DE112015002116T5

DE112015002116T5 - System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlass und Auslass eines Filterelements

Info

Publication number: DE112015002116T5
Application number: DE112015002116.7T
Authority: DE
Inventors: Bryant Alan Morris; Darrell L. Morehouse III; Jeffrey R. Ries
Original assignee: Caterpillar Inc
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 2014-06-03
Filing date: 2015-05-14
Publication date: 2017-03-16
Also published as: CN106413842A; WO2015187331A1; CN106413842B; US20150343348A1

Abstract

Ein System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass eines Filterelements (16) kann ein Gehäuse (164) umfassen, das dazu ausgestaltet ist, einem Filterelement zugeordnet zu werden, das mit einer Filterbasis (12) einer Filteranordnung (10) gekoppelt ist. Das System kann des Weiteren einen ersten Sensor (166) umfassen, der dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die den Druck angeben, der zumindest einem Einlassanschluss (62) und/oder einem Auslassanschluss (64) des Filterelements zugeordnet ist. Das System kann des Weiteren ein Steuergerät (170) umfassen, das dazu ausgestaltet ist, die Signale von dem ersten Sensor zu empfangen und eine Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements auf der Grundlage der Signale zu bestimmen. Das System kann so ausgestaltet sein, dass ein Strömungspfad von Fluid, das zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss strömt, keine Strömung durch einen Abschnitt der Filterbasis umfasst.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass einer Filteranordnung, und insbesondere ein System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass eines Filterelements.
Hintergrund
Filtersysteme können verwendet werden, um Fluide zu filtern, die mit dem Betrieb einer Maschine, etwa eines Verbrennungsmotors, in Verbindung stehen. Zum Beispiel können Filtersysteme verwendet werden, um Partikel aus Kraftstoff und Schmiermittel zu entfernen. Manche Filtersysteme umfassen eine Filterbasis, einen Filterbehälter, und ein Filterelement, das in dem Filterbehälter aufgenommen ist, der mit der Filterbasis gekoppelt ist. Das zu filternde Fluid strömt über einen Einlass in die Filterbasis, der das Fluid zu einem Einlass des Filterelements leitet, damit Partikel und/oder unerwünschtes Fluid aus dem Kraftstoff oder Schmiermittel entfernt werden, während das Fluid das Filterelement passiert. Das gefilterte Fluid tritt aus der Filteranordnung über einen Auslass des Filterelements und einen Auslass der Filterbasis aus.
Wenn mehr Fluid durch das Filterelement strömt, kann dessen Filterkapazität nachlassen, wenn sich Partikel in dem Filterelement ansammeln. Somit kann es wünschenswert sein, das Filterelement zu warten oder auszutauschen, damit die Filteranordnung die gewünschte Filtrationskapazität bereitstellt. Es kann jedoch schwierig sein, zu beurteilen, wann das Filterelement gewartet oder ausgetauscht werden sollte, um eine mögliche Zunahme von Verschleiß in den dem Fluidsystem zugeordneten Teilen zu verhindern. In der Vergangenheit wurden vorbestimmte Wartungsintervalle auf Grundlage indirekter Parameter verwendet, beispielsweise etwa der Betriebsstunden oder der Fahrhistorie einer Maschine. Solche indirekten Parameter können jedoch zu nicht zeitgerechter Wartung oder Austausch des Filterelements führen, zum Beispiel aufgrund von unregelmäßigen Maschinenbetriebsbedingungen. Darüber hinaus kann es wünschenswert sein, in der Lage zu sein, zu bestimmen, ob ein Filterelement in einer Filteranordnung vorliegt, zum Beispiel nach dem Ausbau eines Filterelements für dessen Wartung oder Austausch, um den Betrieb der Maschine zu verhindern, wenn kein Filterelement oder ein falsches Filterelement eingesetzt ist.
Zumindest aus diesen Gründen kann es wünschenswert sein, ein System bereitzustellen, das einen genaueren Weg zur Bestimmung, ob ein Filterelement gewartet oder ausgetauscht werden soll, erleichtert. Darüber hinaus kann es wünschenswert sein, ein System bereitzustellen, das das Bestimmen, ob ein Filterelement in einer Filteranordnung installiert ist und/oder ob das korrekte Filterelement in der Filteranordnung installiert ist, zu erleichtern.
Ein Versuch, eine Vorrichtung zur Anzeige der Verstopfung eines Kraftstofffilters eines Verbrennungsmotors bereitzustellen, ist in dem US-Patent 7,552,626 B2 (”das ’626-Patent”) beschrieben, das am 30. Juni 2009 an Girondi erteilt wurde. Im Besonderen beschreibt das '626-Patent einen Filter mit einem äußeren Gehäuse, der durch eine Abdeckung aus einem Magnetmaterial verschlossen wird, und ein Filterelement, das zusammen mit einer Scheibe, mit der es verbunden ist, zwei Kammern jeweils für den Eintritt und Austritt von Kraftstoff definiert. Die Vorrichtung umfasst des Weiteren einen Drucksensor zur Erfassung der Differenz zwischen dem Eingangs- und Ausgangskraftstoffdruck. Der Drucksensor ist im Inneren des Filtergehäuses eingehaust. Die Vorrichtung umfasst auch einen Sensor zur Erzeugung eines Signals, das proportional zu der Druckdifferenz ist, wobei der Sensor sich außerhalb des Filtergehäuses befindet und nicht mechanisch mit dem Drucksensor verbunden ist.
Obwohl das Filtersystem des ’626-Patents das Bestimmen, ob ein Kraftstofffilter verstopft ist, erleichtern kann, kann es unter einer Reihe von Nachteilen leiden. Zum Beispiel kann die Position des Drucksensors in der Filterbasis zu einer ungenauen Bestimmung einer Druckdifferenz, die dem Filterelement zugeordnet ist, führen. Darüber hinaus beruht die Vorrichtung des ’626-Patents auf einem relativ komplexen Hallsensor, der in anspruchsvollen Betriebsumgebungen unerwünscht empfindlich und ungenau sein kann.
Das System und die Filteranordnung, die hierin offenbart werden, können darauf abzielen, einen oder mehrere der oben dargelegten Nachteile abzuschwächen oder zu überwinden.
Zusammenfassung
Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegenden Offenbarung ein System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass eines Filterelements. Das System kann ein Gehäuse umfassen, das dazu ausgestaltet ist, einem Filterelement zugeordnet zu werden, das mit einer Filterbasis einer Filteranordnung gekoppelt ist. Das System kann des Weiteren einen ersten Sensor umfassen, der dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die den Druck angeben, der zumindest einem Einlassanschluss und/oder einem Auslassanschluss des Filterelements zugeordnet ist. Das System kann des Weiteren ein Steuergerät umfassen, das dazu ausgestaltet ist, die Signale von dem ersten Sensor zu empfangen und eine Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss des Filterelements und dem Auslassanschluss des Filterelements auf der Grundlage der Signale zu bestimmen. Das System kann so ausgestaltet sein, dass ein Strömungspfad von Fluid, das zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements strömt, keine Strömung durch einen Abschnitt der Filterbasis umfasst.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann eine Anordnung ein Filterelement und ein System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlassanschluss und einem Auslassanschluss des Filterelements umfassen. Die Anordnung kann ein Filterelement umfassen, das dazu ausgestaltet ist, mit einer Filterbasis gekoppelt zu werden. Das Filterelement kann ein röhrenförmiges Element mit einer Längsachse und einem Endabschnitt sein, der zumindest zum Teil einen Einlassanschluss definiert, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung in das röhrenförmige Element bereitzustellen. Das röhrenförmige Element kann zumindest zum Teil einen Auslassanschluss definieren, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung von dem röhrenförmigen Element bereitzustellen. Das Filterelement kann des Weiteren ein Filtermedium umfassen, das dem röhrenförmigen Element zugeordnet ist. Das System zum Erfassen einer Druckdifferenz kann ein Gehäuse umfassen, das dem Filterelement zugeordnet ist, sowie einen ersten Sensor, der dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die einen Druck angeben, der zumindest dem Einlassanschluss und/oder dem Auslassanschluss des Filterelements zugeordnet ist. Das System kann des Weiteren ein Steuergerät umfassen, das dazu ausgestaltet ist, die Signale von dem ersten Sensor zu empfangen und eine Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements auf der Grundlage der Signale zu bestimmen.
Gemäß noch einem weiteren Aspekt kann eine Filteranordnung eine Filterbasis, die dazu ausgestaltet ist, mit einer Maschine gekoppelt zu sein, einen Behälter mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende, der dazu ausgestaltet ist, mit der Filterbasis gekoppelt zu werden, und ein Filterelement umfasst, das dazu ausgestaltet ist, in dem Behälter aufgenommen zu werden. Das Filterelement kann ein röhrenförmiges Element mit einer Längsachse und einem Endabschnitt sein, der zumindest zum Teil einen Einlassanschluss definiert, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung in das röhrenförmige Element bereitzustellen. Das röhrenförmige Element kann auch zumindest zum Teil einen Auslassanschluss definieren, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung von dem röhrenförmigen Element bereitzustellen. Das Filterelement kann des Weiteren ein Filtermedium umfassen, das dem röhrenförmigen Element zugeordnet ist. Die Filteranordnung kann des Weiteren ein System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements umfassen. Das System kann ein Gehäuse umfassen, das dem Filterelement zugeordnet ist, sowie einen ersten Sensor, der dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die einen Druck angeben, der zumindest dem Einlassanschluss und/oder dem Auslassanschluss des Filterelements zugeordnet ist. Das System kann des Weiteren ein Steuergerät umfassen, das dazu ausgestaltet ist, die Signale von dem ersten Sensor zu empfangen und eine Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements auf der Grundlage der Signale zu bestimmen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Filteranordnung mit einer beispielhaften Ausführungsform eines Systems zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass eines Filterelements.
