WO2020052906A1 - Trocknerkartusche, trocknungssystem und verwendung hiervon - Google Patents

Trocknerkartusche, trocknungssystem und verwendung hiervon Download PDF

Info

Publication number
WO2020052906A1
WO2020052906A1 PCT/EP2019/072001 EP2019072001W WO2020052906A1 WO 2020052906 A1 WO2020052906 A1 WO 2020052906A1 EP 2019072001 W EP2019072001 W EP 2019072001W WO 2020052906 A1 WO2020052906 A1 WO 2020052906A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fluid
dryer cartridge
liquid
desiccant
cartridge
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2019/072001
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Alexander Traut
Marius PANZER
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.)
Mann and Hummel GmbH
Original Assignee
Mann and Hummel 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 Mann and Hummel GmbH filed Critical Mann and Hummel GmbH
Priority to CN201980059521.5A priority Critical patent/CN112654407A/zh
Priority to DE112019004522.9T priority patent/DE112019004522A5/de
Publication of WO2020052906A1 publication Critical patent/WO2020052906A1/de
Priority to US17/194,650 priority patent/US11931670B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0202—Separation of non-miscible liquids by ab- or adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
    • B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
    • B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
    • B01D53/0415—Beds in cartridges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
    • B01J20/041—Oxides or hydroxides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
    • B01J20/043—Carbonates or bicarbonates, e.g. limestone, dolomite, aragonite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/04—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium
    • B01J20/045—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising compounds of alkali metals, alkaline earth metals or magnesium containing sulfur, e.g. sulfates, thiosulfates, gypsum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
    • B01J20/08—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04 comprising aluminium oxide or hydroxide; comprising bauxite
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/103—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate comprising silica
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28042—Shaped bodies; Monolithic structures
    • B01J20/28045—Honeycomb or cellular structures; Solid foams or sponges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/2805—Sorbents inside a permeable or porous casing, e.g. inside a container, bag or membrane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28052—Several layers of identical or different sorbents stacked in a housing, e.g. in a column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28078—Pore diameter
    • B01J20/28083—Pore diameter being in the range 2-50 nm, i.e. mesopores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28078—Pore diameter
    • B01J20/28085—Pore diameter being more than 50 nm, i.e. macropores
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M25/0854—Details of the absorption canister
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/24—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by water separating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2253/00—Adsorbents used in seperation treatment of gases and vapours
    • B01D2253/10—Inorganic adsorbents
    • B01D2253/106—Silica or silicates
    • B01D2253/108—Zeolites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/80—Water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/0027—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions
    • B01D46/0036—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with additional separating or treating functions by adsorption or absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26—Drying gases or vapours
    • B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/49—Materials comprising an indicator, e.g. colour indicator, pH-indicator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/50—Aspects relating to the use of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/62—In a cartridge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F02M25/08—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir
    • F02M2025/0863—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture adding fuel vapours drawn from engine fuel reservoir with means dealing with condensed fuel or water, e.g. having a liquid trap

Definitions

  • Dryer cartridge drying system and use thereof
  • the invention relates to a dryer cartridge for removing water from a fluid, in particular oil, with a cartridge body which forms a receiving space in which a desiccant is accommodated, the receiving space at least in sections from a wall of the cartridge body through which the fluid can flow is limited.
  • the invention further relates to a drying system with such a dryer cartridge and the use thereof.
  • various processes can cause water to accumulate in the fluid.
  • the water can enter the system, for example, through air exchange with the environment, and can be accumulated in the fluid. Free water from the environment can also be entered into the system.
  • the water can be present in the fluid as free or dissolved water.
  • the water in the fluid can have undesirable effects such as corrosion of fluid-carrying components of the system, an increase or decrease in the electrical conductivity of the fluid and / or a shortening of the service life of the fluid, i.e. the shortening of service intervals.
  • ice crystals can form that block the system.
  • a drainage device for a fuel tank has become known, which can be introduced into the tank through the tank opening and removed from the tank.
