EP1996307A1 - Filter insert having a closure for a second filter chamber - Google Patents

Filter insert having a closure for a second filter chamber

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EP1996307A1
EP1996307A1 EP07722077A EP07722077A EP1996307A1 EP 1996307 A1 EP1996307 A1 EP 1996307A1 EP 07722077 A EP07722077 A EP 07722077A EP 07722077 A EP07722077 A EP 07722077A EP 1996307 A1 EP1996307 A1 EP 1996307A1
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EP
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filter
end plate
filter insert
insert according
chamber
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Withdrawn
Application number
EP07722077A
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Inventor
Dieter Baumann
Norbert Prinz
Bernhard Batram
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Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Original Assignee
Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
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Abstract

In a filter insert (22, 25) of a fluid filter (1), in particular an oil or fuel filter, having a filter medium (4, 5) which can be arranged in a filter chamber of the filter, and having at least one end plate (24), the invention proposes that the end plate (24) forms a fluid-tight closure of a second pressure chamber (3).

Description

"Filtereinsatz mit Verschluss für zweite Filterkammer""Filter insert with closure for second filter chamber"
Die Erfindung betrifft einen Filtereinsatz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a filter insert according to the preamble of claim 1.
Derartige Filtereinsätze sind aus der Praxis bekannt. Sie werden beispielsweise in Ölfiltern oder in Kraftstofffiltern von Kraftfahrzeugen verwendet und sind auswechselbar in einem Filterge- häuse angeordnet. Das Filtergehäuse weist üblicherweise eineSuch filter cartridges are known in practice. They are used for example in oil filters or in fuel filters of motor vehicles and are interchangeably arranged in a filter housing. The filter housing usually has a
Filterkammer auf, die durch den Filtereinsatz in eine Rohseite und eine Reinseite unterteilt ist.Filter chamber, which is divided by the filter insert in a raw side and a clean side.
In der Praxis ist es häufig erforderlich, mehrere Funktionsele- mente auf kleinem Raum vorzusehen: beispielsweise in der Automobilindustrie zwei Filter, die dasselbe Fluid in einer mehrstufigen Filtration filtern, wie z. B. als Vorfilter und als Hauptfilter, wobei ein Kraftstofffilter als Vorfilter zwischen Tank und Kraftstoffförderpumpe vorgesehen seih kann und ein Hauptfilter zwi- sehen der Kraftstoffförderpumpe und der Verbrennungskraftmaschine des Fahrzeugs vorgesehen sein kann. Weiterhin ist es üblich, sowohl Öl als auch Kraftstoff zu filtern, so dass aus diesem Grunde zwei Filter, nämlich für die unterschiedlichen Fluide, vorgesehen sind. Weiterhin kann es vorgesehen sein, ein Fluid sowohl im Haupt- als auch im Nebenstrom zu filtern. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Filtereinsatz dahingehend zu verbessern, dass dieser eine möglichst kompakte Ausgestaltung eines Filters mit mehreren Funktionsräumen, sowie eine möglichst zeitsparende und kostengünstige Auswechselbarkeit von zwei oder mehrerenIn practice, it is often necessary to provide several functional elements in a small space: for example, in the automotive industry two filters that filter the same fluid in a multi-stage filtration, such as. B. as a pre-filter and as the main filter, wherein a fuel filter is provided as a pre-filter between the fuel tank and fuel pump and a main filter between see the fuel delivery pump and the internal combustion engine of the vehicle can be provided. Furthermore, it is common to filter both oil and fuel, so that for this reason two filters, namely for the different fluids, are provided. Furthermore, it may be provided to filter a fluid in both the main and the secondary flow. The invention has for its object to improve a generic filter insert to the effect that this is a compact design of a filter with multiple functional spaces, as well as a time-saving and cost-effective interchangeability of two or more
Funktionselementen einer Filteranordnung ermöglicht.Functional elements of a filter arrangement allows.
Diese Aufgabe wird durch einen Filtereinsatz mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a filter insert having the features of claim 1.
Der Filtereinsatz befindet sich in einer Filterkammer, die im Rahmen des vorliegenden Vorschlags als Druckraum bezeichnet wird und die unter einem bestimmten Innendruck steht. Die Erfindung schlägt vor, dass der in dem ersten Druckraum befindli- che Filtereinsatz gleichzeitig den Verschluss für einen zweitenThe filter cartridge is located in a filter chamber, which is referred to in the present proposal as a pressure chamber and which is below a certain internal pressure. The invention proposes that the filter insert located in the first pressure chamber at the same time seals the closure for a second
Druckraum derselben Filteranordnung bildet. Der zweite Druckraum kann denselben Druck aufweisen wie der erste Druckraum; die Dichtheit des Verschlusses kann jedoch auch unterschiedliche Druckniveaus in den beiden Druckräumen ermögli- chen. Bei Entfernung des Filtereinsatzes wird der zweite Druckraum geöffnet, so dass er problemlos zugänglich ist, z. B. im Rahmen regelmäßiger Wartungsarbeiten, bei denen ohnehin der Filtereinsatz getauscht oder gereinigt und demzufolge aus der Filteranordnung entnommen wird.Pressure chamber forms the same filter assembly. The second pressure chamber may have the same pressure as the first pressure chamber; However, the tightness of the closure can also allow different pressure levels in the two pressure chambers. When removing the filter insert the second pressure chamber is opened so that it is easily accessible, z. B. in the context of regular maintenance, in which anyway the filter cartridge exchanged or cleaned and therefore removed from the filter assembly.
Die Zugänglichkeit zum ersten Druckraum ist also konstruktiv ohnehin zwingend vorgegeben. Durch die vorschlagsgemäß gleichzeitig ermöglichte Zugänglichkeit zum zweiten Druckraum wird eine Anordnung des Filters in einem beengten Einbauraum ermöglicht, bei welcher Anordnung ein Zugang zum Filter von anderen Seiten aus nicht oder nur sehr erschwert möglich ist. Dennoch kann der Filter einen zweiten Funktionsraum mit einem zweiten Funktionselement aufweisen, ohne dass es einer Zugangsmöglichkeit aus einer zweiten Richtung oder an einer zwei- ten Stelle außen am Filtergehäuse bedarf. Das Filtermedium in dem einen, als Filterkammer bezeichenba- ren Druckraum des Filters stellt ein erstes sogenanntes Funktionselement dar, wobei als Funktionselement im Rahmen des vorliegenden Vorschlags ein Bauteil bezeichnet wird, welches mit einem in dem Druckraum vorhandenen Fluid zusammenwirkt. Beispielsweise kann ein Funktionselement vorliegen alsThe accessibility to the first pressure chamber is so constructive anyway mandatory. By the proposal according to the same time allowed accessibility to the second pressure chamber, an arrangement of the filter in a confined installation space is made possible, in which arrangement access to the filter from other sites is not possible or only very difficult. Nevertheless, the filter can have a second functional space with a second functional element, without the need for access from a second direction or at a second location on the outside of the filter housing. The filter medium in the one, as a filter chamber signable pressure chamber of the filter is a first so-called functional element, wherein a component is referred to as a functional element in the present proposal, which cooperates with a fluid present in the pressure chamber. For example, a functional element may be present as
ein Filterelement - wie z. B. ein Faltenfilterelement aus Papier, welches als Öl- oder Kraftstofffilter dient, a filter element - such. B. a folded filter element made of paper, which serves as an oil or fuel filter,
oder als Heizelement - wie z. B. eine elektrische Heizwendel zur Erwärmung der Kühlflüssigkeit, or as a heating element - such. B. an electric heating coil for heating the cooling liquid,
oder als fluiddurchlässiger, mit einem Granulat gefüllter Einsatz - z. B. als lonentauscher in der Kühlflüssigkeit oder einer anderen, beispielsweise zur Abgasreinigung dienenden Flüssigkeit, oder als Abscheider - wie z. B. ein Gestrick- oder Elektroab- scheider zum Abscheiden von Ölpartikeln aus einem Gasstrom der Kurbelgehäuseentlüftung. or as a fluid-permeable, filled with a granule insert - z. B. as an ion exchanger in the cooling liquid or another, for example, for the purification of exhaust gas serving liquid, or as a separator - such. B. a knitted or Elektroab- separator for separating oil particles from a gas stream of the crankcase ventilation.
