JP4331114B2 - フィルタハウジングと少なくとも1つのフィルタカートリッジを有する集合体と、そのような集合体のためのフィルタカートリッジ - Google Patents

フィルタハウジングと少なくとも1つのフィルタカートリッジを有する集合体と、そのような集合体のためのフィルタカートリッジ Download PDF

Info

Publication number
JP4331114B2
JP4331114B2 JP2004556978A JP2004556978A JP4331114B2 JP 4331114 B2 JP4331114 B2 JP 4331114B2 JP 2004556978 A JP2004556978 A JP 2004556978A JP 2004556978 A JP2004556978 A JP 2004556978A JP 4331114 B2 JP4331114 B2 JP 4331114B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
filter
filter cartridge
inlet
assembly according
assembly
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2004556978A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006503705A (ja
Inventor
パス、ピーター・アレクサンダー・ジョセフス
グレター、フリッツ・ニコラース・ヨハネス・ヤコブス
Original Assignee
インデュフィル・ビー.ブイ.
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=32464673&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JP4331114(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by インデュフィル・ビー.ブイ. filed Critical インデュフィル・ビー.ブイ.
Publication of JP2006503705A publication Critical patent/JP2006503705A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4331114B2 publication Critical patent/JP4331114B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13Supported filter elements
    • B01D29/15Supported filter elements arranged for inward flow filtration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/50Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D29/52Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in parallel connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/90Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
    • B01D29/902Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding containing fixed liquid displacement elements or cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0002Casings; Housings; Frame constructions
    • B01D46/0005Mounting of filtering elements within casings, housings or frames
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/24Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
    • B01D46/2403Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies characterised by the physical shape or structure of the filtering element
    • B01D46/2411Filter cartridges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D46/00Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/56Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D46/58Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition connected in parallel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/04Supports for the filtering elements
    • B01D2201/043Filter tubes connected to plates
    • B01D2201/0438Filter tubes connected to plates mounted substantially vertically on plates at the lower side of the filter elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/18Filters characterised by the openings or pores
    • B01D2201/188Multiple filtering elements having filtering areas of different size

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)