  • the device has an elongated cylindrical container. A small part of the container volume is filled with a hygroscopic material. The container is held on an elongated band which is fastened near the tank opening so that it is accessible. The length of the belt is chosen so large that the container sinks to the bottom of the tank in order to absorb the water present there. This device is therefore only suitable for absorbing free water that has collected at the bottom of the tank. It is an object of the invention to provide a device which enables water, in particular dissolved water, to be reliably removed from a fluid. It is also an object of the invention to provide a device for reliably removing water, in particular dissolved water, from a fluid.
  • the dryer cartridge according to the invention serves to remove water from a liquid fluid.
  • the fluid can in particular be oil, for example lubricating oil, cooling oil and / or the insulating oil. Alternatively or in addition, the fluid can contain dialcohol.
  • the fluid can also be a refrigerant, for example halogenated or non-halogenated hydrocarbon, in particular fluorocarbon, or hydrofluoroether.
  • the dryer cartridge has a cartridge body.
  • the cartridge body forms a receiving space in which a desiccant is received. In use, the desiccant can remove water from the fluid and retain it within the receiving space.
  • the receiving space is at least partially delimited by a wall of the cartridge body through which the fluid can flow.
  • the wall of the receiving space is preferably designed so that the fluid can flow through the entire circumference.
  • the fluid with the water contained in it can flow through the flowable wall into the receiving space or out of the receiving space.
  • the liquid preferably flows radially over the entire circumference into the receiving space and out axially or vice versa, ie axially in and radially out.
  • the fluid contacts the desiccant when the device is used.
  • the desiccant can remove water from the fluid and absorb it permanently.
  • the dryer cartridge has a connection head for, preferably detachably, fastening the dryer cartridge in an opening in a housing wall of a device for receiving the fluid.
  • the connection head can also have a thread.
  • a sealing element is typically arranged on the connection head, in particular the sealing element having an O-ring, a molded seal and / or a flat seal.
  • the sealing element can have a sealing lip.
  • the sealing element can be designed as a two-component seal.
  • the sealing element is typically held in a form-fitting manner on the connection head, for example in a groove, so that it can be exchanged with the dryer cartridge.
  • the sealing element can be injection molded onto the connection head.
  • the sealing element serves to seal the connection head against the housing wall surrounding the opening.
  • the connection head has a connection opening which fluidly connects the receiving space to an environment. The fluid can flow into the receiving space or out of the receiving space through the connection opening.
  • the dryer cartridge according to the invention does not rely on the fact that the water contained in the fluid accidentally reaches the drying agent, but rather enables the fluid containing water to be directed specifically over the drying agent. In this way, the fluid can be dried quickly.
  • a fluid line is typically connected to the connection opening.
  • the terms "removing water from the fluid” and “drying the fluid” are used synonymously in the context of the present invention.
  • the fluid to be dried is typically a liquid that is also “dry”, i.e. anhydrous, state, in the liquid state.
  • the receiving space is preferably at least partially surrounded by a filter medium.
  • the filter medium enables particulate contaminants that may be contained in the fluid to be retained.
  • the filter cartridge is expanded by a filter function due to the arrangement of the filter medium around the receptacle through which the flow can flow. In many applications, a separate filter element for the fluid can therefore be omitted.
  • the filter medium can be reinforced by a support structure (drainage grid) made of metal or plastic. This increases the stability and, if necessary, the support structure can simultaneously take over the retention function of a molecular sieve. In this case, the support body and any sieves can be omitted.
  • the filter medium can be arranged directly or indirectly adjacent to the receiving space.
  • the filter medium can completely surround the receiving space and can extend in particular from the connection head to a free end of the cartridge. This reduces the flow resistance of the dryer cartridge.
  • the filter medium can only partially surround the receiving space and, in particular, be arranged on the cartridge body at a distance from the receiving head.
  • the section of the wall of the receiving space between the filter medium and the connection head cannot be flowed through. This allows a longer contact of the fluid with the desiccant for more drying; for this purpose, the receiving space is typically completely or essentially completely filled with the desiccant. This design is particularly suitable for applications in which the cartridge body is only partially immersed in the fluid.
  • the desiccant can have an adsorber material.
  • the drying agent can advantageously have a porous crystalline structure, in particular a molecular sieve, preferably a zeolite molecular sieve.