2 ist eine perspektivische Schnittansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Filteranordnung.
3 ist eine teilweise Schnittansicht der beispielhaften Filteranordnung, die in 2 dargestellt ist.
4 ist eine teilweise perspektivische Schnittansicht einer beispielhaften Ausführungsform einer Filteranordnung.
5 ist eine teilweise perspektivische Ansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines Abschnittes einer beispielhaften Filteranordnung, von einer ersten Orientierung aus gesehen.
6 ist eine teilweise perspektivische Ansicht des in 5 gezeigten Abschnittes der beispielhaften Filteranordnung, von einer zweiten Orientierung aus gesehen.
7 ist eine teilweise perspektivische Ansicht der beispielhaften Filteranordnung, die in 2 gezeigt wird.
8 ist eine teilweise perspektivische Schnittansicht eines Abschnitts der beispielhaften Filteranordnung, die in 2 gezeigt wird.
9 ist eine Schnittansicht eines Abschnitts der beispielhaften Filteranordnung, die in 2 gezeigt wird.
Detaillierte Beschreibung
1 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform einer Filteranordnung 10. Die Filteranordnung 10 kann verwendet werden, um Fluide wie beispielsweise etwa Kraftstoff, Schmiermittel, Kühlmittel und Hydraulikfluid zu filtern, die von Maschinen verwendet werden. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Filteranordnung 10 als ein Kraftstoff/Wasser-Abscheidefilter und/oder als ein Luftfilter verwendet werden. Auch andere Verwendungen werden in Betracht gezogen.
Die beispielhafte Filteranordnung 10, die in 1 und 2 dargestellt ist, umfasst eine Filterbasis 12, die dazu ausgestaltet ist, die Filteranordnung 10 mit einer Maschine zu koppeln, einen Behälter 14, der dazu ausgestaltet ist, mit der Filterbasis 12 gekoppelt zu werden, ein Filterelement 16, das dazu ausgestaltet ist, in dem Behälter 14 aufgenommen zu werden, und ein System 17, das dazu ausgestaltet ist, eine Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass des Filterelements 16 zu erfassen. Die beispielhafte Filterbasis 12 umfasst einen Befestigungsbügel 18 mit zumindest einem Loch 20 (z. B. zwei Löchern 20) zur Aufnahme eines Befestigungselements zur Kopplung der Filterbasis 12 mit einer Maschine. Auch andere Konfigurationen werden in Betracht gezogen. Die beispielhafte Filterbasis 12 umfasst auch eine Erweiterung 22 und eine Behälter-Kopplungsvorrichtung 24, die dazu ausgestaltet ist, mit dem Behälter 14 gekoppelt zu werden. Die Erweiterung 22 dient dazu, die Behälter-Kopplungsvorrichtung 24 von dem Befestigungsbügel 18 zu beabstanden, um Raum für den Behälter 14 zu schaffen.
Wie in 2 dargestellt umfasst die beispielhafte Behälter-Kopplungsvorrichtung 24 der Filterbasis 12 einen Einlassdurchgang 26, eine Aufnahme 28 und einen Auslassdurchgang 30. Der beispielhafte Einlassdurchgang 26 ist dazu ausgebildet, mit einem Fluidkanal eines Fluidsystems gekoppelt zu werden, beispielsweise etwa eines Kraftstoffsystems, eines Schmiersystems, eines Hydrauliksystems, oder eines Kühlmittelsystems, damit es Fluid zur Filtration in der Filteranordnung 10 aufnimmt. Die beispielhafte Aufnahme 28 ist dazu ausgebildet, einen Abschnitt des Filterelements 16 aufzunehmen, wie hierin noch im Detail erklärt werden wird. Der beispielhafte Auslassdurchgang 30 ist dazu ausgestaltet, mit einem Fluidkanal des Fluidsystems gekoppelt zu werden, damit Fluid, das die Filteranordnung 10 austritt, nach der Filtration in das Fluidsystem zurückkehren kann. Wie hierin noch im Detail erklärt werden wird, können die Rollen des Einlassdurchgangs 26 und Auslassdurchgangs 30 auch umgekehrt werden, so dass der Auslassdurchgang 30 mit einem Fluidkanal gekoppelt ist und Fluid zur Filtration in der Filteranordnung 10 empfängt, und der Einlassdurchgang 26 ausgestaltet ist, um mit einem Fluidkanal gekoppelt zu sein, so dass Fluid, das aus der Filteranordnung 10 austritt, nach der Filtration über den Einlassdurchgang 26 in das Fluidsystem zurückkehrt.
Der in 2 gezeigte beispielhafte Behälter 14 umfasst ein offenes Ende 32, ein gegenüberliegend angeordnetes geschlossenes Ende 34 und einen sich dazwischen erstreckenden Körperabschnitt 36. Der Behälter 14 umfasst einen Montageflansch 38 benachbart zu dem offenen Ende 32. Wie in 2 dargestellt ist das offene Ende 32 des Behälters 14 in einem offenendigen Gehäuse 40 der Filterbasis 12 aufgenommen, wobei der Montageflansch 38 gegen ein Ende 42 einer Basiswand 44 des Gehäuses 40 anliegt. Wie hierin noch in Bezug auf 4 im Detail erklärt werden wird, können eine oder mehrere Dichtungen zwischen dem offenen Ende 32 des Behälters 14 und dem Gehäuse 40 angeordnet sein, um eine fluiddichte Barriere zwischen Behälter 14 und Gehäuse 40 bereitzustellen (z. B. zwischen dem offenen Ende 32 und der Basiswand 44). Weiters können Eingriffsstrukturen, wie die hierin erläuterten, vorgesehen werden, um den Behälter 14 an der Filterbasis 12 zu sichern.
Der beispielhafte Behälter 14 und das Gehäuse 40 können jeweilige Querschnitte definieren. Zum Beispiel können der Behälter 14 und das Gehäuse 40 jeweilige Querschnitte definieren, die im Wesentlichen kreisförmig, im Wesentlichen oval geformt und/oder im Wesentlichen vieleckig sind. Gemäß einigen Ausführungsformen können die Querschnitte entlang der Länge des Behälters 14 in Längsrichtung im Wesentlichen konstant sein (z. B. wie in 1 dargestellt). Gemäß einigen Ausführungsformen können die Querschnitte entlang der Länge des Behälters 14 in Längsrichtung variieren. Die Querschnitte können auf der Grundlage verschiedener Überlegungen ausgewählt werden, beispielsweise etwa der Größe und Gestalt des verfügbaren Raums an einer Position einer Maschine, die die Filteranordnung 10 aufnimmt.
Wie in 2 dargestellt wird das beispielhafte Filterelement 16 in dem Behälter 14 aufgenommen und wirkt mit der Filterbasis 12 und dem Behälter 14 zusammen, so dass Partikel in dem Fluid, das in dem Einlassdurchgang 26 der Filterbasis 14 empfangen wird, durch das Filterelement 16 ausgefiltert werden, und das gefilterte Fluid nach der Filtration aus dem Auslassdurchgang 30 der Filterbasis 14 austritt. Gemäß einigen Ausführungsformen ist das Filterelement 16 so ausgestaltet, dass Fluid, das durch das Filterelement 16 von dem Einlassdurchgang 26 der Filterbasis 12 bis zu dem Auslassdurchgang 30 der Filterbasis 12 strömt, zwei Filtrationsprozessen unterzogen wird.
Wie in den 2–4, 8 und 9 dargestellt umfasst das beispielhafte Filterelement 14 ein röhrenförmiges Element 46, das im Wesentlichen von einem Filtermedium 48 umgeben wird. Das Filtermedium 48 kann einen beliebigen, dem Fachmann bekannten Filtermedientyp umfassen, wie beispielsweise etwa vom Schaumstofftyp, Siebtyp, Papiertyp und Kombinationen davon. Einige Ausführungsformen des Filterelements 14 umfassen eine erste Endabdeckung 50, die mit einem Längsende des röhrenförmigen Elements 46 an einem Ende gekoppelt ist, das dazu ausgestaltet ist, nach dem Einbau benachbart zu einer Filterbasis 12 zu sein, sowie eine zweite Endabdeckung 52, die mit einem der ersten Endabdeckung 50 gegenüberliegenden Längsende des röhrenförmigen Elements 46 gekoppelt ist.
In der beispielhaften Ausführungsform, die in den 2–4, 8 und 9 dargestellt ist, definiert das röhrenförmige Element 46 des Filterelements 16 eine Längsachse X und umfasst eine Trennwand 54, die zumindest zum Teil eine erste Kammer 56 definiert und zumindest zum Teil eine zweite Kammer 58 definiert. Wie gezeigt erstreckt sich die beispielhafte Trennwand 54 in Längsrichtung innerhalb des röhrenförmigen Elements 46 und verhindert die Strömungsverbindung zwischen der ersten Kammer 56 und der zweiten Kammer 58 innerhalb des röhrenförmigen Elements 46. Das röhrenförmige Element 46 umfasst einen ersten Endabschnitt 60 an einem ersten Längsende des röhrenförmigen Elements 46 und einen zweiten Endabschnitt 61 an einem zweiten, gegenüberliegenden Längsende des röhrenförmigen Elements 46. Der beispielhafte erste Endabschnitt 60 definiert zumindest zum Teil einen Einlassanschluss 62 und zumindest zum Teil einen Auslassanschluss 64. Zum Beispiel kann für Ausführungsformen, in denen das röhrenförmige Element 46 einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat, der Einlassanschluss 62 sich in Umfangsrichtung dem Auslassanschluss 64 gegenüberliegend befinden.
