DE202008016624U1 - Filter device for fuel - Google Patents

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    • B01D35/18—Heating or cooling the filters

Abstract

Filtereinrichtung für Kraftstoff, insbesondere für eine Brennkraftmaschine, mit einem Filterelement (10), welches aus einem zickzackförmig gefalteten Filtermedium (11) besteht und zwei stirnseitige Endscheiben (12, 13) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Filterelementes (10) ein Coalescerelement (14) derart angeordnet ist, dass es einerseits mit einer Endscheibe (13) verbunden ist und sich andererseits zu einer Gehäusewand (14a) erstreckt und damit einen ersten Rohflüssigkeitsraum (15) von einem zweiten Rohflüssigkeitsraum (16) trennt.Filter device for fuel, in particular for an internal combustion engine, with a filter element (10), which consists of a zigzag folded filter medium (11) and two end-side end plates (12, 13), characterized in that at the periphery of the filter element (10) has a Coalescerelement (14) is arranged such that it is on the one hand connected to an end plate (13) and on the other hand extends to a housing wall (14a) and thus a first raw liquid space (15) of a second raw liquid space (16) separates.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Filtereinrichtung für Kraftstoff mit einem Filterelement, das aus einem zickzackförmig gefalteten Filtermedium besteht und stirnseitige Endscheiben aufweist.The The invention relates to a filter device for fuel with a filter element that is folded from a zigzag Filter medium consists and has end-side end plates.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 10 2006 034 077 A1 ist ein Flüssigkeitsfilter mit einem Filterelement, welches in einem Filtergehäuse angeordnet ist, bekannt.From the DE 10 2006 034 077 A1 is a liquid filter with a filter element, which is arranged in a filter housing, known.

Es ist ferner aus der US 6,881,328 B2 ein Filter für Kraftstoff bekannt, bei dem in einem Gehäuse ein Filterelement angeordnet ist. Unterhalb des Filterelementes befindet sich ein Wassersammelraum. Das von dem Kraftstoff abgeschiedene Wasser wird aus diesem Sammelraum mit einem Absaugrohr entnommen. Sofern der zu filtrierende Kraftstoff Wasserbestandteile aufweist, werden diese Wasserbestandteile im Rahmen der Partikelfiltration aufgrund des Durchströmens des Kraftstoffes durch ein Filtermedium dadurch abgeschieden, dass das verteilte Wasser zu mehr oder weniger großen Tröpfchen koaliert und sich diese aufgrund der Schwerkraft absetzen. Dieser Prozess ist jedoch bei einem reinen Filtermedium unbefriedigend und führt nicht zu einer optimalen Kraftstoff-/Wassertrennung.It is also from the US 6,881,328 B2 a filter for fuel is known in which a filter element is arranged in a housing. Below the filter element is a water collection room. The separated from the fuel water is removed from this plenum with a suction tube. If the fuel to be filtered has water constituents, these water constituents are separated in the course of the particle filtration due to the passage of the fuel through a filter medium in that the distributed water coalesces into more or less large droplets and these settle due to gravity. However, this process is unsatisfactory with a pure filter medium and does not result in optimal fuel / water separation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filtereinrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass eine optimale Wasserabscheidung möglich ist.Of the Invention is based on the object, a filter device of to design the aforementioned type so that an optimal separation of water is possible.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass am Umfang des Filterelementes ein Coalescerelement derart angeordnet ist, dass es einerseits mit einer Endscheibe verbunden ist und andererseits sich zu einer Gehäusewandung erstreckt und damit einen ersten Rohflüssigkeitsraum von einem zweiten Rohflüssigkeitsraum trennt.These The object is achieved according to the invention in that a coalescing element is arranged on the circumference of the filter element is that it is connected on the one hand with an end plate and on the other hand extends to a housing wall and thus a first raw liquid space from a second raw liquid space separates.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass damit unmittelbar am Filterelement – und gleichzeitig unter optimalen Platzausnutzungsgesichtspunkten – ein Coalescersystem geschaffen wird, das bereits vor dem Eintritt des Kraftstoffes in das Filtermedium zu einer Wasserabscheidung führt.Of the essential advantage of the invention is that with it directly on the filter element - and at the same time under optimal space utilization aspects - a Coalescersystem is created already before the entry of the Fuel leads into the filter medium to a water separation.

