KR20150103756A - 특히 요소 수용액을 위한 액체 용기용의 필터 장치 - Google Patents

특히 요소 수용액을 위한 액체 용기용의 필터 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 특히 요소 수용액을 위한 액체 용기 (30) 용의 필터 장치 (10) 를 개시한다. 필터 장치 (10) 는 관통 구멍 (12) 를 갖는 필터 하우징 (11), 및 액체-투과성 그리고 공기-불투과성의 필터 부재 (16) 를 포함하고, 상기 필터 부재는, 그 필터 부재가 상기 필터 하우징 (11) 의 관통 구멍 (12) 을 적어도 부분적으로 폐쇄하도록 필터 하우징 (11) 에 연결되어서, 관통 구멍 (12) 은 액체-투과성 그리고 공기-불투과성이다. 필터 장치 (10) 는 필터 하우징 (11) 의 관통 구멍 (12) 에 유체 (fluidically) 연결되는 적어도 하나의 액체 출구 연결부 (17) 를 더 포함한다. 본 발명에 따른 필터 장치 (10) 는, 필터 하우징 (11) 에 직접 연결되고 그리고/또는 필터 하우징 (11) 에 통합되는, 가열 디바이스 (20; 21, 22) 를 포함하는 것을 특징으로 한다. 결과적으로, 필터 장치 (10) 를 둘러싸는 체적이 신뢰가능하게 가열된다.

Description

특히 요소 수용액을 위한 액체 용기용의 필터 장치{FILTER APPARATUS FOR A LIQUID VESSEL, IN PARTICULAR FOR AQUEOUS UREA SOLUTION}
본 발명은 특히 요소 (urea) 수용액을 위한 액체 용기용의 필터 장치에 관한 것이다.
자동차 기술에 있어서, 디젤 차량에서의 질소 산화물 배출을 줄이기 위해, SCR (선택적 촉매 환원) 법이 점점 더 사용되고 있다. SCR 반응에 요구되는 암모니아는 직접적으로 사용되지 않고, DIN 700 70 에 따른 32.5% 요소 수용액의 형태로 사용된다. 상기 요소 수용액은 SCR 촉매 컨버터에 의해, 예컨대 계량 펌프 또는 인젝터에 의해 배기가스 섹션에 주입된다. 가수분해 반응을 통해 요소/물 용액으로부터 암모니아 및 CO2 가 생성된다. 이런 식으로 생성된 암모니아는 배기 가스 중의 질소 산화물과 반응할 수 있고, 따라서 질소 산화물 배출을 낮출 수 있다. 주입되는 요소의 양은 엔진의 질소 산화물 배출에 의존하고, 따라서 엔진의 순간 회전 속도와 토크에 의존한다. 여기서, SCR 촉매 변환기의 효율의 정도는, 요소 수용액이 엔진의 질소 산화물 배출에 대한 정확한 비율로 주입되는 것에 의존한다. 질소 산화물 감소의 효율의 정도는 요소 수용액의 주입이 너무 낮은 경우에 떨어진다. 너무 많은 요소가 주입되면, 그로부터 형성된 암모니아가 질소 산화물과 반응할 수 없고, 주외로 전달될 수 없다. 그러므로, 요소 수용액을 위한 액체 용기로부터 SCR 촉매 변환기로의 요소 수용액의 가능한 한 정확한 전달이 필요하고, 바람직하게는 밀리리터 정도로 필요하다.
요소 수용액의 어는점이 대략 -11℃ 이어서 자동차의 사용 범위 내에 놓이므로, 가열 부재를 제공하는 것이 필요하고, 그 결과, 가능하게 언 요소 용액이 해동될 수 있고, 결과적으로, 요소 용액은 액체 상태, 즉 수성 (aqueous) 형태로 존재한다.
