EP3390184A1 - Lufttrocknerpatrone und druckluftaufbereitungsvorrichtung - Google Patents

Lufttrocknerpatrone und druckluftaufbereitungsvorrichtung

Info

Publication number
EP3390184A1
EP3390184A1 EP16815795.6A EP16815795A EP3390184A1 EP 3390184 A1 EP3390184 A1 EP 3390184A1 EP 16815795 A EP16815795 A EP 16815795A EP 3390184 A1 EP3390184 A1 EP 3390184A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air dryer
cartridge
dryer cartridge
compressed air
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16815795.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Günther Reifinger
Andreas Ochsenkühn
Stefan SCHÄBEL
Andreas Leinung
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Publication of EP3390184A1 publication Critical patent/EP3390184A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/002Air treatment devices

Definitions

  • the present invention relates to an air dryer cartridge and a compressed air treatment device, in particular for a compressed air treatment plant of commercial vehicles, and a compressed air treatment system with such a compressed air treatment device and such an air dryer cartridge.
  • Such air dryer cartridges and compressed air treatment devices are used for example in commercial vehicles such as trucks and tractors. These often have one or more compressed air consumers such as brake systems or air suspensions that need to be supplied with compressed air.
  • the compressed air is typically provided by a compressor, for example a reciprocating compressor driven by a drive motor of the vehicle.
  • the compressed air provided by the compressor usually has to be further processed.
  • the compressed air preparation systems provided for this purpose the compressed air is cleaned of dirt particles that have already been contained in the intake air, as well as oil and soot particles that are introduced by the compressor into the compressed air during the compression process, and moisture is deposited in the compressed air.
  • the compressed air treatment systems of commercial vehicles usually have air dryer cartridges that dehumidify the compressed air and can also absorb oil and dirt particles.
  • Conventional air dryer cartridges have a cartridge housing with a
  • Such an air dryer cartridge is disclosed for example in DE 10 2013 103 066 A1.
  • a bottom plate which is on the one hand connected to the mounting flange and on the other hand connected to the cartridge housing by means of a flange.
  • This base plate is shaped such that it has an annular recess into which a square sealing ring is inserted or is used, which is to effect a seal between the air dryer cartridge and the compressed air treatment device in the radial direction. Due to the pinching of the sealing ring in the recess in the floor panel, the position of the sealing ring is fixed and are assembly and disassembly of the sealing ring
  • the invention has for its object to provide an improved air dryer cartridge, which allows flexibility in the positioning of the sealing ring and / or simplifies mounting and dismounting of the sealing ring. It is a further object of the invention to provide an improved compressed air treatment device which allows easy adjustment of the positioning of the sealing ring on the air dryer cartridge and / or simplifies mounting and demounting of the sealing ring.
  • the air dryer cartridge according to the invention has a cartridge housing with a closed housing cover, a received in the cartridge housing
  • a first sealing surface is provided on a side facing away from the housing cover of the cartridge housing end face of the air dryer cartridge, which is substantially planar in a plane substantially perpendicular to a longitudinal axis of the air dryer cartridge and in the radial direction perpendicular to the longitudinal axis of the air dryer cartridge within an outer third of the air dryer cartridge extends at least 10 mm.
  • a first is proposed on the air dryer cartridge
  • sealing surface which extends in the radial direction perpendicular to the longitudinal axis of the air dryer cartridge over at least 10 mm substantially planar. Since this extent of extension of the first sealing surface is greater than the width dimensions of the sealing rings used in the rule, the position of the sealing ring is not fixed, but can within the limits of the sealing surface depending on the existing conditions (eg, depending on the design and dimensioning of Compressed air preparation device on which the air dryer cartridge is to be mounted) can be freely selected.
  • the seal ring can be easily applied to the first seal surface without having to be clamped in a recess or the like, so that assembly and disassembly the sealing ring are simplified.
  • the invention also allows the use of sealing rings with a smaller height dimension, since they can be reduced by a height required for clamping in the groove of the floor panel Liehe part height.
  • a bottom plate is provided on the housing cover facing away from the front side of the air dryer cartridge, which is attached to the cartridge housing and / or the mounting flange or
  • the cartridge housing is placed on its open front side a predetermined length substantially flat around the mounting flange around and the first sealing surface is formed by this folded portion of the cartridge housing.
  • the mounting flange is at least partially planed on its outer side remote from the housing cover of the cartridge housing and the first sealing surface is formed by this planar portion of the mounting flange.
  • the mounting flange is at the
  • the adapter may be provided as an alternative or in addition to the plan, folded cartridge case or the planar mounting flange of the above embodiments.
  • a sealing ring may rest against the first sealing surface, wherein between the sealing ring and the first sealing surface an adhesive layer for prefixing the sealing ring on the first sealing surface is provided during assembly of the air dryer cartridge to a compressed air treatment device.
  • the compressed air treatment device has a connection piece for fastening an air dryer cartridge to the compressed air treatment device, wherein a longitudinal axis of the connection piece extends substantially coaxially to a longitudinal axis of the air dryer cartridge when the air dryer cartridge is attached to the compressed air treatment device, and a second sealing surface on an outside facing the air dryer cartridge to be fastened the compressed air treatment device, which is substantially planar in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis of the connecting piece, on.
  • a support projection is provided on the outside of the compressed air treatment device facing the air dryer cartridge to be fastened, which adjoins the second sealing surface in the radial direction perpendicular to the longitudinal axis of the connection piece and extends substantially parallel to the longitudinal axis of the connection piece in the direction of the air dryer cartridge to be fastened and Having on its the connecting piece facing inside a bearing surface for a sealing ring.
  • the compressed air treatment device it is proposed to equip the compressed air treatment device with a support projection on which a sealing ring can be supported in the radial direction. Due to the radial support of the sealing ring on the support projection can be dispensed with appropriate fixing measures on the part of the air dryer cartridge, which can therefore be designed simpler and cheaper.
  • the air dryer cartridge it is possible to design the air dryer cartridge in such a way that it permits a variable adaptation of the position of the sealing ring relative to the air dryer cartridge, as is realized, for example and particularly advantageously, in the air dryer cartridge of the invention described above. In the generally prevailing pressure conditions, a one-sided radial support of the sealing ring by the supporting projection is sufficient.
  • the contact surface of the support projection extends in a direction parallel to the longitudinal axis of the connecting piece over a height which is smaller than a height dimension of a sealing ring to be used in a direction parallel to the longitudinal axis of the connecting piece.
  • the support projection on its side facing the air dryer cartridge side facing an end portion which is arranged in the radial direction perpendicular to the longitudinal axis of the connecting piece outside the contact surface of the support projection and outside a cartridge housing to be fastened air dryer cartridge, wherein the supporting projection including end section in the direction parallel to the longitudinal axis of the connecting piece extends overall over a height which is greater than a height dimension of a sealing ring to be used (eg in the compressed state, preferably in the relaxed initial state of the sealing ring) in a direction parallel to the longitudinal axis of the
  • the support projection or its end portion can thus as
  • the support projection - depending on the height dimension of its end portion - also represent a protection against splashing.
  • the support projection may preferably have in the region of its end portion at least one opening or recess which extends in a direction transverse to the longitudinal axis of the connecting piece through the end portion. This recess or opening serves to discharge liquid (drainage) of a gap between the support projection, the sealing ring and the air dryer cartridge.
  • a sealing ring bears against the second sealing surface, an adhesive layer being provided between the sealing ring and the second sealing surface for prefixing the sealing ring to the second sealing surface during assembly of an air dryer cartridge to be fastened to the compressed air treatment device.
  • a plane or substantially planar surface should comprise all types of surfaces which, in conjunction with an adjacent sealing ring (optionally with the interposition of an adhesive layer, an elastic layer or the like), ensure a reliable sealing effect against fluids.
  • the (substantially) plane surface has no significant elevations or depressions.
  • the (substantially) planar surface may have a certain surface roughness.
  • the invention also relates to a compressed air treatment system with a compressed air treatment device according to the invention described above and an air dryer cartridge according to the invention described above. The present invention is particularly suitable for use in compressed air treatment systems of a commercial vehicle advantageous.
  • FIG. 1 show, for the most part schematically, a partial sectional view of a compressed air preparation system according to a first exemplary embodiment of the invention; a partial sectional view of a compressed air treatment system according to a second embodiment of the invention; a partial sectional view of a compressed air treatment system according to a third embodiment of the invention; a perspective view of a support projection of a compressed air treatment device according to an embodiment of the invention; and a simplified illustration of an air dryer cartridge of the invention for illustrating various dimensions.
  • Fig. 1 shows the structure of a compressed air treatment system with an air dryer cartridge according to the invention and a Druckluftaufhneungs- device according to the invention according to a first embodiment.
  • the air dryer cartridge 10 is substantially rotationally symmetrical to a longitudinal axis 12 and has a substantially cylindrical or cup-shaped Cartridge housing 14 with a closed housing cover 16, which is designed in the form of a deep-drawn sheet metal.
  • the housing cover 16 facing away from the open end of the cartridge housing 14 is closed with a mounting flange 18 (preferably made of metal).
  • the mounting flange 18 is fixed and fluid-tightly connected to the cartridge housing 14.
  • the mounting flange 18 has, for example, an annular inlet opening 20 and, for example, a circular, central outlet opening 24.
  • the outlet opening 24 is arranged in the radial direction transversely to the longitudinal axis 12 within the inlet opening 20.
  • inlet and outlet in this context refer to the fluid flow direction through the air dryer cartridge during normal operation to dry and purify the fluid. In the regeneration mode, the air dryer cartridge 10 and thus the inlet and outlet openings 20, 24 are flowed through in the reverse direction.
