typischerweise während des Abdichtens zwischen dem Dichtungsmaterial der Dichtungseinrichtung 55 und der Fläche 58 gesorgt ist, obwohl auch Alternativen möglich sind. Dies wird weiter unten noch detailliert erörtert.
Weiter Bezug nehmend auf 3A, versteht es sich, dass die Fläche 55s der primären Dichtungseinrichtung 55, welche eine Abdichtung mit der Struktur 58 bildet, im Allgemeinen eine radial ausgerichtete Fläche ist. Daher wird die primäre Dichtungseinrichtung 55 als eine radial ausgerichtete Abdichtung bezeichnet. Mit „radial” ist in diesem Kontext gemeint, dass die Dichtung oder Dichtungsfläche (und die Kompression der Dichtungsfläche während des Abdichtens) im Allgemeinen auf die Mittelachse X hin oder von dieser weg (also um diese herum) gerichtet ist. Die spezielle Fläche 55s in dem dargestellten Beispiel ist in Bezug auf die Mittelachse X radial nach außen gerichtet, daher kann die Dichtungseinrichtung 55 als „radial nach außen gerichtet” gekennzeichnet werden. Es sei jedoch angemerkt, dass mit einigen Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung eine radial nach innen gerichtete Dichtung verwendet werden kann.
Es sei angemerkt, dass in dem dargestellten Beispiel die Gehäusedichtungseinrichtung 55 einen Abschnitt der Endabdeckung 45 umfasst. Allgemeiner ausgedrückt ist die Gehäusedichtungseinrichtung an einer Filterkartusche befestigt, die dafür konfiguriert ist, lösbar gegen ein Gehäuse abgedichtet zu werden, ungeachtet dessen, ob diese spezielle Gehäusedichtungseinrichtung einen Abschnitt eines Endstücks umfasst oder nicht.
Die bevorzugten und vorteilhaften Gehäusedichtungseinrichtung, die hierin beschrieben werden, sind im Allgemeinen „klemmenlose” Gehäusedichtungseinrichtungen. Hiermit ist gemeint, dass sie aufgebaut werden, wenn die Kartusche in das Gehäuse eingeführt wird, ohne dass es erforderlich ist, irgendeine Klemme oder irgendein Verbindungsstück festzuziehen.
Spezielle Merkmale der dargestellten beispielhaften primären Dichtungseinrichtung 55 werden unten noch detaillierter beschrieben.
Im Allgemeinen umfasst die Fläche 58, mit welcher die Dichtungseinrichtung 55 lösbar in Eingriff tritt, um die primäre Dichtungseinrichtung 55 zu bilden, für die spezielle Einrichtung, die in 3A dargestellt ist, einen Dichtungsflansch 60, der vom Gehäuse 2 axial nach innen in Richtung auf die Abdeckung 4 gerichtet ist, 3. Für das dargestellte spezielle Beispiel umfasst der Dichtungsflansch 60 einen Teil eines Strömungsrohrs, in dem dargestellten Beispiel des Austrittsrohrs 15.
Weiter Bezug nehmend auf 3A, ist zu sehen, dass das Austritts(strömungs)rohr 15 für die dargestellte beispielhafte Anordnung ein separat gebildetes Stück des Gehäuseabschnitts 3 umfasst. Für die dargestellte spezielle beispielhafte Einrichtung ist das Strömungsrohr 15 mit Schnappverschluss in ein Ende 3x des Gehäuseabschnitts 3 eingefügt, wobei bei 62 eine Verbindungsstelle zwischen den beiden gebildet wird. Die Verbindungsstelle 62 ist eine Stelle für einen möglichen Eintritt von Wasser oder anderem Material in ein Inneres 2i des Gehäuses 2. Bestimmte mögliche Probleme diesbezüglich werden vorteilhaft von einer optionalen zweiten (Gehäuse-)Dichtungseinrichtung 55 behoben.
Im Allgemeinen ist, wenn ein Motorensystem (mit welchem die Luftreiniger-Baugruppe 1 verwendet wird) betrieben wird, am Rohr 15, 3, ein Vakuumeinzug oder eine Luftansaugung vorhanden, mit welchen Luft durch die Luftreinigung 1 und in das Motorensystem oder ein anderes Gerätesystem gezogen wird. Dies bedeutet, dass im Allgemeinen ein möglicher Saugeinzug von Luft aus der Umgebung in das Innere 2i des Gehäuses 2i vorhanden ist. Durch diese Ansaugung wird bei einem typischen Betrieb gewöhnlich an der Verbindungsstelle 62 gezogen, wenn die zweite Dichtung 65 nicht vorhanden ist.
Im Allgemeinen definiert die zweite Dichtungseinrichtung 65 eine Dichtungsfläche 66 an der Kartusche 25, welche mit einer Dichtungsfläche 67 des Gehäuseabschnitts 3 lösbar in Eingriff tritt. Die Dichtungsfläche 66 ist im Allgemeinen radial ausgerichtet und ist somit eine radiale Abdichtung. In dem dargestellten Beispiel ist die Dichtungsfläche 66 eine radial nach außen gerichtete (Umfangs-)Fläche, die im installierten Zustand von einer Dichtungsfläche 67 des Gehäuseabschnitts 3 umgeben ist.
Es ist zu sehen, dass die Verbindungsstelle 62 an einer Stelle, die durch die Kartusche 25 zwischen der primären Dichtungseinrichtung 55 und der zweiten Dichtungseinrichtung 65 von einem Rest des Gehäuses isoliert ist, mit einem Inneren 2i des Gehäuses 2 in Verbindung steht. Als Ergebnis wird ein möglicher Vakuumeinzug an der Verbindungsstelle 62 verhindert, da es keine innere Saugkraft gibt, die an der Verbindungsstelle 62 angreift, um an dieser Stelle Wasser und/oder weiteres Material in das Innere 2i zu ziehen. Es sei angemerkt, dass für die dargestellte Ausführungsform die zweite Dichtungseinrichtung 65 nicht bereitgestellt ist, um ein wesentliches Druckdifferential über diese hinweg zu handhaben und/oder um zu vermeiden, dass ungefilterte Luft in das (Austritts-)Rohr 15 eintritt. Daher kann die zweite Dichtungseinrichtung 65 eine sekundäre, weniger komprimierende Dichtung oder eine Dichtung mit weniger Dichtungskraft als die primäre Dichtungseinrichtung 55 sein. Wie man aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung ersieht, ist das Dichtungsmaterial in der zweiten Dichtungseinrichtung 65 für eine bestimmte bevorzugte Anordnung typischerweise dafür konfiguriert, dass einiges, aber weniger als das Dichtungsmaterial in der primären Dichtungseinrichtung 55 komprimiert wird, wenn die Kartusche installiert wird.
Im nächsten Abschnitt werden Merkmale der ersten Dichtungseinrichtung 55 und der optionalen zweiten Dichtungseinrichtung 65 detaillierter beschrieben.
B. Endstückmerkmale, welche die erste Dichtungseinrichtung 55 und die zweite Dichtungseinrichtung 65, Fig. 3 und Fig. 3A, umfassen
Bezug nehmend auf 3 und 3A, ist die Kartusche 25 für die dargestellte spezielle Baugruppe 1 mit einem ersten (End-)Stück 45 konfiguriert, welches ein vor Ort geformtes (End-)Stück 70 ist, an welchem ein Abschnitt (in dem Beispiel ein Ende) 41 des Mediums 26 befestigt ist, zum Beispiel darin eingebettet ist. Dies ist typisch, obwohl mit ausgewählten Prinzipien der vorliegenden Offenbarung Alternativen möglich sind. Das Endstück (die Abdeckung) 70 schließt das Ende 41 des Mediums 26 in einer typischen Anordnung über dieses hinweg vollständig von einem äußeren Umfang 26x des Mediums bis zu einem inneren Umfang 26o des Mediums ab. Wenn das Medium 26 plissiert ist, umfasst der äußere Umfang 26x äußere Faltenspitzen und der innere Umfang 26o innere Faltenspitzen.
Das Endstück (die Abdeckung) 70 umfasst typischerweise ein weiches komprimierbares Endstück(Abdeckungs)-Material, welches aus einem geschäumten Harz gebildet wird, z. B. ein geschäumtes Polyurethan. Verwendbare Materialien werden nachstehend beschrieben.
Obwohl Alternativen möglich sind, werden die erste Dichtungseinrichtung 55 und die zweite Dichtungseinrichtung 55 für die spezielle dargestellte Kartusche 25 in einem vor Ort geformten Abschnitt der Endabdeckung 70 als darin integrierte Abschnitte gebildet. Dies wird unten in Verbindung mit den Beschreibungen der 4 bis 8 weiter erörtert.
Bevor auf 4 bis 8 Bezug genommen wird, sei die Aufmerksamkeit zurück auf 3A gerichtet. Das Endstück (die Abdeckung) 70 umfasst eine axiale äußere Endfläche 72 mit einer Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73 darin. Die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73 ist so abgemessen und angeordnet, dass sie einen hineinragenden Flansch 60 und Teil des Gehäuseabschnitts 3 aufnimmt, der im Allgemein mit 3x gekennzeichnet ist, wenn die Kartusche 25 installiert ist. Das heißt, ein Teil der Verbindungsstelle 62 ragt in die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73. In dem dargestellten Beispiel eine radial innerste Fläche 73i (radial nach außen gerichtete Fläche) der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73 bildet die Dichtungsfläche 55s der primären Dichtungseinrichtung 55. Obwohl Alternativen möglich sind, bildet eine radial äußerste Fläche 73o (die radial nach innen gerichtete Fläche) der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73 für die dargestellte beispielhafte Anordnung vorzugsweise gar keine Dichtung. Stattdessen tritt die Fläche 73o überhaupt nicht radial mit dem Gehäuseabschnitt 3 oder Flansch 58 in Eingriff, obwohl Alternativen möglich sind. Es sei angemerkt, dass es einen Abschnitt 70k der Endabdeckung 70, 3A, gibt, welcher das Medium 26 am Ende 41 umgibt. Dies ist typischerweise der Fall, da in dem Beispiel das Medienende 41 in das Endstück (die Abdeckung) 70 eingebettet ist. Die Region 70k wird, obwohl sie mit einem Abschnitt des Gehäuses in Eingriff treten kann, typischerweise nicht wesentlich komprimiert und ist oft nicht an der Abdichtung gegen das Gehäuse beteiligt, obwohl Alternativen möglich sind.
Weiter Bezug nehmend auf 3A, sei angemerkt, dass die Dichtungsfläche 66 der sekundären Dichtungseinrichtung 65 einen Abschnitt eines äußeren Umfangs 70p eines Endstücks (einer Abdeckung) 70 umfasst. Daher wird sie manchmal als radiale Umfangsdichtung bezeichnet. Es sei auch angemerkt, dass für die dargestellte Ausführungsform vorzugsweise kein Abschnitt der Dichtungsfläche 66, die sich beim Dichten komprimiert, das Medium umgibt, obwohl Alternativen möglich sind.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 4 gerichtet, eine schematische perspektivische Ansicht der Kartusche 25 im Allgemeinen in Richtung eines Austrittsendes 75 und eines Endstücks (einer Abdeckung) 70. Die Kartusche 25 umfasst wiederum im Allgemeinen ein Medium 26, welches sich zwischen einem ersten und zweiten Endstück (einer ersten und zweiten Abdeckung) 45, 46 erstreckt und die Kartuschenmittelachse X umgibt. Im Allgemeinen ist, wenn ein Kartuschenmerkmal als radial ausgerichtet bezeichnet wird, gemeint, dass die Merkmale im Allgemeinen nach außen oder von einer Mittelachse, im Beispiel einer Kartuschenmittelachse X, weg gerichtet sind; und wenn es heißt, dass ein Merkmal axial oder „axial” ausgerichtet ist, ist im Allgemeinen gemeint, dass das Merkmal im Allgemeinen an einer Mittelachse, zum Beispiel einer Kartuschenmittelachse X, ausgerichtet ist (allerdings nicht notwendigerweise parallel dazu). Wenn eine Dichtung als „radial nach außen” gerichtet gekennzeichnet ist, ist gemeint, dass die Dichtung oder Dichtungsfläche im Allgemeinen radial von einer Mittelachse, zum Beispiel einer Kartuschenmittelachse X, weg gerichtet ist.
Weiter Bezug nehmend auf 4, ist zu sehen, dass das Endstück (die Abdeckung) 45 den Formkörper 70m umfasst. Der Formkörper 70m definiert eine offene mittlere Öffnung 50, durch welche (in dem Beispiel gefilterte) Luft gelangt, in dem Beispiel, wenn sie die Kartusche 25 verlässt. Das Endstück (die Abdeckung) 70 (und somit der Formkörper 70m) umfasst ein integriert geformtes Endstück (eine Abdeckung), welche eine Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73 definiert. Ein radial nach innen gerichteter Abschnitt der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73, im Allgemeinen mit 73i gekennzeichnet, bildet teilweise eine Dichtungsfläche 55s. Es ist wiederum zu sehen, dass die Fläche 55s im Allgemeinen radial nach außen zeigt und eine radial nach außen gerichtete Dichtung bildet. Es ist zu sehen, dass die radial äußere Fläche 73o der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73 eine radial nach innen gerichtete Fläche, d. h. eine Fläche, die in Richtung der Achse X zeigt, definiert. Wiederum ist die Fläche 73o für die spezielle dargestellte Kartusche keine Dichtungsfläche, es sind jedoch Alternativen möglich.
Es sei angemerkt, dass eine Dichtungsfläche 55x bereitgestellt werden kann, welche einen Vorsprung umgibt, der keine Seitenwand einer Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut, z. B. der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73, ist. Für die dargestellte spezielle Ausführungsform ist es jedoch vorteilhaft, eine Dichtungsfläche 55x zu haben, welche eine Seitenwand 73i einer Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73 umfasst.
Weiter Bezug nehmend auf 4, ist unter 66 die Dichtungsfläche der zweiten (optionalen) Dichtungseinrichtung 65 dargestellt. Diese ist für das dargestellte Beispiel der Teil des äußeren Umfangs des Formkörpers 70, welcher mit dem Gehäuseabschnitt 3 in Eingriff tritt und eine zweite Dichtung mit diesem bildet, wenn die Kartusche 25 installiert ist.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 5 gerichtet, wo die Kartusche 25 mit im Querschnitt dargestellten Abschnitten abgebildet ist, um innere Einzelheiten abzubilden. Für die Erörterung in diesem Abschnitt sei die Aufmerksamkeit speziell auf das erste Endstück (die erste Abdeckung) 45 gerichtet. Wiederum umfasst das Endstück (die Abdeckung) 45 in der typischen bevorzugten Anordnung einen Formkörper 70m (oder eine Endabdeckung 70), die am Ende 41 des Mediums 26 angeordnet ist. Die Dichtungsfläche 66 der zweiten Dichtungseinrichtung 65 und die Dichtungsfläche 55s der primären Dichtungseinrichtung 55 sind zu sehen. Ebenso sichtbar ist im Querschnitt die Nut 73.
Vorzugsweise wird der Dichtungsdruck für die Dichtungseinrichtungen 55 und 65 an den Flächen 55s bzw. 66 dadurch geregelt, dass jede Dichtung mit einem radial komprimierbaren Material versehen ist und vorzugsweise (und gegebenenfalls) eine darin eingebettete relativ starre radiale Unterstützungseinrichtung innerhalb des Endstücks (der Abdeckung) 70 aufweist. Für die primäre Dichtungseinrichtung 55 ist die radiale Unterstützung unter 80 dargestellt. Für die sekundäre Dichtungseinrichtung 65 wird die radiale Unterstützung durch die Unterstützung 81 bereitgestellt, welche in das Endstück (die Abdeckung) 70 eingebettet ist.
Typischerweise ist die Unterstützungseinrichtung, die eine Unterstützung für die Dichtungseinrichtungen 55, 65 bereitstellt, eine „Vorform”, welche in den Endstück(Abdeckungs)-Formkörper 70m eingebettet ist. Mit „Vorform” ist in diesem Kontext jene mit der Unterstützungseinrichtung oder -struktur gemeint, d. h. eine vorgeformte oder Vorformkomponente, die in der Baugruppe der Kartusche 25 verwendet wird. Typischerweise ist die Vorformkomponente aus Kunststoff geformt, obwohl Alternativen möglich sind. Typischerweise ist die Vorformkomponente an einer Struktur befestigt, welche sich in Richtung der zweiten Endabdeckung 42 erstreckt, obwohl Alternativen möglich sind.
Die Unterstützung 80 ist typischerweise in ein Dichtungsmaterial, welches die primäre Dichtung 55 bildet, an einer Stelle derart eingebettet, dass eine Kompression der Fläche 55s radial in Richtung der Mittelachse X durch die Unterstützung 80 in einer Weise unterstützt wird, dass die radiale Kompression des Endstück(Abdeckungs)-Materials in einer Region zwischen der Fläche 55s und der Unterstützung 80 ein Maximum von mindestens 10%, typischerweise mindestens 15%, vorzugsweise nicht mehr als etwa 35% und typischerweise etwa 20% bis 30% aufweist. Um dies zu gewährleisten, ist die Unterstützung 80 typischerweise in einem Abstand von der Fläche 55s angeordnet, maximal in einem Abstand von nicht mehr als 20 mm, gewöhnlich nicht mehr als 15 mm und typischerweise 5 mm bis 14 mm. Der Abstand bezieht sich in diesem Kontext auf den maximalen Abstand, d. h. auf einen Abstand zwischen der Unterstützung 80 und einem Abschnitt der Fläche 55s, welcher, wenn die Fläche 55s nicht durch Kompression verzogen ist, radial am weitesten von der Unterstützung 80 entfernt ist.
Andererseits ist, wie oben angegeben, für das Beispiel die Kartusche 25 so dargestellt, dass das Maß der Kompression (falls vorhanden) für die optionale zweite Dichtungseinrichtung 65 typischerweise geringer als für die erste Dichtungseinrichtung 55, da die zweite Dichtungseinrichtung 65 nicht den Eintritt von Staub und Wasser in das Austrittsrohr 15 handhabt, sondern stattdessen dazu dient, die Verbindungsstelle 62, 3A, von einem Vakuumeinzug in das Innere 2i des Gehäuses 2 zu isolieren. Es sei angemerkt, dass eine zweite Dichtungseinrichtung 65 mit einer Unterstützung 81 versehen werden kann, die Unterstützung 81 jedoch optional ist. In einigen Fällen kann die Ausrichtung der zweiten Dichtungsfläche 66 an dem umgebenden Gehäuseabschnitt so ausgestaltet sein, dass eine Ausrichtung mit relativ geringer Kompression, falls überhaupt, erfolgt. Typischerweise ist die optionale Unterstützung 81, wenn sie verwendet wird, in einem Abstand von nicht mehr als etwa 10 mm, typischerweise nicht mehr als etwa 8 mm und gewöhnlich 1 mm bis 6 mm, von dem radial äußersten Abschnitt der Fläche 66 angeordnet, welche komprimiert wird, wenn die Kartusche 25 installiert wird. Typischerweise werden die Abmessungen auch so gewählt, dass das Gesamtmaß der Kompression des Dichtungsmaterials in der Region 66x, d. h. der Fläche 66 in Richtung der Unterstützung 81, maximal nicht höher als etwa 25%, gewöhnlich nicht höher als etwa 20% ist, typischerweise mindestens 3%, oft mindestens 5% und gewöhnlich 5% bis 20% beträgt, obwohl Alternativen möglich sind.
Bezug nehmend auf 5, ist zu sehen, dass für die dargestellte Anordnung der Abschnitt der Fläche 66, der die radial nach außen gerichtete Dichtung bildet, eine Erweiterung in Richtung der Endabdeckung 42 umfasst, die größer als ein tiefster Abschnitt der Nut 73 ist. Diese ist optional, kann jedoch bevorzugt sein. Das heißt, obwohl es ein radiales Überlappen zwischen Abschnitten der Flächen 66 und 55x geben kann, erstreckt sich in einer typischen Ausführungsform gegebenenfalls zumindest ein Abschnitt der Fläche 66 weiter in Richtung des Endstücks (der Abdeckung) 42 als jeder Abschnitt der Fläche 55s. Dieses Maß an Erweiterung (falls verwendet) beträgt mindestens 1 mm, gewöhnlich mindestens 2 mm und in einigen Fällen mindestens 4 mm.
Bevor eine weitere Charakterisierung hinsichtlich der Dichtungseinrichtung am Endstück (an der Abdeckung) 70 erfolgt, werden, während die Aufmerksamkeit auf 5 gerichtet wird, kurz ausgewählte weitere Merkmale vorgestellt. Diese Merkmale werden nachstehend in späteren Abschnitten der vorliegenden Beschreibung auch noch detaillierter erörtert.
Zuerst sei die Aufmerksamkeit auf das Endstück (die Abdeckung) 46 gerichtet, welches (welche) am Ende 42 des Mediums 26 angeordnet ist. Obwohl Alternativen möglich sind, ist die dargestellte Endabdeckung 46 für die spezielle Anordnung eine vor Ort geformte Endabdeckung, welche das Ende 42 des Mediums 26 vollständig darüber hinweg und über ein offenes Inneres 26i hinweg abschließt. Das dargestellte, spezielle vor Ort geformte Endstück 46 kann, falls erwünscht, ein ähnliches Material wie jenes umfassen, welches für den Formkörper 70 verwendet wird, es sind jedoch Alternativen möglich.
Ebenfalls Bezug nehmend auf 5, sei die Aufmerksamkeit auf eine Unterstützung 90 gerichtet. Die dargestellte beispielhafte Unterstützung 90 ist eine zentrale Unterstützung, welche vom Medium 26 umgeben ist und sich vollständig zwischen den Endstücken 41, 42 erstreckt, und ist in dem dargestellten Beispiel in der Tat in der Endabdeckung 45 (d. h. in dem Formkörper 70m) und in der Endabdeckung 46 eingebettet. Optionale vorteilhafte Merkmale der dargestellten speziellen Unterstützung 90 werden in einem späteren Abschnitt der vorliegenden Beschreibung weiter erörtert.
Bezug nehmend auf 6, ist eine Endansicht des Formkörpers 70m (Endstück oder Abdeckung 70) bereitgestellt. Im Allgemeinen werden die Flächen des Endformkörpers 70m, welche in 6 dem Betrachter zugewandt sind, hierin als die axialen Endflächen 72 bezeichnet; welche in dem dargestellten Beispiel hauptsächlich einen äußeren Ring 72x und einen inneren Ring 72i (vgl. 5) an gegenüberliegenden Seiten der aufnehmenden Nut 73 umfassen. An einem äußeren Umfang des Rings 72x umfasst die Kartusche 25 mehrere Inserts, im Allgemeinen zweier Typen: Inserts 93, welche im Allgemeinen Artefakte sind, die durch abstehende Formteile an einem Boden einer Form gebildet werden, in welcher der Formkörper 70m geformt wird; und Inserts 94, welche im Allgemeinen aus Teilen einer Unterseite einer Form gebildet werden, welche verwendet werden, um dabei zu helfen, die Medienpackung während des Bildens des Formkörpers 70m in der Form zu zentrieren. Es sei angemerkt, dass in dem dargestellten Beispiel Abstehteil-Artefakte 93 darin ausgewählte der Zentrierungsartefakte 94 umfassen.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 7 gerichtet, eine Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 7-7, 6. Hier ist ein vor Ort geformtes Material des Endstücks (der Abdeckung) 41 oder Formkörpers 70m dargestellt. Das heißt, die Darstellung ist schematisch und die verschiedenen Unterstützungen 80, 81 sind nicht dargestellt. Stattdessen soll 7 allgemein die Konfiguration von Merkmalen zeigen, die aus dem Harz gebildet werden, das verwendet wird, um das Endstück (die Abdeckung) 70 zu bilden. Bezug nehmend auf 7, ist unter 66 ein Umfangabschnitt des Formkörpers 70 zum Bilden der sekundären Dichtung dargestellt. Zwischen dem Abschnitt 66 und dem Ende 72x umfasst eine äußere Umfangsfläche des Formteils 70m auch eine nach innen abgestufte oder abgeschrägte Region 95. Diese Region ist typischerweise im Zusammenwirken mit benachbarten Abschnitten eines benachbarten Gehäuseabschnitts im installierten Zustand so abgemessen, dass sie während der Installation nicht wesentlich in Richtung der Mittelachse X komprimiert wird, obwohl Alternativen möglich sind. Stattdessen ist die Region 95 typischerweise und vorzugsweise so abgemessen, dass sie mit umgebenden Abschnitten eines Gehäuses 2 im installierten Zustand annähernd eine Linie-an-Linie-Passform bildet. Vorzugsweise erstreckt sich diese Linie-an-Linie-Passform über eine Länge von mindestens 4 mm. Es sind Alternativen möglich, zum Beispiel kann es erforderlich sein, dass eine gewisse (zum Beispiel geringere) Kompression in dieser Region auftritt, und oder die axiale Länge der Fläche kann variiert werden. Die Region 95 verhindert im Zusammenwirken mit der Region 66 nicht nur ein Einziehen an der Verbindungsstelle 62, 3A, sondern hilft auch, die Kartusche 25 in dem Gehäuse 2 zu stabilisieren.
Die Aufmerksamkeit sei auf 8 gerichtet, eine vergrößerte Teilansicht eines ausgewählten Abschnitts des Formkörpers 70m, 7. Hier ist die aufnehmende Nut 73 zu sehen. Die radial innere Fläche 73i (radial nach außen gerichtete Fläche) der Nut 73 umfasst darin einen unteren Abschnitt 73i in Nachbarschaft zu einem Boden 73b, der dafür konfiguriert ist, den am meisten komprimierten Abschnitt der radial nach außen gerichteten radialen Dichtung der primären Dichtungseinrichtung 55 zu bilden. Bei 98 ist die Fläche 73i als einen abgeschrägten äußeren Abschnitt aufweisend dargestellt, um zu erleichtern, dass die Kartusche 25 während der Installation über den Flansch 60 geführt wird. Es ist zu sehen, dass die radiale äußere Fläche 73x eine Abschrägung des äußeren Endes 73t umfasst, ebenso um eine Anpassung über dem Flansch 60 und auch einem Abschnitt des Gehäuseabschnitts 3t während der Installation zu erleichtern. Die Dichtungseinrichtungen 55 und 65 werden weiter unten nach einer weiteren allgemeinen Beschreibung der Kartusche 25 und des Gehäuses 2 erörtert.
III. Baugruppe der Kartusche 25; Weitere innere Einzelheiten
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 9 gerichtet. In 9 ist eine Unterstützung 90 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt. Die Unterstützungsstruktur 90 umfasst allgemein: einen Auskleidungsabschnitt 100 und einen Austrittsende-Unterstützungsabschnitt 101. Obwohl Alternativen möglich sind, sind für die dargestellte beispielhafte Baugruppe der Austrittsende-Unterstützungsabschnitt 101 und der Auskleidungsabschnitt 100 nicht entfernbar aneinander befestigt. Typischerweise sind sie integriert aus einem Kunststoff geformt, obwohl Alternativen möglich sind.
Der Austrittsende-Unterstützungsabschnitt 101 umfasst: eine innere zentrale Unterstützung oder Nabe 105; einen optionalen äußeren peripheren Ring 106, welcher die Nabe 105 umgibt und einen Abstand von dieser aufweist; und eine offene Gitteranordnung 108, welche sich dazwischen erstreckt. Die Gitteranordnung 108 umfasst mehrere in einem Abstand angeordnete Streben, Rippen oder Unterstützungsstücke 110. Die Unterstützungsstücke 110 erstrecken sich zwischen dem äußeren Ring 106 und der Nabe 105, wobei sie den äußeren Ring 106 in Position halten. Es sei angemerkt, dass der äußere periphere Ring 106 optional, aber zweckmäßig ist. Er sorgt für eine strukturelle Unterstützung für das Ende der Streben, Rippen oder Unterstützungsstücke 110. Der äußere Ring 106 ist jedoch in allen Anwendungen der vorliegenden Offenbarung nicht erforderlich.
Die Streben, Rippen oder Unterstützungsstücke 110 sind ebenfalls optional. Sie bieten jedoch dadurch einen Vorteil, dass sie beim Zusammenbau der Kartusche helfen; und sie stellen Regionen für eine mechanische Verklammerung zwischen den vor Ort geformten Abschnitten der Endabdeckung und Vorform-Abschnitten der Unterstützungsstruktur 90 bereit.
Bezug nehmend auf 9, umfasst der Ring 106 eine Endkante 114. Die Endkante 114 ist im Allgemeinen ein Abschnitt des Rings 106, welcher während des Bildens der Kartusche 25 am weitesten in den Formkörper 70m hineinragt. Für die dargestellte spezielle Baugruppe wird die Kante 114 gegebenenfalls und vorzugsweise durch mehrere in einem Abstand angeordnete Laschen 115 definiert, welche Nuten oder Aussparungen 116 zwischen sich aufweisen. Im Allgemeinen ermöglichen die Aussparungen 116 einen Harzfluss über den Ring 106 in der Region des Endes 114 und der Laschen 115, wenn die Endabdeckung 70 gebildet wird. Eine Konfiguration mit Laschen wird bevorzugt, obwohl Alternativen möglich sind.
Der Ring 106 umfasst auch eine optionale Dichtungsunterstützungsregion 118. Im Allgemeinen sorgt die Dichtungsunterstützungsregion 118, wenn sie verwendet wird, in der zusammengebauten Kartusche 25 für eine optionale Unterstützung 81, 3A, für die zweite Dichtungseinrichtung 65.
Typischerweise ist der Unterstützungsabschnitt 101 so konfiguriert, dass kein Abschnitt des Rings 106 im installierten Zustand das Medium umgibt, obwohl Alternativen möglich sind.
Weiter Bezug nehmend auf 9, umfasst die Nabe 105 eine innere Fläche 105i und eine äußere Fläche 105x. In der dargestellten beispielhaften Kartusche 25 bildet die äußere Fläche 105x eine Dichtungsunterstützung 80 für die primäre Dichtungseinrichtung 55.
Es sei angemerkt, dass die Unterstützung 90 auch einen optionalen inneren Ring 120 umfasst, der radial nach innen einen Abstand von der Nabe 105 aufweist. Zwischen dem Ring 120 und der Nabe 105 ist eine Rinne 120t ausgebildet, in welche während des Bildens der Kartusche Harz fließen kann. In 9 sind einige Öffnungen 121 dargestellt, welche es ermöglichen, dass das Harz in die Rinne 120 fließt.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 10 gerichtet, eine Seitenansicht der Unterstützung 90. Es ist wiederum zu sehen, dass die Unterstützung 90 in 10 einen optionalen Endring 106 umfasst, welcher (optionale) Laschen 115, eine Aussparung 116 und eine Dichtungsunterstützungsregion 118 umfasst. Es sind Öffnungen 121 durch den Ring 120 zum Ermöglichen des Harzflusses sichtbar.
Weiter Bezug nehmend auf 10, ist an der Unterstützung 90 ein optionalen Medienzentrierungsring 125 sichtbar. Der Medienzentrierungsring 125 ist so angeordnet, dass ein innerer Umfang des Mediums 26 (oder einer Medienpackung), wenn es (oder sie) für die Bildung der Kartusche über der Unterstützung 90 angeordnet wird, entlang dem Ring 125 und um diesen herum mit der Unterstützung 90 in Eingriff tritt, um vor dem Formen der Endabdeckung 70 die Bildung einer richtigen Form des Mediums zu ermöglichen.
Im Allgemeinen umfasst die Konstruktion der Kartusche 25 das Positionieren einer Medienpackung über der Unterstützung 90, typischerweise indem sie über das Ende 127 geschoben wird, bis ein Medienende 41, 3, im Allgemeinen in der Region 128, 10, mit dem Endabschnitt 101 in Eingriff tritt. Der Ring 125 stellt sicher, dass das Medium 26 eine geeignete Umfangsform in der Nähe der Endunterstützung 100 annimmt. Er unterstützt auch das Medium 26 in der fertigen Kartusche 25. Jede der Endabdeckungen 45, 46, 5, kann vor Ort an die Kombination aus der Medienpackung 26 und der Unterstützung 90 geformt werden. Während des Bildens der Endabdeckung 45 fließt Harz durch Aussparungen 116 und Öffnungen 121 sowie in Räume zwischen den Unterstützungen 110, um das Folgende bereitzustellen: eine gute mechanische Befestigung der Unterstützung 100 in seiner Position und eine gute Abdichtung vollständig über das Ende 41 des Mediums 26 hinweg, ob plissiert oder nicht. Die Form wäre auch dafür konfiguriert, in dem Endstück (der Abdeckung) 45 Dichtungsflächen 55s und 66 sowie eine Nut 73 zu bilden.
Es sei angemerkt, dass die Medienpackung, die über die Unterstützung 90 geschoben wird, mit oder ohne eine äußere Abdeckung bereitgestellt werden kann und mit oder ohne eine innere Abdeckung bereitgestellt werden kann. Typischerweise umfasst die Medienpackung ein plissiertes Medium und keine innere Auskleidung und keine äußere Auskleidung, wenn sie über die Unterstützung 90 geschoben wird. Das Medium ist typischerweise plissiert und kann Riffelungen umfassen, welche sich im Allgemeinen senkrecht zu den Faltenspitzen erstrecken, um zu ermöglichen, die Falten während der Verwendung offen zu halten. Um dies zu ermöglichen, können verschiedene Plissierspitzen-Faltungstechniken nach dem Stand der Technik angewendet werden. Beispiele hierfür finden sich in Medienpackungen der Marke „PleatLoc” von der Donaldson Company, Inc., Minneapolis, MN, der Inhaberin der vorliegenden Offenbarung.
In 11 ist eine Endansicht der Unterstützung 90 im Allgemeinen in Richtung der Endstruktur 100 dargestellt.
In 12 ist eine Endansicht der Unterstützung 90 im Allgemeinen in Richtung des Endes 127 dargestellt.
In 13 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Abschnitts der 11 dargestellt. Es ist allgemein eine von mehreren Endlaschen 127x am Ende 127 sichtbar. Die Laschen 27 ermöglichen es, die Endabdeckung 46 sicher vor Ort zu formen.
In 14 ist eine vergrößerte Querschnitts-Teilansicht eines gekennzeichneten Abschnitts der 11 dargestellt.
In 15 wird eine Querschnitts-Teilansicht eines Abschnitts der Unterstützung 90 bereitgestellt. Es ist die Rinne 120t zu sehen. Auch ist zwischen dem Ring 120 und der Nabe 105 ein Abschnitt einer Öffnung 121 zu sehen.
In 16 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Abschnitts der Endunterstützungsstruktur 101 der Unterstützung 90 dargestellt.
Bezug nehmend auf 16, ist dort eine spezielle bevorzugte Konfiguration für die Endunterstützung 101 bereitgestellt. Insbesondere neigen sich vorzugsweise bei der Gitteranordnung 108, welche in diesem Beispiel Rippen 110 umfasst, die Rippen 110 in ihrer Ausdehnung von der benachbarten inneren Nabe 105 zum benachbarten äußeren Ring 106 schräg von dem Medienende 41 (in 16 nicht dargestellt) weg. Diese Neigung oder Divergenz von dem Medium wird allgemein durch den Winkel CS, 16, angezeigt. Somit tritt, wenn das Medium über der Unterstützung 90 positioniert wird, das Medienende 41 im Allgemeinen mit der Unterstützungsstruktur 101 am Vorsprung 128, 16, in Eingriff, wobei die Rippen 110 von dem Medium 26 weg divergieren. In der Tat ist das Medienende 41 im Allgemeinen an der Linie 111t, 16, ausgerichtet. Der Winkel CS erzeugt vorteilhaft eine Fließregion für Harz zum Fließen über die Enden der Medienpackung. Im Allgemeinen beträgt der Winkel CS mindestens 0,5°, typischerweise mindestens 1° und oft mehr. Typischerweise liegt der Winkel CS im Bereich von 1° bis 3°, obwohl Alternativen möglich sind.
Die dargestellte spezielle Kartusche 25 umfasst einen optionalen Resonator oder ein Akustikdrosselventil, obwohl Alternativen möglich sind. Der optionale Resonator oder das Akustikdrosselventil umfasst einen Abschnitt 140 der Unterstützung 90, 10. Allgemeiner umfasst die Unterstützung 90 im Unterstützungsabschnitt 100 einen perforierten Endauskleidungsabschnitt 141 entfernt von dem Unterstützungsabschnitt 101. Der perforierte Abschnitt 141 fungiert als eine innere Auskleidung 142 in Nachbarschaft zum Medienende 42, wenn das Medium um die Auskleidung 90 herum angeordnet wird. Öffnungen 143 um Abschnitt 142 sorgen für einen Luftstrom, der schließlich zur Austrittsöffnung 50, 4, führt.
Bezug nehmend auf 10 und 16, werden in Ausdehnung zwischen dem Unterstützungsabschnitt 101 und dem perforierten Endabschnitt 142 eine Anzahl von Merkmalen bereitgestellt, um den optionalen Akustikdrosselventil- oder Resonatorabschnitt 140 zu bilden. Zunächst wird am Abschnitt 160 ein Trichter bis herunter zu der Verengung 161 als eine Übergangsregion zwischen dem Endabschnitt 142 und der Verengung 161 bereitgestellt. Von der Verengung 161 bis zum Eingriff mit dem Endabschnitt 101 wird ein ausgedehnter konischer oder Trichterabschnitt 162 bereitgestellt. Zusammen definieren der Abschnitt 160, die Verengung 161 und der Abschnitt 162 einen Akustikdrosselventil- oder Resonatorabschnitt 140. Dieser hilft, eine Übertragung von Lärm aus einem Motorensystem nach außen zu verhindern, wenn die Kartusche verwendet wird.
