DE112015002696T5 - Luftfilterungselement - Google Patents
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Abstract
Bereitgestellt wird ein segmentiertes Luftfilterungselement. Das segmentierte Luftfilterungselement umfasst ein Zentralrohr, das eine Mittelachse und einen inneren Durchgang darin definiert. Das Zentralrohr umfasst eine Vielzahl von Rippen, die sich entlang der Mittelachse und voneinander beabstandet erstrecken. Eine Vielzahl von Segmentierungsoberflächen ist an dem Zentralrohr in einer in Bezug auf die Mittelachse radialen Anordnung angebracht. Die Vielzahl von Segmentierungsoberflächen ist dazu ausgestaltet, eine Vielzahl von Filtermedien dazwischen aufzunehmen, so dass jedes der Vielzahl von Filtermedien selektiv darin austauschbar ist.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Luftfilterungselement, und insbesondere ein Luftfilterungselement zur Verwendung bei der Filterung von Fluiden, wie etwa Luft.
- Hintergrund
- Der Luftstrom in einem Motorsystem kann mitgerissene Materialpartikel enthalten. Diese Materialpartikel können, wenn sie nicht entfernt werden, beträchtlichen Schaden an den Komponenten des Motorsystems verursachen. Eine Luftfilterungsanordnung kann in Verbindung mit dem Motorsystem vorgesehen werden, um die Materialpartikel aus dem Luftstrom stromaufwärts der Komponenten des Motorsystems zu entfernen. Es ist eine Reihe solcher Luftfilterungsanordnungen zur Entfernung der Materialpartikel aus dem Luftstrom bekannt. Zum Beispiel kann eine Z-Filtermedien-Konstruktion mit kanalierten Medienplatten mit dem Motorsystem eingesetzt werden. Abhängig von ihrer Verwendung können diese Luftfilterungsanordnungen periodisch gewartet oder ausgetauscht werden müssen. Ein häufiger Austausch der Luftfilterungsanordnung kann die Gesamtbetriebskosten des Systems negativ beeinflussen.
- Das
US-Patent Nr. 8,591,622 beschreibt eine Filtervorrichtung mit einem Filterstapel umfassend eine Vielzahl von porösen Keramikplatten, die axial voneinander beabstandet sind, um eine Vielzahl von axial beabstandeten Radialstrombereichen zu definieren. Der Filterstapel ist innerhalb eines Gehäuses montiert. Die Vielzahl von porösen Keramikplatten wechseln sich in einem ersten Satz von porösen Keramikplatten ab, die mit einem zweiten Satz von porösen Keramikplatten verschachtelt sind. Zumindest eine der Seiten der porösen Keramikplatten definiert eine Vielzahl von radialen Kanälen, die in einer radialen Feldanordnung angeordnet sind. - Zusammenfassung der Offenbarung
- Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein segmentiertes Luftfilterungselement bereitgestellt. Das segmentierte Luftfilterungselement umfasst ein Zentralrohr, das eine Mittelachse und einen inneren Durchgang darin definiert. Das Zentralrohr umfasst eine Vielzahl von Rippen, die sich entlang der Mittelachse und voneinander beabstandet erstrecken. Eine Vielzahl von Segmentierungsoberflächen ist an dem Zentralrohr in einer in Bezug auf die Mittelachse radialen Anordnung angebracht. Die Vielzahl von Segmentierungsoberflächen ist dazu ausgestaltet, eine Vielzahl von Filtermedien dazwischen aufzunehmen, so dass jedes der Vielzahl von Filtermedien selektiv daraus austauschbar ist.
- Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein segmentiertes Luftfilterungselement bereitgestellt. Das segmentierte Luftfilterungselement umfasst ein Zentralrohr, das eine Mittelachse und einen inneren Durchgang darin definiert. Das Zentralrohr umfasst eine erste Endfläche, eine zweite Endfläche und eine Vielzahl von Rippen, die sich entlang der Mittelachse und voneinander beabstandet angeordnet erstrecken. Die Vielzahl von Rippen ist zwischen der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche verbunden. Jede der Vielzahl von Rippen umfasst einen rampenförmigen Kanal, der daran an einer nach außen weisenden Oberfläche der jeweiligen Rippe vorgesehen ist. Eine Vielzahl von Segmentierungsoberflächen ist an dem Zentralrohr in einer in Bezug auf die Mittelachse radialen Anordnung angebracht. Jede der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen weist einen Rand auf, der innerhalb des rampenförmigen Kanals der jeweiligen Rippe in Eingriff steht. Eine Vielzahl von Filtermedien ist zwischen jeder der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen in einer in Bezug auf die Mittelachse radial gestapelten Anordnung angebracht. Jedes der Vielzahl von Filtermedien kann selektiv daraus austauschbar sein, so dass jedes der Vielzahl von Filtermedien eine schmale Endfläche, die mit dem inneren Durchgang kommuniziert, und eine breite obere Oberfläche aufweist.
