KR20110135981A - 필터 조립체 - Google Patents
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Abstract
필터 조립체(1)는 폐기가능한 필터 바디(2)와, 상기 폐기가능한 필터 바디(2)를 위한 중앙 지지부(3)를 포함한다. 상기 중앙 지지부(3)의 각각의 단부를 수용하도록 상기 폐기가능한 필터 바디(2)의 상단부(6)와 하단부(8) 내에 개구(14, 16)가 제공된다. 상기 필터 조립체(1)는, 상기 폐기가능한 필터 바디(2) 내에 수용되며, 상기 필터 조립체(1)를 통해 유체의 흐름으로부터의 오염물을 필터링하는 필터 부재(30)를 수용하는 폐기가능한 필터 카트리지(4)를 더 포함한다. 상기 필터 부재(30)는 중공형이고, 상기 폐기가능한 필터 카트리지(4)는 상기 필터 부재(30)를 통해 축방향으로 연장되는 불침투성 벽(32)을 더 포함한다. 상기 중앙 지지부(3)는 상기 폐기가능한 필터 바디(2)로부터 분리가능하며, 정비 동안에 상기 필터 카트리지(4)와 상기 필터 바디(2)의 폐기 및 교체를 허용하도록 상기 폐기가능한 필터 바디(2)의 개구(14, 16)로부터 제거가능하다. 상기 중앙 지지부(3)는 상기 필터 부재(30)를 통과하기 전에 유체 흐름에 가열 효과를 제공하는 일련의 일체형 가열 요소(49)를 구비할 수 있다.
Description
본 발명은 필터 조립체에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 압축착화 내연기관의 연료 시스템 내의 연료를 세정하기 위한 필터 조립체에 관한 것이다.
내연기관의 연료 시스템의 연료 필터는 연료 흐름으로부터의 오염물을 제거하여, 예컨대 연료 시스템의 고압 연료 펌프 또는 인젝터로 오염물이 전달되는 것을 회피하는데 사용된다. 필터링되지 않은 연료는 먼지 또는 녹 등의 입자성 오염물, 혹은 연료 시스템의 연료 탱크로부터의 습기 등의 유체성 오염물을 함유할 수 있다. 이와 같은 오염물의 전달은 연료 시스템의 구성요소에 대한 마모율을 증대시키고, 연료 연소에서 효율을 떨어뜨릴 수 있다.
일반적인 필터 조립체는, 연료 시스템에 필터 조립체를 연결하는 포트를 구비한 필터 헤드와, 상기 필터 헤드에 고정될 수 있는 필터를 포함한다. 필터는 필터 매체를 포함할 수 있다. 필터 매체는 필터 캔 내에 위치된 필터 카트리지의 일부분을 형성한다. 선택적으로, 필터 조립체는 유체성 오염물이 연료 흐름 외부로 필터딩되기만 하면 유체성 오염물을 저장하는 물 저장 용량부 또는 디캔테이션(decantation)을 더 구비할 수 있다.
입자상 오염물의 축적에 의해 필터 매체가 방해되어 교체할 필요가 있는 경우 그리고/또는 물 저장 용량부가 가득 찬 경우에는, 필터 정비가 필요하다. 필터 매체를 정비할 때, 필터 카트리지만을 교체하거나, 또는 전체의 필터 조립체를 교체한다. 전자의 필터는 "제거가능한 카트리지 필터(removable cartridge filter)"로 알려져 있고, 후자는 "폐기용 필터(throw-away filter)"로 알려져 있다.
제거가능한 카트리지 필터의 교체 부품에 대한 비용은 폐기용 필터에 비해 낮은데, 그 이유는 제거가능한 카트리지 필터만이 교체되기 때문이다. 그러나, 교체의 용이성으로 인해, 폐기용 필터는 정비 공임 비용을 낮추는 이점이 있다.
또한, 제거가능한 카트리지 필터를 정비할 때, 필터 매체의 세정측을 보호하는 수단이 제공되지 않으면, 필터 매체는 오염될 가능성이 있다. 예를 들면, 필터 매체의 내측의 더러운 측으로부터 외측의 깨끗한 측으로 반경방향 외측으로 필터 매체를 가로질러 연료가 흐르도록 제거가능한 필터가 구성되는 경우, 정비 동안의 핸들링 시에 필터 매체의 깨끗한 측이 오염될 가능성에 노출될 것이다. 그와 반대로, 필터 매체의 외측의 더러운 측으로부터 내측의 깨끗한 측으로 반경방향 내측으로 필터 매체를 가로질러 연료가 흐르는 경우, 카트리지가 필터 매체의 상단부와 하단부에서 핸들링되면, 필터 매체의 깨끗한 측이 오염될 가능성이 있을 것이다. 이와 같은 양자의 구성에서, 필터 매체의 깨끗한 측을 보호하는 조치가 취해지지 않으면, 제거가능한 카트리지 필터의 출구에 깨끗한 측에 근접한 것은 오염 가능성에 노출될 것이다.
반면, 폐기용 필터가 "맞춤형(ready-to-fit)"으로 공급되기 때문에, 유지보수 시에 필터 카트리지 자체가 핸들링되지 않고, 따라서 오염 가능성이 없다.
몇 가지 종래의 필터 조립체에서의 또 다른 문제점은 히터의 사용에 관한 것으로서, 상기 히터는, 예컨대 여과 전에 연료 내의 왁스 입자의 형성을 방지하기 위해 연료를 가열하도록 배치된다. 종래의 필터 조립체의 히터의 열전달 성능은, 그 비교적 작은 열교환 표면적에 의해 제한된다. 더욱이, 일반적으로, 히터는 필터 조립체의 전체 사이즈를 증대시키는 필터 조립체의 외주부 상에 고정되어, 엔진 구획부 내에서 유용한 제한된 공간에 영향을 미친다.
종래의 필터 조립체에서의 또 다른 문제점은, 디캔테이션 용적부 내의 유체성 오염물에 대한 연료 흐름의 근접성에 관한 것이다. 예를 들면, 필터 조립체의 상부에 있는 히터 내로 연료가 흘러서 필터 조립체의 하부에 있는 디캔테이션 용적부 내로 히터에서 배출되면, 디캔테이션 용적부 내의 유체성 오염물이 방해되어 연료 흐름 내로 비말 동반된다.