  • the molecular sieves typically have a mesh size (pore size) of 3 to 4 angstroms, so that water molecules can be reliably attached to the inner surface.
  • the desiccant can have different types of zeolite molecular sieves.
  • the desiccant can have natural or synthetic zeolites.
  • Silica gel (silica gel) can be in the form of aluminosilicate.
  • the drying agent can have bentonite / clay minerals, for example containing aluminum oxide, calcium sulfate, potassium carbonate;
  • the above desiccants can be regenerated.
  • the desiccant can have non-regenerable bentonites / clay minerals, for example containing calcium, calcium hydride, calcium oxide, calcium sulfate, potassium hydroxide, copper sulfate, lithium aluminum hydride and / or sodium hydroxide.
  • Silica gels are particularly suitable for drying air and of fluids with high concentrations of dissolved water.
  • the silica gels can have an average pore size of 25 nm or 65 nm.
  • Silica gels can indicate an exhaustion of the water absorption capacity by changing color. For example, cobalt chlorite and / or methyl violet (orange gel) can also be used as a color indicator.
  • the adsorber material can have a framework silicate.
  • the drying agent in particular in the form of zeolite molecular sieves, can be in the form of a powder, for example with an average particle size of 5 pm to 10 pm (pure zeolite form).
  • the drying agent in particular in the form of zeolite molecular sieves, in pearl form (for example 0.1 mm to 50 mm diameter), in rod form, as a hollow fiber membrane, as a mixture of polymer and drying agent, (for example polypropylene Tropac ), in molds, as a solid and / or as a molded body (in particular made of composite material), preferably with a sponge or honeycomb structure.
  • the dryer cartridge can be made at least partially from a composite material based on polymer, which contains drying agents (e.g. zeolite) and channel formers for producing mesopores in the polymer material.
  • drying agents e.g. zeolite
  • channel formers for producing mesopores in the polymer material.
  • the desiccant can have two different desiccant components.
  • the different desiccant components differ in their properties.
  • one of the desiccant components has an adsorber material for adsorbing water from air, e.g. a silica gel
  • the other desiccant component is a molecular sieve for adsorbing water from a liquid, e.g. a zeolite molecular sieve.
  • the two desiccant components can be arranged spatially separated from one another in the receiving space.
  • one of the desiccant components preferably containing a molecular sieve
  • the other desiccant component preferably containing a silica gel
  • the filter medium can be designed as a single wall.
  • the wall through which the fluid can flow can have a sieve, a spunbond material and / or a fleece. These components can optionally be provided in addition to a filter medium that surrounds the receiving space.
  • the materials mentioned let the fluid pass (flow through). At the same time, they are suitable for retaining the desiccant in the receiving space, in particular also for retaining abrasion or fragments of the desiccant.
  • Flierzu is typically a material with larger pores than sufficient to filter out particulate contaminants from the fluid.
  • a mesh size of the aforementioned materials can be at least 1 pm and / or at most 5000 pm.
  • a separation of the retention and filter functions can also be preferred for manufacturing reasons.
  • the wall is preferably formed with synthetic materials.
  • the desiccant can be arranged in a desiccant bag, which is accommodated in the receiving space. This simplifies the introduction of the desiccant into the receiving space.
  • the fluid can flow through the material of the desiccant bag. If the receiving space can be re-closed, the desiccant can be exchanged in a simple manner, so that the dryer cartridge can moreover be reused.
  • a drying system for removing water from a fluid also falls within the scope of the invention.
  • the fluid can in particular be oil, for example cooling oil and / or insulating oil, or a refrigerant.
  • the drying system has a device for receiving the fluid.
  • the drying system also has a dryer cartridge as described above. The advantages of the dryer cartridge according to the invention can be used with the drying system according to the invention.
  • the cartridge body can be fixed relative to the housing wall by fastening the connection head in the opening of the housing wall. This can ensure that the receiving space with the desiccant is always at a predefined position within the device for receiving the fluid. This also prevents the position of the cartridge body from changing during use of the drying system. It can thus be achieved that the receiving space with the desiccant is always in a position suitable for drying the fluid. Furthermore, it is avoided that the cartridge body damages components of the device for accommodating the system, since it is not within the Facility can move dynamically.