  • the central Auslasso réelle 24 is bounded by a mounting sleeve 22 of the mounting flange 18.
  • This attachment piece 22 is provided with an internal thread.
  • the air dryer cartridge 10 is mounted on a compressed air treatment device 30, which is part of a compressed air treatment plant.
  • the compressed air treatment device 30 has a connecting piece 32 which is provided with an external thread.
  • the air dryer cartridge 10 can be screwed to the attachment piece 22 of its mounting flange 18 on the connecting piece 32 of the compressed air conditioning device 30.
  • the screw 34 between the attachment piece 22 and the connecting piece 32 forms a detachable, but fluid-tight connection between the air dryer cartridge 10 and the compressed air treatment device 30.
  • the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10 and the longitudinal axis of the connecting piece 32 of the compressed air treatment device 30 are coaxial.
  • the compressed air treatment device 30 has, for example, an annular first opening 36, which in the installed state of the air dryer cartridge 10 is in fluid communication with the inlet opening 20 of the mounting flange 18.
  • the printing Air conditioning device 30 further comprises, for example, a circular second opening 38, which in the assembled state of the air dryer cartridge 10 is in fluid communication with the outlet opening 24 of the mounting flange 18.
  • the arrows a symbolize the fluid flow direction during normal operation of the air dryer cartridge 10
  • the arrows b symbolize the fluid flow direction in the regeneration operation of the air dryer cartridge 10th
  • the air dryer cartridge 10 also has an inner housing 40, which consists of a first part 40a and a second part 40b and is preferably formed of a plastic material.
  • Housing 40 is arranged in the radial direction transversely to the longitudinal axis 12 outside of the second part 40 b of the inner housing 40.
  • a desiccant 60 eg silica gel.
  • the first part 40 a of the inner housing 40 is provided at a wall portion with a plurality of openings 42 which are in fluid communication with the inlet opening 20 of the mounting flange 18.
  • the compressed air from the compressed air treatment device 30 can flow through the inlet opening 20 in the mounting flange 18 and the openings 42 of the inner housing 40 into the interior of the cartridge housing 14.
  • the wall 42 provided with the openings of the first part 40a of the inner housing 40 is surrounded by a filter device 44 in the form of a coalescence filter or oil filter.
  • the filter device 44 is, for example, wound around the wall of the first part 40a of the inner housing 40 that runs essentially parallel to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10. In this way, the
  • the filter device 44 is in turn surrounded by a so-called wicking material 46, which may be formed by a porous material, a nonwoven material, etc. and is permeable to air.
  • the wicking material 46 prevents oil contamination of the desiccant 60.
  • the filter device 44 is flowed through in the radial direction of the compressed air.
  • a space region 64 radially outside the filter device 44 is also filled with desiccant 60.
  • the space inside the cartridge housing 14 can be optimally utilized for receiving the desiccant 60, so that, as a result, less space is required for the desiccant 60 and the air dryer cartridge 10 thus having a smaller diameter of, for example, only about 126 mm (as compared to FIG a diameter of about 140 mm conventional air dryer cartridges) can be constructed.
  • a smaller diameter in turn has advantages in terms of
  • the height of the air dryer cartridge 10 can be reduced.
  • a bypass 48 is provided below the filter device 44.
  • a bypass 48 is provided in the first part 40 a of the inner housing 40 openings 50 are provided, which the interior of the
  • a check valve 52 is also arranged. The check valve 52 prevents in normal operation of the air dryer cartridge 10 that compressed air from the inlet opening 20 at the
  • Filter means 44 flows through the bypass 48 unpurified in the desiccant 60, but allowed in the regeneration mode of the air dryer cartridge 10 a
  • the check valve 52 is preferably formed of a plastic material (eg, an elastomer). It is preferably designed in one piece with the first part 40a of the inner housing 40. A space portion 64a radially outward of the check valve 52 may also be filled with desiccant 60. In this way, the space within the cartridge housing 14 can be used even more effectively for receiving the desiccant 60.
  • a plastic material eg, an elastomer
  • the first part 40a of the inner housing 40 in the region of the bypass 48 fluid-tightly connected to the mounting flange 18, for example glued.
  • a sealing lip 54 is provided on the first part 40a of the inner housing 40, which is preferably formed integrally therewith and is preferably resiliently biased against the attachment piece 22.
  • the second part 40b of the inner housing 40 has openings 56 in the central region, which connect the interior of the cartridge housing 14 with the outlet opening 24.
  • a sealing lip 58 is provided, which is preferably formed integrally therewith and is preferably resiliently biased against the first part 40 a of the inner housing 40.
  • the second part 40b of the inner housing 40 is in the axial direction, d. H. parallel or coaxial with the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10 in the cartridge housing 10 movable.
  • a biasing member 62 in the form of a compression spring which is supported against the first part 40 a of the inner housing 40, the second part 40 b of the inner housing 40 is pressed toward the housing cover 16 to compress the desiccant 60.
  • the second part 40b of the inner housing 40 is configured such that a part of the desiccant 60 is arranged in a spatial area 66 in the radial direction within the biasing element 62. Due to this optimum use of space inside the cartridge housing 14, the air dryer cartridge 10 can be smaller, d. H. be configured with a smaller diameter and / or a smaller height.
  • FIG. 5 shows various dimensional details of an air dryer cartridge shown greatly simplified, which are relevant in the air dryer cartridge 10 according to the invention.
  • a height of the air dryer cartridge 10 (in the axial direction parallel to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge) is designated by the reference numeral 69, a maximum outer diameter of the air dryer cartridge 10 and its cartridge housing 14 (in the radial direction perpendicular to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge) is denoted by the reference numeral 68 characterized.
  • a radial diameter of the space area 66, in which desiccant 60 is present radially within the biasing member 62, is indicated at 67, and a radial width of the space area 64, in FIG the desiccant 60 is present radially outside the filter device 44 is denoted by the reference numeral 64.
  • the maximum outer diameter 68 of the cartridge housing 14 is at most about 130 mm, for example about 126 mm; the maximum outer diameter 68 of the cartridge housing 14 is at most about 80%, for example about 70 to 75% of the height 69 of the cartridge housing 14; the radial width 65 of the space portion 64 is at least about 10%, more preferably at least about 12% of the outer diameter 68 of the cartridge housing 14, or at least about 10 mm, preferably at least about 15 mm; and the radial diameter 67 of the space portion 66 is at least about 25%, more preferably at least about 30%, of the outer diameter 68 of the cartridge housing 14 and at most about 45 mm, more preferably at most about 40 mm.
  • the height 69 of the air dryer cartridge 10 is about 165 mm, the outer diameter 68 of the cartridge housing 14 about 126 mm, the radial width 65 of the space portion 64 about 18.5 mm, and the radial diameter 67 of the space portion 66 about 40 mm.
  • a sealing ring 70 preferably a square sealing ring is arranged between these two elements.
  • the sealing ring 70 has, for example, a width (in the direction perpendicular to the longitudinal axis 12) in the relaxed initial state in the range of about 5 to 8 mm, preferably from about 6 to 6.5 mm, a height (in the direction parallel to the longitudinal axis 12) in the relaxed
  • the sealing ring 70 rests on the one hand on a first sealing surface 80 of the air dryer cartridge 10 and on the other hand on a second sealing surface 82 of the compressed air treatment device 30.
  • the sealing ring 70 is compressed and creates a fluid-tight seal with respect to the two sealing surfaces 80, 82nd
  • the first sealing surface 80 is provided on a side facing away from the housing cover 16 of the cartridge housing 14 front side of the air dryer cartridge 10. It runs in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10 is substantially flat. In addition, the first sealing surface 80 extends in radial
  • the first sealing surface 80 is formed by the plate of the cartridge housing 14, which is placed on the open end side of the cartridge housing 14 a predetermined length substantially flat around the mounting flange 18 around.
  • the cartridge housing 14 is folded around the fastening flange 18 by approximately 15 mm so that the first sealing surface 80 likewise extends over approximately 15 mm in the radial direction, without this embodiment being restricted to these dimensions.
  • the folded portion 15 of the cartridge housing 14 may also be welded to the mounting flange 18, soldered or glued.
  • the second sealing surface 82 is formed on one of the air dryer cartridge 10 facing outside of the compressed air treatment device 30. It runs in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis of the connecting piece 32 and thus also substantially perpendicular to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge substantially flat. The first and second sealing surfaces 80, 82 thus run substantially parallel to one another.
  • a circumferential support projection 72 is provided on the compressed air treatment device 30, preferably integrally formed therewith.
  • This support projection 72 adjoins the second sealing surface 82 in the radial direction perpendicular to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10.
  • the support projection 72 projects substantially parallel to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10 in the direction of Air dryer cartridge 10 and has on its the connecting piece 32 facing inside a contact surface 73 for the sealing ring 70.
  • the contact surface 73 of the support projection 72 extends in a direction parallel to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10 over a height which is smaller than a height dimension of the sealing ring 70 in a direction parallel to
  • the height dimension of the abutment surface 73 of the support projection 72 is about 3.5 to 4.0 mm.
  • Support projection 72 comes into contact and the sealing ring 70 can accordingly be compressed sufficiently to ensure the desired sealing effect.
  • the support projection 72 has an end section 74 on its front side facing the air dryer cartridge 10. As illustrated in Fig. 1, this end portion 74 is in the radial direction perpendicular to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10 outside the abutment surface 73 of the support projection 72 and outside the
  • Cartridge housing 14 of the air dryer cartridge 10 is arranged.
  • the support projection 72 including the end portion 74 extends in the direction parallel to the longitudinal axis 12 of the air dryer cartridge 10 in total over a height which is greater than the height dimension of the sealing ring 70.