Nachfolgend wird vielfach rein beispielhaft und stellvertretend für auch andere Ausführungsmöglichkeiten von Funktionselementen ein Filtermedium als Funktionselement erwähnt.In the following, a filter medium as a functional element is often mentioned purely by way of example and representative of other possible embodiments of functional elements.
Vorteilhaft kann der zweite Druckraum als eine zweite Filterkammer ausgebildet sein. Auch bei diesem Anwendungsbeispiel können gleiche oder unterschiedliche Druckniveaus in den beiden Druckräumen herrschen. Bei Entnahme des Filtereinsatzes wird die zweite Filterkammer geöffnet und ermöglicht aus derselben Zugangsrichtung den schnellen und unkomplizierten Zugang zu einem zweiten Filtereinsatz, so dass der Wechsel von zwei Filtereinsätzen nach Lösen eines einzigen Deckels und an einer einzigen für beide Filtereinsätze problemlos zugänglichen Stelle ermöglicht wird. Nachfolgend wird rein beispielhaft überwiegend von dem Anwendungsbeispiel ausgegangen, dass der zweite Druckraum als zweite Filterkammer ausgebildet ist. Vorteilhaft kann der Filtereinsatz am Deckel des Filters befestigt sein, so dass bei Entnahme des Deckels automatisch auch der Filtereinsatz aus dem Filter entnommen wird und insofern Handhabungsschritte eingespart werden und die Zeit für einen Filter- Wechsel verkürzt wird. Vorteilhaft kann der Filtereinsatz mit demAdvantageously, the second pressure chamber may be formed as a second filter chamber. Also in this application example, the same or different pressure levels prevail in the two pressure chambers. Upon removal of the filter insert, the second filter chamber is opened and allows the same access direction the quick and easy access to a second filter cartridge, so that the change of two filter cartridges after releasing a single lid and a single easily accessible for both filter cartridges access point is possible. Below, by way of example, it is assumed predominantly from the application example that the second pressure chamber is designed as a second filter chamber. Advantageously, the filter element can be fastened to the lid of the filter, so that automatically the filter insert is removed from the filter when the lid is removed and thus handling steps are saved and the time for a filter change is shortened. Advantageously, the filter element with the
Deckel verrastet sein, so dass der Deckel als Dauerbauteil mehrfach wiederverwendet werden kann und der Filtereinsatz durch eine einfache Abstreifbewegung, bei der die Rasten gelöst werden, vom Filtereinsatz entfernt werden kann.Latch locked so that the lid can be reused as a permanent component multiple times and the filter insert can be removed from the filter cartridge by a simple stripping, in which the detents are released.
Vorteilhaft kann an der Endscheibe der zweite Filtereinsatz befestigt sein, so dass für einen Wechsel beider Filtereinsätze lediglich ein einziges Bauteil gehandhabt werden muss, nämlich letztlich ein einziger Kombinationsfiltereinsatz, der beide Filter- medien trägt. Um diesen zweiten Filtereinsatz von dem erstenAdvantageously, the second filter element can be fastened to the end disk, so that only one component must be handled for a change of both filter inserts, namely ultimately a single combination filter insert which carries both filter media. To this second filter cartridge from the first
Filtereinsatz, also vom ersten Filtermedium und von dessen Endscheibe zu trennen, kann auch hier eine Verrastung vorgesehen sein. Beispielsweise, wenn unterschiedliche Fluide gefiltert werden, können so die mit den entsprechenden Rückstän- den verschmutzten Filtermedien separat entsorgt werden, indem der zweite Filtereinsatz von der Endscheibe des ersten Filtereinsatzes durch Lösung der Verrastung getrennt wird.Filter insert, so to be separated from the first filter medium and the end plate, a catch can also be provided here. For example, if different fluids are filtered, so the contaminated with the corresponding residues filter media can be disposed of separately by the second filter cartridge is separated from the end plate of the first filter cartridge by loosening the lock.
Vorteilhaft und in produktionstechnisch einfach herzustellender Weise kann an der Endscheibe ein Kragen angeformt sein, der an die zweite Filterkammer abdichtend anschließt. Dabei kann insbesondere vorteilhaft eine konzentrische Anordnung der Filterkammern vorgesehen sein, so dass das von der Endscheibe getragene Filtermedium radial innerhalb oder radial außerhalb von der zweiten Filterkammer angeordnet ist.Advantageously and in production technology easy to manufacture manner, a collar may be integrally formed on the end plate, which sealingly connects to the second filter chamber. In this case, a concentric arrangement of the filter chambers can be provided in particular advantageous, so that the filter medium carried by the end plate is arranged radially inside or radially outside of the second filter chamber.
Die Abdichtung zur zweiten Filterkammer kann in besonders zuverlässiger Weise dadurch erfolgen, dass am Kragen eine Elastomerdichtung vorgesehen ist. Statt diese Elastomerdich- tung an der zweiten Filterkammer vorzusehen, wird bei einer derartigen Ausgestaltung dje Dichtung bei jedem Wechsel des Filtereinsatzes ebenfalls gewechselt, so dass stets optimale Dichtungseigenschaften sichergestellt sind.The seal to the second filter chamber can be done in a particularly reliable manner, that an elastomeric seal is provided on the collar. Instead of providing this Elastomerdich- direction to the second filter chamber, the seal is in such a configuration with each change of Filter insert also changed so that always optimal sealing properties are ensured.
In besonders wirtschaftlicher Weise kann vorteilhaft der Kragen selbst die Dichtung ausbilden. Hierzu kann am Kragen ein Bereich mit verringerten Querschnittsabmessungen vorgesehen sein, beispielsweise mit einer spitz zulaufenden umlaufenden Dichtungslippe, wobei die verringerten Querschnittsabmessungen dafür Sorge tragen, dass sich dieser Bereich der Endschei- be als Dichtungsbauteil wirkend an die zweite Filterkammer anschmiegt und ihr abdichtend anliegt.In a particularly economical way can advantageously form the collar itself the seal. For this purpose, an area with reduced cross-sectional dimensions can be provided on the collar, for example with a tapered circumferential sealing lip, the reduced cross-sectional dimensions ensuring that this area of the end plate acts as a sealing component against the second filter chamber and sealingly abuts it.
Alternativ zu der Anordnung zweier Filtereinsätze in den beiden Druckräumen kann vorgesehen sein, dass an der Endscheibe ein Ölnebelabscheider vorgesehen ist. Das in dem zweitenAs an alternative to the arrangement of two filter cartridges in the two pressure chambers, it may be provided that an oil mist separator is provided at the end disk. That in the second
Druckraum geführte Fluid ist in diesem Fall ein Gasstrom, beispielsweise aus der Kurbelgehäuseentlüftung einer Brennkraftmaschine.Pressure chamber guided fluid is in this case a gas stream, for example from the crankcase ventilation of an internal combustion engine.
Dabei kann der Ölnebelabscheider in an sich bekannter Weise preisgünstig als Gestrickabscheider ausgestaltet sein.In this case, the oil mist separator can be designed inexpensively in a conventional manner as a knitted fabric separator.
Falls der Ölnebelabscheider als Elektroabscheider ausgestaltet ist, kann an der Endscheibe vorteilhaft wenigstens ein Abschnitt der Niederschlagselektrode des Ölnebelabscheiders vorgesehen sein, so dass Bauraum sparend kein eigener Halter vorgesehen werden muss. Zudem kann ein besonders stark belasteter Bereich der Niederschlagselektrode auf diese Weise automatisch mit ausgewechselt werden, wenn der die Endscheibe aufwei- sende Filtereinsatz im Rahmen regelmäßiger Wartungsarbeiten ausgewechselt wird.If the oil mist separator is designed as an electrostatic precipitator, advantageously at least one section of the precipitation electrode of the oil mist separator can be provided on the end plate, so that no space-saving own holder must be provided. In addition, a particularly heavily loaded area of the collecting electrode can be automatically replaced in this way if the filter insert which has the end disk is replaced during regular maintenance work.
Dabei kann das erwähnte Teil des Ölnebelabscheiders an die Endscheibe angeformt sein, so dass bei Fertigung der Filteran- Ordnung die Anzahl herzustellender und zu montierender Bauteile möglichst gering gehalten werden kann. Alternativ kann das erwähnte Teil des Ölnebelabscheiders lösbar mit der Endscheibe verbunden ist, so dass es auch bei einem Wechsel des Filtereinsatzes weiterhin verwendet werden kann.In this case, the mentioned part of the oil mist separator can be molded onto the end disk so that the number of components to be produced and assembled can be kept as low as possible when the filter arrangement is produced. Alternatively, the mentioned part of the oil mist separator is releasably connected to the end plate, so that it can continue to be used even with a change of the filter cartridge.
