DE202008002927U1 - Liquid filter, in particular for fuel - Google Patents
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Abstract
Flüssigkeitsfilter, insbesondere für Kraftstoff, vorzugsweise Dieselfilter, mit einem ringförmigen Hauptfilterelement (5) und einem dem Hauptfilterelement (5) axial vorgeschalteten, ringförmigen Coalescer-Element (4) in einem Filtergehäuse (2), mit einem Mittelrohr (3) zur Zu- oder Ableitung von Flüssigkeit, wobei das Hauptfilterelement (5) und das Coalescer-Element (4) in Radialrichtung zu durchströmen sind, dadurch gekennzeichnet, dass axial zwischen Hauptfilterelement (5) und Coalescer-Element (4) ein radial überstehender Prallkragen (12) zum Auffangen abgeschiedener Wassertröpfchen angeordnet ist und dass der Prallkragen (12) fest mit dem Mittelrohr (3) verbunden ist.Liquid filter, in particular for fuel, preferably diesel filter, with an annular main filter element (5) and a main filter element (5) axially upstream, annular coalescer element (4) in a filter housing (2), with a central tube (3) for closing or Discharge of liquid, wherein the main filter element (5) and the coalescing element (4) are to flow in the radial direction, characterized in that axially between the main filter element (5) and coalescer element (4) has a radially projecting collision collar (12) for collecting deposited water droplets is arranged and that the impact collar (12) is fixedly connected to the central tube (3).
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitsfilter, insbesondere für Kraftstoff, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The The invention relates to a liquid filter, in particular for fuel, according to the preamble of claim 1.
Stand der TechnikState of the art
In
der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention
Von diesem Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Flüssigkeitsfilter zu schaffen, bei dem in effektiver Weise dispersiv enthaltene Wassertröpfchen in einem Fluid abgeschieden werden können.From Based on this prior art, the invention has the object on the basis of providing a liquid filter in which Effectively dispersing water droplets can be deposited in a fluid.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.These Task is according to the invention with the features of claim 1 solved. The subclaims give appropriate training.
Der erfindungsgemäße Flüssigkeitsfilter, bei dem es sich insbesondere um einen Kraftstofffilter für Brennkraftmaschinen, vorzugsweise einen Dieselfilter handelt, weist ein Hauptfilterelement sowie ein dem Hauptfilterelement axial vorgeschaltetes Coalescer-Element in einem Filtergehäuse auf. Die beiden Filterelemente sind jeweils ringförmig ausgeführt und um ein zentrales Mittelrohr gelegt, das in der Regel zur Zu- oder Ableitung von Flüssigkeit dient. Sowohl das Hauptfilterelement als auch das Coalescer-Element werden in Radialrichtung durchströmt, vorzugsweise in entgegen gesetzte Richtungen, wobei grundsätzlich auch eine gleichgerichtete Durchströmung in Betracht kommt.Of the Liquid filters according to the invention, which is in particular a fuel filter for internal combustion engines, is preferably a diesel filter, has a main filter element and a main filter element axially upstream coalescing element in a filter housing. The two filter elements are each ring-shaped and around a central Center tube laid, usually for the supply or discharge of liquid serves. Both the main filter element and the coalescer element are flowed through in the radial direction, preferably in counter set directions, where basically also a rectified Flow is considered.
Zwischen dem Hauptfilterelement und dem sich axial anschließenden Coalescer-Element ist ein radial überstehender Prallkragen zum Sammeln abgeschiedener Wassertröpfchen angeordnet. Der Prallkragen, der fest mit dem Mittelrohr verbunden ist und insbesondere mit diesem ein einteiliges bzw. einstückiges Bauteil bildet, dient zur Abscheidung größerer Wassertröpfchen aus dem Kraftstoffnebel, welcher das in Strömungsrichtung vorne liegende Coalescer-Element passiert hat. In dem Coalescer-Element werden kleinere Wassertröpfchen zu größeren Tröpfchen zusammengeführt, ohne jedoch diese bereits abzuscheiden. Dies bedeutet, dass an der Austrittsseite des Coalescer-Elements die gesamte Flüssigkeitsmischung, bestehend aus der Dispersion von üblicherweise Kraftstoff oder Öl und Wassertröpfchen, noch das gleiche Gesamtverhältnis zwischen diesen beiden Flüssigkeiten enthält. Da jedoch der Wasseranteil zu größeren Wassertröpfchen im Coalescer-Element zusammengeführt wurde, kann der Wasseranteil aus dem Flüssigkeitsgemisch besser und effizienter abgeschieden werden. Dies erfolgt in erleichterter und verbesserter Weise an dem radial überstehenden Prallkragen, der sich axial zwischen dem Coalescer-Element und dem Hauptfilterelement befindet.Between the main filter element and the axially adjacent Coalescer element is a radially protruding impact collar arranged to collect deposited water droplets. The impact collar, which is firmly connected to the central tube and in particular forms with this a one-piece or one-piece component, serves for the separation of larger water droplets from the fuel mist, which in the flow direction the front lying coalescer element has passed. In the coalescer element smaller water droplets become larger droplets merged, but without already separating them. This means that on the exit side of the coalescer element the entire liquid mixture consisting of the dispersion of usually fuel or oil and water droplets, still the same overall ratio between these two Contains liquids. However, since the water content to larger water droplets in the coalescer element has merged, the water content of the liquid mixture be deposited better and more efficiently. This is done in facilitated and improved manner on the radially projecting impact collar, which is located axially between the coalescer element and the main filter element.