Wie in 2–4 dargestellt ist der beispielhafte Endabschnitt 60 in der Aufnahme 28 der Filterbasis 12 aufgenommen. Eine oder mehrere Dichtungen 66, wie beispielsweise etwa die in 2–6 dargestellten O-Ringdichtungen, können vorgesehen werden, um eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Endabschnitt 60 des röhrenförmigen Elements 46 und der Filterbasis 12 zu schaffen. Der beispielhafte Einlassanschluss 62 schafft eine Strömungsverbindung zwischen dem Einlassdurchgang 26 der Filterbasis 14 und der ersten Kammer 56 des röhrenförmigen Elements 46. Der beispielhafte Auslassanschluss 64 schafft eine Strömungsverbindung zwischen der zweiten Kammer 58 des röhrenförmigen Elements 46 und dem Auslassdurchgang 30 der Filterbasis 14. In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform stellen der Einlassdurchgang 26 und der Einlassanschluss 62 den einzigen Fluideintrittspunkt für Fluid bereit, das in das Filterelement 16 eintritt, und der Auslassanschluss 64 und der Auslassdurchgang 30 stellen den einzigen Fluidaustrittspunkt für Fluid bereit, das aus dem Filterelement 16 austritt.
Wie in 2–4 und 8 dargestellt, umfasst das beispielhafte röhrenförmige Element 46 zumindest eine Auslassöffnung 68 (z. B. eine Vielzahl von Auslassöffnungen 68, wie dargestellt), die dazu ausgestaltet ist, eine Strömungsverbindung aus der ersten Kammer 56 heraus, durch einen ersten Abschnitt 70 des Filtermediums 48 (9) und in einen Innenraum 72 des Behälters 14 hinein bereitzustellen. Das beispielhafte röhrenförmige Element 46 umfasst auch zumindest eine Einlassöffnung 74 (z. B. eine Vielzahl von Einlassöffnungen 74, wie dargestellt), die dazu ausgestaltet ist, eine Strömungsverbindung von dem Innenraum 72 des Behälters 14, durch einen zweiten Abschnitt 76 des Filtermediums 48 (9), und in die zweite Kammer 58 des röhrenförmigen Elements 46 bereitzustellen. Wie in 9 dargestellt ist der erste Abschnitt 70 des Filtermediums 48 den Auslassöffnungen 68 zugeordnet, und der zweite Abschnitt 76 des Filtermediums 48 ist den Einlassöffnungen 74 zugeordnet. Insbesondere befindet sich der erste Abschnitt 70 außerhalb der und benachbart zu den Auslassöffnungen 68, so dass Fluid, das von der ersten Kammer 56 in den Innenraum 72 des Behälters 40 strömt, den ersten Abschnitt 70 passiert, wodurch das Fluid, das durch die Auslassöffnungen 68 strömt, gefiltert wird. Der zweite Abschnitt 76 befindet sich außerhalb der und benachbart zu den Einlassöffnungen 74, so dass Fluid, das von dem Innenraum 72 des Behälters 40 in die zweite Kammer 58 strömt, den zweiten Abschnitt 76 passiert, wodurch das Fluid, das durch die Einlassöffnungen 74 strömt, gefiltert wird.
Wie in 2 dargestellt ist die beispielhafte Filteranordnung 10 so ausgestaltet, dass das Fluid, das das Filterelement 16 passiert, in die Filteranordnung 10 über den Einlassdurchgang 26 der Filterbasis 12 eintritt. Fluid strömt von dem Einlassdurchgang 26 in den Einlassanschluss 62 des Endabschnitts 60 und in die erste Kammer 56. Danach strömt das Fluid aus zumindest einer Auslassöffnung 68, durch den ersten Abschnitt 70 des Filtermediums 48, und in den Innenraum 72 des Behälters 14. Das Durchströmen des ersten Abschnitts 70 des Filtermediums 48 führt dazu, dass das Fluid einem ersten Filtrationsprozess unterzogen wird. Sobald das Fluid nach dem ersten Filtrationsprozess in dem Innenraum 72 des Behälters 40 ist, kann es um das Filterelement 16 innerhalb des Behälters 40 herum strömen und in die zweite Kammer 58 des röhrenförmigen Elements 46 eintreten. Zum Beispiel kann Fluid in Umfangsrichtung um das beispielhafte Filterelement 16 herum und/oder zwischen der zweiten Endabdeckung 52 und dem geschlossenen Ende 34 des Behälters 14 zu dem zweiten Abschnitt 76 des Filtermediums 48 strömen. Danach passiert das Fluid den zweiten Abschnitt 76 des Filtermediums 48, durch zumindest eine Einlassöffnung 74, und in die zweite Kammer 58. Das Durchströmen des zweiten Abschnitts 76 des Filtermediums 48 führt dazu, dass das Fluid einem zweiten Filtrationsprozess unterzogen wird. Danach strömt das Fluid von der zweiten Kammer 58 über das röhrenförmige Element 46 zu dem Auslassanschluss 64 und tritt aus dem Filterelement 16 über den Auslassdurchgang 30 der Filterbasis 12 aus. Somit passiert in dieser beispielhaften Ausführungsform Fluid, das durch das Filterelement 16 von dem Einlassanschluss 62 zu dem Auslassanschluss 64 strömt, zum Beispiel sowohl die erste Kammer 56 als auch die zweite Kammer 58, so dass das Fluid, das durch das Filterelement 16 von dem Einlassanschluss 62 zu dem Auslassanschluss 64 stömt, sowohl den ersten Abschnitt 70 des Filtermediums 48 als auch den zweiten Abschnitt 76 des Filtermediums 48 passiert. Auf diese beispielhafte Art wird Fluid, das in die Filteranordnung 10 eintritt, zwei Filtrationsprozessen innerhalb einer einzelnen Filteranordnung unterzogen, die einen einzelnen Behälter und ein einzelnes Filterelement umfasst.
Wie in den 8 und 9 dargestellt, umfasst das beispielhafte röhrenförmige Element 46 zumindest eine erste Barriere 78 und eine zweite Barriere 80, die sich radial von der Außenfläche des röhrenförmigen Elements 46 weg erstrecken. Wie in 9 dargestellt, erstreckt sich der erste Abschnitt 70 des Filtermediums 48 zwischen der ersten Barriere 78 und der zweiten Barriere 80 in Zuordnung zu der ersten Kammer 56. Der zweite Abschnitt 76 des Filtermediums 48 erstreckt sich zwischen der ersten Barriere 78 und der zweiten Barriere 80 in Verbindung mit der zweiten Kammer 58. Die erste Barriere 78 und zweite Barriere 80 dienen dazu, zu verhindern, dass Fluid, das aus den Auslassöffnungen 68 austritt, in die Einlassöffnungen 74 eintritt, ohne zuerst durch die gesamte Dicke des ersten Abschnitts 70 und die gesamte Dicke des zweiten Abschnitts 76 des Filtermediums 48 zu strömen.
Gemäß einigen Ausführungsformen können die erste Barriere 78 und/oder die zweite Barriere 80 im Wesentlichen eben sein, wie zum Beispiel in 8 und 9 dargestellt. Gemäß einigen Ausführungsformen können die erste Barriere 78 und/oder die zweite Barriere 80 gekrümmt sein. Gemäß einigen Ausführungsformen können die erste Barriere 78 und/oder die zweite Barriere 80 eine solche Länge aufweisen, dass die jeweiligen Enden der Barrieren im Wesentlichen bündig mit einer Außenfläche des Filtermediums 48 sind, wie zum Beispiel in 9 dargestellt. Gemäß einigen Ausführungsformen können die erste Barriere 78 und/oder die zweite Barriere 80 eine solche Länge aufweisen, dass die jeweiligen Enden der Barrieren sich über die Außenfläche des Filtermediums 48 hinaus erstrecken. Gemäß einigen Ausführungsformen können die erste Barriere 78 und/oder die zweite Barriere 80 eine solche Länge aufweisen, dass die jeweiligen Enden der Barrieren nicht bis zur Außenfläche des Filtermediums 48 reichen.
In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform hat das röhrenförmige Element 46 einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das röhrenförmige Element 46 andere Querschnitte haben, beispielsweise etwa im Wesentlichen oval geformte und im Wesentlichen vieleckige. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Querschnittsgestalt des röhrenförmigen Elements 46 entlang seiner Länge in Längsrichtung im Wesentlichen konstant sein, wie beispielhaft gezeigt. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Querschnittsgestalt des röhrenförmigen Elements 46 entlang seiner Länge in Längsrichtung variieren. Der Querschnitt kann auf der Grundlage verschiedener Überlegungen ausgewählt werden, beispielsweise etwa der Größe und Gestalt des verfügbaren Raums an einer Position einer Maschine, die die Filteranordnung 10 aufnimmt.