Die Dichtheit des Verschlusses kann unterschiedliche Druckniveaus in den beiden Druckräumen ermöglichen. Sie kann jedoch auch bewusst gering, also undicht, sein, so dass ein gewünschter Fluidaustausch zwischen den beiden Druckräumen erfolgen kann, selbst wenn in beiden Druckräumen unterschiedliche Druckniveaus herrschen: Insbesondere wenn die Filteranordnung einen Ölfilter und den erwähnten Ölnebelabscheider aufweist, kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Endscheibe als Spülkanäle dienende Kanäle aufweist, welche Öl - beispielsweise direkt aus dem Ölfilter - als Spülöl zu der Niederschlagselekt- rode führen. So kann die Niederschlagselektrode benetzt und der Aufbau größerer Partikelanhaftungen an der Niederschlagselektrode vermieden werden. Derartige Partikelanhaftungen könnten ansonsten den relevanten Abstand zwischen der Sprüh- und der Niederschlagselektrode des Ölnebelabscheiders unzu- lässig weit verringern, so dass elektrische Überschläge nicht ausgeschlossen werden könnten, die bis zur Zerstörung des Bauteils führen könnten.The tightness of the closure can allow different pressure levels in the two pressure chambers. However, it can also deliberately low, so be leaking, so that a desired fluid exchange between the two pressure chambers can take place, even if prevail in both pressure chambers different pressure levels: In particular, when the filter assembly has an oil filter and the aforementioned oil mist separator can be advantageously provided that the end plate has channels serving as flushing channels, which oil - for example, directly from the oil filter - lead as rinsing oil to the Niederschlagselekt- rode. Thus, the collecting electrode can be wetted and the formation of larger particle adhesions at the collecting electrode can be avoided. Such particle buildup could otherwise unduly reduce the relevant distance between the spray and precipitation electrodes of the oil mist separator so that electrical arcing could not be ruled out, which could lead to destruction of the component.
Die Ölspülung kann in besonders wirtschaftlicher und einfach zu fertigender Weise permanent erfolgen, oder sie kann über einenThe oil rinse can be done permanently in a particularly economical and easy to produce manner, or it can over a
Steuer- bzw. Regelmechanismus - beispielsweise mittels der ohnehin vorgesehenen Motorsteuerung, oder abhängig von sich zufällig oder regelmäßig ändernden Druckverhältnissen - intervallweise durchgeführt werden.Control or regulating mechanism - for example, by means of the already provided engine control, or depending on random or regularly changing pressure conditions - be carried out at intervals.
Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass das Filtermedium einen Ringquerschnitt aufweist, und dass der Verschluss an der zum Filtermedium gerichteten Seite der Endscheibe innerhalb des Ringquerschnitts angeordnet ist. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der rein schematischen Darstellungen nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigen dieAdvantageously, it can be provided that the filter medium has a ring cross-section, and that the closure is arranged on the side facing the filter medium side of the end plate within the ring cross-section. Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the purely schematic representations. The show
Fig. 1 bis 9 unterschiedliche Filtereinsätze, jeweils in einemFig. 1 to 9 different filter cartridges, each in one
Schnitt in axialer Richtung durch eine den jeweiligen Filtereinsatz aufweisende Filteranordnung.Section in the axial direction through a filter assembly having the respective filter assembly.
In den Zeichnungen, in denen vergleichbare Bauelemente je- weils mit denselben Bezugsziffern gekennzeichnet sind, ist jeweils mit 1 insgesamt eine Filteranordnung bezeichnet. In Fig. 1 sind zwei konzentrische Kammern 2 und 3 vorgesehen, in denen jeweils ein Filtermedium 4 bzw. 5 angeordnet ist. Die dargestellte Filteranordnung ist als Kraftstofffilter eines Kraftfahrzeugs vor- gesehen. Ungefilterter Kraftstoff kommt von dem Kraftstofftank durch eine Einlassöffnung 6 für Rohfluid und gelangt in die innere Kammer 3. Dieser ungefilterte Kraftstoff durchströmt das innere Filtermedium 5 und gelangt in einen Sammelraum 7 für vorgefilterten Kraftstoff, von dem es durch eine Auslassöffnung 8 zur Kraftstoffpumpe gelangt.In the drawings, in which comparable components are each marked with the same reference numerals, a total of one filter arrangement is designated by 1. In Fig. 1, two concentric chambers 2 and 3 are provided, in each of which a filter medium 4 and 5 is arranged. The illustrated filter arrangement is provided as a fuel filter of a motor vehicle. Unfiltered fuel comes from the fuel tank through an inlet port 6 for raw fluid and enters the inner chamber 3. This unfiltered fuel flows through the inner filter medium 5 and enters a collecting space 7 for prefiltered fuel, from which it passes through an outlet opening 8 to the fuel pump.
Der von der Kraftstoffpumpe mit einem höheren Druck geförderte Kraftstoff gelangt erneut in die Filteranordnung 1 , und zwar gelangt der Kraftstoff durch einen Druckfluideinlass 9 in die äu- ßere Kammer 2, durchströmt das äußere Filtermedium 4 und verlässt die Reinseite der äußeren Kammer 2 durch einen Druckfluidauslass 10.The fuel delivered by the fuel pump at a higher pressure again enters the filter assembly 1, namely the fuel passes through a pressure fluid inlet 9 in the outer chamber 2, flows through the outer filter medium 4 and leaves the clean side of the outer chamber 2 through a Druckfluidauslass 10th
Die beiden Filtermedien 4 und 5 sind so ausgestaltet, dass sie für Kraftstoff durchlässig sind, nicht jedoch für im Kraftstoff enthaltene Wasseranteile. Sie wirken daher auch als Wasserabscheider und daher stehen die Rohseiten der beiden Kammern 2 und 3 jeweils mit einem Wassersammeiraum 11 und 12 in Verbindung, wobei diese beiden Wassersammeiräume 11 und 12 im unteren Bereich der Filteranordnung 1 vorgesehen sind, und zwar in einem unteren Gehäuseabschnitt 14, der mit einem obe- ren Gehäuseabschnitt 15 lösbar verbunden ist, beispielsweise mit Hilfe mehrerer angedeuteter Schrauben 16. Die äußere Kammer 2 weist wenigstens eine Ablauföffnung 33 auf, durch welche am äußeren Filtermedium 4 abgeschiedenes Wasser in den äußeren Wassersammeiraum 12 gelangen kann.The two filter media 4 and 5 are designed so that they are permeable to fuel, but not for water contained in the fuel. They therefore also act as water separators and therefore the raw sides of the two chambers 2 and 3 are in each case connected to a water collection chamber 11 and 12, these two water collection chambers 11 and 12 being provided in the lower region of the filter arrangement 1, in a lower housing section 14 who is The outer chamber 2 has at least one drain opening 33 through which water separated on the outer filter medium 4 can pass into the outer water collection chamber 12.
Ein Wasserstandssensor 17 kann zur Alarmierung des Fahrers dienen, damit dieser bei der nächsten an seinem Fahrzeug durchzuführenden Wartung auch für die Entleerung der Was- sersammelräume 11 und 12 Sorge trägt, oder es kann in Abhängigkeit von dem Sensorsignal ein elektrisches Ventil 18 betätigt werden, welches das Wasser aus den Wassersammelräu- men 11 und 12 in einen größeren Auffangbehälter strömen lässt, beispielsweise wenn der Motor das nächste Mal abgestellt wird und die Wassersammeiräume 11 und 12 drucklos werden.A water level sensor 17 can be used to alert the driver so that he also takes care of the emptying of the water collecting chambers 11 and 12 during the next maintenance to be carried out on his vehicle, or an electric valve 18 can be actuated in dependence on the sensor signal the water from the water collecting chambers 11 and 12 can flow into a larger collecting container, for example when the engine is switched off the next time and the water collecting chambers 11 and 12 are depressurized.