Description

本発明は、フィルタハウジングと少なくとも1つのフィルタカートリッジを有する組立体(集合体)に関する。前記フィルタカートリッジは、長手方向に延びた管状であり、管壁と、フィルタされた媒体を排出するための排出用の接続部を備えた中央の排出路を有する。この中央の排出路において、前記管壁は、フィルタ手段を有し、このフィルタ手段を通して、フィルタされる媒体は、この管壁に対して横方向(径方向)に流れることができる。
前記集合体において、前記フィルタハウジングは、側壁に囲まれたフィルタチャンバを有し、このフィルタチャンバの中で、少なくとも1つのフィルタカートリッジは、前記側壁に平行な長手方向を与えられている。
前記集合体において、前記フィルタチャンバは、フィルタカートリッジごとに少なくとも1つの出口を有し、それらにそれぞれのフィルタカートリッジの排出用の接続部が、接続されている。
前記集合体において、前記フィルタチャンバの側壁は、少なくとも1つのフィルタされる媒体を供給するための入口を設けられており、この入口は、少なくとも1つのフィルタカートリッジが横切るレベルで、前記フィルタチャンバの中に開口している。
このような集合体は、既知である。この装置により、フィルタされる媒体が、前記フィルタチャンバに入る入口は、このフィルタチャンバの中に位置付けられた前記フィルタカートリッジの横向きの方向に方向付けられている。すなわち、フィルタされる媒体の流れの方向は、最初は、前記フィルタカートリッジの長手方向に対して横方向である。
流入する、フィルタされる媒体の前記フィルタチャンバに広がる速い分布を確実にするために、この場合に採用される経験則は、前記フィルタカートリッジからこのフィルタチャンバの前記側壁の内側への距離が、少なくとも、前記入口の直径の1/4でなければならないということである。もし、前記フィルタハウジングの中にいくつかのフィルタカートリッジが存在している時、この入口の直径の1/4の最短距離は、たいてい、フィルタカートリッジの間の最小の横の距離にたいしても採用されている。様々な態様の結果は、前記フィルタハウジングの寸法は、比較的大きいということである。
本発明の目的は、前記フィルタハウジングを、小型の構造にすること、特に、現存するフィルタハウジングの場合に、フィルタの容量を増加すること、並びに/もしくは、フィルタの結果を改善することである。
本発明によれば、上記の目的は、前記フィルタカートリッジの横方向に対して、前記入口のレベルの所で、このフィルタカートリッジから前記側壁への最短距離Xが、この入口の前記レベルの下側または上側の所でのこのフィルタカートリッジからこの側壁への最短距離Yよりも長いことにより達成されている。本発明は、以下の洞察に基づいている。前記フィルタハウジングの壁とフィルタカートリッジの間の空間と、前記フィルタカートリッジ自身の間の空間とは前記フィルタチャンバに渡ってフィルタされる媒体が、良質で、一様な、速い分布となることを確実にするが、フィルタハウジングの全体においては必要とされておらず、この空間は、本質的には入口の前記レベルに設けることで十分である。出願が見出したように、フィルタ媒体が、前記フィルタチャンバの断面に渡って分散するや否や、前記フィルタチャンバの壁とカートリッジとの間の空間と、このカートリッジ自身の間の空間とは、もはや必要とされていないか、少なくとも、前記入口の位置付近には不要だからである。
好ましい実施の形態では、出願人が実験によって見出したように、前記フィルタカートリッジの長手方向に対して、前記入口の前記レベルの所で、前記フィルタカートリッジから側壁への距離が前記2つの最短距離の相対的な差である領域は、この入口の直径に亘って延びていれば十分であり、より長く延びていても良い。
本発明の有利な実施の形態によると、Xは、
Figure 0004331114
により与えられる。
ここで、A=入口の面積、Q=最短距離(X)を含む領域の長手方向(L)に沿った長さである。X≧A/4Qならば、かなりの割合のフィルタされる媒体が、前記フィルタチャンバに、最短距離Xを含む領域を経て、分布され、その結果、Yに対して採用される代表的な距離は、かなり減少することができる。本発明によると、Xが、X≧A/2Qにより与えられるならば、Yは、最小値まで減少されることができる。もし、前記入口が、円形であるなら、Aは、
Figure 0004331114
により、与えられることができ、このAは、前の2つの式において
Figure 0004331114
の結果となる。
本発明のさらなる有利な実施の形態によると、Yは、次の関係により与えられる。