Wie in 8 und 9 dargestellt kann die Trennwand 54 des röhrenförmigen Elements 46 gekrümmt sein oder eine Reihe von miteinander verbundenen Segmenten umfassen. Zum Beispiel umfasst die beispielhafte Trennwand 54 ein erstes Segment 82, das mit einem zweiten Segment 84 verbunden ist, wobei das erste Segment 82 und das zweite Segment 84 unter einem Winkel á in Bezug aufeinander zusammentreffen. Zum Beispiel kann der Winkel á kann von etwa 20 Grad bis etwa 180 Grad, von etwa 30 Grad bis etwa 150 Grad, von etwa 40 bis etwa 120 Grad, von etwa 60 Grad bis etwa 110 Grad, oder von etwa 70 Grad bis etwa 100 Grad reichen (z. B. etwa 90 Grad betragen). Der Winkel á kann auf Grundlage verschiedener Überlegungen ausgewählt werden, beispielsweise etwa auf Grundlage des gewünschten Niveaus der Differenz in der Filtration, die durch den ersten Abschnitt 70 des Filtermediums 48 und den zweiten Abschnitt 76 des Filtermediums 48 bereitgestellt wird.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Filtermedium des ersten Abschnitts 70 dieselben Filtereigenschaften aufweisen wie das Filtermedium des zweiten Abschnitts 76. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Filtermedium des ersten Abschnitts 70 unterschiedliche Filtereigenschaften aufweisen als das Filtermedium des zweiten Abschnitts 76. Gemäß einigen Ausführungsformen können der erste Abschnitt 70 und der zweite Abschnitt 76 des Filtermediums 48 dieselbe Dicke, eine unterschiedliche Dicke, und/oder eine unterschiedliche Länge (z. B. eine unterschiedliche Umfangslänge) aufweisen.
Wie in 8 und 9 dargestellt bilden die beispielhafte erste Barriere 78 und zweite Barriere 80 Erweiterungen der Trennwand 54 aus, indem sie mit der Außenfläche des röhrenförmigen Elements 46 an denselben Stellen des Umfangs gekoppelt werden, wie die Punkte, an denen die Enden der Trennwand 54 mit der inneren Oberfläche des röhrenförmigen Elements 46 gekoppelt sind. Gemäß einigen Ausführungsformen sind die erste Barriere 78 und die zweite Barriere 80 an die Außenfläche des röhrenförmigen Elements 46 an Stellen des Umfangs gekoppelt, die sich von den Punkten unterscheiden, an denen die Enden der Trennwand 54 mit der inneren Oberfläche des röhrenförmigen Elements 46 gekoppelt sind.
Wie in den 2–4 beschrieben umfasst das beispielhafte Filterelement 16 eine spiralförmig gewundene Spule 86, die dazu ausgestaltet ist, das Filtermedium 48 gegen das röhrenförmige Element 46 zu sichern. Zum Beispiel kann die Spule 86 dazu dienen, sowohl den ersten Abschnitt 70 als auch den zweiten Abschnitt 76 des Filtermediums 48 gegen das röhrenförmige Element 46 zu halten. Obwohl die beispielhafte gezeigte Ausführungsform die spiralförmig gewundene Spule 86 umfasst, werden auch alternative Wege in Betracht gezogen, um das Filtermedium 48 mit dem röhrenförmigen Element 46 zu koppeln.
Unter Bezugnahme auf die 2–4, 8 und 9 kann das röhrenförmige Element 46 des Filterelements 16 ein Abzugsrohr 88 umfassen, das einen Abzugsdurchgang 89 definiert, der dazu ausgestaltet ist, eine Strömungsverbindung zwischen dem ersten Endabschnitt 60 und dem zweiten Endabschnitt 61 des röhrenförmigen Elements 46 bereitzustellen. Zum Beispiel erstreckt sich das beispielhafte Abzugsrohr 88 in Längsrichtung zwischen dem ersten Endabschnitt 60 und dem zweiten Endabschnitt 61 und definiert eine erste Endeöffnung 90 an dem ersten Endabschnitt 60 und eine zweite Endöffnung 92 an dem zweiten Endabschnitt 61.
In den beispielhaften gezeigten Ausführungsformen ist das Abzugsrohr 88 der Trennwand 54 zugeordnet und erstreckt sich in der zweiten Kammer 58 des röhrenförmigen Elements 46. In dieser beispielhaften Konfiguration wird eine Strömungsverbindung zwischen der ersten Kammer 56 und dem Abzugsrohr 88, ohne durch die zweite Kammer 58 zu verlaufen, im Wesentlichen verhindert. Obwohl es so dargestellt ist, dass es sich in der zweiten Kammer 58 erstreckt, kann sich das Abzugsrohr 88 alternativ in der ersten Kammer 56 erstrecken, und in dieser alternativen Konfiguration wird eine Strömungsverbindung zwischen der zweiten Kammer 58 und dem Abzugsrohr 88, ohne durch die erste Kammer 56 zu verlaufen, im Wesentlichen verhindert.
Wie in 2 dargestellt, definiert das geschlossene Ende 34 des beispielhaften Behälters 14 eine Ablauföffnung 94, die dazu ausgestaltet ist, einen Ablaufstopfen 96 aufzunehmen. Die Ablauföffnung 94 und der Ablaufstopfen 96 können dazu ausgestaltet sein, voneinander außer Eingriff zu gelangen, damit Fluid aus der Filteranordnung 10 ablaufen kann. Zum Beispiel können die Ablauföffnung 94 und der Ablaufstopfen 96 zusammenwirkende Gewinde zum gegenseitigen Eingriff umfassen. Auch andere Eingriffsstrukturen werden in Betracht gezogen.
Wie in 2 dargestellt, umfasst das geschlossene Ende 34 des beispielhaften Behälters 14 einen Vorsprung 98, in dem die Ablauföffnung 94 definiert ist. Der zweite Endabschnitt 61 des röhrenförmigen Elements 46 definiert eine Ausnehmung 100, die dazu ausgestaltet ist, den Vorsprung 98 des Behälters 14 aufzunehmen. Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst der Vorsprung 98 eine verjüngte (z. B., im Wesentlichen konische) Positionierhilfe 102 um die Ablauföffnung 94 herum, und der zweite Endabschnitt 61 des röhrenförmigen Elements 46 umfasst eine verjüngte (z. B. konische) Aufnahme 104, die dazu ausgestaltet ist, die Positionierhilfe 102 aufzunehmen, so dass die Ablauföffnung 94 im Wesentlichen mit dem Abzugsdurchgang 89 des Abzugsrohrs 88 an dem zweiten Endabschnitt 61 des röhrenförmigen Elements 46 ausgerichtet ist. Gemäß dieser beispielhaften Konfiguration kann Fluid aus der Filteranordnung 10 abgelassen werden, indem der Ablaufstopfen 96 aus der Ablauföffnung 94 entfernt oder außer Eingriff gebracht wird, so dass Fluid von dem Behälter 14 und/oder Filterelement 16 über die Ablauföffnung 94 abfließen kann. Das beispielhafte Abzugsrohr 88 erlaubt Luft außerhalb der Filteranordnung 10, an dem zweiten Endabschnitt 61 des röhrenförmigen Elements 46 einzutreten und über den Abzugsdurchgang 89 zu dem ersten Endabschnitt 60 des röhrenförmigen Elements 46 zu strömen. Dies wiederum ermöglicht dem Fluid, freier aus dem Behälter 14 und/oder dem Filterelement 16 durch die Ablauföffnung 94 und aus der Filteranordnung 10 abzufließen, was das Ablassen von Fluid aus der Filteranordnung 10, zum Beispiel beim Austauschen des Filterelements 16, vereinfacht.
Wie in den 2–4 gezeigt, umfasst das beispielhafte röhrenförmige Element 46 einen Abdeckungsabschnitt 106 an dem ersten Endabschnitt 60. Der Abdeckungsabschnitt 106 ist dazu ausgestaltet, zumindest zum Teil ein Längsende der zweiten Kammer 58 des röhrenförmigen Elements 46 in Bezug auf die Längsrichtung abzudecken (ohne den Auslassanschluss 64 des röhrenförmigen Elements 46 zu verschließen). Zum Beispiel hat das röhrenförmige Element 46 einen Querschnitt quer zur (z. B. senkrecht auf die) Längsachse X, der einen Querschnitt 108 der ersten Kammer 56 und ein Querschnitt 110 der zweiten Kammer 58 (siehe 9) umfasst. Der beispielhafte Abdeckungsabschnitt 106 deckt zumindest zum Teil den Querschnitt 110 der zweiten Kammer in Bezug auf die Längsrichtung ab.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Abdeckungsabschnitt 106 als eine Anti-Vorfüllvorrichtung dienen. Zum Beispiel kann es beim Austauschen des Filterelements 16 wünschenswert sein, den Behälter 14 und/oder das Filterelement 16 mit zuvor verwendetem Fluid aus dem Fluidsystem, in der die Filteranordnung 10 installiert ist, vorzufüllen, um zum Beispiel Lufttaschen in dem Fluidsystem zu verhindern. Da jedoch dieses Fluid bereits verwendet wurde und unerwünschte Partikel umfassen kann, ist es wünschenswert, dass dieses bereits verwendete Fluid gefiltert wird, bevor es in das Fluidsystem zurückgeführt wird. Da bereits verwendetes Fluid zu der Filteranordnung 10 über den Einlassanschluss 62 des Filterelements 16 hinzugefügt wird, kann der beispielhafte Abdeckungsabschnitt 106 dazu dienen, zu verhindern, dass das hinzugefügte Fluid in die zweite Kammer 58 eintritt, ohne zuerst durch die erste Kammer 56 und das Filtermedium 48 zu fließen, so dass Partikel zumindest zum Teil aus dem hinzugefügten Fluid entfernt werden, bevor es in die zweite Kammer 58 eintritt und auf die Aktivierung der Maschine folgend in das Fluidsystem zurückläuft (z. B. beim Starten des Motors der Maschine).
In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform erstreckt sich der Abdeckungsabschnitt 106 in einem schrägen Winkel â (4) in Bezug auf die Längsachse X des röhrenförmigen Elements 46. Der Winkel á kann von etwa 10 Grad bis etwa 80 Grad, von etwa 20 Grad bis etwa 75 Grad, von etwa 30 bis etwa 60 Grad, von etwa 40 Grad bis etwa 50 Grad reichen (z. B. etwa 45 Grad betragen). Der Winkel â kann auf Grundlage verschiedener Überlegungen ausgewählt werden, beispielsweise etwa auf Grundlage der Größe des Einlassanschlusses 62 und/oder Auslassanschlusses 64 des röhrenförmigen Elements 46. Gemäß einigen Ausführungsformen (z. B. wie dargestellt) kann sich der Abdeckungsabschnitt 106 von einem Ende der Trennwand 54 in einem schrägen Winkel â erstrecken.