In Betrieb verschließt der in der äußeren Kammer 2 herrschende Druck ein schematisch angedeutetes Rückschlagventil 19, welches im äußeren Wassersammeiraum 12 vorgesehen ist, so dass dieser äußere Wassersammeiraum 12 gegenüber dem inneren, auf einem niedrigeren Druckniveau befindlichen Wasser- sammelraum 11 abgedichtet ist. Bei Drucklosigkeit beider Was- sersammelräume 11 und 12 kann allein aufgrund des hydrostatischen Drucks das im inneren Wassersammeiraum 11 befindli- che Wasser in den äußeren Wassersammeiraum 12 einströmen bis die beiden Flüssigkeitsniveaus gleich sind bzw. bis bei geöffnetem Ventil 18 das Wasser aus beiden Sammelräumen 11 und 12 abgeflossen ist.In operation, the pressure prevailing in the outer chamber 2 closes off a schematically indicated check valve 19, which is provided in the outer water collecting chamber 12, so that this outer water collecting chamber 12 is sealed off from the inner water collecting space 11 located at a lower pressure level. If both water collecting chambers 11 and 12 are depressurized, the water in the inner water collecting chamber 11 can flow into the outer water collecting chamber 12 only until the two liquid levels are equal or until the valve 18 is open, the water from both collecting chambers 11 and 12 flows into the outer water collecting chamber 12 12 has drained.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Filteranordnung 1 einen Deckel 20 am oberen Ende der Filteranordnung 1 auf. Am Deckel 20 ist ein radial äußerer Filtereinsatz 22 verrastet, wobei dieser äußere Filtereinsatz 22 das äußere Filtermedium 4 aufweist, welches unten durch eine ringförmige Endscheibe 23 abgeschlossen ist und oben durch eine geschlossene Endscheibe 24, welche die mit dem Deckel 20 zu- sammenwirkenden Rastelemente aufweist. Bei Entnahme des Deckels 20 vom oberen Gehäuseabschnitt 15 wird daher automatisch auch der äußere Filtereinsatz 22 aus der Filteranordnung 1 entfernt.In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 1, the filter arrangement 1 has a cover 20 at the upper end of the filter arrangement 1. A radially outer filter insert 22 is latched on the cover 20, this outer filter insert 22 having the outer filter medium 4, which is closed at the bottom by an annular end disk 23 and at the top by a closed end disk 24 which is connected to the cover 20. Having cooperating locking elements. Upon removal of the lid 20 from the upper housing portion 15 is therefore automatically removed and the outer filter insert 22 from the filter assembly 1.
Das innere Filtermedium 5 weist als Teil eines inneren Filtereinsatzes 25 ebenfalls eine untere ringförmige Endscheibe 26 auf. Die obere Endscheibe 24 des äußeren Filtereinsatzes 22 bildet gleichzeitig auch eine obere Endscheibe des inneren Filtermedi- ums 5, indem das innere Filtermedium 5 direkt mit der Endscheibe 24 verbunden ist, z. B. verschweißt oder verklebt ist.The inner filter medium 5 also has, as part of an inner filter insert 25, a lower annular end disk 26. The upper end disk 24 of the outer filter insert 22 also simultaneously forms an upper end disk of the inner filter medium 5 by the inner filter medium 5 is connected directly to the end plate 24, for. B. welded or glued.
Die obere, geschlossene Endscheibe 24 des äußeren Filtereinsatzes 22 weist einen nach unten gerichteten ringförmigen Kra- gen 29 mit einer Elastomerdichtung 34 auf. Anstelle derThe upper, closed end disk 24 of the outer filter insert 22 has a downwardly directed annular collar 29 with an elastomeric seal 34. Instead of
Elastomerdichtung 34 ist auch eine vom Kragen materialeinheitlich ausgebildete Dichtungslippe zur Abdichtung verwendbar.Elastomeric seal 34 is also a collar of the same material formed sealing lip for sealing used.
Die Endscheibe 24 liegt einer Trennwand 30 abdichtend an, wo- bei diese Trennwand 30 die Kammern 2 und 3 voneinander trennt. Der zentrale Bereich der oberen Endscheibe 24 stellt daher einen oberen Abschluss der zentralen, inneren Kammer 3 dar. Bei Entnahme des Deckels 20 wird aufgrund der Verrastung der äußere Filtereinsatz 22 mit seiner oberen geschlossenen Endscheibe 24 aus der Filteranordnung 1 entfernt. Dabei wird automatisch die innere Kammer 3 geöffnet, die den inneren Filtereinsatz 25 enthält.The end disk 24 sealingly abuts a partition wall 30, whereby this partition wall 30 separates the chambers 2 and 3 from one another. The central region of the upper end disk 24 therefore represents an upper end of the central, inner chamber 3. When the cover 20 is removed, the outer filter element 22 with its upper closed end disk 24 is removed from the filter arrangement 1 due to the latching. In this case, the inner chamber 3 is opened automatically, which contains the inner filter insert 25.
Dadurch, dass automatisch die innere Kammer 3 geöffnet wird, könnte nun ein separater innerer Filtereinsatz entnommen werden; bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist allerdings vorgesehen, dass das innere Filtermedium 5 ebenfalls die obere Endscheibe 24 als Endscheibe nutzt, also an dieser Endscheibe 24 befestigt ist, so dass letztlich nur ein einziges Bauteil beide Filtereinsätze 22 und 25 schafft und die beiden äußeren und inneren Filtermedien 4 und 5 trägt. Um bei einer Abwandlung des dargestellten Ausführungsbeispiels eine einfache Entnahme eines separaten inneren Filtereinsatzes 25 zu ermöglichen, kann dieser mit der Endscheibe 24 des äußeren Filtereinsatzes 22 verbunden sein, beispielsweise durch Rastelemente ähnlich denen, mittels derer beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 die Endscheibe 24 mit dem Deckel 20 verrastet ist.As a result of the fact that the inner chamber 3 is automatically opened, a separate inner filter insert could now be removed; in the illustrated embodiment, however, it is provided that the inner filter medium 5 also uses the upper end plate 24 as an end plate, that is attached to this end plate 24 so that ultimately only a single component creates both filter cartridges 22 and 25 and the two outer and inner filter media 4 and 5 carries. In order to allow a simple removal of a separate inner filter element 25 in a modification of the illustrated embodiment, this may be connected to the end plate 24 of the outer filter element 22, for example by latching elements similar to those by means of which in the embodiment of FIG. 1, the end plate 24 with the Lid 20 is locked.
Da die Entnahme beider Filtermedien 4 und 5 aus der Filteranordnung 1 von ein und derselben Seite, an derselben Stelle und durch eine einzige Öffnung erfolgt, ist dazu nur ein sehr kleiner bzw. schmaler Zugänglichkeitsbereich in der Umgebung der Filteranordnung 1 erforderlich. Dies bietet sich insbesondere an, wenn eine Vermischung der beiden Fluide grundsätzlich unkritisch ist, wie dies insbesondere bei einer zweistufigen Filtration desselben Fluids der Fall ist. Dies ist beispielsweise bei der weiter oben beschriebenen zweistufigen Kraftstofffiltration der Fall, oder auch bei einer Kombination von Ölfilter und Ölnebelab- scheider, oder es könnte beispielsweise auch der Fall sein, wenn Öl einerseits im Hauptstrom und andererseits im Nebenstrom gefiltert würde.Since the removal of both filter media 4 and 5 from the filter assembly 1 from one and the same side, takes place in the same place and through a single opening, this only a very small or narrow accessibility area in the vicinity of the filter assembly 1 is required. This is particularly appropriate if mixing of the two fluids is fundamentally uncritical, as is the case in particular with a two-stage filtration of the same fluid. This is the case, for example, in the case of the two-stage fuel filtration described above, or even a combination of oil filter and oil mist separator, or it could also be the case, for example, if oil were filtered on the one hand in the main flow and on the other hand in the secondary flow.
Ein zentrales Führungsrohr 31 führt beim Einsetzen des Filter- einsatzes das innere Filtermedium 5 und sichert dessen Ausrichtung im Betrieb, so dass das untere Ende des inneren Filtermediums 5 mit der unteren ringförmigen Endscheibe 26 im Betrieb nicht unkontrolliert frei pendeln kann. Das zentrale Führungsrohr 31 ist fluiddurchlässig und / oder an seinem oberen Ende offen, so dass das durch das innere Filtermedium 5 hindurchgetreteneA central guide tube 31 performs the insertion of the filter insert, the inner filter medium 5 and ensures its orientation during operation, so that the lower end of the inner filter medium 5 with the lower annular end plate 26 can not oscillate freely in operation uncontrollably. The central guide tube 31 is fluid-permeable and / or open at its upper end, so that the passed through the inner filter medium 5
Fluid in das Innere des zentralen Führungsrohrs 31 , den Sammelraum 7 und zur Auslassöffnung 8 gelangen kann.Fluid in the interior of the central guide tube 31, the collection chamber 7 and the outlet opening 8 can pass.