Bezug nehmend auf 10, sei angemerkt, dass sich die dargestellte optionale Resonator/Akustikdrosselventil-Einrichtung gegebenenfalls auf vielerlei Weise von Einrichtungen wie jenen unterscheiden kann, die in US 6,419,718 B1 beschrieben sind. Bezug nehmend auf 10, sei angemerkt, dass von dem Auskleidungsabschnitt 141 und in Ausdehnung in Richtung der Verengung 161 ein sich nach unten verjüngender Abschnitt 160 bereitgestellt ist, welcher zwei entgegengesetzt gekrümmte Abschnitte aufweist, betrachtet im Querschnitt und/oder von außen, wie in 10 dargestellt. Der erste Abschnitt 171 ist gekrümmt, wobei eine konkave Seite der Krümmung radial nach innen gerichtet ist und eine konvexe Seite der Krümmung radial nach außen gerichtet ist. Es sei auch angemerkt, dass in der Region 171 eine Öffnungsanordnung 172 zum Strömen von Luft bereitgestellt ist. In der Tat ist die Region 171 als Ergebnis der Öffnungsanordnung 172 im Allgemeinen zu mindestens 40%, gewöhnlich zu mindestens 50%, offen.
Zwischen der Region 171 und der Verengung 161 ist eine Region 173 bereitgestellt, welche im Allgemeinen so geformt ist, dass sie mit der konkaven Seite radial nach außen gerichtet gekrümmt ist. Somit ist auf einer Seite der Unterstützung 90 (im Querschnitt) in gewisser Weise eine S-Kurven-Form im Übergang von der Region 142 zu der Verengung 161 bereitgestellt. Es sei angemerkt, dass für die dargestellte spezielle Anordnung die Region 173 einteilig und nicht perforiert ist, was vorteilhaft ist, obwohl Alternativen möglich sind.
Die Verengung 161 weist typischerweise eine Querschnittsabmessung von mindestens 25 mm und gewöhnlich nicht mehr als 35 mm, oftmals 26 mm bis 31 mm auf. Er ist dafür konfiguriert, im Gebrauch einen guten Resonatoreffekt ohne übermäßige Einschränkung des Luftstroms zu erzeugen.
Die konische Region 175 neigt sich im Allgemeinen auf jeder Seite relativ zu einer Mittelachse in einem Winkel von etwa 3° bis 4° nach außen, wodurch ein konischer Spreizwinkel, als DB bezeichnet, von etwa 6° bis 8° bereitgestellt wird. Ein typischer konischer Spreizwinkel beträgt etwa 7°.
Im Allgemeinen sorgen die Abschnitte 160, 161 und 162 für einen Akustikdrosselventil- oder Resonatoreffekt. Dieser sorgt für eine Verhinderung der Lärmübertragung durch die Luftinduktionsanordnung in dem Luftreiniger aus dem Motor in die äußere Umgebung. Er ist auch dafür konfiguriert, eine unerwünschte Einschränkung des Luftstroms aus der Umgebung in den Luftreiniger und durch die Filterkartusche 25 zu vermeiden. Es ist insbesondere herausgefunden worden, dass die Öffnungsanordnung 161 in der Region 162 dies ermöglicht, während sie außerdem hilft, dass der Luftstrom von jenen Regionen des Mediums 26, welche den nicht perforierten Abschnitt 162 des Resonators umgeben, in das Rohr 162 eintritt, um durch die Öffnung 50, 3, auszutreten.
Die Unterstützung 90 und Merkmale des Unterstützungsabschnitts 101 und der das Akustikdrosselventil enthaltenden Region 100 sind bei Durchsicht der 11 bis 16 besser zu verstehen.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 29 und 30 gerichtet, in welchen die zweite Endabdeckung 46 dargestellt ist. Wie vorstehend angegeben, kann die zweite Endabdeckung 46 eine vor Ort geformte Endabdeckung sein, obwohl Alternativen möglich sind. In 29 ist eine Draufsicht auf das Ende der Endabdeckung 46 dargestellt. In 30 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie 30-30, 29, dargestellt. In 30 ist die zweite Endabdeckung 46 in einer schematischen Ansicht dargestellt, ohne dass Abschnitte des Mediums 26 und der Auskleidung 90 darin eingebettet dargestellt sind. Die Endabdeckung 46 ist als eine äußere axiale (oder End-)Fläche 46x mit mehreren Vorsprüngen oder Höckern 46y darauf aufweisend zu sehen. Diese werden während der Installation mit einer Abdeckung 4 in Eingriff gebracht, um dazu beizutragen, die Kartusche 25 sicher in dem Gehäuse 2 zu halten.
Ein äußerer Umfangsabschnitt 46p, 30, ist so abgemessen, dass er innerhalb des Gehäuseabschirmungsabschnitts 33, 3, angeordnet wird und gegen eine Bewegung der Kartusche 26 in unerwünschtem Maß innerhalb des Abschirmungsabschnitts 33 gehalten wird.
In Bezug auf die Konstruktion der Kartusche 25 gibt es, sobald die Medienpackung 26 auf der Unterstützung 90 richtig positioniert ist, keine speziellen Anforderungen an die Reihenfolge, in welcher die beiden Endabdeckungen 45, 46 durch Formen gebildet werden.
Aus dem Obigen versteht es sich, dass mit Anwendungen gemäß der vorliegenden Offenbarung einige Variationen möglich sind. Zum Beispiel muss die Unterstützungsstruktur 81 nicht mit einer Zwischenunterstützung für das Medium integriert ausgebildet sein. Das heißt, die Unterstützungsstruktur 81 kann so bereitgestellt werden, dass sie nicht direkt an einer Struktur befestigt ist oder integriert mit dieser ausgebildet ist, um welche herum das Medium positioniert ist, falls erwünscht. Zum Beispiel können die Unterstützung 81 und jede innere Auskleidung getrennt bereitgestellt werden und anschließend jeweils während der Herstellung in die Kartusche eingebaut werden, zum Beispiel jeweils in ein vor Ort geformtes Endabdeckungsmaterial eingebettet werden. Ferner kann die Kartusche ohne innere Auskleidung bereitgestellt werden, oder mit einer von dem Medium umgebenen inneren Auskleidung, die nicht als Akustikdrosselventil konfiguriert ist. Ferner und Bezug nehmend auf 9 muss die Struktur der Unterstützungseinrichtung, welche die innere Dichtung unterstützt, zum Beispiel unter 105, nicht direkt mit einer optionalen Unterstützung verbunden sein, die verwendet wird, um die äußere Dichtung zu unterstützen, zum Beispiel, wie unter 118 dargestellt. Stattdessen kann ein Ring, welcher die äußere Dichtung unterstützt, falls verwendet, vollständig von jeder Struktur getrennt sein, welche die innere Dichtung unterstützt.
Ferner ist es nicht speziell erforderlich, dass verschiedene Abschnitte der Unterstützungsstruktur oder Unterstützungseinrichtung aus demselben Material aufgebaut sind. Zum Beispiel kann eine innere Auskleidung aus einer ausgedehnten Metallkonstruktion hergestellt sein, während die Unterstützung für eine oder beide der Dichtungen aus Kunststoff hergestellt sein kann.
IV. Ausgewählte Gehäuseabschnitt- und Austrittsrohr-Merkmale, Fig. 17 bis Fig. 28 und Fig. 31 bis Fig. 32
In 17 bis 28 und 31 bis 32 sind detailliert verschiedene Merkmale des Gehäuses 2 und des Austrittsrohrs 15 dargestellt. Diese werden in diesem Abschnitt erörtert.
Bezug nehmend auf 17, ist dort der Gehäuseabschnitt 3 dargestellt, wie er typischerweise aussieht, wenn er aus Kunststoff geformt ist. Sichtbar sind zuvor beschriebene Merkmale wie ein Einlassrohr 71, eine Seitenwand 3s und eine Befestigungslasche 11. Ebenso dargestellt ist ein Rand 3r, mit welchem die Verriegelungseinrichtung 5 auf der Abdeckung 4, 2, in Eingriff tritt. Es sind äußere Gehäusemerkmale sichtbar, welche eine innere Rampe 17 definieren.
Es ist das Ende 3x des Gehäuseabschnitts 3 dargestellt. Ebenso dargestellt ist eine mittlere Öffnung 200, in welche im Gebrauch ein Teil eines Austrittsrohrs 15 ragt. Die Auskleidungsöffnung 200 ist mit einer optionalen Riffelungs- oder Zahn-Wechselwirkungsanordnung 201 versehen, welche als Ausrichtungseinrichtung fungiert, um das Positionieren des Austrittsrohrs 15 zu ermöglichen, wie nachstehend erörtert.
Bezug nehmend auf 17, sei angemerkt, dass der dargestellte Gehäuseabschnitt 3 bequem aus Kunststoff geformt werden kann, falls erwünscht, jedoch auch aus anderen Materialien konstruiert sein kann.
In 18 ist eine Seitenansicht des Abschnitts 3 dargestellt. In 19 ist eine Endansicht des Abschnitts 3 allgemein in Richtung des Endes 3x dargestellt. Hier ist eine Öffnung 200 mit einer Wechselwirkungsregion (die in dem Beispiel durch eine Rippen- oder Zahnregion 201 bereitgestellt wird) sichtbar. Es sei angemerkt, dass die optionale gezahnte Region oder Ausrichtungsregion 201 gegebenenfalls mehrere nach außen gerichtete flexible Laschen 202 umfasst. Ebenso sichtbar ist die tangentiale Richtung des Eintrittsrohrs 7t in Bezug auf die Seitenwand 3s und die Mittelachse X.
In 20 ist eine Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 20-20, 19, dargestellt. Zusätzlich zu bereits beschriebenen Merkmalen ist unter 210 eine Vorsprungsanordnung bereitgestellt, welche sich vom Ende 3x axial in das Innere 2i des Gehäuses 2 erstreckt. Es ist der Vorsprung 210, welcher mit einem Teil des Austrittsrohrs in Eingriff tritt, um im installierten Zustand eine Verbindungsstelle zu bilden. Die Vorsprungsanordnung 210 umfasst die mehreren optionalen Laschen 202 mit optionalen Rippen oder gezahnten Abschnitten entlang radial inneren Teilen der Einrichtung 210.
Ebenso Bezug nehmend auf 20, sei die Aufmerksamkeit auf die innere Seitenwandregion 211 gerichtet. Die Region 211 umfasst einen Unterstützungsabschnitt 212, welcher eine Dichtungsfläche 67 für einen Eingriff durch die Fläche 66 der optionalen sekundären Dichtungseinrichtung 65, 3 und 3A, bildet. In der Region 211 umfasst die Fläche 212 (falls verwendet) im Allgemeinen eine erste Endregion 213, welche für eine annähernde Linie-an-Linie-Ausrichtung mit der Kartusche 25, 3A, konfiguriert ist; und eine optionale gegenüberliegende zweite Endregion 214, welche im Allgemeinen eine optionale Kompression von Dichtungsmaterial in der Region 66 während der Installation der Kartusche 25, 3A, bewirkt.
In 21 wird eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 20 bereitgestellt. Es sind die Regionen 213 und 214 sichtbar.
In 22 ist eine perspektivische Ansicht eines Austrittsrohrs 15 dargestellt. Das Austrittsrohr 15 umfasst: eine Verbindungsregion 220, welche im Gebrauch mit dem Gehäuseabschnitt 3 in Eingriff tritt. Das Rohr 15 umfasst auch eine Gasströmungsrohrregion 221 und einen Austritt 222. Es sei angemerkt, dass das dargestellte spezielle Austrittsrohr 15 ein Winkelrohr ist, d. h., dass die Leitung dort hindurch eine Wendung vollzieht. Es sind alternative Konfigurationen möglich.
Bezug nehmend auf 22, ist in dem Rohrabschnitt 221 ein optionaler Druckanschluss 15t dargestellt, auf den oben Bezug genommen wurde.
Weiter Bezug nehmend auf 22, ist zu sehen, dass der Verbindungsabschnitt 220 zwei Ringabschnitte umfasst: einen äußeren Ring 224 und einen inneren Ring 225. Die Ringe 224, 225 werden weiter unten beschrieben.
Bezug nehmend auf 22, ist die Verbindungsregion 220 mit einem peripheren Ringabschnitt 228 versehen, welcher eine optionale Zahn-/Vorsprungsregion 229 darauf aufweist. Die Zahn-/Rippenregion 229 ist im Allgemeinen so abgemessen, dass sie mit optionalen Zahn-/Rippenregionen 201 am Gehäuseabschnitt 3 in Wechselwirkung tritt. Somit kann das Winkelrohr 221 in einen bestimmten Winkel relativ zu einem Gehäuseabschnitt 3 gedreht werden und bleibt gewöhnlich in dieser (markierten) Orientierung, sofern diese nicht durch eine verdrehende Bewegung überwunden wird.
In 23 ist eine Seitenansicht des Austrittsrohrs 220 dargestellt. Es sei angemerkt, dass im Austrittsrohr 221 ein Rand 222r bereitgestellt ist, um das Anschließen eines Schlauchs oder einer anderen Rohrverbindung zu ermöglichen.
24 ist eine Draufsicht auf das Austrittsrohr 15. 25 ist eine Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 25-25, 24.
Bezug nehmend auf 25, umfasst der Verbindungsabschnitt 222, wie vorstehend angegeben, allgemein einen ersten und zweiten Ringabschnitt 224, 225. Der Abschnitt 224 umfasst allgemein Merkmale für eine sichere Verbindung mit dem Gehäuseabschnitt 3x. Der Abschnitt 224 bildet auch allgemein eine Unterstützung 60 für die primäre Dichtungseinrichtung 55, 3A. Der Abschnitt 225 stellt einen Austrittsströmungsabschnitt bereit.
Weiter Bezug nehmend auf 25, ist zu sehen, dass der Ring 224 ein optionales Schnappverschluss-Einführungsende 226 und einen Aufnahmeabschnitt 227 aufweist. Das Ende 226 wird in die Öffnung 200, 17, geschoben, bis der Verschluss zuschnappt, wobei ein Teil des Gehäuseabschnitts 3, welcher die Öffnung 200 definiert, in der Region 227 aufliegt. Wenn man 25 mit 3A vergleicht, ist zu sehen, dass das Rohr 15 mit einem äußeren peripheren Ringabschnitt 227a und einer Basis 227b an dem Ring 224 versehen sein kann. In 3A ist dieser Ring 227a mit einem axialen Vorsprung 227p darauf dargestellt. Dieser axiale Vorsprung 227p kann um einen axialen äußeren Vorsprung 230, 3A, am Gehäuseende 230 eingreifen, um die Wasserabdichtung zu ermöglichen. Es sei angemerkt, dass der Ring 227p, 25, ohne diesen optionalen Vorsprung 227p dargestellt ist (sichtbar in 3A).
In 26 ist eine vergrößerte Teilansicht eines ausgewählten Teils der 25 dargestellt.
In 27 ist eine Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 27-27, 23, dargestellt.
In 28 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 27 sichtbar. Insbesondere ist der Rippenabschnitt 229 zu sehen. Ebenso sichtbar ist in 27, dass auf gegenüberliegenden Seiten des Rings 224 gegenüberliegende Rippenabschnitte 229 vorhanden sind.
In 31 ist die Abdeckung 4, wie sie hergestellt würde, wenn sie aus Kunststoff geformt wäre, und ohne Verriegelungen 5 und darauf angeordnete dargestellt. In 32 ist eine Querschnittsansicht der Abdeckung 4 bereitgestellt. Es ist ein Flansch 33 sichtbar. Ein Schlitz oder Zwischenraum 33x im Flansch 33 ermöglicht ein Ablaufen von Wasser von dem Flansch 33, welches im Gebrauch in einen inneren Flansch 33 eintreten kann.
Detaillierte Beschreibung ausgewählter spezieller Merkmale
A. Die primäre Dichtungseinrichtung 55 und die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73
Wieder Bezug nehmend auf 7 und 8, sei angemerkt, dass in einer typischen Baugruppe die Definition der primären radialen Dichtungsfläche 55s in dem dargestellten Beispiel in der optionalen Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73 wie in diesem Abschnitt erörtert ist, obwohl Alternativen möglich sind. Typischerweise ist die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73, falls vorhanden, mindestens 5 mm tief, gewöhnlich mindestens 8 mm tief, oftmals 10 mm bis 25 mm tief in der tiefsten Ausdehnung von mindestens einer oder der anderen der Flächen 72x, 72i und typischerweise von beiden. Ebenso typischerweise ist die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73 in Nachbarschaft zum unteren Ende 73b mindestens 3 mm breit, typischerweise mindestens 5 mm breit, zwischen gegenüberliegenden Seitenwänden 73x, 73i (wobei etwaige Schrägen am untersten Ende unberücksichtigt bleiben).
Anders ausgedrückt weisen die inneren und äußeren Seitenwände 73i, 73x der optionalen Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73, wenn sie verwendet wird, in einem unteren Teil der Nut 73 typischerweise voneinander einen Abstand von mindestens 3 mm, typischerweise mindestens 5 mm, oftmals 5 mm bis 10 mm auf. Obwohl Alternativen möglich sind, beträgt der Abstand typischerweise nicht mehr als 15 mm an einer breitesten Stelle innerhalb der tiefsten 30% und typischerweise an einer breitesten Stelle innerhalb der tiefsten 35% der Nut 73, wenn die in der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut gebildete Dichtungsfläche kreisförmig ist. Es sei jedoch angemerkt, dass die Seitenwände 73x, 73i am äußersten Boden 73b der Nut nach innen zueinander abgeschrägt sein können.
Typischerweise ist die optionale Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73 an ihrem äußeren Ende in Nachbarschaft zu den Flächen 72x, 72, 8, mindestens 5 mm breit und typischerweise mindestens 7 mm breit, oftmals 7 mm bis 25 mm breit, wenn die in der Nut gebildete Dichtungsfläche kreisförmig ist.
Eine axiale Länge des Flächenteils 73r der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 73 (8), der radial nach innen am meisten komprimiert ist, wenn in dieser Region eine radial nach außen gerichtete Dichtung gebildet wird, beträgt vorzugsweise typischerweise mindestens 5 mm, typischerweise 8 mm bis 20 mm; und dieser weist gewöhnlich einen Abstand von einem oder dem anderen und typischerweise von beiden der Flächenabschnitte 72x, 72i von mindestens 4 mm, oftmals 4 mm bis 15 mm, auf.
Bezug nehmend auf 7, ist typischerweise der Teil des Formkörpers 70m, der die radiale Dichtungsfläche 55s definiert, mindestens 5 mm dick, typischerweise mindestens 7 mm dick und gewöhnlich 7 mm bis 25 mm dick in der Breite (nicht verzogen) von der Öffnung 50 bis zu der Fläche 55s. Vorzugsweise weist die Fläche 55s einen Abstand von nicht mehr als 50 mm von der Öffnung 50 auf, obwohl Alternativen möglich sind. Ebenso typischerweise ist die Unterstützung 80, 5, vor einem Verzug durch die Kompression im installierten Zustand in einem Abstand von einem nächsten Teil der Fläche 55s in diese Region eingebettet, der nicht mehr als 20 mm und typischerweise nicht mehr als 15 mm beträgt, obwohl Alternativen möglich sind.
Im Allgemeinen sind, auch mit einer Vielfalt von Kartuschen einer Vielzahl von Größen, solche Eigenschaften der optionalen Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 73, wenn sie verwendet wird, nützlich und akzeptabel beim Bereitstellen des Folgenden: einer guten ersten radialen Dichtung 55 und einer Region zum Aufnehmen axial vorstehender Teile sowohl des Austrittsrohrs 15 als auch eingreifender Teile des Gehäuseabschnitts 3 darin.
Typischerweise ist der Formkörper 70m, welcher eine radiale Dichtungsfläche 55x definiert, relativ zu der Unterstützung 80 so konfiguriert, dass das Material, welches die radiale Dichtung bildet, so ausgestaltet ist, dass die Dichtungsfläche 55s im installierten Zustand (maximal radial) in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung 80 um mindestens 10% ihrer Dicke, typischerweise um mindestens 15% ihrer nicht verzogenen Dicke und gewöhnlich um 15% bis 35% ihrer nicht verzogenen Dicke komprimiert wird. Typische Beispiele umfassen eine Kompression im Bereich von 20% bis 30% ihrer nicht verzogenen radialen Dicke.
B. Die optionale äußere sekundäre Dichtungsfläche 66
Bezug nehmend nun wiederum auf 7 und 8, weist die äußere Fläche 66 typischerweise einen radialen Abstand von der Fläche 55s von mindestens 3 mm, oftmals mindestens 5 mm, in vielen Fällen mindestens 10 mm, gewöhnlich mindestens 15 mm und in einer Anordnung, die wie dargestellt konfiguriert ist, von typischerweise mindestens 20 mm auf. Typischerweise liegt dieser Abstand in der Größenordnung von 20 mm bis 80 mm, es sind jedoch Alternativen möglich.
Typischerweise weist die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine größte Querschnittsgröße des Dichtungsumfangs von mindestens 6 mm weniger, oftmals mindestens 10 mm weniger, noch häufiger mindestens 20 mm weniger und in einer Anordnung, wie dargestellt, gewöhnlich mindestens 30 mm weniger als die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche. Die „größte Querschnittsgröße des Dichtungsumfangs” ist typischerweise ein Durchmesser, wenn kreisförmige Dichtungsflächen definiert sind. Es sei angemerkt, dass typischerweise, wenn die Kartusche eine wie die dargestellte ist, eine erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine größte Querschnittsgröße des Dichtungsumfangs von mindestens 30 mm weniger als die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche aufweist.
Typischerweise weist die zweite Dichtungsfläche 66, wo eine Kompression gegen die Unterstützung 81 auftritt, einen Abstand von nicht mehr als 8 mm von dieser Unterstützung 80 auf. Typischerweise ist das Material in dieser Region dafür konfiguriert, maximal (radial) um mindestens 3%, gewöhnlich um mindestens 5% und oftmals um 5% bis 20% in Richtung auf die zweite Dichtungsunterstützung komprimiert zu werden.
Es sei angemerkt, dass in dem dargestellten Beispiel, obwohl Alternativen möglich sind, ein großer Teil der axialen Dichtungslänge der Fläche 66, die während der Installation komprimiert wird, einen weiteren axialen Abstand von der Fläche 72x als ein unteres Ende der aufnehmenden Nut 73 aufweist. Dies ist typisch, wenn die Kartusche 25 konstruiert ist, wie hierin beschrieben. Gewöhnlich erstreckt sich die Fläche 66 axial über eine Strecke von mindestens 2 mm über einen Boden 73b der Nut 73 hinaus in Richtung eines gegenüberliegenden Endes 46 der Kartusche 25.
C. Verwendbare Materialien zum Formen der Endabdeckungen 45, 46
Für die Endabdeckungsmaterialien 45, 46 kann eine Vielfalt von Materialien verwendet werden, wenn sie vor Ort geformt werden, um sowohl eine gute Dichtung über die Enden der Medienpackung als auch gute Gehäusedichtungen zu bilden. Typischerweise wird ein geschäumtes Material verwendet, welches eine Shore-A-Härte von nicht mehr als 30, typischerweise nicht mehr als etwa 22, vorzugsweise unterhalb von 20 aufweist. Typischerweise weist das ausgewählte Material eine „Formdichte” von nicht mehr als 28 Pfund je Kubikfuß (etwa 450 Kilogramm je Kubikmeter), vorzugsweise nicht mehr als etwa 22 Pfund je Kubikfuß (355 Kilogramm je Kubikmeter) und typischerweise nicht mehr als etwa 18 Pfund je Kubikfuß (290 Kilogramm je Kubikmeter) auf. Oft werden Materialien ausgewählt, welche eine Formdichte im Bereich von 13 bis 17 Pfund je Kubikfuß (200 bis 275 Kilogramm je Kubikmeter) aufweisen. Hierin soll sich der Begriff „Formdichte” auf seine normale Definition einer Masse geteilt durch ihr Volumen beziehen. Es kann ein Wasserverdrängungstest oder ähnlicher Test angewendet werden, um das Volumen einer Probe eines geformten Schaums zu bestimmen. Es ist bei der Durchführung des Volumentests nicht erforderlich, Wasser in die Poren des porösen Materials zu pressen, um die Luft zu verdrängen, für die die Poren stehen. Somit besteht der angewendete Wasserverdrängungstest zum Bestimmen des Probenvolumens in einer unmittelbaren Verdrängung, ohne eine lange Zeit zu warten, um Luft innerhalb der Materialporen zu verdrängen. Anders ausgedrückt, muss für die Berechnung der Formdichte nur das Volumen verwendet werden, das durch den äußeren Umfang der Probe repräsentiert wird.
Typischerweise wird ein Harz ausgewählt, welches sich während des Härtens ausdehnt und dessen Volumen sich während des Härtens um mindestens 40%, typischerweise mindestens 60% und oft um einen Betrag von 80% oder mehr vergrößert.
Für die vor Ort geformten Materialien der Endabdeckung können kommerziell erhältliche schäumende Polyurethane verwendet werden. Eine detaillierte Beschreibung verwendbarer Polyurethane findet sich im Stand der Technik, z. B. WO 2006/026241 , welche durch Verweis hierin einbezogen wird.
D. Die Medienpackung
Das ausgewählte spezielle Material für das Medium hängt von der vorgesehenen Anwendung ab. Wenn die Filterbaugruppe ein Luftreiniger ist, kann mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung ein beliebiges aus einer Vielfalt von Medienmaterialein verwendet werden, die derzeit in Luftreinigern verwendet werden.
Die Medienpackung kann lediglich das Medium 26 umfassen oder das Medium kann vor der Installation in der Kartusche 25 mit einer inneren und/oder äußeren Auskleidung versehen werden. Das Medium kann plissiert sein, obwohl Alternativen möglich sind. Das Medium kann Heißschmelz-Medienspitzen-Abstandhalter oder andere Medienabstandhalter umfassen, falls erwünscht. Das Medium kann mit Faltenabstandhaltern versehen sein, die aus Riffelungen und/oder Falten in dem Medium gebildet werden. Das Medium kann in einer Vielfalt von Konfigurationen einschließlich zylindrischer und konischer und mit einer Vielfalt von inneren und/oder äußeren Umfangsdefinitionen, zum Beispiel kreisförmig oder oval, bereitgestellt werden.
E. Beispielhafte Abmessungen einer beispielhaften Anordnung
Die hierin beschriebenen Prinzipien können in einer Vielfalt von Systemen einer Vielfalt von Größen und speziellen Merkmalen angewendet werden. Beispielhafte Abmessungen werden für ein anwendbares System gegeben. Es sei jedoch angemerkt, dass diese lediglich beispielhaft sein sollen und in keiner Weise eine Beschränkung der breiten Anwendung der beschriebenen Prinzipien anzeigen sollen. Beispielhafte Abmessungen und Winkel, gekennzeichnet durch Bezugsbuchstaben in den Zeichnungen, sind die folgenden: AA = 112 mm; AB = 67,7 mm; AC = 56,5 mm; AD = 35,2 mm; AE = 186,4 mm; AF = 173,5 mm; AG = 205,2 mm; AH = 113,5 mm; AI = 24,5 mm; AJ = 42,7 mm; AK = 54,4 mm; AL = 269,8 mm; AM = 136,4 mm; AN = 47°; AO = 280,3 mm; AP = 130,4 mm; AQ = 78,7 mm; AR = 129,5 mm; AS = 11 mm; AT = 5,5 mm; AU = 30°; AV = 2 mm Radius; AW = 130,42 mm Durchmesser; AX = 128,45 mm; AZ = 87,53 mm; BA = 78,74 mm; BB = 55,32 mm; BC = 3 mm Radius; BD = 3 mm; BE = 6 mm; BF = 25,5 mm; BG = 53,4 mm; BH = 130,2 mm; BI = 1,5 mm; BJ = 6,62 mm; BK = 16 mm; BL = 3 mm Radius; BM = 2 mm Radius; BN = 1 mm Radius; BO = 1 mm Radius; BP = 4 mm Radius; BQ = 2 mm Radius; BR = 231,4 mm; BS = 121,1 mm; BT = 2 mm; BU = 6,4 mm; BV = 7°; BW = 123,5 mm Durchmesser; BX = 0,95 mm; BY = 18°; BZ = 47,6°; CA = 29,36 mm Durchmesser; CB = ,5 mm Radius; CC = 0,5°; CD = 0,5 mm Radius; CE = 1,7 mm; CF = 1,3 mm Radius; CG = 0,5 mm Radius; CH = 6,5 mm; CI = 15,8°; CJ = 95,6 mm; CK = 3,3 mm; CL = 18,9 mm; CM = 1,5 mm; CN = 30 mm Radius; CO = 14,2 mm Radius; CP = 0,2°; CO = 3 mm Radius; CR = 16 mm; CS = 2°; CT = 15 mm; CU = 21,9 mm; CV = 12 mm; CW = 31,6 mm; CX = 15,8 mm; CY = 9 mm; CZ = 6 mm; DA = 105 mm; DB = 112 mm; DC = 40 mm; DD = 6 mm; DE = 15 mm; DF = 9 mm; DG = 80,7 mm; DH = 210 mm; DI = 55,8 mm; DJ = 54,9 mm; DK = 144,7 mm; DL = 124,4 mm; DM = 89 mm; DN = 12,7 mm; DO = 82,2 mm; DP = 80 mm; DQ = 33,1 mm; DR = 164,9 mm; DS = 169,6 mm; DT = 182,7 mm; DU = 10,9 mm; DV = 1,5 mm; DW = 1,5 mm; DX = 30°; DY = 0,9 mm; DZ = 17 mm; EA = 81,2 mm; EB = 44,6 mm; EC = 110,6 mm; ED = 66 mm; EE = 89,2 mm; EF = 24,7 mm Radius; EG = 3,1 mm; EH = 45°; EI = 89,2 mm; EJ = 82,21 mm; EK = 79,56 mm; EL = 74,5 mm; EM = 63,1 mm; EN = 52,9 mm; EO = 46,7 mm; EP = 50,8 mm; EQ = 55,2 mm; ER = 2,1 mm; ES = 1,6 mm; ET = 0,7 mm Radius; EU = 6 mm; EV = 25,3 mm; EW = 2,5 mm; EX = 1,4 mm; EY = 8 mm; EZ = 17 mm; FA = 2 mm; FB = 45°; FC = 2,5 mm; FD = 3 mm; FE = 2 mm; FF = 4,9 mm; FG = 1 mm Radius; FI = 120°; FJ = 30°; FK = 9,3 mm; FH = 62,4 mm Radius; FL = 125,5 mm; FM = 100 mm; FN = 60°; FC = 1,5 mm Radius; FP = 8,5 mm; FQ = 5 mm; FR = 3 mm Radius; FS = 3 mm Radius; FT = 72,3 mm; FU = 75,8 mm; FV = 29,5 mm; FW = 196,5 mm; FX = 40°; FY = 186,4 mm; FZ = 120,5 mm; GA = 97,7 mm; GB = 1,5 mm; GO = 132,28 mm; GD = 168,9 mm; GE = 183,9 mm; GF = 54,9 mm.
F. Der optionale Resonator/das Akustikdrosselventil
Wie oben angegeben, kann die Filterkartusche 25 in einer Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung mit einem optionalen Resonator/Akustikdrosselventil (oder Akustikdrosselventil/Resonator) versehen sein. Ein beispielhaftes Akustikdrosselventil wird bereitgestellt, welches das Folgende umfasst: eine Verengung; einen sich ausdehnenden Trichterabschnitt zwischen der Verengung und einem ersten Endstück (einer ersten Abdeckung) der Kartusche, einen durchlässigen Auskleidungsabschnitt in Nachbarschaft zu dem zweiten Endstück (der zweiten Abdeckung) der Kartusche und eine Übergangsregion zwischen der Verengung und dem Auskleidungsabschnitt. In dem dargestellten Beispiel verjüngt sich die Übergangsregion nach unten zu der Verengung und umfasst: einen nach außen konvexen durchlässigen Abschnitt in Nachbarschaft zu dem Auskleidungsabschnitt und einen nach außen konkaven Abschnitt in Nachbarschaft zu der Verengung.
In einem dargestellten Beispiel weist die Verengung einen Innendurchmesser von mindestens 25 mm, typischerweise mindestens 26 mm und oftmals 26 mm bis 35 mm auf.
In einem dargestellten Beispiel ist der Trichterabschnitt undurchlässig, obwohl Alternativen möglich sind. Der Trichterabschnitt dehnt sich im Allgemeinen von der Verengung bis zu dem ersten Endstück (der ersten Abdeckung) mit einem Innenwinkel von mindestens 5°, typischerweise 6° bis 8° aus.
In einer dargestellten beispielhaften Anordnung ist der nach außen konkave Abschnitt der Übergangsregion vorzugsweise undurchlässig, d. h. er ist eine feste Wand. Dies bietet einen Vorteil in Bezug auf die Kombination aus Lärmunterdrückung und Luftströmungseigenschaften des Resonators/Akustikdrosselventils.
Typischerweise ist der nach außen konkave Abschnitt der Übergangsregion ein äußerer Krümmungsradius von mindestens 25 mm, typischerweise 26 mm bis 35 mm.
Typischerweise weist der nach außen konvexe Abschnitt der Übergangsregion einen Krümmungsradius von mindestens 10 mm, typischerweise 12 mm bis 18 mm auf.
Typischerweise ist der nach außen konvexe Abschnitt der Übergangsregion zu mindestens 40%, typischerweise mindestens 50% und oftmals 60% oder mehr offen. Mit „offen” ist der Anteil des nach außen konvexen Abschnitts gemeint, der statt einer festen Wand eine Öffnung umfasst. Diese spezielle Konfiguration ermöglicht eine Luftströmung von Regionen des Mediums 26, welche direkt einen undurchlässigen konischen Abschnitt umgeben, in ein Inneres des Akustikdrosselventils und des Resonators und anschließend durch die Austritts-Endabdeckung 50.
VI. Alternative Ausführungsformen; Alternative Anwendungen ausgewählter Prinzipien, Fig. 33 bis Fig. 70
A. Allgemeines
In 33 bis 57 werden einige optionale alternative Prinzipien und Merkmale bereitgestellt, die in Anordnungen gemäß der vorliegenden Offenbarung anwendbar sind. Die Merkmale betreffen teilweise alternative Konfigurationen für die primäre Dichtung, welche vorteilhaft realisiert werden können. Diese alternativen Konfigurationen der primären Dichtung können mit einer sekundären Dichtung verwendet werden, oder sie können in Anordnungen ohne eine sekundäre Dichtung verwendet werden und es kann immer noch ein Vorteil erhalten werden.
In 58 bis 65 sind eine bevorzugte Formanordnung und Formtechniken zur Herstellung von Teilen von Filterkartuschen der Art dargestellt, wie sie in 33 bis 57 dargestellt sind.
In 66 bis 70 sind schematische Abbildungen alternativer Dichtungsformen dargestellt, welche in Filterkartuschen und Baugruppen gemäß der vorliegenden Offenbarung verwendet werden können.
B. Die zweite Ausführungsform und Variationen der Fig. 33 bis Fig. 57
Unter der Bezugszahl 500, 33, ist allgemein eine Filterbaugruppe (in dem Beispiel ein Luftreiniger) gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dargestellt, bei welcher eine modifizierte und vorteilhafte primäre Dichtung zwischen einer Filterkartusche und einem Gehäuse verwendet wird. Bezug nehmend auf 33, ist dort die Luftreiniger-Baugruppe 500 im Querschnitt dargestellt, diese umfasst ein Gehäuse 502, welches einen Hauptgehäuserumpf 503 und eine Abdeckung 504 definiert; wobei die Abdeckung 504 durch eine Verriegelungseinrichtung 505, die in 33 nicht dargestellt ist, entfernbar an dem Gehäuserumpf 503 befestigt ist, vgl. 51.
Das Gehäuse 502 definiert ein Inneres 502i, in welchem eine entfernbare und ersetzbare, d. h. wartbare, Filterkartusche 510 angeordnet ist. Die Kartusche 510 wird nachstehend noch detailliert beschrieben. Es sei angemerkt, dass in 33 ein Teil eines Endstücks (einer Abdeckung) an der Kartusche 510 nicht dargestellt ist, damit innere strukturelle Einzelheiten zu sehen sind. Dies versteht sich in Bezug auf die nachstehende Beschreibung der 34 bis 35.
Weiter Bezug nehmend auf 33, umfasst die Luftreiniger-Baugruppe 500 an dem Gehäuse 502 eine Endwand 511 mit einem Luftströmungsrohr 512, welches von dort nach außen ragt. Das Rohr 512 ist typischerweise ein Austrittsrohr für gereinigte Luft, welches analog zu dem Rohr 15, 1, verwendet wird; wenn jedoch ein umgekehrter Strom verwendet wird, ist es ein Eintrittsrohr. Das Rohr 512 umfasst auch einen optionalen Druckanschluss 512x daran. Das Rohr 512 kann, wie dargestellt, eine von einem Rest des Gehäuses 502 getrennte Struktur sein, welche dann an einem Rest des Gehäuses 502 befestigt wird, um das Gesamtgehäuse der Luftreiniger-Baugruppe 500 zu bilden. Es sind Alternativen möglich.
Das dargestellte Gehäuse 502 umfasst ferner eine optionale Staubausstoßrohr-Einrichtung 514 mit einer daran angeordneten Entlüftungsventileinrichtung 515.
Bezug nehmend auf 51, ist unter 516 eine optionale Befestigungsplattenanordnung an dem Gehäuse 502 dargestellt.