종래 기술에서의 상술한 문제점 및 단점 중 적어도 하나를 극복 또는 완화하는 연료 필터를 제공하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 폐기가능한 필터 바디; 상기 폐기가능한 필터 바디를 위한 중앙 지지부; 상기 중앙 지지부의 각각의 단부를 수용하도록 상기 폐기가능한 필터 바디의 상단부와 하단부 각각에 제공된 개구; 및 상기 필터 바디 내에 수용되고, 상기 필터 조립체를 통해 유체의 흐름으로부터의 오염물을 필터링하는 필터 부재를 수용하는 폐기가능한 필터 카트리지를 포함하는 필터 조립체가 제공된다. 상기 중앙 지지부는 상기 폐기가능한 필터 바디로부터 분리가능하고, 정비시에 상기 필터 바디와 상기 필터 카트리지의 처분 및 교체를 허용하도록 상기 개구로부터 제거가능하다. 상기 폐기가능한 필터 바디의 상단부(또는 상측부)는 필터 커버(또는 헤드)에 의해 형성될 수 있고, 상기 필터 바디의 하단부는 필터 보울에 의해 형성될 수 있다. 조립된 상태에서, 상기 중앙 지지부는 상기 필터 보울의 개구 및 상기 필터 커버의 개구를 통해 연장된다. 이로써, 상기 중앙 지지부는 상기 필터 조립체에 강성을 제공하여, 상기 필터 커버와 필터 보울을 소정의 관계로 유지하는데 조력한다. 상기 필터 조립체를 분해하기 위해, 상기 중앙 지지부는 상기 폐기가능한 필터 바디와 상기 필터 바디의 개구로부터 제거되고, 상기 필터 카트리지는 상기 중앙 지지부로부터 제거될 수 있다. 유리하게, 상기 중앙 지지부가 상기 폐기가능한 필터 바지의 개구 내에 미끄럼식으로 수용됨으로써, 상기 필터 바디와 필터 카트리지는 상기 중앙 지지부를 따라 상기 필터 바디를 미끄러짐으로써 단일의 방식으로 제거될 수 있다.
일반적으로, 상기 필터 커버는 실질적으로 디스크(또는 플레이트) 형상이며, 상기 필터 보울은 베이스 및 원통형 측벽을 갖는 실질적인 버켓 형상일 수 있다. 상기 필터 보울의 측벽의 상측 에지는, 사용시에, 상기 필터 커버에 연결(또는 밀봉)된다.
낡은 필터 바디에 대한 편리한 처분 및 새로운 필터 바디에 대한 교체는, 종래의 제거가능한 카트리지 필터에 비해 본 발명이 복잡하지 않은 정비 절차로부터의 이점을 보장한다.
바람직하게, 상기 중앙 지지부는 상기 필터 부재를 통과하기 전에 유체 흐름을 가열하는 일련의 일체형 가열 요소를 구비한다.
유체가 연료이면, 소정의 대기압 조건 하에서 왁스 입자가 형성될 수 있다. 연료 흐름 내에서 이송되는 임의의 왁스 입자는 필터 조립체를 통해 연료가 흐름에 따라 필터 부재를 신속하게 방해한다. 연료를 가열하면, 왁스 입자의 형성을 방지한다. 따라서, 일련의 일체형 가열 요소는 상기 필터 부재를 통과하기 전에 연료 흐름을 가열하는데 사용됨으로써, 상기 필터 부재의 작동 수명을 증대시킨다. 변형예로서, 유체가 요소 수용액이면, 일련의 일체형 가열 요소는 상기 수용액에서 얼음을 제거하는 기능을 한다.
상기 필터 부재는 중공형 실린더인 것이 바람직하고, 상기 폐기가능한 필터 카트리지는 상기 필터 부재를 통해 축방향으로 연장되는 불침투성 벽을 더 포함한다.
상기 불침투성 벽은, 예컨대 상기 폐기가능한 필터 바디가 사용되도록 준비된 "선반 상에 있을(on-the-shelf)" 때의 정비 전에, 그리고 상기 중앙 지지부가 새로운 폐기가능한 필터 바디 내에 배치될 때의 정비 동안에 오염될 가능성으로부터 상기 폐기가능한 필터 바디의 상기 필터 부재를 보호한다. 상기 불침투성 벽은, 교체시에, 깨끗한 필터 부재와 접촉할 수 있는 오염물이 상기 필터 조립체의 깨끗한 측으로부터 격리되는 것을 보장한다. 또한, 상기 불침투성 벽은 상기 폐기가능한 필터 바디 내에 상기 중앙 지지부를 삽입할 때에 가이드로서 기능함으로써, 상기 필터 조립체의 정비를 용이하게 한다.
적절한 실시예에서, 상기 중앙 지지부는, 상기 필터 커버와 필터 보울 내의 개구 중 적어도 하나 내에 수용되는 기다란 스템과, 상기 개구보다 큰 직경의 확장형 헤드를 포함한다. 조립된 상태에서, 상기 중앙 지지부의 확대형 헤드는 상기 필터 바디의 외부에 위치되고, 상기 필터 커버 또는 필터 보울과 인접한 관계에 있을 수 있다. 이러한 배치는 상기 중앙 지지부의 확장형 헤드 영역을 상기 필터 바에 고정식으로 결합할 필요를 회피할 수 있으므로, 상기 필터 조립체의 조립 및 분해를 단순화할 수 있다. 이러한 배치에서, 상기 필터 조립체를 분해하기 위해, 상기 폐기가능한 필터 바디와 상기 폐기가능한 필터 카트리지는, 상기 중앙 지지부로부터 제거되도록 상기 확장형 헤드로부터 멀어지는 방향으로 상기 중앙 지지부의 기다란 스템을 따라 공동으로 슬라이딩될 수 있다. 상기 스탬은 일반적으로 단면이 원통형이다. 상기 중앙 지지부의 확장형 헤드는 상기 필터 조립체의 전기 접속부 또는 다른 장치를 수용하기에 편리할 수있다.
상기 중앙 지지부는 상기 필터 조립체를 통해 유체를 위한 흐름 경로의 일부분을 형성하는 중공형 내부를 포함할 수 있다. 일반적으로, 상기 중앙 지지부의 중공형 내부는, 상기 중공형 내부를, 상기 필터 조립체를 통해 흐름 경로를 형성하는 제 1 챔버와 제 2 챔버로 나누는 벽을 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 중앙 지지부를 통한 흐름 경로는 상기 중앙 지지부를 통한 유체의 평행하지 않은 흐름을 위한 2개의 평행한 챔버(또는 부분)를 편리하게 포함한다. 따라서, 상기 중앙 지지부의 2개의 챔버는 평행하지 않은 흐름 경로이도록 고려될 수 있다. 바람직하게, 상기 벽은 한 쌍의 열교환 플레이트를 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 챔버는, 그들의 하단부에서 서로 연통하는 것이 바람직하다. 적절하게, 상기 중앙 지지부의 상단부와 하단부는 상기 중앙 지지부의 외부의 상기 필터 바디 내의 유체로부터 상기 중앙 지지부의 내부 상의 유체를 격리하도록 근접 배치된다.
바람직하게, 상기 중앙 지지부의 구성은, 상기 필터 부재를 통과하기 전에, 상기 중앙 지지부의 상단부를 향해 유체가 상기 제 1 챔버에 도입되고 상기 중앙 지지부의 상단부를 향해 상기 제 2 챔버로부터 배출된다.