Wie in 4 dargestellt umfasst der beispielhafte Abdeckungsabschnitt 106 eine obere Oberfläche 112, die sich in einem schrägen Winkel erstreckt. Gemäß einigen Ausführungsformen ist der schräge Winkel der oberen Oberfläche 112 derselbe wie der Winkel â. Gemäß einigen Ausführungsformen unterscheidet sich der schräge Winkel der oberen Oberfläche 112 von dem Winkel â. In den beispielhaften gezeigten Ausführungsformen ist die obere Oberfläche 112 dazu ausgestaltet, gegen eine komplementäre Oberfläche der Filteranordnung 10 anzuliegen, wie hierin noch im Detail erklärt werden wird.
Wie in den 2–4, 8 und 9 dargestellt umfasst das röhrenförmige Element 46 eine Außenwand 114, die sich in der Längsrichtung erstreckt. In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform wird der Auslassanschluss 64 durch eine Auslassöffnung in der Außenwand 114 des röhrenförmigen Elements 46 definiert. Wie in den 2–4, 8 dargestellt umfasst das röhrenförmige Element 46 zwei Dichtungen 66 (z. B. O-Ringdichtungen) mit einer ersten Dichtung 66, die sich in einem Winkel â an einem entfernten Ende des ersten Endabschnitts 60 erstreckt, und einer zweiten Dichtung 66, die sich an einer Stelle des röhrenförmigen Elements 46 zwischen der ersten Endabdeckung 50 und dem Auslassanschluss 64 befindet. Gemäß einigen Ausführungsformen dient diese beispielhafte Dichtungsanordnung dazu, den Auslassanschluss 64 gegen den Rest der Filteranordnung 10 abzudichten.
Unter Bezugnahme auf 4 umfasst die beispielhafte Filterbasis 12 ein Filterbasissystem 116 mit einer Filteranordnungs-Kopplungsvorrichtung 117 (z. B. mit einer Behälterkopplungsvorrichtung 24), die dazu ausgestaltet ist, den Behälter 14 und/oder das Filterelement 16 mit einer Maschine zu koppeln. In der beispielhaften in 4 dargestellten Ausführungsform definieren der Einlassdurchgang 26 und der Auslassdurchgang 28 der Filterbasis 12 jeweils eine Längsachse P. In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform sind die Längsachsen P im Wesentlichen kolinear. Alternativ können sie im Wesentlichen parallel sein, ohne kolinear zu sein, oder sie können relativ zueinander schräg sein. In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform umfasst die Aufnahme 28 einen Aufnahmedurchgang 118, der dazu ausgestaltet ist, den ersten Endabschnitt 60 des röhrenförmigen Elements 46 aufzunehmen. Der beispielhafte Aufnahmedurchgang 118 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zu der Längsachse X des röhrenförmigen Elements 46 und im Wesentlichen quer zu der (z. B. senkrecht auf die) Längsachsen P des Einlassdurchgangs 26 und Auslassdurchgangs 30 der Filterbasis 12.
Wie in 4 dargestellt umfasst das Filterbasissystem 116 einen Basisstopfen 120, der dazu ausgestaltet ist, in einem ersten Ende des Aufnahmedurchgangs 118 aufgenommen zu werden, gegenüber einem zweiten Ende des Aufnahmedurchgangs 118, das dazu ausgestaltet ist, den ersten Endabschnitt 60 des röhrenförmigen Elements 46 des Filterelements 16 aufzunehmen. Der beispielhafte Basisstopfen 120 umfasst einen Basisstopfenkörper 122, der dazu ausgestaltet ist, eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Basisstopfen 120 und dem Aufnahmedurchgang 118 bereitzustellen. Wie gezeigt umfasst der beispielhafte Basisstopfenkörper 122 eine Stopfenoberfläche 124, die dazu ausgestaltet ist, mit der oberen Oberfläche 112 des Abdeckungsabschnitts 106 des röhrenförmigen Elements 46 zusammenzuwirken, so dass die Orientierung des Filterelements 16 in Bezug auf die Filterbasis 12 von der Orientierung des Basisstopfens 120 in dem Aufnahmedurchgang 118 abhängig ist. Zum Beispiel erstreckt sich die Stopfenoberfläche 124 in einem schrägen Winkel komplementär zu dem Winkel der oberen Oberfläche 112 des Abdeckungsabschnitts 106. Wenn somit der Basisstopfen 120 in dem Aufnahmedurchgang 118 orientiert ist, so dass die Stopfenoberfläche 124 sich in eine erste Richtung (z. B. nach unten und rechts, wie in 3 und 4 dargestellt) erstreckt, dann muss das Filterelement 16 in Bezug auf die Filterbasis 12 so orientiert werden, dass die obere Oberfläche 112 des Abdeckungsabschnitts 106 sich in die erste Richtung erstreckt. Wenn alternativ der Basisstopfen 120 in dem Aufnahmedurchgang 28 so orientiert ist, dass die Stopfenoberfläche 124 sich in eine zweite Richtung (z. B. nach unten und links (nicht dargestellt)) erstreckt, dann muss das Filterelement 16 in Bezug auf die Filterbasis 12 so orientiert werden, dass die obere Oberfläche 112 des Abdeckungsabschnitts 106 sich ebenfalls in die zweite Richtung erstreckt. Diese beispielhafte Konfiguration kann dazu dienen, sicherzustellen, dass das Filterelement 16 in der korrekten Orientierung relativ zu der Filterbasis 12 installiert wird.
In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform umfasst der Basisstopfen 120 eine oder mehrere (z. B. zwei) Positionierhilfen 126 (z. B. Erweiterungen), und eine obere Oberfläche der Filterbasis 12 umfasst eine oder mehrere Positionierhilfen-Aufnahmen 128 (z. B. Ausnehmungen), die dazu ausgestaltet sind, die Positionierhilfe(n) 126 bei Aufnahme des Basisstopfens 120 in dem Aufnahmedurchgang 118 der Filterbasis 12 aufzunehmen. Die Positionierhilfe 126 und die Positionierhilfen-Aufnahme 128 sind dazu ausgestaltet, eine falsche Orientierung des Basisstopfens 120 in Bezug auf die Filterbasis 12 bei Aufnahme des Basisstopfens 120 in dem Aufnahmedurchgang 118 zu verhindern. In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform in 3 und 4 umfasst die Filterbasis 12 zwei Positionierhilfen-Aufnahmen 128, so dass der Basisstopfen 120 selektiv in einer von zwei Orientierungen relativ zu der Filterbasis 12 aufnehmbar sein kann. Gemäß einigen Ausführungsformen sind zwei Positionierhilfen-Aufnahmen 128 einander in Bezug auf den Aufnahmedurchgang 118 gegenüberliegend angeordnet. Eine solche beispielhafte Konfiguration erlaubt dem Basisstopfen 120, in dem Aufnahmedurchgang 118 in einer von zwei 180 Grad von einander beabstandeten Orientierungen aufgenommen zu werden. Als Ergebnis erstreckt sich die Stopfenoberfläche 124 entweder in eine erste Richtung (z. B. nach unten und rechts, wie in den 3 und 4 dargestellt), oder erstreckt sich in eine zweite Richtung (z. B. nach unten und links). Als Ergebnis muss das Filterelement 16 in Bezug auf die Filterbasis 12 so orientiert werden, dass sich die obere Oberfläche 112 des Abdeckungsabschnitts 106 entweder in die erste Richtung oder in die zweite Richtung erstreckt.
In dieser beispielhaften Konfiguration muss das Filterelement 16 in einer von zwei Orientierungen relativ zu der Filterbasis 12 orientiert werden, verhindert aber andere Orientierungen. Dies kann dazu dienen, sicherzustellen, dass das Filterelement 16 so orientiert ist, dass der Einlassanschluss 62 entweder mit dem Einlassdurchgang 26 der Filterbasis 12 ausgerichtet ist, oder mit dem Auslassdurchgang 30 der Filterbasis 12 ausgerichtet ist. Dies führt dazu, dass die Filteranordnung 10 in Bezug auf die Maschine, an der sie installiert ist, umkehrbar ist. Raumüberlegungen könnten zum Beispiel dazu führen, dass Fluid zur Filtration an die Filteranordnung 10 von einer Seite der Filteranordnung 10 zugeführt wird, zum Beispiel von der rechten Seite, wie in 2–4 dargestellt. In solchen Situationen dient der Durchgang 26 der Filterbasis 12 als ein Einlassdurchgang, und der Durchgang 30 dient als ein Auslassdurchgang. Die Raumüberlegungen können jedoch dazu führen, dass Fluid zur Filtration an die Filteranordnung 10 von der anderen Seite der Filteranordnung 10 zugeführt wird (d. h. von der linken Seite, wie in 2–4 dargestellt). In solchen Situationen dient der Durchgang 30 der Filterbasis 12 als ein Einlassdurchgang, und der Durchgang 26 dient als ein Auslassdurchgang der Filterbasis 12, wodurch die Fluidströmung durch die Filterbasis 12 umgekehrt wird.