好ましくは、A≦2B(Y)であり、ここで、A=入口の面積、B(Y)=Yの関数であり、(前記フィルタハウジングの内部の断面積)―(前記入口の上側または下側のレベルの所での前記フィルタカートリッジの断面積の和)である。このように、フィルタされる前記媒体を前記フィルタカートリッジの軸方向から離れる方向に導くために利用可能な空間が最小になるように設計することが可能である。従って、さらに、前記フィルタハウジングの寸法の減少か、または選択的に、フィルタの拡大を可能としている。円筒状のフィルタハウジングの中で中央に配置された単一の円筒状のフィルタカートリッジの場合には、これらの式は、
Figure 0004331114
ここで、
A=入口の表面積
=フィルタハウジングの内径
=フィルタカートリッジの外径
―D=Y
もし、前記入口が、直径Dを有する円形であるとすると、本発明により、何の問題もなく、Yは、
Figure 0004331114
としてとられることができる。このYは、直ちに従来技術によるYに対する値と比べて25%以上の減少をもたらしている。しかし、本発明によると、Yは、安全に
Figure 0004331114
としてもとられることができ、このYは、従来技術と比べて60%以上の減少を示している。本発明によれば、問題なく、
Figure 0004331114
と取ることができ、従来技術と比較されると、Yにおける85%以上の減少をしめしている。Yにおける95%以上の減少でさえなされることができる。
前記フィルタハウジングが、内径Dを有する円筒状で、中心に配置された円筒状の外径のフィルタカートリッジが仮定され、D−D=Yであるならば、直径Dの円形の入口に対するYに対する最小値は、D =2(D −D )から計算されることができる。本発明では、D が、前記フィルタハウジングの内部の断面積と同等な表面積を有する円の径であり、Dが、対応して前記入口の表面積に対する同等な直径であり、計算目的の簡便化のために、中心の円筒状のフィルタカートリッジが仮定されているとすると、Yに対するこの設計値は、全ての設計のための最小値であると考えられる。この時、1つだけのフィルタカートリッジに代わっていくつかのフィルタカートリッジとすることと、単一のフィルタカートリッジに対して計算されたYに対する値を使い続けることが可能である。
一般的には、円形の所定の直径がどこに仮定されても、非円形の表面を特定の直径の円形の表面に十分に変換可能である。
フィルタされた媒体も、供給が滞ることなく、確実に排出されることができるように、Aは、A≦フィルタカートリッジの内部の断面積の和、であることがより好ましい。
特に、いくつかのフィルタカートリッジの場合で、それらのフィルタカートリッジが、例えば、円筒状の形状のような、それらの形状の結果として、本質的に横方向にそれらの間に空所を残す場合、前記フィルタカートリッジが、局所的に前記フィルタチャンバの壁と接触するようになることが、想像できることが、指摘される。しかし、このことは、利用可能なフィルタ表面のいくらかの損失の結果となるだろう。しかし、従来技術の設計の基準は、これを可能としていない。
本発明の更なる実施の形態によると、前記入口の前記レベルの所で、前記フィルタカートリッジから側壁への距離が前記2つの最短距離の相対的な差である領域が、このレベルの所でのこのフィルタカートリッジの管壁のくびれにより得られれば、効果的である。これは、前記フィルタハウジングを適合させることなく、現存するフィルタの装置を本発明に係わる集合体に変換するために適している。この目的のために、この場合、既に時々交換される前記フィルタカートリッジを適合させることのみを必要とする。
しかし、状況に応じて、入口の前記レベルの所で、前記フィルタカートリッジから側壁への距離が前記2つの最短距離の相対的な差である領域が、このレベルの所で前記側壁に凹所を設けられることによって得られるのであれば、非常に効果的である。この場合、このフィルタチャンバの側壁の内側に面した部分として適合されるのは、前記フィルタカートリッジではない。
本発明によれば、前記入口のレベルの所で、前記フィルタカートリッジから側壁への距離が前記2つの最短距離の相対的な差である領域は、このレベルの所でのこのフィルタカートリッジの管壁のくびれ部分によっても、このレベルの所でこのフィルタチャンバの側壁に凹所を設けることによっても得られ得る。
前記フィルタチャンバの壁に凹所を設けることは、もし、管壁が、所望の効果のために、適当にくびれさせられることができることを可能にするために不十分な厚さを有するならば、有用であることができる。
本発明のさらなる有利な実施の形態によると、前記フィルタカートリッジの管壁は、フィルタされる媒体に対して不浸透性につくられ、より一般的には、このフィルタカートリッジから壁までの最短距離が、増大されている領域で完全に閉じられている。このことは、フィルタされる媒体が、前記フィルタチャンバに供給される圧力の影響の下で、フィルタの結果に逆効果を有するであろう、前記フィルタカートリッジの壁を直接押し通されることを妨げる。