Der Vorteil der Erfindung ist auch darin zu sehen, dass keine zusätzlichen Coalescersysteme notwendig sind, die zusätzlichen Platz beanspruchen würden. Durch die konzentrische Anordnung des gesamten Systems bestehen die beiden Rohflüssigkeitsräume aus Ringkammern, die durch das Gehäuse der Filtereinrichtung und das Filterelement selbst begrenzt werden.Of the Advantage of the invention is also to be seen in that no additional Coalescer systems are necessary, the extra space would claim. Due to the concentric arrangement The entire system consists of the two raw liquid rooms from annular chambers, passing through the housing of the filter device and the filter element itself be limited.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, einen Wassersammelraum innerhalb des Gehäuses anzuordnen, der am geodätisch unteren Ende des Filterelementes angeordnet ist.In An embodiment of the invention is provided, a water collection room to arrange within the housing, the geodetic is arranged lower end of the filter element.

Das Filterelement ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung über Trägerstrukturen gelagert, die innerhalb des Gehäuses für eine stabile Ver bindung des Filterelementes mit dem Gehäuse selbst sorgen. Innerhalb der Trägerstrukturen ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein konzentrischer Raum vorgesehen, in welchem sich der gereinigte Kraftstoff sammelt und von dort aus über eine Leitung beispielsweise einer Brennkraftmaschine zugeführt wird.The Filter element is according to one embodiment of Invention mounted on support structures, the inside the case for a stable connection of the filter element with the housing itself. Within the support structures is in a further embodiment the invention provides a concentric space in which the purified fuel collects and from there over a line supplied, for example, an internal combustion engine becomes.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Gehäusewand mit einem Deckel verschlossen. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, dass die Gehäusewand vollständig das Filtersystem umgibt. Der Vorteil bei der Verwendung eines Deckels liegt darin, dass die Montage des gesamten System erheblich erleichtert wird. An diesem Deckel ist eine Leitung zum Zuführen des zu reinigenden Kraftstoffes vorgesehen.In Another embodiment of the invention is the housing wall closed with a lid. Of course, there is also the possibility that the housing wall completely surrounds the filter system. The advantage of using a lid This is because the assembly of the entire system is much easier becomes. On this cover is a conduit for feeding the intended to be cleaned fuel.

Zur Entnahme des im Wassersammelraum befindlichen Wassers wird in einer Ausgestaltung der Erfindung ein Tauchrohr vom Deckel aus bis in den Wassersammelraum hinein angeordnet. Dieses Tauchrohr ist mit einem Anschluss versehen, um das Wasser abzuführen. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, anstelle eines Tauchrohrs am Wassersammelraum einen Auslass in Form eines Ventils vorzusehen, mit dem Flüssigkeit abgeführt werden kann.to Removal of the water in the water collection chamber is in a Embodiment of the invention, a dip tube from the lid to in arranged the water collection room inside. This dip tube is with a connection provided to drain the water. Of course There is also the option of replacing a dip tube to provide an outlet in the form of a valve at the water collection room, can be removed with the liquid.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung liegt in der Anordnung einer Heizung, die zweckmäßigerweise in Form einer Heizfolie an der Gehäuseinnenwand angeordnet ist. Diese Heizung dient zum Temperieren des Kraftstoffes bei einer Kaltstartphase.A Another embodiment of the invention lies in the arrangement of a Heating, which is expediently in the form of a heating foil is arranged on the housing inner wall. This heater is used for tempering the fuel during a cold start phase.

Diese und weitere Merkmale gehen nicht nur aus den Ansprüchen, sondern auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor.These and further features are not only based on the claims, but also from the description and the drawings.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:The Invention will be described below with reference to embodiments explained in more detail. It shows:

1 die dreidimensionale Teilschnittdarstellung eines Kraftstofffilters und 1 the three-dimensional partial sectional view of a fuel filter and

2 eine Variante eines Kraftstofffilters, ebenfalls in einer dreidimensionalen Darstellung. 2 a variant of a fuel filter, also in a three-dimensional representation.