Um sicherzustellen, dass die gewünschte Filtration erfolgt, unabhängig von der Richtung durch Filterbasis 12, in der das Fluid strömt, muss das Filterelement 16 in der richtigen Orientierung sein, um sicherzustellen, dass das Fluid durch das Filterelement 16 auf die gewünschte Weise (z. B. die Weise, die vorstehend dargelegt wurde) strömt. Der beispielhafte Basisstopfen 120 dient dazu, sicherzustellen, dass das Filterelement 16 in der gewünschten Orientierung ist. Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst der Basisstopfen 120 eine obere Oberfläche 130 mit einem Richtungsanzeiger 132. Zum Beispiel umfasst der beispielhafte Basisstopfen 120 einen Pfeil, der die Richtung der Fluidströmung durch die Filterbasis 12 angibt. Wie dargestellt wirken der Richtungsanzeiger 132 und die Stopfenoberfläche 124 zusammen, so dass das Filterelement 16 in der Filterbasis 12 in der richtigen Orientierung für die Richtung der Fluidströmung durch die Filterbasis 12, die durch den Richtungsanzeiger 132 angegeben wird, installiert wird.
In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform in 3 und 4 umfasst der Basisstopfen 120 eine Dichtungsnut 136, die dazu ausgestaltet ist, eine Dichtung 134 aufzunehmen, um eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Basisstopfen 120 und dem Aufnahmedurchgang 118 bereitzustellen. Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst die innere Oberfläche des Aufnahmedurchgangs 118 auch eine Sicherungsnut 138, und der Basisstopfen 120 umfasst einen Sicherungsvorsprung 140, der dazu ausgestaltet ist, in der Sicherungnut 138 aufgenommen zu werden, um den Basisstopfen 120 in dem Aufnahmedurchgang 118 zu sichern. Gemäß einigen Ausführungsformen ist die Querschnittsgestalt des Aufnahmedurchgangs 118 im Wesentlichen kreisförmig, obwohl auch andere Querschnittsgestaltungen in Betracht gezogen werden, und der Basisstopfen 120 wird so ausgestaltet werden, dass er der Querschnittsgestalt des Aufnahmedurchgangs 118 entspricht.
Wie in 4 dargestellt, umfasst die beispielhafte erste Endabdeckung 50 des Filterelements 16 eine Platte 142 im Wesentlichen quer zu der (z. B. senkrecht auf die) Längsachse X. Die Platte 142 umfasst eine Plattenöffnung 144, durch die sich der erste Endabschnitt 60 des röhrenförmigen Elements 46 in die Aufnahme 28 der Filterbasis 12 erstreckt. Die beispielhafte erste Endabdeckung 50 umfasst auch eine Dichtungswand 146, die mit der Platte 142 gekoppelt ist und sich im Wesentlichen quer zu der (z. B. senkrecht auf die) Platte 142 erstreckt. Wie in 4 dargestellt, umfasst die beispielhafte Dichtungswand 146 ein Ende entfernt von der Platte 142, mit einem erweiterten Dichtungsabschnitt 148, der dazu ausgestaltet ist, zwischen einem Ende einer Wand 140 des Behälters 14 und einer inneren Oberfläche der Basiswand 44 der Filterbasis 12 komprimiert zu werden, um eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Behälter 14 und der Filterbasis 12 bereitzustellen. Gemäß der dargestellten beispielhaften Ausführungsform ist die Platte 142 kreisförmig und die Dichtungswand 146 ist eine ringförmige Wand, die sich um den Umfang der Platte 142 herum erstreckt. Die Dichtungswand 146 und/oder Dichtungsabschnitt 148 kann aus einem Material gebildet sein, das eine Fluiddichtung bereitstellt, beispielsweise etwa elastisch verformbare Polymermaterialien, die dem Fachmann bekannt sind.
In der beispielhaften gezeigten Konfiguration erfolgt die Kompression des Dichtungsabschnitts 148 radial statt in Längsrichtung. Da gemäß einigen Ausführungsformen die radiale Orientierung des Filterelements 16 in Bezug auf die Filterbasis 12 in Abhängigkeit von der Richtung, in der Fluid durch die Filterbasis 12 strömt, fixiert ist, dreht sich das Filterelement 16 in Bezug auf die Filterbasis 12 nicht. Als Ergebnis wird das Filterelement 16 in Bezug auf die Filterbasis 12 nicht festgezogen, indem es auf das Gewinde gedreht wird, was die Dichtung in der Längsrichtung komprimieren würde. Stattdessen werden in der beispielhaften gezeigten Konfiguration der Behälter 14 und das Filterelement 16 innerhalb des Behälters 14 in Längsrichtung nach oben in das Gehäuse 40 der Filterbasis 12 geschoben. Die Dichtungswand 146 und/oder der Dichtungsabschnitt 148 erstrecken sich um einen Endabschnitt der Behälterwand 140 herum, und der Behälter 14 und das Filterelement 16 gleiten in Längsrichtung in das Gehäuse 40 hinein, wobei die Dichtungswand 146 und der Dichtungsabschnitt 148 in einer Tasche 150 aufgenommen sind, die zwischen dem Ende der Wand 140 des Behälters 14 und der inneren Oberfläche der Basiswand 44 der Filterbasis 12 geschaffen ist. Anschließend kann ein Sicherungsmechanismus verwendet werden, um den Behälter 14 und das Filterelement 16 in der zusammengebauten Stellung in Bezug auf die Filterbasis 12 zu halten, wie nachstehend erläutert wird.
Die beispielhafte erste Endabdeckung 50 umfasst auch eine Sicherungswand 152, die mit der Platte 142 gekoppelt ist und sich im Wesentlichen quer zu der (z. B. parallel zu der) Platte 142 erstreckt. Wie dargestellt kann die beispielhafte Sicherungswand 152 dazu dienen, das Filtermedium 48 in dem Filterelement 16 zu positionieren und zu sichern.
Gemäß einigen Ausführungsformen ist die Querschnittsgestalt der Filterbasis 12, des Behälters 14 und/oder des Filterelements 16 im Wesentlichen kreisförmig, und die Dichtungswand 146 und die Sicherungswand 152 bilden ringförmige Wände. Gemäß einigen Ausführungsformen haben die Filterbasis 12, der Behälter 14 und/oder das Filterelement 16 eine andere Querschnittsgestalt als eine kreisförmige, beispielsweise etwa eine im Wesentlichen oval geformte, oder im Wesentlichen vieleckige, und die Dichtungswand 146 und die Sicherungswand 152 haben entsprechende Konfigurationen.
Wie in den 2 und 4 dargestellt umfasst die beispielhafte Filteranordnung 10 einen Sicherungsmechanismus 154, der dazu ausgestaltet ist, den Behälter 14 und das Filterelement 16 an der Filterbasis 12 zu sichern. In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform umfasst die Behälterwand 140 eine Behälternut 156, und die Basiswand 44 der Filterbasis 12 umfasst eine Gehäusenut 158. Der beispielhafte Sicherungsmechanismus 154 umfasst des Weiteren ein Sicherungselement oder -elemente 160 (z. B. einen Sicherungsstreifen, Sicherungskugeln, Sicherungslager), das dazu ausgestaltet ist, nach Ausrichtung der Behälternut 156 mit der Gehäusenut 158 in der Behälternut 156 und der Gehäusenut 158 aufgenommen zu werden, um dadurch den Behälter 14 in dem Gehäuse 40 der Filterbasis 12 zu sichern, wobei der Dichtungsabschnitt 148 in der Tasche 150 radial komprimiert wird. Der beispielhafte Sicherungsmechanismus 154 umfasst auch ein Außenband 162, das das/die Halterungselement(e) 160 abdeckt.
Wie in den 1–7 dargestellt, kann die Filteranordnung 10 ein System 17 umfassen, das dazu ausgestaltet ist, eine Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass der Filteranordnung 10 zu erfassen. Zum Beispiel kann das beispielhafte System 17, wie in den 2–6 dargestellt, ein Gehäuse 164 umfassen, das dazu ausgestaltet ist, dem Filterelement 16 zugeordnet zu sein, das mit der Filterbasis 12 gekoppelt wird. Das System 17 kann einen ersten Sensor 166 umfassen, der dem Gehäuse 164 zugeordnet und dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die den Fluiddruck angeben, der dem Einlassanschluss 62 des Filterelements 16 zugeordnet ist. Das System 17 kann des Weiteren einen zweiten Sensor 168 umfassen, der dem Gehäuse 164 zugeordnet und dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die den Fluiddruck angeben, der dem Auslassanschluss 64 des Filterelements 16 zugeordnet ist. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das System 17 auch ein Steuergerät 170 (1) umfassen, das dazu ausgestaltet ist, Signale zu empfangen, die einen Fluiddruck von dem ersten Sensor 166 und/oder dem zweiten Sensor 168 angeben, und eine Druckdifferenz zwischen dem Fluid an dem Einlassanschluss 62 und dem Fluid an dem Auslassanschluss 64 des Filterelements 16 auf der Grundlage der Signale zu bestimmen. In der beispielhaften gezeigten Ausführungsform ist das System 17 so ausgestaltet, dass ein Strömungspfad des Fluids, das zwischen dem ersten Sensor 166 und dem zweiten Sensor 168 strömt, wenn das Fluid durch das Filterelement strömt, keine Strömung durch einen Abschnitt der Filterbasis 12 umfasst. Gemäß einigen Ausführungsformen können der erste Sensor 166 und/oder der zweite Sensor 168 zumindest ein elektronischer Sensor und/oder ein elektromechanischer Sensor sein, der eine visuelle Inspektion zusätzlich zur Bereitstellung von Signalen an das Steuergerät 170 umfasst.