- Gemäß noch einem weiteren Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zum Zusammenbau eines segmentierten Luftfilterungselements bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen eines Zentralrohrs, das eine Mittelachse und einen inneren Durchgang darin definiert. Das Zentralrohr umfasst eine Vielzahl von Rippen, die sich entlang der Mittelachse und voneinander beabstandet erstrecken. Das Verfahren umfasst das Befestigen einer Vielzahl von Segmentierungsoberflächen an dem Zentralrohr in einer radialen Anordnung in Bezug auf die Mittelachse. Das Verfahren umfasst das lösbare Befestigen einer Vielzahl von Filtermedien zwischen der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen und in Kommunikation mit dem inneren Durchgang.
- Weitere Merkmale und Aspekte dieser Offenbarung werden aus der folgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen klar werden.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist ein Schema eines beispielhaften Motorsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
2 ist eine Explosionsansicht eines Luftfilterungselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Zentralrohrs des Luftfilterungselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
4 ist eine perspektivische Ansicht des Zentralrohrs des Luftfilterungselements gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
5 ist eine perspektivische Ansicht des Zentralrohrs des Luftfilterungselements gemäß noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
6 ist eine perspektivische Ansicht des Zentralrohrs und der Segmentierungsoberflächen des Luftfilterungselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
7 ist eine perspektivische Ansicht des Luftfilterungselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; -
8 ist eine Querschnittansicht des Luftfilterungselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und -
9 ist ein Verfahren zum Zusammenbau des Luftfilterungselements gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. - Detaillierte Beschreibung
- Wo immer möglich werden innerhalb der Zeichnungen die selben Bezugszeichen verwendet, um auf gleiche oder ähnliche Teile zu verweisen. Unter Bezugnahme auf
1 ist dort ein beispielhaftes Motorsystem100 illustriert. Das Motorsystem100 umfasst einen Motor102 . Der Motor102 ist als ein mit Dieselkraftstoff betriebener Verbrennungsmotor verkörpert. In anderen Ausführungsformen kann der Motor102 durch einen beliebigen anderen Kraftstoff wie etwa Benzin, Erdgas, einer Kombination davon usw. betrieben werden. Des Weiteren kann der Motor102 ein Gasturbinenmotor sein. - Das Motorsystem
100 umfasst einen Turbolader104 , der in Fluidverbindung mit dem Motor102 vorgesehen ist. Der Turbolader104 ist in Bezug auf eine Strömungsrichtung der Einlassluft stromaufwärts des Motors102 vorgesehen. Des Weiteren ist der Turbolader104 in Fluidverbindung mit einer Einlasssammelleitung106 , die dem Motor102 zugeordnet ist, vorgesehen. Der Turbolader104 umfasst einen Kompressor108 , der antreibbar mit einer Turbine110 gekoppelt ist. Der Turbine110 wird durch Abgas angetrieben, das aus einer Abgassammelleitung112 austritt, die dem Motor102 zugeordnet, und das seinerseits den Kompressor108 antreibt. Der Kompressor108 ist dazu ausgestaltet, die Einlassluft zu komprimieren und ihre Dichte zu erhöhen, bevor sie an die Einlasssammelleitung106 geliefert wird. - Des Weiteren umfasst das Motorsystem
100 auch einen Nachkühler114 , der stromabwärts des Turboladers104 vorgesehen ist. Der Nachkühler114 ist in Fluidverbindung mit dem Kompressor108 und der Einlasssammelleitung106 vorgesehen. Der Nachkühler114 ist dazu ausgestaltet, eine Temperatur der Ansaugluft stromabwärts des Kompressors108 zu verringern, bevor sie an die Einlasssammelleitung106 geliefert wird. Alternativ kann ein Zwischenkühler (nicht dargestellt) innerhalb des Turboladers104 vorgesehenwerden, und insbesondere zwischen aufeinanderfolgenden Verdichterstufen für die Einlassluft. - Das Motorsystem