Die vergleichsweise große Länge des zentralen Führungsrohrs 31 erzwingt bei der Entnahme des Filtereinsatzes 22, dass derThe comparatively long length of the central guide tube 31 forces upon removal of the filter insert 22 that the
Deckel 20 mitsamt den beiden daran befindlichen Filtermedien 4 und 5 über eine vergleichsweise große Länge axial von der Filteranordnung 1 abgezogen werden muss. Hierdurch wird unterstützt, dass die beiden Filtermedien 4 und 5 abtropfen können, so dass eine durch Mischung der beiden Fluide weniger wahr- scheinlich ist als bei einem ungeführten, frei beweglichen DeckelLid 20 together with the two filter media 4 located thereon and 5 must be withdrawn axially from the filter assembly 1 over a comparatively long length. This assists that the two filter media 4 and 5 can drip off, so that one is less likely by mixing the two fluids than with an unguided, freely movable lid
20 mit daran anhängenden verschmutzten Filtermedien 4 und 5.20 with attached dirty filter media 4 and 5.
Die Größe der beiden Wassersammeiräume 11 und 12 ist rein beispielhaft. Insbesondere bei einer Anwendung als zweistufiger Kraftstofffilter, beispielsweise vor und nach der Kraftstoffförderpumpe, kann vorgesehen sein, dass im Bereich der Vorfiltrie- rung, also im Bereich der inneren Kammer 3, der Wassersammeiraum 11 für das abgeschiedene Wasser deutlich größer ist als im Bereich der nach der Kraftstoffpumpe erfolgenden Filtrati- on, weil davon auszugehen ist, dass von der im Kraftstoff enthaltenen Wassermenge ein deutlich überwiegender Anteil bereits in der ersten Wasserabscheidungsstufe, also im Bereich der Vorfiltration des Kraftstoffes, abgeschieden werden kann.The size of the two Wasserammeiräume 11 and 12 is purely exemplary. In particular, when used as a two-stage fuel filter, for example before and after the fuel delivery pump, it can be provided that in the region of the prefiltration, ie in the region of the inner chamber 3, the water collection chamber 11 for the separated water is significantly larger than in the region of Filtration on the fuel pump, because it can be assumed that a significant majority of the amount of water contained in the fuel already in the first water separation stage, ie in the field of prefiltration of the fuel can be deposited.
Der untere Gehäuseabschnitt 14 kann aus einem transparentenThe lower housing portion 14 may be made of a transparent
Werkstoff bestehen oder transparente Abschnitte aufweisen, so dass unabhängig von dem dargestellten Wasserstandssensor 17 eine optische Füllstandskontrolle des äußeren Wassersammeiraums 12 möglich ist.Material have or have transparent portions, so that regardless of the illustrated water level sensor 17, an optical level control of the outer Wasserammeiraums 12 is possible.
Die Wassersammeiräume 11 und 12 können insbesondere vorteilhaft beide gleichermaßen einsehbar ausgestaltet sein. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der äußere Wasser- sammelraum 12 sich nicht über den gesamten Umfang des un- teren Gehäuseabschnitts 14 erstreckt, sondern beispielsweise nur über die Hälfte oder dreiviertel des Umfangs, so dass in dem verbleibenden Ausschnitt ein freier Blick auf den radial weiter innen befindlichen inneren Wassersammeiraum 11 ermöglicht wird. Insofern kann je nach Größe eines derartigen Ausschnitts auch bei den dargestellten Querschnittsabmessungen der innere Wassersammelraum 11 ein größeres Aufnahmevolumen aufweisen als der äußere Wassersammeiraum 12.The Wasserammeiräume 11 and 12 may be particularly advantageously designed both equally visible. This can take place, for example, in that the outer water collecting space 12 does not extend over the entire circumference of the lower housing section 14 but, for example, only over half or three quarters of the circumference, so that in the remaining section a free view of the radial further inside the inner water collecting chamber 11 is made possible. In this respect, depending on the size of such a cutout in the illustrated cross-sectional dimensions of the inner Water collecting 11 have a larger receiving volume than the outer Wasserammeiraum 12th
Abweichend von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das innere Filtermedium 5 Teil eines separaten inneren Filtereinsatzes ist, der eine eigene obere Endscheibe aufweist, die oberhalb oder unterhalb von der Endscheibe 24 angeordnet ist.Deviating from the embodiment shown in FIG. 1, however, it may also be provided that the inner filter medium 5 is part of a separate inner filter insert, which has its own upper end disk, which is arranged above or below the end disk 24.
Fig. 2 zeigt eine derartige Filteranordnung 1 , die als Kraftstofffilter dient und bei welcher das innere Filtermedium 5 Teil eines separaten inneren Filtereinsatzes 25 ist, der eine eigene obere Endscheibe aufweist. Bei ihr ist zudem abweichend von dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass ein ständiger Kontakt der Filtermedien 4 und 5 mit dem abgeschiedenen Wasser ausgeschlossen ist. Hierzu sind die Filtermedien 4 und 5 beide so kurz bemessen, bzw. die zu einem gemeinsamen Wassersammeiraum zusammengefassten Wassersammel- räume 11 , 12 sind entsprechend weit unten in der Filteranord- nung 1 vorgesehen. Auf diese Weise können auch preisgünstigeFig. 2 shows such a filter assembly 1, which serves as a fuel filter and in which the inner filter medium 5 is part of a separate inner filter cartridge 25 having its own upper end plate. In her deviating from the embodiment shown in Fig. 1 is also provided that a constant contact of the filter media 4 and 5 is excluded with the separated water. For this purpose, the filter media 4 and 5 are both dimensioned so short, or the water collection chambers 11, 12 combined into a common water collecting space are provided correspondingly far down in the filter arrangement 1. In this way, also inexpensive
Filtermedien Verwendung finden, die ansonsten, bei ständigem Kontakt mit Wasser, aufweichen könnten, wie beispielsweise Papierfiltermedien. Die Durchtrittsöffnungen und der Fluidstrom des abgeschiedenen Wassers ist schematisch durch die nach unten gerichteten Pfeile angedeutet, die von den beiden Kammern 2 und 3 der Filteranordnung 1 in den gemeinsamen Was- sersammelraum führenFilter media find use that could otherwise soften, in constant contact with water, such as paper filter media. The passage openings and the fluid flow of the separated water is indicated schematically by the arrows pointing downwards, which lead from the two chambers 2 and 3 of the filter arrangement 1 into the common water collecting space
Zudem ist anhand der Fig. 2 ein vergleichsweise großes Ausfüh- rungsbeispiel dargestellt, bei dem allein der untere Wasser- sammelraum ein Fassungsvermögen von mehr als 1 Liter aufweist. Aufgrund der großen Länge des Gehäuses ist die Trennwand 30 produktionstechnisch vorteilhaft als in das übrige Filtergehäuse einschraubbares Bauteil gefertigt, indem die Trenn- wand 30 an ihrem unteren Ende mit einem Gewinde versehen ist. Weiterhin zeigt das Ausführungsbeispiel der Fig. 2, dass die Trennwand 30 einen Stützdom für das äußere Filtermedium 4 des äußeren Filtereinsatzes 22 bildet. Unter den im Betrieb herr- sehenden Druck-, Temperatur- und Strömungsbedingungen legt sich das radial von außen nach innen durchströmte Filtermedium 4 an den Stützdom an und wird durch diesen am Kollabieren gehindert, ohne dass der das äußere Filtermedium 4 aufweisende äußere Filtereinsatz 22 selbst eine entsprechende Festigkeit aufweisen müsste.In addition, a comparatively large embodiment is shown with reference to FIG. 2, in which only the lower water collecting space has a capacity of more than 1 liter. Due to the large length of the housing, the partition wall 30 is advantageously produced in terms of production as screwed into the rest of the filter housing component by the partition wall 30 is provided at its lower end with a thread. Furthermore, the embodiment of FIG. 2 shows that the partition wall 30 forms a support dome for the outer filter medium 4 of the outer filter insert 22. Under the pressure, temperature and flow conditions prevailing during operation, the filter medium 4, which flows radially from outside to inside, contacts the support dome and is prevented from collapsing by it without the outer filter element 22 having the outer filter medium 4 itself should have appropriate strength.