Wieder Bezug nehmend auf 33, ist unter 517 eine Luftstrom-Eintrittsrampe dargestellt. Eine Abschirmung im Rumpfabschnitt 503 ist unter 518 dargestellt und eine Abschirmung im Abdeckungsabschnitt 504 ist unter 519 dargestellt. Eine Öffnung 520 ist in der Abdeckung 504 angeordnet, um einen Eintritt von Staub und Wasser in ein Inneres des Ausstoßrohrs 514, dargestellt unter 514i, zu ermöglichen.
Unter 521, 51, ist ein Eintrittsrohr einer Luftreiniger-Baugruppe dargestellt.
In 33A ist eine Draufsicht auf eine Abdeckung 504 bereitgestellt. 33A zeigt an der Linie 33-33 die Blickrichtung der 33.
Wie bislang beschrieben, ist die Baugruppe 500 im Allgemeinen analog zu der Baugruppe 1. Die dargestellten Merkmale können so konfiguriert sein, dass sie analog zu ähnlichen Merkmalen arbeiten, die in Verbindung mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Baugruppe 1 beschrieben sind.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 35 gerichtet, eine Seitenansicht der Kartusche 510, wobei Teile im Querschnitt dargestellt sind, um innere Einzelheiten zu zeigen. Die Kartusche 510 ist eine Wartungskomponente, die mit dem Luftreiniger 500 verwendbar ist. Insbesondere kann die Kartusche 510 installiert oder für die Wartung entfernt werden, wenn die Abdeckung 504 von einem Rest des Gehäuses 502 entfernt wird.
Im Allgemeinen und unter Bezugnahme auf 35 umfasst die Kartusche ein Medium 525, welches in dem Beispiel in einer Ausdehnung zwischen einem ersten und zweiten Endstück (oder einer ersten und zweiten Abdeckung) 528, 529 um ein offenes Filterinneres 526 (und eine Kartuschenmittelachse X) herum angeordnet ist, obwohl Alternativen möglich sind. Es sei angemerkt, dass in 35 das Endstück 528 an einem (in dem Beispiel offenen) Austrittsende der Kartusche 510 angeordnet ist, durch welches während des Betriebs Luft (Gas) strömen kann. In 33 ist die Kartusche 510 ohne bestimmte Teile des Endstücks (der Abdeckung) 528, so dass bevorzugte innere strukturelle Einzelheiten sichtbar sind. Die Teile des Endstücks (der Abdeckung) 528, die in 33 nicht dargestellt sind, sind für typische Anwendungen der hierin beschriebenen Prinzipien vor Ort geformte Teile, obwohl Alternativen möglich sind.
Typischerweise wird dann, obwohl Alternativen möglich sind, zumindest ein Teil des Endstücks 528 vor Ort geformt, wobei das Ende 525x des Mediums 525 darin eingebettet wird; und zumindest ein Teil des Endstücks 529 wird vor Ort geformt, wobei das Ende 525y des Mediums 525 darin eingebettet wird. Das Medium 525 kann ein plissiertes Medium umfassen, obwohl Alternativen möglich sind. Die Auswahl des Mediums und die Medienform hängt von Erwägungen hinsichtlich Effizienz und der Lebensdauer ab und im Allgemeinen können Medien und Medienmerkmale wie jene verwendet werden, die zuvor beschrieben wurden oder in einer Vielfalt von Luftfiltern (Gasfiltern) verwendet werden.
Das Medium 525 ist um eine innere Auskleidung oder mittlere Unterstützung 527 herum angeordnet dargestellt, welche in dem dargestellten Beispiel eine optionale Resonator/Akustikdrosselventil-Einrichtung 546 umfasst, welche im Allgemeinen wie zuvor für die Kartusche 25, 5, beschrieben ausgestaltet sein kann.
Das Endstück 529 ist typischerweise ein geschlossenes Endstück, wie dargestellt, und kann im Allgemeinen dem Endstück (der Abdeckung) 42, 5, entsprechen.
Das Endstück 528 ist ein offenes Endstück mit einer mittleren durch dieses hindurch führenden Luftstromöffnung 530. Das Endstück 528 umfasst eine erste primäre Dichtungseinrichtung 533 und eine optionale sekundäre Dichtungseinrichtung 534. Die optionale sekundäre Dichtungseinrichtung 534 kann im Allgemeinen analog zu der Dichtungseinrichtung 66, 5, konfiguriert sein, die vorstehend beschrieben wurde, obwohl Alternativen möglich sind, einschließlich jener, die nachstehend beschriebenen Ausführungsformen beschrieben werden.
Wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist die primäre Dichtungseinrichtung 533 in dem dargestellten Beispiel als radial nach außen gerichtete radiale Dichtung oder Dichtungsfläche konfiguriert, die in axialer Überlappung mit dem Medium angeordnet ist. Sie kann jedoch, falls erwünscht, alternativ als eine radial nach innen gerichtete Dichtung konfiguriert sein. Die Mittelachse der Kartusche ist mit X gekennzeichnet, und radiale Richtung bedeutet in diesem Kontext eine Richtung auf die Achse X zu (nach innen) oder von dieser weg (nach außen).
Ebenso wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist die primäre Dichtungseinrichtung 833 eine „klemmenlose” Dichtungseinrichtung, da keine zusätzliche Klemme bereitgestellt wird, welche festgezogen werden muss, um für einen sicheren Eingriff und eine sichere Abdichtung zu sorgen. Stattdessen baut sich die Dichtung nach einer richtigen und geeigneten Installation der Kartusche 510 in einem Gehäuse auf.
Bezug nehmend auf 37, ist dort ein geschlossenes Endstück 529 mit Höckern 537 analog zu den zuvor beschriebenen Höckern 464 (29) dargestellt. Das Endstück 529 ist auch in der perspektivischen Ansicht von unten der 34 sichtbar.
In 34A wird eine isometrische Ansicht der Kartusche 510 bereitgestellt, wobei der Blick im Allgemeinen auf das Endstück 528 und die Öffnung 530 gerichtet ist.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 36 gerichtet. 36 ist eine Endansicht der Kartusche 510 im Allgemeinen auf das Endstück 528. Unter 533 ist die radial ausgerichtete Gehäusedichtung (oder Dichtungsfläche) dargestellt, welche die primäre Dichtungseinrichtung bildet. Wiederum sei angemerkt, dass für das dargestellte spezielle Beispiel die radiale Gehäusedichtung 533 in Bezug auf eine Mittelachse X, 35, der Kartusche im Allgemeinen radial nach außen gerichtet ist, obwohl Alternativen möglich sind.
Bezug nehmend auf 36, umfasst die primäre Dichtung 533 für die dargestellte beispielhafte Kartusche 510 eine Dichtungsfläche, welche eine nicht kreisförmige Konfiguration definiert. Es ist vorzugsweise eine Konfiguration, welche abwechselnde nach außen ragende (in dem Beispiel nach außen konvexe) Abschnitte oder Flügel 533x aufweist, die durch in dem Beispiel nicht gerade (typischerweise nach innen ragende und in dem Beispiel gekrümmte konkave) Abschnitte 533y getrennt sind. Die spezielle Anzahl nach außen ragender (in dem Beispiel gekrümmter konvexer) Dichtungsflächenteile 533x und nach innen ragender (in dem Beispiel gekrümmter konkaver) Abschnitte 533y ist nicht entscheidend, um zumindest einen kleinen Vorteil zu erhalten. Typischerweise beträgt die jeweilige Anzahl mindestens zwei, gewöhnlich mindestens drei, manchmal 4 bis 8, und oftmals und vorzugsweise 4 bis 10, zum Beispiel 6 bis 8, obwohl Alternativen möglich sind.
In alternativen Definitionen kann die Dichtungsfläche 533 als mehrere in einem Abstand angeordnete Flügel oder radial nach außen ragende (zum Beispiel konvexe) Abschnitte 533x umfassend charakterisiert werden, die durch (in dem Beispiel nicht gerade, zum Beispiel konkave) Abschnitte 533y der Fläche 533 voneinander getrennt sind. Typischerweise gibt es mindestens zwei, gewöhnlich mindestens drei, manchmal 4 bis 8, und oftmals und vorzugsweise 4 bis 10 (zum Beispiel 6 bis 8) solche nach außen ragende Flügel oder Abschnitte, obwohl Alternativen möglich sind.
Weiter Bezug nehmend auf 35 und 36, ist das primäre Dichtungselement oder die Fläche 533 umgebend eine Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 540 bereitgestellt. Die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 540 ist eine Aufnahme, die analog zu der Nut 73, 3A, so angeordnet und definiert ist, dass in sie hinein ein Teil des Gehäuseendes 511 und des Rohrs 512 ragt.
Für die dargestellte spezielle Kartusche 510 ist die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 540 mit einer inneren Wand konfiguriert, welche eine Fläche 533 bildet, die vorzugsweise nicht kreisförmig definiert ist, wie beschrieben. Vorzugsweise ist die äußere Wand 541 der Nut 540, 35, im Allgemeinen kreisförmig um die Mittelachse X herum definiert, obwohl Alternativen möglich sind.
In 38 ist eine mittlere Unterstützung 545 für die Kartusche 510 dargestellt. Die Unterstützung 545 kann hergestellt sein und verwendet werden wie die Unterstützung 527, 35. Sie kann zu der Unterstützung 90 analog sein, die vorstehend in Verbindung mit 9 bis 16 für die Ausführungsform der 1 bis 32 beschrieben ist, außer, dass sie so modifiziert ist, dass sie die nicht kreisförmige Dichtung 535 aufnehmen kann. In dem dargestellten Beispiel definiert die Unterstützung 545 teilweise den optionalen Resonator/das Akustikdrosselventil 546.
Bezug nehmend auf 38, umfasst die Unterstützung 545 eine Endstruktur 548, welche eine innere Dichtungsunterstützung oder Nabe 549 umfasst, die einen Abstand zu einer äußeren Unterstützung 550 aufweist und von dieser umgeben ist, welche durch Streben oder eine offene Gitteranordnung 551 befestigt ist. Die Unterstützung 549 ist im Gebrauch in das Endstück 528 (und die Dichtungseinrichtung 533) eingebettet, wobei sie im installierten Zustand eine Unterstützung für eine kontrollierte Kompression bereitstellt. Somit arbeitet die Unterstützung 549 auf viele Weisen analog zu der Unterstützung 105, 9. Die spezielle dargestellte Nabe 549 umfasst eine ununterbrochene Wand, welche eine nicht kreisförmige Form aufweist und vorzugsweise mehrere radial nach außen ragende (in dem Beispiel gekrümmte) Flügel oder Dichtungsunterstützungsabschnitte 549x umfasst, die sich mit radial nach innen ragenden (in dem Beispiel gekrümmten) Dichtungsabschnitten 549y abwechseln. (Alternativ kann in dem dargestellten Beispiel die Nabe 549 als nicht kreisförmig und mehrere Flügel 549x umfassend charakterisiert sein, welche durch in dem Beispiel nicht gerade, radial nach innen ragende Abschnitte 549y getrennt sind.) Die Eigenschaften verschiedener verwendbarer Nabenformen für die Nabe 549 werden nachstehend detaillierter beschrieben.
Die Anzahl der radial nach außen ragenden (zum Beispiel gekrümmten oder konvexen) Abschnitte 549x und der nach innen gerichteten (zum Beispiel gekrümmten oder konkaven) Abschnitte 549y ist, wenn die Form die dargestellte ist, für die entsprechende Dichtungskonfiguration geeignet. Somit gibt es typischerweise mindestens zwei von jedem, gewöhnlich mindestens drei von jedem, manchmal 4 bis 8, und oftmals und vorzugsweise 4 bis 10, zum Beispiel 6 bis 8, von jedem.
Bezug nehmend auf 38, sei angemerkt, dass in dem dargestellten Beispiel der nicht kreisförmige Dichtungsunterstützungsabschnitt der Nabe 549 einteilig und durchgängig ist, d. h. in seiner axialen Ausdehnung über die Streben 551 hinweg in Richtung des Kopfs 549p keine seitlichen Öffnungen durch sich hindurch aufweist. Dies ist typisch, obwohl Alternativen möglich sind.
Die äußere Unterstützung 550 und die Streben 551 können im Allgemeinen analog zu der Unterstützung 108 und den Streben 110, 9, angesehen werden.
Es sei wiederum angemerkt, dass die Unterstützung 545 in der dargestellten Anordnung eine optionale Akustikdrosselventil-Einrichtung 546 umfasst, typischerweise analog zu der Akustikdrosselventil-Einrichtung, die in Bezug auf 10 beschrieben wird.
In 39 ist eine Seitenansicht der Unterstützung 545 dargestellt. Ein Ring 554 ist sichtbar, analog zu dem Ring 125, 10. Fließöffnungen 555 für Harz, analog zu den Fließöffnungen 121, sind dargestellt. In der Summe ist die dargestellte Unterstützung 545 im Allgemeinen analog zu der Unterstützung 90, außer der speziellen Konfiguration der inneren Unterstützung (oder Nabe) 549, 38.
In 40 ist eine Endansicht der Struktur 548 zu sehen. In 41 ist eine Ansicht des gegenüberliegenden Endes der Unterstützung 545 zu sehen.
In 42 ist eine vergrößerte Querschnitts-Teilansicht der Unterstützung 548 dargestellt. Es ist zu sehen, dass der Unterstützungsabschnitt 548 einen inneren axialen Flansch 560 umfasst, welcher eine Rinne 561 definiert, analog zu dem Flansch 120 und der Rinne 120e, 16. Die Öffnung 555 sorgt für einen Harzfluss in die Rinne 561.
In 43 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 42 sichtbar. Unter 564 ist eine radial nach innen gerichtete Region der Streben 551 dargestellt, analog zum Teil 128, 16. Auch ist zu sehen, dass sich die Strebe 551 in einem Winkel HF relativ zu einer Ebene senkrecht zu der Mittelachse X ausdehnt, der größer als 0° und im Allgemeinen analog zu dem Winkel, der oben in Verbindung mit 16 unter CS beschrieben ist. Bezug nehmend auf 33, ist eine Neigung der Streben 551 von dem Medium 525x weg und in der Ausdehnung radial nach außen sichtbar. Es sei angemerkt, dass in 33 nicht dargestellt ist, dass das Medium 525 an einen Teil der Gitteranordnung 551 stößt. Es ist jedoch zu erwarten, dass es in einigen Fällen an dem radial innersten Teil einen gewissen axialen Kontakt zwischen den beiden geben kann.
In 44 ist eine Teilansicht der Unterstützung 545 dargestellt.
In 45 ist eine Strömungsrohrkonstruktion (in dem Beispiel Austrittsrohrkonstruktion) 570 dargestellt, welche ein Austrittsrohr 512 daran aufweist, zusammen mit einem Druckanschluss 512x. Das Austrittsrohr 512 umfasst eine Dichtungsfläche 571, welche in dem dargestellten Beispiel eine radial nach innen gerichtete Dichtungsfläche umfasst, gegen welche die Dichtung 533 eine radial nach außen gerichtete Dichtung bildet, wenn die Kartusche 510 in Eingriff gebracht wird. Auf viele andere Weisen kann die Rohranordnung 570 im Allgemeinen analog zu der Rohranordnung 15, 22, sein. Es sei angemerkt, dass sich Vorsprünge 572 für eine Rotationsverrastung mit dem Gehäuse, montiert an dem Ring 572r, in Form, Anzahl und Position von dem Abschnitt 228, 22, unterscheiden. Dies wird nachstehend weiter erörtert.
In 45 ist die Rohrkonstruktion 570 als mehrere Schnappverschluss-Nockenvorsprünge 573 mit radialem Abstand aufweisend zu sehen, die an dem Ring 572r radial angeordnet sind. Der Ring 572r ist ein Teil der Rohrkonstruktion 570, der im Gebrauch in die Aufnahmeöffnung und einen Gehäuseabschnitt geschoben wird. Die Vorsprünge sorgen für einen Schnappverschluss, wenn dies geschieht, wodurch ein Abtrennen verhindert wird.
In 46 ist eine Seitenansicht der Rohrkonstruktion oder -einrichtung 570 dargestellt. In 48 ist eine Draufsicht auf die Rohrkonstruktion 570, 46, dargestellt. In 47 ist eine Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 47-47, 48, dargestellt. In 49 ist eine Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 49-49, 46, dargestellt. In 50 ist eine vergrößerte Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 49 dargestellt.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 49 gerichtet. Es sei angemerkt, dass einzelne Vorsprünge 572 in dem dargestellten beispielhaften Rohr 570 jeweils in radialer Ausrichtung mit einer dünnen Ausdehnung 574 der Wand 575 angeordnet sind und in jedem Fall radial an einem hohlen Abschnitt 576 ausgerichtet angeordnet sind. Dies ermöglicht einen gewissen Federeffekt, wenn das Rohr 570 gedreht wird und die Vorsprünge 572 in einen gezahnten Gehäuseabschnitt greifen, um eine Rotationsverrastung des Abschnitts 570 in einem Gehäuse 502 zu ermöglichen. Auch trägt es dazu bei zu vermeiden, dass eine Verformung, welche in den Regionen 574 auftreten könnte, entweder während der Bildung oder unter Druck von den Vorsprüngen 572, die Form des Dichtungsflächenbereichs 571 beeinträchtigt. Zum Beispiel ist es wichtig, dass die Fläche 571 während des Kunststoffformens des Rohrs 570 richtig geformt wird. Die Hohlräume 576 ermöglichen sogar ein Abkühlen, um eine minimalen Verzug in der Fläche 571 zu erhalten. In 50 ist einer der hohlen Abschnitte 576 einfach detailliert zu sehen.
Im Allgemeinen ist für die Kartusche 510, die in 35 dargestellt ist, die Gehäusedichtung 533 eine nicht kreisförmige Seitenfläche einer Nut 540 und ist so geformt, dass sie mehrere sich abwechselnde Dichtungsflächenteile aufweist, die entweder radial nach außen ragen oder nach innen ragen (in dem dargestellten Beispiel gekrümmt), wodurch ein Dichtungsumfang erzeugt wird, der nicht kreisförmig ist und abwechselnd nach außen ragende und nach innen ragende Abschnitte umfasst. Bezug nehmend auf 49 wird, wenn eine Kartusche 510 installiert wird, die Kartuschendichtungseinrichtung 533 ohne eine separate Klemme (durch radiale Dichtung) in Dichtungseingriff mit einer ähnlich geformten Dichtungsunterstützung 571 in dem Gehäuse gedrückt. In dem dargestellten speziellen Beispiel wird die Gehäusedichtungsfläche 571 als Teil einer Austrittsrohrkonstruktion 570 gebildet.
In der beispielhaften Kartusche 510 ist die primäre Dichtungseinrichtung als die radial innere Fläche oder Wand (nach außen zeigende Fläche 533) der Aussparung, Aufnahme oder aufnehmenden Nut 540 in der Endabdeckung 528, 35, konfiguriert. Die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 540 ist dafür konfiguriert, darin nicht nur den Teil des Austrittsrohrs, in welchen die Dichtung erfolgt, sondern auch einen Teil der Gehäuseseitenwand aufzunehmen, der mit Schnappverschluss an dem Rohr befestigt ist. Somit wird in der Nut 540 der Kartusche 516 eine Verbindungsstelle in dem Gehäuse zwischen dem Austrittsrohrabschnitt 570 und der Gehäuseendwand 511 aufgenommen, vgl. 33.
Durch einen Vergleich der 36, 38 und 49 ist zu verstehen, dass, wenn die Dichtungskonfiguration abwechselnd radial nach außen ragende Abschnitte 533x und nach innen ragende Abschnitte 533y umfasst und die Gehäusedichtungsfläche 571 (49) ebenfalls abwechselnd radial nach außen ragende Abschnitte 571x und nach innen ragende Abschnitte 571y umfasst, die Flächenabschnitte 571y zwischen nach außen gerichteten Segmenten 533x der Dichtungseinrichtung 533 hineinragen können. Dies kann dazu beitragen, die Dichtungseinrichtung 533 gegen eine Drehung zu verriegeln. Ferner sorgt dies für ein sicheres Gefühl für den Installateur der Kartusche 510, was dem Installateur hilft zu entscheiden, dass die Kartusche 510 richtig installiert und vollständig abgedichtet ist. Dies ermöglicht eine Installation, ohne dass eine Leckstelle in der primären Dichtung 533 zurückbleibt. Es ist besonders zweckmäßig, wenn die Anzahl der Segmente 533y mindestens 4 beträgt, da ein richtiger Eingriff mit relativ geringer Kartuschendrehung erfolgt.
Es sei angemerkt, dass die primäre Dichtung 533 in einigen Anwendungen alles ist, was erforderlich ist. Man kann jedoch in einigen Fällen einen Vorteil daraus erhalten, eine sekundäre Dichtung zu haben. Dies wird im nächsten Teil dieses Abschnitts erörtert.
Bezug nehmend auf 35, umfasst die Kartusche 510 eine sekundäre Dichtung 534, 35, welche mit einer Gehäuseseitenwand in Eingriff tritt. Die sekundäre Dichtung 534, ähnlich der zweiten Dichtung 65 und der Dichtungsfläche 66, 4, kann durch eine optionale Dichtungsunterstützung 581 an der Kartusche 510 unterstützt werden, die in das Endabdeckungsmaterial eingebettet ist. Diese optionale Unterstützung wird durch die optionale Unterstützung 550 an der Struktur 545, 38, bereitgestellt.
Die optionale Unterstützung 550 umfasst optionale in einem Abstand angeordnete Laschen 531t ähnlich der Unterstützung der Ausführungsform der 1 bis 32. In der Tat ist für die Konfiguration der primären Dichtung 533 die Anordnung der 33 bis 50 im Allgemeinen analog zu der Anordnung der 1 bis 32.
Durch die dargestellte Dichtungskonfiguration werden zahlreiche Vorteile für die primäre Dichtung 533 bereitgestellt. Wiederum kann das (Austritts-)Rohr 570 relativ zu dem Gehäuserumpf 503 nicht bedeutend radial gedreht werden, sobald das Rohr 570 mit der Kartusche 510 in Eingriff gebracht ist. Somit kann eine sicherere Dichtung erhalten werden, die keinen Rotationsspannungen und -kräften unterliegt.
Ferner ist die Dichtung mit mehreren Flügeln oder mehreren Vorsprüngen „selbstausrichtend”, da Teile der (typischerweise gekrümmten) Dichtungsflächen an den verschiedenen Flügeln oder Vorsprüngen teilweise und umlaufend in eine tangentiale Richtung zeigen. Das heißt, Teile der Dichtungsfläche 533 sind nicht perfekt radial ausgerichtet. Somit bewirkt, wenn die Dichtung 533 in ihre Position geschoben wird, jede Unausgeglichenheit im Druck an den Flügeln (Vorsprüngen), dass sich die Dichtung etwas dreht und eine etwaige Fehlausrichtung selbst korrigiert. Die Dichtung 533 wird immer noch als radial bezeichnet, da die Dichtungskompression immer noch hauptsächlich auf die Achse X zu oder von dieser weg erfolgt, statt in axialer Ausrichtung damit (d. h. in der Längsrichtung der Achse X) zu erfolgen.
Außerdem kann, wie oben beschrieben, die einzigartige Konfiguration der Dichtung 533 dazu beitragen, dass der Wartungsanbieter sicherstellt, dass eine richtige Kartusche 510 für das System ausgewählt worden ist, und es ist recht einfach zu erkennen, wenn die Kartusche nicht richtig installiert ist, da die Komponenten so ausgewählt werden können, dass es zu Schwierigkeiten entstehen, die Abdeckung zu schließen, bis die Kartuschenflügel mit den Austrittsrohrflügeln richtig in Ausrichtung gebracht sind.
Es sei angemerkt, dass weitere Erörterungen hinsichtlich möglicher Dichtungskonfigurationen und Dichtungsvorteile hierin nachstehend erfolgen.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 51 gerichtet, eine Seitenansicht der Baugruppe 500. In 51 ist zu sehen, dass das Gehäuse 502 den Abschnitt 503 und die Abdeckung 504 umfasst, die durch die Verriegelungseinrichtung 505 aneinander befestigt sind. Ebenso sichtbar ist, dass das Austrittsrohr 512 einen Teil des Rohrs 570, des Eintritts 521 und des Ausstoßrohrs 514 umfassen kann. Die Aufmerksamkeit sei auf die Querschnittslinie 52-52 gerichtet, welche durch einen Teil des Gehäuseabschnitts 503, des Austrittsrohrs 512 und der Kartusche 510 verläuft, wie aus der nachstehenden weiteren Erörterung zu verstehen ist.
Die Aufmerksamkeit sei auf 52 gerichtet. 52 ist so gezeichnet, dass sie Teile der Kartusche 510 in Ausrichtung mit Teilen des Gehäuseabschnitts 503 zeigt, die die Dichtung erfolgt. Es sei jedoch angemerkt, dass die vor Ort geformten Teile der Endabdeckung 528 in 52 nicht dargestellt sind, damit strukturelle Einzelheiten sichtbar sind.
Zunächst sei, Bezug nehmend auf 52, die Aufmerksamkeit auf die Dichtungsfläche 571 und die Nabe 549 gerichtet. Es versteht sich, dass der Raum 579 zwischen den beiden mit dem Material gefüllt sein kann, welches die Dichtungsfläche 533 bildet, d. h. mit einem Teil der vor Ort geformten Teile des Endstücks 528. Es ist zu sehen, dass der nach außen gerichtete Vorsprung (die nach außen gerichteten Vorsprünge) 549x an der Nabe 549 mit nach außen ragenden Regionen 571x an der Fläche 571 in Ausrichtung gebracht ist (sind); und dass die nach innen ragende Regionen (nach innen ragenden Regionen) 549y an der Nabe 549 mit nach innen ragenden Regionen 571y an der Wand 571 in Ausrichtung gebracht ist (sind). Ferner ist zu sehen, dass ein Dreheingriff auftritt, der eine Drehung verhindert. Auch ist zu sehen, dass, falls eine Fehlausrichtung auftreten sollte, wenn die Kartusche 510 in die Dichtungsfläche 571 eingeführt wird, wenn der Wartungstechniker die Kartusche 510 leicht dreht, der Wartungstechniker die Dichtung fühlt, wenn sie richtig einrastet.
Ebenso ist, Bezug nehmend auf 52, ein Eingriff in Ratschen- oder Widerstandsart zwischen einzelnen der Vorsprünge 572 und einer gezahnten Fläche oder Ratschenfläche oder einer gezahnten Region oder Ratschenregion 581 in dem Gehäuseabschnitt 503 zu sehen. Dies wird nachstehend noch detaillierter erörtert.
In 53 ist eine perspektivische Ansicht des Gehäuseabschnitts 503 dargestellt. Am Ende 511 ist eine Öffnung 580 dargestellt. Die Öffnung 580 umfasst einen Teil 580t, der mit Kerben, Zähnen oder einer Ratschenstruktur 581 und flexiblen Laschen 582 ausgekleidet ist. Wenn die Rohrstruktur 570, 45, in die Öffnung 580 eingeführt wird, treten Elemente 572 mit Zähnen 581 in Eingriff, um dazu beizutragen, das Rohr 570 in einer ausgewählten Drehorientierung zu befestigen. Die flexiblen Laschen 582 tragen zu einem Schnappverschlusseffekt bei, ebenso wie die Elemente 573, 46. Es sei angemerkt, dass das Rohr während der anfänglichen Installation manuell gedreht werden kann, um den Ratscheneffekt zu überwinden, so dass, wenn ein Winkelrohr 512 verwendet wird, dieses wie gewünscht gedreht werden kann. Sobald die Kartusche 510 installiert ist, verriegelt sie jedoch gewöhnlich das Rohr 570 in einer bestimmten Drehorientierung. Dies liegt zum Teil an dem Effekt der Umfangs- oder sekundären Dichtung 534 an der Kartusche 510, wie vorstehend beschrieben, welche mit einem Seitenwandabschnitt des Gehäuseabschnitts 503 in Eingriff tritt. Auch resultiert die Verhinderung der Drehung des Rohrs 570 aus einem axialen Druck an der Kartusche 510, welcher diese gegen das Ende 511 treibt, wenn die Abdeckung 504 in ihre Position gebracht wird.
In 54 wird eine Seitenansicht des Gehäuseabschnitts 503 bereitgestellt. In 55 wird eine Draufsicht auf den Gehäuseabschnitt 503 bereitgestellt. In 56 wird eine Querschnittsansicht entlang der Linie 56-56, 5, bereitgestellt. In 57 wird eine vergrößerte Teilansicht eines Teils bereitgestellt, der in 56 gekennzeichnet ist. Unter 590, 57, ist ein Dichtungsflächenteil des Gehäuseabschnitts 503 dargestellt, gegen welchen die sekundäre Dichtungsfläche 534 der Kartusche 510, 35, abdichtet, wenn die Kartusche 510 installiert ist. Dies ist analog zu der Ausführungsform der 1 bis 32 anzusehen.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 33B gerichtet, eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 33, welche den Eingriff zwischen einem Teil des Rohrs 570 und einem Ende 511 des Gehäuseabschnitts 503 zeigt. In 33B sind analog zu 33 Teile des vor Ort geformten Dichtungsmaterials der Endabdeckung 528 nicht dargestellt, damit strukturelle Einzelheiten sichtbar sind.
Bezug nehmend auf 33B, ist unter 591 eine Verbindungsstelle zwischen dem Rohr 570 und dem Gehäuseabschnitt 502 dargestellt, welche während der Installation in die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 540 an der Kartusche 510, 35, ragt. Ebenso sichtbar ist in 33B strukturell, die bewirkt, dass eine Wasserleckage in der Verbindungsstelle 591 verhindert wird. Speziell ist in 33 zu sehen, dass das Rohr 570 einen radial vorspringenden Befestigungsringteil 593, welcher mit dem Ende 511 in Eingriff tritt, und einen Randvorsprungsabschnitt 595 umfasst, welcher in Richtung des Endes 511 ragt; und dass das Ende 511 eine Aussparung 511r umfasst, in welche der Randabschnitt 595 ragt. Auch umfasst die Endwand 511 einen vorspringenden Ring 511p, welcher an einer Stelle, die von dem Randvorsprungsabschnitt 595 umgeben ist, von dem Rohr 570 in Richtung des Ringteils 593 ragt. Wenn der Schnappverschlusseingriff zwischen dem Rohr 570 und dem Gehäuseabschnitt 503 am Ende 511 erfolgt, verhindert ein Kanal für eine Wasserbewegung, gekennzeichnet durch den Ringvorsprung 595 in der Aussparung 511r, und der vorspringende Ring 511p, dass Wasser in das Innere 502i des Gehäuses 502 fließt. Dieser Effekt ist besonders wünschenswert, wenn das Gehäuse 502 mit dem Ende 511 nach oben ragend orientiert ist.
C. Zusammenbau der Kartusche 510, insbesondere des Endstücks 528, Fig. 58 bis Fig. 65
In einer bevorzugten Anwendung von Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung umfasst das Endstück 528 einen vor Ort geformten Teil an vorgeformten Teilen der Kartusche 510. Insbesondere umfasst das Endstück 528 ein vor Ort geformtes Material über dem Ende 525x des Mediums 525 und verschiedenen Teilen der Unterstützungsanordnung 545 in Nachbarschaft zu den Dichtungsunterstützungen 549, 550 und Streben 551. Verfahren und Formanordnungen, die dafür anwendbar sind, werden in diesem Abschnitt in Verbindung mit 58 bis 65 erörtert.
In 58 ist eine Draufsicht auf eine Form 600 dargestellt. Die Form 600 umfasst eine Umfangsringfläche 601, welche eine Formvertiefung 602 umgibt. Ein mittlerer Vorsprung 603 ist zentral innerhalb der Formvertiefung 602 angeordnet. Während der Herstellung der Kartusche 510 wird Harz in die Formvertiefung 602 abgegeben, typischerweise unter Drehung, um das Harz zu verteilen. Anschließend werden das Medium (die Medienpackung) und die Unterstützung in die Formvertiefung 602 eingeführt und das Harz wird dann in geeigneter Weise auf die Medienpackung und die Unterstützung gegeben, um die Endabdeckung 528 zu bilden.
In 59 wird eine Querschnittsansicht der Form 600 bereitgestellt. Es sei angemerkt, dass die Vertiefung 602 einen Ring 610 darin umfasst, welcher in der geformten Endabdeckung 528 der Kartusche die Nut 40, 35, bildet.
Radial nach außen von dem Vorsprung 610 ist der Formvertiefungsabschnitt 602x angeordnet, von welchem ein äußerer Umfang, bei 602p angeordnet, die äußere Dichtungsfläche 534, 35, in dem geformten Material bildet.
Radial nach innen von der Unterstützung 610 ist der innere Formvertiefungsabschnitt 602i angeordnet. Eine innere Fläche 610i des Vorsprungs 610 ist dafür konfiguriert, die nach außen gerichtete radiale Dichtungsfläche 533, 35, für die primäre Dichtung zu bilden.
In 60 ist eine vergrößerte Teilansicht der Vertiefung 602 und des mittleren Vorsprungs 603 dargestellt. Es sei angemerkt, dass der mittlere Vorsprung 603 einen äußeren Umfang 603p mit einem ersten Element einer Formdrehausrichtungseinrichtung darin umfasst, die allgemein mit 612 gekennzeichnet ist. Für die dargestellte spezielle Anordnung umfasst die Formdrehausrichtungseinrichtung 612 mehrere Aussparungen oder Nuten 613, die im Allgemeinen vertikal orientiert sind und in einem Abstand voneinander radial um einen äußeren Umfang des Vorsprungs herum angeordnet sind. Bei der dargestellten speziellen Baugruppe werden sechs solche Nuten verwendet, obwohl Alternativen möglich sind (gewöhnlich 3 bis 10). Es sei auch angemerkt, dass die Nuten radial in einem gleichmäßigen Abstand voneinander um ein Zentrum der Säule 603 dargestellt sind; es sind jedoch Alternativen möglich. Die Funktion dieser Nuten 613 ist aus der nachstehenden weiteren Beschreibung zu verstehen.
In 61 ist eine vergrößerte Teilansicht eines gekennzeichneten Teils der 59 dargestellt. Der dargestellte Teil ist eine Querschnittsansicht durch eine der Nuten 613 hindurch.
In 62 ist eine Querschnitts-Teilansicht eines zweiten gekennzeichneten Teils der 59 dargestellt. Abgebildet ist eine Querschnittsansicht durch die Formvertiefung 602, wobei im Allgemeinen zuvor gekennzeichnete Merkmale gezeigt werden.
In 63 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 58 dargestellt. Der in 63 zu sehende Teil zeigt ein abstehendes Formteil 615 zum Ermöglichen des Formens. Bezug nehmend auf 58, sind dort mehrere solche abstehenden Formteile 615 dargestellt. Die abstehenden Formteile 615 lassen Artefakte in der Endabdeckung 528 zurück, vgl. 34A bei 617. Die abstehenden Formteile 615 stellen sicher, dass das Medium und die Unterstützung in der Form geeignet unterstützt sind.
In 64 ist eine schematische Darstellung eines Schritts des Einfügens einer Kartuschenstruktur in die Form zum Bilden der Endabdeckung 528 bereitgestellt. Es sei angemerkt, dass, um die Betrachtung der Einzelheiten zu erleichtern, das Medium in 64 nicht dargestellt ist, obwohl das Medium während des Einfügens vorhanden ist. Bezug nehmend auf 64, ist dort die Form 600 dargestellt. Es wird gezeigt, wie eine Struktur 545 in die Formvertiefung 602 herabgelassen wird. Vor einem solchen Einfügen ist im Allgemeinen das Medium um ein Zentrum 545c herum positioniert worden. Das Medium würde den Ring 554 umgeben. Auch ist vor dem Einfügen der Kartuschenkomponenten typischerweise Harz in die Vertiefung 602 abgegeben worden, üblicherweise in Richtung der Region 619, jedoch unter Drehen der Form 600.
Es versteht sich, dass die Unterstützung 545 relativ zu nach außen zeigenden Formteilen 620, durch welche die Dichtungsfläche für die Dichtung 533 geformt wird, in der Form radial richtig ausgerichtet sein muss. Ein Ansatz, um dies zu erreichen, kann unter Bezugnahme auf 65 verstanden werden.
Bezug nehmend auf 65, ist zu sehen, dass die Kartuschenunterstützung 545 im Zentrum 549c eine innere Fläche 545s mit einem zweiten Element einer Formdrehausrichtungseinrichtung daran umfasst. Das zweite Element 625 umfasst mehrere radial nach innen gerichtete Vorsprünge 626. Die Vorsprünge 626 sind so konfiguriert und positioniert, dass sie mit dem Element 612 an der zentralen Säule 603 in Eingriff treten. Für die dargestellte spezielle Einrichtung sind die Elemente 626 Vorsprünge, die als vertikale Rippen konfiguriert sind (obwohl alternative Formen möglich sind), die so orientiert und geformt sind, dass sie in Aussparungen 613 aufgenommen werden, wenn die Unterstützung 545 in die Form 600 herabgelassen wird. Somit kann die Unterstützung 545 nicht vollständig in die Form 600 herabgelassen werden, wenn nicht die Rippen 626 mit den Aufnahmen 613 in Eingriff treten. Hierdurch wird für Drehstufen gesorgt, so dass die Nabe 529 auf der Unterstützung 545, 65, in die richtige Drehausrichtung mit den Formabschnitten 520 gebracht wird.