DE 10 2010 051 072 B4 에는, 버퍼 저장소를 갖는 요소 수용액을 위한 액체 용기가 개시되어 있다. 요소 용액을 전달하기 위한 액체 전달 유닛에 액체 라인 및 제 1 밸브를 통해 연결되는 2 개의 필터 부재들이 액체 용기의 베이스 영역에 배치된다. 더욱이, 액체 라인을 통해 액체 전달 유닛에 유체 (fluidically) 연결되는 추가의 제 2 필터 부재가 버퍼 저장소에 제공된다. 더욱이, 요소 용액을 녹이기 위해, 버퍼 저장소 내에 위치되는 액체를 용해시키거나 가열하기 위해 가열 부재가 제공된다. 스플래시 포트 (splash pot) 로서 구성되는 버퍼 저장소는 버퍼 저장소 주위에 배치되는 가열 부재에 의해 가열되고, 결과적으로, 제 2 필터 부재가 그 기능에 따라 작동할 수 있고 요소 수용액을 여과할 수 있도록, 버퍼 저장소 내에 위치되는 액체가 녹거나 가열된다.
DE 10 2010 051 072 B4 로부터 알려진 액체 용기가 시동되는 때, 우선 버퍼 저장소 (2) 에 인접하는 요소 용액이 가열되고 녹는다. 그리고 나서, 요소 수용액에 인접하는 얼음 층들이 대류에 의해 더 녹을 것이고, 결과적으로, 제 2 필터 부재를 둘러싸는 요소 용액이 주어진 조건 후에 또한 수성 형태로 존재한다. 그러므로, 저온 시동의 경우에, 요소 용액은 단지 소정의 시간 후에 배기 가스 섹션에 주입되고, 결과적으로, DE 10 2010 051 072 로부터 알려진 액체 용기의 저온 시동 거동은 최적이 아니고, 질소 산화물 농도는 단지 요소 용액의 해동 시간 후에 감소될 수 있다.
본 발명은 특히 요소 수용액을 위한 액체 용기용의 향상된 필터 장치, 및 본 발명에 따른 필터 장치를 구비하는 자동차의 저온 시동 동안에 배기 가스 섹션에의 요소 용액의 더 이른 주입을 가능하게 하는 특히 요소 수용액을 위한 향상된 액체 용기를 제공한다는 목적에 기초한다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 청구항 1 에 따른 필터 장치에 의해 그리고 청구항 12 에 따른 액체 용기에 의해 달성된다. 본 발명의 유리한 개선은 종속 청구항들에 명시된다.
본 발명에 따른 필터 장치는 관통 구멍을 갖는 필터 하우징, 및 액체-투과성 그리고 공기-불투과성의 필터 부재를 포함한다. 여기서, 필터 부재는, 그 필터 부재가 필터 하우징의 관통 구멍을 적어도 부분적으로 폐쇄하도록 필터 하우징에 연결된다. 본 발명에 따른 필터 장치는, 필터 하우징의 관통 구멍에 유체 연결되는 적어도 하나의 액체 출구 연결부를 더 포함한다. 유체 출구 연결부는 유체 전달 유닛에 연결될 수 있다. 본 발명에 따른 필터 장치는, 필터 하우징에 직접 연결되고 그리고/또는 필터 하우징에 통합되는 가열 디바이스를 포함한다는 점에서 구별된다.
필터 하우징에 직접 연결되고 그리고/또는 필터 하우징에 통합되는 가열 디바이스의 제공의 결과로서, 가열 부재로부터 필터 부재의 공간적 거리는, 가열 디바이스가 시동되는 때에, 액체 상태로 존재하는 가열된 요소 용액이 필터 부재에 더 가까이 존재하도록 감소되고, 결과적으로, 필터 부재는 짧은 시간 후에 수성 액체, 즉 특히 요소 수용액을 여과할 수 있고, 따라서 요소 용액은 짧은 시간 후에 차량의 배기 가스 섹션에 주입될 수 있고, 그 결과, 차량의 저온 시동 동안에 짧은 시간 후에 질소 산화물 배출이 감소된다. 더욱이, 본 발명에 따른 필터 장치는, 가열 디바이스가 반드시 별개로 제공될 필요가 없다는 이점을 제공하고, 결과적으로, 요소 수용액을 위한 액체 용기의 개별 부품들의 개수가 감소되고, 이는 공지된 액체 용기에 비해 비용 이점을 나타낸다.