바람직하게, 상기 폐기가능한 필터 바디의 하단부(즉, 상기 필터 보울의 바닥부)에는, 물을 수집하는 디켄테이션 용적부가 위치된다. 이러한 배치는 상기 중앙 지지부를 통한 수송 동안에 유체가 격리되므로 상기 디켄테이션 용적부 내의 오염물에 노출되지 않음을 보장한다. 이는 상기 유체 흐름 내로 비말 동반되는 오염물의 가능성을 제거한다.
유리하게, 상기 필터 조립체의 조립 및 분해를 돕기 위해, 상기 중앙 지지부는 일단부에서만 상기 필터 바디에 고정식으로 결합된다(예컨대, 상기 중앙 지지부가 확장형 헤드를 갖는 경우에, 상기 확장형 헤드에 대한 대향 단부에 고정식 결합이 위치될 수 있음).
상기 중앙 지지부는 상기 개구 중 하나 내에 적어도 부분적으로 위치되는 로킹 수단에 의해 상기 폐기가능한 필터 바디에 고정되는 것이 편리하다. 상기 로킹 수단은 상기 중앙 지지부와 나사 결합하는 부품을 포함하는 것이 적합하다. 상기 로킹 수단(또는 상기 중앙 지지부와 나사 결합하는 상기 로킹 수단의 부품)은, 상기 필터 바디의 외부면에 접하도록 상기 필터 바디 내의 상기 개구 중 하나를 통해 연장되는 영역을 구비한다.
유리하게, 상기 로킹 수단은 상기 필터 조립체의 정비 동안에 제거될 필요가 있는 상기 필터 조립체의 고정부이기만 하므로, 낡은 폐기가능한 필터 바디로부터 상기 중앙 지지부를 단순하게 제거하고, 새로운 폐기가능한 필터 바디 내에 상기 중앙 지지부를 단순하게 배치하는 것이 용이하다. 일반적으로, 상기 중앙 지지부는 상기 로킹 수단로부터 먼 단부에 확장형 헤드를 포함하며, 상기 확장형 헤드의 하부가 상기 폐기가능한 필터 바디에 접한하도록 상기 확장형 헤드가 상기 개구 중 하나를 통해 돌출한다. 상술한 바와 같이, 상기 중앙 지지부의 확장형 헤드는 상기 로킹 수단 반대편의 상기 중앙 지지부의 단부를 소정 위치에 고정할 필요성을 제거한다. 제거된 양단부에 상기 중앙 지지부를 상기 폐기가능한 필터 바디에 고정식으로 결합하는 필요성에 대해서는, 상기 필터 바디 상에 다른 나사형 특징부 및 그에 따른 상기 구성요소의 복잡성에 대한 필요성이 없으므로, 그 제조 비용(특히, 상기 폐기가능한 구성요소)이 감소될 수 있다.
일반적으로, 상기 필터 커버는 상기 필터 바디로의 유체 그리고 상기 필터 바디로부터의 유체를 허용하도록 입구 개구와 출구 개구를 더 구비한다. 상기 폐기가능한 필터 카트리지는, 조립된 상태에서, 상기 필터 커버의 입구 개구와 정렬하도록 배치된 입구 포트와, 상기 필터 조립체로의 연료 또는 상기 필터 조립체로부터의 연료를 전달하는 연료 라인 또는 파이프에 연결하기 위해 상기 필터 커버의 출구 개구와 정렬하도록 배치된 출구 포트를 편리하게 포함할 수 있다. 상기 필터 조립체는 상기 입구 포트 내에 수용되며 상기 필터 카트리지 내에 유체 흐름 경로를 제공하도록 상기 필터 헤드의 입구 개구에 연결되는 입구 파이프와, 상기 출구 포트 내에 수용되며 상기 필터 카트리지 외부에 유체 흐름 경로를 제공하도록 상기 필터 헤드의 출구 개구에 연결되는 출구 파이프를 더 포함할 수 있다. 이에 따라, 상기 중앙 지지부는 상기 입구 파이프와 상기 중앙 지지부의 내부 사이의 유체 연통을 허용하도록 그 상단부를 향하는 제 1 반경방향 개구와, 상기 중앙 지지부의 내부와 상기 필터 바디의 내측 용적부 사이의 유체 연통을 허용하도록 그 상단부를 향하는 제 2 반경방향 개구를 구비할 수 있다. 상기 중앙 지지부가 상기 필터 커버와 인접 관계에 위치되는 조립된 상태에서 확장형 헤드를 포함하면, 상기 중앙 지지부의 중심축으로부터 상기 확장형 헤드의 반경방향 최외측부까지의 반경방향 거리는, 상기 중앙 지지부의 중심축으로부터 상기 필터 커버 내의 상기 입구 개구와 출구 개구의 반경방향 최내측 에지까지의 반경방향 거리보다 짧다. 이는 상기 확장형 헤드가 상기 필터 조립체의 입구와 출구와 간섭하지 않는 것을 보장한다.
편리하게, 상기 필터 부재는 반경방향 유체 흐름을 위해 배치된 반경방향 필터이다.
본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 필터 바디, 상기 필터 바지를 위한 중앙 지지부, 상기 중앙 지지부의 각각의 단부를 수용하도록 상기 필터 바디의 상단부와 하단부 내에 제공되는 개구, 및 상기 필터 바디 내에 수용되는 폐기가능한 필터 카트리지를 포함하는 필터 조립체가 제공된다. 상기 필터 카트리지는 상기 필터 조립체를 통해 유체 흐름으로부터의 미립상 오염물을 필터링하기 위해 중공형 실린더의 형태로 필터 부재를 수용/포함하도록 배치된다. 상기 폐기가능한 필터 카트리지는 상기 폐기가능한 필터 카트리지의 교체 시에 상기 필터 부재의 깨끗한 측을 보호하도록 상기 필터 부재를 통해 축방향으로 연장되는 불침투성 벽을 더 포함한다. 상기 필터 부재는, 상기 필터 부재의 제 1 측부로부터 상기 필터 부재의 제 2 측부로의 반경방향으로 유체 흐름을 위해 배치되는 것이 유리하다. 이러한 배치에서, 상기 필터 부재를 통해 축방향으로 연장되는 불침투성 벽은 상기 필터 부재의 제 2 측부에 인접하게 배치된다. 이로써, 상기 불침투성 벽은 상기 폐기가능한 필터 카트리지의 저장 및/또는 교체 시에 상기 필터 부재의 제 2 측부 또는 "깨끗한" 측을 보호한다. 따라서, 몇몇 실시예에서의 상기 필터 조립체는 본원에 기술한 바와 같은 반경방향 필터 부재를 포함한다.