  • the cartridge body can be completely fixed relative to the housing wall.
  • the cartridge body or the entire dryer cartridge can be rigid.
  • the dryer cartridge can advantageously be integrated into an existing device for receiving the fluid, in order to obtain a drying system according to the invention without requiring major changes to the device for receiving the fluid.
  • by fixing the cartridge body on the wall there is no risk that it will come into contact with other components of the device for receiving the fluid.
  • it can be ensured that the desiccant always comes into sufficient contact with the fluid.
  • a bypass can be provided to bypass the dryer cartridge or the receiving space for the fluid.
  • the bypass forms a flow path past the receiving space.
  • the flow path that can be opened through the bypass can run through the connection opening.
  • the bypass is typically set up to open the flow path past the receiving space when a permissible differential pressure is exceeded. This can be the case if the fluid has a higher viscosity at low temperatures and / or if the flow resistance of the receiving space increases, for example if a filter medium arranged around the receiving space is clogged or if the water absorption capacity of the Desiccant is exhausted.
  • the bypass is preferably provided on the dryer cartridge between the connection head and the receiving space with the drying agent.
  • the bypass can be designed as a valve.
  • the bypass can comprise flow openings.
  • the device for receiving the fluid preferably contains the fluid. In this respect, we also speak of the device containing the fluid.
  • the desiccant of the dryer cartridge can be partially immersed in the fluid and partially located in an air space above the fluid.
  • the air above the fluid can be dried (dehumidified) and the fluid itself can be dried.
  • the dryer cartridge preferably has two different desiccant components, particularly preferably arranged spatially separate from one another in the receiving space.
  • the recording room is closed about two thirds immersed in the fluid.
  • the fluid can be an electrically non-conductive insulating oil and / or cooling oil.
  • the insulating oil can contain a polyol ester oil and / or a polyalphaolefin. With insulating oils, removal of the dissolved or free water is particularly important in order to preserve the insulating properties of the insulating oil. Insulating oils are used, for example, in electrical systems such as transformers, capacitors and / or batteries / accumulators. The insulating oil can also act as cooling oil for heat dissipation.
  • the fluid can contain a dialcohol.
  • the fluid can also be a refrigerant, for example containing halogenated or non-halogenated hydrocarbons, in particular fluorocarbon, or flydrofluoroether.
  • the dryer cartridge can be fastened in a compensation tank of the device for receiving the fluid.
  • the compensation tank is used in particular to compensate for heat-related changes in volume and / or for fluctuations in the volume of the fluid received in the device.
  • the fluid is typically fed from the compensation tank to a further component of the device for receiving the fluid and then conveyed back into the compensation tank.
  • the dryer cartridge comes into reliable contact with the fluid to be dried.
  • the compensation tank for receiving the dryer cartridge can be adapted without this having any effects on other components of the device for receiving the fluid.
  • the dryer cartridge can be fastened, preferably releasably, in an opening in a housing wall of the device for receiving the fluid.
  • the attachment can be form-fitting.
  • the positive connection preferably prevents a pure translation of the dryer cartridge relative to the housing wall in any spatial direction.
  • the cartridge body cannot be moved relative to the housing wall - neither translationally nor rotationally - when fastened.
  • the dryer cartridge is preferably screwed into the opening of the housing wall. This allows the dryer cartridge to be securely attached to the housing wall.
  • the dryer cartridge can also be attached and replaced quickly and easily.
  • the dryer cartridge can be connected to the opening by means of a bayonet connection be fastened and / or clipped into the opening and / or snapped into the opening and / or fastened in the opening by means of a clip that has been pushed on. This can further accelerate the attachment or replacement of the dryer cartridge and / or additionally secure the attachment.
  • the device for receiving the fluid can have an internal combustion engine, an electric motor, a transmission and / or a brake system.
  • the device for receiving the fluid can have a fuel cell, battery, a transformer or an accumulator.
  • the device for receiving the fluid can have power electronics. With these devices, drying of the fluid in the device is particularly important.
  • the aforementioned devices can, for example, be part of a motor vehicle or can be designed to be otherwise mobile.