D. Einige beispielhafte Abmessungen
In 33 bis 63 werden einige beispielhafte Abmessungen wie folgt bereitgestellt: GH = 280,3 mm; GI = 128,3 mm; GJ = 92,4 mm; G = 129,8 mm; GL = 45,4 mm; GM = 231.4 mm; GN = 102,1 mm; GO = 2 mm; GP = 6,4 mm; GQ = 7°; GR= 117,5 mm; GS = 7°; GT = 117,5 mm Durchmesser; GU = 2,8 mm; GV = 95,6 mm; GW = 3,3 mm; GX = 18,9 mm; GY = 1,5 mm; GZ = 14,62 mm; HA = 30 mm Radius; HB = 14,2 mm Radius; HC = 0,2°; HD = 16 mm; HE = 3 mm Radius; HF = 2°; HG = 14,8 mm; HH = 21,9 mm; HI = 77,93 mm Durchmesser; HJ = 11,7 mm Radius; HK = 27,9 mm Radius; HL = 5,5 mm Radius; HM = 60,41 mm Durchmesser; HN = 30°; HO = 20 mm; HP = 81 mm; HQ = 55,5 mm; HR = 121,5 mm; HS = 48,9 mm; HT = 2,5 mm; HU = 45,8 mm; HV = 50,8 mm; HW = 54,2 mm; HX = 54,9 mm; HY = 88,46 mm; HZ = 96 mm; HI = 30°; H2 = 66 mm; H3 = 59,9 mm Durchmesser; H4 = 77,9 mm Durchmesser; IA = 111 mm; IB = 14,2 mm Radius; IC = 111 mm; ID = 30°; IF = 1,5 mm; IG = 0,5 mm Radius; IH = 2,1 mm; II = 1 mm Radius; IJ = 7,5 mm Durchmesser; IK = 2,7 mm Radius; IL = 112 mm; IM = 105 mm; IN = 80,5 mm; 10 = 40 mm; IP = 12 mm; IQ = 6 mm; IR = 15 mm; IS = 8,9 mm; IT = 15,8 mm; IU = 31,6 mm; IV = 8,9 mm; IW = 6 mm; IX = 55,8 mm; IY = 54,4 mm; IZ = 210 mm; JA = 96,5 mm; JB = 12,7 mm; JC = 93,5 mm; JD = 89 mm; JE = 124,4 mm; JF = 144,7 mm; JG = 133,1 mm; JH = 164,9 mm; JI = 169,6 mm; JJ = 182,7 mm; JK = 10,7 mm; JL = 2 mm; JM = 30°; JN = 1,5 mm; JO = 0,9 mm; JP = 266,7 mm Durchmesser; JQ = 124 mm; JR = 38,1 mm; JS = 130,2 mm; JT = 98,2 mm; JU = 92,6 mm; JV = 43,9 mm; IW = 12,7 mm; JX = 14 mm; JY = 60°; JZ = 30°; KA = 15,1 mm Radius; KB = 4,8 mm Radius; KC = 77,9 mm Durchmesser; KD = 59,9 mm Durchmesser; KE = 1 mm; KF = 18,6 mm; KG = 2,9 mm Radius; KH = 3 mm; KI = 2,9 mm Radius; KJ = 2°; KK = 28,2°; KL = 19,5 mm; KM = 2°; KN = 2 mm Radius; KO = 14,9 mm; KP = 4 mm; KQ = 3 mm; KR = 2,5 mm Radius; KS = 2,5 mm Radius; KT = 0,5°; KU = 2,5 mm Radius; KV = 1 mm Radius; KW = 15°; KX = 3 mm Radius; KY = 2°; KZ = 2 mm Radius; LA = 3 mm; LB = 2,5 mm Radius; IC = 2 mm Radius; LD = 31,8 mm; LE = 4,5 mm Radius und LF = 11,3 mm. Natürlich zeigen die Abmessungen nur eine beispielhafte Anordnung und alternative Abmessungen können verwendet werden.
E. Einige beispielhafte mögliche alternative Dichtungskonfigurationen; Allgemeine Beschreibung der Dichtungen; Verschiedene alternative Strukturen
1. Alternative Definitionen beispielhafter Dichtungsflächen, Fig. 66 bis Fig. 70
Mit den Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine Vielfalt von Dichtungskonfigurationen verwendet werden. In 66 bis 70 sind verschiedene Beispiele dargestellt. Diese sind schematische Darstellungen und sollen lediglich mögliche Dichtungsdefinitionen und Unterstützungsdefinitionen zeigen.
In 66 ist unter 700 eine angenäherte „Erdnussform” dargestellt, wobei zwei nach außen ragende Abschnitten oder Flügel 701 durch zwei Innenvorsprungabschnitte 702 getrennt sind. Natürlich können die speziellen Konfigurationen der Flügel 701 und Abschnitte 702 gegenüber den dargestellten modifiziert sein.
In 67 ist unter 730 eine Drei-Flügel-Konfiguration mit drei radial nach außen ragenden Abschnitten oder Flügeln 731 und drei radial nach innen ragenden Abschnitten 732 dargestellt.
In 68 ist unter 750 eine „Vier-Flügel”-Konfiguration dargestellt, welche mehrere (4) radial nach außen ragende Abschnitte oder Flügel 751 umfasst, die durch radial nach innen ragende Vorsprünge oder Abschnitte 752 getrennt sind.
In 69 ist unter 770 eine Dichtungseinrichtung dargestellt, welche radial nach außen ragende Abschnitte aufweist, in diesem Fall mit sechs radial nach außen ragenden Abschnitten 771, die durch Abschnitte 772 getrennt sind. In diesem Fall sind die Abschnitte 772 zwischen den Vorsprüngen 771 gerade ausgerichtet auf und ragen nicht radial nach innen. Die Abschnitte 772 könnten jedoch vorteilhaft so konfiguriert sein, dass sie nach innen ragen.
In 70 ist unter 780 eine Dichtungseinrichtung dargestellt, welche in diesem Fall fünf nach außen ragende Abschnitte 781 aufweist, die durch fünf nach innen ragende Abschnitte 782 getrennt sind, wobei die nach innen ragenden Abschnitte 782 insgesamt nicht gerade sind, aber jeweils gerade Abschnitte 783, 784 an gegenüberliegenden Seiten eines radial innersten Scheitelpunkts 785 aufweisen.
Für jede der Ausführungsformen der 66 bis 70 sind alternative Formen der Flügel und Abschnitte möglich. Ferner zeigen die Konfigurationen der
66 bis 70, dass eine Vielfalt von Konfigurationen mit alternativen Anzahlen von Abschnitten oder Flügeln angewendet werden kann.
2. Allgemeine Beschreibung ausgewählter Dichtungen und Dichtungsflächen, die hierin vorstehend dargestellt oder beschrieben wurden
Es sei angemerkt, dass, obwohl die Dichtung der Anordnungen der 35 und 66 bis 70 manchmal als „radial” gekennzeichnet werden, als Ergebnis der nicht kreisförmigen Form einige der Dichtungskräfte jedoch in andere Richtungen als speziell auf die Mittelachse X der Kartusche zu oder von dieser weg gerichtet sind. Die Dichtungen werden hierin dennoch als „radial” gekennzeichnet, da die Dichtungen an der Kartusche und dem Gehäuse im Allgemeinen radial ausgerichtet sind und die Dichtungskräfte um die Achse X herum in Abhängigkeit davon, ob eine nach außen oder nach innen zeigende Dichtungsfläche beteiligt ist, entweder radial nach außen gerichtet sind oder radial nach innen gerichtet sind. Anders ausgedrückt, die Kompressionskräfte sind immer noch nicht axial (d. h. in die Längsrichtung der Achse X gerichtet), sondern stattdessen im Allgemeinen radial. Es gibt jedoch in jeder dieser nicht kreisförmigen Konfigurationen Anwendungen, wo die Dichtungskräfte nicht direkt auf die Achse X zu oder von dieser weg ausgerichtet sind.
Allgemeiner umfassen radiale Dichtungen Dichtungsflächen, welche eine Mittelachse umgeben (auf diese zu/von dieser weg gerichtet sind). Diese Mittelachse umfasst in vielen Fällen eine Mittelachse einer Filterkartusche, um welche herum auch ein Medium angeordnet ist. Aus alternativen Anordnungen jedoch, die hierin nachstehend beschrieben werden, ist jedoch zu verstehen, dass eine radiale Dichtung eine Dichtung sein kann, welche eine Achse umgibt, die nicht auch eine Mittelachse für die Kartusche ist (im Gegensatz dazu ist eine axiale Dichtung eine Dichtung, die im Allgemeinen mit einer Mittelachse in Ausrichtung gebracht ist, um welche herum die Dichtung angeordnet ist, ebenfalls typischerweise, aber nicht notwendigerweise in allen Fällen, eine Kartuschenmittelachse X).
In der hierin verwendeten allgemeinen Terminologie können die verschiedenen dargestellten Gehäusedichtungseinrichtungen auch so charakterisiert werden, dass sie im Allgemeinen eine radial ausgerichtete Dichtungsfläche umfassen, da die Dichtungsrichtung für die verschiedenen Gehäusedichtungen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, im Allgemeinen mit einer Fläche der Dichtung mit einem Teil des Gehäuses (sei es ein Teil eines Austrittsrohrs oder ein äußerer Teil des Gehäuses, was davon abhängt, welcher der beiden Gehäusedichtungen beteiligt ist) in Eingriff tritt, der allgemein als „radial ausgerichtete Fläche” charakterisiert werden kann. In jedem Fall ist die Fläche, die tatsächlich die Dichtung bildet, um eine Mittelachse X (typischerweise auch die der Kartusche) herum gerichtet (und auf diese zugewandt oder von dieser weg gerichtet), im Gegensatz zu einer axialen Dichtung, welche im Allgemeinen Dichtungskräfte aufweist, die in die Längsrichtung der Mittelachse X gerichtet sind. Die dargestellten Beispiele sind „nach außen zeigende radiale Dichtungsflächen” oder „nach außen gerichtete radiale Dichtungen”, da die tatsächliche Fläche des Dichtungselements an der Kartusche, die in Eingriff mit einem Gehäuse eine Dichtung bildet, im Allgemeinen von einer Mittelachse der Kartusche weg gerichtet ist statt auf diese zu gerichtet ist. Viele der hierin beschriebenen Prinzipien können jedoch in alternativen Anordnungen angewendet werden, bei welchen die Dichtungsfläche an der Kartusche, welche mit dem Gehäuse in Eingriff tritt, um eine Dichtung zu bilden, radial auf die Mittelachse zu gerichtet ist.
Die hierin beschriebenen radialen Gehäusedichtungen können allgemein als „klemmenlose” Einrichtungen oder durch ähnliche Begriffe charakterisiert werden. Hiermit ist gemeint, dass bei den Dichtungseinrichtungen typischerweise keine Klemme verwendet wird, z. B. eine Schlauchklemme oder andere Struktur, welche festgezogen werden muss, um für eine sichere Abdichtung zu sorgen. Stattdessen werden die Dichtungen durch die bloße Installation mit der Kompression des Dichtungsmaterials gegen eine Fläche des Gehäuses durcheine Kartuschenkomponente aufgebaut.
In Bezug auf die Anordnungen der 33 bis 70 kann die primäre Dichtungsfläche, welche nicht kreisförmig ist, als mindestens zwei in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenteile aufweisend charakterisiert werden. In der Tat weist jede, außer bei der Anordnung der 66, mindestens drei in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenteile, typischerweise 4 bis 10 in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenteile auf. Hier soll der Begriff „radial nach außen ragend” die Form des Flügels, des Scheitelpunkts oder des vorspringenden Abschnitts in der Richtung um die Mittelachse herum und relativ zu dieser anzeigen, im Gegensatz dazu, ob die Dichtungsfläche so ausgerichtet ist, dass sie eine nach innen gerichtete oder nach außen gerichtete Dichtung bildet. Das heißt, ein radial nach außen ragender Abschnitt ist ein Abschnitt einer Dichtungsfläche, welcher von der Mittelachse für die Dichtung (und typischerweise auch für die Kartusche) weg ragt, ohne Rücksicht darauf, in welche die Richtung die Dichtungsfläche selbst zum Dichten zeigt. Für die Anordnung der 36 mit „sechs nach außen ragenden Dichtungsabschnitten” sind diese Vorsprünge mit 533x gekennzeichnet. Für die Anordnung der 66 mit „zwei” nach außen ragenden Abschnitten sind diese Abschnitte mit 701 gekennzeichnet. Für die Anordnung der 67 mit drei nach außen ragenden Abschnitten sind diese Abschnitte mit 731 gekennzeichnet. Für die Anordnung der 68 mit vier nach außen ragenden Abschnitten sind diese Abschnitte mit 751 gekennzeichnet. Für die Anordnung der 69 mit sechs nach außen ragenden Abschnitten sind diese Abschnitte mit 771 gekennzeichnet; und für die Anordnung der 70 mit fünf nach außen ragenden Abschnitten sind diese Abschnitte mit 781 gekennzeichnet.
Außer bei der Anordnung der 69 weist jede der Dichtungseinrichtungen der 33 bis 36 und 66 bis 70 einen radial nach innen ragenden Dichtungsabschnitt auf, der zwischen jeweils zwei der oben definierten radial nach außen ragenden Abschnitte angeordnet ist. Für die Anordnung der 36 sind diese mit 533y gekennzeichnet. Für die Anordnung der 66 sind diese Abschnitte mit 702 gekennzeichnet. Für die Anordnung der 67 sind diese Abschnitte mit 732 gekennzeichnet. Für die Anordnung der 68 sind diese Abschnitte mit 752 gekennzeichnet. Für die Anordnung der 70 sind diese Abschnitte mit 782 gekennzeichnet. Es sei angemerkt, dass die Anordnung der 69 gerade Abschnitte aufweist, welche sich zwischen den nach außen ragenden Regionen erstrecken, und somit keine solchen nach innen ragenden Dichtungsabschnitte aufweist. Wiederum beziehen sich in Verbindung mit diesem Teil der Definition der Dichtungsfläche die nach innen ragenden Dichtungsflächenteile auf die geometrische Richtung relativ zu der Mittelachse, in welche sich der Flächenabschnitt biegt oder in welche er ragt, im Gegensatz zu der Richtung der Dichtungsflächenkräfte zum Dichten.
Es sei angemerkt, dass in vielen der Anordnungen die nach innen gerichteten Dichtungsflächenteile nicht gerade sind. Hierdurch in Verbindung mit der allgemeinen Terminologie, die hierin verwendet wird, wird auf die Ausdehnung der Dichtungsfläche relativ zu den nach außen ragenden Abschnitten in der Ausdehnung zwischen den nach außen ragenden Abschnitten Bezug genommen. Diese Charakterisierung ist für alle Dichtungseinrichtungen genau, die in 30 und 66 bis 68 und 70 dargestellt sind, jedoch nicht für die Dichtungseinrichtung, die in 69 dargestellt ist.
Es sei angemerkt, dass sogar die Dichtungseinrichtung, die in 70 dargestellt ist, in Verbindung mit einer Definition der Ausdehnung zwischen den nach außen ragenden Abschnitten 781 ,nicht gerade' ist, da, obwohl in 70 Teilabschnitte 783 und 784 jeweils gerade sind, die Gesamtausdehnung jedes Abschnitts 782 zwischen den Vorsprüngen 781 nicht gerade ist.
Typischerweise sind die radial nach außen ragenden Dichtungsflächenteile radial in gleichmäßigem Abstand um die Kartuschenmittelachse herum angeordnet, und in der Tat ist dies bei jeder der hierin dargestellten Anordnungen der Fall. Dieser gleichmäßige radiale Abstand ist jedoch nicht speziell erforderlich und viele der hierin beschriebenen Prinzipien können in alternativen Anordnungen angewendet werden. Dasselbe gilt für die radial nach innen ragenden Dichtungsabschnitte.
Die radial nach außen ragenden Dichtungsflächenteile sind für ein bequemes Formen, Herstellen und Verwenden der Dichtung typischerweise mit einem Radius von mindestens 5 mm, gewöhnlich nicht mehr als 35 mm und oftmals 15 mm bis 30 mm gekrümmt. Es sind jedoch Alternativen möglich. Radial nach innen ragende Abschnitte weisen ebenso für eine bequeme Herstellung typischerweise einen Krümmungsradius von mindestens 2 mm und oftmals 2 mm bis 35 mm auf. Jedoch sind wiederum Alternativen möglich.
Typischerweise ist, wenn Prinzipien gemäß der vorliegenden Offenbarung in bevorzugten Anordnungen angewendet werden, die Dichtungsfläche, welche die primäre Dichtung, zum Beispiel die Dichtung 533 bildet, in radialer Überlappung mit einem Ende des Mediums angeordnet, typischerweise in einem Abstand von mindestens 3 mm nach außen von dem innersten Umfang des Mediums und mindestens 5 mm nach innen von einem äußersten Teil des Mediums. Auch ist typischerweise ihre größte Querschnittsgröße mindestens 3 mm, gewöhnlich mindestens 5 mm, oft mindestens 8 mm kleiner als eine größte Querschnittsgröße einer äußeren Umfangsdichtung, typischerweise mindestens 10 mm kleiner und insbesondere mindestens 15 mm kleiner, wenn die Anordnung eine äußere Umfangsdichtung oder eine zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung umfasst, wie hierin beschrieben.
Es ist nicht speziell erforderlich, dass die Kartusche zwei Dichtungseinrichtungen umfasst, obwohl es für die Anwendungen der beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung bevorzugt wird. Auch ist es nicht speziell erforderlich, dass die primäre Dichtung 533 eine Seite einer Nut ist, obwohl auch dies typisch ist und für die hierin beschriebenen Anwendungen bevorzugt wird. Ferner ist es nicht speziell erforderlich, dass die Fläche einer Nut, die keine Gehäusedichtung umfasst, wenn eine Nut verwendet wird, kreisförmig mit einer geneigten Fläche definiert ist, aber dies ist typisch und wird bevorzugt.
Wenn hierin auf Größen, den Umfang oder die Querschnittsgröße oder Abmessungen einer radial ausgerichteten Dichtungsfläche Bezug genommen wird, soll auf die Fläche Bezug genommen werden, die nicht durch die Installation verzogen ist, sofern nichts anderes angegeben ist. Daher wird die Größe in der Terminologie manchmal als „nicht verzogene Querschnittsgröße” oder durch ähnliche Begriffe bezeichnet.
3. Einige beispielhafte alternative Strukturen
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 33C gerichtet. 33C ist in Bezug auf allgemeine Merkmale im Allgemeinen analog zu 33, jedoch in einer anderen Drehorientierung, dargestellt, zeigt jedoch einige Variationen spezieller Merkmale.
Die Baugruppe der 33C sollte so verstanden werden, dass sie eine Konstruktion und Merkmale aufweist, die im Allgemeinen analog zu jenen sind, die oben für die Baugruppe der 33 beschrieben sind, wenn gleiche Teile dargestellt sind.
Bezug nehmend auf 33C, ist dort eine Baugruppe 1000 dargestellt, welche ein Gehäuse 1001 umfasst, in welchem eine Kartusche 1010 entfernbar angeordnet ist. Die Kartusche 1010 kann im Allgemeinen analog zu einer zuvor beschriebenen Kartusche sein, welche ein 1011 umfasst, das sich zwischen einem ersten und zweiten Endstück 1012, 1013 erstreckt. Ein beispielhafter Unterschied ist, dass geschlossenen Endstück 1013 eine nach außen zeigende Höckervorsprungsanordnung 1015 dargestellt ist, welche in axialer Überlappung mit einem Ende 1016 der Unterstützungsstruktur 1017 orientiert ist, um welche herum das Medium 1011 angeordnet ist. Dies ist ein Unterschied zu der Baugruppe der 33, bei welcher eine Höckeranordnung in radialem Abstand von einem Ende einer Unterstützung angeordnet ist.
Bezug nehmend auf 33D, einen vergrößerten Teilabschnitt der 33, sei angemerkt, dass das Endstück oder die Endabdeckung 1012 mit Unterschieden in den strukturellen Einzelheiten gegenüber einer zuvor dargestellten Endabdeckung konfiguriert ist, aber im Betrieb im Allgemeinen analog ist. Insbesondere sind Einzelheiten der Unterstützung 1020, die in das vor Ort geformte Material 1021 eingebettet ist, verschieden.
In 33 wird eine perspektivische Ansicht der Baugruppe 1000 und des Gehäuses 1001 bereitgestellt.
In 34B ist eine perspektivische Ansicht der Kartusche 1010 von unten dargestellt. In dem dargestellten Beispiel ist die Höckeranordnung 1015 statt als segmentierter Ring als durchgängiger Ring dargestellt. Die Prinzipien können auch mit einem segmentierten Ring ausgeführt werden.
In 34C ist eine perspektivische Ansicht des offenen Endes der Kartusche 1010 dargestellt, wobei sich das Medium 1011 zwischen 1012 und 1013 erstreckt. Am Endstück 1012 ist eine Aussparung, Aufnahme oder Nut 1025 dargestellt, welche eine innere Wand 1026 aufweist, die dafür konfiguriert ist, eine radial ausgerichtete Dichtungsfläche 1026s zu bilden, welche mehrere radial nach außen gerichtete Flügel oder Vorsprünge 1026o umfasst, die analog zu der zuvor beschriebenen Anordnung durch nach innen gerichtete Aussparungen oder Regionen 1026i getrennt sind, die in einem Abstand angeordnet sind. Ferner ist die Kartusche 1010 mit einer nach außen gerichteten Dichtungsfläche 1028s dargestellt, welche eine Fläche 1026 umgibt, die eine sekundäre oder zweite radiale Dichtung bildet.
In 35A ist eine Seitenansicht der Kartusche 1010 dargestellt. In 35B ist eine Querschnittsansicht der Kartusche 1010 dargestellt. In 36A ist eine Draufsicht auf die Kartusche 1010 in Richtung des Endstücks 1012 dargestellt. Beispielhafte Abmessungen sind die folgenden: XA = 71 mm; XB = 129 mm Radius; XC = 16 mm Radius; XD = 3 mm Radius und XE = 93 mm.
In 37A ist eine Endansicht in Richtung des Endstücks 1013 der Kartusche 1010 dargestellt.
F. Weitere Anmerkungen hinsichtlich vorteilhafter Dichtungsmerkmale
Wie oben angegeben ist es nicht speziell erforderlich, dass eine Filterkartusche oder Kartuschenbaugruppe alle hierin beschriebenen Merkmale umfasst, um gewisse Vorteile gemäß der vorliegenden Offenbarung zu erzielen. In der Tat kann in einigen Filterkartuschen ein Vorteil durch die Realisierung einer bevorzugten ersten Dichtungskonfiguration, wie hierin beschrieben, erhalten werden, in Gegenwart oder Abwesenheit einer zweiten Dichtungskonfiguration, wie hierin beschrieben.
In vielen typischen Anwendungen in Bezug auf die Anwendung einer vorteilhaften Dichtungseinrichtung umfasst die Filterkartusche ein Medium, welches ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das Medium typischerweise ein offenes Filterinneres umgibt und definiert. Eine erste offene Endabdeckung ist am ersten Ende des Mediums angeordnet. Sie kann eine vor Ort geformte Endabdeckung sein, wobei das erste Ende des Mediums darin eingebettet ist, wie oben beschrieben. Es sind jedoch Alternativen möglich.
An der ersten Endabdeckung ist eine Gehäusedichtungseinrichtung angeordnet. In einer beispielhaften Definition, die hierin bereitgestellt wird, umfasst die Gehäusedichtungseinrichtung eine erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche, welche mindestens zwei, typischerweise mindestens drei und vorzugsweise mindestens vier in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenvorsprünge aufweist. Mit „radial nach außen ragenden Dichtungsflächenteilen” soll in diesem Kontext auf die Richtung Bezug genommen werden, dass die Flächen von einer Mittelachse nach außen ragen, und nicht auf die Richtung, in welche die Fläche zeigt, um eine Dichtung zu bilden. Somit wird auf die Form der „Flügel” oder Abschnitte selbst und nicht auf die Richtung der Dichtung Bezug genommen. Daher kann die Einrichtung viele radial nach außen ragende Dichtungsflächenteile aufweisen und entweder eine nach außen gerichtete radiale Dichtung oder eine nach innen gerichtete radiale Dichtung sein.
Typischerweise werden die nach außen ragenden Dichtungsflächenteile durch nicht gerade Dichtungsabschnitte, zum Beispiel radial nach innen ragende Dichtungsabschnitte, getrennt, obwohl Alternativen möglich sind.
Typischerweise und vorzugsweise sind 4 bis 12 (oftmals 4 bis 10) in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenteile vorhanden. Es sind Alternativen möglich.
Es ist nicht speziell erforderlich, dass die nach außen ragenden Flächenabschnitte im Allgemeinen gekrümmt oder nach außen konvex sind, dies ist jedoch typisch. Auch werden sie typischerweise zu einem kreisförmigen Radius geformt, obwohl Alternativen möglich sind. In ähnlicher Weise sind, wenn zwischen den nach außen ragenden Dichtungsflächenteilen nach innen ragende Dichtungsflächenteile angeordnet sind, diese typischerweise gekrümmt (d. h. nach außen konkav), und typischerweise weist die Krümmung einen kreisförmigen Radius auf, obwohl Alternativen möglich sind.
Es ist nicht speziell erforderlich, dass die Krümmung der nach außen ragenden Dichtungsflächenteile dieselbe wie die Krümmung der nach innen ragenden Dichtungsflächenteile ist. In der Tat sind in einer ausgewählten dargestellten Einrichtung die nach außen ragende Dichtungsflächenteile mit einem größeren Radius gekrümmt als die Dichtungsflächen der nach innen ragenden Dichtungsflächenteile, obwohl Alternativen möglich sind.
Typischerweise wird die Dichtungsdefinition durch ein Material bereitgestellt, welches vor Ort über (auf) einer Unterstützung geformt wird, welche ebenfalls radial nach außen ragende Abschnitte und in typischen bevorzugten Einrichtungen radial nach innen ragende Abschnitte aufweist.
Typischerweise ist die Dichtungsfläche, welche die nicht kreisförmige Definition aufweist, wie oben allgemein definiert, eine Seitenfläche einer aufnehmenden Nut, die in einer vor Ort geformten Endabdeckung angeordnet ist. Es ist ein Beispiel dargestellt, wobei die Dichtungsfläche eine radial innere Fläche einer solchen Nut ist, die mit einer Dichtungsfläche konfiguriert ist, die radial nach außen gerichtet ist. Es sind Alternativen möglich.
Typischerweise ist die in diesem Abschnitt definierte Dichtungsfläche, welche nicht kreisförmig ist und die definierten Abschnitte umfasst, in Überlappung mit einem Ende des Mediums angeordnet, wobei die Dichtungsfläche radial nach innen von einem äußersten Teil der Medienpackung ausgespart ist und radial nach außen einen Abstand von einem innersten Teil des Mediums aufweist. Wenn das Medium plissiert ist, ist angezeigt, dass die Dichtung typischerweise mit einer radialen äußersten Ausdehnung in einem Abstand nach innen von den äußeren Faltenspitzen angeordnet ist und mit einer radial innersten Richtung von den inneren Faltenspitzen radial nach außen angeordnet ist. Typischerweise weist die gesamte Dichtungsfläche von den inneren und äußeren Faltenspitzen einen Abstand von jeweils 3 mm auf.
Viele der in diesem Abschnitt beschriebenen Prinzipien in Bezug auf eine nicht kreisförmige radiale Dichtung können auch in Verbindung mit einer zweiten oder äußeren radial ausgerichteten Dichtung gemäß hierin oben beschriebenen allgemeinen Prinzipien angewendet werden. Zum Beispiel kann eine sekundäre oder äußere Dichtung bereitgestellt werden, welche eine größere Querschnittsabmessung als die größte Querschnittsabmessung der nicht kreisförmigen inneren Dichtung aufweist.
VII. Weitere Ausführungsformen und ausgewählte Variationen, Fig. 71 bis Fig. 111
A. Allgemeines
In 71 bis 111 werden einige alternative Prinzipien und Merkmale bereitgestellt, welche in Anordnungen anwendbar sind, die die vorliegende Offenbarung unterstützen. Diese Merkmale betreffen zum Teil optionale alternative Konfigurationen für die primäre Dichtung, welche vorteilhaft realisiert werden können. Die optionalen alternativen Konfigurationen der primären Dichtung können mit einer sekundären Dichtung angewendet werden oder können in Anordnungen ohne eine sekundäre Dichtung angewendet werden und es kann immer noch ein Vorteil erhalten werden.
Ausgewählte der Anordnungen der 71 bis 111 betreffen auch eine Verwendung einer optionalen Stufeneinrichtung, um die Ausrichtung der Filterkartusche mit einer ausgewählten vorteilhaften Austrittsrohrkonfiguration zu ermöglichen. Diese Merkmale können mit der Dichtungseinrichtung und Variationen, die in Verbindung mit 71 bis 89 beschrieben werden, oder mit alternativen Dichtungseinrichtungen, wie hierin beschrieben, angewendet werden.
Ausgewählte der Einrichtungen der 71 bis 111 beziehen sich auch auf Variationen der optionalen sekundären Dichtung, welche in einer Vielfalt von Anordnungen gemäß der vorliegenden Offenbarung angewendet werden können.
Ferner führen ausgewählte Variationen zu alternativen Dichtungs- und/oder Unterstützungstypen und Ansätzen. Diese können, wie gewünscht, in verschiedenen der hierin beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden.
Es sei auch angemerkt, dass ausgewählte der Ausführungsformen der 71 bis 111 ohne die Verwendung eines Resonators oder Akustikdrosselventils dargestellt sind. Ein Akustikdrosselventil oder Resonator gemäß den zuvor beschriebenen Ausführungsformen kann als Teil von ausgewählten der Anordnungen der 71 bis 111 einbezogen werden, falls erwünscht.
Ausgewählte der Ausführungsformen der 71 bis 111 beziehen sich auf alternative Medientypen, welche in Anordnungen gemäß der vorliegenden Offenbarung verwendet werden können. Auch beziehen sich ausgewählte der Ausführungsformen auf die Filterung von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen.
B. Die Ausführungsformen und Variationen der Fig. 71 bis Fig. 89
Die Bezugszahl 800, 71, zeigt allgemein eine Luftreiniger(Gasreiniger)-Baugruppe (Filterbaugruppe) gemäß einer anderen Ausführungsform einer Filterbaugruppe (Luftreiniger-Baugruppe) der vorliegenden Offenbarung. Bezug nehmend auf 71, ist dort die Filterbaugruppe (zum Beispiel Luft- oder Gasreiniger-Baugruppe) 800 als ein Gehäuse 802 umfassend dargestellt, welches einen Hauptgehäuserumpf 803 und eine Abdeckung 804 definiert; wobei die Abdeckung 804 entfernbar an dem Gehäuserumpf 803 befestigt ist, zum Beispiel durch eine Verriegelungseinrichtung 805.
Das Gehäuse 802 definiert ein Inneres 802i, in welchem eine entfernbare und ersetzbare, d. h. wartbare, Filterkartuschenkomponente oder Kartusche 810 (in 71 nicht sichtbar, vgl. 72) angeordnet ist. Die Filterkartusche 810 wird nachstehend noch detailliert beschrieben.
Weiter Bezug nehmend auf 71, umfasst die Luftreiniger(Gasreiniger)-Baugruppe 800 am Gehäuse 802 eine Endwand 811 mit einem Luftströmungs(Austritts)-Rohr 812, welches von dort nach außen gerichtet ist. Das Rohr 812 ist für ein Vorwärtsströmungssystem, wie dargestellt, typischerweise ein Austrittsrohr für gereinigte Luft, analog zu den oben beschriebenen Rohren 15, 512. Das Rohr 812 umfasst daran einen optionalen Druckanschluss 812x. Das dargestellte Gehäuse 802 umfasst ferner eine optionale Staubausstoßrohr-Anordnung 814 mit einer optionalen daran angeordneten Entlüftungsventilanordnung 815.
Das Gehäuse 802 kann mit einer Befestigungsplatteneinrichtung daran bereitgestellt werden, analog zu zuvor beschriebenen Ausführungsformen, falls erwünscht. In der Alternative kann eine Klemme oder weitere Einrichtung lösbar an dem Gehäuse 802 befestigt sein, um die Luftreiniger-Baugruppe 800 zu befestigen.
Weiter Bezug nehmend auf 71, ist unter 821 ein zweites Luftströmungs(Eintritts)-Rohr in die Luftreiniger(Gasreiniger)-Baugruppe 800 dargestellt. Das Rohr 821 wird typischerweise verwendet, um ungefilterte Luft (ungefiltertes Gas) in das Gehäuse 802 zu leiten. Das Rohr 821 ist typischerweise als ein tangentiales Luftströmungs(Gasströmungs)-Eintrittsrohr konfiguriert, es sind jedoch Alternativen möglich.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 72 gerichtet, eine Querschnittsansicht der Filter(Luftreiniger)-Baugruppe 800. Innerhalb des (Luftreiniger-)Gehäuseinneren 802i angeordnet ist die Filterkartusche 810 sichtbar. Unter 817 ist eine Luftstrom-Eintrittsrampen-Anordnung dargestellt. Ein Abschirmungsabschnitt im Gehäuserumpf 803 ist unter 818 dargestellt; und ein Abschirmungsabschnitt im Abdeckungsabschnitt 804 ist unter 819 dargestellt. In der Abdeckung 804 ist eine Öffnung 820 für einen Zutritt von Staub und Wasser in ein Inneres des Ausstoßrohrs 814 angeordnet, das unter 814i dargestellt ist.
Wie bislang beschrieben, ist die Baugruppe 800 im Allgemeinen analog zu zuvor beschriebenen Baugruppen 1 und 500. Die gekennzeichneten Merkmale können so konfiguriert sein, dass sie analog zu ähnlichen Merkmalen in Verbindung mit jenen Ausführungsformen wirken.
Ein ausgewählter Unterschied in den Ausführungsformen der 71 bis 89 zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist, dass die Filterkartusche 810 nicht mit einem „Akustikdrosselventil” oder „Resonator” darin dargestellt ist. Es kann mit der Ausführungsform der 71 bis 89 jedoch ein Akustikdrosselventil oder Resonator analog zu jenen zuvor beschriebenen verwendet werden.
Ausgewählte aus weiteren Unterschieden der Ausführungsform der 71 bis 89 zu zuvor beschriebenen Ausführungsformen beziehen sich auf die Konfiguration des (Austritts-)Rohrs 812, wo es mit dem Filter 810 in Eingriff tritt; und ausgewählte Merkmale der Filterkartusche 810, wo sie mit dem (Austritts-)Rohr 812 in Eingriff tritt. Diese werden nachstehend noch weiter erörtert.
Die Aufmerksamkeit sei zunächst auf 73 gerichtet, welche das (Austritts-)Rohr 812 und die Kartusche 810 in Wechselwirkung miteinander zeigt. Das heißt, andere Teile der Luftreiniger-Baugruppe 800, 71 und 72, sind in 73 nicht dargestellt, um das Verständnis zu erleichtern. Natürlich werden die in 73 dargestellten Komponenten typischerweise in der Umgebung des gesamten Luftreinigers 800, 72, verwendet.
Bezug nehmend auf 73, ist die Kartusche 810 in Querschnittsansicht dargestellt. Sie ist eine Wartungskomponente, welche in dem Luftreiniger 800 verwendbar ist. Speziell kann die Kartusche 810, wenn die Abdeckung 804, 73, von einem Rest des Gehäuses 802 entfernt wird, in dem Gehäuse 802 installiert oder aus diesem entfernt werden.
Im Allgemeinen und Bezug nehmend auf 73, umfasst die Kartusche 810 das Medium 825, welches in dem Beispiel in Ausdehnung zwischen einem ersten und zweiten Endstück (einer ersten und zweiten Abdeckung) 828, 829 um ein offenes Filterinneres 826 (und eine Kartuschenmittelachse X) herum angeordnet ist. Es sei angemerkt, dass in 73 das Endstück 828 an einem offenen Ende der Kartusche 810 angeordnet ist und somit ein offenes Endstück oder eine offene Endabdeckung ist, durch welche(s) während des Betriebs Luft strömt. Im Gegensatz dazu ist das Endstück 829 als geschlossene Endabdeckung dargestellt, d. h. sie weist keine zentrale Luftströmungsöffnung durch sie hindurch auf. Dies ist typisch, obwohl Alternativen mit hierin beschriebenen ausgewählten Merkmalen möglich sind.
Typischerweise, obwohl Alternativen möglich sind, wird mindestens ein Teil von 828m des Endstücks 828 vor Ort geformt, wobei typischerweise das Ende 825x (oder Endteil) des Mediums 825 daran befestigt, zum Beispiel darin eingebettet wird. Ebenso wird, obwohl Alternativen möglich sind, typischerweise zumindest ein Teil des Endstücks 829 vor Ort geformt, wobei das Ende 825y des Mediums 825 darin eingebettet wird. Das Medium 825 kann ein plissiertes Medium umfassen, obwohl Alternativen möglich sind. Die spezielle Auswahl des Mediums 825 hängt von Erwägungen hinsichtlich der Effizienz und der Lebensdauer ab. Im Allgemeinen können Medien und Medienmerkmale wie jene zuvor beschriebenen verwendet werden.
Das Medium 825 ist in einer Ausdehnung um eine optionale innere Auskleidung oder zentrale Unterstützung 827 herum dargestellt, welche in dem dargestellten Beispiel ein Gitter umfasst, das Längsabschnitte 827s umfasst, die durch Rippen 827r verbunden sind. Es können alternative Konstruktionen für die optionale Unterstützung 827 angewendet werden. Im Allgemeinen ist die Unterstützung 827, wenn sie verwendet wird, jedoch so konfiguriert, dass sie porös genug für einen wünschenswerten Gasstrom (Luftstrom) ist und strukturell fest oder starr genug ist, um das Medium 825 zu unterstützen. Sie kann wiederum als Resonator/Akustikdrosselventil konfiguriert sein, falls erwünscht. In der Tat kann das Medium in einigen Anwendungen ohne ein offenes Inneres bereitgestellt werden, wie nachstehend beschrieben.