기술한 바와 같이, 상기 불침투성 벽은, 예컨대 상기 폐기가능한 필터 바디가 사용되도록 준비된 "선반 상에 있을(on-the-shelf)" 때의 정비 전에, 그리고 상기 중앙 지지부가 새로운 폐기가능한 필터 바디 내에 배치될 때의 정비 동안에 오염될 가능성으로부터 상기 폐기가능한 필터 바디의 상기 필터 부재를 보호한다. 상기 불침투성 벽은, 교체시에, 깨끗한 필터 부재와 접촉할 수 있는 오염물이 상기 필터 조립체의 깨끗한 측으로부터 격리되는 것을 보장한다. 본 발명의 필터 조립체에서, 상기 필터 부재의 제 1 측부(또는 "더러운" 측)는 상기 필터 부재의 중공형 실린더의 외부면을 형성하고, 상기 제 2 측부(또는 "깨끗한" 측)는 상기 필터 부재의 중공형 실린더의 내부면을 형성한다.
편리하게, 상기 불침투성 벽은 상기 필터 바디의 상단부와 하단부 내에 제공되는 개구와 축방향으로 정렬됨으로써, 상기 필터 바디 내에 상기 중앙 지지부를 삽입할 때 가이드로서 작용하여, 상기 필터 조립체의 정비를 용이하게 한다.
유리하게, 상기 필터 바디는 또한 폐기가능하다. 본 발명의 제 2 실시예에서, 상기 필터 바디는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 형성될 수 있다. 마찬가지로, 제 2 실시예에서의 상기 필터 카트리지는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 형성된 바와 같을 수 있다.
본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 본 발명의 제 2 실시예에서, 본 발명의 제 1 및/또는 제 2 실시예에 관해 기술된 바와 같이 폐기가능한 반경방향 필터 카트리지가 제공된다.
본 발명의 제 4 실시예에 따르면, 필터 바디, 상기 필터 바지를 위한 중앙 지지부, 상기 중앙 지지부의 각각의 단부를 수용하도록 상기 필터 바디의 상단부와 하단부 내에 제공되는 개구, 및 상기 필터 바디 내에 수용되며 필터 조립체를 통해 유체 흐름으로부터의 미립상 오염물을 필터링하도록 필터 부재를 수용하는 필터 카트리지를 포함하는 필터 조립체가 제공된다. 상기 중앙 지지부는 상기 필터 부재를 통과하기 전에, 유체 흐름에 가열 효과를 제공하도록 일련의 일체형 가열 요소를 구비한다.
유체가 연료이면, 특정 대기압 조건 하에서 왁스 입자가 형성될 수 있다. 연료 흐름 내에서 이송되는 임의의 왁스 입자는 필터 조립체를 통해 연료가 흐름에 따라 필터 부재를 신속하게 방해한다. 연료를 가열하면, 왁스 입자의 형성을 방지한다. 변형예로서, 유체가 요소 수용액이면, 일련의 일체형 가열 요소는 상기 수용액에서 얼음을 제거하는 기능을 한다.
상기 중앙 지지부는 상기 필터 조립체를 통해 흐름 경로의 일부분을 형성하는 중공형 내부를 포함할 수 있다.
상기 중앙 지지부의 중공형 내부는 상기 필터 조립체를 통해 흐름 경로의 평행하지 않은 부분을 형성하는 제 1 챔버와 제 2 챔버를 상기 중공형 내부로 나누는 바람직하게 한 쌍의 열교환 플레이트를 포함하는 벽을 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 제 1 및 제 2 챔버는 그 하단부에서 서로 연통한다. 유체는 상기 중앙 지지부의 상단부에서 반경방향 개구를 통해 상기 중앙 지지부에 도입 및 배출된다. 상기 중앙 지지부 내에 상기 열교환 플레이트를 배치하는 방식은, 상기 중앙 지지부 내의 하나의 반경방향 개루로부터 유체가 들어간 다음, 상기 중앙 지지부의 길이를 따라 상기 제 1 및 제 2 챔버의 바닥부로 흐르게 한다. 그 다음, 유체는 상기 제 2 챔버의 상부로 흘러서, 다른 반경방향 개구로부터 상기 중앙 지지부에서 배출된다. 따라서, 상기 열교환 플레이트가 존재하면, 상기 필터 조립체의 사이즈와 절충하지 않고서 상기 필터 조립체를 통한 상기 흐름 통로의 길이를 증대시킨다.
편리하게, 상기 가열 요소는 상기 열교환 플레이트들 사이에 배치되거나, 또는 달리 말하면, 상기 벽 내에 수용된다.
변형 실시예에서, 상기 중앙 지지부의 중공형 내부는 단일의 열교환 플레이트의 형태인 벽을 포함할 수 있다.
변형 실시예에서, 상기 가열 요소는 상기 열교환 플레이트의 일측부 또는 다른측부 상에 배치되는 것이 편리하다.
이러한 배치는 상기 필터 조립체에 외측 가열 요소를 고정할 필요성을 제거하는 한편, 상기 중앙 지지부를 통한 흐름 경로로 인해 중요한 열교환 표면적을 유지함으로써 콤팩트한 필터 조립체를 제공한다.
상기 필터 부재의 "불침투성 벽(impermeable wall)"이 사용된 바와 같이, "불침투성(impermeable)"은, 고체 입자 및/또는 액체 및/또는 기체에 실질적으로(또는 완전히) 침투가능하지 않음을 의미한다. 특히, 불침투성 벽은 상기 필터 부재를 오염시킬 수 있는 액체 및 고체 입자에 대해 불침투성(또는 실질적인 불침투성)이다. 또한, 상기 불침투성 벽은 본 발명의 필터 조립체를 통과하도록 의도된 유체(들)와 반응 또는 분해가능하지 않다. 예를 들면, 상기 불침투성 벽을 위해 적절한 재료에는 고체 중합체 또는 금속이 있다. 상기 불침투성 벽은 상기 필터 카트리지 및/또는 상기 필터 바디의 나머지와 동일한 재료로 형성되는 것이 편리하다.
본 발명의 제 1, 2, 3 및 4 실시예의 바람직하고/하거나 선택적인 특징은 단독으로 또는 적절한 조합으로 본 발명의 다른 실시예에 포함될 수 있다.
본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 예로서만 기술된다.
도 1은 필터 조립체의 필터 카트리지를 제거한 상태에서의 본 발명의 제 1 실시예의 필터 조립체에 대한 절결도,
도 2는 도 1의 필터 조립체에 사용되는 필터 조립체의 절결도,
도 3은 도 2의 필터 카트리지를 소정 위치에 둔 상태에서의, 도 1의 필터 조립체의 절결도,
도 4는 도 1 및 도 3에서의 필터 조립체의 중앙 지지부에 대한 단면도,
도 5는 사용시의 필터 조립체를 통한 유체의 흐름 경로를 도시한 도 1 및 도 3에서의 필터 조립체에 대한 단면도.
도 2는 도 1의 필터 조립체에 사용되는 필터 조립체의 절결도,
도 3은 도 2의 필터 카트리지를 소정 위치에 둔 상태에서의, 도 1의 필터 조립체의 절결도,
도 4는 도 1 및 도 3에서의 필터 조립체의 중앙 지지부에 대한 단면도,
도 5는 사용시의 필터 조립체를 통한 유체의 흐름 경로를 도시한 도 1 및 도 3에서의 필터 조립체에 대한 단면도.