  • the total height dimension of the support projection 72 is about 10 to 15 mm.
  • the end portion 74 of the support projection can thus serve as a positioning aid in the assembly of the air dryer cartridge 10 to the compressed air treatment device 30.
  • the end portion 74 of the support projection 72 may serve as splash protection.
  • This construction of the first and second sealing surfaces 80, 82 for the sealing ring 70 causes the position of the sealing ring 70 is not fixed in the radial direction, but within the limits of the sealing surfaces 80, 82 can be chosen freely. This results in a greater flexibility in the combination of air dryer cartridges 10 with different compressed air treatment devices 30 and different air dryer cartridges 10 with a compressed air conditioning device 30th.
  • the sealing ring 70 can be very easily applied to the first sealing surface 80, so that the assembly and disassembly of the sealing ring 70 are simplified.
  • the air dryer cartridge 10 can be dispensed with a bottom plate and a corresponding flare connection between base plate and cartridge housing 14, so that the material and assembly costs of the air dryer cartridge 10 are reduced.
  • the sealing ring 70 it can be prefixed to the compressed air treatment device 30 with an adhesive layer or adhesive strip on the first sealing surface 80 of the air dryer cartridge 10 or on the second sealing surface 82 of the compressed air treatment device 30 prior to assembly of the air dryer cartridge 10.
  • the air dryer cartridges 10 are usually supplied with a protective cover, which covers the housing cover 16 facing away from the front side of the air dryer cartridge 10. In this protective cover, the sealing ring 70 may be inserted as a separate component.
  • a protective film may be removed from the seal ring 70 to expose the adhesive layer on the seal ring 70.
  • the sealing ring 70 may then be fixed to the first or the second sealing surface 80, 82 before the air dryer cartridge 10 is screwed onto the compressed air treatment device 30.
  • the sealing ring 70 may already be fixed to the air dryer cartridge 10 in the delivered state. Instead of gluing and fatliquoring is conceivable, which ensures adequate adhesion.
  • sealing ring 70 eg the side facing the first sealing surface 80
  • the sealing ring 70 can then slide over the second sealing surface 82 until the necessary pressure is reached.
  • the above-described construction of the first and second sealing surfaces 80, 82 for the sealing ring 70 advantageously also offers the possibility of positioning the sealing ring 70 relatively far outward in the radial direction or the outer diameter 68 of the cartridge housing 14 relatively little beyond the outer diameter of the sealing ring 70 to survive.
  • a radial projection dimension 78 of the cartridge housing 14 in the radial direction relative to the sealing ring 70 is for example only a maximum of about 5 mm or a maximum of about 5% of the outer diameter of the cartridge housing 14, in the embodiment of Fig. 1 only about 1, 5 to 2.0 mm , As illustrated in Fig. 1, there is a general possibility that liquid (e.g., condensed water, splash water, etc.) accumulates in the space between the support projection 72, the seal ring 70, and the cartridge case 14. In an advantageous development of the embodiment of FIG. 1, therefore, the support projection 72 with one or preferably more openings / holes or
  • Recesses are designed to drain this gap.
  • FIG. 4 shows an example of a corresponding embodiment of the support projection 72, wherein for the sake of clarity, only one recess 76 is shown.
  • the recess extends through the entire end portion 74 of the support projection 72 in the width direction of the support projection 72.
  • the compressed air treatment device 30 facing lower edge of the recess 76 is located in
  • the openings or recesses 76 are preferably sloping outwards in the radial direction, i. designed inclined toward the Druck Kunststoffaufleungs- device 30, so that the water can flow better.
  • Fig. 2 shows the structure of a compressed air treatment system with an air dryer cartridge according to the invention and a compressed air treatment device according to the invention according to a second embodiment.
  • the same components and components are identified by the same reference numerals as in the first embodiment.
  • the second embodiment differs from the first embodiment described above by the construction of the first sealing surface on the air dryer cartridge.
  • the cartridge housing 14 ends at the front side facing away from the housing cover 16 in the region of the outside of the housing
  • Mounting flange 18 The end of the cartridge housing is fixedly and fluid-tightly connected to the peripheral edge of the mounting flange 18, for example, welded, soldered or glued.
  • the first sealing surface 80 is formed by the outside of the mounting flange 18 facing the compressed air treatment device 30. For this is the
  • the compressed air treatment system of this embodiment corresponds to the compressed air treatment system of the first embodiment.
  • FIG. 3 shows the construction of a compressed air treatment system with an air dryer cartridge according to the invention and a compressed air treatment device according to the invention according to a third exemplary embodiment.
  • the same components and components are identified by the same reference numerals as in the first embodiment.
  • the third embodiment also differs from the embodiments described above by the construction of the first sealing surface on the air dryer cartridge.
  • the cartridge housing 14 terminates at the end facing away from the housing cover 16 in the region of the outside of the mounting flange 18.
  • the end of the cartridge housing is firmly and fluid-tightly connected, for example welded, to the peripheral edge of the mounting flange 18. soldered or glued.
  • the first sealing surface 80 for the sealing ring 70 is provided by an adapter 26, which is provided on the end face of the air dryer cartridge 10 facing away from the housing cover 16, in particular attached to the cartridge housing 14 and / or the mounting flange 18 or attachable. This adapter 26 is at its the
  • the adapter 26 remote from the outside at least partially designed plan, so that the first sealing surface 80 can be formed by this planar portion of the adapter 26.
  • the adapter 26 is also used in combination with the first embodiment, i. H. with the folded portion 15 of the cartridge housing 14, and in particular also with other air dryer cartridges, the housing cover 16 facing away from the end face is not designed plan, conceivable.
  • the adapter 26 may be configured as a simple floor panel.
  • the compressed air treatment system of this embodiment corresponds to the compressed air treatment systems of the first and second embodiments.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments of the compressed air processing system. On the contrary, those skilled in the art will recognize numerous variants and modifications that fall within the scope of the claims. While the inner housing 40 is constructed in the described embodiments each of a first part 40a and a second part 40b, the inner housing 40 may be formed integrally in other embodiments or be composed of more than two housing parts.
  • check valve 52 and the sealing lips 54, 58 are each formed integrally with the inner housing 40 in the described embodiments, these components 52, 54, 58 may also be used in other embodiments be formed separate components, which are connected to the inner housing 40.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Abstract

Eine Lufttrocknerpatrone (10), insbesondere für eine Druckluftaufbereitungsanlage eines Nutzfahrzeugs, weist ein Patronengehäuse (14) mit einem geschlossenen Gehäusedeckel (16); ein in dem Patronengehäuse (14) aufgenommenes Trockenmittel (60); und einen Befestigungsflansch (18) zum Verschließen einer dem Gehäusedeckel abgewandten offenen Stirnseite des Patronengehäuses (14) und Befestigen der Lufttrocknerpatrone (10) an einer Duckluftaufbereitungsvorrichtung (30) auf. Dabei ist an einer dem Gehäusedeckel (16) des Patronengehäuses (14) abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone (10) eine erste Dichtfläche (80) vorgesehen, die in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsachse (12) der Lufttrocknerpatrone (10) im Wesentlichen plan verläuft und sich in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse (12) der Lufttrocknerpatrone innerhalb eines äußeren Drittels der Lufttrocknerpatrone (10) über wenigstens 10 mm erstreckt.

Description

BESCHREIBUNG
LUFTTROCKNERPATRONE UND DRUCKLUFTAUFBEREITUNGSVORRICHTUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lufttrocknerpatrone und eine Druckluftaufbereitungsvorrichtung, insbesondere für eine Druckluftaufbereitungsanlage von Nutzfahrzeugen, sowie ein Druckluftaufbereitungssystem mit einer solchen Druckluftaufbereitungsvorrichtung und einer solchen Lufttrocknerpatrone.
Derartige Lufttrocknerpatronen und Druckluftaufbereitungsvorrichtungen kommen zum Beispiel in Nutzfahrzeugen wie Lastkraftwagen und Traktoren zum Einsatz. Diese verfügen häufig über einen oder mehrere Druckluftverbraucher wie zum Beispiel Bremssysteme oder Luftfederungen, die mit Druckluft versorgt werden müssen. Die Druckluft wird typischerweise von einem Kompressor, zum Beispiel einem von einem Antriebsmotor des Fahrzeugs angetriebenen Hubkolbenkompressor, zur Verfügung gestellt. Um einen störungsfreien Betrieb der Druckluftverbraucher zu gewährleisten, muss die vom Kompressor bereitgestellte Druckluft üblicherweise weiter aufbereitet werden. In den dafür vorgesehenen Druckluftaufbereitungsanlagen wird die Druckluft von Schmutz- Partikeln, die bereits in der angesaugten Luft enthalten waren, sowie Öl- und Rußpartikeln, die während des Verdichtungsprozesses vom Kompressor in die Druckluft eingetragen werden, gereinigt und wird in der Druckluft vorhandene Feuchtigkeit abgeschieden. Zu diesem Zweck verfügen die Druckluftaufbereitungsanlagen von Nutzfahrzeugen in der Regel über Lufttrocknerpatronen, die die Druckluft entfeuchten und vorzugsweise auch Öl- und Schmutzpartikel aufnehmen können.