Nach dem Einleiten der zu reinigenden Flüssigkeit durchströmt diese zunächst das Coalescer-Element in Radialrichtung, vorzugsweise radial von innen nach außen. Im Anschluss daran werden die größeren Wassertröpfchen abgeschieden, und zwar insbesondere an dem Prallkragen, wobei die verbliebene Hauptflüssigkeit, also üblicherweise der Kraftstoff oder das Öl, zur weiteren Filtration dem Hauptfilterelement zugeführt wird und vorteilhafterweise dieses radial von außen nach innen durchströmt. In dem Hauptfilterelement, das vorzugsweise als Partikelfilter ausgebildet ist, findet eine Filtration der Hauptflüssigkeit statt, und es werden Verunreinigungen ausgefiltert. Die gereinigte Flüssigkeit wird anschließend axial über das Mittelrohr abgeleitet.To flows through the introduction of the liquid to be purified this first the coalescer element in the radial direction, preferably radially from the inside to the outside. In connection it will be the larger water droplets deposited, in particular on the impact collar, the remaining Main fluid, so usually the fuel or the oil, for further filtration of the main filter element is supplied and advantageously this radially from flows inward through the outside. In the main filter element, which is preferably designed as a particle filter, finds a Filtration of the main liquid instead, and there are impurities filtered out. The purified liquid is subsequently derived axially over the center tube.
Die einteilige Ausführung von Prallkragen und Mittelrohr erleichtert zum einen die Montage des Flüssigkeitsfilters, zum andern wird hierdurch auch die Stabilität verbessert. Die Abscheidung der Wassertröpfchen kann an beiden Flanken bzw. Stirnseiten des Prallkragens erfolgen, indem beispielsweise beim axialen Überströmen von der Austrittsseite des Coalescer-Elements zur Anströmseite des Hauptfilterelementes bereits ein Teil der koaleszierten Wassertröpfchen an die unmittelbar zugewandte Stirnseite des Prallkragens auftreffen. Ein weiterer Teil wird auf die gegenüberliegende Stirnseite des Prallkragens geleitet, indem die Wassertröpfchen des Flüssigkeitsgemisches an der Anströmseite des Hauptfilterelementes abgeschieden werden und anschließend auf die unmittelbar zugewandte Stirnseite des Prallkragens treffen. Unterstützt werden kann dies durch eine hydrophobe Beschichtung an der Anströmseite des Hauptfilterelementes.The one-piece design of the impact collar and center tube facilitates the assembly of the liquid filter on the one hand, on the other hand, this also improves the stability. The deposition of the water droplets can take place on both flanks or end faces of the impact collar, for example, by axially overflowing from the outlet side of the coalescing element to the inflow side of the main filter element, some of the coalesced water droplets strike the immediately facing end side of the impact collar. Another part is directed to the opposite end face of the impact collar by the water droplets of the liquid mixture are deposited on the inflow side of the main filter element and then hit the immediately facing end face of the impact collar. This can be supported by a hydrophobic coating on the upstream side of the main filter element.