Obwohl die beispielhafte in den 2–4 gezeigte Ausführungsform den ersten Sensor 166 und den zweiten Sensor 168 umfasst, können einige Ausführungsformen einen einzelnen Sensor umfassen (d. h., statt zwei oder mehr Sensoren), der dazu ausgestaltet ist, eine Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss 62 und dem Auslassanschluss 64 zu erfassen oder zu bestimmen. Zum Beispiel kann ein solcher einzelner Sensor zum Beispiel dem Gehäuse 164 zugeordnet sein, zum Beispiel entweder in der Stellung und/oder Orientierung des ersten Sensors 166 oder der des zweiten Sensors 168, wie in den 2–4 dargestellt, und der einzelne Sensor kann dazu ausgestaltet sein, Signale, die den Druck an dem Einlassanschluss 62 und/oder dem Auslassanschluss 64 (oder einer Druckdifferenz dazwischen) an das Steuergerät 170 zu senden. Zum Beispiel kann der einzelne Sensor die Form eines Membran-/Dehnstreifen-Messfühlers annehmen. Zum Beispiel kann die Membran so angeordnet werden, dass zwei Seiten der Membran Fluid ausgesetzt sind, das dem Einlassanschluss 62 zugeordnet ist, sowie Fluid, das dem Auslassanschluss 64 zugeordnet ist, wobei ein Dehnstreifen-Messfühler mit den Seiten der Membran gekoppelt ist, um eine Druckdifferenz zwischen dem Druck, der beiden Seiten der Membran zugeordnet ist, zu erfassen.
Der erste Sensor 166 und/oder der zweite Sensor 168 können beliebige Messwandler umfassen, die dazu ausgestaltet sind, Signale bereitzustellen, die einen Fluiddruck angeben. Das Steuergerät 170 kann beliebige Komponenten umfassen, die verwendet werden können, um eine Anwendung laufen zu lassen, beispielsweise etwa einen Speicher, eine Sekundärspeichereinrichtung und/oder eine zentrale Recheneinheit. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 170 zusätzliche oder andere Komponenten umfassen, beispielsweise etwa mechanische und/oder hydromechanische Komponenten. Verschiedene andere Komponenten können dem Steuergerät 170 zugeordnet sein, wie etwa Stromversorgungsschaltungen, Signalaufbereitungsschaltungen, Solenoidansteuerungsschaltungen und/oder andere geeignete Schaltungen. Solche Schaltungen bzw. Schaltkreise können elektrisch und/oder hydromechanisch sein. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 170 Teil eines Motorsteuermoduls sein.
Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst das Gehäuse 164 eine erste Aufnahme 172 und eine zweite Aufnahme 174, und der erste Sensor 166 kann in der ersten Aufnahme 172 aufgenommen sein, und der zweite Sensor 168 kann in der zweiten Aufnahme 174 aufgenommen sein. In der beispielhaften Ausführungsform, die in den 3 und 4 dargestellt ist, sind die erste Aufnahme 172 und die zweite Aufnahme 174 so ausgestaltet, dass der erste Sensor 166 und der zweite Sensor 168 in jeweiligen Richtungen quer (z. B. senkrecht) zueinander orientiert sind. Auch andere Konfigurationen werden in Betracht gezogen.
Wie in den 1–6 dargestellt umfasst das beispielhafte Gehäuse 164 ein längliches Element 176, das dazu ausgestaltet ist, in ein Ende des Filterelements 16 eingesetzt zu werden und über eine obere Oberfläche 178 der Filterbasis 12 hinauszuragen. Zum Beispiel umfasst das beispielhafte System 17 eine Kommunikationsverbindung 180, die dem Gehäuse 164 an einem Ende des Gehäuses 164, entfernt von zumindest dem ersten Sensor 166 und/oder dem zweiten Sensor 168, zugeordnet ist. Die beispielhafte Kommunikationsverbindung 180 erleichtert die Kommunikation zwischen dem ersten Sensor 166 und/oder dem zweiten Sensor 168 und dem Steuergerät 170. Zum Beispiel kann die Kommunikationsverbindung 180 zumindest eine Drahtlosverbindung und/oder eine Anschlussklemme 182 zur Verbindung mit einer elektrischen Leitung 184, wie zum Beispiel in 1 dargestellt, umfassen, um die Kommunikation mit dem Steuergerät 170 zu erleichtern.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann das beispielhafte Steuergerät 170 dazu ausgestaltet sein, eine Druckdifferenz zwischen Fluiddruck an dem Einlassanschluss 62 und Fluiddruck an dem Auslassanschluss 64 zu erfassen. Die Druckdifferenz kann wiederum verwendet werden, um eine Maßnahme in Verbindung mit dem Filterelement 16 auszulösen. Zum Beispiel zeigt die Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss 62 und dem Auslassanschluss 64 des Filterelements 16 das Niveau des Druckabfalls über das Filterelement 16 an, wenn Fluid von dem Einlassanschluss 62 zu dem Auslassanschluss 64 strömt. Eine Zunahme des Druckabfalls ist ein Hinweis darauf, dass das Filterelement 16 einen erhöhten Strömungswiderstand gegen das durch das Filterelement 16 strömende Fluid darstellt. Dies wiederum weist darauf hin, dass sich Partikel und/oder Schmutz in dem Filterelement 16 angesammelt haben, was die Effektivität der Filteranordnung 10 beeinträchtigen kann.
Ist zum Beispiel die Druckdifferenz größer als eine vorbestimmte Schwelle, kann dies ein Hinweis darauf sein, dass das Filterelement 16 ausreichend Partikel und/oder Schmutz darin gefangen hat, so dass eine Wartung, Reinigung oder ein Austausch des Filterelements 16 wünschenswert ist. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 170 dazu ausgestaltet sein, ein Anzeigesignal bzw. eine Anzeigenachricht an zumindest einen Maschinenbediener, einen Baustellenpolier oder Wartungsmanager, einen Wartungsbeauftragten, einen entfernten Wartungstechniker, einen Mitarbeiter der Beschaffung, einen Maschinenhändler und/oder einen Ersatzteilelieferanten zu senden, damit die geeignete Maßnahme getroffen werden kann. Wenn andererseits die Druckdifferenz geringer als eine vorbestimmte Schwelle ist, kann dies ein Hinweis darauf sein, dass sich kein Filterelement in der Filterbasis 12 befindet. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 170 dazu ausgestaltet sein, unter diesen Umständen ein Anzeigesignal bzw. eine Anzeigenachricht an zumindest einen Maschinenbediener, einen Baustellenpolier oder Wartungsbeauftragten, einen Wartungstechniker, einen entfernten Wartungstechniker, einen Mitarbeiter der Beschaffung, einen Maschinenhändler und/oder einen Ersatzteilelieferanten zu senden, damit die geeignete Maßnahme getroffen werden kann. Außerdem kann, wenn die Druckdifferenz inkonsistent mit (z. B. höher oder niedriger) einer erwarteten Druckdifferenz für das korrekte Filterelement (z. B. den korrekten Typ und die korrekte Größe) ist, dies ein Hinweis darauf sein, dass das in dem Filterbehälter 14 installierte Filterelement einen falschen Typ oder eine falsche Größe hat. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 170 dazu ausgestaltet sein, unter diesen Umständen ein Anzeigesignal bzw. eine Anzeigenachricht an zumindest einen Maschinenbediener, einen Baustellenpolier oder Wartungsbeauftragten, einen Wartungstechniker, einen entfernten Wartungstechniker, einen Mitarbeiter der Beschaffung, einen Maschinenhändler und/oder einen Ersatzteilelieferanten zu senden, damit die geeignete Maßnahme getroffen werden kann.
Wie in 3 und 4 dargestellt, kann das röhrenförmige Element 46 des Filterelements 16 eine Ausnehmung 186 an dem ersten Endabschnitt 60 umfassen, und ein Abschnitt des Gehäuses 164 des Systems 17 kann in der Ausnehmung 186 des ersten Endabschnitts 60 aufgenommen sein, so dass der erste Sensor 166 dem Einlassanschluss 62 zugeordnet ist und der zweite Sensor 168 dem Auslassanschluss 64 zugeordnet ist. Gemäß der beispielhaften gezeigten Ausführungsform kann das System 17 zumindest ein Dichtungselement 188 umfassen, das dazu ausgestaltet ist, eine Fluiddichtung zwischen dem Gehäuse 164 und dem Filterelement 16 bereitzustellen. Das Dichtungselement 188 kann eine O-Ringdichtung umfassen. Auch andere Typen von Dichtelementen werden in Betracht gezogen.
Wie in 2–7 dargestellt umfasst der beispielhafte Basisstopfenkörper 122 einen Durchgang 190 durch den Basisstopfenkörper 122. Wie dargestellt ist das Gehäuse 164 des Systems 17 zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss 62 und dem Auslassanschluss 64 in dem Durchgang 190 des Basisstopfenkörpers 122 aufgenommen. Diese beispielhafte Anordnung erleichtert das Einsetzen des Gehäuses 164 in die Ausnehmung 186 des röhrenförmigen Elements 46 des Filterelements 16, so dass der erste Sensor 164 und der zweite Sensor 166 jeweils an dem Einlassanschluss 62 und dem Auslassanschluss 64 positioniert sind. Wie in 3 und 4 dargestellt können ein oder mehrere Dichtungselemente (z. B. O-Ringdichtung(en)) 192 zwischen dem Gehäuse 164 und dem Durchgang 190 des Basisstopfenkörpers 122 vorgesehen werden, um eine Fluiddichtung bereitzustellen.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Filteranordnung der vorliegenden Offenbarung kann zum Filtern von Fluiden für eine Reihe von Maschinen nützlich sein, was Leistungssysteme, Kühlmittelsysteme, Hydrauliksysteme und/oder Luftmanipulationssysteme umfasst. Unter Bezugnahme auf 1 kann eine Fluidzufuhr an eine Filteranordnung 10 über einen Fluidkanal zugeführt, über die Filteranordnung 10 gefiltert und über einen Kanal in das Fluidsystem zurückgeführt werden.