本発明の好ましい実施の形態では、前記少なくとも1つのフィルタカートリッジは、3つ以上のフィルタカートリッジを有し、これらカートリッジは、互いに隣り合い、互いに平行に配設されている。
さらなる有利な実施の形態によると、前記入口のレベルは、前記フィルタカートリッジの長さの25%から75%の領域内に位置されている。
本発明に係わる前記集合体が、液体をフィルタするために用いられることができるように、本発明によれば、もし、前記フィルタ手段が、液状の媒体をフィルタするために備えられていれば、好ましい。
本発明に係わる前記集合体が、気体をフィルタするために用いられることができるように、もし、このフィルタ手段が、気体状の媒体をフィルタするために備えられていれば、好ましい。
本発明の更なる好ましい実施の形態によれば、前記フィルタカートリッジは、前記入口の一方で、細かいフィルタとして作られており、他方では、粗いフィルタとして作られている。ここで用いられている細かいフィルタと粗いフィルタの用語は、互いに関係して用いられており、細かいフィルタは、粗いフィルタによって保持される粒子とそれより小さい粒子との両方を保持する細かいフィルタである。好ましくは、この細かいフィルタは、少なくともこの粗いフィルタの5倍細かく、例えば、この細かいフィルタは、3μmまでの粒子を通し、この粗いフィルタは、25μmまでの粒子を通す。このことは、この細かいフィルタは、この粗いフィルタのほぼ8.3倍細かいことを意味している。
さらなる態様によると、本発明は、本発明に係わる集合体のために意図されたフィルタカートリッジに関する。より正確には、さらなる態様によると、本発明は、本発明に係わる集合体の中で定義されたようなフィルタカートリッジに関する。
その上、さらなる態様によると、本発明は、集合体すなわち本発明に係わるフィルタカートリッジを有する燃料用フィルタもしくは潤滑油用フィルタが設けられたディーゼルエンジンに関する。
本発明は、以下で、図面に示された実施の形態を参照してより詳細に説明される。
図1は、本発明に係わるフィルタカートリッジ1を示している。このフィルタカートリッジは、管状で、管壁のくびれ部分37を除いて、本質的に一般のフィルタカートリッジと違わない。この管状のフィルタカートリッジ1は、上ふた2と底部の排出用の接続部12とを有する。また、このフィルタカートリッジは、閉じられた内壁8、10、11を有し、内壁8は、不浸透性で、内壁10、11は、フィルタされる媒体に対して浸透性である。このフィルタカートリッジは、さらに、外壁3、4、とまた8を有する。外壁8は、前記くびれ部分37の位置で同時に内壁としても外壁としても機能する。この外壁3、4は、細かい目の網、すなわち、細かく穴のあけられた金属製のシートで構成されている。前記内壁10、11は、この外壁3、4に対応して構成されることができる。この内壁10と外壁3の間に、フィルタ手段5が、存在しており、対応するフィルタ手段6が、前記内壁11と外壁4の間にある。これらフィルタ手段5、6は、多様で様々なタイプであることができ、例えば、ひだに細かく折り畳まれたフィルタ紙で形成されることができ、このひだの折畳線は、この時、前記フィルタカートリッジ1の長手方向Lに延びている。さらに、前記外壁3、4と内壁10、11とは、また、フィルタ手段として機能することができる。正確には、本発明に係わるフィルタカートリッジにとって、この内壁10、11と、外壁3、4と、フィルタ手段5、6とが、どのように作られているかは、それほど重要ではない。特に、これらの作られ方は、前記フィルタカートリッジが、矢印30によって示されているように、カートリッジを通して流れが、フィルタ効果を伴って、本質的に、長手方向Lに対して横方向に起こるタイプであれば、様々な方法によって実行されることができる。管壁3、4、5、6、10、11、並びに(不浸透性である)8によって通過が可能とされ、フィルタされた媒体を排出するための排出路9が、前記フィルタカートリッジ1の中心に設けられている。本発明の好ましい実施の形態においては、前記フィルタカートリッジの一部、例えば、前記くびれ部分37の上に位置されている前記外壁3の一部が、細かなフィルタとして作られ、他の部分、例えば、前記くびれ部分37の下に位置されている部分4が、粗いフィルタとして作られている。この手段により、流れの一部が、細かくフィルタされ、全体のフィルタの結果を改善している。
述べたように、本発明に係わるフィルタカートリッジ1は、前記くびれ部分37に関して従来のフィルタカートリッジと異なっている。このくびれ部分37は、前記フィルタ手段5、6が、なくされており、前記外壁3、4が、中断され、前記内壁8が、閉じられている領域である。このくびれ部分37は、環状の皿7によって底部と上部で境界を定められており、この環状の皿7は、フィルタされる媒体が、前記フィルタカートリッジ1の長手方向Lに、前記くびれ部分37を経て、前記フィルタ手段5、6に流れ込むことが可能となることを妨げている。