필터 부재는 예컨대 필터 패브릭으로서 또는 필터 다이어프램으로서 설계될 수 있다. 더욱이, 본 발명의 내용에서, 액체-투과성은 필터 부재가 액체 용기 내에 위치되는 액체에 대해 투과성이라는 것을 의미한다. 그러므로, 특히, 액체-투과성은 요소 용액에 대한 액체 투과도를 의미한다. 더욱이, 필터 패브릭은 바람직하게는 필터 하우징의 관통 구멍 전체를 폐쇄한다.
본 발명의 내용에서, 공기-불투과성은, 필터 패브릭이 메시 크기의 측면에서 상기 필터 패브릭이 특정 차압까지 액체로 젖는 때에 일시적으로 파열되지 않도록 치수결정되는 것을 의미한다. 이는 필터를 적시는 액체의 표면 장력이 특정 압력까지 공기의 통과에 대한 특정 배리어을 형성하기에 충분하다는 것을 의미한다.
필터 하우징은 바람직하게는, 열전도체로서, 즉 열전도율이 높은 보디로서 설계된다. 이는 전동식 (powered) 가열 디바이스가 필터 하우징에 부착될 수 있다는 이점을 제공하고, 그 결과, 가열 디바이스에 의해 생성되는 열이 필터 하우징에 전달되고, 필터 하우징은 열을 분귤일하게 흡수하고 주위에, 특히 필터 하우징의 내부에 있는 용해 체적에 그리고 필터 하우징의 주위에 불균일하게 방출한다. 필터 하우징은 예컨대 압출 알루미늄 프로파일로서 실현될 수 있다. 가열 디바이스를 위한 포켓들 또는 만입부 (indentations) 가 압출 프로파일에 바람직하게 제공될 수 있다.
가열 디바이스는 바람직하게는, 필터 하우징의 외측에 고정되는 적어도 하나의 가열 부재를 포함한다. 이는 가열 디바이스에의 필터 하우징의 특히 간단한 연결을 가능하게 한다. 물론, 가열 디바이스는 필터 하우징의 외측에 각각 고정될 수 있는 복수의 개별 가열 부재들을 또한 포함할 수 있다.
다른 바람직한 변형예에 따르면, 가열 디바이스는 필터 하우징의 내측에 고정되는 적어도 하나의 가열 부재를 포함한다. 대응하게 구성된 필터 장치는, 멜팅 체적으로부터 가열 디바이스의 간격이 더욱 감소되므로, 필터 하우징 내의 멜팅 체적이 특히 효과적으로 그리고 효율적으로 가열된다는 이점을 제공한다. 가열 부재는 예컨대 필터 하우징의 내측에 원주방향 페이스 (circumferential face) 로서 구성될 수 있다.
일 유리한 실시형태에 따르면, 가열 디바이스는 필터 하우징 밖으로 돌출하는 적어도 하나의 가열 부재를 포함한다. 결과적으로, 가열 디바이스를 둘러싸는 체적은 신뢰가능하게 그리고 빠르게 녹는다. 필터 하우징 밖으로 돌출하는 가열 부재는 예컨대 필터 하우징의 프로파일 웹 (profiled webs), 벽 또는 로드들 (rods) 의 형태로 제공될 수 있다. 또한, 상기 프로파일 웹, 벽 또는 로드들은 필터 하우징의 내부로 연장될 수 있다.
다른 바람직한 변형예에 따르면, 가열 디바이스는 필터 하우징의 내부로 돌출하는 적어도 하나의 가열 부재를 포함한다. 이는 필터 하우징의 멜팅 체적 내에 위치되는 액체, 특히 요소 액체가 더 효과적으로 데워지거나 용해될 수 있다는 이점이 있다. 이는 저온 시동 직후에 요소 수용액으로 필터 부재의 더 많은 영역이 젖는 것을 보장하고, 그 결과, 필터 장치를 통해 더 많은 양의 요소가 여과될 수 있다.