  • the device for receiving the fluid can have a buffer battery, which can be used, for example, for the temporary storage of regeneratively generated electrical energy and its discharge into a power grid.
  • the fluid is typically a cooling liquid, in particular a cooling oil, or a refrigerant.
  • the fluid can simultaneously have electrically insulating properties of an insulating oil.
  • the drying system can have a moisture sensor, in particular a capacitive moisture sensor. This can measure the moisture (water content) of the fluid. This makes it possible to recognize when the desiccant's water absorption capacity (water absorption capacity) has been exhausted and the fluid no longer dries sufficiently.
  • the drying system can have a sight glass, in which a color change takes place when the water content of the fluid exceeds a limit value.
  • the dryer cartridge can be part of a thermal management module.
  • the module has: a container, in particular a compensating container, for holding the liquid, the dryer cartridge being attached to the container so as to protrude into it, at least one filter or sieve, a pump, at least one sensor for determining at least one process variable, for example temperature and / or humidity and / or pressure, and a cooler.
  • the module can be part of one of the devices for receiving the fluid described above.
  • the scope of the present invention also includes the use of a dryer cartridge according to the invention described above or a drying system according to the invention described above for drying a fluid, the fluid flowing through the connection opening. This ensures that the fluid also flows into the receiving space with the desiccant.
  • the fluid comes into contact with the desiccant, so that water contained in the fluid is at least partially removed from the fluid and retained by the desiccant. After the fluid has emerged from the dryer cartridge, dried fluid with a lower water content is thus available. By flowing the fluid through the connection opening, it is ensured that the fluid is dried in the manner described.
  • FIG. 1 shows a dryer cartridge with a connection with a connection opening and a receiving space for drying agents surrounded by a filter medium, in a schematic longitudinal section;
  • FIG. 2 shows the dryer cartridge from FIG. 1 screwed into an opening in a housing wall of a compensation tank, in a schematic perspective view with a partially cut compensation tank;
  • FIG. 3 shows a schematic longitudinal section of a dryer cartridge with a receiving space for drying agent, which is delimited by a flow-through wall in an area facing away from a connection head and is surrounded by a filter medium;
  • FIG. 4 shows the dryer cartridge from FIG. 3 screwed into an opening in a housing wall of a compensation tank, in a schematic perspective view with a partially cut compensation tank.
  • FIG. 1 shows a dryer cartridge 10 in a schematic longitudinal section.
  • the dryer cartridge 10 has a cartridge body 12 and a connection head 14.
  • the cartridge body 12 forms a receiving space 16.
  • the receiving space 16 is surrounded by a wall 18 through which the liquid can flow.
  • the wall 18 through which flow can pass is formed here with a sieve 20.
  • the sieve 20 can be formed in one piece with the cartridge body 12.
  • the sieve 20 is designed as a separate component from the cartridge body 12 and is inserted into the cartridge body 12.
  • the sieve 20 is closed in the circumferential direction as well as closed on both ends.
  • the screen 20 is supported, here from the inside, on a grid-like support structure 22 of the dryer cartridge 10. In FIG.
  • the sieve 20 can have pores (meshes) 26 with a pore size (mesh size) of, for example, 50 ⁇ m.
  • the cartridge body 16 here has a filling opening 28 at the lower end. After inserting the screen 30 and filling desiccant into the receiving space 16, the filling opening 28 is closed by means of a cover part 30.
  • the cover part 30 is glued to the cartridge body 12 here. As an alternative or in addition to this, the cover part 30 can be clipped, screwed and / or welded to the cartridge body 12.
  • Desiccant (not shown in detail) is received in the receiving space 16.
  • the desiccant here comprises two different desiccant components, namely a silica gel and a zeolite molecular sieve.
  • the two desiccant components are arranged spatially separated from one another in the receiving space 16.
  • a separating element 32 can divide the receiving space 16, preferably transversely to its longitudinal direction.
  • the silica gel is arranged closer to the connection head 14 in the receiving space 16.
  • the zeolite molecular sieve is arranged facing away from the connection head 14, ie here closer to the cover part 30.
  • the drying agent can be accommodated in one or more desiccant bags, which in turn are arranged in the receiving space 16, in an alternative embodiment, not shown, of the dryer cartridge 10.