일반적으로, 본 발명의 일 실시예의 필터 조립체는 하기의 3가지의 관점을 갖는다.
i) 필터 바디;
ii) 필터 조립체용 중앙 지지부; 및
iii) 필터 매체를 갖는 필터 카트리지
도 1을 참조하면, 필터 조립체(1)는 원통형 필터 바디(2)("필터 바디"로 지칭함)의 중앙선을 따라 배치된 원통형 중앙 지지부(3)("중앙 지지부"로 지칭함)를 포함한다. 필터 바디(2)의 단면적은, 그 하단부 쪽으로 숄더(5)를 형성하도록 그 길이를 따라 단차 형성된다. 필터 바디(2)의 상단부와 하단부는 필터 커버(또는 헤드 또는 덮개)(6) 및 필터 보울(8)을 각각 지탱한다. 필터 보울(8)은 필터 조립체(1)의 필터 구성요소를 수용한다. 일반적으로, 필터 커버(6)는 제조시에 필터 바디(2)에 밀봉된다. 필터 보울(8)의 기부와 숄더(5) 사이의 필터 바디(2)의 하부 또는 기부 영역 내에서, 필터 바디(2)의 내부면에 의해, 물을 수집하기 위한 디켄테이션 용적부(9)가 형성된다.
도시한 실시예에서, 필터 커버(6)는 3개의 일체형 개구, 즉 입구 개구(10), 출구 개구(12) 및 중앙 개구(14)를 구비한다. 입구 개구(10)와 출구 개구(12)는 필터 커버(6)의 중심의 반경방향 외측에 있다. 필터 보울(8)은 중앙 개구(16)만을 구비한다. 필터 커버(6)와 필터 보울(8)의 중앙 개구(14, 16)는 서로 축방향으로 정렬되며, 중앙 지지부(3)의 각각의 단부를 수용하도록 배치된다. 중앙 지지부(3)의 확장형 헤드(18)는, 그 하부가 필터 커버(6)의 상부면과 접하도록 필터 커버(6) 내의 중앙 개구(14)를 통해 돌출한다. 중앙 지지부(3)의 하단부는 필터 보울(8)의 중앙 개구(16) 쪽으로 연장되며, 개구(16) 내에 부분적으로 수용되는 로킹 부재(20)에 의해 소정 위치에 고정된다. 로킹 부재(20)는 그 내부면 상의 나사산을 지탱하는 상측으로 직립한 관형부(20a)의 형태인 나사산부와, 정비 동안에 접근가능하도록 필터 보울(8)의 외부에 위치된 헤드부(20b)를 구비한다. 관형부(20a)는 필터 보울(8) 내의 중앙 개구(16)를 통해 돌출하며, 나사 결합에 의해 중앙 지지부(3)의 하단부의 외부면에 고정된다. 다른 실시예에서, 중앙 지지부(3)는 변형된 로킹 수단에 의해 소정 위치에 고정될 수 있다. 예를 들면, 나사산은 로킹 부재(20)의 외부면 및 중앙 지지부(3)의 내부면 상에 있을 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 필터 바디(2)와 중앙 지지부(3)는 그들 사이에 환형 용적부를 형성하며, 그 내에 필터 카트리지(4)가 위치되어 지지된다. 그 하단부에서, 필터 카트리지(4)는, 카트리지(4)를 소정 위치에 위치시키도록 필터 바디(2)의 숄더(5) 상에 놓이는 일련의 돌출부(21)를 지탱한다. 필터 카트리지(4)는 상부(22)와 하부(23)를 포함하며, 그 사이에 원통형의 소수성 필터 매체("필터 매체"로 지칭함)(30)가 위치된다. 필터 카트리지(4)의 상부(22) 내에는 입구 포트(24)와 출구 포트(25)가 제공된다. 입구 포트(24)와 출구 포트(25)는 필터 조립체(1)로의 연료 및 필터 조립체(1)로부터의 연료를 전달하는 연료 라인 또는 파이프에 연결하도록 설계된다. 필터 카트리지(4)의 입구 포트(24)는 필터 커버(6)의 입구 개구(10)와 정렬하며, 예컨대 저압 전달 펌프(도시하지 않음)와 연통하는 입구 파이프(26)에 연결되도록 배치된다. 입구 파이프(26)는 가압 끼워맞춤에 의해 입구 포트(24) 내에 수용되며, 예컨대 납땜에 의한 제조 시에 필터 커버(6)의 입구 개구(10) 내에 고정식으로 고정된다. 입구 파이프(26)는, 그 상단부를 향해 중앙 지지부(3) 내에 제공된 제 1 반경방향 개구(27)에 의해 중앙 지지부(3)의 내부와 연통하도록 배치된다. 마찬가지로, 출구 포트(25)는 필터 커버(6)의 출구 개구(12)와 정렬하며, 예컨대 고압 연료 펌프(도시하지 않음)의 입구와 연통하는 출구 포트(28)에 연결되도록 배치된다. 출구 파이프(28)는 가압 끼워맞춤을 이용하여 필터 카트리지(4)의 출구 포트(25)에 고정되며, 제조 시에 필터 커버(6)의 출구 개구(12) 내에 고정된다.
필터 매체(30)는 연료 흐름으로부터의 미립상 오염물을 필터링하는데 사용된다. 필터 매체(30)의 상부면과 하부면은 필터 카트리지(4)의 상부(22)와 하부(23)의 내부면들에 접착된다. 필터 매체(30)의 중심축을 따라 필터 매체를 통해 불침투성 벽(32)이 연장되어, 필터 카트리지(4)의 상단부와 하단부 각각에서 필터 카트리지(4)의 상부(22)와 하부(23)에 고정된다. 불침투성 벽(32)의 위치는 필터 바디(2)의 상단부(6)와 하단부(8) 내의 개구(14, 16)와 축방향으로 정렬하게 한다.
필터 매체(30)의 외측부(또는 제 1 측부)(34)("더러운" 측으로 지칭함) 및 필터 바디(2)의 내부면은 함께 제 1 환형 용적부(36)를 형성한다. 제 1 환형 용적부(36)는, 그 상단부 쪽으로 위치되며 제 1 반경방향 개구(27)보다 근접한 중앙 지지부(3) 내의 제 2 반경방향 개구(38)에 의해 중앙 지지부(3)의 내부와 연통한다. 필터 매체(30)의 내측부(또는 제 2 측부)((40)("깨끗한" 측으로 지칭함) 및 필터 카트리지(4)의 불침투성 벽(32)은 함께 제 1 환형 용적부(36)의 반경방향 내측에 제 2 환형 용적부(42)를 형성한다. 제 2 환형 용적부(42)는 필터 카트리지(4)의 출구 포트(5)와 연통한다. 필터 카트리지(4)의 상부(22)와 하부(23)에 필터 매체(30)를 접착하는 방식은, 제 1 환형 용적부(36)[필터 매체(30)의 더러운 측(34)]로부터 제 2 환형 용적부(42)[필터 매체(30)의 깨끗한 측(40)]로 필터 매체(30)를 통한 반경방향 내측 방향으로만 연료가 흐를 수 있게 한다.