다른 바람직한 변형예에 따르면, 필터 장치는 필터 하우징에 연결되는 필터 지지부를 포함하고, 필터 부재는 필터 지지부에 부착된다. 여기서, 필터 지지부는 가열 디바이스의 가열 부재로서 구성된다. 대응하게 구성된 필터 장치는 가열 디바이스로부터 필터 부재의 간격이 더 감소된다는 이점을 제공하고, 그 결과, 차량의 저온 시동 및 상응하게 낮은 외부 온도의 경우, 얼음으로서 존재하는 요소 용액이 매우 빠르게 용해될 수 있고, 결과적으로, 필터 부재에 맞닿은 요소 용액이 매우 짧은 시간 후에 수성 형태로 존재한다. 더욱이, 이런 식으로 구성된 필터 지지부는 필터 부재의 기계적 안정성을 강화한다.
다른 바람직한 변형예에 따르면, 필터 하우징은 필터 하우징 베이스를 포함하고, 액체 출구 연결부는 필터 부재와 필터 하우징 베이스 사이에 배치된다. 대응하게 구성된 필터 장치는, 필터 하우징 베이스가 액체 용기 베이스를 형성하도록 특히 요소 수용액을 위한 액체 용기에 연결될 수 있다. 필터 장치는 해제가능하게 또는 해제불가능하게 액체 용기에 연결될 수 있다. 액체 용기에의 본 발명에 따른 필터 장치의 해제가능한 연결의 경우, 필터 장치는 특히 간단하게 교체될 수 있고, 그 결과, 필터 부재가 막히는 경우, 전체 필터 장치가 간단히 교체될 수 있다.
필터 장치는 옴 가열 저항 부재 및/또는 PTC 가열 부재, 즉 PTC 저항기들로 구성된 자가-조절 가열 부재로 알려진 것일 수 있다. PTC (정 온도 계수; positive temperature coefficient) 가열 부재는 정 온도 계수를 갖는 전기 저항을 포함하고, 온도가 상승함에 따라 전기 저항이 증가하므로, 상기 저항은 고온에서보다 더 낮은 온도에서 전류를 더 만족스럽게 안내한다. 그러므로, 온도가 상승함에 따라 PTC 가열 부재의 저항이 또한 더 커지고 따라서 열 출력이 감소하므로, PTC 가열 부재는 단지 일정한 작동 전압에서 작동한다. 이는, 필터 장치가 건조해지고 액체에의 대응 열 출력이 낮은 경우에, 본 발명에 따른 필터 장치가 과열되지 않는다는 이점이 있다.
특히 요소 수용액을 위한 본 발명에 따른 액체 용기는 액체 용기 내에 배치되는 액체 전달 유닛을 포함하고, 액체 용기는 액체 용기의 내부에 배치되는 전술한 필터 장치들 중의 적어도 하나를 포함한다는 것에 의해 구별되고, 액체 전달 유닛은 액체 라인을 통해 필터 장치의 액체 출구 연결부에 유체 연결된다.
액체 용기의 일 바람직한 변형예는 그 내부에 배치되는 버퍼 저장소를 포함하고, 필터 장치는 버퍼 저장소의 내부에 배치된다.
이하의 설명에서, 도면을 이용하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 필터 장치의 사시도이다.
도 2 는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 필터 장치의 개략 평면도이다.
도 3 은 특히 요소 수용액을 위한 본 발명에 따른 액체 용기의 단면도이다.
이하의 설명에서, 동일한 도면부호는 동일한 부품 또는 동일한 구성을 나타내므로, 하나의 도면에 관하여 한 번 행해진 하나의 부품에 관한 설명은 나머지 도면에 또한 적용되며, 따라서 반복 설명을 피한다.