  • the desiccant bag or bags can be provided instead of or in addition to the sieve 20.
  • a first desiccant bag may contain a first desiccant component and a second desiccant bag may contain a second desiccant component.
  • An elastic element for example a spring, can be arranged in the receiving space 16, which element generates a pretension so that the drying agent is arranged essentially immovably in the dryer cartridge 10 during operation.
  • the elastic element is arranged between cover part 30 and drying agent or between drying agent and connection head 14. Abrasion of the desiccant is avoided by the elastic element, in particular in the event that the desiccant is in the form of beads, since a relative movement of the beads is prevented or at least reduced.
  • connection head 14 of the dryer cartridge 10 has a connection opening 34.
  • the connection opening 34 opens a fluid connection between an environment, that is to say an area outside, in particular above, the dryer cartridge 10 with the receiving space 16.
  • the fluid can be guided into the receiving space 16 through the connection opening 34 or - in the opposite direction of flow - Derived from the receiving space 16.
  • the dryer cartridge 10 is thus operated with an active flow.
  • the connection opening 34 could be closed by a plug.
  • the fluid would then flow exclusively through the flow-through wall 18 into the receiving space 16 and out of the receiving space 16.
  • the previously described active flow of fluid through the dryer cartridge 10 is preferred the connection opening 34. This can ensure that the fluid comes into contact with the desiccant in the receiving space 16.
  • connection opening 34 is formed here with a collar 35 on which a fluid line device (not shown) can be fastened.
  • a threaded section (not shown) for connecting a fluid line can be formed at the connection opening.
  • the flow-through wall 18 of the receiving space 16 here has a filter medium 36 in addition to the sieve 20.
  • the filter medium 36 is arranged in a ring around the receiving space 16 on the cartridge body 12.
  • the filter medium 36 is here from the outside on the grid-shaped support structure 22 of the cartridge body 12.
  • the filter medium 36 enables particulate contaminants to be filtered out of the fluid.
  • the screen 20, on the other hand, primarily serves to retain the desiccant and possible fragments or abrasion thereof in the receiving space 16.
  • a pore size of the filter medium 36 is typically significantly smaller than a pore size (mesh size) of the screen 20.
  • the pore size of the filter medium 36 is here 10 pm.
  • the filter medium 36 can be wound or folded.
  • the filter medium 36 can be glued to the cartridge body 12 or overmolded by the latter.
  • the filter medium 36 can be connected to the cartridge body 12 in a form-fitting, material-fitting and / or force-fitting manner.
  • a radial distance between the filter medium 36 and the sieve 20 is established by the lattice-shaped support structure 22.
  • the resulting gap between the filter medium 36 and the screen 20 can bring about a differential pressure reduction.
  • a drainage or a flow path for bypassing the filter medium 36 can be set up through the gap.
  • the support structure 22 and the sieve 20 can be omitted and only the filter medium 36 is available for the retention function.
  • connection head 14 is provided with an external thread 38 here.
  • a sealing element 40 here an O-ring, can be arranged on the connection head 14 above the external thread 38.
  • the connection head 14 has a groove 42 for receiving the sealing element 40, in which the sealing element 40 is held.
  • FIG. 2 shows a drying system 44 with the dryer cartridge 10 from FIG. 1.
  • the drying system 44 also has a device for receiving the fluid, which here comprises a compensation tank 46.
  • the dryer cartridge 10 is fastened in an opening 48 in a housing wall 50 of the expansion tank 46 of the device for receiving the fluid.
  • the dryer cartridge 10 with the external thread 38 is screwed into the opening 48.
  • the sealing element 40 is arranged for sealing between the connection head 14 and the housing wall 50 forming the opening 48
  • the cartridge body 14 is fixed relative to the housing wall 50 by the attachment of the connection head 14 to the housing wall 50.
  • the cartridge body 14 cannot move relative to the expansion tank 46 when fastened.
  • the dryer cartridge 10 with the cartridge body 12 and the connection head 14 is designed here overall as a rigid component.
  • By screwing the connection head 14 into the opening 48 of the housing wall 50 in particular a pure translation of the cartridge body 12 relative to the housing wall 50 is prevented.