100 umfasst des Weiteren ein segmentiertes Luftfilterungselement, das hierin im Folgenden als Luftfilterungselement116 bezeichnet wird, in Fluidverbindung mit dem Kompressor108 . Ferner steht das Luftfilterungselement116 in Fluidverbindung mit einer Luftquelle118 . Das Luftfilterungselement116 kann einen Luftstrom von der Luftquelle118 erhalten. In einem Beispiel kann die Luftströmung Luft aus der Atmosphäre sein. Das Luftfilterungselement116 ist dazu ausgestaltet, den Luftstrom, der es passiert und in den Kompressor108 eintritt, zu filtern. Das Luftfilterungselement116 kann abrasive Partikel, Schmutz und andere partikelförmige Verunreinigungen aus dem Luftstrom entfernen. Die Konstruktion und Arbeitsweise des Luftfilterungselements116 wird nun unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen im Detail beschrieben. - Unter Bezugnahme auf
2 und3 umfasst das Luftfilterungselement116 ein Zentralrohr202 , das eine Mittelachse A-A’ definiert. Das Zentralrohr202 kann eine hohle Konfiguration aufweisen, so dass ein innerer Durchgang204 , der innerhalb des Zentralrohrs202 ausgebildet ist, in Fluidverbindung mit dem Kompressor108 steht. Weiter kann das Zentralrohr202 eine zylindrische Gestalt aufweisen. Wie in3 dargestellt umfasst das Zentralrohr202 eine erste Endfläche303 und eine zweite Endfläche304 , die eine Länge ”L” des Zentralrohrs202 dazwischen definieren. Die erste Endfläche303 und die zweite Endfläche304 können eine ringartige Konfiguration aufweisen, die jeweils Öffnungen306 ,308 definiert, die jeweils mit dem inneren Durchgang204 kommunizieren. In einer Ausführungsform ragt ein Flansch310 axial von der ersten Endfläche303 weg. Zusätzlich oder optional kann der Flansch310 auch von der zweiten Endfläche304 wegragen. - Das Zentralrohr
202 umfasst eine Vielzahl von Rippen312 , die sich axial entlang der Länge ”L” des Zentralrohrs202 erstrecken. Die Rippen312 verbinden die erste und zweite Endfläche303 ,304 miteinander. Die Rippen312 sind in einem Abstand voneinander angeordnet, so dass zumindest zwei Rippen312 vorgesehen sind. In der illustrierten Ausführungsform sind acht Rippen312 in einer beabstandeten Anordnung vorgesehen. Die Anzahl der Rippen312 kann abhängig von der Anwendung variieren. Ein rampenförmiger Kanal ist auch an einer nach außen weisenden Oberfläche316 jeder der jeweiligen Rippen312 vorgesehen. Der rampenförmige Kanal314 ist entlang einer gesamten Länge der jeweiligen Rippe312 vorgesehen. Alternativ kann der rampenförmige Kanal314 entlang eines Abschnitts der Länge der Rippen312 vorgesehen sein. - Andere Ausführungsformen des Zentralrohrs
402 ,502 sind jeweils in4 und5 veranschaulicht. Unter Bezugnahme auf4 hat die erste Endfläche403 eine geschlossene Konfiguration, so dass eine Endabdeckung401 daran vorgesehen ist. Die Endabdeckung401 kann mit der ersten Endfläche403 einteilig sein. Alternativ kann die Endabdeckung401 eine separate Einheit sein und an der ersten Endfläche403 durch bekannte mechanische Befestigungsmittel befestigt sein. Durch Vorsehen der Endabdeckung401 kann der Luftstrom durch die zweite Endfläche404 geleitet werden. Die zweite Endfläche404 kann als ein Auslass des Luftfilterungselements116 dienen, der in Fluidverbindung mit dem Kompressor108 steht. In einer alternativen Ausführungsform kann, wenn die erste Endfläche403 in Fluidverbindung mit dem Kompressor108 steht, die Endabdeckung401 an der zweiten Endfläche404 vorgesehen sein. - Unter Bezugnahme auf
5 wird dort noch eine weitere Ausführungsform des Zentralrohrs502 veranschaulicht. Wie gezeigt ist ein zylindrisches Element501 gleitend in dem inneren Durchgang204 aufgenommen. Eine Länge des zylindrischen Elements501 kann abhängig von der Anwendung variieren. Das zylindrische Element501 weist ein geschlossenes Ende507 auf, so dass auf der Grundlage einer Bewegung des zylindrischen Elements501 innerhalb des Zentralrohrs502 die erste Endfläche503 durch das geschlossene Ende507 verschlossen wird, um den Luftstrom durch die zweite Endfläche504 zu dem Kompressor108 hin zu leiten. Dementsprechend ist ein Durchmesser des zylindrischen Elements501 geringer als ein Durchmesser der ersten oder zweiten Endflächen503 ,504 , um während der Bewegung einen Spielraum dazwischen vorzusehen. Alternativ ist, wenn die erste Endfläche503 in Fluidverbindung mit dem Kompressor108 steht, das zylindrische Element501 an der zweiten Endfläche504 aufgenommen. - Eine Anzahl von Segmentierungsoberflächen