도 1 은 본 발명에 따른 제 1 실시형태의 필터 장치 (10) 를 3차원으로 보여주고 있다. 필터 장치 (10) 는 특히 요소 수용액을 위한 액체 용기 (30) (도 3 참조) 에 사용되도록 구성되어 있다. 필터 장치 (10) 는, 도 1 및 도 2 의 실린더형 형상을 갖는 필터 하우징 (11) 을 포함하고, 관통 구멍 (12) 을 가지며, 액체-투과성 그리고 공기-불투과성인 필터 부재 (16) 를 포함한다. 이 경우에, 액체-투과성은 액체 용기 내에 위치되는 액체에 대한 액체 투과도를 의미한다. 액체 용기 (30) 에 담긴 액체가 요소 용액이라면, 필터 부재 (16) 는 요소 수용액에 대해 투과성이다. 필터 부재 (16) 는 예컨대 필터 패브릭 (16) 으로서 구성될 수 있다.
필터 부재 (16) 는, 필터 부재 (16) 가 필터 하우징 (11) 의 관통 구멍 (12) 을 폐쇄하도록 필터 하우징 (11) 에 연결된다. 그러므로, 필터 하우징 (11) 의 관통 구멍 (12) 은 액체-투과성 그리고 공기-불투과성이다.
더욱이, 필터 장치 (10) 는 필터 하우징의 관통 구멍 (12) 에 유체 연결된 액체 출구 연결부 (17) 를 포함한다.
액체 출구 연결부 (17) 는 예컨대, 액체 라인 (32) (도 3) 을 통해 액체 전달 유닛 (40) (도 3) 에 연결될 수 있다. 액체 전달 유닛 (40) 은 예컨대 펌프 (40) 로서 구성될 수 있다. 펌프 (40) 에 의해 진공을 발생시킴으로써, 액체 용기 (30) 내에 위치되는 요소 용액 또는 액체가 필터 부재 (16) 를 통해 필터 장치 (10) 의 내부로 흡입되고, 그 결과, 요소 용액이 필터 패브릭 (16) 에 의해 여과된다. 그리고 나서, 여과된 요소 용액은 액체 출구 연결부 (17) 를 통해 액체 전달 유닛 (40) 으로 펌핑되고, 액체 전달 유닛 (40) 을 통해 액체 용기 (30) 밖으로 펌핑된다.
더욱이, 도 1 에 도시된 필터 장치 (10) 는 관통 구멍 (12) 의 반대편에, 따라서 필터 부재 (16) 의 반대편에 놓이도록 배치되는 필터 하우징 베이스 (15) 를 포함한다. 여기서, 액체 출구 연결부 (17) 는 필터 부재 (16) 와 필터 하우징 (15) 사이에 배치된다. 필터 장치 (10) 를 둘러싸는 체적은 또한 멜팅 체적이라고도 불린다. 여기서, 멜팅 체적은 필터 하우징 베이스 (15) 와 필터 부재 (16) 사이에 위치되는 체적을 또한 포함한다. 위에서 이미 언급한 바와 같이, 멜팅 체적은 액체 출구 연결부 (17) 를 통해 펌핑될 수 있다.
더욱이, 도 1 에 도시된 필터 장치 (10) 는, 도시된 모범적인 실시형태에서, 필터 하우징 (11) 의 외측 (13) 에 고정된 복수의 가열 부재들 (21) 을 포함하는 가열 디바이스 (20, 21) 를 포함한다. 가열 부재들 (21) 에 의해 발생되는 열은 열전도체 (11) 로서 구성된 필터 하우징 (11) 에 전달되고, 그 결과, 필터 하우징 (11) 을 둘러싸는 멜팅 체적이 가열된다. 필터 부재 (16) 는 필터 하우징 (11) 의 관통 구멍 (12) 의 에지 측에 반드시 배치될 필요는 없고, 또한 필터 하우징 (11) 의 중심에 배치될 수 있으며, 따라서 필터 하우징 벽이 필터 부재 (16) 위에 그리고 아래에 위치된다.