Herkömmliche Lufttrocknerpatronen weisen ein Patronengehäuse mit einem
geschlossenen Gehäusedeckel, ein in dem Patronengehäuse aufgenommenes Trockenmittel und einen Befestigungsflansch zum Verschließen einer dem Gehäuse- deckel abgewandten offenen Stirnseite des Patronengehäuses und Befestigen der Lufttrocknerpatrone an einer Druckluftaufbereitungsvorrichtung auf. Eine solche Lufttrocknerpatrone ist beispielsweise in der DE 10 2013 103 066 A1 offenbart. Bei einer solchen Lufftrocknerpatrone ist üblicherweise an der dem Gehäusedeckel abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone zudem ein Bodenblech vorgesehen, das einerseits mit dem Befestigungsflansch verbunden ist und andererseits mit dem Patronengehäuse mittels einer Bördelung verbunden ist. Dieses Bodenblech ist derart geformt, dass es eine ringförmige Aussparung aufweist, in welche ein Vierkant-Dichtring eingesetzt ist bzw. einsetzbar ist, der eine Abdichtung zwischen der Lufttrocknerpatrone und der Druckluftaufbereitungsvorrichtung in radialer Richtung bewirken soll. Aufgrund des Einklemmens des Dichtrings in die Aussparung im Bodenblech ist die Position des Dichtrings fest vorgegeben und sind Montage und Demontage des Dichtrings
erschwert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Lufttrocknerpatrone zu schaffen, welche eine Flexibilität bei der Positionierung des Dichtrings erlaubt und/oder ein Montieren und Demontieren des Dichtrings vereinfacht. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Druckluftaufbereitungsvorrichtung zu schaffen, welche eine einfache Anpassung der Positionierung des Dichtrings an der Lufttrocknerpatrone erlaubt und/oder ein Montieren und Demontieren des Dichtrings vereinfacht.
Diese Aufgaben werden gelöst durch die Lehre der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Lufttrocknerpatrone weist ein Patronengehäuse mit einem geschlossenen Gehäusedeckel, ein in dem Patronengehäuse aufgenommenes
Trockenmittel und einen Befestigungsflansch zum Verschließen einer dem Gehäusedeckel abgewandten offenen Stirnseite des Patronengehäuses und Befestigen der Lufttrocknerpatrone an einer Duckluftaufbereitungsvorrichtung auf. Erfindungsgemäß ist an einer dem Gehäusedeckel des Patronengehäuses abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone eine erste Dichtfläche vorgesehen, die in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsachse der Lufttrocknerpatrone im Wesentlichen plan verläuft und sich in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse der Lufttrocknerpatrone innerhalb eines äußeren Drittels der Lufttrocknerpatrone über wenigstens 10 mm erstreckt. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, an der Lufttrocknerpatrone eine erste
Dichtfläche vorzusehen, die sich in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse der Lufttrocknerpatrone über wenigstens 10 mm im Wesentlichen plan erstreckt. Da dieses Erstreckungsmaß der ersten Dichtfläche größer ist als die Breitenmaße der in der Regel verwendeten Dichtringe, ist die Position des Dichtrings nicht fest vorgegeben, sondern kann in den Grenzen der Dichtfläche je nach den vorhandenen Gegebenheiten (z. B. je nach Konstruktion und Dimensionierung der Druckluftaufbereitungsvorrichtung, an der die Lufttrocknerpatrone montiert werden soll) frei gewählt werden. Da das Erstreckungsmaß der ersten Dichtfläche größer ist als die Breitenmaße der in der Regel ver- wendeten Dichtringe, kann der Dichtring außerdem einfach an die erste Dichtfläche angelegt werden, ohne dass er in eine Aussparung oder dergleichen eingeklemmt werden müsste, sodass die Montage und die Demontage des Dichtrings vereinfacht sind. Die Erfindung erlaubt zudem die Verwendung von Dichtringen mit einem kleineren Höhenmaß, da sie um eine für das Einklemmen in der Nut des Bodenblechs erforder- liehe Teilhöhe reduziert werden können.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an der dem Gehäusedeckel abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone ein Bodenblech vorgesehen, das an dem Patronengehäuse und/oder dem Befestigungsflansch angebracht ist bzw.
anbringbar ist und das zumindest teilweise plan ausgestaltet ist, und ist die erste
Dichtfläche durch diesen planen Abschnitt des Bodenblechs gebildet.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Patronengehäuse an seiner offenen Stirnseite eine vorbestimmte Länge im Wesentlichen plan um den Befestigungsflansch herum gelegt und ist die erste Dichtfläche durch diesen umgelegten Abschnitt des Patronengehäuses gebildet.
In einer noch anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Befestigungsflansch an seiner dem Gehäusedeckel des Patronengehäuses abgewandten Außen- seite zumindest teilweise plan ausgestaltet und ist die erste Dichtfläche durch diesen planen Abschnitt des Befestigungsflansches gebildet. Bei dieser Ausgestaltung ist bevorzugt ein Ende des Patronengehäuses mit einem Umfangsrand des Befestigungsflansches fest und fluiddicht verbunden, vorzugsweise verschweißt, verlötet oder verklebt. In einer noch anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an der dem
Gehäusedeckel abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone ein Adapter vorgesehen, der an dem Patronengehäuse und/oder dem Befestigungsflansch angebracht ist bzw. anbringbar ist und der an seiner dem Gehäusedeckel abgewandten Außenseite zumindest teilweise plan ausgestaltet ist, und ist die erste Dichtfläche durch diesen planen Abschnitt des Adapters gebildet. Der Adapter kann alternativ oder zusätzlich zu dem planen, umgelegten Patronengeäuse oder dem planen Befestigungsflansch der obigen Ausgestaltungen vorgesehen sein.
Bei den drei vorgenannten Ausgestaltungen der Erfindung kann zudem auf ein Boden- blech und eine Bördelverbindung zwischen Bodenblech und Patronengehäuse verzichtet werden, sodass die Material- und Montagekosten der Lufttrocknerpatrone reduziert werden können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann an der ersten Dicht- fläche ein Dichtring anliegen, wobei zwischen dem Dichtring und der ersten Dichtfläche eine Klebeschicht zum Vorfixieren des Dichtrings an der ersten Dichtfläche während einer Montage der Lufttrocknerpatrone an einer Druckluftaufbereitungsvorrichtung vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme kann eine Montage der Lufttrocknerpatrone an einer Druckluftaufbereitungsvorrichtung vereinfacht werden.
Die erfindungsgemäße Druckluftaufbereitungsvorrichtung weist einen Anschlussstutzen zum Befestigen einer Lufttrocknerpatrone an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung, wobei eine Längsachse des Anschlussstutzens im Wesentlichen koaxial zu einer Längsachse der Lufttrocknerpatrone verläuft, wenn die Lufttrocknerpatrone an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung befestigt ist, und eine zweite Dichtfläche an einer der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone zugewandten Außenseite der Druckluftaufbereitungsvorrichtung, die in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Anschlussstutzens im Wesentlichen plan verläuft, auf. Gemäß der Erfindung ist an der der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone zugewandten Außenseite der Druckluftaufbereitungsvorrichtung ein Stützvorsprung vorgesehen, der in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse des Anschlussstutzens außen an die zweite Dichtfläche angrenzt und sich im Wesentlichen parallel zur Längsachse des Anschluss- Stutzens in Richtung zu der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone erstreckt und auf seiner dem Anschlussstutzen zugewandten Innenseite eine Anlagefläche für einen Dichtring aufweist.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, die Druckluftaufbereitungsvorrichtung mit einem Stützvorsprung auszustatten, an den sich ein Dichtring in radialer Richtung abstützen kann. Durch die radiale Abstützung des Dichtrings an dem Stützvorsprung kann auf entsprechende Fixierungsmaßnahmen auf Seiten der Lufttrocknerpatrone verzichtet werden, welche deshalb einfacher und kostengünstiger ausgestaltet werden kann. Außerdem besteht so die Möglichkeit, die Lufttrocknerpatrone derart auszuge- stalten, dass sie eine variable Anpassung der Position des Dichtrings relativ zur Lufttrocknerpatrone erlaubt, wie dies beispielsweise und besonders vorteilhaft bei der oben beschriebenen Lufttrocknerpatrone der Erfindung realisiert ist. Bei den in der Regel vorherrschenden Druckverhältnissen ist eine einseitige radiale Abstützung des Dichtrings durch den Stützvorsprung ausreichend.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die Anlagefläche des Stützvorsprungs in einer Richtung parallel zur Längsachse des Anschlussstutzens über eine Höhe, die kleiner bemessen ist als ein Höhenmaß eines einzusetzenden Dichtrings in einer Richtung parallel zur Längsachse des Anschlussstutzens. Durch diese Maß- nähme kann bei einer Montage der Lufttrocknerpatrone an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung der eingefügte Dichtring verpresst werden, ohne dass die Stirnseite der Lufttrocknerpatrone mit dem Stützvorsprung in Kontakt kommt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Stützvorsprung an seiner der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone zugewandten Seite einen Endabschnitt auf, der in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse des Anschlussstutzens außerhalb der Anlagefläche des Stützvorsprungs und außerhalb eines Patronengehäuses der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone angeordnet ist, wobei sich der Stützvorsprung einschließlich Endabschnitt in Richtung parallel zur Längsachse des Anschlussstutzens insgesamt über eine Höhe erstreckt, die größer bemessen ist als ein Höhenmaß eines einzusetzenden Dichtrings (z. B. im verpressten Zustand, bevorzugt im entspannten Ausgangszustand des Dichtrings) in einer Richtung parallel zur Längsachse des
Anschlussstutzens. Der Stützvorsprung bzw. sein Endabschnitt kann damit als
Positionier- und Einführhilfe bei der Montage einer Lufttrocknerpatrone an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung dienen. Außerdem kann der Stützvorsprung - je nach Höhenmaß seines Endabschnitts - auch einen Schutz gegen Spritzwasser darstellen. Bei dieser Ausgestaltung kann der Stützvorsprung bevorzugt im Bereich seines Endabschnitts wenigstens eine Öffnung oder Aussparung aufweisen, die in einer Richtung quer zur Längsachse des Anschlussstutzens durch den Endabschnitt hindurch verläuft. Diese Aussparung oder Öffnung dient dem Abführen von Flüssigkeit (Entwässerung) eines Zwischenraums zwischen dem Stützvorsprung, dem Dichtring und der Luft- trocknerpatrone.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt an der zweiten Dichtfläche ein Dichtring an, wobei zwischen dem Dichtring und der zweiten Dichtfläche eine Klebeschicht zum Vorfixieren des Dichtrings an der zweiten Dichtfläche während einer Montage einer zu befestigenden Lufttrocknerpatrone an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung vorgesehen ist. Durch diese Maßnahme kann eine Montage einer Lufttrocknerpatrone an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung vereinfacht werden.
In Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung soll eine plane bzw. im Wesentlichen plane Oberfläche alle Arten von Oberflächen umfassen, die im Zusammenspiel mit einem anliegenden Dichtring (ggf. unter Zwischensetzen einer Klebeschicht, einer elastischen Schicht oder dergleichen) eine zuverlässige Dichtwirkung gegen Fluide gewährleisten. Vorzugsweise weist die (im Wesentlichen) plane Oberfläche keine nennenswerten Erhebungen oder Vertiefungen auf. Die (im Wesentlichen) plane Oberfläche kann eine gewisse Oberflächenrauhigkeit aufweisen. Gegenstand der Erfindung ist auch ein Druckluftaufbereitungssystem mit einer oben beschriebenen Druckluftaufbereitungsvorrichtung gemäß der Erfindung und einer oben beschriebenen Lufttrocknerpatrone gemäß der Erfindung. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere zum Einsatz in Druckluftaufbereitungsanlagen eines Nutzfahrzeugs vorteilhaft geeignet.
Obige sowie weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung von verschiedenen Ausführungs- beispielen anhand der beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen, größtenteils schematisch: eine Teilschnittansicht eines Druckluftaufbereitungssystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; eine Teilschnittansicht eines Druckluftaufbereitungssystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; eine Teilschnittansicht eines Druckluftaufbereitungssystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung; eine Perspektivansicht eines Stützvorsprungs einer Druckluftaufbereitungs Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und eine vereinfachte Darstellung einer Lufttrocknerpatrone der Erfindung zur Veranschaulichung verschiedener Maßangaben.
Fig. 1 zeigt den Aufbau eines Druckluftaufbereitungssystems mit einer erfindungsgemäßen Lufttrocknerpatrone und einer erfindungsgemäßen Druckluftaufbereitungs- Vorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Die Lufttrocknerpatrone 10 ist im Wesentlichen rotationssymmetrisch zu einer Längsachse 12 ausgebildet und weist ein im Wesentlichen zylindrisches bzw. becherförmiges Patronengehäuse 14 mit einem geschlossenen Gehäusedeckel 16 auf, das in Form eines tiefgezogenen Bleches ausgestaltet ist. Die dem Gehäusedeckel 16 abgewandte offene Stirnseite des Patronengehäuses 14 ist mit einem Befestigungsflansch 18 (bevorzugt aus Metall) verschlossen. Der Befestigungsflansch 18 ist fest und fluiddicht mit dem Patronengehäuse 14 verbunden.
Der Befestigungsflansch 18 weist eine zum Beispiel kreisringförmige Einlassöffnung 20 und eine zum Beispiel kreisförmige, zentrale Auslassoffnung 24 auf. Die Auslassoffnung 24 ist in radialer Richtung quer zur Längsachse 12 innerhalb der Einlassöffnung 20 angeordnet. Die Begriffe "Einlass" und "Auslass" beziehen sich in diesem Zusammenhang auf die Fluidströmungsrichtung durch die Lufttrocknerpatrone im normalen Betrieb zum Trocknen und Reinigen des Fluids. Im Regenerationsbetrieb werden die Lufttrocknerpatrone 10 und damit die Einlass- und Auslassöffnungen 20, 24 in umgekehrter Richtung durchströmt.
Die zentrale Auslassoffnung 24 ist von einem Befestigungsstutzen 22 des Befestigungsflansches 18 begrenzt. Dieser Befestigungsstutzen 22 ist mit einem Innengewinde versehen. Die Lufttrocknerpatrone 10 ist an einer Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 montiert, die Teil einer Druckluftaufbereitungsanlage ist. Die Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 weist einen Anschlussstutzen 32 auf, der mit einem Außengewinde versehen ist. Die Lufttrocknerpatrone 10 kann so mit dem Befestigungsstutzen 22 ihres Befestigungsflansches 18 auf den Anschlussstutzen 32 der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 geschraubt werden. Die Schraubverbindung 34 zwischen dem Befestigungsstutzen 22 und dem Anschlussstutzen 32 bildet eine lösbare, aber fluiddichte Verbindung zwischen der Lufttrocknerpatrone 10 und der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30. Im montierten Zustand sind die Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 und die Längsachse des Anschlussstutzens 32 der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 koaxial zueinander.
Die Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 weist eine zum Beispiel kreisringförmige erste Öffnung 36 auf, die im montierten Zustand der Lufttrocknerpatrone 10 in Fluid- verbindung mit der Einlassöffnung 20 des Befestigungsflansches 18 steht. Die Druck- luftaufbereitungsvorrichtung 30 weist ferner eine zum Beispiel kreisförmige zweite Öffnung 38 auf, die im montierten Zustand der Lufttrocknerpatrone 10 in Fluid- verbindung mit der Auslassöffnung 24 des Befestigungsflansches 18 steht. Die Pfeile a symbolisieren die Fluidströmungsrichtung im Normalbetrieb der Lufttrocknerpatrone 10, und die Pfeile b symbolisieren die Fluidströmungsrichtung im Regenerationsbetrieb der Lufttrocknerpatrone 10.
Wie in Fig. 1 dargestellt, weist die Lufttrocknerpatrone 10 zudem ein inneres Gehäuse 40 auf, das aus einem ersten Teil 40a und einem zweiten Teil 40b besteht und vorzugs- weise aus einem Kunststoffmaterial gebildet ist. Der erste Teil 40a des inneren
Gehäuses 40 ist in radialer Richtung quer zur Längsachse 12 außerhalb des zweiten Teils 40b des inneren Gehäuses 40 angeordnet. Das Patronengehäuse 14, der
Befestigungsflansch 18 und das innere Gehäuse 40 bilden zwischen sich einen
Aufnahmeraum für ein Trockenmittel 60 (z. B. Silikagel).
Der erste Teil 40a des inneren Gehäuses 40 ist an einem Wandabschnitt mit mehreren Öffnungen 42 versehen, die mit der Einlassöffnung 20 des Befestigungsflansches 18 in Fluidverbindung stehen. Im Normalbetrieb der Lufttrocknerpatrone 10 kann so die Druckluft aus der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 durch die Einlassöffnung 20 im Befestigungsflansch 18 und die Öffnungen 42 des inneren Gehäuses 40 ins Innere des Patronengehäuses 14 strömen.
Die mit den Öffnungen 42 versehene Wandung des ersten Teils 40a des inneren Gehäuses 40 ist von einer Filtereinrichtung 44 in Form eines Koaleszenzfilters oder Ölfilters umgeben. Die Filtereinrichtung 44 ist zum beispiel um die im Wesentlichen parallel zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 verlaufende Wandung des ersten teils 40a des inneren Gehäuses 40 gewickelt. Auf diese Weise kann die
Druckluft, bevor sie das Trockenmittel 60 im Patronengehäuse 14 der Lufttrocknerpatrone 10 durchströmt, gereinigt werden. Die Filtereinrichtung 44 ist wiederum von einem sogenannten Wicking-Material 46 umgeben, das durch ein poröses Material, ein Vliesmaterial, etc. gebildet sein kann und für Luft durchlässig ist. Das Wicking- Material 46 verhindert eine Ölkontamination des Trockenmittels 60. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 wird die Filtereinrichtung 44 in radialer Richtung von der Druckluft durchströmt. Außerdem ist in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ein Raumbereich 64 radial außerhalb der Filtereinrichtung 44 ebenfalls mit Trockenmittel 60 gefüllt. Auf diese Weise kann der Raum innerhalb des Patronengehäuses 14 optimal zur Aufnahme des Trockenmittels 60 genutzt werden, sodass im Ergebnis weniger Bauraum für das Trockenmittel 60 benötigt wird und die Lufttrocknerpatrone 10 so mit einem kleineren Durchmesser von zum Beispiel nur etwa 126 mm (im Vergleich zu einem Durchmesser von etwa 140 mm herkömmlicher Lufttrocknerpatronen) konstruiert werden kann. Ein kleinerer Durchmesser hat wiederum Vorteile hinsichtlich des
Handlings der Lufttrocknerpatrone 10 und des notwendigen Bauraums in einer Druckluftaufbereitungsanlage. Alternativ kann zum Beispiel bei einem gleichbleibenden Durchmesser die Höhe der Lufttrocknerpatrone 10 reduziert werden.