206 steht innerhalb des rampenförmigen Kanals314 der jeweiligen Rippe312 in Eingriff (wie in unterbrochenen Linien in6 dargestellt). Unter Bezugnahme auf2 und6 können die Segmentierungsoberflächen206 eine ebene Konfiguration aufweisen. Die Segmentierungsoberflächen206 können an den Rippen312 auf eine Reihe von Wegen angebracht sein. Zum Beispiel können die Segmentierungsoberflächen206 unter Verwendung eines Klebstoffs sicher innerhalb des rampenförmigens Kanal314 gehalten werden. In einem weiteren Beispiel kann eine Dicke der Segmentierungsoberflächen206 so gewählt werden, dass eine Presspassung innerhalb des rampenförmigen Kanals314 erzielt. Die Segmentierungsoberflächen206 sind auf radiale Weise in Bezug auf die Mittelachse A-A’ angeordnet. - In den beigefügten Figuren sind sechzehn Segmentierungsoberflächen
206 dargestellt, die sich radial in Bezug auf die Mittelachse A-A’ des Zentralrohrs202 erstrecken, so dass zwei Segmentierungsoberflächen206 innerhalb jedes rampenförmigen Kanals314 in Eingriff stehen. In einer weiteren Ausführungsform können acht Segmentierungsoberflächen206 vorgesehen sein, so dass eine einzelne Segmentierungsoberfläche206 innerhalb des rampenförmigen Kanals314 in Eingriff steht. Der gewöhnliche Fachmann wird erkennen, dass die Dimensionen der Segmentierungsoberflächen206 , zum Beispiel die Dicke, Breite, Länge und Anzahl der Segmentierungsoberflächen206 ohne Einschränkungen je nach Anwendung variieren können. -
7 ist eine perspektivische Ansicht des Luftfilterungselements116 und8 ist eine Schnittansicht des Luftfilterungselements116 . Eine Vielzahl von Filtermedien208 (wie in2 ,7 und8 dargestellt) ist zwischen jeweiligen benachbarten Segmentierungsoberflächen206 angebracht. Das Filtermedium208 kann eine Keilform aufweisen. In einer Ausführungsform kann der Keil einen Winkel von ungefähr zwischen 30° bis 45° in Bezug auf die Mittelachse A-A’ des Zentralrohrs202 begrenzen. Das Filtermedium208 kann auf solche Weise angeordnet sein, dass eine schmale Endfläche210 desselben in Fluidverbindung mit dem inneren Durchgang204 steht. Die schmale Endfläche210 kann eine gekrümmte oder bogenförmige Gestalt aufweisen, so dass das jeweilige Filtermedium208 im eingebauten Zustand (siehe8 ) mit dem Zentralrohr202 in Kontakt stehen kann. Eine breite Endfläche212 eines jeden der Filtermedien208 kann eine flache Konfiguration aufweisen. Dementsprechend kann, wie in den beigefügten Zeichnungen dargestellt, ein Querschnitt des Luftfilterungselements116 eine achteckige Konfiguration (siehe7 ) aufweisen. Alternativ kann das Luftfilterungselement116 einen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. In anderen Ausführungsformen kann der Querschnitt des Luftfilterungselements116 auf Grundlage der Anzahl von Segmentierungsoberflächen206 , die in dem Luftfilterungselement116 vorhanden sind, variieren. - Jedes der Filtermedien
208 ist zusammen mit den jeweiligen Segmentierungsoberflächen206 , die zu beiden Seiten des Filtermediums208 positioniert sind, abnehmbar an dem Zentralrohr202 des Luftfilterungselements116 angebracht. In einer Ausführungsform kann das Filtermedium208 eine Befestigungsfläche an beiden Seiten davon aufweisen, um das jeweilige Filtermedium208 zwischen den benachbarten Segmentierungsoberflächen206 in der Ausführungsform, in der acht Segmentierungsoberflächen206 vorgesehen sind, abnehmbar zu befestigen. Jedes der Filtermedien208 ist zwischen einem Paar der Segmentierungsoberflächen206 an beiden Seiten des jeweiligen Filtermediums208 durch eine Reihe von im Stand der Technik bekannten Techniken gekoppelt, zum Beispiel unter Verwendung eines Klebstoffs. Die Vielzahl von Filtermedien208 ist an dem Luftfilterungselement116 auf solche Weise angebracht, dass jedes der Filtermedien208 individuell daraus ausgetauscht werden kann. Ferner kann jedes der Filtermedien208 als ein kanaliertes Filtermedienpaket ausgebildet sein, das im Stand der Technik bekannt ist. Das kanalierte Filtermedienpaket kann eine Anzahl von Kanälen216 oder geriffelte Platten umfassen, die innerhalb jedes Filtermediums208 angeordnet sind, so dass die Kanäle216 in einer radialen Anordnung in Bezug auf die Mittelachse A-A’ angeordnet sind. - Unter Bezugnahme auf