도 1 에 도시된 필터 장치 (10) 는, 필터 하우징 베이스 (15) 또는 필터 부재 (16) 가 액체 용기 (30) 의 베이스의 반대편에 놓이도록 액체 용기 (30) 내에 배치될 수 있다. 더욱이, 필터 장치 (30) 는 액체 용기 (30) 의 펌프 웰 (pump well) 내에 위치될 수 있다. 필터 부재 (16) 가 액체 용기 (30) 의 베이스의 반대편에 놓이도록 배치된다면, 액체가 액체 용기 (30) 의 베이스에 모이므로, 액체 용기 (30) 내의 액체는 거의 완전하게 빨려나갈 수 있다. 액체 용기 (30) 내의 필터 장치 (10) 의 대응 배치의 경우에, 예컨대 필터 부재 (16) 와 액체 용기 (30) 의 베이스가 간극 (gap) 에 의해 서로 분리되어 있음으로써, 필터 부재 (16) 가 액체 용기 (30) 의 내부에 유체 연결되는 것이 보장되어야 한다.
더욱이, 필터 하우징 베이스 (15) 대신에 제 2 필터 부재 (16) 를 제공하는 것이 또한 가능하고, 그 결과, 필터 하우징 (11) 은 2 개의 필터 부재들 (16) 에 의해 폐쇄된다.
더욱이, 필터 하우징 베이스 (15) 는 탄성이도록, 다시 말해 변형가능하도록 구성될 수 있고, 그 결과, 액체 출구 연결부 (17) 를 통한 흡입 작동의 경우에, 필터 장치 (10) 내의 필터 하우징 베이스 (15) 와 필터 부재 (16) 사이의 체적은 감소된다. 결과적으로, 필터 장치 (10) 가 잠시 건식 운전된다면, 필터 하우징 (11) 에 의해 둘러싸이는 체적의 적어도 일부가 전달 체적으로서 활용될 수 있다. 이러한 타입의 건식 운전은 특히 동적 운동 작동의 결과로서 잠시 가능하다. 필터 부재 (16) 의 임시 공기 불투과성 때문에, 후자가 일반적으로 액체로 여전히 젖어 있으므로, 생성된 압력차 및 필터 하우징 베이스 (15) 의 탄성이 필터 하우징 (11) 에 의해 둘러싸인 체적의 다른 부분에 전달하는데 활용될 수 있다. 필터 하우징 베이스 (15) 는 예컨대 고무 또는 고무 혼합물을 포함할 수 있다.
도 2 는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 필터 장치 (10) 의 평면도를 보여준다. 도 2 에 도시된 필터 장치 (10) 의 경우, 단순화를 이유로 액체 출구 연결부 (17) 가 도시되어 있지 않다. 그렇지만, 제 2 실시형태에 따른 필터 장치 (10) 가 액체 출구 연결부 (17) 를 또한 포함한다는 것은 말할 필요도 없다.
도 2 에 도시된 필터 장치 (10) 의 경우, 필터 하우징 (11) 은 필터 하우징 (11) 으로부터 반경방향으로 연장되는 열전도성 로드들 (23) 을 포함하고, 가열 디바이스 (20) 는 필터 하우징 (11) 의 내측 (14) 에 고정되는 적어도 하나의 가열 부재 (22) 를 포함한다. 또한, 도 2 에 도시된 것처럼, 내측 (14) 에 고정되는 복수의 가열 부재들 (22) 은 서로 각도상 이격 배치되게 제공될 수 있다. 대안예로서, 내측 (14) 에 연장되는 가열 부재 (22) 가 또한 제공될 수 있다.
필터 하우징 (11) 의 내측 (14) 에 고정되는 가열 부재 (22) 는 필터 하우징 (11) 의 내부에 위치되는 멜팅 체적의 특히 효과적인 가열을 보장한다. 열전도성 로드들 (23) 의 제공에 의해, 필터 하우징 (11) 의 주위가 더욱 향상된 방식으로 가열될 수 있고, 결과적으로, 필터 하우징 (11) 의 주위에 위치되는 얼음이 특히 효과적으로 녹을 수 있다.