Unterhalb der Filtereinrichtung 44 ist ein Bypass 48 vorgesehen. Im ersten Teil 40a des inneren Gehäuses 40 sind Öffnungen 50 vorgesehen, die den Innenraum der
Lufttrocknerpatrone 10 mit dem Bypass 48 verbinden. Im Bypass 48 ist zudem ein Rückschlagventil 52 angeordnet. Das Rückschlagventil 52 verhindert im Normalbetrieb der Lufttrocknerpatrone 10, dass Druckluft von der Einlassöffnung 20 an der
Filtereinrichtung 44 vorbei durch den Bypass 48 ungereinigt in das Trockenmittel 60 strömt, erlaubt aber im Regenerationsbetrieb der Lufttrocknerpatrone 10 einen
Luftstrom b an der Filtereinrichtung 44 vorbei. Das Rückschlagventil 52 ist bevorzugt aus einem Kunststoffmaterial (z. B. einem Elastomer) gebildet. Es ist bevorzugt einstückig mit dem ersten Teil 40a des inneren Gehäuses 40 ausgestaltet. Ein Raumbereich 64a radial außerhalb des Rückschlagventils 52 kann ebenfalls mit Trockenmittel 60 gefüllt sein. Auf diese Weise kann der Raum innerhalb des Patronengehäuses 14 noch effektiver zur Aufnahme des Trockenmittels 60 genutzt werden.
Wie in Fig. 1 dargestellt, ist der erste Teil 40a des inneren Gehäuses 40 im Bereich des Bypasses 48 fluiddicht mit dem Befestigungsflansch 18 verbunden, zum Beispiel verklebt. Im Bereich des Befestigungsstutzens 22 ist an dem ersten Teil 40a des inneren Gehäuses 40 eine Dichtlippe 54 vorgesehen, die bevorzugt einteilig damit ausgebildet ist und bevorzugt gegen den Befestigungsstutzen 22 elastisch vorgespannt ist. Der zweite Teil 40b des inneren Gehäuses 40 weist im zentralen Bereich Öffnungen 56 auf, die den Innenraum des Patronengehäuses 14 mit der Auslassöffnung 24 verbinden. Am radial äußeren Umfangsrand des zweiten Teils 40b ist eine Dichtlippe 58 vorgesehen, die bevorzugt einteilig damit ausgebildet ist und bevorzugt gegen den ersten Teil 40a des inneren Gehäuses 40 elastisch vorgespannt ist.
Der zweite Teil 40b des inneren Gehäuses 40 ist in axialer Richtung, d. h. parallel oder koaxial zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 in dem Patronengehäuse 10 bewegbar. Mittels eines Vorspannelements 62 in Form einer Druckfeder, die sich gegen den ersten Teil 40a des inneren Gehäuses 40 abstützt, wird der zweite Teil 40b des inneren Gehäuses 40 in Richtung zum Gehäusedeckel 16 gedrückt, um das Trockenmittel 60 zu komprimieren. Durch die Dichtlippe 58 am zweiten Teil 40b bleibt dabei das innere Gehäuse 40 zwischen seinen beiden Teilen 40a, 40b fluiddicht.
Wie in Fig. 1 erkennbar, ist der zweite Teil 40b des inneren Gehäuses 40 derart ausgestaltet, dass ein Teil des Trockenmittels 60 in einem Raumbereich 66 in radialer Richtung innerhalb des Vorspannelements 62 angeordnet ist. Durch diese optimale Raumausnutzung im Innern des Patronengehäuses 14 kann die Lufttrocknerpatrone 10 bei gleicher Trockenleistung kleiner, d. h. mit einem kleineren Durchmesser und/oder einer kleineren Höhe ausgestaltet werden.
Fig. 5 zeigt an einer stark vereinfacht dargestellten Lufttrocknerpatrone verschiedene Maßangaben, die bei der erfindungsgemäßen Lufttrocknerpatrone 10 relevant sind.
Eine Höhe der Lufttrocknerpatrone 10 (in axialer Richtung parallel zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone) ist mit der Bezugsziffer 69 gekennzeichnet, ein maximaler Außendurchmesser der Lufttrocknerpatrone 10 bzw. ihres Patronengehäuses 14 (in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone) ist mit der Bezugsziffer 68 gekennzeichnet. Ein radialer Durchmesser des Raumbereichs 66, in dem Trockenmittel 60 radial innerhalb des Vorspannelements 62 vorhanden ist, ist mit der Bezugsziffer 67 gekennzeichnet, und eine radiale Breite des Raumbereichs 64, in dem Trockenmittel 60 radial außerhalb der Filtereinrichtung 44 vorhanden ist, ist mit der Bezugsziffer 64 gekennzeichnet.
Allgemein beträgt der maximale Außendurchmesser 68 des Patronengehäuses 14 höchstens etwa 130 mm, beispielsweise etwa 126 mm; beträgt der maximale Außendurchmesser 68 des Patronengehäuses 14 höchstens etwa 80%, beispielsweise etwa 70 bis 75% der Höhe 69 des Patronengehäuses 14; beträgt die radiale Breite 65 des Raumbereichs 64 wenigstens etwa 10%, bevorzugter wenigstens etwa 12% des Außendurchmessers 68 des Patronengehäuses 14 oder wenigstens etwa 10 mm, bevorzugt wenigstens etwa 15 mm; und beträgt der radiale Durchmesser 67 des Raumbereichs 66 wenigstens etwa 25%, bevorzugter wenigstens etwa 30% des Außendurchmessers 68 des Patronengehäuses 14 und maximal etwa 45 mm, bevorzugter maximal etwa 40 mm. In einem konkreten Ausführungsbeispiel der Lufttrocknerpatrone 10 betragen die Höhe 69 der Lufttrocknerpatrone 10 etwa 165 mm, der Außendurchmesser 68 des Patronengehäuses 14 etwa 126 mm, die radiale Breite 65 des Raumbereichs 64 etwa 18,5 mm, und der radiale Durchmesser 67 des Raumbereichs 66 etwa 40 mm. Um eine fluiddichte Abdichtung zwischen der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 und der Lufttrocknerpatrone 10 in radialer Richtung zu erzielen, ist zwischen diesen beiden Elementen ein Dichtring 70, vorzugsweise ein Vierkant-Dichtring angeordnet. Der Dichtring 70 hat zum Beispiel eine Breite (in Richtung senkrecht zur Längsachse 12) im entspannten Ausgangszustand im Bereich von etwa 5 bis 8 mm, bevorzugt von etwa 6 bis 6,5 mm, eine Höhe (in Richtung parallel zur Längsachse 12) im entspannten
Ausgangszustand im Bereich von etwa 6 bis 10 mm, bevorzugt von etwa 7 bis 8 mm, und einen Außendurchmesser im entspannten Ausgangszustand im Bereich von etwa 100 bis 120 mm. Der Dichtring 70 liegt einerseits an einer ersten Dichtfläche 80 der Lufttrocknerpatrone 10 und andererseits an einer zweiten Dichtfläche 82 der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 an. Beim Verschrauben der Lufftrocknerpatrone 10 mit der Druckluft- aufbereitungsvorrichtung 30 wird der Dichtring 70 komprimiert und erzeugt eine fluiddichte Abdichtung gegenüber den beiden Dichtflächen 80, 82.
Die erste Dichtfläche 80 ist an einer dem Gehäusedeckel 16 des Patronengehäuses 14 abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone 10 vorgesehen. Sie verläuft in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 im Wesentlichen plan. Außerdem erstreckt sich die erste Dichtfläche 80 in radialer
Richtung senkrecht zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 innerhalb eines äußeren Drittels der Lufttrocknerpatrone 10 über wenigstens 10 mm.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die erste Dichtfläche 80 durch das Blech des Patronengehäuses 14 gebildet, welches das an der offenen Stirnseite des Patronengehäuses 14 eine vorbestimmte Länge im Wesentlichen plan um den Befestigungsflansch 18 herum gelegt ist. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ist das Patronen- gehäuse 14 um etwa 15 mm um den Befestigungsflansch 18 umgelegt, sodass sich die erste Dichtfläche 80 in radialer Richtung ebenfalls über etwa 15 mm erstreckt, ohne dass dieses Ausführungsbeispiel auf diese Maße beschränkt sein soll. Der umgelegte Abschnitt 15 des Patronengehäuses 14 kann zudem mit dem Befestigungsflansch 18 verschweißt, verlötet oder verklebt sein.
Die zweite Dichtfläche 82 ist an einer der Lufttrocknerpatrone 10 zugewandten Außenseite der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 ausgebildet. Sie verläuft in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Anschlussstutzens 32 und damit auch im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone im Wesentlichen plan. Die erste und die zweite Dichtfläche 80, 82 verlaufen somit im Wesentlichen parallel zueinander.
Um die Position des Dichtrings 70 bei einer Druckluftbelastung in radialer Richtung nach außen abzustützen, ist an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 ein um- laufender Stützvorsprung 72 vorgesehen, bevorzugt einteilig damit ausgebildet. Dieser Stützvorsprung 72 grenzt in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 außen an die zweite Dichtfläche 82 an. Der Stützvorsprung 72 ragt im Wesentlichen parallel zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 in Richtung zur Lufttrocknerpatrone 10 und weist auf seiner dem Anschlussstutzen 32 zugewandten Innenseite eine Anlagefläche 73 für den Dichtring 70 auf.
Die Anlagefläche 73 des Stützvorsprungs 72 erstreckt sich dabei in einer Richtung parallel zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 über eine Höhe, die kleiner bemessen ist als ein Höhenmaß des Dichtrings 70 in einer Richtung parallel zur
Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 beträgt das Höhenmaß der Anlagefläche 73 des Stützvorsprungs 72 etwa 3,5 bis 4,0 mm. So kann sichergestellt werden, dass das Patronengehäuse 14 beim Montieren der Lufttrocknerpatrone 10 an der Duckluftaufbereitungsvorrichtung 30 nicht mit dem
Stützvorsprung 72 in Kontakt kommt und der Dichtring 70 dementsprechend ausreichend komprimiert werden kann, um die gewünschte Dichtwirkung zu gewährleisten.