3 und7 ist eine Trägerplatte701 an der ersten und zweiten Endfläche303 ,304 des Luftfilterungselements116 angebracht. In einer weiteren Ausführungsform kann die Trägerplatte701 an der ersten Endfläche303 oder der zweiten Endfläche304 angebracht sein. Die Trägerplatte701 kann eine flache, ebene Konfiguration mit einer achteckigen Gestalt aufweisen. Alternativ können Gestalt und Dimensionen der Trägerplatte701 variieren, um mit dem Querschnitt des Luftfilterungselements116 übereinzustimmen. - Die Komponenten des Luftfilterungselements, wie etwa das Zentralrohr
202 ,402 ,502 , die Segmentierungsoberflächen206 und die Trägerplatte701 , können aus einem Metall oder Polymer hergestellt sein. Der gewöhnliche Fachmann wird erkennen, dass die hierin beschriebene Konstruktion des Luftfilterungselements116 rein beispielhaft ist und den Umfang der vorliegenden Offenbarung nicht beschränkt. - Gewerbliche Anwendbarkeit
- Die vorliegende Offenbarung betrifft das Luftfilterungselement
116 , das eine verbesserte Lebensdauer aufweisen kann. Indem ein Austausch verschiedener Abschnitte der einzelnen Filtermedien208 ermöglicht wird, kann die Gesamtlebensdauer des Luftfilterungselements116 verlängert werden. In einem Beispiel kann die Lebensdauer des Luftfilterungselements116 verdoppelt werden. Weiter kann das Luftfilterungselement116 einfach in bestehende Motorsystemkonstruktionen eingebaut werden. - Ein Verfahren
900 zum Zusammenbau des Luftfilterungselements116 wird nun im Detail beschrieben. Bei Schritt902 wird das Zentralrohr202 ,402 ,502 des Luftfilterungselements116 bereitgestellt. Die Rippen312 des Zentralrohrs202 ,402 ,502 werden in einer zueinander beabstandeten Anordnung angeordnet, wie oben beschrieben. - Bei Schritt
904 wird die Vielzahl von Segmentierungsoberflächen206 an dem Zentralrohr202 ,402 ,502 angebracht. Bei Schritt906 werden die Filtermedien208 entfernbar zwischen den Segmentierungsoberflächen206 angebracht. Der Luftstrom, der darin suspendiert partikelförmige Verunreinigungen enthält, kann auf die breite Endfläche212 des Filtermediums208 treffen. In einer Ausführungsform können die Kanäle216 , die innerhalb der Filtermedien208 vorliegen, an gegenüberliegenden Enden abgedichtet sein, was den Luftstrom veranlasst, durch das Filtermedium208 zu strömen, was dazu führt, dass die partikelförmigen Verunreinigungen aus dem Luftstrom ausgefiltert werden. Der gefilterte Luftstrom kann nur minimale oder gar keine partikelförmigen Verunreinigungen umfassen. Der gefilterte Luftstrom kann durch ein offenes Ende der Kanäle216 , die an der schmalen Endfläche210 des Filtermediums208 positioniert sind, austreten und in den inneren Durchgang204 des Zentralrohrs202 eintreten. Ferner kann der gefilterte Luftstrom in den Kompressor108 strömen, der stromabwärts des Luftfilterungselements116 vorhanden ist. - Wo immer dies erforderlich ist, können ein oder mehrere beliebige der Filtermedien
208 entfernt und durch neue Filtermedien ersetzt werden, je nach Verwendung und Verschleiß des Luftfilterungselements116 . Das Entfernen einzelner Segmente des Filtermediums208 kann eine einfache Wartung des Luftfilterungselements116 erlauben und die Lebensdauer desselben verbessern. - Während Aspekte der vorliegenden Offenbarung insbesondere unter Bezugnahme auf die obigen Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, wird dem Fachmann klar sein, dass verschiedene zusätzliche Ausführungsformen durch Abwandlung der offenbarten Maschinen, Systeme und Verfahren in Betracht gezogen werden, ohne vom Geist und Umfang des Offenbarten abzuweichen. Solche Ausführungsformen sollen ebenfalls in den Umfang der vorliegenden Offenbarung fallen, auf der Grundlage der Ansprüche und jeglicher Äquivalente davon.
Claims (18)