Das Endstück 828 ist ein offenes Endstück mit einer zentralen Öffnung 830 durch sich hindurch. Im Gebrauch strömt Luft durch die Öffnung 830 hindurch. Auch ragt im Gebrauch ein innerer Rohrteil 821i eines Gehäuseströmungsrohrs 812 durch die Öffnung 832.
Bezug nehmend auf 78, eine perspektivische Ansicht der Kartusche 810 in Richtung des Endstücks 828, ist dort die zentrale Öffnung 830 sichtbar, welche in Verbindung mit einem offenen Filterinneren 826 für einen Luftstrom durch sie hindurch sorgt. Das Endstück 828 umfasst eine erste primäre Dichtungseinrichtung 833 und eine optionale sekundäre Dichtungseinrichtung 834. Die optionale sekundäre Dichtungseinrichtung 834 kann im Allgemeinen analog zu den zuvor beschriebenen Dichtungseinrichtungen 66, 534 konfiguriert und positioniert sein, sie kann jedoch auch anders konfiguriert sein.
Bezug nehmend auf 72A, eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 72, für das Beispiel diese optionale sekundäre Dichtungseinrichtung 834 innerhalb eines Teils bereitgestellt, der sich aufgrund der Abwesenheit einer speziellen Unterstützung darin radial nach außen biegen kann. Daher kann (können) ein Teil (Teile) des Gehäuses/Austrittsrohrs, welcher (welche) in die Aufnahmenut ragt (ragen), dafür konfiguriert sein, die Region 834 nach außen auszulenken und die Region 834 gegen umgebende Teile des Gehäuses zu drücken, um die sekundäre Dichtung zu bilden. Typischerweise sind jene Teile des (Austritts-)Strömungsrohrs/Gehäuses, welche die Auslenkung bewirken, so konfiguriert, dass keine Ausbildung einer Dichtung mit der Region 834 möglich wird. Es sei angemerkt, dass die Region 834 in einigen Anwendungen der hierin beschriebenen Techniken mit einer starren Dichtungsunterstützung darin versehen sein kann und ohne die beschriebene Auslenkung arbeitet, falls erwünscht.
Wieder Bezug nehmend auf 79A, ist, wie bei ausgewählten früheren Ausführungsformen, die primäre Dichtungseinrichtung 833 in dem dargestellten Beispiel als eine radial ausgerichtete Dichtungsfläche konfiguriert, die in axialer Überlappung mit einem Ende des Mediums 825 angeordnet ist. Die Dichtungsfläche kann im Allgemeinen radial nach außen gerichtet sein, wie dargestellt; sie kann jedoch alternativ als eine radial nach innen gerichtete Dichtung konfiguriert sein, falls erwünscht. Die Mittelachse der Kartusche (und der Dichtung) ist mit X gekennzeichnet und der Begriff „radial” bedeutet in diesem Kontext in Übereinstimmung mit früheren Beschreibungen auf die Achse X zu (nach innen) oder von dieser weg (nach außen). In der Tat würde die Dichtung 833, wenn es keine Kartuschenachse X gäbe, immer noch als eine radiale Dichtung charakterisiert, da sie eine Mittelachse (der Achse X entsprechend) umgäbe, wobei die Dichtungskräfte im Allgemeinen entweder auf diese Achse zu oder von dieser weg gerichtet wären. Diese Charakterisierung einer radialen Dichtung ist eine allgemeine, die auf jede der hierin beschriebenen Ausführungsformen anwendbar ist.
Auch ist wie bei den früher beschriebenen Ausführungsformen typischerweise die primäre Dichtungseinrichtung 833 vorzugsweise eine „klemmenlose” Dichtungseinrichtung, dadurch, dass keine weitere Klemme bereitgestellt wird, welche festgezogen werden muss. Stattdessen wird die Dichtung vorzugsweise (bei geeigneter und richtiger Installation der Kartusche in einem geeigneten Gehäuse 802) ohne eine weitere Klemme aufgebaut.
Weiter Bezug nehmend auf 78, umfasst die primäre Dichtung 833 für die dargestellte beispielhafte Kartusche 810 eine radial ausgerichtete Dichtungsfläche 833s, welche in diesem Beispiel eine nicht kreisförmige Konfiguration definiert, obwohl Alternativen möglich sind. Die dargestellte beispielhafte Dichtungseinrichtung 833 ist eine Konfiguration, welche sich abwechselnde nach außen ragende Abschnitte oder Flügel (in dem Beispiel nach außen gerichtete konvexe Abschnitte) 833x aufweist, die durch (in dem Beispiel nicht gerade, typischerweise nach innen ragende und in dem Beispiel gekrümmte oder konkave) Abschnitte 833y getrennt sind. Die spezielle Anzahl von nach außen ragenden (in dem Beispiel gekrümmten) Dichtungsflächenflügeln oder -abschnitten 833x und nach innen ragenden (in dem Beispiel gekrümmten) Abschnitten 833y ist nicht entscheidend, um zumindest einen gewissen Vorteil zu erhalten. Typischerweise beträgt die Anzahl von jedem mindestens zwei; gewöhnlich mindestens drei; und kann (gemäß früheren beschriebenen Ausführungsformen) mindestens vier betragen, zum Beispiel 4 bis 12, manchmal 4 bis 10, liegen. In dem dargestellten speziellen Beispiel beträgt die Anzahl der Abschnitte 833x und der Abschnitte 833y jedoch jeweils 10; wobei in einer typischen Anwendung 4 bis 10 solcher Abschnitte verwendet werden. Die Anzahl kann jedoch wiederum hiervon variieren.
Wie bei bestimmten zuvor beschriebenen Ausführungsformen kann die Dichtungsfläche 833 in alternativen Definitionen als mehrere in einem Abstand angeordnete Keulen oder radial nach außen ragende (nach außen konvexe) Abschnitte 833x umfassend charakterisiert werden, die voneinander durch (in dem Beispiel nicht gerade, nach innen ragende, zum Beispiel nach außen konkave) Abschnitte 833y der Fläche 833 getrennt sind. Typischerweise gibt es mindestens zwei solche nach außen ragenden Flügel oder Abschnitte, gewöhnlich mindestens drei, oftmals mindestens vier und typischerweise 4 bis 12, zum Beispiel 4 bis 10, obwohl Alternativen möglich sind.
Weiter Bezug nehmend auf 78, umgibt die primäre Dichtungselementfläche 833s in dem dargestellten Beispiel eine optionale ausgesparte Fläche oder ein Abschnitt 839, welche(r) in dem dargestellten Beispiel eine Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 840 ist. Die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 840 ist eine Aufnahme, welche so angeordnet und definiert ist, dass sie analog zu den zuvor beschriebenen Aufnahmen 73, 540 einen in sie hineinragenden Teil des Gehäuseendes 811 und/oder Rohrs 812 aufnimmt. Dies wird nachstehend noch detaillierter beschrieben.
Es sei angemerkt, dass die hierin beschriebenen Prinzipien in Verbindung mit der Dichtung 833 auch angewendet werden können, wenn die Dichtungsfläche 833 nicht von einer ausgesparten oder aufnehmenden Nut umgeben ist. Das heißt, die Dichtungsfläche 833 kann eine Dichtungsfläche an einem Vorsprung der Endabdeckung 828 umfassen. Dies ist bei bestimmten anderen Ausführungsformen, die ebenfalls hierin beschrieben sind, tatsächlich der Fall. Es ist jedoch in Anordnungen, welche alle der verschiedenen hierin beschriebenen Merkmale umfassen, zweckmäßig und vorteilhaft, eine Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 840 bereitzustellen, welche die Fläche 833s umgibt.
Für die dargestellte spezielle Kartusche 810 ist zu sehen, dass die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 840 mit einer radial inneren Wand, welche die Fläche 833 bildet und welche um die Achse X herum vorzugsweise nicht kreisförmig definiert ist, wie beschrieben; und mit einer radial äußeren Wand 841 der Nut 540 konfiguriert ist, welche um die Mittelachse X herum im Allgemeinen kreisförmig definiert ist, obwohl Alternativen möglich sind.
In 72 ist die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 840 mit einem in sie hineinragenden Teil 811x des Gehäuseendes 811 und einem in sie hineinragenden Teil 812x des Austrittsrohrs zu sehen. In Verbindung damit sei die Aufmerksamkeit auch auf 72A gerichtet, eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 72.
Wiederum ist, wie zuvor beschrieben, die dargestellte spezielle sekundäre Dichtung 834 so konfiguriert, dass der Teil 811x des Gehäuses und der Teil 812x des Austrittsrohrs eine nicht unterstützte Endregion der sekundären Dichtungseinrichtung 834 nach außen auslenken, um mit einem Dichtungsrohr, welches Abschnitte des Gehäuses umgibt, in Eingriff zu treten. Diese optionale Auslenkung kann in Fällen nützlich sein, wobei es aus Gründen der Abmessung nicht erwünscht sein kann, eine starre Unterstützung innerhalb Endregionen der sekundären Dichtung 834 bereitzustellen. Sie kann mit vielen der hierin beschriebenen Variationen für optionale sekundäre Dichtungen angewendet werden.
In 75 ist die Kartusche 810 im Querschnitt dargestellt und die Aussparung, Aufnahme oder aufnehmende Nut 840 (welche eine innere Wand 833 und eine äußere Wand 841 aufweist) ist leicht sichtbar. Die Nut 840 kann abgemessen sein, wie zuvor beschrieben, mit analogen Merkmalen, falls erwünscht.
In 84 ist eine Unterstützungsstruktur oder zentrale Unterstützung 845 für die Kartusche 810 dargestellt. Die Unterstützung 845 kann als eine Vorform hergestellt sein und kann im Verhältnis zu der Kartusche 810 wie die Unterstützung 827, 72 und 73, verwendet werden. In Übereinstimmung mit oben beschriebenen alternativen Anwendungen kann die Unterstützung 845 in einer alternativen Anwendung so konfiguriert sein, dass sie einen Resonator/ein Akustikdrosselventil definiert. Die dargestellte spezielle Unterstützung 845 umfasst jedoch einen zentralen Abschnitt 845s, welcher eine zentrale Kartuschenunterstützung 827 definiert, die porös ist, aber nicht als ein Resonator/Akustikdrosselventil fungiert. Stattdessen umfasst sie eine Gitterstruktur aus länglichen Streifen 827s, welche durch Rippen 827r verbunden sind.
Analog zu der Unterstützung 545 umfasst die Unterstützung 845 eine Endstruktur 848, welche eine innere Dichtungsunterstützung oder Nabe 849 umfasst, die einen Abstand von einem optionalen äußeren Rand 850 aufweist und von diesem umgeben ist. Die Lücke zwischen der Nabe 849 und dem Rand 850 überspannend ist eine optionale offene Gitteranordnung 851 bereitgestellt, welche Streben 851s umfasst. Typischerweise ist die Dichtungsunterstützung 849 im Gebrauch in einen vor Ort geformten Teil des Endstücks 828 (und der Dichtungseinrichtung 833) eingebettet, wodurch für eine Unterstützung zur Steuerung der Kompression im installierten Zustand gesorgt wird. Somit wirkt die Nabe 849 auf vielerlei Weise analog zu einem ähnlichen Teil der Unterstützungen 105, 549. Die dargestellte spezielle Nabe 849 umfasst eine durchgängige Wand, welche einen nicht kreisförmigen Form aufweist, die vorzugsweise mehrere radial nach außen ragende (in dem Beispiel gekrümmte) Unterstützungsabschnitte 849x umfasst, die sich mit radial nach innen ragenden (in dem Beispiel gekrümmten) Dichtungsabschnitten 849y abwechseln. (Alternativ kann in dem dargestellten Beispiel die Nabe 849 als nicht kreisförmig und mehrere Flügel 849x umfassend charakterisiert sein, die in dem Beispiel durch nicht gerade radial nach innen ragende Abschnitte 849y getrennt sind.)
Wenn die Form die dargestellte ist, ist die Anzahl der radial nach außen ragenden (in dem Beispiel gekrümmten) Abschnitte 849x und nach innen ragenden Abschnitte 849y eine für die Dichtungskonfiguration geeignete. Somit gibt es typischerweise jeweils mindestens zwei, gewöhnlich jeweils mindestens drei und oftmals jeweils mindestens vier, zum Beispiel 4 bis 12.
Bezug nehmend auf 84, sei angemerkt, dass in dem dargestellten Beispiel der nicht kreisförmige Dichtungsunterstützungsabschnitt der Nabe 849 einteilig und durchgängig ist, d. h. er weist in seiner axialen Ausdehnung über die Streben 851 hinweg in Richtung des Kopfs 849p keine seitlichen Öffnungen oder Schlitze durch sich hindurch auf. Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist dies typisch, obwohl Alternativen möglich sind.
Die optionale äußere Unterstützung 850 und die Streben 851 können im Allgemeinen analog zu der Unterstützung 550 und den Streben 851s für Unterstützung 108 und den Streben 110 angesehen werden, die zuvor beschrieben wurden. Jedoch unterscheidet sich die äußere Nabe 850 in der dargestellten speziellen Ausführungsform dadurch, dass sie in ihrer Ausdehnung in Richtung des Kopfs 849p kürzer ist; und der Rand oder Kopf 849p ist durchgängig und weist keine Spalte oder Schlitze darin auf. In einigen Fällen kann die Nabe 850 weggelassen werden, wobei Streben oder Vorsprüngen 851s nach außen geformt sind, um ein vor Ort geformtes Teil des Endstücks 828 abzuschließen.
Weiter Bezug nehmend auf 84, sei angemerkt, dass für die dargestellte spezielle Anordnung die Unterstützungsstruktur 845 so konfiguriert ist, dass die Dichtungsunterstützung oder Endstruktur 848 integriert mit einem Teil ausgebildet ist, welches (die Gitterstruktur umfassend) von dem Medium umgeben ist. Dies ist optional und wird in vielen Fällen für eine bequeme Herstellung bevorzugt. Es ist nicht jedoch speziell erforderlich, dass die Unterstützungsstruktur ein einziges integriertes Stück ist, und Teile, welche die Dichtung(en) unterstützen, können getrennt von optionalen Teilen konstruiert sein, welche das Medium umgeben. Ferner können die Materialien der beiden Abschnitte separate sein, wobei das eine Kunststoff und das andere Metall ist, falls erwünscht. Wenn beide Abschnitte vorhanden sind, aber nicht integriert miteinander ausgebildet sind, können sie in ihrer Position befestigt werden, indem sie beide in vor Ort geformtes Material der Endabdeckung eingebettet werden, oder sie können vor dem Zusammenbauen der Kartusche aneinander befestigt werden.
Es sei auch angemerkt, dass, wenn der optionale äußere Rand 850 verwendet wird, um eine Dichtung zu unterstützen, er nicht durch eine starre Verbindung an dem Rest der Endstruktur 848 befestigt werden muss, falls erwünscht. Zum Beispiel kann, falls erwünscht, ein Ring (oder eine Dichtungsunterstützung) verwendet werden, der (die) nicht an einem Rest der Unterstützungsstruktur 845 befestigt ist. Ferner ist es nicht speziell erforderlich, dass die Unterstützungsstruktur innerhalb äußerer Teile des Endstücks kreisförmig ist oder eine durchgängige Konstruktion aufweist.
In 85 ist eine seitliche Querschnittsansicht der Unterstützung 845 dargestellt. Umgeben von dem Abschnitt 849, umfasst die Unterstützung 845 eine innere Endringstruktur 854, welche zum Teil eine Austrittsöffnung 830 durch die Endabdeckung 828, 73 und 75, und die resultierende Kartusche 810 definiert. Der Unterstützungsabschnitt 854 (oder allgemeiner die Kartusche 810) umfasst eine typischerweise radial nach innen zeigende (oder innere) Fläche 854i, welche ein erstes Element 856 einer Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr (oder des Austrittsrohrs zur Kartusche) daran aufweist. Das erste Element 856 in dem dargestellten Beispiel umfasst einen oder mehrere (und in dem Beispiel mehrere) in einem Abstand angeordnete Vorsprünge 856x an der Fläche 854i, welche typischerweise radial nach innen ragen, d. h. in Richtung einer Kartuschenmittelachse X, 75. Für das dargestellte spezielle Beispiel sind die Vorsprünge 856x nicht kreisförmig. In dem Beispiel sind die Vorsprünge 850x u-förmig, wobei das offene Ende des U im Allgemeinen in Richtung der geschlossenen Endabdeckung 829 der Kartusche ausgerichtet ist und das Pfeil- oder gekrümmte Ende in Richtung des Austritts 830 ausgerichtet ist, d. h. von der geschlossenen Endabdeckung 829 und/oder dem zweiten Ende des Mediums weg. Dies ist aus Gründen, die nachstehend erörtert werden, typisch und vorteilhaft. Es sind jedoch alternative Formen und Orientierungen möglich. Nicht kreisförmige Vorsprünge 856x sind typisch und werden bevorzugt.
Allgemeiner weist mindestens einer und typischerweise jeder Vorsprung 856x eine nicht kreisförmige Form mit einem schmalen Ende und einem breiteren Teil (typischerweise ein Ende) auf. Das schmalere Ende ist im Allgemeinen weiter von dem zweiten Ende des Mediums entfernt als der breitere Teil (typischerweise ein Ende). In dem dargestellten Beispiel eines u-förmigen Vorsprungs ist das schmale Ende das Zentrum einer Krümmung eines U und der breitere Teil (in dem Beispiel ein Ende) sind die Enden der Seiten des U. natürlich könnte als eine Variation auch eine „Rautenform” oder „ovale” Form verwendet werden, bei welcher ein schmales Ende von dem zweiten Ende des Mediums weg gerichtet ist, also analog zu dem „U”, und ein breiterer Teil (in diesem Beispiel ein zentraler Teil) näher an dem zweiten Medienende angeordnet ist.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 87 gerichtet. In 87 ist das Strömungs(Austritts-)Rohr 812 dargestellt. Hierin wird das Strömungsrohr 812 als ein Teil des Gehäuses 802 charakterisiert. Im Gebrauch ist das Austrittsrohr 812 typischerweise am Ende 811 an einem Rest des Gehäuses 802 befestigt. Im Allgemeinen ist das Austrittsrohr als die folgenden allgemeinen Merkmale aufweisend zu sehen: eine Befestigungsflanscheinrichtung 812f; eine Dichtungsfläche 812s; einen inneren Strömungsrohrabschnitt 812i und einen äußeren Strömungsrohrabschnitt 812z. Allgemein sorgt die Befestigungsflanscheinrichtung 812f für eine Befestigung des Strömungsrohrs 812 am Ende 811 des Gehäuses 802, wie nachstehend erörtert. Die Dichtungsfläche oder das Dichtungselement 812s ist eine Fläche, gegen welche eine Dichtung an der Kartusche 810 abdichtet, wenn die Kartusche installiert wird. Der innere Strömungsrohrabschnitt 812i ragt in das Gehäuse und definiert einen Strömungsrohrabschnitt, welcher in das Innere der Kartusche 810 ragt, um eine Gasstrom nach der Filterung daraus aufzunehmen. Ferner umfasst das Strömungsrohr 812i Merkmale für eine stufenförmige Drehausrichtung mit der Kartusche 810, wie nachstehend detaillierter erörtert wird. Der äußere Strömungsrohrabschnitt 812z ist eine Leitung zum Leiten eines gefilterten Gasstroms aus dem Gehäuse 803 nach außen. Das dargestellte spezielle äußere Strömungsrohr 812z weist eine rechtwinklige Kurve oder einen Winkel auf, obwohl Alternativen möglich sind, wie bei zuvor beschriebenen Ausführungsformen.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf den inneren Strömungsrohrabschnitt 812i gerichtet. Der innere Strömungsrohrabschnitt 812i umfasst ein Kopfende oder einen Rand 812t, welches bzw. welcher am weitesten in das Gehäuse 802 hineinragt und mindestens eine Aussparung und typischerweise mehrere Aussparungen 812r darin aufweist. Die Aussparungen 812r sind durch Vorsprünge oder Laschen 812b voneinander getrennt. Für die dargestellte spezielle Baugruppe gibt es 10 in einem Abstand angeordnete Aussparungen 812r, die spezielle Anzahl ist jedoch nicht entscheidend, um einen gewissen Vorteil zu erhalten.
Die Aussparungen 812r sind jeweils so abgemessen, dass sie darin einen Vorsprung 856s, 85, an der Kartusche 810 aufnehmen. Die Aussparungen 812r sind in der Drehorientierung um eine Mittelachse X herum angeordnet, so dass sie den Vorsprung bzw. die Vorsprünge 856x, 75, nur aufnehmen können, wenn die Kartusche die richtige Drehorientierung um die Mittelachse X herum aufweist. Diese gestufte Drehausrichtung ist für eine zweckmäßige und angemessene Dichtung so konfiguriert, dass die Aufnahme eines Vorsprungs (von Vorsprüngen) 856x in die Aussparung 812r nur erfolgen kann, wenn eine Drehausrichtung der Kartusche 810 um die Achse X so ausgestaltet ist, dass die Dichtungsflügel 833x relativ zu den Aufnahmeabschnitten 8120 der Dichtungsfläche 812s richtig orientiert sind.
Allgemein umfassen die Vorsprünge 856x ein erstes Element einer (gestuften) Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr (oder des Austrittsrohrs zur Kartusche); die Aussparungen 812r umfassen ein zweites Element einer (gestuften) Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr (oder des Austrittsrohrs zur Kartusche). Anders ausgedrückt, umfasst die Baugruppe 800 einen Vorsprung/Aufnahme-Einrichtung (zur gestuften Drehausrichtung) zwischen der Kartusche 810 und dem Austrittsrohr 812, so dass die Kartusche 810 nur vollständig in dem Gehäuse 802 installiert werden kann, wenn die Kartusche 810 um die Mittelachse X so gedreht wird, dass sie sich in einer von einer oder mehreren ausgewählten Drehorientierungen befindet, die ein vollständiges Einführen mit einer richtig ausgerichteten Dichtung ermöglicht (ermöglichen). Es sei angemerkt, dass die Vorsprungsanordnung für das dargestellte spezielle Beispiel an der Kartusche angeordnet ist und die Aufnahmeeinrichtung am Gehäuse angeordnet ist, d. h. am Austrittsrohr 812. Es sind jedoch alternative Anordnungen möglich.
Es sei angemerkt, dass die Kartusche 810 für das dargestellte spezielle Beispiel ein Element einer Drehausrichtungseinrichtung 856 umfasst, welche 5 (typischerweise 2 bis 8) in einem Abstand angeordnete Vorsprünge 856x umfasst, wobei die spezielle Anzahl jedoch nicht entscheidend ist. Wichtig ist, dass eine Störung auftritt, solange die Kartusche 810 radial nicht richtig um die Achse X herum ausgerichtet ist.
Es sei angemerkt, dass es mehr Aufnahmen 812r als Vorsprünge 856x gibt. Dies ist typisch, aber nicht speziell erforderlich. Die Anzahl der Aussparungen 812r wird so gewählt, dass, wenn der Wartungstechniker die Kartusche installiert, wenn die gewünschte Drehausrichtung nicht anfänglich vorliegt, nur eine relativ geringe Drehung der Kartusche erforderlich ist, um eine ausreichende Ausrichtung zu erreichen, damit die Kartusche vollständig eingeführt werden kann.
Es sei angemerkt, dass typischerweise jeder der Vorsprünge 856x so abgemessen und geformt ist, dass er, wenn er in einer Aufnahme 812r richtig aufgenommen wird, nicht in direktem Kontakt mit dem Austrittsrohrabschnitt 812i in Eingriff tritt. Dies wird bevorzugt, ist jedoch nicht in allen Anwendungen erforderlich.
Es sei auch angemerkt, dass die nicht kreisförmige, zum Beispiel „U-Form” für die Vorsprünge 856x für eine zweckmäßige Einrichtung dadurch sorgt, dass sie, wenn sie während der Installation in den Kopf 812t getrieben wird, einfach ohne Einklinken gedreht werden kann, die U-Form jedoch für eine Konstruktion sorgt, die nicht leicht abgebrochen wird. Dies wird durch das schmale Ende und den breiten Bereich ermöglicht, wie beschrieben. Es sind Alternativen möglich.
Es sei angemerkt, dass die Vorsprünge 856x im Allgemeinen so angeordnet sind, dass sie mit Köpfen 812t in Eingriff treten, bevor die nicht kreisförmige Dichtungseinrichtung der Dichtungsflügel 833x beginnt, wesentlich in Eingriff mit einer Dichtungsfläche 812x zu treten. Ein Grund, warum dies bevorzugt wird, ist, dass so die Kartusche in richtige Drehausrichtung gebracht werden muss, bevor das Ende der Kartusche in Nachbarschaft der Dichtungsfläche in Teile der Struktur, welche die Fläche 812s bildet, getrieben wird oder mit dieser in Wechselwirkung tritt.
Es sei angemerkt, dass der Vorsprungsauswahl-Aufnahmebereich, in welchem die Aussparungen 812i und Vorsprünge 856x gedreht werden, mit Merkmalen angewendet werden können, welche bei alternativen Ausführungsformen vorhanden sind, die hierin beschrieben sind.
Weiter Bezug nehmend auf 87, sei die Aufmerksamkeit nun auf die Aussparung oder Nut 812g gerichtet, die zwischen dem Rohr 812t und der Dichtungsfläche 812s angeordnet ist. Die Aussparung oder Nut 812g ist eine Aufnahmenut zum Aufnehmen eines hineinragenden Teils der Kartusche 810 während der Installation der Kartusche. Insbesondere ist die Nut 812g so abgemessen und konfiguriert, dass sie einen Teil des Endstücks 828 aufnehmen kann, der allgemein mit 828p gekennzeichnet ist, 78. Dieser teil 828p des Endstücks 828 umfasst einen Vorsprung, welcher eine äußere Fläche aufweist, die die Dichtungsfläche 833 umfasst.
Wie zuvor beschrieben, ist die Dichtungsfläche 833 nicht kreisförmig und umfasst in dem dargestellten Beispiel mehrere radial nach außen ragende Abschnitte 833x, die durch radial nach innen ragende Aussparungen 833y getrennt sind.
Nun Bezug nehmend auf 87, ist die Nut 812g zwischen der inneren Wand 812y und der äußeren Wand 8120 definiert. Eine der Wände 812y, 8120 ist im Allgemeinen als eine Dichtungsfläche für die Kartusche 810 konfiguriert. Für die dargestellte spezielle Ausführungsform ist, da die Kartusche 810 eine Dichtungsfläche 833 aufweist, die radial nach außen gerichtet ist, die Dichtungswand (gekennzeichnet mit 812s) der Nut 812g die äußere radial nach innen zeigende Wand 8120.
Die Dichtungsfläche 812s weist dann eine Form und Definition auf, die ebenfalls nicht kreisförmig ist und sich derart an die Dichtungsfläche 833 anpasst, dass, wenn sie mit der Dichtungsfläche 833 in Eingriff tritt, eine Dichtung durch eine gewisse Kompression des Materials und des Vorsprungs 828p erfolgt. Somit umfasst, wenn die zuvor beschriebene spezielle Form der Fläche 833 vorgegeben ist, die Fläche 812s mehrere radial nach außen ragende Regionen 812p, die durch Regionen 812q voneinander getrennt sind. Für das dargestellte Beispiel sind die Regionen 812q nicht gerade und ragen typischerweise radial nach innen. Somit sind die Regionen 812p nach innen konkav (oder nach außen konvex) und die Regionen 812q nach innen konvex (oder nach außen konkav).
Die Regionen 812p und 812q sind radial derart um die Mittelachse X herum angeordnet, dass eine Ausrichtung mit der Fläche 833 für eine vollständige Absicherung und Abdichtung erfolgt, wenn die gestufte Drehausrichtung zwischen den Vorsprüngen 856x und den Aussparungen 812r erfolgt.
Wenn die Anordnung allgemein wie hierin beschrieben ist, stimmt die Anzahl der Abschnitte 812p und die Anzahl der Abschnitte 812q im Allgemeinen mit der entsprechenden Anzahl ähnlicher Regionen an der Kartusche 810 überein, obwohl Alternativen möglich sind. Typischerweise beträgt die Anzahl radial nach außen ragender Abschnitte 812p mindestens zwei, gewöhnlich mindestens drei, oftmals mindestens vier, typischerweise 4 bis 12, oftmals 4 bis 10, obwohl Alternativen möglich sind. In dem Beispiel gibt es 10 Abschnitte 812p, es sind jedoch Alternativen möglich.
Weiter Bezug nehmend auf 87, sei die Aufmerksamkeit auf den Befestigungsflansch 812f gerichtet. Der Befestigungsflansch 812f umfasst einen radial nach außen gerichteten Randabschnitt 812v und einen axialen Abschnitt 812a. Der axiale Abschnitt 812a bildet einen Rand um die Region 812f herum. Es sei angemerkt, dass in dem Rand 812a an einer Stelle, die mit nach innen ragenden Abschnitten 812q der Fläche 812s in Ausrichtung gebracht ist, Öffnungen 812c angeordnet sind. Diese Öffnungen 812c helfen sicherzustellen, dass in dem Material der Schwelle 812a an dieser Stelle eine gewisse Federwirkung vorhanden ist, und helfen sogar auch, ein Abkühlen des Kunststoffs sicherzustellen.
Der Vorsprung 812a ist für einen Schnappverschlusseingriff mit einem Rest des Gehäuses abgemessen und konfiguriert. Ferner umfasst der Rand oder Vorsprung 812a einen in einem Abstand angeordneten Wechselwirkungsabschnitt 812e daran für einen Eingriff mit dem Rest des Gehäuses am Ende 811, wie nachstehend beschrieben, um eine Rotationsstabilität zu erhalten.
Bezug nehmend auf 72A, ist dort ein Teil des Gehäuseendes 811 dargestellt, welcher axial nach innen ragt, wie zuvor bei 811x angezeigt. Das Rohr 812 wird durch Schieben des Flansches 812a in eine Öffnung, die durch den Flansch 811x definiert wird, und in Eingriff mit Flanschen 811x befestigt. Wie dargestellt, umfasst der Flansch 812a einen Endvorsprung 812j, um den Schnappverschlusseingriff zu ermöglichen. Ferner kann eine Innenfläche des Vorsprungs 811x für eine Rotationsverrastung mit Vorsprüngen 812e, 87, mit Nuten oder Rippen versehen sein, um eine Drehausrichtung zu ermöglichen.
Weiter Bezug nehmend auf 72A und auch auf 72, können andere zuvor beschriebene Merkmale angewendet werden. Zum Beispiel kann die Endabdeckung oder das Endstück 828 mit einer optionalen nach außen gerichteten radialen Umfangsdichtung 828s bereitgestellt werden, die so angeordnet ist, dass sie mit einem umgebenden Teil des Gehäuses 802 in Eingriff tritt, falls erwünscht. Diese sekundäre Dichtung ist jedoch optional, wie zuvor angegeben. Wenn eine sekundäre Dichtung verwendet wird, ist sie im Querschnitt typischerweise größer als die erste Dichtung, wie zuvor für alternative Ausführungsformen beschrieben. Wie beschrieben, kann die Umfangsdichtung 828s dafür konfiguriert sein, radial ausgelenkt zu werden, oder sie kann mit einer inneren Unterstützung bereitgestellt werden. Auch kann der Kopfteil 828st der äußeren Dichtung 828s als ein durchgängiger Ring bereitgestellt werden, es sind jedoch Alternativen möglich (zum Beispiel ein diskontinuierlicher Ring mit Aussparungen darin). Eine beispielhafte Aussparung ist in 74 gestrichelt unter P dargestellt.
Typischerweise wird der Teil 828m der Endabdeckung vor Ort geformt, zum Beispiel aus einem formbaren Polyurethan oder einem ähnlichen Material, wobei Rahmenteile 845, 85, darin eingebettet sind, wie in 79 zu sehen ist. In 82 und 83 sind geformte Teile von 828 dargestellt, wie sie aussehen würden, wenn sie kein darin eingebettetes strukturelles Material, aber dieselbe Umfangsdefinition aufwiesen.
Die restlichen der in der Ausführungsform der 71 bis 89 abgebildeten Figuren sind im Allgemeinen wie folgt abgebildet. In 74 ist schematisch eine Seitenansicht der Kartusche 810 dargestellt. Es ist das Medium 85 zu sehen, welches sich zwischen den Endstücken 828 bis 829 erstreckt. Es ist die Mittelachse X dargestellt.
In 76 ist eine Endansicht der Kartusche 812 im Allgemeinen in Richtung des Endstücks 828 dargestellt. Die erste oder primäre Dichtungseinrichtung 833 ist mit einer radial nach außen gerichteten Dichtungsfläche 833x sichtbar. Ebenso sichtbar durch die Öffnung 830 sind Vorsprünge 856x. Es sei angemerkt, dass in 76 eine Querschnittslinie der 75 dargestellt ist.
In 77 ist eine Endansicht der Kartusche 810 im Allgemeinen in Richtung des Endstücks 829 dargestellt. Das Endstück 829 ist mit einem Vorsprungsring 860 dargestellt, der an ein Teil desselben geformt ist, in dem Beispiel als segmentierter Ring dargestellt. Der Vorsprung 860 kann mit der Abdeckung in Eingriff treten und für eine Stabilisierung der Kartusche 810 sorgen, wenn sie installiert ist.
In 79 wird eine vergrößerte Querschnitts-Teilansicht eines ausgewählten Teils der Kartusche 810 bereitgestellt. Es sind Teile des Endstücks 848, umfassend die Dichtungsunterstützung 849 und den äußeren Rand 850, zu sehen, die in das vor Ort geformte Endstück 828 eingebettet sind.
In 80 sind strukturelle Teile der 79, jedoch ohne den vor Ort geformten Teil 828m des Endstücks 828 dargestellt. Insbesondere ist das Medium 825 in Ausdehnung um die Unterstützung 827 herum dargestellt. Es ist die axiale Ausrichtung zwischen dem Medium 825 und dem Endteil 848 der Unterstützung sichtbar. Es ist zu sehen, dass sich die Strebe 851, 84, in radialer Ausdehnung nach außen im Allgemeinen von dem Medium 825 weg neigt, was mit den zuvor beschriebenen Ausführungsformen in Übereinstimmung steht. Im Allgemeinen kann die Konstruktion der 80 zusammen mit dem Harz in eine Form gegeben werden, um den überformten oder geformten Teil 828m der Endabdeckung 828, 79, zu bilden.
Beim Anordnen der Struktur der 80 in der Form können Vorsprünge 856 verwendet werden, um für eine radiale Orientierung in Bezug auf die Form zu sorgen, analog zu Finnen oder Vorsprüngen 626, 65, wobei die Form entsprechend konfiguriert ist. Somit können die Vorsprünge 856x für zwei Zwecke verwendet werden: um das Formen des Teils 828m der Endabdeckung 828 so zu steuern, dass eine gewünschte Endkonfiguration bereitgestellt wird; und um für eine gestufte Drehausrichtung in Bezug auf ein Gehäuse zu sorgen, insbesondere auf einen Austrittsrohr-Innenabschnitt 812i, wie zuvor beschrieben.
In 81 wird eine Endansicht der Kartusche 810 in Richtung des Endstücks 828 bereitgestellt. Es wird allgemein die Querschnittslinie für 79 definiert.
In 82 ist eine schematische Draufsicht auf ein vor Ort geformtes Teil 828m des Endstücks 828 dargestellt. In 83 wird eine Querschnittsansicht dieses vor Ort geformten Teils 828m bereitgestellt. Es sei angemerkt, dass 83 allgemein die Umfangsdefinitionen des vor Ort geformten Teils 828m zeigt. Natürlich wäre in einer tatsächlichen Kartusche ein Strukturmaterial in das Endteil 828m eingebettet.
In 86 wird eine Endansicht der Unterstützung 845, 84, bereitgestellt; wobei der Blick allgemein in Richtung der Endstruktur 848 erfolgt.
In 88 ist das Rohr 812 dargestellt, welches oben in Verbindung mit der perspektivischen Ansicht der 87 vollständig beschrieben worden ist. In 89 ist ein vergrößerter Teil der 88 zu sehen.
Aus dem Obigen wird ersichtlich, dass die Konstruktion der Kartusche im Allgemeinen analog zu hierin vorstehend beschriebenen Kartuschen anzusehen ist. Eine Vorform 845 wäre als eine Unterstützung konfiguriert. Das Medium 825 wird um die Unterstützung herum angeordnet und dann werden die beiden Endstücke 828, 829 angeordnet, typischerweise indem sie vor Ort geformt werden. Die Vorsprungsanordnung 856s kann verwendet werden, um die Kombination aus Medium und Unterstützung 845 zum Bilden der Dichtungsfläche 833x in der Drehorientierung in der Form auszurichten. Dies ist analog zu zuvor beschriebenen Ausführungsformen, insbesondere in Bezug auf die Finnen 626, 65, anzusehen. Es sei angemerkt, dass die Vorsprungsanordnung 856s alternativ für zuvor beschriebene Ausführungsformen verwendet werden kann.
Für die Ausführungsform, die in 71 bis 89 dargestellt ist, sind beispielhafte Abmessungen die folgenden: in 79: AA = 13 mm; in 80: AB = 22,5 mm; AC = 11,9 mm; AD = 12,5 mm; in 81: AE = 13,5 mm; in 82: AF = 27,5 mm und AG = 7,1 mm größere Abmessung zu kleinerer Abmessung; in 83: AH = 20 mm und in 89: AI = 7,1 mm; AJ = 36,8 mm Radius und AK = 43,9 mm Radius. Andere Abmessungen einer verwendbaren Anordnung können aus dem Maßstab geschlossen werden. Natürlich können mit den hierin beschriebenen Prinzipien alternative Abmessungen und alternative relative Abmessungen verwendet werden, wie es für alle Ausführungsformen der Fall ist.