Ausführungsform(en) der ErfindungEmbodiment (s) of the invention

1 zeigt in einer dreidimensionalen Teilschnittdarstellung einen Kraftstofffilter, der im Wesentlichen eine zylindrische Form aufweist, mit einem Gehäuse, das aus einer Gehäusewand 14a besteht und welches im oberen Bereich mit einem Deckel 22 abgedichtet ist. Der Deckel ist mit der Gehäusewand 14a über eine Bördelverbindung verbunden. Zum Zuführen des zu reinigenden Kraftstoffes ist am Deckel eine Leitung 21 vorgesehen. Zum Abführen des gereinigten Kraftstoffes ist am Deckel eine Leitung 21 vorgesehen, ferner weist der Deckel einen Anschluss 25 auf, welcher mit einem Tauchrohr 24 verbunden ist, um aus einem Wassersammelraum 17 Wasser abzuführen. Die Gehäusewand 14a ist im unteren Bereich topfförmig ausgestaltet und geschlossen. An der Innenseite der Gehäusewand 14a befindet sich eine Heizbahn 26, die auf einer Trägerfolie liegt. Ein Anschluss für die Heizbahn ist am Deckel 22 im Anschlussstutzen 30 enthal ten. Innerhalb des Gehäuses befindet sich eine erste Trägerstruktur 18. Diese stützt sich an einer Federscheibe 31 am Gehäuse ab. Eine weitere Trägerstruktur 19 befindet sich im oberen Bereich des gesamten Systems, welche sich am Deckel 22 abstützt. Zwischen beiden Trägerstrukturen ist ein Filterelement 10 angeordnet, welches aus einem zickzackförmig gefalteten Filtermedium besteht, das beispielsweise aus einem Zellulosematerial besteht, das – zur Verbesserung des Abscheidegrades – auf seiner Oberfläche eine Feinstfaserauflage aufweist. 1 shows in a three-dimensional partial sectional view of a fuel filter, which has a substantially cylindrical shape, with a housing which consists of a housing wall 14a exists and which in the upper area with a cover 22 is sealed. The lid is with the housing wall 14a connected via a flared connection. To supply the fuel to be cleaned is on the lid a line 21 intended. For discharging the purified fuel is on the lid a line 21 provided, furthermore, the lid has a connection 25 on, which with a dip tube 24 is connected to from a water collection room 17 Dissipate water. The housing wall 14a is cup-shaped and closed at the bottom. On the inside of the housing wall 14a there is a heating track 26 which lies on a carrier foil. A connection for the heating track is on the cover 22 in the connection piece 30 contained th. Within the housing is a first support structure 18 , This is supported by a spring washer 31 on the housing. Another carrier structure 19 Located at the top of the entire system, which is on the lid 22 supported. Between both support structures is a filter element 10 arranged, which consists of a zigzag-folded filter medium, which consists for example of a cellulose material which - to improve the degree of separation - has on its surface a Feinstfaserauflage.