- Segmentiertes Luftfilterungselement, das Folgendes umfasst: ein Zentralrohr, das eine Mittelachse und einen inneren Durchgang darin definiert, wobei das Zentralrohr eine Vielzahl von Rippen umfasst, die sich entlang der Mittelachse und voneinander beabstandet erstrecken; und eine Vielzahl von Segmentierungsoberflächen, die an dem Zentralrohr in einer in Bezug auf die Mittelachse radialen Anordnung angebracht sind, wobei die Vielzahl von Segmentierungsoberflächen dazu ausgestaltet ist, eine Vielzahl von Filtermedien dazwischen aufzunehmen, so dass jedes der Vielzahl von Filtermedien selektiv daraus austauschbar ist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 1, wobei eine Anzahl der Vielzahl von Rippen acht beträgt.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 1, wobei jede der Vielzahl von Rippen einen rampenförmigen Kanal umfasst, der daran an einer nach außen weisenden Oberfläche der jeweiligen Rippe vorgesehen ist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 1, wobei das Zentralrohr zumindest ein offenes Ende aufweist, das mit dem inneren Durchgang in Kommunikation steht.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine Trägerplatte, die an zumindest einem Ende des Zentralrohrs angebracht ist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend ein zylindrisches Element, das gleitend in dem Zentralrohr aufgenommen ist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 1, wobei jede der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen eine ebene Konfiguration aufweist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement, das Folgendes umfasst: eine Zentralrohr, das eine Mittelachse und einen inneren Durchgang darin definiert, wobei das Zentralrohr umfasst: eine erste Endfläche; eine zweite Endfläche; und eine Vielzahl von Rippen, die sich entlang der Mittelachse und voneinander beabstandet erstrecken, wobei die Vielzahl von Rippen zwischen der ersten Endfläche und der zweite Endfläche verbunden ist, wobei jede der Vielzahl von Rippen einen rampenförmigen Kanal umfasst, der daran an einer nach außen weisenden Oberfläche der jeweiligen Rippe vorgesehen ist; eine Vielzahl von Segmentierungsoberflächen, die an dem Zentralrohr in einer in Bezug auf die Mittelachse radialen Anordnung angebracht sind, wobei jede der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen einen Rand aufweist, der innerhalb des rampenförmigen Kanals der jeweiligen Rippe in Eingriff steht; und eine Vielzahl von Filtermedien, die zwischen jeder der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen in einer in Bezug auf die Mittelachse radial gestapelten Anordnung angebracht sind, wobei jedes der Vielzahl von Filtermedien selektiv daraus austauschbar ist, wobei jedes der Vielzahl von Filtermedien eine schmale Endfläche, die mit dem inneren Durchgang kommuniziert, und eine breite obere Oberfläche aufweist,
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, des Weiteren umfassend einen Flansch, der axial von einer nach außen weisenden Oberfläche zumindest jeweils der ersten Endfläche und/oder der zweiten Endfläche wegragt.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, wobei jede der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche eine ringartige Konfiguration aufweist, die eine Öffnung definiert, die mit dem inneren Durchgang in Kommunikation steht.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 10, des Weiteren umfassend ein zylindrisches Element, das gleitend in dem inneren Durchgang aufgenommen ist, wobei das zylindrische Element dazu ausgestaltet ist, jeweils die Öffnung der ersten Endfläche und/oder der der zweiten Endfläche zu verschließen.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, wobei die schmale Endfläche eine bogenförmige Konfiguration aufweist, und die breite Endfläche eine flache Konfiguration aufweist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, wobei das segmentierte Luftfilterungselement einen achteckigen Querschnitt aufweist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, wobei jede der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche eine geschlossene Konfiguration aufweist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, des Weiteren umfassend eine Trägerplatte, die an zumindest der ersten Endfläche und/oder der zweiten Endfläche angebracht ist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, wobei jede der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen eine ebene Konfiguration aufweist.