도 4를 참조하면, 중앙 지지부(3)의 내부는 제 1 및 제 2 챔버(46,48)로 내부를 나누는 2개의 열교환 플레이트(43, 44)의 형태인 벽을 구비한다. 제 1 및 제 2 챔버(46,48)는, 그 하단부에서 서로 연통한다. 열교환 플레이트(43, 44) 사이에 배치된 일련의 일체형 가열 요소(49)는 열교환 플레이트(43, 44)를 따라 이격된다. 열교환 플레이트(44) 중 하나는 전기 접속부(도시하지 않음)에 의해 자동온도조절 스위치(45)에 연결된다.
다른 실시예(도시하지 않음)에서, 벽은 중앙 지지부(3)의 내부의 중심선을 따라 위치되며, 그 측부 중 하나를 따라 위치된 일련의 일체형 가열 요소를 갖는 단일의 열교환 플레이트를 포함할 수 있다.
도 5를 참조하면, 적절한 연료 라인에 연결된 입구 파이프(26)와 출구 파이프(28)의 경우, 필터 조립체(1)의 상류에 위치된 저압 전달 펌프의 작동은 중앙 지지부(3) 내의 제 1 반경방향 개구(27)를 통해 그리고 중앙 지지부(3) 내로 입구 포트(24) 내로 연료가 펌핑되게 할 것이다. 중앙 지지부(3) 내에 열교환 플레이트(43, 44)를 배치하는 방식은, 도 5의 화살표로 나타낸 바와 같이, 중앙 지지부(3)의 길이를 따라 중앙 지지부(3) 내의 제 1 반경방향 개구(27)로부터 제 1 및 제 2 챔버(46, 48)의 바닥부로만 연료가 흐를 수 있게 한다. 그 다음, 연료는 제 2 챔버(48)의 상부로 흘러서, 제 2 반경방향 개구(38)로부터 중앙 지지부(3)에서 배출되어, 제 1 환형 용적부(36) 내로 흐른다. 제 1 환형 용적부(36)로부터, 돌출부(21)들 사이에서 디켄테이션 용적부(9) 내로 얼마의 연료가 흐른다. 디켄테이션 용적부(9)가 사용되면, 필터 매체(30)를 통해 반경방향 내측 방향으로 연료가 흐른다.
따라서, 열교환 플레이트(43, 44)는 필터 조립체(1)를 통해 연료 통과를 증대시키고, 중앙 지지부(3) 내의 상당한 열교환 표면적을 유용하게 하므로, 일체형 가열 요소(49)로부터의 충분한 열교환을 연료 흐름에 제공한다.
가열 요소(49)는 중앙 지지부(3)를 통해 제 1 환형 용적부(36)로 통과하는 연료를 가열한다. 저압 전달 펌프 내의 연료의 온도가 비교적 낮으면, 소정의 대기압 조건 하에서 초기의 엔진 시동 시에 발생하는 바와 같이, 필터 매체(30)의 차단을 유발할 수 있는 왁스가 연료에 형성될 수 있다. 연료를 가열하면, 연료 내의 왁스 입자의 형성을 감소시키고, 이에 따라 필터 매체(30)가 차단될 가능성이 줄어든다. 열교환 플레이트(43, 44)의 열교환 표면적은 중앙 지지부(3)를 통한 통과 시에 연료 흐름이 충분히 가열되게 보장한다. 이러한 배치는 필터 조립체(1)에 외측 가열 요소를 고정할 필요성을 제거함으로써 종래의 연료 필터에 비해 콤팩트한 필터 조립체를 제공하므로, 엔진 구획부 내의 제한된 공간을 절약한다.
필터 매체(30)는, 필터 매체(30)를 통해 제 1 환형 용적부(36)로부터 제 2 환형 용적부(42) 내로의 반경방향 내측 방향으로 연료가 흐름에 따라 미립상 오염물을 수집하는데 사용된다. 제 1 및 제 2 환형 용적부(36, 42) 사이에 배치된 필터 매체(30)를 마련하면, 연료 흐름 내의 임의의 미립상 오염물이 필터 매체(30)의 깨끗한 측(40)에서 배출되는 것을 방지하고, 그와 같이 하여 필터 조립체(1)의 하류에 미립상 오염물이 전달되지 않음을 보장한다.
압축착화 내연기관은 윤활용 연료에 의존한다. 윤활 연료가 물 등의 유체성 오염물을 함유한다면, 엔진의 운동 부품은 과열되기 쉬워진다. 따라서, 미립상 오염물을 연료 흐름으로부터 제거하는 것과 더불어, 필터 조립체가 연료 흐름 내에 존재하는 임의의 물을 제거하는 것이 고려가능하다.
필터 매체(30)는, 제 1 환형 용적부(36)로부터 필터 매체(30)의 깨끗한 측(40)으로 연료가 흐름에 따라 물을 추출한다. 필터 매체의 깨끗한 측(40)으로부터, 필터링된 연료는 제 2 환형 용적부(42) 내로 흘러서, 필터 카트리지(4)의 상부(22) 상의 출구 포트(25)로부터 필터 조립체(1)에서 배출된다. 추출된 물방울은 필터 매체(30)의 더러운 측(34) 상에 뭉쳐진 다음, 필터 카트리지(4) 상의 돌출부(21)들 사이에서 디켄테이션 용적부(9) 내로 흐른다. 디켄테이션 용적부(9)는, 그를 통한 연료 순흐름이 실질적으로 없는 것을 의미하는 연료 흐름의 "데드 영역(dead zone)"을 나타낸다. 추출된 물은 연료의 밀도보다 높은 밀도로 인해 디켄테이션 용적부(9)의 바닥부로 이동함으로써, 그 용량에 있을 때 디켄테이션 용적부(9)로부터 연료가 옮겨진다.
이러한 배치에서, 연료 흐름은 디켄테이션 용적부(9) 내의 추출된 물과 분리 유지되며, 이는 여과 동안의 임의의 단계에서 추출된 물과 연료 흐름이 접촉하지 않음을 의미한다. 이는 디켄테이션 용적부(9) 내의 추출된 물이 연료 흐름에 의해 교반되지 않음으로써, 추출된 물이 연료 흐름 내로 비말 동반될 가능성을 제거하는 것을 보장한다.
중앙 지지부(3)는, 수위가 소정 한계점에 도달할 때, 디켄테이션 용적부(9) 내의 수위를 검출하여 작업자에게 신호를 보내는 워터 센서(도시하지 않음)를 선택적으로 구비한다. 수위가 소정 한계점에 도달할 때, 작업자는 디켄테이션 용적부(9)로부터 물이 배출되게 하도록 중앙 지지부(3)로부터 로킹 부재(20)의 고정을 해제해야만 한다. 센서 및/또는 액추에이터의 다른 조합은, 이에 한정되지는 않지만, 중앙 지지부(3) 내에, 예컨대 클로깅 센서(clogging sensor), 온도 센서 또는 압력 센서를 수용할 수도 있다.