Das zickzackförmig gefaltete Filterelement stützt sich an einem Mittelrohr 32 ab und ist an den Stirnseiten mit Endscheiben 12, 13 versehen. Die Endscheibe 13 erstreckt sich über den Durchmesser des Filterelementes 10 nach außen und bildet damit einen Träger für ein Coalescerelement 14, das konzentrisch um das Filterelement herum angeordnet ist und sich über nahezu die gesamte Länge des Filterelementes erstreckt. Das Coalescerelement 14 besteht aus einem Coalescerpapier bzw. aus einem Material, das die Eigenschaften aufweist, in Kraftstoff enthaltendes Wasser zu koalieren, d. h. größere Wassertropfen zu bilden, die aufgrund der Schwerkraft nach unten absinken. Das Coalescerelement 14 liegt an einem Coalescer-Stützkörper auf, der beispielsweise aus einem gelochten Kunststoffmantel besteht. In dem der Endscheibe 13 gegenüberliegenden Bereich ist das Coalescerelement 14 mit einem Stützring 34 versehen. Dieser Stützring weist eine Aufnahmenut für einen O-Ring 35 auf. Der O- Ring liegt dichtend an der Gehäusewand 14a an und verschließt damit den äußeren Ringraum bzw. den ersten Rohflüssigkeitsraum 15 gegenüber dem Wassersammelraum 17, während der zweite Rohflüssigkeitsraum 16 nach unten hin offen ist. Die Wassertropfen, die sich beim Durchströmen durch das Coalescerelement 14 gebildet haben, können nach unten in den Wassersammelraum 17 absinken.The zigzag folded filter element is supported on a central tube 32 off and is at the end faces with end discs 12 . 13 Mistake. The end disc 13 extends over the diameter of the filter element 10 to the outside and thus forms a support for a Coalescerelement 14 which is arranged concentrically around the filter element and extends over almost the entire length of the filter element. The coalescing element 14 consists of a coalescing paper or of a material which has the properties to coalesce in water containing fuel, ie to form larger drops of water, which fall down due to gravity. The coalescing element 14 lies on a coalescer support body, which consists for example of a perforated plastic sheath. In the end disc 13 opposite region is the coalescing element 14 with a support ring 34 Mistake. This support ring has a receiving groove for an O-ring 35 on. The O-ring is sealing against the housing wall 14a and thus closes the outer annulus or the first raw liquid space 15 opposite the water collection room 17 while the second raw fluid space 16 is open at the bottom. The drops of water flowing through the coalescing element 14 may have formed down into the water collection room 17 fall.

Wie bereits erwähnt, steht der Wassersammelraum 17 über das Tauchrohr 24 mit dem Anschluss 25 in Verbindung. Das Tauchrohr 24 ist über einen O-Ring 36 mit der Trägerstruktur 18 verbunden bzw. dichtet hiermit den Wassersammelraum gegenüber dem Reinflüssigkeitsraum 20 ab. Zur Filtrierung und Reinigung strömt der ungereinigte Kraftstoff über die Leitung 23 in die Filtereinrichtung und in den ersten Rohflüssigkeitsraum 15. Von dort strömt der Kraftstoff durch das Coalescerelement 14 hindurch und weiter durch das Filtermedium 11 zu dem Reinflüssigkeitsraum 20 und wird über die Leitung 21 aus dem Reinflüssigkeitsraum 20 gereinigt abgeführt.As already mentioned, stands the water collection room 17 over the dip tube 24 with the connection 25 in connection. The dip tube 24 is over an O-ring 36 with the support structure 18 hereby connects or seals the water collecting space with respect to the pure liquid space 20 from. For filtration and purification, the unpurified fuel flows over the line 23 in the filter device and in the first raw liquid space 15 , From there, the fuel flows through the coalescing element 14 through and through the filter medium 11 to the pure fluid space 20 and will be over the line 21 from the pure liquid space 20 cleaned removed.

Die Wasseranteile des Kraftstoffes sammeln sich im Wassersammelraum, der nicht durch die Federscheibe 31 aufgeteilt ist, da die Federscheibe lediglich punktuell an der Gehäusewand 14a anliegt und damit ein Durchströmen des Wassers bis zu dem Boden des Filtersystems ermöglicht.The water components of the fuel accumulate in the water collection chamber, not through the spring washer 31 is divided, since the spring washer only selectively on the housing wall 14a is applied and thus allows a flow of water through to the bottom of the filter system.

2 zeigt eine Variante eines Kraftstofffilters. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Das Coalescerelement weist zur Ab dichtung gegenüber der Gehäusewand 14a keine O-Ring-Dichtung auf, sondern liegt durch eine Lippendichtung 40 an der Innenwand an. Diese Lippendichtung wird durch einen Stützring 41, der aus Kunststoff besteht, gebildet. Zur Vereinfachung der Darstellung ist das Tauchrohr in dieser Variante nicht gezeigt. Die Durchströmung des Kraftstoffes durch den Kraftstofffilter entspricht der Durchströmung, die in 1 näher erläutert ist. 2 shows a variant of a fuel filter. Identical parts are provided with the same reference numerals. The coalescer element has to seal from the housing wall 14a no O-ring seal on, but lies through a lip seal 40 on the inside wall. This lip seal is made by a support ring 41 made of plastic, formed. To simplify the illustration, the dip tube is not shown in this variant. The flow through the fuel through the fuel filter corresponds to the flow in 1 is explained in more detail.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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  • - US 6881328 B2 [0003] US 6881328 B2 [0003]