Die obere Endscheibe 24 bei diesem Ausführungsbeispiel besteht aus zwei Teilen, die durch Verklebung oder Verschweißung fest miteinander verbunden sind. Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel könnten die beiden Teile, welche gemeinsam die obere Endscheibe 24 bilden, mittels einer Dichtung gegeneinander abgedichtet sein.The upper end plate 24 in this embodiment consists of two parts which are firmly connected by gluing or welding. Notwithstanding the illustrated embodiment, the two parts, which together form the upper end plate 24, could be sealed against each other by means of a seal.
Eine permanente Entlüftung des Kraftstoffs erfolgt über ein zentrales Entlüftungsrohr 35. Dieses weist mehrere Eintrittsöffnungen für die Luft auf, sowie an seinem oberen Ende eine Luftaustrittsdüse. Die Eintrittsöffnungen und / oder die Luftaustrittsdüse weisen einen geringen Innendurchmesser auf, so dass ein Widerstand für den Kraftstoff gegeben ist, der unerwünscht hohe Zirkulationsverluste zu vermeiden hilft, wobei jedoch die abzuführende Luft nahezu ungehindert hindurchströmen kann.A permanent venting of the fuel via a central vent pipe 35. This has several inlet openings for the air, and at its upper end an air outlet nozzle. The inlet openings and / or the air outlet nozzle have a small inner diameter, so that a resistance for the fuel is given, which helps to avoid undesirable high circulation losses, but the discharge air can flow through almost unhindered.
Fig. 3 zeigt einen äußeren, ringförmigen Filtereinsatz 22, innerhalb dessen ein Ölnebelscheider in Form eines Elektroabschei- ders 40 angeordnet ist. Die obere Endscheibe 24 des Filtereinsatzes 22 bildet einen Abschnitt 41 einer Niederschlagselektrode 42 des Elektroabscheiders 40 aus. Dadurch, dass dieser Abschnitt 41 gemeinsam mit dem Filtereinsatz 22 im Rahmen regelmäßiger Wartungsarbeiten regelmäßig ausgetauscht wird, wird verhindert, dass sich Ablagerungen innen an der Niederschlagselektrode 42 aufbauen können, die ansonsten insbeson- dere um den Coronabereich 44 herum zu elektrischen Überschlägen führen könnten, welche bis zum Funktionsausfall oder zur Zerstörung des Elektroabscheiders 40 führen könnten.FIG. 3 shows an outer, annular filter insert 22, within which an oil mist separator in the form of an electrostatic precipitator 40 is arranged. The upper end disk 24 of the filter insert 22 forms a portion 41 of a collecting electrode 42 of the electrostatic precipitator 40. The fact that this section 41 is regularly replaced together with the filter element 22 in the context of regular maintenance work, prevents deposits can build up inside of the collecting electrode 42, the otherwise insbeson- These could lead to electric flashovers around the corona region 44, which could lead to failure or destruction of the electrostatic precipitator 40.
Die Niederschlagselektrode 42 umgibt den inneren DruckraumThe collecting electrode 42 surrounds the inner pressure chamber
3, in welchem eine Sprühelektrode 43 angeordnet ist, und bildet insofern eine mit der Trennwand 30 von Fig. 1 vergleichbare Trennung zwischen den den beiden Druckräumen 2 und 3. Die Sprühelektrode 43 ist an ihrem vorderen Ende, auf welches ein Gasstrom als erstes trifft, als etwa nadeiförmiger Coronabereich3, in which a spray electrode 43 is arranged, and thus forms a comparable with the partition wall 30 of FIG. 1 separation between the two pressure chambers 2 and 3. The spray electrode 43 is at its front end, which is hit by a gas flow first as an approximately needle-shaped corona area
44 ausgestaltet. Der Gasstrom des aus dem Kurbelgehäuse strömenden, Ölpartikel enthaltenden Entlüftungsgases gelangt durch einen Blow-By-Gaseinlass 48 in die Filteranordnung 1 und durch ein Fenster 45 in den inneren Druckraum 3 und verlässt diesen durch einen Reingasauslass 46. Abgeschiedenes Öl fließt an der Niederschlagselektrode 42 herab und wird durch einen Ölauslass 47 aus der Filteranordnung 1 geführt.44 designed. The gas stream of the venting gas containing oil particles flowing from the crankcase passes through a blow-by gas inlet 48 into the filter assembly 1 and through a window 45 into the inner pressure chamber 3 and exits through a clean gas outlet 46. Separate oil flows down the collecting electrode 42 and is guided out of the filter assembly 1 through an oil outlet 47.
Fig. 4 zeigt ähnlich wie Fig. 3 einen äußeren Filtereinsatz 22, in- nerhalb dessen ein Elektroabscheider 40 als Ölnebelscheider angeordnet ist. Der Gaseintritt erfolgt von oben, wie mittels eines Pfeils angedeutet; durch einen oberen zentralen Gaseintrittsstutzen, der in einem oberen Schraubdeckel vorgesehen ist. An diesem Gaseintrittsstutzen sowie an einem unteren Stutzen am Reinöl-Auslass der äußeren Kammer 2 liegt der Filtereinsatz 22 mit ringförmigen Dichtungen an, die rein beispielhaft mit einem rundem Querschnitt angedeutet sind, also beispielsweise als O-Ring-Dichtungen ausgeführt sein können.Similar to FIG. 3, FIG. 4 shows an outer filter insert 22, within which an electrostatic precipitator 40 is arranged as an oil mist separator. The gas enters from above, as indicated by an arrow; by an upper central gas inlet nozzle, which is provided in an upper screw cap. At this gas inlet nozzle and at a lower nozzle at the clean oil outlet of the outer chamber 2 of the filter cartridge 22 is located with annular seals, which are indicated purely by way of example with a round cross-section, so for example as O-ring seals can be performed.
Die Niederschlagselektrode 42 des Elektroabscheiders 40 ist als fester Bestandteil des Filtergehäuses und somit als so genanntes Lebensdauerbauteil ausgestaltet. Die Sprühelektrode 43 kann nach unten aus dem Filtergehäuse entfernt werden. Die Niederschlagselektrode 42 umgibt auch bei diesem Ausfüh- rungsbeispiel den inneren Druckraum 3, allerdings insofern von der Trennwand 30 aus Fig. 1 verschieden, als sie eine bewusste fluiddurchlässige Verbindung zwischen den beiden Druckräumen ermöglicht: die beiden Druckräume 2 und 3 sind durch Strömungskanäle 49 miteinander verbunden.The precipitation electrode 42 of the electrostatic precipitator 40 is designed as an integral part of the filter housing and thus as a so-called lifetime component. The spray electrode 43 can be removed downwardly from the filter housing. The precipitation electrode 42 also surrounds the inner pressure chamber 3 in this exemplary embodiment, but differs from the partition wall 30 of FIG. 1 in that it is a conscious one allows fluid-permeable connection between the two pressure chambers: the two pressure chambers 2 and 3 are interconnected by flow channels 49.