필터 매체(30)를 교체하기 위해 정비 시에 수행되어야 하는 작업이, 종래의 제거가능한 카트리지 필터에 필요한 작업에 비해 비교적 단순해진다. 모든 요구조건은 연료 라인이 입구 파이프(26)와 출구 파이프(28)로부터 제거되고, 로킹 부재(20)가 중앙 지지부(3)로부터 고정 해제되는 것이다. 그 다음, 중앙 지지부(3)는 필터 바디(4)로부터 들어 올려져서, 필터 헤드(6) 내의 중앙 개구(14)를 통과하고, 새로운 필터 바디 내에 배치되어 로킹 부재(20)에 의해 소정 위치에 고정되며; 필터 카트리지(4), 필터 헤드(6) 및 입구 파이프(26)와 출구 파이프(28)와 함께 낡은 필터 바디(2)가 처분된다. 새로운 필터 카트리지(4), 필터 헤드(6), 입구 파이프(26) 및 출구 파이프(28)가 제조 시에 서로 고정됨에 따라, 이러한 부품을 서로 고정하여 적절한 시일을 형성하도록 보장하는 정비 절차 동안에 임의 단계가 수행될 필요가 없다.
필터 조립체(1)를 위한 1차 지지 구성요소로서의 중앙 지지부(3)의 역할은, 다른 구성요소의 복잡성을 감소시키게 한다. 예를 들면, 중앙 지지부(3)를 소정 위치에 고정하는 방식은, 필터 커버(6) 또는 필터 보울(8) 내에 나사형 인서트가 요구되지 않음을 의미한다. 그 대신에, 로킹 부재(20)와 함께 사용되는 중앙 지지부(3)의 바닥부에만 나사산이 필요하다. 또한, 중앙 지지부(3) 내에 임의의 센서 및/또는 액추에이터가 위치됨에 따라, 예컨대 필터 바디 상에 히터를 고정하기 위한 외측 체결구에 대한 필요성이 제거된다. 필터 바디(2) 및 그에 고정된 각종 구성요소(4, 6, 26, 28) 상의 특징부가 종래의 제거가능한 카트리지 필터의 조립에서는 필요하지만 이를 줄이면, 전체의 제조 비용을 감소한다. 따라서, 필터 조립체(1)의 값에 대한 상당한 부분은 정비 동안에 유지되는 중앙 지지부(4)에 할당된다.
중앙 지지부(3)의 또 다른 이점은, 저압 전달 펌프로부터 가압된 연료가 전달되면 필터 조립체(1)에 작용하는 네트 힘을 흡수함으로써, 필터 조립체(1)의 견고함을 개선시키고 필터 바디(2)에 대한 보다 낮은 재료 세부사항을 허용하므로, 이는 필터 바디(2)를 제조하는 비용을 더욱 줄이는 것을 의미한다.
따라서, 본 필터 조립체(1)는 종래의 폐기용 필터를 교체하는 보다 낮은 정비 비용과, 종래의 제거가능한 카트리지 필터의 경제적인 이점을 조합한다.
필터 카트리지(4)의 불침투성 벽(32)을 구비하면, 필터 바디(2) 내에 중앙 지지부(3)가 삽입될 때 필터 매체(30)의 깨끗한 측(40)이 중앙 지지부(3)와 접촉하는 것을 보호하여, 필터 부재에 대한 오염 가능성을 제거하기 때문에 정비 시에 특히 유리하다. 따라서, 이러한 배치는 폐기용 필터에 대한 엄격한 청결을 제공한다.
상술한 필터 조립체(1)는 필터 조립체의 상류에 위치된 저압 전달 펌프를 갖느 가압 시시트메에 사용되는 것으로 한정되지 않고, 필터 조립체의 하류에 위치된 리프트/전달 펌프를 갖는 흡입 시스템에 사용된다면 종래의 폐기용 필터 또는 제거가능한 카트리지 필터에 대한 이점이 적용가능하다.
또한, 상술한 필터 조립체(1)는 연료와 함께 사용되는 것에 한정되지 않고, 필터링 및 가열될 필요가 있는 다른 유체, 예컨대 요소 수용액을 처리하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예를 상세하게 기술하였지만, 이는 예로서 그리고 예시할 목적으로만 이루어진 것이다. 전술한 실시예는 한정할 의도의 것이 아니고, 본 발명은 첨부한 청구범위의 범위에 의해 한정된다.
Claims (25)
- 필터 조립체(1)에 있어서,
중앙 지지부(3);
폐기가능한 필터 바디(2)로서, 그 상단부의 필터 커버(6), 그 하단부의 필터 보울(8) 및 상기 중앙 지지부(3)의 각각의 단부를 수용하도록 상기 필터 커버(6)와 필터 보울(8) 각각에 제공되는 개구(14, 16)를 갖는, 상기 폐기가능한 필터 바디(2); 및
상기 필터 바디(2) 내에 수용되고, 상기 필터 조립체(1)를 통해 유체의 흐름으로부터의 오염물을 필터링하는 필터 부재(30)를 수용하는 폐기가능한 필터 카트리지(4)를 포함하며,
상기 중앙 지지부(3)는 상기 필터 보울(8)의 개구(16) 및 상기 필터 커버(6)의 개구(14)를 통해 연장되고,
상기 필터 조립체(1)를 분해하기 위해, 상기 중앙 지지부는 정비 동안에 상기 필터 카트리지(4)와 상기 필터 바디(2)의 분리, 폐기 및 교체를 허용하도록 상기 폐기가능한 필터 바디(2)의 개구(14, 16)로부터 제거가능한
필터 조립체.
- 제1항에 있어서,
상기 필터 커버(6)는 디스크 형상이며, 상기 필터 보울(8)의 상부에 장착되거나 또는 상기 필터 보울(8)의 상부에 결합되도록 배치되는
필터 조립체.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 필터 보울(8)은 원통형 벽, 바닥부 및 상기 필터 커버(6)에 의해 덮이는 상측 개구를 갖는 버켓 형상인
필터 조립체.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)는, 상기 필터 부재(30)를 통과하기 전에, 유체 흐름에 가열 효과를 제공하는 일련의 일체형 가열 요소(49)를 구비하는
필터 조립체.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)는 상기 개구(14, 16) 중 하나 이상 내에 수용되는 기다란 스템과, 상기 개구(14, 16)보다 큰 직경의 확장형 헤드(18)를 포함하는
필터 조립체.