Claims (7)

Filtereinrichtung für Kraftstoff, insbesondere für eine Brennkraftmaschine, mit einem Filterelement (10), welches aus einem zickzackförmig gefalteten Filtermedium (11) besteht und zwei stirnseitige Endscheiben (12, 13) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang des Filterelementes (10) ein Coalescerelement (14) derart angeordnet ist, dass es einerseits mit einer Endscheibe (13) verbunden ist und sich andererseits zu einer Gehäusewand (14a) erstreckt und damit einen ersten Rohflüssigkeitsraum (15) von einem zweiten Rohflüssigkeitsraum (16) trennt.Filter device for fuel, in particular for an internal combustion engine, with a filter element ( 10 ), which consists of a zigzag folded filter medium ( 11 ) and two end-side end plates ( 12 . 13 ), characterized in that at the periphery of the filter element ( 10 ) a coalescing element ( 14 ) is arranged such that it on the one hand with an end plate ( 13 ) and on the other hand to a housing wall ( 14a ) and thus a first raw liquid space ( 15 ) from a second raw liquid space ( 16 ) separates. Filtereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Rohflüssigkeitsraum (16) mit einem am geodätisch unteren Ende des Filterelementes (10) angeordneten Wassersammelraum (17) in Verbindung steht.Filter device according to claim 1, characterized in that the second raw liquid space ( 16 ) with a geodetisch lower end of the filter element ( 10 ) arranged water collecting space ( 17 ). Filtereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filterelement mit seinen Endscheiben (12, 13) an einer ersten und zweiten Trägerstruktur (18, 19) dichtend anliegt oder mit dieser verbunden ist.Filter device according to claim 1 or 2, characterized in that the filter element with its end plates ( 12 . 13 ) at a first and second support structure ( 18 . 19 ) is sealingly connected or connected to this. Filtereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Trägerstruktur ein konzentrischer Raum (20) zur Aufnahme des durch das Filterelement (10) gereinigten Kraftstoffes vorgesehen ist, wobei dieser Raum mit einer Leitung (21) zum Abführen des gereinigten Kraftstoffes in Verbindung steht.Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that within the support structure a concentric space ( 20 ) for receiving through the filter element ( 10 ) purified fuel is provided, this space with a line ( 21 ) communicates for discharging the purified fuel. Filtereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusewand (14a) einen Deckel (22) aufweist, an wel chem eine Leitung (23) zum Zuführen des zu reinigenden Kraftstoffes vorgesehen ist.Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that the housing wall ( 14a ) a lid ( 22 ), to wel chem a line ( 23 ) is provided for supplying the fuel to be cleaned. Filtereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem konzentrischen Raum ein Tauchrohr (24) vorgesehen ist, welches sich über die gesamte Länge des Filterelementes (10) erstreckt und einerseits in den Wassersammelraum (17) reicht und sich andererseits über den Deckel (22) nach außen zu einem Anschluss (25) erstreckt.Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that in the concentric space a dip tube ( 24 ) is provided, which extends over the entire length of the filter element ( 10 ) and on the one hand into the water collection room ( 17 ) and, on the other hand, via the lid ( 22 ) out to a port ( 25 ). Filtereinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum, der durch die Gehäusewand (14a) und den Deckel (22) gebildet ist, eine Heizung, insbesondere in Form einer Heizbahn (26) vorgesehen ist, die sich beispielsweise an der Innenseite der Gehäusewand (14a) befindet, wobei die Heizbahn auf einer Trägerfolie angeordnet ist.Filter device according to one of the preceding claims, characterized in that in the interior, by the housing wall ( 14a ) and the lid ( 22 ) is formed, a heater, in particular in the form of a heating track ( 26 ) is provided, for example, on the inside of the housing wall ( 14a ), wherein the heating track is arranged on a carrier foil.
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