Die Strömungskanäle 49 sind rings um die Niederschlagselektrode 42 herum verteilt angeordnet. Durch das höhere Druckniveau im äußeren Druckraum 2 wird Öl aus dem dort vorgesehen Ölfilter durch die Strömungskanäle 49 in den inneren Druckraum 3 geleitet, benetzt dort die innere Oberfläche der Niederschlags- elektrode 42 und fließt an ihr nach unten herab. Durch diese permanente Reinigung der inneren Oberfläche der Niederschlagselektrode 42 wird verhindert, dass sich Ablagerungen an der inneren Niederschlagselektrode 42 aufbauen können, die ansonsten insbesondere um den Coronabereich 44 herum zu elektrischen Überschlägen führen könnten, welche bis zumThe flow channels 49 are arranged distributed around the collecting electrode 42 around. Due to the higher pressure level in the outer pressure chamber 2, oil is conducted from the oil filter provided there through the flow channels 49 into the inner pressure chamber 3, where it wets the inner surface of the precipitation electrode 42 and flows downwardly therefrom. This permanent cleaning of the inner surface of the collecting electrode 42 prevents the formation of deposits on the inner collecting electrode 42, which otherwise could lead to electric flashovers around the corona region 44, which could lead to electrical shocks
Funktionsausfall oder zur Zerstörung des Elektroabscheiders 40 führen könnten.Function failure or destruction of the electrostatic precipitator 40 could lead.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bildet die obere End- scheibe 24 des äußeren Filtereinsatzes 22 ähnlich wie beimIn the embodiment of FIG. 5, the upper end plate 24 of the outer filter insert 22 forms similar to the
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 einen Kragen 29 aus, so dass die innere Kammer 3 nach oben durch die obere Endscheibe 24 des äußeren Filtereinsatzes 22 abgeschlossen wird. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist das innere Filtermedium 5 jedoch nicht an der oberen Endscheibe 24 gehalten, sondern wird nach unten aus der Filteranordnung 1 entnommen mittels eines unteren Deckels 21.Embodiment of FIG. 1, a collar 29, so that the inner chamber 3 is closed at the top by the upper end plate 24 of the outer filter element 22. In contrast to the embodiment of FIG. 1, the inner filter medium 5 is not held on the upper end plate 24, but is taken down from the filter assembly 1 by means of a lower lid 21st
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 ist ebenfalls eine Aus- gestaltung der Filteranordnung 1 mit zwei gegenüberliegendenIn the embodiment of FIG. 6 is also an embodiment of the filter assembly 1 with two opposite
Deckeln 20 und 21 vorgesehen sowie eine Ausgestaltung des Kragens 29 an der oberen geschlossenen Endscheibe 24 des radial äußeren Filtereinsatzes 22. Das innere Filtermedium 5 ist allerdings nicht unmittelbar an dieser Endscheibe 24 befestigt, beispielsweise durch Verklebung oder Verschmelzung, wie dies beim äußeren Filtermedium 4 vorgesehen sein kann, sondern das innere Filtermedium 5 ist als Teil eines separaten, inneren Filtereinsatzes 25 mit zwei Endscheiben ausgestaltet. Eine obere Endscheibe 27 des inneren Filtereinsatzes 25 ist mittels Rastelementen an der oberen Endscheibe 24 des äußeren Filterein- satzes 22 lösbar befestigt.Lids 20 and 21 are provided and an embodiment of the collar 29 at the upper closed end disk 24 of the radially outer filter insert 22. The inner filter medium 5 is not attached directly to this end plate 24, for example by gluing or fusion, as provided for the outer filter medium 4 can be, but the inner filter medium 5 is designed as part of a separate, inner filter insert 25 with two end disks. An upper end disk 27 of the inner filter insert 25 is detachably fastened to the upper end disk 24 of the outer filter insert 22 by means of latching elements.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7 ist ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 vorgesehen, dass beide Filtermedien 4 und 5 an der oberen Endscheibe 24 befestigt sind. Allerdings zeigt Fig. 7 eine Ausführungsvariante mit zwei gegenüberliegenden Gehäusedeckeln 20 und 21 , so dass der längere, radial innen vorgesehene Filterbereich der inneren Kammer 3 über seine gesamte Länge beispielsweise zu Wartungsarbeiten optimal zugänglich ist, nämlich in seinem unteren Be- reich vom unteren Deckel 21 her.In the embodiment of FIG. 7, similar to the embodiment of FIG. 1, it is provided that both filter media 4 and 5 are fastened to the upper end disk 24. However, FIG. 7 shows a variant embodiment with two opposite housing covers 20 and 21, so that the longer, radially inwardly provided filter area of the inner chamber 3 is optimally accessible over its entire length, for example for maintenance work, namely in its lower area from the lower cover 21 ago.
Die unterschiedliche Ausgestaltung der oberen und unteren Gehäuseabschnitte 14 und 15, beispielsweise mit nur einem einseitigen Deckel, welcher den Zugang zu beiden Kammern 2 und 3 eröffnet, oder mit zwei gegenüberliegenden Deckeln 20 und 21 , kann aus produktionstechnischen Gründen vorteilhaft sein, je nach konkreter Detailgestaltung und Aufteilung der einzelnen Gehäuseabschnitte 14 und 15 und Anordnung der einzelnen Kammern 2 und 3:The different configuration of the upper and lower housing sections 14 and 15, for example with only a one-sided lid, which opens access to both chambers 2 and 3, or with two opposite lids 20 and 21 may be advantageous for production reasons, depending on the specific detail design and division of the individual housing sections 14 and 15 and arrangement of the individual chambers 2 and 3:
Durch entsprechende Kernwerkzeuge eines Spritzguss-Werk- zeugs, welche in verschiedene Richtungen gezogen werden, kann eine Ausgestaltung der Gehäuseabschnitte 14 und 15 erzielt werden, bei der die zum Entformen der Gehäusebauteile aus der Spritzgussform erforderlichen Konizitäten der einzelnenBy means of corresponding core tools of an injection-molded tool, which are pulled in different directions, an embodiment of the housing sections 14 and 15 can be achieved in which the conicalities of the individual components required for demolding the housing components from the injection mold
Wandungen zu möglichst gleichmäßigen Wandstärken führen, und nicht etwa zu Wandstärken, die an einer Stelle aus fertigungstechnischen Gründen besonders dick sein müssen, wobei diese besonders großen Wandungsquerschnitte hinsichtlich des Materialaufwandes nachteilig sind, aber auch hinsichtlich der Problematik von Volumenschrumpfung und sich daraus ergebenden Einfallstellen, die gegebenenfalls zu Undichtigkeiten führen würden, wenn beispielsweise derartige Bereiche von Materialanhäufungen in einem Dichtungsbereich auftreten.Walls lead to the most uniform wall thicknesses, and not about wall thicknesses, which must be particularly thick at one point for manufacturing reasons, with these particularly large wall cross-sections are disadvantageous in terms of material costs, but also in terms of Problems of volumetric shrinkage and resulting sink marks, which would possibly lead to leaks, for example, if such areas of accumulations of material occur in a sealing area.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 ist ein äußeres Filtermedium 4 als äußeres Funktionselement dargestellt. Als inneres Funktionselement ist ein Elektroabscheider 40 vorgesehen, mit einer Niederschlagselektrode 42 und einer Sprühelektrode 43, die in ihrem vordersten Bereich, auf weichen ein Fluidstrom als erstes auftrifft, einen nadeiförmigen Coronabereich 44 aufweist.In the embodiment of Fig. 8, an outer filter medium 4 is shown as an outer functional element. As an inner functional element, an electrostatic precipitator 40 is provided, comprising a precipitation electrode 42 and a spray electrode 43, which has a needle-shaped corona region 44 in its foremost region, on which a fluid flow first impinges.
Bei Entnahme des Deckels 20 vom oberen Gehäuseabschnitt 15 wird aufgrund von Rastelementen 28 die obere Endscheibe 24 ebenfalls vom oberen Gehäuseabschnitt 15 entfernt, so dass der äußere Filtereinsatz 22 aus dem Gehäuse entfernt werden kann. Dabei verbleibt die Niederschlagselektrode 42 mit einem unteren, also in Strömungsrichtung hinteren Abschnitt 50 als gehäusefestes Bauteil in der Filteranordnung 1. Ein oberer, also in Strömungsrichtung vorderer Abschnitt 51 hingegen ist als eigenes Bauteil ausgestaltet und an die obere Endscheibe 24 angeformt und wird beim sogenannten Filterwechsel, wenn der Filtereinsatz 22 entfernt und ein neuer Filtereinsatz 22 eingsetzt wird, automatisch ebenfalls ausgetauscht. Auch ohne eigens vorge- sehene Reinigungsmöglichkeiten der Niederschlagselektrode 42 ist daher durch den regelmäßigen Austausch der im Coronaba- reich besonders belasteten Niederschlagselektrode 42 sichergestellt, dass sich Ablagerungen nicht in einem unzulässigen Maß an der inneren Oberfläche der Niederschlagselektrode 42 an- sammeln können, bis gegebenenfalls die Funktionsfähigkeit desUpon removal of the cover 20 from the upper housing portion 15, the upper end plate 24 is also removed from the upper housing portion 15 due to locking elements 28, so that the outer filter insert 22 can be removed from the housing. In this case, the collecting electrode 42 remains with a lower, so in the flow direction rear portion 50 as a fixed component in the filter assembly 1. An upper, ie in the flow direction front portion 51, however, is designed as a separate component and molded to the upper end plate 24 and is the so-called filter change When the filter cartridge 22 is removed and a new filter cartridge 22 is used, it is also automatically replaced. Even without specially provided cleaning possibilities of the collecting electrode 42, regular replacement of the collecting electrode 42, which is particularly stressed in the corona region, ensures that deposits can not accumulate to an impermissible extent on the inner surface of the collecting electrode 42 until, if appropriate, the Functioning of the
Elektroabscheiders 40 gefährdet wäre.Elektroabscheiders 40 would be at risk.