前記くびれ部分37は、Π/8Dの距離に渡ってくびらせられており、この距離Dは、まだ議論されるべきフィルタハウジングの入口の実効的な直径である。
長手方向Lで見られると、図1に示された前記フィルタカートリッジは、長さHを有する。この長さは、1/4Hの底部の領域と、1/4Hの長さの上部の領域と、長さ1/2Hの中間の領域にさらに分けられている。本発明によると、前記くびれ部分37は、好ましくは、長さ1/2Hの中間の領域において設けられている。このくびれ部分37は、図1に示されているように、長さ1/2Hの前記中間の領域の底部にあることができ、この領域の上部にあることができ、もしくは、またそのあいだのどこか、例えば、この領域の中間にあることができる。
図2は、本発明に係わる集合体を長手方向の断面で示している。図2における矢印IIIの位置における断面は、図3において示されている。図2と図3とを参照して、本発明に係わる集合体は、図示された実施の形態によると、側壁22と、上部の壁21と、出口を設けられた底部の壁26とにより境界付けられているフィルタチャンバ35を備える、フィルタハウジング20を有する。示された例では、互いに平行に配置された4つのフィルタカートリッジ1が、前記フィルタチャンバ35の中に設けられている。これらのフィルタカートリッジ1は、それぞれ排出用の接続部12を経て、前記底部の壁26における出口36に接続されている。この底部の壁26の下には、捕集チャンバ24があり、これには、フィルタされた媒体を排出するための接続突起25が、取り付けられている。前記フィルタハウジングは、さらに、フィルタされる媒体の供給のための接続突起27を設けられている。この接続突起27は、前記フィルタチャンバ35のなかに開口している直径Dの入口23を有している。この直径Dは、長手方向Lに見られた前記くびれ部分37の長さQに対応している。
ここで、本発明に係わる集合体の記述を進める前に、類似の一般の集合体が、ここでまず詳細に、図4における断面を参照して説明される。この一般の集合体は、本質的に同一と仮定されているフィルタハウジング20を有し、このフィルタハウジング20は、側壁22により、中に4つの一般のフィルタカートリッジ40が、配置されているフィルタチャンバ35を囲んでいる。これらのフィルタカートリッジ40は、これらのフィルタカートリッジ40の場合に、前記くびれ部分37が、ないこと、すなわち、前記外壁3、4が、前記フィルタ手段5、6も、前記くびれ部分の位置でもやはり浸透性の内壁10、11もそうであるように、完全で中断がないということを条件で、本質的に、図1のフィルタカートリッジ1と同じである。そのような一般の集合体の場合に、従来の示唆は、このフィルタカートリッジが、前記フィルタハウジング20の中に、このフィルタカートリッジの外壁から前記フィルタチャンバへの最小の距離が、少なくとも1/4D(図4を見よ)であるように、配置されていることである。ここで、Dは、前記入口23の直径であり、この入口23を経てフィルタされる媒体が、フィルタチャンバ35に流れ込む。明確になるように、このことは、長手方向Lに垂直な断面方向に見られると、前記フィルタハウジング20の寸法が、前記フィルタチャンバ35の中に単に収容するための前記フィルタカートリッジ40のために必要とされる最小の空間よりもかなり大きいだろうということを意味している。結局、全般的に見て1/4Dの特別に余分の空間は、前記フィルタチャンバ35を通して十分に早くフィルタされる媒体を分散させることができるために必要とされる。
出願者は、ここで、前記入口23が、フィルタチャンバ35の中に開口している、レベル31の位置でだけ特別の余分の空間を作ることで十分であるという洞察に到達した。
本発明によると、この必要な特別の余分の空間は、前記レベル31の位置で内側の前記側壁22に、管壁22の半径方向に、図示されていない、特定の深さの凹部を設けることにより作られることができた。しかし、このことは、管壁が、普通かなり薄く作られなければならないことを意味し、直接小型の構造に導かないだろう。しかしながら、この場合の有利な点は、前記フィルタチャンバ35が、より多くの、または、より大きなフィルタ部材で満たされることができたことである。結局、このフィルタ部材は、前記側壁22と接触することさえできるかもしれない。より多くの、または、より大きなフィルタ部材は、高いフィルタ容量、並びに/もしくは、より良いフィルタ結果を導く。しかしながら、本発明によれば、図1を参照して既に議論されたように、前記フィルタカートリッジ1にくびれ部分37を前記レベル31に設けることは、前記フィルタハウジングの側壁に局所的に凹部を設けることにとって、補助的な措置として、むしろ選択的に好ましい。前記くびれ部分37は、ほぼΠ/8Dの深さを有する。ここでDは、前記入口23の直径であり、前記フィルタカートリッジ1は、図3にしめされているように、各々が、前記フィルタハウジングの側壁22と接触の線28を有し、同時に、図4によれば、隣接するフィルタカートリッジと接触の線または実質的には接触の線を有する。すなわち、図3の距離29は、ほぼ0に減少されることができる。各々のフィルタカートリッジのほぼΠ/8Dのくぼみ部分は、その時、前記フィルタハウジング20の直径のかなり大きい減少をもたらすことができる。