Weiter Bezug nehmend auf 71 bis 89, kann die aufnehmende Nut 840, wie zum Beispiel in 79 dargestellt, in Bezug auf die Tiefe und Ausdehnung von nächsten benachbarten äußeren Teilen des Endstücks mit und tiefsten Teilen der Nut mit einem äußersten Öffnungsteilen der Nut; Kompression der Dichtung in Richtung einer eingebetteten Unterstützung; Abstand zwischen der inneren Dichtung und der optionalen äußeren Dichtung usw. mit Abmessungen im Allgemeinen analog zu zuvor beschriebenen aufnehmenden Nuten bereitgestellt werden.
Die Ausführungsform der 71 bis 89 kann mit verschiedenen Merkmalen zuvor beschriebener Ausführungsformen und Alternativen verwirklicht werden, die hierin erörtert wurden. Die Beschreibungen der verschiedenen dargestellten Ausführungsformen sollen sich in Bezug auf die Anwendung von beschriebenen Merkmalen oder Prinzipien nicht gegenseitig ausschließen. Somit können die Merkmale von Prinzipien der einen in den anderen angewendet werden, wenn sie zu anderen vorliegenden Merkmalen passen.
Obwohl es optional ist, zwei Dichtungen zu haben, die wie dargestellt konfiguriert sind, kann dies vorteilhaft sein. Insbesondere verhindert die innere Dichtung, welche die nicht kreisförmige Form aufweist, dass sich die Kartusche während der Verwendung dreht, auch wenn die äußere Dichtung kreisförmig ist. Hierdurch kann die mögliche Erzeugung von verunreinigendem Material verhindert werden, welches auf ansonsten saubere Flächen und/oder in Regionen sauberer Luft wandern kann. Ferner wird durch zwei radiale Dichtungen, die wie dargestellt orientiert sind, bei einem Filterungsstrom von außen nach innen durch die Kartusche dafür gesorgt, dass nur die äußere (optionale) zweite Dichtung dorthin orientiert ist, wo sich Staubteilchen in dem Gehäuse befinden. Dies bedeutet, dass die Dichtungsfläche in der Nähe der inneren Dichtung während der Wartung im Allgemeinen sauber gehalten wird, ungeachtet dessen, ob die innere Dichtung nicht kreisförmig ist oder nicht.
Ein Vorteil für die nicht kreisförmige Form ist die Verringerung von Vibrationsbewegungen des Elements. Für einen gegebenen Durchmesser des Elements sorgt die nicht kreisförmige Dichtungsform der primären Dichtung für einen längeren Umfang als der einfache Kreisumfang einer gewöhnlichen kreisförmigen Dichtung. Insbesondere ist die Dichtungsfläche, welche sich in Kontakt mit der Struktur in einem Gehäuse befindet und welche verfügbar ist, um einer Bewegung standzuhalten (zum Beispiel einer axialen Bewegung standzuhalten), größer als eine solche Fläche in einer kreisförmigen Dichtung entsprechender Größe. Somit sorgt die nicht kreisförmige Form, insbesondere bei Verwendung der abwechselnden nach außen gekrümmten und nach innen gekrümmten Abschnitte, für einen Vorteil in Bezug auf die Unterstützung der Kartusche gegen eine Dichtungsbewegung.
Es sei angemerkt, dass in der zuvor beschriebenen Ausführungsform das Endstück an der Kartusche gegenüber dem Ende mit der Dichtung im Allgemeinen als geschlossen beschrieben wird. In alternativen Anwendungen kann dieses Endstück offen sein. In dem Beispiel der 73 entspricht dies dem Endstück oder der Endabdeckung 829. Wiederum sein angemerkt, dass das Endstück, 29 (welches in einigen Ausführungsformen optional ist), offen bereitgestellt werden kann, wenn dies für den Betrieb der Kartusche geeignet ist. Wenn es für einen richtigen Betrieb der Kartusche geschlossen sein muss, könnte es durch die Struktur in dem Gehäuse oder anderen Material geschlossen werden.
Die Aufmerksamkeit sein nun auf ein optionales Merkmal gerichtet, welches aus 75 zu verstehen ist. Bezug nehmend auf 75, ist die zuvor beschriebene Fläche 833s die Fläche, welche eine erste Dichtung mit einem Gehäuse bildet. 828q ist eine Dichtungsfläche, welche eine optionale zweite Dichtung mit einem Gehäuse bildet. Wenn zwei radiale Dichtungsflächen 833s, 828q verwendet werden, von denen eine nicht kreisförmig ist, wie oben für die Fläche 833s erläutert, wird in einigen Fällen bevorzugt, dass die äußere Umfangsfläche 828 (und der Teil des Endstücks, an welchem sie angeordnet ist, welches in dem Beispiel im Allgemeinen kreisförmig ist) in Ausdehnung von dem zweiten oder entfernten Ende des Mediums, gekennzeichnet mit 825y, eine andere maximale axiale Reichweite aufweist als die maximale axiale Reichweite der Dichtungsfläche 833s und des Teils des Endstücks, auf welchem sie angeordnet ist. Spezieller definiert, weist die Fläche 833s eine maximale axiale Reichweite, d. h. einen vom zweiten Ende 825y maximal entfernten Teil, auf, die einen gegebenen Wert aufweist. Dieser Wert kann sich vorzugsweise von jedem Teil der Fläche 828q unterscheiden, welcher mit dem Gehäuse in Eingriff tritt, um eine radial ausgerichtete Dichtung zu bilden. Vorzugsweise beträgt die Differenz mindestens 0,5 mm, gewöhnlich mindestens 1 mm und oftmals 2 mm oder mehr in der Gesamtreichweite.
Wenn die Regionen der zwei Abschnitte unterschiedlich sind, hängt es von einer Abwägung ab, welcher länger ist. In einigen Fällen wird zum Beispiel bevorzugt, dass die Fläche 833s ein Teil einer inneren Endstückregion ist, welche die längere Reichweite aufweist. Der Grund für diese bevorzugte Anordnung in Bezug auf die maximale axiale Reichweite und den Abstand vom Ende 825y wird aus einer Betrachtung des Betriebs ersichtlich. Wenn die Kartusche 810 installiert wird, muss der Installierer die Kartusche leicht drehen, um sicherzustellen, dass die nicht kreisförmige Dichtungsfläche 833s geeignet mit Teilen eines Gehäuses in Ausrichtung gebracht ist, um ein vollständiges Einfügen und Abdichten zu ermöglichen. Es wäre zu bevorzugen, wenn während dieser Drehausrichtung die äußere radiale Umfangsdichtung 828q nicht bereits in Eingriff gebracht ist, da dies eine Drehung behindern würde. Es versteht sich, dass die Drehung einfacher erfolgen kann, wenn eine maximale Reichweite der Fläche von 833s größer als die maximale Reichweite der Fläche 828q ist. Diese bevorzugte Anordnung kann mit jeder der hierin beschriebenen Ausführungsformen vorteilhaft angewendet werden.
In einigen Fällen wird jedoch das Einführen der Kartusche 810 durch die Vorsprungsanordnung 856x eingeschränkt, welche in das Strömungsrohr eingreift, bevor die Region 828 (und der Kopf 841) einen Punkt des Dichtungswiderstands erreicht. Wenn dies der Fall ist, kann es wünschenswert sein, dass der äußere Ring des Endstücks länger als der innere Teil ist, an welchem die Dichtung 833 angeordnet ist. Der Grund hierfür ist, dass, wenn die Kartusche 810 am Endstück 828 steht, der äußere Ring verhindert, dass Regionen in Nachbarschaft zu der Dichtung 833 mit Verunreinigungen in Kontakt kommen.
Somit hängt es von anderen Merkmalen des Systems und Problemen ab, ob die Region, welche die Fläche 833s bildet, dieselbe axiale Reichweite aufweist wie die Region, welche den äußeren Umfang 828q bildet, oder sich von dieser unterscheidet (entweder länger oder kürzer ist). Aus den Variationen können jedoch Vorteile erhalten werden, wie erläutert.
Es soll jedoch nicht vorgeschlagen werden, dass jedes Merkmal jeder gegebenen Ausführungsform in dieser Ausführungsform angewendet werden muss, damit eine geeignete und vorteilhafte Anordnung resultiert. Ausgewählte Vorteile können erreicht werden, auch wenn man nicht alle der dargestellten und erörterten Merkmale anwendet.
VIII. Einige beispielhafte Variationen in der Anordnung der Fig. 71 bis Fig. 89
A. Die Variationen der Fig. 71A, Fig. 71B, Fig. 72B, Fig. 71C, Fig. 72C, Fig. 74A, Fig. 75A, Fig. 75B, Fig. 76A, Fig. 77A, Fig. 78A und Fig. 78B
In 71A, 71B, 72B, 71C, 72C, 74A, 75A, 75B, 76A, 77A, 78A und 78B sind einige ausgewählte Variationen in den Merkmalen dargestellt und beschrieben, die oben in Verbindung mit den Ausführungsformen der 71 bis 89 beschrieben sind. Es sei angemerkt, dass Merkmale dieser Variationen in vielen der anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden können, zum Beispiel in den Ausführungsformen der 1 bis 70.
Bezug nehmend zunächst auf 71A, ist dort eine Filterbaugruppe 1400 dargestellt. Die Filterbaugruppe 1400 umfasst ein Gehäuse 1401, welches Merkmale im Allgemeinen gemäß jenen zuvor beschriebenen aufweist: d. h. einen Gehäuserumpfabschnitt 1402 mit einem (Eintritts-)Strömungsrohr 1403 und einem (Austritts-)Strömungsrohr 1404 und einer entfernbaren Abdeckung 1405. Die entfernbare Abdeckung 1405 ist mit einem Staubausstoßrohr 1406 daran dargestellt. Das Staubausstoßrohr 1406 ist ohne Entlüftungsventileinrichtung daran dargestellt, es wird jedoch typischerweise eine verwendet.
Es sei angemerkt, dass anders als bei zuvor beschriebenen Ausführungsformen das Ende 1410 der Abdeckung 1405 mit mehreren axial vorspringenden Laschen 1411 daran dargestellt ist. Ferner ist eine Verriegelungseinrichtung 1415 dargestellt, welche einen Bügelverschluss-, Laschen- oder Verriegelungsabschnitt 1416 umfasst, der in Überlappung mit dem Ende 1410 angeordnet ist. Die Verriegelungslasche 1416 ist für einen bequemen Zugang während der Wartung in Überlappung mit dem Ende 1410 angeordnet. Die Laschen 1411 helfen dafür zu sorgen, dass, wenn die Abdeckung auf einer Fläche steht, wobei das Ende 1410 nach unten ragt, der Verriegelungsabschnitt 1416 davor geschützt wird, beschädigt zu werden. Sie helfen auch zu vermeiden, dass die Verriegelung unbeabsichtigt geöffnet oder beschädigt wird, wenn irgendetwas gegen das Ende 1410 streift oder stößt.
Als ein Ergebnis dessen, dass die Lasche 1416 in Überlappung mit dem Ende 1410 befindet, weist die Verriegelung eine relativ lange Reichweite bis zum Verriegelungsende 1415x auf. Unter 1420 ist ein Haltemerkmal dargestellt, welches hilft, die Verriegelung 1415 nahe der äußeren Fläche der Abdeckung 1405 zu halten. Es dient auch als eine Führung für die Verriegelungseinrichtung 1415. Wenn die Verriegelungseinrichtung 1415 geöffnet wird, bewegt sich der Verriegelungsabschnitt 1421 in Richtung des Austritts 1404. Der Abschnitt der Verriegelungseinrichtung 1421 in der Nähe des Vorsprungs 1420 ist abgewinkelt, so dass, wenn es sich in Richtung des Austritts 1404 bewegt, sich das Ende der Verriegelung nach außen bewegt, um sich von dem Halteflansch 1422 am Rumpfabschnitt 1402 zu entfernen. Vorsprünge 1425 schützen die Verriegelungshaltestruktur 1420 davor, beschädigt zu werden, wenn das Gehäuse 1401 bewegt wird.
Unter 1427 wird eine abgerundete Vertiefung in der Abdeckung 1405 bereitgestellt, welche mit der radialen Sägezahneinrichtung an einem Ende des Rumpfs 1402 (nicht sichtbar in das Innere der Abdeckung 1405 ragend) in Wechselwirkung treten kann. Dies ermöglicht, dass die Wartungsabdeckung in einer ausgewählten Winkelposition gehalten wird und einfach in dieser Position zu befestigen ist.
In 71B ist eine Seitenansicht der Baugruppe 1400 dargestellt. Der Austritt 1404 ist mit einem optionalen Abgriff 1430 dargestellt, der gemäß Prinzipien verwendbar ist, die hierin zuvor für andere Ausführungsformen beschrieben wurden.
In 72B ist eine Querschnittsansicht der Baugruppe 1400 entlang der Linie 72B-72B, 71B, dargestellt. Innerhalb des Gehäuses 1401 ist eine wartbare Filterkartusche 1430 dargestellt, welche im Allgemeinen Merkmale wie zuvor beschrieben umfasst, vgl. 72 und 72A für zuvor beschriebene ähnliche Merkmale.
Weiter Bezug nehmend auf 72B, sei angemerkt, dass die Austrittsrohrkonstruktion oder Strömungsrohrkonstruktion 1404 einen Flansch 1431 umfasst, welcher sich radial fast bis zu einem äußeren Umfang des Gehäuses 1401 erstreckt, zum Beispiel einem Teil des äußeren Umfangs, der durch 1401p gekennzeichnet ist. Diese Variation kann mit anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen realisiert werden.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 74A gerichtet, eine Seitenansicht der Kartusche 1430. Die Kartusche 1430 umfasst im Allgemeinen ein Medium 1435, welches sich zwischen einem ersten und zweiten Endstück 1436, 1437 erstreckt. In 75A ist eine Querschnittsansicht im Allgemeinen entlang der Linie 75A-75A, 74A, dargestellt. Hier ist die Kartusche 1430 in einer Querschnittsansicht dargestellt.
Bezug nehmend auf das Endstück 1436, ist zu sehen, dass eine erste Dichtung 1440, welche eine nicht kreisförmige Dichtung sein kann, wie zuvor beschrieben, in der Ausdehnung vom entfernten Ende oder zweiten Ende 1435y des Mediums 1435 weg zu einer weitesten äußersten Reichweite 1440r ragend dargestellt ist, welche sich weiter weg als eine Reichweitegrenze einer sekundären äußeren Dichtung 1441 befindet, die mit 1441r gekennzeichnet ist. Die beiden Dichtungen 1440 und 1441 sind als ein Teil des Endstücks 1436 dargestellt, welches sich am Ende 1435x des Mediums 1435 befindet. Dies kann in einigen Anordnungen vorteilhaft sein, da es dazu beiträgt, dafür zu sorgen, dass, wenn die Dichtung 1440 eingeführt wird, die Dichtung 1441 noch nicht in eingriff gebracht worden ist.
Bezug nehmend auf 75A, beträgt die Abmessung XF für ein Beispiel 273 mm, obwohl Alternativen möglich sind.
Weiter Bezug nehmend auf 75A, sei angemerkt, dass die dargestellte Kartusche 1430 einen radialen Vorsprung 1445 umfasst, welcher auf eine analoge Weise zu jenen zuvor für andere Ausführungsformen beschriebenen als ein Element für die gestufte Ausrichtung verwendbar ist.
Nochmals Bezug nehmend auf 72B, umfasst vorzugsweise der Teil des Endstücks 1436, der einen äußeren Rand oder Ring 1450 bildet, nicht den wesentlichen Teil der Dichtungsunterstützung, welche sich über die gesamte Strecke in Richtung eines Kopfs 1450t erstreckt; und Teile des Gehäuses, welche in die Nut 1460 gepresst werden, sind so abgemessen, dass sie das flexible Ende 1450 während der Installation radial nach außen gegen das Gehäuse auslenken, um die Abdichtung zu ermöglichen. Wiederum kann diese Variation mit einer Vielfalt der alternativen Ausführungsformen angewendet werden, welche hierin beschrieben werden.
Ebenso Bezug nehmend auf 72B, kann die Unterstützung 1447, welche für eine gewisse Unterstützung an einem Endstück und in der Nähe des äußeren Umfangs sorgt, ein Ring sein, der von einem Rest der Unterstützungsstruktur innerhalb der Kartusche 1430 getrennt ist.
Die Aufmerksamkeit sei nun auf 71C gerichtet. 71C ist eine weitere alternative Ausführungsform 1470 einer Filterbaugruppe gemäß der vorliegenden Offenbarung. Sie umfasst viele der oben für die Anordnung 1400 beschriebenen allgemeinen Merkmale, jedoch mit einer gewissen Modifikation und speziellen strukturellen Einzelheiten. So umfasst die Anordnung 1470 ein Gehäuse 1471, welches einen Rumpfabschnitt 1472 und eine Abdeckung 1475 umfasst. Das Gehäuse 1471, in diesem Beispiel an der Abdeckung 1472, umfasst einen Gasstromeintritt 1473 und einen Gasstromaustritt 1474. In 72C wird eine Querschnittsansicht der Baugruppe 1470 bereitgestellt. Hier kann die Kartusche 1480 ein Medium 1481 umfassen, welches eine erstes und zweites gegenüber liegendes Ende 1481x, 1481y aufweist und in seiner Ausdehnung zwischen Endstücken 1484, 1485 angeordnet ist.
Das Endstück 1484, angeordnet am ersten Ende 1481 des Mediums, umfasst ein Endstück, welches eine offene zentrale Strömungsöffnung durch sich hindurch aufweist und welches eine Dichtungseinrichtung daran umfasst. Die Dichtungseinrichtung umfasst in dem dargestellten Beispiel eine erste radial ausgerichtete Dichtung 1486 und eine zweite radial ausgerichtete 1487, wobei eine aufnehmende Nut 1490 zwischen den beiden Dichtungen 1486, 1487 angeordnet ist. In dem dargestellten Beispiel ist jede der Dichtungen 1486, 1487 radial nach außen gerichtet. Die erste Dichtung 1486 ist so angeordnet, dass eine größte radial äußere Querschnittsabmessung kleiner als eine Querschnittsgröße des äußeren Umfangs des Mediums 1481 ist. Die Dichtungsfläche 1486 kann kreisförmig sein, ist aber typischerweise gemäß hierin oben beschriebenen Prinzipien nicht kreisförmig.
In dem Beispiel, das in 72C dargestellt ist, erstreckt sich die maximale axiale Reichweite des Endabdeckungsteils der Dichtungsfläche 1486 daran in der Ausdehnung weiter von dem Ende 1481y weg als eine maximale Ausdehnung der Region der Endabdeckung, welche die Dichtungsfläche 1487 daran umfasst. Dies kann eine zweckmäßige Konstruktion sein, wenn der Raum innerhalb der Region 1495 zu schmal ist, um einen Vorsprung aufzunehmen, der sich in diesen erstreckt.
In 75B ist eine perspektivische Ansicht des Austrittsendes der Kartusche 1480 dargestellt. Es sind Vorsprünge 1492 dargestellt, welche an einem Ende des Endstücks 1436 angeordnet sind. Die Vorsprünge 1492 können so konfiguriert sein, dass sie in eine Endwand eingreifen und die Stabilisierung der Kartusche 1480 in ihrer Position während des Gebrauchs ermöglichen. In 76A ist eine Endansicht der Kartusche 1480 dargestellt, jedoch ohne optionalen Vorsprung 1492. Beispielhafte Abmessungen sind die folgenden: XG = 80 mm; XH = 20 mm Radius; XI = 27 mm Radius und XJ = 90 mm.
In 77A ist eine Endansicht des geschlossenen Endes 1437 der Kartusche 1480 dargestellt, wobei eine beispielhafte Abmessung die folgende ist: XK = 106 mm. In 78A ist eine perspektivische Ansicht der Kartusche 1480 dargestellt und in 78B ist eine weitere perspektivische Ansicht der Kartusche 1480 dargestellt.
Es versteht sich aus dem Obigen, dass es in einigen Anwendungen wünschenswert sein kann, dass das Endstück, welches die primäre Dichtung daran aufweist, einen äußeren Randabschnitt umfasst, der relativ zu der maximalen Ausdehnung des Teils des Endes, an welchem die primäre Dichtung angeordnet ist, relativ kurz ist oder relativ zu diesem Endteil relativ lang ist. Für verschiedene Anordnungen kann es wünschenswert sein, dass der äußere Teil des Endabdeckungsmaterials radial relativ flexibel ist, so dass er gegen ein Gehäuse gebogen werden kann, falls erwünscht, oder es kann wünschenswert sein, dass er durch eine innere strukturelle Unterstützung unterstützt wird. Die hierin beschriebenen Prinzipien können vorteilhaft in einer Vielfalt von solchen Anordnungen angewendet werden, und diese Variationen können in einer Vielfalt der hierin beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden.
B. Weitere Variationen, Fig. 90 bis Fig. 101
In 90 ist eine Variation dargestellt, welche in verschiedenen der hierin beschriebenen Ausführungsformen angewendet werden kann. In 90 sind Variationen einer Unterstützungsstruktur 1600 dargestellt, welche in verschiedenen hierin beschriebenen Filterkartuschen angewendet werden können. Die dargestellte Unterstützungsstruktur 1600 umfasst einen Unterstützungsabschnitt 1601, welcher als eine Medienunterstützung dient und um welchen herum während des Gebrauchs ein Medium angeordnet ist. Der spezielle Unterstützungsabschnitt 1601 ist als eine Medienunterstützung dargestellt, welche keine Resonator/Akustikdrosselventil-Einrichtung umfasst, er könnte jedoch mit einem Resonator/Akustikdrosselventil-Abschnitt konfiguriert sein, zum Beispiel wie zuvor beschrieben, falls erwünscht. Die Unterstützungsstruktur 1600 umfasst auch eine Endunterstützungsstruktur, welche typischerweise in vor Ort geformte Abschnitte eines Endstücks eingebettet wird und welche als eine Dichtungsunterstützung fungieren kann.
In 91 ist eine perspektivische Teilansicht der Unterstützungsstruktur 1600 dargestellt, welche allgemein in Richtung einer Endunterstützungsstruktur 1602 gerichtet ist. Die Endunterstützungsstruktur 1602 umfasst eine Unterstützung 1604 der primären Dichtung, welche so konfiguriert ist, dass sie eine nicht kreisförmige Dichtung unterstützt, welche mehrere nach außen ragende Abschnitte und nach innen ragende Abschnitte umfasst, wie zuvor beschrieben.
Eine Unterstützungseinrichtung 1606, welche Rippen 1607 und äußere Flanschabschnitte 1608 umfasst, ragt von der Unterstützung 1604 der primären Dichtung radial nach außen.
In 92 ist eine zweite perspektivische Ansicht dargestellt, um das Verständnis zu erleichtern.
Aus 90 bis 92 ist zu verstehen, dass die Prinzipien in einer Anordnung angewendet werden können, in welcher ein äußerster Rand statt eines durchgängigen Rings ein segmentierter Abschnitt ist. Dies kann für viele der verschiedenen Kartuschen gelten, welche hierin dargestellt und beschrieben sind.
In 93 ist eine weitere alternative Unterstützungsstruktur 1650 dargestellt. Die Unterstützung 1650 ist zu der Unterstützungsstruktur 1600 analog und umfasst einen Unterstützungsabschnitt 1651 zum Unterstützen des Mediums und einen Eintrittsabschnitt 1652, welcher während des Gebrauchs normalerweise in das Endabdeckungsmaterial eingebettet ist. Wiederum ist der Medienunterstützungsabschnitt 1651 als eine poröse Medienunterstützung dargestellt, sie kann jedoch mit einer Resonator/Akustikdrosselventil-Konfiguration bzw. einem Resonator/Akustikdrosselventil-Merkmal bereitgestellt werden, falls erwünscht. Der Endabschnitt 1652 ist im Gebrauch typischerweise in vor Ort geformte Teile eines Endstücks eingebettet und umfasst einen Dichtungsunterstützungsabschnitt 1653 für die primäre Dichtung. Er kann kreisförmig sein, ist jedoch so konfiguriert dargestellt, dass er eine Unterstützung für eine primäre Dichtung bereitstellt, welche abwechselnde nach außen ragende und nach innen ragende Abschnitte umfasst.
In 94 ist eine perspektivische Ansicht dargestellt und ein Unterstützungsabschnitt 1655, welcher radiale Abschnitte 1656 und axiale Vorsprünge 1657 umfasst, ragt von den Abschnitten 1653 radial nach außen. In 95 ist eine alternative perspektivische Ansicht zur weiteren Untersuchung dargestellt. Aus einer Gesamtbetrachtung der 93 bis 95 ist zu verstehen, dass eine Unterstützung für eine äußere Dichtung durch einen Abschnitt bereitgestellt werden kann, welcher eine äußere Unterstützungsregion und Segmente umfasst, die nicht von Rippen unterstützt sind, sondern auf alternative Weisen an anderen Teilen der Unterstützungsstruktur befestigt sind. Auch kann eine axiale Unterstützung 1651 verwendet werden.
Die Prinzipien der 93 bis 95 können in vielen hierin beschriebenen Anordnungen angewendet werden.
In 96 bis 101 wird eine Variation bereitgestellt, welche das Bereitstellen einer Dichtungsunterstützung getrennt von einer Medienunterstützung betrifft.
Die Aufmerksamkeit sei zunächst auf 96 gerichtet, in welcher eine Konstruktion 1700 dargestellt ist. Die Konstruktion 1700 ist schematisch dargestellt und umfasst einen Medienunterstützungsabschnitt 1701 und einen Dichtungsunterstützungsabschnitt 1702. Es ist zu sehen, dass die zwei Abschnitte 1701, 1702 voneinander getrennt sind, d. h. nicht integriert miteinander ausgebildet sind. Der Unterstützungsabschnitt 1701 ist schematisch dargestellt. Obwohl er als eine Medienunterstützung ein poröses Rohr mit einer Gitterstruktur umfassen kann, kann er als ein Resonator/Akustikdrosselventil-Abschnitt konfiguriert sein, falls erwünscht. Die Darstellung der 96 soll einfach schematisch zeigen, dass es einen Abschnitt gibt, welcher in ein Inneres ragt, das im Gebrauch von einem Medium umgeben ist.
Der Unterstützungsabschnitt 1702 kann einer beliebigen aus der Vielfalt von Unterstützungen entsprechen, die zuvor hierin beschrieben wurden. In dem dargestellten Beispiel umfasst er eine primäre Dichtungsunterstützung 1703, welche alternativ so konfiguriert sein kann, dass sie eine Vielfalt unterschiedlich geformter Dichtungen unterstützt. In dem speziellen Beispiel ist die Unterstützung 1703 so konfiguriert, dass sie eine Dichtungseinrichtung unterstützt, bei welcher die Dichtung mehrere nach innen ragende und nach außen ragende Abschnitte umfasst. Ebenso bereitgestellt wird an der Unterstützung 1702 ein äußerer Rand 1705, der durch Rippen 1706 befestigt ist. Es können oben beschriebene Variationen angewendet werden.
Die Unterstützung 1702 umfasst ferner einen zentralen Abschnitt 1708 mit einer Luftstromöffnung 1709 durch sich hindurch und mit optionalen Elementen 1710 einer Einrichtung zur gestuften radialen Ausrichtung daran. In 97 sind Abschnitt 1401 und 1402 so zusammengebracht dargestellt, wie sie es typischerweise während des typischen Zusammenbauens würden. In 98 ist die Struktur 1700, 97, schematisch dargestellt, mit Abschnitten 1701 und 1702, wie zuvor beschrieben. In 99 wird eine Endansicht in Richtung des Abschnitts 1702 bereitgestellt, mit Merkmalen, wie zuvor beschrieben. In 100 ist eine Querschnittsansicht der Unterstützungsstruktur 1700 dargestellt, mit Abschnitten 1701 und 1702, wie zuvor beschrieben. In 101 ist eine vergrößerte Teilansicht eines Teils der 100 dargestellt, wiederum mit Abschnitten, wie zuvor beschrieben.
Es versteht sich, dass während der Herstellung der Kartusche die Unterstützung 1700 aus nicht integrierten Teilen zusammengebaut werden kann, welche dann während des Formens eines Endstücks zusammengebracht werden, um die Teile aneinander zu befestigen und um für geeignete Merkmale in der Kartusche zu sorgen. Die nicht integrierten Teile können aus demselben Material oder aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
IX. Beispielhafte Ausführungsformen mit Konstruktionen für gerade Durchströmung, Fig. 102 bis Fig. 107
Hierin betreffen die oben beschriebenen Beispiele im Allgemeinen Anordnungen, bei welchen das Medium der Kartusche ein offenes Filterinneres umgibt und während der Filterung die Strömung durch dieses Medium hindurch in das offene Filterinnere gelangt und anschließend durch ein offenes Endstück und ein Ende der Medienpackung austritt. Die hierin beschriebenen Prinzipien können in alternativen Anordnungen angewendet werden, bei welchen das Medium für eine „gerade Durchströmung” konstruiert ist, d. h. bei welchen der Strom während der Filterung in ein Ende des Mediums eintritt und an einem gegenüberliegenden Ende austritt. Ein Beispiel ist unter Bezugnahme auf 102 bis 107 zu verstehen. Natürlich würde das Gehäuse für die Verwendung mit einer Kartusche für gerade Durchströmung modifiziert.
Bezug nehmend auf 102, ist dort eine Kartusche 900 dargestellt, welche eine Medienpackung 901 umfasst, die für einen geraden Durchfluss während der Filterung konfiguriert ist. Als ein Beispiel kann ungefilterte Luft (ungefiltertes Gas) in das Ende 902 eintreten und als gefilterte Luft (gefiltertes Gas) durch das gegenüberliegende Ende 903 austreten. Das Medium 905 kann auf vielerlei Weise konfiguriert sein, zum Beispiel als eine gewellte Konstruktion mit Wellen, die sich zwischen den gegenüberliegenden Enden oder Strömungsstirnseiten 902, 903 erstrecken, die mit Eintrittswellen, die am Ende 902 offen und am Ende 903 geschlossen sind, und Austrittswellen, die am Ende 902 geschlossen und am Ende 903 offen sind, versehen ist, wobei das Medium 903 so konfiguriert ist, dass Luft, welche in 902 eintritt, nicht aus dem Ende 903 austreten kann, ohne durch dass Medium zu gelangen. Ein solches Medium kann zum Beispiel in der Form bereitgestellt werden, wie sie in den US-Patentschriften 6,190,432 und 7,396,376 beschrieben ist, die durch Verweis hierin einbezogen werden, wobei die Medienpackung gewellte Materialien umfasst, die an Gegenmaterialien befestigt sind und in der Medienpackung für den Betrieb mit geeigneten Wellendichtungen ausgebildet sind.
Typische Beispiele umfassen eine gewellte Bahn, die an einer Gegenbahn befestigt ist und gewickelt ist, wie in 103 unter 910 dargestellt. Die Konstruktion eines solchen Mediums ist zum Beispiel in US 6,190,432 und US 7,396,736 beschrieben, die durch Verweis hierin einbezogen werden. Es kann aus einer Vielfalt von Materialien hergestellt sein und kann mit einer Oberflächenbehandlung wie z. B. einer Feinfaser-Oberflächenbehandlung bereitgestellt werden, falls erwünscht. Bezug nehmend auf 103, ist die Wicklung 911 mit einer Dichtung 912 dargestellt, die an einem Ende der Wellen 913 gebildet wird, wenn das Medium gewickelt wird, und mit einer zweiten Welle 914, die bereits zwischen einer gewellten Bahn 916 und einer Gegenbahn 917 gebildet ist. Eine solche Spule 911 kann dann in der Medienpackung der Kartusche 900 verwendet werden.
Bezug nehmend auf 102, ist die Kartusche 900 so dargestellt, dass sie ein Endstück 920 an einem ersten Ende des Mediums 905 aufweist. Das dargestellte Endstück 920 umfasst einen vor Ort geformten Teil 921, der so konfiguriert ist, dass er ein erstes Dichtungselement 923 im Allgemeinen wie zuvor beschrieben in der Form einer radialen Dichtung 923s (in dem Beispiel einer radial nach außen gerichteten Dichtung) aufweist, welche mehrere nach außen gekrümmte (konvexe) Flügel 923l umfasst, die durch vorzugsweise nicht gerade, nach innen gerichtete, vorzugsweise nach außen zeigende, (konkave) Regionen 931c getrennt sind. Die Form und Anzahl der Flügel 923l können wie zuvor für andere Ausführungsformen beschrieben sein. Ferner kann das Dichtungsmaterial, welches die Fläche 923s bildet, über einer strukturellen Unterstützung geformt werden, falls erwünscht.
Das dargestellte spezielle Endstück 920 umfasst eine optionale aufnehmende Nut 940, welche die Dichtungsfläche 923s umgibt; wobei die Nut im Allgemeinen wie zuvor beschrieben ausgestaltet ist. Ferner umfasst das Endstück 920 einen äußeren Umfang 920p, welcher aus dem Dichtungsmaterial gebildet werden kann, um eine sekundäre Umfangsdichtung bereitzustellen, wie zuvor beschrieben. Ferner kann das Endstück 920 eine optionale Unterstützungsstruktur umfassen, die in den Umfang 920p eingebettet ist, um eine Unterstützung für die Dichtung 920p zu bilden.
Eine Unterstützungsstruktur kann, wie oben beschrieben, in vor Ort geformte Teile des Endstücks 920 eingebettet enthalten sein, und wäre somit in der Ausführungsform, die in 90 dargestellt ist, außerhalb des Blickfelds. Sie kann mit einer Unterstützung für 923l und einer Unterstützung für 920p bereitgestellt werden, falls erwünscht. Wenn sie verwendet wird, könnte die Unterstützung so konfiguriert sein, dass sie sich nicht in ein Zentrum des Mediums 905 erstreckt, falls erwünscht, da in diesem Fall vom Medium 905 nicht um ein offenes Filterinneres herum gewickelt ist. Stattdessen kann ein zentraler Abschnitt 905c des gewickelten Mediums einfach am Ende 903 eingesteckt sein.
Weiter Bezug nehmend auf 102, wird die dargestellte Kartusche 900 mit einem zweiten Endstück 930 in Nachbarschaft zu dem Ende 902 bereitgestellt, um das Halten zu erleichtern. Das Endstück 930 ist optional. Es ist typischerweise am Ende 902 offen, um einen Strömungsdurchtritt in die Medienpackung zu ermöglichen.
Die Medienpackung der Kartusche 900, 90, kann mit einer undurchlässigen Hülle oder Abschirmung bereitgestellt werden, welche das Medium umgibt, falls erwünscht. Eine solche Abschirmung wäre jedoch optional und die Medienpackung kann einfach eine gewickelte Konstruktion eines Gegenmediums sein, welches an einem gewellten Medium befestigt ist, falls erwünscht. Die Merkmale des Endstücks 920 können im Allgemeinen den Beschreibungen entsprechen, die hierin oben für andere Ausführungsformen gegeben wurden, jedoch modifiziert, wo dies erforderlich ist, um sich an den Medientyp anzupassen.
Die Darstellung in 102 ist schematisch, sie soll nicht genau eine ausgewählte Ausführungsform abbilden, sondern zeigen, wie die hierin beschriebenen Prinzipien in Anordnungen angewendet werden können, bei welchen ein Medium des oben beschriebenen Typs für eine gerade Durchströmung verwendet wird. Falls verwendet, wäre wiederum das Gehäuse für eine Kartusche für gerade Durchströmung konfiguriert.
Es sei angemerkt, dass in dem dargestellten Beispiel Teile des Endstücks 920 über einem Ende des Mediums 905 angeordnet sind und somit den Strom durch äußere Umfangsteile des Mediums, d. h. mehrere der radial äußersten Wellen, blockieren. Falls erwünscht, kann das Endstück 90 mit einer Unterstützung bereitgestellt werden, welche dafür sorgt, dass vor Ort geformte Teile des Endstücks 920 und jedes Vorform-Unterstützungsteil in einem Abstand von Enden der Wellen an der Medienstirnseite unterstützt werden, so dass radial äußerste Wellen oder zumindest weniger Wellen dadurch für einen Austrittsstrom blockiert werden. Prinzipien, die in Verbindung mit den US-Patentschriften 6,190,432 und 7,396,376 beschrieben werden, für Unterstützungen und Dichtungselementen dieser können angewendet werden, um dieses Ergebnis zu erhalten.
Es sei angemerkt, dass die Ausführungsform der 102 und 103 mit den in Verbindung mit anderen Ausführungsformen zuvor hierin beschriebenen Variationen ausgeführt werden kann, insbesondere in Bezug auf die detaillierte Konfiguration der Dichtungsabmessungen, Aufnahmenutabmessungen, der Dichtungsposition und -ausrichtung usw.
Die beschriebenen Prinzipien können in Konstruktionen für gerade Durchströmung ohne kreisförmige Konfigurationen angewendet werden, vgl. zum Beispiel die Anordnung der 104, 105. In 104 ist die Kartusche 1800 eine Medienpackung 1801 umfassend dargestellt, wobei ein Medium im Allgemeinen wie oben in Verbindung mit 103 beschrieben verwendet wird, außer dass es in einer nicht kreisförmigen Struktur gewickelt ist. Solche ovalen Anordnungen werden zum Beispiel in WO 00/50149 und WO 2005/063361 beschrieben, die durch Verweis hierin einbezogen werden.