- 제5항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)의 확장형 헤드(18)는, 조립된 상태에서, 상기 필터 조립체(1)의 상기 필터 바디(2) 외부에 그리고 상기 필터 커버(6) 또는 필터 보울(8)과 인접한 관계로 위치되고,
상기 폐기가능한 필터 바디(2)와 상기 폐기가능한 필터 카트리지(4)는 상기 확장형 헤드(18)의 반대편 단부에서 상기 중앙 지지부(3)로부터 제거되도록 상기 확장형 헤드(18)로부터 멀어지는 방향으로 상기 중앙 지지부(3)의 기다란 스템을 따라 공동으로 슬라이딩되는
필터 조립체.
- 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)의 상기 확장형 헤드(18)는 전기 접속부를 위한 하우징을 포함하는
필터 조립체.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필터 부재(30)는 중공형 실린더이고, 상기 폐기가능한 필터 카트리지(4)는 상기 필터 부재(30)를 통해 축방향으로 연장되는 불침투성 벽(32)을 더 포함하는
필터 조립체.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)는 상기 필터 조립체(1)를 통해 유체를 위한 흐름 경로의 일부분을 형성하는 중공형 내부(46, 48)를 포함하는
필터 조립체.
- 제9항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)의 중공형 내부(46, 48)는, 상기 중공형 내부를, 상기 필터 조립체(1)를 통해 흐름 경로를 형성하는 제 1 챔버(46)와 제 2 챔버(48)로 나누는 벽(43, 44)을 포함하는
필터 조립체.
- 제10항에 있어서,
상기 유체는, 상기 필터 부재(30)를 통과하기 전에, 상기 중앙 지지부(3)의 상단부를 향해 상기 제 1 챔버(46)에 도입되고, 상기 중앙 지지부(3)의 상단부를 향해 상기 제 2 챔버(48)로부터 배출되는
필터 조립체.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)는, 로킹 수단(20)에 의해, 상기 개구(14, 16) 중 하나 내에 적어도 부분적으로 위치되는 상기 폐기가능한 필터 바디(2)에 고정되는
필터 조립체.
- 제12항에 있어서,
상기 로킹 수단은 상기 중앙 지지부(3)와 나사 결합하는 부품(20)을 포함하는
필터 조립체.
- 제12항 또는 제13항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)는 상기 로킹 수단(20)에서 이격된 단부에 확장형 헤드(18)를 포함하며,
상기 확장형 헤드는, 그 하부가 상기 폐기가능한 필터 바디(2)에 인접하도록 상기 개구(14, 16) 중 하나로부터 돌출하는
필터 조립체.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필터 커버(6)는 상기 필터 바디(2)에 도입되는 유체 및 상기 필터 바디(2)로부터 배출되는 유체를 허용하도록 입구 개구(10) 및 출구 개구(12)를 더 구비하는
필터 조립체.
- 제15항에 있어서,
상기 폐기가능한 필터 카트리지(4)는 상기 필터 커버(6)의 입구 개구(10)와 정렬하도록 배치된 입구 포트(24)와, 상기 필터 조립체(1)로 연료를 전달하거나 또는 상기 필터 조립체(1)로부터의 연료를 전달하는 연료 라인 또는 파이프에 연결하기 위해 상기 필터 커버(6)의 출구 개구(12)와 정렬하도록 배치된 출구 포트(25)를 포함하는
필터 조립체.
- 제16항에 있어서,
상기 필터 카트리지(4) 내에 유체 흐름 경로를 제공하도록 상기 필터 커버(6)의 입구 개구(10) 및 상기 입구 포트(24) 내에 수용된 입구 파이프(26); 및
상기 필터 카트리지(4) 외부로 유체 흐름 경로를 제공하도록 상기 필터 헤드(6)의 출구 개구(12) 및 출구 포트(25) 내에 수용된 출구 파이프(28)를 더 포함하는
필터 조립체.
- 제17항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)는 상기 필터 조립체(1)를 통해 유체를 위한 흐름 경로의 일부분을 형성하는 중공형 내부(46, 48)를 포함하고,
상기 중앙 지지부(3)는,
상기 입구 파이프(26)와 상기 내부(46, 48) 사이의 유체 연통을 허용하도록 그 상단부를 향하는 제 1 반경방향 개구(27); 및
상기 필터 바디(2)의 내측 용적부(36)와 상기 내부(46, 48) 사이의 유체 연통을 허용하도록 그 상단부를 향하는 제 2 반경방향 개구(38)를 구비하는
필터 조립체.
- 제15항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 중앙 지지부(3)는 확장형 헤드(18)를 포함하고,
상기 중앙 지지부(3)의 중심축으로부터 상기 확장형 헤드(18)의 반경방향 최외측부까지의 반경방향 거리는, 상기 중앙 지지부(3)의 중심축으로부터 상기 필터 커버(6) 내의 상기 입구 개구(10)와 출구 개구(12)의 반경방향 최내측 에지까지의 반경방향 거리보다 짧은
필터 조립체.
- 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필터 요소(30)는 유체의 반경방향 흐름을 위해 배치된 반경방향 필터인
필터 조립체.
- 필터 조립체(1)에 있어서,
필터 바디(2);
상기 필터 바디(2)를 위한 중앙 지지부(3);
상기 중앙 지지부(3)의 각각의 단부를 수용하도록 상기 필터 바디(2)의 상단부(6)와 하단부(8) 각각에 제공된 개구(14, 16);
상기 필터 조립체(1)를 통한 유체 흐름으로부터의 오염물을 필터링하는 중공형 실린더의 형태로 필터 부재(30)를 수용하도록 상기 필터 바디(2) 내에 수용되는 폐기가능한 필터 카트리지(4)를 포함하며,
상기 필터 부재(30)는, 상기 필터 부재(30)의 제 1 측부(34)로부터 상기 필터 부재(30)의 제 2 측부(40)로 반경방향으로의 유체 흐름을 위해 배치되고,
상기 폐기가능한 필터 카트리지(4)는, 상기 폐기가능한 필터 카트리지(4)의 교체 시에 상기 필터 부재(30)의 제 2 측부(40)를 보호하도록, 상기 제 2 측부(40)에 인접한 상기 필터 부재(30)를 통해 축방향으로 연장되는 불침투성 벽(32)을 더 포함하는
필터 조립체.
- 제21항에 있어서,
상기 제 1 측부(34)는 상기 필터 부재(30)의 중공형 실린더의 외부면을 형성하고, 상기 제 2 측부(40)는 상기 필터 부재(30)의 중공형 실린더의 내부면을 형성하는
필터 조립체.
- 제21항 또는 제22항에 있어서,
상기 불침투성 벽(32)은 상기 필터 바디(2)의 상단부(6)와 하단부(8) 내에 제공된 상기 개구(14, 16)와 축방향으로 정렬되는 중공형 실린더에 의해 형성되는
필터 조립체.
- 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필터 바디(2)는 폐기가능한
필터 조립체.
- 제21항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 필터 바디(2)와 상기 필터 카트리지(4) 중 하나 이상은 제1항 내지 제20항 중 어느 하나에 따른 것인
필터 조립체.
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