図3における前記フィルタハウジングの直径と図4における前記フィルタハウジングの直径とは、互いに同じに保たれてきたことと、前記フィルタカートリッジ1、40の直径が、互いに同じに保たれてきたこととは、再び指摘される。このことの理由は、特に、さらに上で説明した図3と図4の間の違いを明確にすることである。1/4Dより幾分小さい29の共通の間隔を有する図3における配置も、図4に示されているような従来のものと比較して、有利な点をもたらしている。特に、フィルタの結果が既に改良されていることが見出されている。もし、図3における前記フィルタハウジング20の直径が減少されるか、前記フィルタカートリッジの直径が増加されるか、選択的に追加の第5のフィルタカートリッジが、前記フィルタチャンバ35の中心に位置されるかなら、大きな有利な点を得ることができるだろう。フィルタ容量は、前記フィルタカートリッジ1の直径が増加されるか、選択的に追加の第5のフィルタカートリッジを真ん中に位置することの結果として、増加する。
さらなる明確化のために、図2において、前記フィルタカートリッジ1と側壁22の間の最短距離も、前記入口23の前記レベルの所でXにより示されている。このレベルは、31によって示されている領域に渡って拡がっており、この最短距離は、領域31の上側の領域32と、領域31の下側の領域33とに対して、Yにより示されている。
よく理解するために、本発明が基づいている概念は、図5における模式的なスケッチを参照してより詳細に説明されるだろう。前記入口23の表面面積は、円形の供給パイプの場合、
Figure 0004331114
として決定されることができる。この式は、また前記円形の供給パイプが、フィルタハウジングに垂直に結合するかわりに角度をつけて結合する場合にも成立する。結局、流出口における点は、通路の有効表面である。もし、前記供給パイプが、円形でないなら、式(1)は、もし、Dに対して同等の表面面積Aをもたらす値が、取られたならば、まだ用いられることができる。
流入する媒体が、前記フィルタハウジングに入る時に、遅らされることを妨げるために、すぐに流入する流れのために利用可能な通路の表面面積がA以上であることが、最良である。出願者は、前記媒体が、前記入口から、前記フィルタカートリッジの周りで、最初は、L方向への移動なしで、流れ込むことを可能にされることができるという洞察に到達した(従来技術のものは、矢印「in」により示されている流入方向に関してすぐにおきる直角の流れの偏向を仮定している)。
流れに対して利用可能な表面面積は、その時、各々がX×Qの寸法を有する2つの矩形の表面で、構成されている。Q=Dと、内部の直径Dを有する円筒状のフィルタハウジングと、くびれ部分の直径Dを有する中央に配された円筒状のフィルタカートリッジとに対して、このことは
Figure 0004331114
の結果となる。
さらなる最適化のために、前記くびれ部分37の上と下の領域において、流れに対して利用可能な表面積は、長手方向Lに対して垂直に見られると、再び少なくともAに等しい。図示された実施の形態において、このことは、Aは、各々が、
Figure 0004331114
の寸法を有する2つの円形の表面と等しくされることを意味している。
すなわち、このことは、
Figure 0004331114
を与える。所定のDと所定のDもしくはDに対して、Yは、この時、容易に決定されることができる。しかし、自明であるように、Yは、DとDとを知ることなく、Dの関数としても決定されることができる。
このYの値は、この時、非円形のフィルタカートリッジまたは多数のフィルタカートリッジの場合を含めて、設計における最小値として用いられることができる。多数のフィルタカートリッジに関して、Yは、この時、より正確な計算によりさらに減少されることさえできることが指摘される。
本発明に係わるフィルタカートリッジを、概略的に、左半分を正面図で、右半分を断面して示している。 本発明に係わる集合体の概略的な長手方向の断面図である。 図2のIII−III線による概略的な断面図である。 従来技術による集合体の、図3に対応する断面図である。 本発明に基づく概念をより詳細に説明する概略図である。