Es ist ein Ende 1802 des Mediums dargestellt, welches eine Unterstützung 1803 daran und eine Dichtungseinrichtung 1804 darum aufweist. Die dargestellte Dichtungseinrichtung umfasst mehrere nach außen ragende Abschnitte 1805, welche durch nach innen ragende Abschnitte 1806 getrennt sind, um eine nicht kreisförmige radial (in dem Beispiel nach außen) ausgerichtete Dichtung zu bilden. Hier sind viel mehr als jeweils 12 solcher Abschnitte dargestellt, es sind jedoch Alternativen möglich. Natürlich könnten die Prinzipien mit einer radial nach innen gerichteten Dichtung angewendet werden. Es sei angemerkt, dass die spezielle Ausführungsform der 104 als eine einzige primäre Dichtung dargestellt ist, obwohl die Prinzipien in einer Ausführungsform mit einer optionalen sekundären äußeren Dichtung angewendet werden könnten, falls erwünscht. In 105 ist eine Endansicht der Kartusche 1800 mit Merkmalen wie beschrieben dargestellt.
Es sei angemerkt, dass eine Vielfalt von Konstruktionen für gerade Durchströmung unter Verwendung eines Mediums bekannt ist, bei welchem gewellte Bahnen verwendet werden, die an Gegenbahnen befestigt sind, wobei die Medienpackung nicht aus einer gewickelten Anordnung konfiguriert ist, sondern stattdessen einen Stapel von Medienbahnen umfasst, wobei die Bahnen ein gewelltes Medium umfassen, welches an einem Gegenmedium befestigt ist. Beispiele sind in US 8,216,334 beschrieben, die durch Verweis hierin einbezogen wird. Die hierin beschriebenen Prinzipien können mit solchen Anordnungen angewendet werden. Ein Beispiel ist in 106 und 107 dargestellt, welche Variationen der Anordnungen umfassen, die in US 8,216,334 dargestellt sind, die durch Verweis hierin einbezogen wird.
Bezug nehmend zunächst auf 106, ist dort eine Filterkartusche 1850 dargestellt. Die Filterkartusche 1850 umfasst eine Medienpackung 1851, welche für eine gerade Durchströmung konfiguriert ist. Die unter 1852 dargestellte Fläche der Medienpackung 1851 ist im Allgemeinen eine Eintrittsfläche oder Stirnseite. Innen in der Kartusche 1850 wird unter 1853 eine Austrittsfläche oder Stirnseite bereitgestellt. Die Medienpackung 1851 kann zum Beispiel einen Stapel von Medienstreifen umfassen, wobei die verschiedenen Streifen ein gewelltes Medium umfassen, das an einem Gegenmedium befestigt ist, wobei sich Eintritts- und Austrittswellen zwischen den Flächen 1852, 1853 erstrecken.
Weiter Bezug nehmend auf 106, umfasst die Kartusche 1850 daran angebrachte Endstücke 1855, 1856. Es sei angemerkt, dass die dargestellten Endstücke 1855, 1856 vor Ort an das Medium 1851 geformt sind, jedoch sind Alternativen möglich. Ferner umfasst die Kartusche 1850 eine Hülle 1860, welche sich um ausgewählte Teile der Medienpackung 1851 herum erstreckt, und es sind Variationen in der Konfiguration möglich.
Weiter Bezug nehmend auf 106, ist das Endstück 1856 ein offenes Endstück, welches eine Strömungsöffnung 1870 für einen Gasstrom durch sich hindurch aufweist. Typischerweise ist die Öffnung 1890 eine Austrittsöffnung, welche ein Austreten von gefiltertem Gas, typischerweise Luft, aus einem Inneren der Kartusche 1850 ermöglicht.
In der dargestellten Anordnung ist die Öffnung 1870 so dargestellt, dass sie eine radial ausgerichtete Dichtung 1871 daran aufweist, welche mehrere Flügel 1872 umfasst, die durch Aussparungen 1873 getrennt sind. In dem dargestellten Beispiel ist die Dichtung eine radial nach innen gerichtete Dichtung und die Flügel 1871 sind radial nach innen ragend (konvex) und die Aussparungen 1873 sind radial nach außen ragend (konkav). Dies zeigt, dass die Prinzipien mit einer radial ausgerichteten Dichtung angewendet werden können. Es sei jedoch angemerkt, dass die Kartusche 1850 mit einer nach außen gerichteten Dichtung konfiguriert sein könnte, falls erwünscht.
In 107 ist eine Endansicht der Kartusche 1850 mit Merkmalen wie beschrieben dargestellt.
X. Anwendung der Prinzipien in einer Kurbelgehäuseentlüftungs-Kartusche, Fig. 108 bis Fig. 111
Wie oben angeführt, können die Prinzipien in Verbindung mit der Filterung einer Vielfalt von Materialien einschließlich verschiedener Gase und in einigen Fällen Flüssigkeiten angewendet werden. Viele der Anwendungen umfassen vorzugsweise die Filterung von Luft, zum Beispiel Motorenansaugluft für Verbrennungsmotoren. Die Prinzipien können jedoch bei der Filterung anderer Gase bereitgestellt werden, z. B. der Filterung von Kurbelgehäuseentlüftungsgasen. Beispiele sind in 108 bis 111 dargestellt.
Ein erstes Beispiel wird in 108 bis 109 bereitgestellt. Die Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterbaugruppe, mit welcher diese Prinzipien dargestellt sind, kann eine sein, die ansonsten im Allgemeinen den Beschreibungen der USSN 61/503,008 und USSN 61/665,501 entspricht, die durch Verweis hierin einbezogen werden.
Bezug nehmend auf 108, ist dort eine Kartusche 1900 dargestellt, welche ein Medium 1901 umfasst, das in seiner Ausdehnung zwischen gegenüberliegenden Enden 1902, 1903 angeordnet ist. Das dargestellte spezielle Medium 1901 ist so konfiguriert, dass es ein offenes Filterinneres 1905 umgibt. Die Medienauswahl für einen Kurbelgehäuseentlüftungs-Gasfilter kann gemäß den allgemeinen Prinzipien erfolgen, die dafür wohlbekannt sind, zum Beispiel gemäß WO 2008/157251 , die durch Verweis hierin einbezogen wird.
Die Kartusche 1900 ist so dargestellt, dass sie Endstücke 1910, 1911 aufweist, zwischen welchen sich das Medium 1901 erstreckt. Obwohl Alternativen möglich sind, ist das Medium 1901 in einer typischen Anwendung für Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterkartuschen nicht in die Endstücke 1910, 1911 eingebettet, sondern erstreckt sich lediglich zwischen diesen. Typischerweise umfassen die Endstücke 1910, 1911 Strukturteile, welche eine Medienunterstützungsstruktur umfassen, es sind jedoch Alternativen möglich.
Das Endstück 1910 ist so dargestellt, dass es einen äußeren Umfang 1911 aufweist, welcher eine radial ausgerichtete Dichtung daran aufweist. Die radial ausgerichtete Dichtung ist so konfiguriert, dass sie mehrere nach außen gerichtete Flügel 1915 umfasst, die durch Aussparungen oder nach innen ragende Regionen 1916 getrennt sind.
In 109 ist eine Draufsicht auf die Kartusche 1900 mit Merkmalen wie angegeben dargestellt. Beispielhafte Abmessungen sind die folgenden: XL = 5 mm Radius; XM = 18,7 mm Radius; XN = 106,34 mm und XO = 100,5 mm.
Weiter Bezug nehmend auf 108 und 109, sei angemerkt, dass eine Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterkartusche dafür konfiguriert ist, Kurbelgehäuseentlüftungsgase zu filtern, welche im Allgemeinen eine Flüssigkeitsphase (feine Tröpfchen oder Aerosol) sowie eine Feststoffteilchenphase umfassen. Das Medium wird im Allgemeinen als ein vereinigendes Medium für die flüssigen Teilchen gewählt, und es wird typischerweise ein Drainagepfad zum Ablaufen von Flüssigkeit bereitgestellt, die von der Kartusche gesammelt wird. Die Kartusche kann für einen Strom von außen nach innen während der Filterung oder für eine Filterung von innen nach außen konfiguriert sein. In Abhängigkeit von der Strömungsrichtung kann die zweite Endabdeckung mit einer Öffnung durch sie hindurch bereitgestellt werden, um den Flüssigkeitsabfluss zu erleichtern. Prinzipien diesbezüglich werden in WO 2007/53411 und WO 2008/157251 beschrieben, welche durch Verweis hierin einbezogen werden.
In 110, 111 ist ein weiteres Beispiel einer Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterkartusche dargestellt. Es sei angemerkt, dass die Kartusche im Allgemeinen analog zu der Kartusche konfiguriert ist, die in Systemen verwendet werden kann, die Merkmale aufweisen, wie sie in WO 2007/53411 und WO 2008/157251 beschrieben sind, welche durch Verweis hierin einbezogen werden.
Bezug nehmend auf 111, ist dort eine Kartusche 1950 dargestellt, welche ein Medium 1951 umfasst, das sich zwischen gegenüberliegenden Endstücken 1952, 1953 erstreckt. Hierin ist das Endstück 1952 mit einem ersten und zweiten Dichtungsabschnitt daran versehen, wobei der erste Abschnitt 1955 eine radial ausgerichtete Dichtung (in dem Beispiel eine radial nach außen gerichtete Dichtung) umfasst, welche mehrere nach außen ragende Abschnitte 1956 umfasst, die durch radial nach innen ragende Abschnitte 1957 getrennt sind. Die primäre Dichtung 1955 ist so dargestellt, dass sie von einer offenen zentralen Öffnung 1958 umgeben ist.
Das Endstück 1958 ist so dargestellt, dass es einen Umfangsabschnitt 1960 aufweist, welcher von der Dichtungseinrichtung 1955 radial durch eine aufnehmende Nut 1961 getrennt ist. Der Umfangsrand 1960 kann eine nach außen gerichtete Dichtung 1965 definieren, die Dichtung 1965 weist eine sekundäre Dichtung auf, falls erwünscht.
In 11 ist eine Endansicht der Kartusche 1950 dargestellt, wobei zuvor beschriebene Merkmale gekennzeichnet sind.
In 111 sind beispielhafte Abmessungen die folgenden: XP = 129 mm Durchmesser; XQ = 16 mm Radius; XR = 3 mm Radius; XS = 93 mm und XT = 71 mm.
XI. Ausgewählte allgemeine Kommentare und Beobachtungen
Gemäß der vorliegenden Offenbarung werden Filterbaugruppen, Komponenten und Merkmale dieser beschrieben. Es ist nicht speziell erforderlich, dass eine Baugruppe, eine Komponente oder ein Merkmal alle der speziellen hierin charakterisierten Einzelheiten umfassen, um einen gewissen Vorteil gemäß der vorliegenden Offenbarung zu erhalten.
Gemäß einer Erscheinungsform der vorliegenden Offenbarung wird eine Filterkartusche zur Verwendung in einer Filterbaugruppe beschrieben. Die Luftfilterkartusche umfasst im Allgemeinen ein Medium, welches ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das Medium in bestimmten Ausführungsformen ein offenes Filterinneres umgibt und definiert. Das Medium kann plissiert sein, es sind jedoch Alternativen möglich. Das Medium kann eine im Allgemeinen zylindrische Umfangsform oder alternative Formen aufweisen.
Ein erstes Endstück (typischerweise eine Endabdeckung) ist an dem Medium angeordnet, zum Beispiel an einem Ende. Das erste Endstück ist im Allgemeinen ein offenes Endstück mit einer zentralen Öffnung durch sich hindurch. In ausgewählten Ausführungsformen ist das erste Endstück eine Endabdeckung, welche sich vorzugsweise vollständig über ein erstes Ende des Mediums erstreckt, wobei sie das erste Ende des Mediums vollständig umschließt. Es sind jedoch Alternativen möglich. Typischerweise wird (werden) ein Teil (Teile) des ersten offenen Endstücks vor Ort geformt, obwohl Alternativen möglich sind.
In vielen Anordnungen greift ein optionales zweites Endstück in ein zweites Ende des Mediums ein. In ausgewählten Ausführungsformen ist das zweite Endstück typischerweise ein geschlossenes Endstück, welches keine zentrale Öffnung durch sich hindurch aufweist, es sind jedoch Alternativen möglich. Das zweite Endstück kann vor Ort geformt werden oder vor Ort geformte Teile umfassen, obwohl Alternativen möglich sind.
In einer dargestellten beispielhaften Filterkartusche ist eine Gehäusedichtungseinrichtung an dem ersten Endstück angeordnet. In bestimmten Beispielen umfasst die Gehäusedichtungseinrichtung eine (erste) radial ausgerichtete Dichtungsfläche. In dargestellten ausgewählten Beispielen ist die (erste) radial ausgerichtete Dichtungsfläche in Umfangsrichtung nicht kreisförmig, wobei sie zum Beispiel mindestens zwei in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenabschnitte, typischerweise mindestens drei in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenabschnitte und vorzugsweise mindestens vier in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenabschnitte aufweist (typischerweise 4 bis 12 solcher Abschnitte, gewöhnlich mit nach außen konvexer Form). Die radial nach außen ragenden Dichtungsflächenabschnitte, die in vielen Ausführungsformen hierin beschrieben werden, sind durch nicht gerade, zum Beispiel radial nach innen ragende, gewöhnlich nach außen konvexe Dichtungsflächenabschnitte voneinander getrennt, obwohl Alternativen möglich sind. Typischerweise ist die Dichtungsfläche in axialer Überlappung mit dem Medium orientiert.
Typischerweise sind die Dichtungsflächenabschnitte radial nach außen gerichtet und so konfiguriert, dass sie eine nach außen gerichtete erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche bilden. Es werden Beispiele dargestellt, bei welchen die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sechs nach außen gekrümmte Flächenabschnitte und sechs nach innen gekrümmte Flächenabschnitte umfasst. In einem anderen Beispiel werden sich zehn nach außen gekrümmte Abschnitte verwendet, welche sich mit den nach innen gekrümmten Abschnitten abwechseln.
Es werden beispielhafte Gehäusedichtungseinrichtungen beschrieben, welche das Folgende umfassen: eine erste radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung, welche eine erste Dichtungsfläche aufweist, und eine optionale zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung, welche eine zweite Dichtungsfläche aufweist. Typischerweise weist die erste Dichtungsfläche, wenn beide vorliegen, einen radialen Abstand von mindestens 5 mm, oftmals mindestens 10 mm, typischerweise mindestens 15 mm von der zweiten Dichtungsfläche auf, obwohl Alternativen möglich sind.
Typischerweise weist die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche (wenn die Kartusche nicht installiert ist) eine größte Querschnittsgröße des Dichtungsumfangs auf, der mindestens 5 mm kleiner, gewöhnlich mindestens 10 mm kleiner, oftmals mindestens 20 mm kleiner und manchmal mindestens 30 mm kleiner als eine größte Querschnittsgröße der zweiten radial ausgerichteten Dichtungsfläche ist, wenn die optionale zweite Dichtung vorhanden ist. Wenn beide Dichtungsflächen eine kreisförmige Struktur definieren, umfasst die Querschnittsgröße des Umfangs im Allgemeinen den Dichtungsdurchmesser der Dichtungsfläche (nicht durch Installation verzogen).
Es wird ein Beispiel bereitgestellt, bei welchem das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil umfasst, in den ein erstes Ende (oder ein erster Teil) des Mediums eingebettet ist; wobei die erste Dichtungsfläche und die optionale zweite Dichtungsfläche typischerweise jeweils Flächen des vor Ort geformten Teils umfassen.
In einigen dargestellten beispielhaften Anordnungen ist die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine radial nach außen gerichtete radiale Dichtungsfläche, obwohl Alternativen möglich sind. In einigen dargestellten beispielhaften Anordnungen ist die optionale zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine radial nach außen gerichtete radiale Dichtungsfläche, zum Beispiel um einen äußeren Umfang der ersten Endabdeckung herum. Es sind Alternativen möglich.
In einigen dargestellten beispielhaften Anordnungen umfasst das erste Endstück eine aufnehmende Nut darin und die erste Dichtungsfläche umfasst einen Seitenwand- oder Flächenabschnitt der aufnehmenden Nut. Typischerweise ist die aufnehmende Nut von einer nächsten benachbarten axialen Endfläche des ersten Endstücks aus mindestens 5 mm tief, gewöhnlich mindestens 8 mm tief und typischerweise 10 mm bis 25 mm tief von einer nächsten benachbarten axialen Endfläche des ersten Endstücks aus.
Typischerweise weist die aufnehmende Nut gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte auf, die mindestens 3 mm, gewöhnlich mindestens 4 mm voneinander entfernt sind. In der Ausführungsform der 1 bis 32 sind sie an einer Stelle innerhalb der tiefsten 30% der aufnehmenden Nut und gewöhnlich an einer Stelle innerhalb der tiefsten 35% der aufnehmenden Nut typischerweise nicht mehr als 15 mm voneinander entfernt. Der absolut unterste Teil der aufnehmenden Nut kann jedoch eine gewisse Neigung der Seitenwände zueinander umfassen. In alternativen Anwendungen kann die Dichtungsnut in der Breite um eine nicht kreisförmige Dichtungsfläche herum variieren.
Typischerweise weist die aufnehmende Nut für die beschriebene Ausführungsform der 1 bis 32 gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte auf, die an einer Stelle in den tiefsten 30% der Nut nicht mehr als 15 mm voneinander entfernt sind, typischerweise an einer Stelle in den tiefsten 35% der aufnehmenden Nut nicht mehr als 15 mm voneinander entfernt sind.
Typischerweise weist die aufnehmende Nut einen Querschnitt mit eine Aufweitung nach außen oder sich nach außen öffnenden äußeren Endabschnitten in Nachbarschaft zu einer äußeren Endfläche des ersten Endstücks auf, mit einer maximalen Öffnungsbreite von mindestens 5 mm, typischerweise mindestens 7 mm und oftmals wesentlich mehr.
In dargestellten beispielhaften Anordnungen weist das erste Endstück eine erste darin eingebettete Dichtungsunterstützung auf, welche eine Unterstützung für die erste radiale Dichtung bereitstellt. Typischerweise ist die erste Dichtungsunterstützung eine relativ steife Konstruktion und ist nicht weiter als 20 mm von der ersten Dichtungsfläche entfernt angeordnet, wenn die Kartusche nicht verzogen ist. Typischerweise ist sie nicht weiter als 15 mm von der ersten Dichtungsfläche entfernt, wenn die Kartusche nicht durch Installation verzogen ist. Auch ist typischerweise das Material zwischen der ersten Dichtungsfläche und der ersten Dichtungsunterstützung so konfiguriert, dass es während der Installation um mindestens 10%, gewöhnlich um mindestens 15%, typischerweise um 15% bis 35% und am häufigsten um 20% bis 30% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung verzogen (komprimiert) wird.
Das erste Endabdeckungsstück kann gegebenenfalls mit einer darin eingebetteten zweiten Dichtungsunterstützung bereitgestellt werden, welche nicht mehr als 10 mm, typischerweise nicht mehr als 8 mm von der optionalen zweiten Dichtungsfläche der zweiten Dichtungseinrichtung entfernt angeordnet ist. Wenn sie verwendet wird, ist die zweite Dichtungseinrichtung typischerweise so konfiguriert, dass ein Flächenteil davon im installierten Zustand maximal um mindestens 3%, typischerweise um mindestens 5% und oftmals um 5% bis 20% in Richtung der optionalen zweiten Dichtungsunterstützung verzogen (komprimiert) ist.
In einem Beispiel umfasst die zweite Dichtungsfläche, wenn sie verwendet wird, einen Flächenteil, welcher sich axial in Richtung des zweiten Endes des Mediums mindestens 2 mm weiter, gewöhnlich mindestens 4 mm weiter als der tiefste Teil der aufnehmenden Nut und/oder jeder Teil der ersten Dichtungsfläche erstreckt.
Hierin sind vorstehend Anordnungen mit zwei radialen Dichtungen, einer inneren und einer radial äußeren Umfangsdichtung, beschrieben, wobei sich eine der radialen Dichtungen an einem Teil des Endstücks befindet, welcher eine größere maximale Ausdehnung einer maximalen axialen Reichweite von einem zweiten oder entfernten Ende des Mediums aufweist als der andere. Hierdurch können in Abhängigkeit davon, welcher länger ist, verschiedene beschriebene Vorteile bereitgestellt werden.
Es werden beispielhafte Anordnungen dargestellt, in welchen eine optionale Resonator/Akustikdrosselventil-Einrichtung (oder ein Akustikdrosselventil/Resonator) bereitgestellt wird. Der Resonator/das Akustikdrosselventil umfasst ein erstes Ende, welches in das erste Endstück eingebettet ist, eine zentrale Verengung, eine Übergangsregion und eine perforierte Endregion in Nachbarschaft zu einem der ersten Endabdeckung gegenüberliegenden Ende des Resonators/Akustikdrosselventils. Die Übergangsregion erstreckt sich zwischen der zentralen Verengung und der perforierten Endregion und umfasst vorzugsweise einen Seitenwandabschnitt mit einer nach außen gerichteten konkaven Region und einer nach außen gerichteten konvexen Region. Die nach außen gerichtete konkave Region oder der nach außen gerichtete konkave Abschnitt ist typischerweise in Nachbarschaft zu der zentralen Verengung angeordnet und die nach außen gerichtete konvexe Region oder der nach außen gerichtete konvexe Abschnitt ist typischerweise in Nachbarschaft zu dem Auskleidungsabschnitt angeordnet. Der nach außen gerichtete konvexe Abschnitt ist typischerweise zu mindestens 40% und gewöhnlich zu mindestens 50% und manchmal zu 60% oder mehr offen. Mit offen ist in diesem Kontext der Prozentsatz einer offenen Öffnungsfläche in Bezug auf die Umfangsfläche gemeint.
Die nach außen gerichtete konkave Region weist einen Flächenradius auf, welcher typischerweise mindestens 25 mm und oft 26 mm bis 35 mm beträgt.
Die zentrale Verengung weist typischerweise einen Innendurchmesser von mindestens 25 mm und gewöhnlich 27 mm bis 35 mm auf.
Der Resonator/das Akustikdrosselventil (oder das Akustikdrosselventil/der Resonator) umfasst einen Trichterabschnitt, welcher sich zwischen der Verengung und dem ersten Endstück in der Breite ausdehnt. Gewöhnlich weist der Trichterabschnitt einen Trichterwinkel von mindestens 5°, typischerweise 6° bis 8° auf.
Es werden beispielhafte Filterkartuschen dargestellt, in welchen eine Dichtungsunterstützungsstruktur eine Vorform umfasst, die in das erste Endstück eingebettet ist, wobei eine Dichtungsunterstützungsstruktur das Folgende umfasst: eine zentrale Nabe und eine Strebenanordnung, die an der zentralen Nabe befestigt ist und daran radial nach außen erstreckt. Die Strebenanordnung kann sich bis zu einem optionalen äußeren Ring erstrecken, um eine offene Gitteranordnung zu bilden. In dargestellten Beispielen erstrecken sich die Streben in einem axialen Winkel von mindestens 0,5°, typischerweise mindestens 1° und oftmals 1° bis 3° in eine Richtung von dem Medium (oder der zweiten Endabdeckung oder einer Ebene senkrecht zu der Kartuschenmittelachse) weg, wenn sich die Strebe in ihrer Ausdehnung von der Nabe weg, zum Beispiel in Richtung des äußeren Rings erstreckt. Die Nabe kann eine kreisförmige Dichtungsunterstützung oder eine nicht kreisförmige Dichtungsunterstützung umfassen; wobei Beispiele für jede dargestellt werden.
Typischerweise umfasst die äußere Unterstützung, wenn sie verwendet wird, eine Dichtungsunterstützungsregion, welche sich über eine axiale Länge von 5 mm bis 15 mm erstreckt, obwohl Alternativen möglich sind.
In einem dargestellten Beispiel umfasst die zentrale Nabe eine Basisregion in Nachbarschaft zu dem Medium mit einer Harzfluss-Öffnungseinrichtung durch sie hindurch. In einem dargestellten Beispiel umfasst die Unterstützungsstruktur einen zentralen Ring, welcher von der zentralen Basisregion umgeben ist und einen Abstand von dieser aufweist; wobei die zentrale Region mit einer zentralen Nabe eine Rinne bildet, wobei die Verbindung in die Rinne durch die Öffnungseinrichtung in der Basisregion der zentralen Nabe bereitgestellt wird.
Prinzipien der vorliegenden Erfindung können in einer Vielfalt von Filterkartuschen angewendet werden, wobei ausgewählte Merkmale der oben beschriebenen oder zu diesen alternative Merkmale angewendet werden. Als eine beispielhafte Beschreibung gemäß der vorliegenden Offenbarung wird eine Luftfilterkartusche bereitgestellt, welche ein Medium, zum Beispiel wie zuvor beschrieben; und ein erstes vor Ort geformtes Endstück umfasst, wobei das erste Endstück eine äußere Umfangsfläche aufweist, welche eine Gehäusedichtungseinrichtung definiert. Das erste Endstück umfasst vorzugsweise eine Nut darin, welche eine Tiefe von mindestens 5 mm aufweist, und kann ein oder mehrere Merkmale umfassen, wie zuvor für eine aufnehmende Nut beschrieben. Zum Beispiel kann ein Teil einer Seitenwandfläche der Nut eine Gehäusedichtungsfläche sein.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung kann eine andere Erscheinungsform einer vorteilhaften Filterkartusche wie folgt beschrieben werden. Die Filterkartusche kann ein Medium, zum Beispiel mit einem ersten und zweiten Ende, und welches zum Beispiel ein offenes Filterinneres umgibt und definiert, umfassen. Ein erstes Endstück kann vor Ort geformt werden und kann daran befestigt, zum Beispiel darin eingebettet, das erste Medienende aufweisen; und die erste Endabdeckung kann eine erste und zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche aufweisen. Die Dichtungsunterstützungsstruktur ist in das erste Endstück eingebettet und umfasst einen ersten Dichtungsunterstützungsring, der an einer Stelle in Nachbarschaft zu der ersten Dichtungsfläche und von dieser entfernt in die erste Endabdeckung eingebettet ist, um für eine betriebsfähige Abstützung für Material zu sorgen, welches die erste Dichtungsfläche bildet, um die Kompression zu steuern. Ein optionaler zweiter Dichtungsunterstützungsring kann so angeordnet sein, dass er den ersten Dichtungsunterstützungsring umgibt und einen Abstand von diesem aufweist; wobei der zweite Dichtungsunterstützungsring an einer Stelle in die erste Endabdeckung eingebettet ist, die sich in Nachbarschaft zu der zweiten Dichtungsfläche befindet und in ausreichendem Maße von dieser entfernt ist, um für eine Steuerung der Kompression des Dichtungsmaterials zu sorgen, welches die zweite Dichtungsfläche bildet.
Es wird ein Beispiel mit einer solchen Anordnung dargestellt, bei welchem die erste Dichtungsfläche eine radial nach außen gerichtete Dichtungsfläche ist, obwohl Alternativen möglich sind. Auch ist in einem dargestellten Beispiel die zweite Dichtungsfläche eine radial nach außen gerichtete Dichtungsfläche und kann eine Umfangsfläche sein.
In einem dargestellten Beispiel ist die erste Dichtungsfläche eine Seitenwandfläche einer Nut, welche in der ersten Endabdeckung angeordnet ist.
Mit dieser Erscheinungsform der vorliegenden Offenbarung können verschiedene der zuvor beschriebenen Merkmale angewendet werden.
In einer anderen Erscheinungsform der vorliegenden Offenbarung wird eine Filterkartusche bereitgestellt, welche eine optionale Unterstützung aufweist, die von dem Medium umgeben ist, wobei die Unterstützung eine optionale Resonator- und/oder Akustikdrosselventil-Konfiguration darin umfasst, wie vorstehend allgemein definiert und beschrieben. Diese Erscheinungsform kann gegebenenfalls mit verschiedenen Merkmalen der ersten Endabdeckung und Dichtungseinrichtung wie beschrieben oder in anderen Luftfilteranordnungen angewendet werden.
Hierin werden Ausführungsformen beschrieben, bei welchen die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung in einer Kartusche angewendet werden können, welche eine Konstruktion für eine gerade Durchströmung aufweist, d. h. in einer Kartusche, in welcher das Medium für eine Filterung konfiguriert ist, wenn Luft von einem Eintrittsende zu einem gegenüberliegenden Austrittsende der Medienpackung gelangt. Es wird eine beispielhafte Medienpackung beschrieben, in welcher das Medium mehrere Wellen umfasst, die sich zwischen gegenüberliegenden Enden der Medienpackung erstrecken, wobei eine Gruppe von Eintrittswellen in Nachbarschaft zum Eintrittsende offen und in Nachbarschaft zum Austrittsende geschlossen ist und eine Gruppe von Austrittswellen in Nachbarschaft zum Eintrittsende geschlossen und in Nachbarschaft zum Austrittsende offen ist.
Ebenso werden gemäß der vorliegenden Offenbarung Filterbaugruppen (zum Beispiel für Luft- oder Gasreiniger) beschrieben. Die Filterbaugruppen (zum Beispiel für Luft- oder Gasreiniger) umfassen im Allgemeinen ein Gehäuse, welches einen (Luft- oder Gas-)Strömungseintritt und einen (Luft- oder Gas-)Strömungsaustritt aufweist. Eine Filterkartusche, welche ausgewählte Merkmale aufweist, wie oben beschrieben, ist betriebsfähig und entfernbar in dem Gehäuse angeordnet.
In einem dargestellten und beschriebenen Beispiel umfasst das Gehäuse einen Rumpfabschnitt, welcher ein daran befestigtes Strömungsrohr aufweist, mit einer Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuserumpfabschnitt und dem Strömungsrohr; und eine erste Endabdeckung einer in dem installierten (Luft- oder Gas-)Filterkartusche umfasst eine Endnut darin, in welche ein Teil der Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuserumpfabschnitt und dem Strömungsrohr ragt. In einem dargestellten Beispiel ist die Filterkartusche durch eine radiale Dichtung entfernbar gegen das Strömungsrohr abgedichtet, welche entlang einer Seitenwand der Nut angeordnet ist. Es werden spezielle Beispiele beschrieben, bei welchen die radiale Dichtung eine nach außen gerichtete radiale Dichtung ist. In einem Beispiel ist die Dichtung kreisförmig. In einem anderen Beispiel ist die Dichtung nicht kreisförmig.
In einem dargestellten Beispiel ist die Luftstromkartusche anders als das Strömungsrohr durch keinen Teil der ersten Endabdeckung, der in der Nut angeordnet ist, gegen den Rumpfabschnitt abgedichtet. Stattdessen umfasst die erste Endabdeckung eine äußere radiale Umfangsdichtung, welche entfernbar an einem umgebenden Teil des Rumpfabschnitts befestigt ist.
Durch solche Konfigurationen kann eine Verbindungsstelle in dem Gehäuse vorteilhaft zwischen einer Kartuschenabdichtung gegen das Strömungsrohr und einer Kartuschenabdichtung gegen die Gehäuseseitenwand isoliert werden.
Die hierin beschriebenen Prinzipien können in einer Vielfalt von Filterbaugruppen angewendet werden. Es werden Beispiele beschrieben, bei welchen die Prinzipien auf Gasfilterbaugruppen (Luftfilterbaugruppen) angewendet werden. Die beschriebenen Beispiele umfassen Luftfilter und Kurbelgehäuseentlüftungs-Filterbaugruppen. Die Prinzipien können auf eine Vielfalt von alternativen Gasfilterungsanordnungen angewendet werden, in einigen Fällen sogar mit Flüssigkeitsfilter-Baugruppen.
Wiederum können die hierin beschriebenen Prinzipien, Techniken und Merkmale in einer Vielfalt von Systemen angewendet werden und es ist nicht erforderlich, dass alle der vorgestellten vorteilhaften Merkmale in eine Baugruppe, ein System oder eine Komponente einbezogen werden, um einen gewissen Vorteil gemäß der vorliegenden Offenbarung zu erhalten.

Claims

Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium und (b) eine Gehäusedichtungseinrichtung, umfassend: (i) eine erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche, welche mindestens drei radial nach außen ragende Abschnitte aufweist, die sich mit mindestens drei radial nach innen ragenden Abschnitten abwechseln.
Filterkartusche nach Anspruch 1, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist und ein offenes Filterinneres umgibt und definiert.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 und 2, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; (b) ein erstes offenes Endstück am ersten Ende des Mediums angeordnet ist; und (c) die Gehäusedichtungseinrichtung am ersten Endstück angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche 4 bis 12 radial nach außen ragende Abschnitte umfasst, welche sich mit 4 bis 12 radial nach innen ragenden Abschnitten abwechseln.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine erste radial nach außen gerichtete Dichtungsfläche umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche mindestens sechs radial nach außen ragende Abschnitte und mindestens sechs radial nach innen ragende Abschnitte umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei: (a) jeder radial nach außen ragende Abschnitt ein nach außen konvexer Abschnitt ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei: (a) jeder radial nach außen ragende Abschnitt ein nach innen konkaver Abschnitt ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung eine zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung umfasst, welche eine zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 9, wobei: (a) die Kartusche ein erstes offenes Endstück umfasst; und (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche und die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche jeweils an dem ersten offenen Endstück angeordnet sind.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 9 und 10, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine nicht verzogene Querschnittsgröße des größten Dichtungsumfangs aufweist, die mindestens 5 mm kleiner als die längste nicht verzogene Querschnittsgröße der zweiten radial ausgerichteten Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach Anspruch 11, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine nicht verzogene Querschnittsgröße des größten Dichtungsumfangs aufweist, die mindestens 10 mm kleiner als die längste nicht verzogene Querschnittsgröße der zweiten radial ausgerichteten Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 11 und 12, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine nicht verzogene Querschnittsgröße des größten Dichtungsumfangs aufweist, die mindestens 20 mm kleiner als die längste nicht verzogene Querschnittsgröße der zweiten radial ausgerichteten Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine nicht verzogene Querschnittsgröße des größten Dichtungsumfangs aufweist, die mindestens 30 mm kleiner als die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist und die erste und zweite Dichtungsfläche in Nachbarschaft zu dem ersten Medienende angeordnet sind; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil eines Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil eines Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) wobei die erste maximale axiale Reichweite größer als die zweite maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach Anspruch 15, wobei: (a) die erste maximale axiale Reichweite um mindestens 1 mm größer als die zweite maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 15 bis 16, wobei: (a) die erste maximale axiale Reichweite um mindestens 2 mm größer als die zweite maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist und die erste und zweite Dichtungsfläche in Nachbarschaft zu dem ersten Medienende angeordnet sind; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil eines Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil eines Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) die zweite maximale axiale Reichweite größer als die erste maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach Anspruch 18, wobei: (a) die zweite maximale axiale Reichweite mindestens 1 mm größer als die erste maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 18 bis 19, wobei: (a) die zweite maximale axiale Reichweite mindestens 2 mm größer als die erste maximale axiale Reichweite ist.
Luftfilterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei: (a) die Kartusche ein erstes offenes Endstück umfasst; und (b) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil umfasst, welcher einen darin eingebetteten Teil des Mediums aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 21, wobei: (a) die erste Dichtungsfläche einen Flächenteil des vor Ort geformten Teils umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung an dem ersten Endstück eine zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung umfasst, welche eine zweite Dichtungsfläche aufweist; und (b) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine nach außen gerichtete radiale Dichtungsfläche ist, die um einen äußeren Umfang des ersten Endstücks herum angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei: (a) die Kartusche eine aufnehmende Nut darin umfasst; und (b) die erste Dichtungsfläche einen Seitenflächenteil der aufnehmenden Nut umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 24, wobei: (a) die aufnehmende Nut in einem ersten Endstück angeordnet ist und (b) die aufnehmende Nut von einer nächsten benachbarten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks aus mindestens 5 mm tief ist.
Filterkartusche nach Anspruch 25, wobei: (a) die aufnehmende Nut von einer nächsten benachbarten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks aus mindestens 8 mm tief ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 25 bis 26, wobei: (a) die aufnehmende Nut von einer nächsten benachbarten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks aus eine maximale Tiefe im Bereich von 10 mm bis 35 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 24 bis 27, wobei: (a) die aufnehmende Nut gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte aufweist, die zumindest in einem Teil der tiefsten 30% der aufnehmenden Nut einen Abstand von mindestens 3 mm aufweisen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 24 bis 28, wobei: (a) die aufnehmende Nut gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte aufweist, die zumindest in einem Teil der tiefsten 30% der aufnehmenden Nut einen Abstand von mindestens 4 mm aufweisen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 29, wobei: (a) die Kartusche einen vor Ort geformten Teil mit einer ersten darin eingebetteten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die Dichtungseinrichtung einen ersten Flächenteil des vor Ort geformten Teils umfasst, welcher, wenn er nicht verzogen ist, radial einen Abstand von nicht mehr als 20 mm von der ersten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 30, wobei: (a) die Kartusche einen vor Ort geformten Teil mit einer ersten darin eingebetteten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die Dichtungseinrichtung einen ersten Flächenteil des vor Ort geformten Teils umfasst, welcher, wenn er nicht verzogen ist, radial einen Abstand von nicht mehr als 15 mm von der ersten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 31, wobei: (a) die Kartusche einen vor Ort geformten Teil mit einer ersten darin eingebetteten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein erster Flächenteil davon im installierten Zustand maximal um mindestens 10% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung komprimiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 32, wobei: (a) die Kartusche einen vor Ort geformten Teil mit einer ersten darin eingebetteten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein erster Flächenteil davon im installierten Zustand radial maximal um mindestens 15% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung komprimiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 32 und 33, wobei: (a) die Dichtungseinrichtung für eine maximale Kompression des ersten Flächenteils im installierten Zustand im Bereich von 15% bis 30% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung konfiguriert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 34, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung eine zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung umfasst, welche eine zweite Dichtungsfläche aufweist; (b) die Kartusche einen vor Ort geformten Teil mit einer zweiten darin eingebetteten Dichtungsunterstützung umfasst; und (c) die zweite Dichtungseinrichtung einen Flächenteil des vor Ort geformten Teils umfasst, welcher radial einen Abstand von nicht mehr als 10 mm von der zweiten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 35, wobei: (a) die zweite Dichtungseinrichtung einen Flächenteil des vor Ort geformten Teils umfasst, welcher radial einen Abstand von nicht mehr als 8 mm von der zweiten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 36, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung eine zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung umfasst, welche eine zweite Dichtungsfläche aufweist; und (b) die Kartusche einen vor Ort geformten Teil mit einer zweiten darin eingebetteten Dichtungsunterstützung umfasst; und (c) die zweite Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein Flächenteil davon maximal um mindestens 3% in Richtung der zweiten Dichtungsunterstützung komprimiert ist.