도 1 및 도 2 에 도시된 모든 가열 부재들 (21, 22) 의 경우에, 이들은 예컨대, 전류를 통과시킴으로써 옴 원리에 따라 가열되는 가열 저항 부재들 (21, 22) 일 수 있다.
더욱이, 가열 저항 부재들 (21, 22) 은 PTC 가열 부재, 즉 PTC 저항기로서 알려져 있는 것으로서 구성될 수 있다. PTC 가열 부재들은 의도 대로 일정한 작동 전압으로만 작동한다는 이점이 있고, 결과적으로, 온도가 상승함에 따라 PTC 가열 부재의 저항이 상승하고, 따라서 PTC 가열 부재의 열 출력이 감소한다. 그러므로, PTC 가열 부재들의 과열이 효과적으로 억제된다.
대안례로서 그리고/또는 부가적으로, 가열 디바이스 (20) 가 필터 하우징 (11) 에 통합되는 것이 또한 가능하다. 이를 위해, 예컨대, 필터 하우징 (11) 에 관해 바람직하게는 전기 절연된 가열 와이어 형태의 가열 부재들이 필터 하우징 (11) 의 내벽 및/또는 외벽 및/또는 재료 벽에 배치 및/또는 통합될 수 있다. 필터 하우징은 열전도율이 높은 플라스틱으로 구성되거나 이를 포함한다.
가열 부재들 (20, 21, 22) 및 가능하게 존재하는 열전도성 로드들 (23) 을 포함하는 필터 하우징 (11) 쌍방은 플라스틱으로 캡슐화될 수 있다. 필터 하우징 (11) 및/또는 가열 부재 (20, 21, 22) 가 금속으로부터 형성된다면, 이들은 플라스틱 캡슐화 때문에 부식에 대해 효과적으로 보호된다.
도 3 은 특히 요소 수용액을 위한 본 발명에 따른 액체 용기 (30) 의 단면도를 보여준다. 여기서, 액체 용기 (30) 는 설치 위치에서 액체 용기 (30) 의 베이스에 배치되는, 스플래시 포트 (31) 형태의 버퍼 저장소 (31) 를 포함한다. 더욱이, 액체 용기 (30) 는 버퍼 저장소 (31) 내에 배치되는, 펌프 형태의 액체 전달 유닛 (40), 및 설치 위치에서 버퍼 저장소 (31) 외부의 베이스에 배치되고 액체 라인 (32) 을 통해 액체 전달 유닛 (40) 에 각각 연결되는 2 개의 필터 장치들 (10) 을 포함한다. 더욱이, 버퍼 저장소 (31) 내에는, 버퍼 저장소 (31) 의 베이스 영역에 추가의 필터 장치 (10) 가 배치되고, 이 추가의 필터 장치 (10) 는 유사하게 액체 라인 (32) 을 통해 액체 전달 유닛 (40) 에 유체 연결된다. 더욱이, 액체 용기 (30) 는 버퍼 저장소 (31) 외부의 필터 장치들 (10) 에, 그리고 또한 버퍼 저장소 (31) 내에 배치되는 필터 장치 (10) 에, 그리고 또한 액체 전달 유닛 (40) 에 각각 유체 연결되는 밸브 (50) 를 포함한다.