Claims (22)

  1. 管状のフィルタハウジング(20)と少なくとも1つのフィルタカートリッジ(1)とを具備する組立体であって、
    前記少なくとも1つのフィルタカートリッジ(1)は、長手方向(L)に延びた管状であり、管壁(3、4、5、6、8、10)と、フィルタされた媒体を排出するための排出用の接続部(12)を備えた中央の排出路(9)とを有し、
    前記管壁は、フィルタされる媒体が、この管壁(3、4、5、6、8、10)を前記長手方向(L)に交差する径方向(T)に、中を流れることができるフィルタ手段(5、6)を有し、
    前記フィルタハウジング(20)は、環状の側壁(22)によって囲まれたフィルタチャンバ(35)を有し、このフィルタチャンバ(35)の中には、前記少なくとも1つのフィルタカートリッジ(1)が、前記側壁(22)に平行に、前記長手方向(L)に沿って延びるように収容されており、
    前記フィルタチャンバ(35)は、少なくとも1つの出口(36)を有し、前記出口(36)には、前記排出用の接続部(12)が接続されており、また、
    前記側壁(22)は、フィルタされる媒体を供給するための少なくとも1つの入口(23)を備えており、前記入口(23)は、前記少なくとも1つのフィルタカートリッジ(1)に対して前記径方向(T)に離間し、長手方向の所定のレベル(31)の所で、前記フィルタチャンバの中に開口している組立体において、
    前記フィルタカートリッジ(1)の前記径方向(T)に対して、前記入口(23)の前記レベル(31)の所で、前記フィルタカートリッジ(1)から前記側壁(22)への最短距離(X)が、前記入口の前記レベル(31)の下(33)または(32)の所での前記フィルタカートリッジ(1)から前記側壁(22)への最短距離(Y)より長いことを特徴とする組立体。
  2. 前記フィルタカートリッジ(1)の前記長手方向(L)に対して、前記入口(23)の前記レベル(31)所で、前記フィルタカートリッジ(1)から前記側壁(22)への距離が前記最短距離(X)と前記最短距離(Y)との相対的な差(X−Y)である領域が、前記入口(23)の直径に亘って延びていることを特徴とする請求項1の組立体。
  3. 前記Xは、
    Figure 0004331114
    により与えられており、ここで、
    A=前記入口の面積
    Q=前記最短距離(X)を含む領域の前記長手方向(L)に沿った長さ
    であることを特徴とする請求項1または2の組立体。
  4. 前記Xは、
    Figure 0004331114
    により与えられており、ここで、
    A=前記入口の面積
    Q=前記最短距離(X)を含む領域の前記長手方向(L)に沿った長さ
    であることを特徴とする請求項1または2の組立体。
  5. 前記入口は、直径Dを有する円形であり、前記Xは、
    Figure 0004331114
    により与えられる請求項3または4の組立体。
  6. A≦2B(Y)であり、ここで、
    A=前記入口の面積
    B=Yの関数であり、(前記フィルタハウジングの内部の断面積)−(前記入口の前記レベルの上側または下側の所での前記フィルタカートリッジの断面積の和)
    である請求項1ないし5のいずれか1の組立体。
  7. 単一の円筒状のフィルタカートリッジが、円筒状のフィルタハウジングの中の中心に配設されるように設けられており、
    Figure 0004331114
    であり、ここで、
    A=前記入口の面積
    =フィルタハウジングの内径
    =フィルタカートリッジの外径
    である請求項1ないし6のいずれか1の組立体。
  8. Figure 0004331114
    であり、ここで、
    A=前記入口の面積
    である請求項1ないし7のいずれか1の組立体。
  9. 前記入口は、直径Dを有する円形であり、
    Figure 0004331114
    である請求項1ないし8のいずれか1の組立体。
  10. 前記フィルタハウジングは、内径Dを有する円筒状であり、単一の中心に配設された円筒状のフィルタカートリッジを有し、また、
    前記入口は、直径Dを有する円形であり、もしくは、少なくとも直径Dの円形の表面と等しい表面積を有し、さらに、
    前記フィルタカートリッジの外径D 、前記D 並びに前記D に対して、D =2(D −D )が適用される請求項1ないし9のいずれか1の組立体。
  11. A≦前記フィルタカートリッジの内部の断面積の和
    であり、ここで、
    A=前記入口の面積
    である請求項1ないし10のいずれか1の組立体。
  12. 前記入口(23)の前記レベル(31)の所で、前記フィルタカートリッジ(1)から前記側壁(22)への距離が前記最短距離(X)と前記最短距離(Y)との相対的な差(X−Y)である領域は、前記レベル(31)の所での前記管壁(3、4、5、6、8、10)のくびれ部分(37)により得られていることを特徴とする請求項1ないし11のいずれか1の組立体。
  13. 前記入口(23)の前記レベル(31)の所での前記フィルタカートリッジ(1)から前記側壁(22)への距離が前記最短距離(X)と前記最短距離(Y)との相対的な差(X−Y)である領域は、前記レベル(31)の所でこの側壁(22)を凹所とすることにより得られていることを特徴とする請求項1ないし12のいずれか1の組立体。
  14. 前記管壁(3、4、5、6、8、10)は、前記フィルタカートリッジから前記側壁への最短距離が増大している領域(8)において、フィルタされる媒体に対して不浸透性であることを特徴とする請求項1ないし13のいずれか1の組立体。
  15. 前記少なくとも1つのフィルタカートリッジ(1)は、互いに隣り合い、互いに平行に配設された3つ以上のフィルタカートリッジ(1)を含むことを特徴とする請求項1ないし14のいずれか1の組立体。
  16. 前記入口(23)の前記レベル(31)は、前記フィルタカートリッジ(1)の長さ(H)の25%から75%の領域に位置されていることを特徴とする請求項1ないし15のいずれか1の組立体。
  17. 前記フィルタ手段(5、6)は、液状の媒体をフィルタするために備えられていることを特徴とする請求項1ないし16のいずれか1の組立体。
  18. 前記フィルタ手段(5、6)は、気体状の媒体をフィルタするために備えられていることを特徴とする請求項1ないし16のいずれか1の組立体。
  19. 前記フィルタカートリッジは、前記入口の一方で細かいフィルタとして作られており、他方で粗いフィルタとして作られている請求項1ないし18のいずれか1の組立体。
  20. 前記細かいフィルタは、前記粗いフィルタの少なくとも5倍細かい請求項19の組立体。
  21. 請求項1ないし20のいずれか1の組立体で使用されるフィルタカートリッジ(1)。
  22. 請求項1ないし20のいずれか1の組立体で使用されるフィルタカートリッジ(1)を有する燃料フィルタを与えられているディーゼルエンジン。
JP2004556978A 2002-10-23 2003-10-23 フィルタハウジングと少なくとも1つのフィルタカートリッジを有する集合体と、そのような集合体のためのフィルタカートリッジ Expired - Lifetime JP4331114B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1021728A NL1021728C2 (nl) 2002-10-23 2002-10-23 Samenstel omvattende een filterhuis en tenminste een filterpatroon alsmede een filterpatroon voor een dergelijk samenstel.
PCT/NL2003/000717 WO2004050212A1 (en) 2002-10-23 2003-10-23 Assembly comprising a filter housing and at least one filter cartridge as well as a filter cartridge for such an assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006503705A JP2006503705A (ja) 2006-02-02
JP4331114B2 true JP4331114B2 (ja) 2009-09-16