Filterkartusche nach Anspruch 37, wobei: (a) die zweite Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein Flächenteil davon radial maximal um mindestens 5% in Richtung der zweiten Dichtungsunterstützung komprimiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 37 und 38, wobei: (a) die zweite Dichtungseinrichtung für eine maximale Kompression eines Flächenteils davon im installierten Zustand im Bereich von 5% bis 20% in Richtung der zweiten Dichtungsunterstützung konfiguriert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 39, wobei: (a) die Kartusche einen vor Ort geformten Teil mit einer ersten und zweiten darin eingebetteten Dichtungsunterstützung umfasst; (b) die erste Dichtung so konfiguriert ist, dass sie gegen die erste Dichtungsunterstützung komprimiert wird; und (c) die Gehäusedichtungseinrichtung eine zweite radial ausgerichtete Dichtung umfasst, welche eine zweite Dichtungsfläche aufweist; wobei die zweite Dichtungsfläche so konfiguriert ist, dass sie gegen die zweite Dichtungsunterstützung komprimiert wird.
Filterkartusche nach Anspruch 40, wobei: (a) die erste und zweite Dichtungsunterstützung Teile einer einzigen integrierten Unterstützungsstruktur sind, die in den vor Ort geformten Teil eingebettet sind.
Filterkartusche nach Anspruch 41, wobei: (a) die erste und zweite Dichtungsunterstützung keine Teile einer einzigen integrierten Unterstützungsstruktur sind.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 42, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist und die erste Dichtungseinrichtung in Nachbarschaft zu dem ersten Medienende angeordnet ist; (b) die Gehäusedichtungseinrichtung eine zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung umfasst, welche eine zweite Dichtungsfläche aufweist; wobei die zweite Dichtungseinrichtung in Nachbarschaft zu dem ersten Medienende angeordnet ist; und (c) die zweite Dichtungsfläche zumindest einen Teil umfasst, der sich axial in Richtung des zweiten Endes des Mediums mindestens 2 mm weiter als jeder Teil der ersten Dichtungsfläche erstreckt.
Filterkartusche nach Anspruch 43, wobei: (a) die zweite Dichtungsfläche zumindest einen Teil umfasst, der sich axial in Richtung des zweiten Endes des Mediums mindestens 4 mm weiter als jeder Teil der ersten Dichtungsfläche erstreckt.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 44, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) innerhalb des offenen Filterinneren eine Medienunterstützung angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 45, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) innerhalb des offenen Filterinneren ein Resonator/Akustikdrosselventil angeordnet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 46, wobei: (a) der Resonator/das Akustikdrosselventil das Folgende umfasst: ein erstes Ende, welches in das erste Endstück eingebettet ist; eine zentrale Verengung; eine Übergangsregion und eine perforierte Endregion in Nachbarschaft eines dem ersten Endstück gegenüberliegenden Endes des Resonators/Akustikdrosselventils.
Filterkartusche nach Anspruch 47, wobei: (a) sich die Übergangsregion zwischen der zentralen Verengung und der perforierten Endregion erstreckt und einen Seitenwandabschnitt mit einer nach außen gerichteten konkaven Region und einer nach außen gerichteten konvexen Region umfasst; (i) wobei die nach außen konkave Region in Nachbarschaft zu der zentralen Verengung angeordnet ist und (ii) die nach außen konvexe Region in Nachbarschaft zu dem Auskleidungsabschnitt angeordnet ist und zu mindestens 40% offen ist.
Filterkartusche nach Anspruch 48, wobei: (a) die nach außen konkave Region des Resonators/Akustikdrosselventils einen Flächenradius von mindestens 25 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 48 und 49, wobei: (a) die nach außen gerichtete konvexe Region des Resonators/Akustikdrosselventils einen Flächenradius im Bereich von 26 mm bis 35 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 47 bis 50, wobei: (a) die zentrale Verengung einen inneren Durchmesser im Bereich von 27 mm bis 35 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 47 bis 51, wobei: (a) der Resonator/das Akustikdrosselventil einen Trichterabschnitt aufweist, der sich zwischen der Verengung und dem ersten Endstück in der Breite ausdehnt.
Filterkartusche nach Anspruch 52, wobei: (a) der Trichterabschnitt einen Trichterwinkel von mindestens 5° aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 53, wobei: (a) der Trichterabschnitt einen Trichterwinkel im Bereich von 6° bis 8° aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 46 bis 54, wobei: (a) der Resonator/das Akustikdrosselventil integriert mit einer Dichtungsunterstützungsstruktur ausgebildet ist, die in das Material eines vor Ort geformten Endstücks eingebettet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 45, wobei: (a) die Medienunterstützung integriert mit einer Dichtungsunterstützungsstruktur ausgebildet ist, die in das Material eines vor Ort geformten Endstücks eingebettet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 45, wobei: (a) die Medienunterstützung nicht integriert mit einer Dichtungsunterstützungsstruktur ausgebildet ist, die in das Material eines vor Ort geformten Endstücks eingebettet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 51, wobei: (a) das Medium plissiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 58, umfassend: (a) eine Dichtungsunterstützungsstruktur, aufweisend: (i) eine zentrale Nabe; und (ii) eine Strebenanordnung, welche von der zentralen Nabe radial nach außen ragt.
Filterkartusche nach Anspruch 59, wobei: (a) die Strebenanordnung mehrere Rippen umfasst, welche sich in eine Richtung von dem Medium weg in radialer Ausdehnung von der zentralen Nabe weg in einem Winkel von mindestens 0,5° erstrecken.
Filterkartusche nach Anspruch 60, wobei: (a) die Strebenanordnung mehrere Rippen umfasst, welche sich in eine Richtung von dem Medium weg in radialer Ausdehnung von der zentralen Nabe weg in einem Winkel von mindestens 1° erstrecken.
Filterkartusche nach Anspruch 61, wobei: (a) die Strebenanordnung mehrere Rippen umfasst, welche sich in eine Richtung von dem Medium weg in radialer Ausdehnung von der zentralen Nabe weg in einem Winkel im Bereich von 1° bis 3° erstrecken.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 59 bis 62, wobei: (a) die Dichtungsunterstützungsstruktur einen äußeren Ring umfasst, wobei sich die Strebenanordnung zwischen der Steuerungsnabe und dem äußeren Ring erstreckt.
Filterkartusche nach Anspruch 63, wobei: (a) der äußere Ring eine Dichtungsunterstützungsregion umfasst, welche sich über eine axiale Länge von 5 mm bis 15 mm erstreckt.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 59 bis 64, wobei: (a) die zentrale Nabe eine Basisregion in Nachbarschaft zu dem Medium mit einer Harzfluss-Öffnungseinrichtung durch sich hindurch umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 65, wobei: (a) die Unterstützungsstruktur einen zentralen Ring umfasst, welcher von der Basisregion der zentralen Nabe umgeben ist und einen Abstand von dieser aufweist; wobei der zentrale Ring mit der zentralen Nabe eine Rinne bildet.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 60 bis 66, wobei: (a) die zentrale Nabe mehrere nach außen gekrümmte konvexe Abschnitte umfasst, die sich mit nach innen gekrümmten konkaven Abschnitten abwechseln.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 67, wobei: (a) die Kartusche ein erstes Element einer Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr daran umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 68, wobei: (a) die Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr eine radiale Vorsprungsanordnung umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 69, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung mehrere radiale Vorsprünge umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 69 und 70, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende umfasst und die erste Dichtungsfläche an dem ersten Medienende angeordnet ist; und (b) die radiale Vorsprungsanordnung mindestens einen nicht kreisförmigen radialen Vorsprung umfasst, welcher ein erstes schmales Ende und einen breiteren Teil umfasst; wobei das erste schmale Ende weiter von dem zweiten Medienende entfernt ist als der breitere Teil.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 69 bis 71, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung mehrere u-förmige radiale Vorsprünge umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 72, wobei: (a) jeder u-förmige Vorsprung mit einem zentralen Teil der U-Form von dem zweiten Ende des Mediums weg gerichtet orientiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 69 bis 73, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung 2 bis 10 Vorsprünge umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 69 bis 74, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung 3 bis 8 Vorsprünge umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 68 bis 75, wobei: (a) die Kartusche eine erste offene Endabdeckung umfasst, welche eine zentrale Öffnung umgibt; und (b) das erste Element einer Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr in der zentralen Öffnung angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 76, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; und (b) an dem zweiten Ende des Mediums eine geschlossene Endabdeckung angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 76, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; und (b) an dem zweiten Ende des Mediums eine offene Endabdeckung angeordnet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 1, wobei: (a) das Medium mehrere Wellen umfasst, welche sich zwischen einer ersten und zweiten gegenüberliegenden Strömungsstirnseite erstrecken.
Filterkartusche nach Anspruch 79, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung in Nachbarschaft zu einer der ersten und zweiten gegenüberliegenden Strömungsstirnseite angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 79 und 80, wobei: (a) das Medium eine gewickelte Anordnung eines Medienstreifens umfasst, welcher eine gewellte Bahn umfasst, die an einer Gegenbahn befestigt ist.
Filterkartusche nach Anspruch 79, wobei: (a) das Medium einen Stapel von Medienstreifen umfasst, wobei mehrere der Streifen jeweils eine gewellte Bahn umfassen, die an einer Gegenbahn befestigt ist.
Filterkartusche nach Anspruch 82, wobei: (a) der Streifenstapel ein Endstück umfasst, welches an einer Seite des Streifenstapels angeordnet ist; (i) wobei das Endstück eine Strömungsöffnung durch sich hindurch aufweist; und (b) die erste radial ausgerichtete Dichtung die Strömungsöffnung umgibt.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 78 bis 83, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche zumindest vier radial nach außen ragende Abschnitte umfasst, die sich mit mindestens vier radial nach innen ragenden Abschnitten abwechseln.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 78 bis 84, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine erste radial nach außen gerichtete Dichtungsfläche umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 78 bis 85, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung eine zweite radial ausgerichtete Dichtungseinrichtung umfasst, welche eine zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 86, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche und die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche jeweils an dem ersten offenen Endstück angeordnet sind.
Filterkartusche nach Anspruch 87, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine nicht verzogene Querschnittsgröße des größten Dichtungsumfangs aufweist, die mindestens 5 mm kleiner als die längste nicht verzogene Querschnittsgröße der zweiten radial ausgerichteten Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 88, wobei: (a) die Kartusche als eine Gasfilterkartusche konfiguriert ist.
Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium; (b) ein erstes Endstück; und (c) eine klemmenlose Gehäusedichtungseinrichtung, welche an dem ersten Endstück angeordnet ist; wobei die Gehäusedichtungseinrichtung das Folgende umfasst: (i) eine erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche, welche mindestens drei in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenabschnitte aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 80, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung mindestens vier in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenabschnitte umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 90 und 91, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung 4 bis 12 in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsflächenabschnitte umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 90 bis 92, wobei: (a) die in einem Abstand angeordneten, radial nach außen ragenden Dichtungsflächenabschnitte radial einen gleichmäßigen Abstand um eine Kartuschenmittelachse herum aufweisen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 90 bis 93, wobei: (a) die radial nach außen ragenden Dichtungsflächenabschnitte durch radial nach innen ragende Dichtungsflächenabschnitte voneinander getrennt sind.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 90 bis 94, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine radial nach außen gerichtete Dichtungsfläche umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 90 bis 95, wobei: (a) das erste Endstück eine erste offene Endabdeckung ist; (b) das Medium ein mittleres offenes Inneres umgibt.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 90 bis 96, wobei: (a) die Gehäusedichtungseinrichtung eine zweite radiale Umfang-Gehäusedichtung umfasst, welche so angeordnet ist, dass sie die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche umgibt und einen Abstand von dieser aufweist.
Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium; (b) ein erstes Endstück, welches an dem Medium angeordnet ist; und (c) eine Gehäusedichtungseinrichtung, welche an dem ersten Endstück angeordnet ist; wobei die Gehäusedichtungseinrichtung das Folgende umfasst: eine erste radial nach außen gerichtete Dichtungseinrichtung, welche eine zweite Dichtungsfläche aufweist; (i) wobei die erste Dichtungsfläche zumindest einen Teil aufweist, der radial mindestens 10 mm von der zweiten Dichtungsfläche entfernt ist.
Filterkartusche nach Anspruch 98, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine größte Querschnittsgröße des Dichtungsumfangs aufweist, die mindestens 10 mm kleiner als die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 und 99, wobei: (a) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine größte Querschnittsgröße des Dichtungsumfangs aufweist, die mindestens 15 mm kleiner als die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 100, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil umfasst, welcher ein erstes darin eingebettetes Ende des Mediums aufweist; und (b) die erste Dichtungsfläche und die zweite Dichtungsfläche jeweils einen Flächenteil des vor Ort geformten Teils umfassen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 101, wobei: (a) das erste Endstück eine Aufnahmenut umfasst, welche zwischen der ersten radial nach außen gerichteten Dichtungseinrichtung und der zweiten radial nach außen gerichteten Dichtungseinrichtung angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 102, wobei: (a) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche eine nach außen gerichtete radiale Dichtungsfläche ist, die um einen äußeren Umfang des ersten Endstücks herum angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 103, wobei: (a) das erste Endstück eine aufnehmende Nut darin umfasst; und (b) die erste Dichtungsfläche einen Seitenflächenteil der aufnehmenden Nut umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 104, wobei: (a) die aufnehmende Nut von einer nächsten benachbarten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks aus mindestens 5 mm tief ist.
Filterkartusche nach Anspruch 105, wobei: (a) die aufnehmende Nut von einer nächsten benachbarten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks aus mindestens 8 mm tief ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 104 bis 106, wobei: (a) die aufnehmende Nut von einer nächsten benachbarten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks aus eine maximale Tiefe im Bereich von 10 mm bis 25 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 104 bis 107, wobei: (a) die aufnehmende Nut gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte aufweist, die zumindest in einem Teil der tiefsten 30% der aufnehmenden Nut einen Abstand von mindestens 3 mm aufweisen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 104 bis 108, wobei: (a) die aufnehmende Nut gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte aufweist, die zumindest in einem Teil der tiefsten 30% der aufnehmenden Nut einen Abstand von mindestens 4 mm aufweisen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 104 bis 108, wobei: (a) die aufnehmende Nut gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte aufweist, die zumindest in den tiefsten 30% der aufnehmenden Nut einen Abstand von nicht mehr als 15 mm aufweisen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 104 bis 110, wobei: (a) die aufnehmende Nut gegenüberliegende innere und äußere Seitenwandabschnitte aufweist, die zumindest in den tiefsten 35% der aufnehmenden Nut einen Abstand von nicht mehr als 15 mm aufweisen.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 104 bis 111, wobei: (a) die aufnehmende Nut einen äußeren Endabschnitt mit einer maximalen Öffnungsbreite zwischen inneren und äußeren Flächenteilen von mindestens 5 mm umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 104 bis 112, wobei: (a) die Nut einen äußeren Endabschnitt mit einer maximalen Öffnungsbreite zwischen inneren und äußeren Flächenteilen von mindestens 7 mm umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 113, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten ersten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die erste Dichtungseinrichtung einen Flächenteil des ersten Endstücks umfasst, welcher, wenn nicht verzogen, einen radialen Abstand von nicht mehr als 20 mm von der ersten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 114, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten ersten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die erste Dichtungseinrichtung einen Flächenteil des ersten Endstücks umfasst, welcher, wenn nicht verzogen, einen radialen Abstand von nicht mehr als 15 mm von der ersten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 115, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten ersten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die erste Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein Flächenteil davon im installierten Zustand maximal um mindestens 10% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung komprimiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 116, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten ersten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die erste Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein Flächenteil davon im installierten Zustand maximal um mindestens 15% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung komprimiert ist.
Filterkartusche nach Anspruch 117, wobei: (a) die erste Dichtungseinrichtung für eine maximale Kompression im Bereich von 15% bis 30% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung im installierten Zustand konfiguriert ist.
Filterkartusche nach Anspruch 118, wobei: (a) die erste Dichtungseinrichtung für eine maximale Kompression im Bereich von 20% bis 30% in Richtung der ersten Dichtungsunterstützung konfiguriert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 119, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten zweiten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die zweite Dichtungseinrichtung einen Flächenteil des ersten Endstücks umfasst, der einen radialen Abstand von nicht mehr als 10 mm von der zweiten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 120, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten zweiten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die zweite Dichtungseinrichtung einen Flächenteil des ersten Endstücks umfasst, der einen radialen Abstand von nicht mehr als 8 mm von der zweiten Dichtungsunterstützung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 121, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten zweiten Dichtungsunterstützung umfasst; und (b) die zweite Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein Flächenteil davon maximal um mindestens 3% in Richtung der zweiten Dichtungsunterstützung komprimiert wird.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 122, wobei: (a) das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil mit einer darin eingebetteten zweiten Dichtungsunterstützung umfasst und (b) die zweite Dichtungseinrichtung so konfiguriert ist, dass ein Flächenteil davon maximal um mindestens 5% in Richtung der zweiten Dichtungsunterstützung komprimiert wird.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 122 und 123, wobei: (a) die zweite Dichtungseinrichtung für eine maximale Kompression im Bereich von 5% bis 20% in Richtung der zweiten Dichtungsunterstützung konfiguriert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 124, wobei: (a) die zweite Dichtungsfläche zumindest einen Teil umfasst, der sich axial in Richtung des zweiten Endes des Mediums mindestens 2 mm weiter als jeder Teil der ersten Dichtungsfläche erstreckt.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 125, wobei: (a) die zweite Dichtungsfläche zumindest einen Teil umfasst, der sich axial in Richtung des zweiten Endes des Mediums mindestens 4 mm weiter als jeder Teil der ersten Dichtungsfläche erstreckt.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 126, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) innerhalb des offenen Filterinneren ein Resonator/Akustikdrosselventil angeordnet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 127, wobei: (a) der Resonator/das Akustikdrosselventil das Folgende umfasst: ein erstes Ende, welches in das erste Endstück eingebettet ist; eine zentrale Verengung; eine Übergangsregion und eine perforierte Endregion in Nachbarschaft eines dem ersten Endstück gegenüberliegenden Endes des Resonators/Akustikdrosselventils.
Filterkartusche nach Anspruch 128, wobei: (a) die Übergangsregion sich zwischen der zentralen Verengung und der perforierten Endregion erstreckt und einen Seitenwandabschnitt mit einer nach außen gerichteten konkaven Region und einer nach außen gerichteten konvexen Region umfasst; (i) wobei die nach außen konkave Region in Nachbarschaft zu der zentralen Verengung angeordnet ist und (ii) die nach außen konvexe Region in Nachbarschaft zu dem Auskleidungsabschnitt angeordnet ist und zu mindestens 40% offen ist.
Filterkartusche nach Anspruch 129, wobei: (a) die nach außen konkave Region einen Flächenradius von mindestens 25 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 129 und 130, wobei: (a) die nach außen gerichtete konvexe Region einen Flächenradius im Bereich von 26 mm bis 35 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 129 bis 131, wobei: (a) die zentrale Verengung einen inneren Durchmesser im Bereich von 27 mm bis 35 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 129 bis 132, wobei: (a) der Resonator/das Akustikdrosselventil einen Trichterabschnitt aufweist, der sich zwischen der Verengung und der ersten Endabdeckung in der Breite ausdehnt.
Filterkartusche nach Anspruch 133, wobei: (a) der Trichterabschnitt einen Trichterwinkel von mindestens 5° aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 134, wobei: (a) der Trichterabschnitt einen Trichterwinkel im Bereich von 6° bis 8° aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 135, wobei: (a) das Medium plissiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 136, umfassend: (a) eine Dichtungsunterstützungsstruktur, welche in das erste Endstück eingebettet ist, wobei die Dichtungsunterstützungsstruktur das Folgende umfasst: (i) eine zentrale Nabe; und (ii) eine Strebenanordnung, welche sich von der zentralen Nabe radial nach außen erstreckt.
Filterkartusche nach Anspruch 137, wobei: (a) die Strebenanordnung mehrere Rippen umfasst, welche sich in eine Richtung von dem Medium weg in der Ausdehnung von der zentralen Nabe weg in einem Winkel von mindestens 0,5° erstrecken.
Filterkartusche nach Anspruch 138, wobei: (a) die Strebenanordnung mehrere Rippen umfasst, welche sich in eine Richtung von dem Medium weg in der Ausdehnung von der zentralen Nabe weg in einem Winkel von mindestens 1° erstrecken.
Filterkartusche nach Anspruch 139, wobei: (a) die Strebenanordnung mehrere Rippen umfasst, welche sich in eine Richtung von dem Medium weg in der Ausdehnung von der zentralen Nabe weg in einem Winkel im Bereich von 1° bis 3° erstrecken.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 138 bis 140, wobei: (a) die Dichtungsunterstützungsstruktur einen äußeren Ring umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 138 bis 141, wobei: (a) die zentrale Nabe eine Basisregion in Nachbarschaft zu dem Medium mit einer Harzfluss-Öffnungseinrichtung durch sich hindurch umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 142, wobei: (a) die Unterstützungsstruktur einen zentralen Ring umfasst, welcher von der Basisregion der zentralen Nabe umgeben ist und einen Abstand von dieser aufweist; wobei der zentrale Ring mit der zentralen Nabe eine Rinne bildet.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 143, umfassend: (a) ein zweites Endstück am zweiten Ende des Mediums; wobei das zweite Endstück geschlossen ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 138 bis 144, wobei: (a) die erste Dichtungsfläche einen nicht kreisförmigen Dichtungsumfang definiert.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 145, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) das erste Endstück eine offene Endabdeckung ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 146, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das erste Endstück an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) wobei die erste maximale axiale Reichweite größer als die zweite maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 147, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das erste Endstück an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil eines ersten Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) wobei die erste maximale axiale Reichweite um mindestens 1 mm größer als die zweite maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 148, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das erste Endstück an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) wobei die erste maximale axiale Reichweite um mindestens 2 mm größer als die zweite maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 98 bis 147, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das erste Endstück an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) wobei die zweite maximale axiale Reichweite größer als die erste maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach Anspruch 150, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das erste Endstück an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) wobei die zweite maximale axiale Reichweite um mindestens 1 mm größer als die erste maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 150 bis 151, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das erste Endstück an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (b) die erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine erste maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; und (c) die zweite radial ausgerichtete Dichtungsfläche sich an einem Teil des ersten Endstücks befindet, welches eine zweite maximale axiale Reichweite in eine Richtung von dem zweiten Medienende weg aufweist; (i) wobei die zweite maximale axiale Reichweite um mindestens 2 mm größer als die erste maximale axiale Reichweite ist.
Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium; (b) ein erstes Endstück, welches an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (i) wobei das erste Endstück einen vor Ort geformten Teil aufweist; (ii) wobei das erste Endstück eine äußere Umfangsfläche aufweist, welche eine Gehäusedichtungseinrichtung definiert; und (iii) wobei das erste Endstück eine aufnehmende Nut in dem vor Ort geformten Teil umfasst, welche von einer nächsten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks eine Tiefe von mindestens 5 mm aufweist.
Filterkartusche nach Anspruch 153, wobei: (a) das Medium ein erstes und zweites Ende definiert; und (b) das erste Endstück an dem ersten Medienende angeordnet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 154, umfassend: (a) ein zweites Endstück am zweiten Ende des Mediums.
Filterkartusche nach Anspruch 153, wobei: (a) das zweite Endstück eine geschlossene Endabdeckung ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 153 bis 156, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) das erste Endstück eine offene Endabdeckung ist, wobei das erste Ende des Mediums darin eingebettet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 153 bis 157, wobei: (a) die aufnehmende Nut von einer nächsten äußeren axialen Endfläche des ersten Endstücks aus eine Tiefe von mindestens 10 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 153 bis 158, wobei: (a) ein Teil einer Seitenwandfläche der aufnehmenden Nut eine radiale Gehäusedichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach Anspruch 159, wobei: (a) eine radial innere Seitenwand der aufnehmenden Nut eine nach außen gerichtete radiale Gehäusedichtung definiert.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 153 bis 160, umfassend: (a) eine Dichtungsunterstützung, welche in das erste Endstück eingebettet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 161, wobei: (a) die Dichtungsunterstützung eine zentrale Nabe und eine Strebenanordnung umfasst, welche sich von der zentralen Nabe radial nach außen erstreckt.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 153 bis 162, wobei: (a) die aufnehmende Nut eine radial innere Fläche aufweist, welche eine radial nach außen gerichtete nicht kreisförmige Gehäusedichtung definiert, die mehrere in einem Abstand angeordnete radial nach außen ragende Dichtungsabschnitte umfasst.
Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium, welches ein erstes und zweites Ende aufweist; (b) ein erstes Endstück, welches einen vor Ort geformten Teil umfasst, der am ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (i) wobei das erste Endstück eine erste und zweite radiale Endfläche aufweist; und (c) eine Dichtungsunterstützungsstruktur, welche in das erste Endstück eingebettet ist; wobei die Dichtungsunterstützungsstruktur das Folgende umfasst: (i) einen ersten Dichtungsunterstützungsring, welcher an einer Stelle in Nachbarschaft zu und in einem Abstand von der ersten Dichtungsfläche in das erste Endstück eingebettet ist; (ii) wobei die erste Dichtungsfläche kleiner als ein äußerer Umfang des Mediums an dem ersten Ende ist.
Filterkartusche nach Anspruch 164, wobei: (a) die Dichtungsunterstützungsstruktur einen zweiten Dichtungsunterstützungsring umfasst, welcher den ersten Dichtungsunterstützungsring umgibt und einen Abstand von diesem aufweist; wobei der zweite Dichtungsunterstützungsring an einer Stelle in Nachbarschaft zu und in einem Abstand von der zweiten Dichtungsfläche in das erste Endstück eingebettet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 164 und 165, wobei: (a) der erste Dichtungsunterstützungsring nicht kreisförmig ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 164 bis 166, wobei: (a) die erste Dichtungsfläche eine radial nach außen gerichtete Dichtungsfläche ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 164 bis 167, wobei: (a) die erste Dichtungsfläche eine Seitenwandfläche einer Nut ist, die in dem ersten Endstück angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 164 bis 168, wobei: (a) die zweite Dichtungsfläche ein äußerer Umfangsflächenteil des ersten Endstücks ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 164 bis 169, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) das erste Endstück eine erste Endabdeckung ist, welche darin eingebettet das erste Ende des Mediums aufweist.
Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium, welches ein erstes und zweites Ende aufweist; (b) ein erstes Endstück, welches einen vor Ort geformten Teil am ersten Medienende umfasst; (i) wobei das erste Endstück eine erste und zweite Endfläche mit radialem Abstand definiert; (c) eine Dichtungsunterstützung, welche in das erste Endstück eingebettet ist und einen ersten Unterstützungsring aufweist, der in Nachbarschaft zu einer der ersten und zweiten Dichtungsfläche mit radialem Abstand und in einem Abstand zu dieser angeordnet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 171, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) das erste Endstück eine erste Endabdeckung ist, welche darin eingebettet das erste Ende des Mediums aufweist.
Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium, welches ein erstes und zweites Ende aufweist; wobei das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; (b) eine erste und zweite Endabdeckung, welche an einem ersten bzw. zweiten Ende des Mediums angeordnet sind; (i) wobei die erste Endabdeckung offen ist; (c) eine Unterstützung, welche von dem Medium umgeben ist; wobei die Unterstützung ein Akustikdrosselventil mit dem Folgenden umfasst: (i) einer Verengung; (ii) einem sich ausdehnenden Trichterabschnitt zwischen der Verengung und der ersten Endabdeckung; (iii) einem durchlässigen Auskleidungsabschnitt in Nachbarschaft zu der zweiten Endabdeckung; und (iv) einer Übergangsregion zwischen der Verengung und dem Auskleidungsabschnitt; (A) einem nach außen konvexen, durchlässigen Abschnitt in Nachbarschaft zu dem Auskleidungsabschnitt; und (B) einem nach außen konkaven Abschnitt in Nachbarschaft zu der Verengung.
Filterkartusche nach Anspruch 172, wobei: (a) die zweite Endabdeckung geschlossen ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 174, wobei: (a) die Verengung einen Innendurchmesser im Bereich von 27 mm bis 35 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 175, wobei: (a) der Trichterabschnitt einen Innenwinkel im Bereich von 6° bis 8° in einer Ausdehnung von der Verengung bis zu der ersten Endabdeckung aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 176, wobei: (a) der Trichterabschnitt undurchlässig ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 177, wobei: (a) der nach außen konkave Abschnitt der Übergangsregion undurchlässig ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 178, wobei: (a) der nach außen konkave Abschnitt der Übergangsregion einen äußeren Krümmungsradius von mindestens 25 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 179, wobei: (a) der nach außen konkave Abschnitt der Übergangsregion einen äußeren Krümmungsradius im Bereich von 26 mm bis 35 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 180, wobei: (a) der nach außen konvexe Abschnitt der Übergangsregion einen Krümmungsradius von mindestens 10 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 181, wobei: (a) der nach außen konvexe Abschnitt der Übergangsregion einen Krümmungsradius im Bereich von 12 mm bis 18 mm aufweist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 182, wobei: (a) der nach außen konvexe Abschnitt der Übergangsregion zu mindestens 40% offen ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 183, wobei: (a) der nach außen konvexe Abschnitt der Übergangsregion zu mindestens 50% offen ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 173 bis 184, wobei: (a) die erste Endabdeckung einen vor Ort geformten Teil umfasst; und (b) die Dichtungsunterstützungsstruktur in die erste Endabdeckung eingebettet ist.
Filterkartusche nach Anspruch 185, wobei: (a) die Dichtungsunterstützungsstruktur an der Unterstützung befestigt ist, die von dem Medium umgeben ist.
Filterkartusche, umfassend: (a) ein Medium, welches ein erstes und zweites Ende aufweist; (b) ein erstes Endstück, welches an dem ersten Ende des Mediums angeordnet ist; (c) eine Gehäusedichtungseinrichtung, welche an dem ersten Endstück angeordnet ist; wobei die Gehäusedichtungseinrichtung das Folgende umfasst: (i) eine erste radial ausgerichtete Dichtungsfläche, welche mindestens zwei radial nach außen ragende Dichtungsflächenabschnitte aufweist, welche sich mit radial nach innen ragenden Dichtungsflächenabschnitten abwechseln; und (d) ein erstes Element einer Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr.
Filterkartusche nach Anspruch 187, wobei: (a) das erste Element einer Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr eine radial nach innen ragende radiale Vorsprungsanordnung umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 188, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung mehrere radiale Vorsprünge umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 188 und 189, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung mindestens einen nicht kreisförmigen radialen Vorsprung umfasst, welcher einen ersten Teil und einen zweiten Teil umfasst; wobei der erste Teil weiter von dem zweiten Medienende entfernt ist als der zweite Teil und wobei der erste Teil schmaler als der zweite Teil ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 188 bis 190, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung mindestens einen u-förmigen radialen Vorsprung umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 191, wobei: (a) jeder u-förmige radiale Vorsprung mit einem zentralen schmalen Teil der U-Form von dem zweiten Ende des Mediums weg gerichtet orientiert ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 188 bis 192, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung 2 bis 10 Vorsprünge umfasst.
Filterkartusche nach Anspruch 193, wobei: (a) die radiale Vorsprungsanordnung 3 bis 8 Vorsprünge umfasst.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 187 bis 194, umfassend: (a) eine geschlossene Endabdeckung, welche am zweiten Ende des Mediums angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 187 bis 195, wobei: (a) das Medium ein offenes Filterinneres umgibt und definiert; und (b) das erste Element der Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr innerhalb des offenen Filterinneren angeordnet ist.
Filterkartusche nach einem der Ansprüche 187 bis 196, wobei: (a) das erste Endstück eine Endabdeckung mit einer zentralen Öffnung umfasst; (b) das erste Element der Drehausrichtungseinrichtung der Kartusche zum Austrittsrohr in der zentralen Öffnung angeordnet ist.
Filterbaugruppe, umfassend: (a) ein Gehäuse, welches einen Gasstromeintritt und einen Gasstromaustritt aufweist und einen Rumpfabschnitt und eine Abdeckung umfasst; und (b) eine Filterkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 197, welche für den Betrieb und entfernbar innerhalb des Gehäuses angeordnet ist.
Filterbaugruppe nach Anspruch 198, wobei: (a) der Rumpfabschnitt ein Strömungsrohr aufweist, welches mit einer Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuserumpfabschnitt und dem Strömungsrohr daran befestigt ist; und (b) das erste Endstück der Luftfilterkartusche eine aufnehmende Endnut darin umfasst, in welche ein Teil der Verbindungsstelle zwischen dem Gehäuserumpfabschnitt und dem Strömungsrohr ragt.
Filterbaugruppe nach Anspruch 199, wobei: (a) die Luftfilterkartusche durch eine Dichtung, die entlang einer Seitenwand der aufnehmenden Nut angeordnet ist, entfernbar gegen das Strömungsrohr abgedichtet ist.
Filterbaugruppe nach einem der Ansprüche 199 und 200, wobei: (a) die Filterkartusche, anders als gegen das Strömungsrohr, durch einen beliebigen Teil der ersten Endabdeckung, der innerhalb der aufnehmenden Nut angeordnet ist, nicht direkt gegen den Rumpfabschnitt abgedichtet ist.
Filterbaugruppe nach einem der Ansprüche 199 und 201, wobei: (a) das erste Endstück eine radiale Umfangsdichtung daran umfasst, welche entfernbar gegen einen umgebenden Teil des Rumpfabschnitts abgedichtet ist.
Filterbaugruppe nach einem der Ansprüche 199 bis 202, wobei: (a) das Strömungsrohr einen inneren Abschnitt umfasst, welcher einen inneren Endvorsprung in Richtung der Abdeckung aufweist; (i) wobei das innere Ende des Strömungsrohrs eine Aufnahmeaussparung darin aufweist; und (b) die Luftfilterkartusche ein Inneres mit einer Vorsprungsanordnung daran umfasst; (c) die Vorsprungsanordnung in die Aufnahmeaussparung ragt.
Filterbaugruppe nach Anspruch 203, wobei: (a) die Vorsprungsanordnung mehrere radial nach innen ragende Vorsprünge umfasst; und (b) das innere Ende des Strömungsrohrs mehrere Aufnahmeaussparungen darin aufweist; (i) wobei die Luftfilterkartusche so angeordnet ist, dass sich jeder Vorsprung in eine der Aussparungen erstreckt.
Filterbaugruppe nach Anspruch 204, wobei: (a) es mehr Aussparungen in dem inneren Ende des Strömungsrohrs gibt als Vorsprünge in der Vorsprungsanordnung.
Filterbaugruppe nach einem der Ansprüche 203 bis 205, wobei: (a) die Vorsprungsanordnung mindestens einen nicht kreisförmigen radialen Vorsprung umfasst, welcher einen ersten Teil und einen zweiten Teil aufweist; wobei der erste Teil weiter von dem zweiten Medienende entfernt ist als der zweite Teil; und wobei der erste Teil schmaler als der zweite Teil ist.
Filterbaugruppe nach einem der Ansprüche 202 bis 206, wobei: (a) die Vorsprungsanordnung mindestens einen u-förmigen radialen Vorsprung umfasst.
Filterbaugruppe nach Anspruch 207, wobei: (a) jeder u-förmige radiale Vorsprung mit einem schmalen zentralen Teil der U-Form von dem zweiten Ende des Mediums weg gerichtet orientiert ist.
Verfahren zum Bilden eines Endstücks einer Filterkartusche; wobei das Verfahren einen folgenden Schritt umfasst: (a) gestuftes radiales Ausrichten einer Unterstützung, welche eine nicht kreisförmige Dichtungsunterstützung aufweist, in einer Form, welche eine Fläche aufweist, die dafür konfiguriert ist, eine nicht kreisförmige Dichtungsfläche zu formen, durch In-Eingriff-Bringen eines zentralen Abschnitts der Unterstützung mit einem zentralen Vorsprung in der Form, wobei eine Drehausrichtungseinrichtung ein erstes Element an der Unterstützung und ein zweites Element an dem zentralen Vorsprung der Form aufweist; und (b) Formen eines vor Ort geformten Teils der Endabdeckung in seiner Position an der nicht kreisförmigen Dichtungsunterstützung.
Verfahren nach Anspruch 209, wobei: (a) der Schritt des gestuften radialen Ausrichtens das Anordnen mehrerer Vorsprünge an der Unterstützung umfasst, wobei jeweils einer in jeweils eine von mehreren Aufnahmen an dem zentralen Vorsprung in der Form ragt.