10 필터 장치
11 필터 하우징/열전도체/저항 가열 부재
12 (필터 하우징의) 관통 구멍
13 (필터 하우징의) 외측
14 (필터 하우징의) 내측
15 필터 하우징 베이스
16 필터 부재/필터 패브릭
17 액체 출구 연결부
20 가열 디바이스
21, 22 가열 부재/가열 저항 부재/PTC 가열 부재
23 열전도성 로드
30 액체 용기
31 (액체 용기의) 버퍼 저장소/스플래시 포트
32 액체 라인
40 액체 전달 유닛
50 밸브

Claims (13)

  1. 특히 요소 수용액을 위한 액체 용기 (30) 용의 필터 장치 (10) 로서,
    상기 필터 장치 (10) 는 관통 구멍 (12) 을 갖는 필터 하우징 (11), 및 액체-투과성 그리고 공기-불투과성의 필터 부재 (16) 를 포함하고,
    상기 필터 부재 (16) 는, 상기 필터 부재 (16) 가 상기 필터 하우징 (11) 의 상기 관통 구멍 (12) 을 적어도 부분적으로 폐쇄하도록 상기 필터 하우징 (11) 에 연결되어서, 상기 관통 구멍 (12) 은 액체-투과성 그리고 공기-불투과성이며,
    상기 필터 장치 (10) 는 상기 필터 하우징 (11) 의 상기 관통 구멍 (12) 에 유체 (fluidically) 연결되는 적어도 하나의 액체 출구 연결부 (17) 를 더 포함하고,
    상기 필터 장치 (10) 는 가열 디바이스 (20; 21, 22) 를 포함하고,
    상기 가열 디바이스 (20; 21, 22) 는 상기 필터 하우징 (11) 에 직접 연결되고 그리고/또는 상기 필터 하우징 (11) 에 통합되는, 필터 장치 (10).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 하우징 (11) 은 열전도체 (11) 로서 설계된 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가열 디바이스 (20; 21, 22) 는 상기 필터 하우징 (11) 의 외측 (13) 에 고정되는 적어도 하나의 가열 부재 (21) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 필터 하우징 (11) 은 금속 재료, 특히 알루미늄을 포함하고,
    상기 필터 하우징 (11) 은 압출 프로파일 (extruded profile; 11) 로서 구성되고,
    상기 필터 하우징 (11) 의 외측 (13) 에 적어도 하나의 오목부가 제공되고,
    상기 가열 부재 (21) 는 상기 오목부 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 디바이스 (20; 21, 22) 는 상기 필터 하우징 (11) 의 내측 (14) 에 고정되는 적어도 하나의 가열 부재 (22) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터 하우징 (11) 은 상기 필터 하우징 (11) 밖으로 돌출하는 적어도 하나의 열전도성 로드 (23) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열 디바이스 (20; 21, 22) 는 상기 필터 하우징 (11) 의 내부로 돌출하는 적어도 하나의 가열 부재 (22) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터 장치 (10) 는 상기 필터 하우징 (11) 에 연결되는 필터 지지부를 포함하고,
    상기 필터 부재 (16) 는 상기 필터 지지부에 부착되고,
    상기 필터 지지부는 상기 가열 디바이스 (20; 21, 22) 의 가열 부재로서 구성되는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터 하우징 (11) 은 필터 하우징 베이스 (15) 를 포함하고,
    상기 액체 출구 연결부 (17) 는 상기 필터 부재 (16) 와 상기 필터 하우징 베이스 (15) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터 장치 (10) 는 가열 저항 부재 (21, 22) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 가열 저항 부재 (21, 22) 는 PTC 가열 부재로서 구성되는 것을 특징으로 하는 필터 장치 (10).
  12. 특히 요소 수용액을 위한 액체 용기 (30) 로서,
    상기 액체 용기 (30) 는, 상기 액체 용기 (30) 내에 배치되는 액체 전달 유닛 (40) 을 포함하고,
    상기 액체 용기 (30) 는 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 필터 장치 (10) 를 포함하고, 상기 필터 장치 (10) 는 상기 액체 용기 (30) 의 내부에 배치되고,
    상기 액체 전달 유닛 (40) 은 액체 라인 (32) 을 통해 상기 필터 장치 (10) 의 액체 출구 연결부 (17) 에 유체 연결되는, 액체 용기 (30).
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 액체 용기 (30) 는 상기 액체 용기의 내부에 배치되는 버퍼 저장소 (31) 를 포함하고,
    상기 필터 장치 (10) 는 상기 버퍼 저장소 (31) 의 내부에 배치되는 것을 특징으로 하는 액체 용기 (30).
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