Ferner weist der Stützvorsprung 72 an seiner der Lufttrocknerpatrone 10 zugewandten Stirnseite einen Endabschnitt 74 auf. Wie in Fig. 1 veranschaulicht, ist dieser Endabschnitt 74 in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse 12 der Lufftrocknerpatrone 10 außerhalb der Anlagefläche 73 des Stützvorsprungs 72 und außerhalb des
Patronengehäuses 14 der Lufttrocknerpatrone 10 angeordnet. Dabei erstreckt sich der Stützvorsprung 72 einschließlich Endabschnitt 74 in Richtung parallel zur Längsachse 12 der Lufttrocknerpatrone 10 insgesamt über eine Höhe, die größer bemessen ist als das Höhenmaß des Dichtrings 70. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 beträgt das Gesamthöhenmaß des Stützvorsprungs 72 etwa 10 bis 15 mm. Der Endabschnitt 74 des Stützvorsprungs kann so als Positionierhilfe bei der Montage der Lufttrocknerpatrone 10 an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 dienen. Außerdem kann der Endabschnitt 74 des Stützvorsprungs 72 als Spritzwasserschutz dienen.
Diese Konstruktion der ersten und zweiten Dichtflächen 80, 82 für den Dichtring 70 führt dazu, dass die Position des Dichtrings 70 in radialer Richtung nicht fest vorgegeben ist, sondern innerhalb der Grenzen der Dichtflächen 80, 82 frei gewählt werden kann. Damit entsteht eine größere Flexibilität bei der Kombination von Lufttrocknerpatronen 10 mit unterschiedlichen Druckluftaufbereitungsvorrichtungen 30 bzw. unterschiedlicher Lufttrocknerpatronen 10 mit einer Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30. Da außerdem im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen auf eine umlaufende Nut in einem Bodenblech der Lufttrocknerpatrone 10 verzichtet wird, in welche der Dichtring eingeklemmt werden muss, kann der Dichtring 70 sehr einfach an die erste Dichtfläche 80 angelegt werden, sodass die Montage und die Demontage des Dichtrings 70 verein- facht sind. Zudem kann bei der erfindungsgemäßen Konstruktion der Lufttrocknerpatrone 10 auf ein Bodenblech und eine entsprechende Bördelverbindung zwischen Bodenblech und Patronengehäuse 14 verzichtet werden, sodass die Material- und Montagekosten der Lufttrocknerpatrone 10 reduziert sind. Um die Montage des Dichtrings 70 zu vereinfachen, kann dieser vor der Montage der Lufttrocknerpatrone 10 an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 mit einer Klebeschicht bzw. einem Klebestreifen an der ersten Dichtfläche 80 der Lufttrocknerpatrone 10 oder an der zweiten Dichtfläche 82 der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 vorfixiert werden. Die Lufttrocknerpatronen 10 werden üblicherweise mit einer Schutz- abdeckung geliefert, welche die dem Gehäusedeckel 16 abgewandte Stirnseite der Lufttrocknerpatrone 10 abdeckt. In dieser Schutzabdeckung kann der Dichtring 70 als separate Komponente eingelegt sein. Nach dem Abnehmen der Schutzabdeckung von der Lufttrocknerpatrone 10 kann zum Beispiel eine Schutzfolie von dem Dichtring 70 entfernt werden, um die Klebeschicht auf dem Dichtring 70 freizulegen. Der Dichtring 70 kann dann an der ersten oder der zweiten Dichtfläche 80, 82 fixiert werden, bevor die Lufttrocknerpatrone 10 auf die Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 verschraubt wird. Alternativ kann der Dichtring 70 bereits im angelieferten Zustand an der Lufttrocknerpatrone 10 fixiert sein. Anstelle der Klebung ist auch eine Fettung denkbar, die eine ausreichende Haftung gewährleistet.
Ferner besteht die Möglichkeit, eine Seite des Dichtrings 70 (z. B. die der ersten Dichtfläche 80 zugewandte Seite) mit einer Klebeschicht zu versehen und die gegenüber liegende Seite des Dichtrings 70 (z. B. die der zweiten Dichtfläche 82 zugewandte Seite) mit einer Gleitschicht zu versehen. Beim Verschrauben der Lufttrocknerpatrone 10 mit der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 kann der Dichtring 70 dann über die zweite Dichtfläche 82 gleiten, bis die notwendige Pressung erreicht ist. Die oben beschriebene Konstruktion der ersten und der zweiten Dichtfläche 80, 82 für den Dichtring 70 bietet vorteilhaferweise auch die Möglichkeit, den Dichtring 70 in radialer Richtung relativ weit außen zu positionieren bzw. den Außendurchmesser 68 des Patronengehäuses 14 relativ wenig über den Außendurchmesser des Dichtrings 70 überstehen zu lassen. Ein radiales Überstandsmaß 78 des Patronengehäuses 14 in radialer Richtung gegenüber dem Dichtring 70 beträgt zum Beispiel nur maximal etwa 5 mm oder maximal etwa 5% des Außendurchmessers des Patronengehäuses 14, in dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 nur etwa 1 ,5 bis 2,0 mm. Wie in Fig. 1 veranschaulicht, besteht grundsätzlich die Möglichkeit, dass sich in dem Zwischenraum zwischen dem Stützvorsprung 72, dem Dichtring 70 und dem Patronengehäuse 14 Flüssigkeit (z. B. Kondenswasser, Spritzwasser, etc.) ansammelt. In einer vorteilhaften Weiterbildung des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 kann daher der Stützvorsprung 72 mit einer oder bevorzugt mehreren Öffnungen / Bohrungen oder
Aussparungen zum Entwässern dieses Zwischenraums ausgebildet sein.
Fig. 4 zeigt beispielhaft eine entsprechende Ausgestaltung des Stützvorsprungs 72, wobei der besseren Übersichtlichkeit halber nur eine Aussparung 76 eingezeichnet ist. Die Aussparung erstreckt sich in der Breitenrichtung des Stützvorsprungs 72 durch den gesamten Endabschnitt 74 des Stützvorsprungs 72 hindurch. Die der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 zugewandte Unterkante der Aussparung 76 liegt im
Bereich der der Lufttrocknerpatrone 10 zugewandten Oberkante der Anlagefläche 73 des Stützvorsprungs 72. Die Öffnungen oder Aussparungen 76 sind vorzugsweise in radialer Richtung nach außen abfallend, d.h. in Richtung zur Druckluftaufbereitungs- Vorrichtung 30 hin geneigt ausgestaltet, sodass das Wasser besser abfließen kann.
Fig. 2 zeigt den Aufbau eines Druckluftaufbereitungssystems mit einer erfindungsgemäßen Lufttrocknerpatrone und einer erfindungsgemäßen Druckluftaufbereitungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Dabei sind gleiche Bauteile und Komponenten mit den gleichen Bezugsziffern wie im ersten Ausführungsbeispiel gekennzeichnet. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel durch die Konstruktion der ersten Dichtfläche an der Lufttrocknerpatrone. In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 2 endet das Patronengehäuse 14 an der dem Gehäusedeckel 16 abgewandten Stirnseite im Bereich der Außenseite des
Befestigungsflansches 18. Das Ende des Patronengehäuses ist mit dem Umfangsrand des Befestigungsflansches 18 fest und fluiddicht verbunden, zum Beispiel verschweißt, verlötet oder verklebt.
Die erste Dichtfläche 80 wird durch die der Druckluftaufbereitungsvorrichtung 30 zugewandte Außenseite des Befestigungsflansches 18 gebildet. Hierzu ist der
Befestigungsflansch 18 an seiner dem Gehäusedeckel 16 des Patronengehäuses 14 abgewandten Außenseite zumindest teilweise plan ausgestaltet.
Im Übrigen entspricht das Druckluftaufbereitungssystem dieses Ausführungsbeispiels dem Druckluftaufbereitungssystem des ersten Ausführungsbeispiels.
Fig. 3 zeigt den Aufbau eines Druckluftaufbereitungssystems mit einer erfindungs- gemäßen Lufttrocknerpatrone und einer erfindungsgemäßen Druckluftaufbereitungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Dabei sind gleiche Bauteile und Komponenten mit den gleichen Bezugsziffern wie im ersten Ausführungsbeispiel gekennzeichnet. Das dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ebenfalls durch die Konstruktion der ersten Dichtfläche an der Lufttrocknerpatrone.
In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 endet das Patronengehäuse 14 wie im zweiten Ausführungsbeispiel an der dem Gehäusedeckel 16 abgewandten Stirnseite im Bereich der Außenseite des Befestigungsflansches 18. Das Ende des Patronengehäuses ist mit dem Umfangsrand des Befestigungsflansches 18 fest und fluiddicht verbunden, zum Beispiel verschweißt, verlötet oder verklebt. Die erste Dichtfläche 80 für den Dichtring 70 wird durch einen Adapter 26 bereitgestellt, der an der dem Gehäusedeckel 16 abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone 10 vorgesehen, insbesondere an dem Patronengehäuse 14 und/oder dem Befestigungs- flansch 18 angebracht bzw. anbringbar ist. Dieser Adapter 26 ist an seiner dem
Gehäusedeckel 16 abgewandten Außenseite zumindest teilweise plan ausgestaltet, sodass die erste Dichtfläche 80 durch diesen planen Abschnitt des Adapters 26 gebildet werden kann. Obwohl nicht dargestellt, ist der Adapter 26 auch in Kombination mit dem ersten Ausführungsbeispiel, d. h. mit dem umgelegten Abschnitt 15 des Patronengehäuses 14, und insbesondere auch mit anderen Lufttrocknerpatronen, deren dem Gehäusedeckel 16 abgewandte Stirnseite nicht plan ausgestaltet ist, denkbar. In einer Ausführungsvariante kann der Adapter 26 auch als einfaches Bodenblech ausgestaltet sein.