Vorteilhafterweise ist der Flüssigkeitsfilter in einer zumindest annähernd senkrecht stehenden Betriebsposition eingebaut, so dass das Mittelrohr vertikal verläuft. In dieser Montageposition befindet sich zweckmäßigerweise das Coalescer-Element unten und das Hauptfilterelement darüber, also oberhalb des Coalescer-Elementes. Die Einleitung des Flüssigkeits gemisches erfolgt vorzugsweise von unten, jedoch nicht über das Mittelrohr, sondern über einen Zuström-Ringraum zwischen der äußeren Mantelfläche des Mittelrohres und der radialen Innenseite des Coalescer-Elementes. Von dort wird das Coalescer-Element radial von innen nach außen durchströmt, anschließend wird das Flüssigkeitsgemisch im Ringraum zwischen der Außenseite des Coalescer-Elementes und der Innenseite der Filtergehäusewandung axial in Richtung der Rohr- bzw. Anströmseite des Hauptfilterelementes geleitet. Vorteilhafterweise besitzen das Coalescer-Element und das Hauptfilterelement den gleichen Außendurchmesser, so dass unter der Voraussetzung eines axial konstant bleibenden Querschnittes des Aufnahmeraums im Filtergehäuse auch ein entsprechend konstanter Ringraum für die axiale Überströmung von der Außenseite des Coalescer-Elements zur Außenseite des Hauptfilterelementes möglich ist.advantageously, is the liquid filter in an at least approximately built-in vertical operating position, so that the center tube runs vertically. In this mounting position is conveniently located the coalescer element below and the main filter element above, above the coalescer element. The introduction of the liquid mixture takes place preferably from below, but not via the central tube, but via an inflow annulus between the outer Lateral surface of the central tube and the radial inner side of the coalescer element. From there, the coalescer element becomes radial flows through from inside to outside, then the liquid mixture is in the annulus between the outside the coalescer element and the inside of the filter housing wall axially in the direction of the pipe or inflow side of the main filter element directed. Advantageously, the coalescer element and the main filter element the same outer diameter, so that under the condition of an axially constant cross-section the receiving space in the filter housing also a corresponding constant annulus for the axial overflow from the outside of the coalescer element to the outside the main filter element is possible.
Der Vorteil der axial übereinander angeordneten Filterelemente mit oben liegendem Hauptfilterelement und unten liegendem Coalescer-Element ist außerdem darin zu sehen, dass die Wassertröpfchen aus dem Kraftstoff-Wasser-Gemisch, die an der Anströmseite des Hauptfilterelementes abgeschieden werden, durch die Wirkung ihrer Gewichtskraft in Richtung des Prallkragens beaufschlagt werden und in diesem aufgefangen werden. Zur verbesserten Ableitung des abgeschiedenen Wassers aus dem Prallkragen ist es vorteilhaft, dass mindestens eine Ablaufrinne vom Prallkragen abzweigt, welche das abgeschiedene Wasser in einen Wassersammelraum leitet. Dieser Wassersammelraum befindet sich beispielsweise am Boden des Filtergehäuses, von wo aus das gesammelte Wasser ausgeleitet werden kann. Die Ablaufrinne verläuft zweckmäßigerweise achsparallel und befindet sich an der radialen Außenseite des Coalescer-Elements. Sie kann an einem Stützgerüst gehalten sein, das insbesondere einteilig mit dem Prallkragen ausgebildet ist und vorzugsweise das Coalescer-Element radial umschließt. Dieses Stützgerüst verbessert zusätzlich die Stabilität des üblicherweise aus einem weichen Filtermaterial bestehenden Coalescer-Elements. Das Mittelrohr, der Prallkragen, die Ablaufrinne sowie das Stützgerüst bilden gemäß einer zweckmäßigen Ausführung ein gemeinsames, einteiliges Bauteil.Of the Advantage of the axially superposed filter elements with upper main filter element and lower coalescer element is also seen in the fact that the water droplets the fuel-water mixture, which is on the upstream side of the main filter element are deposited by the effect their weight is applied in the direction of the impact collar and be caught up in this. For improved derivation of the separated water from the impact collar, it is advantageous that at least one gutter branches off from the impact collar, which the diverted water into a water collection room. This water collection room is located, for example, at the bottom of the filter housing, from where the collected water can be discharged. The gutter expediently runs parallel to the axis and is located on the radial outside of the coalescing element. It can be held on a scaffold that in particular formed integrally with the impact collar and preferably enclosing the coalescer element radially. This scaffold additionally improves the stability of the usual made of a soft filter material coalescing element. The center tube, the collision collar, the gutter and the scaffold form according to an expedient embodiment a common, one-piece component.
Um die an der Außenseite des Hauptfilterelementes abgeschiedenen Wassertröpfchen effektiv sammeln zu können, weist der Prallkragen zweckmäßigerweise einen radial außen liegenden und nach oben gewölbten Rand auf, wodurch am Prallkragen eine umlaufende Sammelrinne gebildet ist, von der die Ablaufrinne vertikal nach unten abzweigt.Around the deposited on the outside of the main filter element To be able to collect water droplets effectively the impact collar expediently a radial outside and upwards curved edge, whereby a circumferential collecting channel is formed on the impact collar, from which the gutter branches off vertically downwards.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:Further Advantages and expedient designs are the other claims, the description of the figures and to take the drawings. Show it:
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.In The figures are the same components with the same reference numerals.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
Bei
dem in
Das
Coalescer-Element
Einteilig
mit dem Mittelrohr
Die
Sammelrinne
Das
Mittelrohr
Im
Betrieb des Flüssigkeitsfilters
An
der radialen Innenseite des Hauptfilterelementes
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20091203 |
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R163 | Identified publications notified | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20110225 |
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R157 | Lapse of ip right after 6 years | ||
R157 | Lapse of ip right after 6 years |
Effective date: 20140902 |