In Fig. 9 ist eine Filteranordnung 1 dargestellt, bei der ähnlich wie in Fig. 1 die beiden Filtermedien 4 und 5 fest mit der oberen Endscheibe 24 verbunden sind. Die obere Endscheibe 24 ist allerdings anders als bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 nicht geschlossen ausgeführt, sondern ringförmig und mit einer zentralen Öffnung versehen, durch welche sich ein zentrales Entlüf- tungsfohr 35 ähnlich wie in Fig. 2 erstreckt. Die obere Endscheibe 24 ist mittels einer Elastomerdichtung gegen das zentrale Entlüftungsrohr 35 abgedichtet.In Fig. 9, a filter assembly 1 is shown, in which similar to Fig. 1, the two filter media 4 and 5 are fixedly connected to the upper end plate 24. However, the upper end plate 24 is not different from the embodiment of FIG. 1 is not closed, but provided annularly and with a central opening through which a central ventilation fist 35 extends similar to in Fig. 2. The upper end plate 24 is sealed by means of an elastomeric seal against the central vent tube 35.
Von beiden Kammern 2 und 3 führen durch Pfeile angedeutet Strömungskanäie zu einem für beide Kammern 2 und 3 gemeinsamen Wassersammeiraum 11. Ähnlich wie mittels des Rück- schlagventils 19 bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 kann vorgesehen sein, dass die Strömungskanäle über ein - in Fig. 9 nicht dargestelltes - Ventil wahlweise voneinander getrennt oder miteinander verbunden sind. Bei 52 ist der Anschluss einer Handförderpumpe dargestellt, da die Filteranordnung 1 als Kraft- stofffilter für ein Fahrzeug ausgelegt ist, welches keine elektrische Kraftstoffpumpe aufweist, so dass nach Wartungsarbeiten der Innenraum der Filteranordnung 1 manuell gefüllt werden kann. Bei 53 ist ein Anchluss einer Heizung dargestellt, die zur Vorwärmung des Kraftstoffs vorgesehen ist.Leading from both chambers 2 and 3 flow channels lead to a common for both chambers 2 and 3 Wasserammeiraum 11. Similarly as by means of the check valve 19 in the embodiment of Fig. 1 can be provided that the flow channels via a - in FIG 9 not shown - Valve optionally separated from each other or connected to each other. At 52, the connection of a manual feed pump is shown, since the filter assembly 1 is designed as a fuel filter for a vehicle, which has no electric fuel pump, so that after maintenance of the interior of the filter assembly 1 can be manually filled. At 53, a connection of a heater is shown, which is provided for preheating the fuel.
Wenn nur ein vergleichsweise kleiner Einbauraum für den Kraftstofffilter verfügbar ist und ein vergleichsweise großer Volumenstrom durch die Filteranordnung strömen soll, kann möglicherweise auf einen Wassersammeiraum verzichtet werden. Die sist insbesondere dann möglich, wenn es.die filtermedien zulassen, dass Wasserteilchen mit dem Kraftstoff durch die Filterfläche hindurch mitgerissen werden. If only a comparatively small installation space for the fuel filter is available and a comparatively large volume flow is to flow through the filter arrangement, a water collection chamber may possibly be dispensed with. This is especially possible if the filter media allow water particles to be entrained with the fuel through the filter surface.

Claims

Patentansprüche: claims:
1. Filtereinsatz eines Fluidfilters, insbesondere eines Öl- oder Kraftstofffilters, mit einem in einer Filterkammer des Filters anordbaren Filtermedium, und mit wenigstens einer Endscheibe, dadurch gekennzeichnet, dass die Endscheibe (24) einen fluiddichten Verschluss ei- nes zweiten Druckraums ausbildet.1. filter insert of a fluid filter, in particular an oil or fuel filter, with a filter chamber can be arranged in a filter medium, and with at least one end plate, characterized in that the end plate (24) forms a fluid-tight closure of a second pressure chamber.
2. Filtereinsatz nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch an der Endscheibe (24) vorgesehene Rastmittel zur Befestigung des Filtereinsatzes (22) an einem Deckel (20) des FiI- ters.2. Filter insert according to claim 1, characterized by provided on the end plate (24) latching means for fastening the filter insert (22) on a cover (20) of the filter.
3. Filtereinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Filterkammer (3) den zweiten Druckraum bildet.3. Filter insert according to claim 1 or 2, characterized in that a second filter chamber (3) forms the second pressure chamber.
4. Filtereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Funktionselement mit der Endscheibe (24) verbunden ist.4. Filter insert according to one of the preceding claims, characterized in that a second functional element with the end plate (24) is connected.
5. Filtereinsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Funktionselement als Filtereinsatz ausgestaltet ist.5. Filter insert according to claim 4, characterized in that the second functional element is designed as a filter insert.
6. Filtereinsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Funktionselement als Bauteil eines Abscheiders ausgestaltet ist.6. Filter insert according to claim 4, characterized in that the second functional element is designed as a component of a separator.
7. Filtereinsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheider als Ölnebelabscheider ausgestaltet ist. 7. Filter element according to claim 4, characterized in that the separator is designed as an oil mist separator.
8. Filtereinsatz nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Funktionselement wenigstens einen Abschnitt einer Niederschlagselektrode eines Elek- troabscheiders bildet.8. Filter insert according to claim 6 or 7, characterized in that the second functional element forms at least a portion of a collecting electrode of an electrostatic precipitator.
9. Filtereinsatz nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ölnebelabscheider als Gestrickabscheider ausgestaltet ist.9. Filter insert according to claim 6 or 7, characterized in that the oil mist separator is designed as a knitted separator.
10. Filtereinsatz nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Funktionselement lösbar mit der Endscheibe verbunden ist.10. Filter insert according to one of claims 4 to 9, characterized in that the second functional element is releasably connected to the end plate.
11. Filtereinsatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Funktionselement an die Endscheibe (24) angeformt ist.11. Filter insert according to claim 4, characterized in that the second functional element to the end plate (24) is integrally formed.
12. Filtereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen an die Endscheibe (24) an- geformten Kragen (29), der an den zweiten Druckraum anschließt.12. Filter insert according to one of the preceding claims, characterized by a to the end plate (24) molded collar (29), which adjoins the second pressure chamber.
13. Filtereinsatz nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine am Kragen (29) angeordnete Elastomerdichtung (34).13. Filter insert according to claim 12, characterized by a collar (29) arranged elastomeric seal (34).
14. Filtereinsatz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (29) materialeinheitlich einen als Dichtung ausgestalteten Bereich mit verringerten Querschnittsabmessungen ausbildet.14. Filter insert according to claim 13, characterized in that the collar (29) of the same material forms a designed as a seal area with reduced cross-sectional dimensions.
15. Filtereinsatz nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Druckräume durch Spülkanäle miteinander verbunden sind, welche Öl zu der Niederschlagselektrode eines Elektroabscheiders führen. 15. Filter insert according to one of claims 6 to 8, characterized in that the two pressure chambers are connected by flushing channels, which lead oil to the collecting electrode of an electrostatic precipitator.
16. Filtereinsatz nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Endscheibe (24) die Spülkanäle (49)aufweist.16. Filter element according to claim 15, characterized in that the end plate (24) has the flushing channels (49).
17. Filtereinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermedium einen17. Filter element according to one of the preceding claims, characterized in that the filter medium a
Ringquerschnitt aufweist, und dass der Verschluss an der zum Filtermedium gerichteten Seite der Endscheibe innerhalb des Ringquerschnitts angeordnet ist. Has annular cross-section, and that the closure is disposed on the side facing the filter medium side of the end plate within the annular cross-section.
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