  • the only possible movement of the dryer cartridge 10 relative to the connection tank 46 is here a screw movement (combined translation and rotation, which are coupled by the thread pitch of the external thread 38).
  • the cartridge body 12 is typically (also here) not movable — neither translationally nor rotationally — relative to the housing wall 50.
  • connection head 14 can, for example, have a round cross section and can be clipped onto the opening 48 by means of a clip (not shown).
  • the drying system 44 has an electrical device, namely an accumulator (not shown in more detail).
  • the accumulator serves as a buffer battery for the temporary storage of Renewably generated electrical energy and its delivery into a power grid, for example in a house.
  • the fluid here is an electrically non-conductive insulating oil, which is used to cool the electrical device, i.e. here the accumulator is used.
  • the fluid flows through the connection opening 34 of the dryer cartridge 10 into the compensating tank 12.
  • the fluid flows through the desiccant arranged in the receiving space 16 and the filter medium 36.
  • the fluid is conveyed again to the electrical device through an outlet 52 of the compensating tank 46.
  • An opposite direction of flow is also conceivable.
  • the desiccant cartridge 10 can also be fastened in a manner not shown in a bottom-side opening in the housing wall 50, for example in the outlet 50 (which must be dimensioned accordingly and provided with an internal thread).
  • the expansion tank 46 also has an auxiliary opening 54 here.
  • the auxiliary opening 54 is closed by a plug 56. Fluid can be refilled into the compensation tank 46 through the auxiliary opening 54, for example. For this purpose, the plug 56 is removed.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a dryer cartridge 10.
  • the dryer cartridge 10 of FIG. 3 corresponds to the dryer cartridge 10 according to FIG. 1. The differences are primarily explained below.
  • the wall 18 of the cartridge body 12 can only be flowed through in a region 58 arranged at a distance from the connection head 14.
  • a non-flowable wall section 60 extends between the flowable area 58 of the wall 18 and the connection head 14.
  • the non-flowable wall section 60 forms a shaft 61 of the cartridge body 12.
  • the sieve 20 and the filter medium 36 are only in the flowable area 60 of the wall 18 arranged.
  • the receiving space 16 also extends from the cover part 30 to the connection head 14 in the dryer cartridge 10 of FIG. 3.
  • the receiving space 14 can extend beyond the area 58 through which the wall 18 can flow, ie also in the area of the non-flowable wall section 60 Desiccant must be filled.
  • the recording room 16 completely filled with the desiccant.
  • the receiving space can be filled with the desiccant only in the area 58 through which the wall 18 can flow.
  • the shaft 61 which cannot be flowed through then primarily serves as a spacer for positioning the desiccant at some distance from the connection head 14.
  • the dryer cartridge 10 of FIG. 3 has a bypass 62.
  • the bypass 62 is designed here as a valve that opens when a permissible pressure difference is exceeded.
  • the bypass 62 is arranged on the shaft 61, here close to the connection head 14. If the permissible pressure difference is exceeded, for example if the fluid is very cold and / or the filter medium 36 is clogged and / or the desiccant's water absorption capacity has been exhausted, the fluid can flow out of the receiving space 16 again in a short way from the connection opening.
  • the bypass 62 can also be designed for a reverse flow direction through the dryer cartridge 10.
  • the bypass 62 can be designed as a perforation in the shaft 61 of the cartridge body 12. Such perforation is typically provided close to the connection head 14. In normal operation, the fluid largely flows past the perforations of such a bypass 62. When the flow resistance of the dryer cartridge 10 increases, the fluid builds up increasingly in the receiving space 16 until its level reaches the perforations of the bypass 62. A portion of the fluid then emerges from the dryer cartridge 10 by at least largely bypassing the receiving space 16.
  • FIG. 4 shows a drying system 44.
  • the drying system 44 from FIG. 4 comprises the dryer cartridge 10 shown in FIG. 3. Furthermore, the drying system 44 from FIG. 4 has a device for receiving the fluid, which comprises a compensation tank 46.
  • the device for receiving the fluid is designed here as described in FIG. 2. In this respect, reference is made to the above statements.