Zum Beispiel tritt, wie in 2 dargestellt, Fluid in die Filteranordnung 10 über den Einlassdurchgang 26 der Filterbasis 12 ein. Das Fluid strömt von dem Einlassdurchgang 26 in den Einlassanschluss 62 56 und in die erste Kammer 56. Anschließend strömt das Fluid aus zumindest einer Auslassöffnung 68, durch den ersten Abschnitt 70 des Filtermediums 48, und in den Behälter 14, wodurch das Fluid einem ersten Filtrationsprozess unterworfen wird. Danach strömt das Fluid um das Filterelement 16 herum und tritt in die zweite Kammer 58 ein, indem es durch den zweiten Abschnitt 76 des Filtermediums 48 und die zumindest eine Einlassöffnung 74 strömt, wodurch das Fluid einem zweiten Filtrationsprozess unterworfen wird. Danach strömt das Fluid von der zweiten Kammer 58 zu dem Auslassanschluss 64 und tritt aus dem Filterelement 16 über den Auslassdurchgang 30 der Filterbasis 12 aus.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann das System 17 zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss 62 und dem Auslassanschluss 64 ein System bereitstellen, das einen genaueren Weg ermöglicht, um zu bestimmen, wann ein Filterelement gewartet oder ausgetauscht werden sollte. Darüber hinaus kann gemäß einigen Ausführungsformen das System 17 ein System bereitstellen, die es erleichtert, zu bestimmen, ob ein Filterelement in der Filteranordnung installiert ist und/oder ob das korrekte Filterelement in der Filteranordnung installiert ist.
Ist zum Beispiel die Druckdifferenz größer als eine vorbestimmte Schwelle, kann dies ein Hinweis darauf sein, dass das Filterelement 16 ausreichend Partikel und/oder Schmutz darin gefangen hat, so dass eine Wartung, Reinigung oder ein Austausch des Filterelements 16 wünschenswert ist. Wenn die Druckdifferenz geringer als eine vorbestimmte Schwelle ist, kann dies ein Hinweis darauf sein, dass sich kein Filterelement in der Filterbasis 12 befindet. Außerdem kann, wenn die Druckdifferenz inkonsistent mit einer erwarteten Druckdifferenz für das korrekte Filterelement ist, dies ein Hinweis darauf sein, dass das in dem Filterbehälter 14 installierte Filterelement einen falschen Typ oder eine falsche Größe hat. Gemäß einigen Ausführungsformen kann das Steuergerät 170 dazu ausgestaltet sein, unter diesen Umständen ein Anzeigesignal bzw. eine Anzeigenachricht an zumindest einen Maschinenbediener, einen Baustellenpolier oder Wartungsbeauftragten, einen Wartungstechniker, einen entfernten Wartungstechniker, einen Mitarbeiter der Beschaffung, einen Maschinenhändler und/oder einen Ersatzteilelieferanten zu senden, damit die geeignete Maßnahme getroffen werden kann.
Dem Fachmann ist klar, dass verschiedene Modifikationen und Abwandlungen an den offenbarten beispielhaften Systemen und Filteranordnungen vorgenommen werden können. Andere Ausführungsbeispiele werden dem Fachmann aus einer Betrachtung der Beschreibung und einer praktischen Ausführung der hierin offenbarten Beispiele klar werden. Die Beschreibung und die Beispiele sollen als rein beispielhaft betrachtet werden, wobei ein wahrer Umfang durch die folgenden Ansprüche und ihre Äquivalente angegeben wird.

Claims

System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlass und einem Auslass eines Filterelements (16), wobei das System umfasst: ein Gehäuse (164), das dazu ausgestaltet ist, einem Filterelement zugeordnet zu werden, das mit einer Filterbasis (12) einer Filteranordnung (10) gekoppelt ist; einen ersten Sensor (166), der dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die den Druck angeben, der zumindest einem Einlassanschluss (62) und/oder einem Auslassanschluss (64) des Filterelements zugeordnet ist; sowie ein Steuergerät (170), das dazu ausgestaltet ist, die Signale von dem ersten Sensor zu empfangen und eine Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss des Filterelements und dem Auslassanschluss des Filterelements auf der Grundlage der Signale zu bestimmen, wobei das System so ausgestaltet ist, dass ein Strömungspfad von Fluid, das zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements strömt, keine Strömung durch einen Abschnitt der Filterbasis umfasst.
System nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend einen zweiten Sensor (168), der dazu ausgestaltet ist, Signale bereitzustellen, die einen Druck angeben, der dem Auslassanschluss des Filterelements zugeordnet ist, wobei das Gehäuse eine erste Aufnahme (172) und eine zweite Aufnahme (174) umfasst, und wobei der erste Sensor in der ersten Aufnahme aufgenommen ist und der zweite Sensor in der zweiten Aufnahme aufgenommen ist.
System nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse ein längliches Element (176) umfasst, das dazu ausgestaltet ist, in ein Ende des Filterelements eingesetzt zu werden und über eine Oberfläche der Filterbasis hinauszuragen.
System nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine Kommunikationsverbindung (180), die dem Gehäuse entfernt von dem ersten Sensor zugeordnet ist, wobei die Kommunikationsverbindung die Kommunikation zwischen dem ersten Sensor und dem Steuergerät erleichtert.
System nach Anspruch 1, wobei die Kommunikationsverbindung zumindest eine Anschlussklemme (182) zur Verbindung mit einer elektrischen Leitung und/oder eine Drahtlosverbindung umfasst.
Anordnung umfassend ein Filterelement und ein System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlassanschluss und einem Auslassanschluss des Filterelements, wobei die Anordnung umfasst: ein Filterelement, das dazu ausgestaltet ist, mit einer Filterbasis gekoppelt zu werden, wobei das Filterelement umfasst: ein röhrenförmiges Element (46) mit einer Längsachse und einem Endabschnitt (60), der zumindest zum Teil einen Einlassanschluss definiert, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung in das röhrenförmige Element bereitzustellen, und zumindest zum Teil einen Auslassanschluss definiert, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung von dem röhrenförmigen Element bereitzustellen, und ein Filtermedium (48), das dem röhrenförmigen Element zugeordnet ist; sowie das System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements nach einem der Ansprüche 1–5.
Anordnung nach Anspruch 6, wobei das röhrenförmige Element des Filterelements umfasst: eine Trennwand (54), die zumindest zum Teil eine erste Kammer (56) definiert und zumindest zum Teil eine zweite Kammer (58) definiert, wobei die Trennwand sich in Längsrichtung in dem röhrenförmigen Element erstreckt und dazu ausgestaltet ist, eine Strömungsverbindung zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer innerhalb des röhrenförmigen Elements zu verhindern; zumindest eine Auslassöffnung (68) in dem röhrenförmigen Element, die dazu ausgestaltet ist, eine Strömungsverbindung aus der ersten Kammer bereitzustellen; sowie zumindest eine Auslassöffnung (74) in dem röhrenförmigen Element, die dazu ausgestaltet ist, eine Strömungsverbindung in die zweite Kammer bereitzustellen, wobei das Filterelement so ausgestaltet ist, dass Fluid, das durch das Filterelement von dem Einlassanschluss zu dem Auslassanschluss strömt, sowohl die erste Kammer als auch die zweite Kammer passiert.
Anordnung nach Anspruch 6, wobei das röhrenförmige Element des Filterelements eine Trennwand umfassen, die zumindest zum Teil eine erste Kammer definiert und zumindest zum Teil eine zweite Kammer definiert, wobei sich die Trennwand in Längsrichtung in dem röhrenförmigen Element erstreckt, und wobei der Einlassanschluss dazu ausgestaltet ist, um eine Strömungsverbindung in die erste Kammer bereitzustellen, und der Auslassanschluss dazu ausgestaltet ist, eine Strömungsverbindung aus der zweiten Kammer bereitzustellen.
Filteranordnung, umfassend: eine Filterbasis, die dazu ausgestaltet ist, mit einer Maschine gekoppelt zu werden; einen Behälter (14) mit einem offenen Ende (32) und einem geschlossenen Ende (34), der dazu ausgestaltet ist, mit der Filterbasis gekoppelt zu werden; ein Filterelement, das dazu ausgestaltet ist, in dem Behälter aufgenommen zu werden, wobei das Filterelement umfasst: ein röhrenförmiges Element mit einer Längsachse und einem Endabschnitt, der zumindest zum Teil einen Einlassanschluss definiert, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung in das röhrenförmige Element bereitzustellen, und zumindest zum Teil einen Auslassanschluss definiert, der dazu ausgestaltet ist, die Strömungsverbindung von dem röhrenförmigen Element bereitzustellen, und ein Filtermedium, das dem röhrenförmigen Element zugeordnet ist; sowie das System zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen dem Einlassanschluss und dem Auslassanschluss des Filterelements nach einem der Ansprüche 1–5.
Filteranordnung nach Anspruch 9, des Weiteren umfassend einen Basisstopfen (120), der dazu ausgestaltet ist, in der Filterbasis gegenüber dem Endabschnitt des Filterelements aufgenommen zu werden, wobei der Basisstopfen einen Basisstopfenkörper (122) umfasst, der dazu ausgestaltet ist, eine Dichtung zwischen dem Basisstopfen und der Filterbasis bereitzustellen, wobei der Basisstopfenkörper einen Durchgang umfasst, und das Gehäuse des Systems zum Erfassen einer Druckdifferenz zwischen einem Einlassanschluss und einem Auslassanschluss in dem Durchgang des Basisstopfenkörpers aufgenommen wird.