- Segmentiertes Luftfilterungselement nach Anspruch 8, wobei jeder der Vielzahl von Filtermedien ein kanaliertes Filtermedienpaket ist.
- Verfahren zum Zusammenbau eines segmentierten Luftfilterungselements, wobei das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines Zentralrohrs, das eine Mittelachse und einen inneren Durchgang darin definiert, wobei das Zentralrohr eine Vielzahl von Rippen umfasst, die sich entlang der Mittelachse und voneinander beabstandet erstrecken; Befestigen einer Vielzahl von Segmentierungsoberflächen an dem Zentralrohr in einer in Bezug auf die Mittelachse radialen Anordnung; und Befestigen, auf entfernbare Weise, einer Vielzahl von Filtermedien zwischen der Vielzahl von Segmentierungsoberflächen und in Kommunikation mit dem inneren Durchgang.
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US2771153A (en) * | 1955-04-20 | 1956-11-20 | Allied Chem & Dye Corp | Filter apparatus |
US3369668A (en) * | 1965-04-09 | 1968-02-20 | Mero & Company Inc | Filter medium |
US3385573A (en) * | 1965-05-14 | 1968-05-28 | Worthing Corp | Rotary matrix, gas conditioning device |
US3485376A (en) * | 1967-06-19 | 1969-12-23 | Peterson Filters & Eng Co | Disc filter sector assembly and separable components thereof |
US3643803A (en) * | 1970-01-19 | 1972-02-22 | Gladys M Glos | Section for disc filter apparatus |
US3800510A (en) * | 1972-05-09 | 1974-04-02 | Celanese Corp | Separating assembly |
US3948779A (en) * | 1972-12-29 | 1976-04-06 | Jackson Clifford E | Disc filter |
US4243535A (en) | 1976-12-27 | 1981-01-06 | Caterpillar Tractor Co. | Filter assembly with telescopic elements |
US4139472A (en) * | 1977-06-20 | 1979-02-13 | Simonson Gordon L | Filter sector |
US4162982A (en) * | 1977-09-06 | 1979-07-31 | American Scanmec, Inc. | Vacuum filter segment with replaceable sector plates |
US4330405A (en) * | 1980-09-29 | 1982-05-18 | Davis Kent L | Vacuum disc filter |
US4343631A (en) * | 1981-01-30 | 1982-08-10 | Westinghouse Electric Corp. | Hot gas particulate removal |
US4481021A (en) * | 1983-01-20 | 1984-11-06 | United Air Filter Company | Rotary drum air filter |
AU565494B2 (en) * | 1983-10-18 | 1987-09-17 | Nippondenso Co. Ltd. | Filter element |
DE8502177U1 (de) * | 1985-01-28 | 1985-08-08 | Kemmelmeyer, Werner H., 8201 Rohrdorf | Filtervorrichtung in Segmentbauweise |
DE3728825A1 (de) * | 1986-08-28 | 1988-03-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | Filterpatrone |
US5250094A (en) * | 1992-03-16 | 1993-10-05 | Donaldson Company, Inc. | Ceramic filter construction and method |
DE9409704U1 (de) * | 1994-06-16 | 1994-10-27 | Schumann Klaus | Sternförmige Filterelemente und deren sternförmige Stützkörper |
US5647982A (en) * | 1995-05-10 | 1997-07-15 | Haythornthwaite; James (Jimmy) | Vacuum filter element |
DE19527237A1 (de) * | 1995-07-26 | 1997-01-30 | Lurgi Lentjes Babcock Energie | Vorrichtung zum Reinigen von staubbeladenem Gas |