Im Übrigen entspricht das Druckluftaufbereitungssystem dieses Ausführungsbeispiels den Druckluftaufbereitungssystemen des ersten und zweiten Ausführungsbeispiels.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele des Druckluftaufbereitungssystems beschränkt. Der Fachmann wird vielmehr zahlreiche Varianten und Modifikationen erkennen, die in den Schutzbereich der Ansprüche fallen. Während das innere Gehäuse 40 in den beschriebenen Ausführungsbeispielen jeweils aus einem ersten Teil 40a und einem zweiten Teil 40b aufgebaut ist, kann das innere Gehäuse 40 in anderen Ausführungsbeispielen auch einteilig ausgebildet sein oder aus mehr als zwei Gehäuseteilen zusammengesetzt sein.
Während das Rückschlagventil 52 und die Dichtlippen 54, 58 in den beschriebenen Ausführungsbeispielen jeweils einteilig mit dem inneren Gehäuse 40 ausgebildet sind, können diese Komponenten 52, 54, 58 in anderen Ausführungsbeispielen auch als separate Komponenten ausgebildet sein, die mit dem inneren Gehäuse 40 verbunden sind.
BEZUGSZEICHENLISTE
10 Lufttrocknerpatrone
12 Längsachse
14 Patronengehäuse
15 umgelegter Abschnitt
16 Gehäusedeckel
18 Befestigungsflansch
20 Einlassöffnung
22 Befestigungsstutzen
24 Auslassöffnung
26 Adapter
28 Verbindung
30 Druckluftaufbereitungsvorrichtung
32 Anschlussstutzen
34 Schraubverbindung
36 erste Öffnung
38 zweite Öffnung
40 inneres Gehäuse
40a erster Teil des inneren Gehäuses
40b zweiter Teil des inneren Gehäuses
42 Öffnungen
44 Filtereinrichtung
46 Wicking-Material
48 Bypass
50 Öffnungen
52 Rückschlagventil
54 Dichtlippe
56 Öffnungen
58 Dichtlippe
60 Trocken mittel
62 Vorspannelement
64 Raumbereich radial außerhalb von 44 Raumbereich radial außerhalb von 52 radiale Breite von 64
Raumbereich innerhalb von 62 radialer Durchmesser von 66 maximaler Außendurchmesser von 14
Höhe von 14
Dichtring, insbes. Vierkant-Dichtring
Stützvorsprung
Anlagefläche
Endabschnitt
Aussparung, Öffnung
radiales Überstandsmaß
erste Dichtfläche
zweite Dichtfläche

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Lufttrocknerpatrone (10), insbesondere für eine Druckluftaufbereitungsanlage eines Nutzfahrzeugs, aufweisend:
ein Patronengehäuse (14) mit einem geschlossenen Gehäusedeckel (16);
ein in dem Patronengehäuse (14) aufgenommenes Trockenmittel (60); und einen Befestigungsflansch (18) zum Verschließen einer dem Gehäusedeckel abgewandten offenen Stirnseite des Patronengehäuses (14) und Befestigen der Lufttrocknerpatrone (10) an einer Duckluftaufbereitungsvorrichtung (30),
dadurch gekennzeichnet, dass
an einer dem Gehäusedeckel (16) des Patronengehäuses (14) abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone (10) eine erste Dichtfläche (80) vorgesehen ist, die in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zu einer Längsachse (12) der Lufttrocknerpatrone (10) im Wesentlichen plan verläuft und sich in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse (12) der Lufttrocknerpatrone innerhalb eines äußeren Drittels der Lufttrocknerpatrone (10) über wenigstens 10 mm erstreckt.
2. Lufttrocknerpatrone nach Anspruch 1 , bei welcher
an der dem Gehäusedeckel (16) abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone (10) ein Bodenblech vorgesehen ist, das an dem Patronengehäuse (14) und/oder dem Befestigungsflansch (18) angebracht ist oder anbringbar ist und das zumindest teilweise plan ausgestaltet ist, und die erste Dichtfläche (80) durch diesen planen Abschnitt des Bodenblechs gebildet ist.
3. Lufttrocknerpatrone nach Anspruch 1 , bei welcher
das Patronengehäuse (14) an seiner offenen Stirnseite eine vorbestimmte Länge im Wesentlichen plan um den Befestigungsflansch (18) herum gelegt ist und die erste Dichtfläche (80) durch diesen umgelegten Abschnitt (15) des Patronengehäuses (14) gebildet ist.
Lufttrocknerpatrone nach Anspruch 1 , bei welcher
der Befestigungsflansch (18) an seiner dem Gehäusedeckel (16) des Patronengehäuses (14) abgewandten Außenseite zumindest teilweise plan ausgestaltet ist und die erste Dichtfläche (80) durch diesen planen Abschnitt des Befestigungsflansches (18) gebildet ist.
Lufttrocknerpatrone nach Anspruch 4, bei welcher
ein Ende des Patronengehäuses (14) mit einem Umfangsrand des Befestigungsflansches (18) fest und fluiddicht verbunden (28) ist.
Lufttrocknerpatrone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher an der dem Gehäusedeckel (16) abgewandten Stirnseite der Lufttrocknerpatrone (10) ein Adapter (26) vorgesehen ist, der an dem Patronengehäuse (14) und/oder dem Befestigungsflansch (18) angebracht ist oder anbringbar ist und der an seiner dem Gehäusedeckel (16) abgewandten Außenseite zumindest teilweise plan ausgestaltet ist, und die erste Dichtfläche (80) durch diesen planen Abschnitt des Adapters (26) gebildet ist.
Lufttrocknerpatrone nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher an der ersten Dichtfläche (80) ein Dichtring (70) anliegt, wobei zwischen dem Dichtring (70) und der ersten Dichtfläche (80) eine Klebeschicht zum Vorfixieren des Dichtrings an der ersten Dichtfläche während einer Montage der Lufttrocknerpatrone (10) an einer Druckluftaufbereitungsvorrichtung (30) vorgesehen ist.
Druckluftaufbereitungsvorrichtung (30), insbesondere für eine Druckluftaufbereitungsanlage eines Nutzfahrzeugs, aufweisend:
einen Anschlussstutzen (32) zum Befestigen einer Lufttrocknerpatrone (10) an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung (30), wobei eine Längsachse des Anschlussstutzens (32) im Wesentlichen koaxial zu einer Längsachse (12) der Lufttrocknerpatrone (10) verläuft, wenn die Lufttrocknerpatrone an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung befestigt ist; und eine zweite Dichtfläche (82) an einer der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone (10) zugewandten Außenseite der Druckluftaufbereitungsvorrichtung (30), die in einer Ebene im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse des Anschlussstutzens (32) im Wesentlichen plan verläuft,
dadurch gekennzeichnet, dass
an der der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone (10) zugewandten Außenseite der Druckluftaufbereitungsvorrichtung (30) ein Stützvorsprung (72) vorgesehen ist, der in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse des Anschlussstutzens (32) außen an die zweite Dichtfläche angrenzt und sich im Wesentlichen parallel zur Längs- achse des Anschlussstutzens (32) in Richtung zu der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone (10) erstreckt und auf seiner dem Anschlussstutzen (32) zugewandten Innenseite eine Anlagefläche (73) für einen Dichtring (70) aufweist.
9. Druckluftaufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 8, bei welcher
sich die Anlagefläche (73) des Stützvorsprungs (72) in einer Richtung parallel zur Längsachse des Anschlussstutzens (32) über eine Höhe erstreckt, die kleiner bemessen ist als ein Höhenmaß eines einzusetzenden Dichtrings (70) in einer Richtung parallel zur Längsachse des Anschlussstutzens (32).
10. Druckluftaufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, bei welcher
der Stützvorsprung (72) an seiner der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone (10) zugewandten Seite einen Endabschnitt (74) aufweist, der in radialer Richtung senkrecht zur Längsachse des Anschlussstutzens (32) außerhalb der Anlagefläche (73) des Stützvorsprungs (72) und außerhalb eines Patronengehäuses (14) der zu befestigenden Lufttrocknerpatrone (10) angeordnet ist, wobei sich der Stützvorsprung einschließlich Endabschnitt (74) in Richtung parallel zur Längsachse des Anschlussstutzens (32) insgesamt über eine Höhe erstreckt, die größer bemessen ist als ein Höhenmaß eines einzusetzenden Dichtrings (70) in einer Richtung parallel zur Längsachse des Anschlussstutzens (32).
1 1 . Druckluftaufbereitungsvorrichtung nach Anspruch 10, bei welcher der Stützvorsprung (72) im Bereich seines Endabschnitts (74) wenigstens eine Öffnung oder Aussparung (76) aufweist, die in einer Richtung quer zur Längsachse des Anschlussstutzens (32) durch den Endabschnitt (74) hindurch verläuft.
12. Druckluftaufbereitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , bei welcher an der zweiten Dichtfläche (82) ein Dichtring (70) anliegt, wobei zwischen dem Dichtring (70) und der zweiten Dichtfläche (82) eine Klebeschicht zum Vorfixieren des Dichtrings an der zweiten Dichtfläche während einer Montage einer zu befestigenden Lufttrocknerpatrone (10) an der Druckluftaufbereitungsvorrichtung (30) vorgesehen ist.
13. Druckluftaufbereitungssystem, insbesondere für eine Druckluftaufbereitungsanlage eines Nutzfahrzeugs, aufweisend:
eine Druckluftaufbereitungsvorrichtung (30) nach einem der Ansprüche 8 bis 12; und
eine Lufttrocknerpatrone (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
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