Family

ID=32464673

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004556978A Expired - Lifetime JP4331114B2 (ja) 2002-10-23 2003-10-23 フィルタハウジングと少なくとも1つのフィルタカートリッジを有する集合体と、そのような集合体のためのフィルタカートリッジ

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7445711B2 (ja)
EP (1) EP1554027B1 (ja)
JP (1) JP4331114B2 (ja)
CN (1) CN1331553C (ja)
AU (1) AU2003275732A1 (ja)
CA (1) CA2502678C (ja)
NL (1) NL1021728C2 (ja)
WO (1) WO2004050212A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5241141B2 (ja) * 2006-05-31 2013-07-17 キヤノン株式会社 アクティブマトリクス基板、液晶表示装置、液晶プロジェクタ及びリアプロジェクション装置
WO2015157846A1 (en) * 2014-04-15 2015-10-22 Changize Sadr Structural assembly and method
CN105983264A (zh) * 2015-02-11 2016-10-05 天津翼高腾飞电解技术有限公司 一种多通道瓦楞篮过滤器
US10819944B2 (en) 2016-12-16 2020-10-27 Seagate Technology Llc Mobile wireless drive storage for mobile phone used as car dashboard camera
CN111991955A (zh) * 2020-08-20 2020-11-27 胡淑美 一种井下降尘用多级循环过滤装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2870914A (en) * 1957-03-06 1959-01-27 Cons Diesel Electric Corp Liquid filter structure
US3442390A (en) * 1967-11-27 1969-05-06 American Mach & Foundry Multicartridge filter
FR2077766A1 (ja) * 1970-02-12 1971-11-05 Filterite Corp
CN2056088U (zh) * 1989-10-12 1990-04-18 青岛市全密封耐蚀泵开发公司 双向式精密过滤器
CN2390670Y (zh) * 1999-09-14 2000-08-09 天津市长城过滤设备厂 同轴多芯层高密压实过滤杂化复合芯

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003275732A1 (en) 2004-06-23
CA2502678A1 (en) 2004-06-17
CN1705500A (zh) 2005-12-07
US20060006110A1 (en) 2006-01-12
NL1021728C2 (nl) 2004-04-26
CA2502678C (en) 2013-01-29
EP1554027A1 (en) 2005-07-20
CN1331553C (zh) 2007-08-15
WO2004050212A1 (en) 2004-06-17
US7445711B2 (en) 2008-11-04
JP2006503705A (ja) 2006-02-02
EP1554027B1 (en) 2012-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101314914B1 (ko) 장치를 가진 필터 부재, 여과 방법, 및 구성 방법
EP1118368B1 (en) Apparatus and method for filtering impurities out of fluid
US20040079693A1 (en) Liquid filter having interchangeable spin-on canister filter and cartridge filter, and methods
KR101539219B1 (ko) 교환식 삽입체를 포함하는 필터
JP4331114B2 (ja) フィルタハウジングと少なくとも1つのフィルタカートリッジを有する集合体と、そのような集合体のためのフィルタカートリッジ
DE112018004374T5 (de) Integriertes modul mit filtern der stufe eins und stufe zwei kombiniert in einem gehäuse
CN212003783U (zh) 过滤器装置
KR101273737B1 (ko) 차압 센서를 포함하는 차량용 lp 가스 필터
EP3648864B1 (en) Filter cartridge with ventilation device
US2110124A (en) Filter
KR102177390B1 (ko) 유체 내 비자성-자성 물질의 여과를 위한 유체 필터링용 복합 여과 장치
KR20210011936A (ko) 연료 여과를 위한 카트리지 그룹
KR20190069409A (ko) 필터 장치
WO2022153903A1 (ja) ベント構造を有するフィルタ容器システム
JP6960958B2 (ja) フィルタ装置
WO2023120599A1 (ja) サクションストレーナ
WO2023047789A1 (ja) 濾過装置
WO2023140296A1 (ja) サクションストレーナ
CN208718816U (zh) 一种可换式高压共轨系统用柴油油水分离器
KR20080006976A (ko) 자동차의 연료탱크용 에어필터
RU2088301C1 (ru) Фильтр-сепаратор
JP3730718B2 (ja) ストレーナー
JP2005344694A (ja) ディーゼルエンジンのオイルフィルタ
KR20080058753A (ko) 오일 여과기
PL158546B1 (en) Swparatr for the mixtures and the oil-water emulsions

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080709

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080715

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20081014

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20081021

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081030

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090407

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090415

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090519

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090617

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4331114

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120626

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120626

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130626

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term