US5531892A (en) * | 1995-09-15 | 1996-07-02 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Zigzag filter media and frame having triangular pleat stabilizing elements |
DE69835963T2 (de) * | 1997-12-12 | 2007-03-01 | Hydrotech Veolia Water Systems Ab | Drehscheibenfilter |
US6099609A (en) * | 1998-07-30 | 2000-08-08 | 3M Innovative Properties Company | Moving sorbent filter device |
US5958096A (en) * | 1998-10-30 | 1999-09-28 | Yee; Clinton C. | Air filter for vehicle |
US6510948B1 (en) | 2000-07-14 | 2003-01-28 | Vacco Industries, Inc. | Multiple radial arm etched disc filter element |
JP4091539B2 (ja) * | 2001-06-18 | 2008-05-28 | エッチジェイエス ファールツォイクテヒニーク ゲーエムベーハーウントコー | 燃焼機関の排気ガス用の微粒子フィルタ |
AUPR609101A0 (en) * | 2001-07-03 | 2001-07-26 | Filter Technology Australia Pty Limited | A filter cartridge |
DE10254928A1 (de) * | 2002-05-08 | 2003-12-04 | Werner Kemmelmeyer | Filtervorrichtung |
US6761821B2 (en) * | 2002-09-23 | 2004-07-13 | Weatherford/Lamb, Inc. | Clamping-hook ring |
US7108139B2 (en) * | 2003-03-06 | 2006-09-19 | Purolator Filters Na Llc | Plastic extruded center tube profile and method of manufacture |
US7967886B2 (en) | 2004-06-08 | 2011-06-28 | Donaldson Company, Inc. | Z-filter media pack arrangement; and, methods |
US7520913B2 (en) | 2005-02-04 | 2009-04-21 | Donaldson Company, Inc. | Non-cylindrical filter elements, and methods |
US7866600B2 (en) | 2005-04-13 | 2011-01-11 | Sikorsky Aircraft Corporation | Integrated engine air particle filter assembly |
DE102005050273A1 (de) | 2005-10-20 | 2007-04-26 | Robert Bosch Gmbh | Partikelfilter und Verfahren zu seiner Herstellung |
US20070157808A1 (en) * | 2006-01-06 | 2007-07-12 | Wagner Brian K | Filter with enhanced media area utilization |
US7959701B2 (en) | 2006-01-23 | 2011-06-14 | Baldwin Filters, Inc. | Filter and method |
CN105381650B (zh) | 2007-06-26 | 2018-05-29 | 唐纳森公司 | 过滤介质包,过滤元件和方法 |
US8801929B2 (en) * | 2007-07-18 | 2014-08-12 | Evoqua Water Technologies Llc | Trash tolerant filter support for a disc filter |
US8118175B2 (en) * | 2007-07-18 | 2012-02-21 | Siemens Industry, Inc. | Venting device for a disc filter |
US8220640B2 (en) * | 2007-07-23 | 2012-07-17 | Cummins Filtration Ip, Inc. | Stack-disk filter cartridge |
US20090057221A1 (en) * | 2007-08-28 | 2009-03-05 | Filter Resources, Inc. | Pleated Woven Wire Filter |
SE533036C2 (sv) * | 2008-02-22 | 2010-06-15 | Nordic Water Prod Ab | Filterelement för skivfilter |
JP2011515206A (ja) * | 2008-03-06 | 2011-05-19 | アミアド フィルトレイション システムズ リミテッド | 高粘性流体濾過システム |
US7972402B2 (en) | 2008-07-17 | 2011-07-05 | Mann + Hummel Gmbh | Reinforced filter element |
SE533771C2 (sv) * | 2009-05-06 | 2010-12-28 | Hydrotech Veolia Water Systems Ab | Modul för uppbyggnad av skivfilter |
US9221003B2 (en) * | 2009-09-21 | 2015-12-29 | Klaus Schumann | Filter |
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