  • the fluid here is an electrically non-conductive insulating oil, which is used to cool the electrical device, here the accumulator.
  • the fluid flows through the connection opening 34 into the compensation tank 46. It flows in the process through the drying agent in the receiving space 16 and the filter medium 36.
  • the fluid 52 is again conveyed to the electrical device through the outlet 52.
  • a reverse flow through the drying system 44 is also possible.
  • the bypass 62 of the dryer cartridge 10 must be adapted to the changed flow direction.
  • a fluid level is set in the compensation tank 46.
  • the equalization tank 46 is typically about half to three quarters full of the fluid. Due to the temperature-related change in volume of the fluid, a level of the fluid in the expansion tank 12 fluctuates during operation. The loss or replenishment of fluid also leads to a change in the fill level in the compensating tank 12.
  • the lengths of the area 58 through which the wall 18 can flow and the wall section 60 through which the flow cannot flow are selected such that the fluid level is at a normal fill level of the compensating tank 46 is just above the boundary between areas 58 and 60.
  • the filter medium 36 is typically completely immersed in the fluid.
  • the part of the drying agent that is arranged at the level of the area 58 through which the wall 18 can flow is also immersed in the fluid. A part of the drying agent arranged near the connection head 14 is located in an air space above the fluid.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Drying Of Gases (AREA)
  • Treatment Of Liquids With Adsorbents In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Trocknerkartusche (10) zum Entfernen von Wasser aus einem Fluid, insbesondere Öl, mit einem Kartuschenkörper (12), der einen Aufnahmeraum (16) ausbildet, in dem ein Trockenmittel aufgenommen ist, wobei der Aufnahmeraum (16) zumindest abschnittsweise von einer von dem Fluid durchströmbaren Wandung (18) des Kartuschenkörpers (12) begrenzt ist, und mit einem Anschlusskopf (14) zum, vorzugsweise lösbaren, Befestigen der Trocknerkartusche (10) in einer Öffnung (48) einer Gehäusewand (50) einer Einrichtung zur Aufnahme des Fluids, wobei der Anschlusskopf (14) eine Anschlussöffnung (34) aufweist, welche den Aufnahmeraum (16) mit einer Umgebung fluidisch verbindet. Bei einer erfindungsgemäßen Verwendung der Trocknerkartusche (10) zum Trocknen eines Fluids strömt das Fluid durch die Anschlussöffnung (34).

Description

Beschreibung
Trocknerkartusche, Trocknungssystem und Verwendung hiervon
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Trocknerkartusche zum Entfernen von Wasser aus einem Fluid, insbesondere Öl, mit einem Kartuschenkörper, der einen Aufnahmeraum ausbildet, in dem ein Trockenmittel aufgenommen ist, wobei der Aufnahmeraum zumindest ab- schnittsweise von einer von dem Fluid durchströmbaren Wandung des Kartuschenkör- pers begrenzt ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Trocknungssystem mit einer solchen Trocknerkartusche und deren Verwendung.
Stand der Technik
In fluidführenden Systemen kann es durch diverse Vorgänge dazu kommen, dass sich Wasser in dem Fluid ansammelt. Das Wasser kann beispielsweise durch Luftaustausch mit der Umgebung in das System gelangen und in dem Fluid angesammelt werden. Ebenso kann freies Wasser aus der Umgebung in das System eingetragen werden. Das Wasser kann in dem Fluid als freies oder gelöstes Wasser vorliegen. Das Wasser in dem Fluid kann unerwünschte Effekte wie beispielsweise Korrosion von fluidführenden Bau- teilen des Systems, eine Erhöhung oder Erniedrigung der elektrischen Leitfähigkeit des Fluids und/oder eine Verkürzung der Nutzungsdauer des Fluids, d.h. die Verkürzung von Serviceintervallen, bewirken. Bei niedrigen Temperaturen können sich Eiskristalle bilden, die das System verblocken.
Aus US 4,861 ,469 A ist eine Entwässerungsvorrichtung für einen Kraftstofftank bekannt geworden, die durch die Tanköffnung in den Tank eingebracht und aus dem Tank ent- nommen werden kann. Die Vorrichtung weist einen länglichen zylindrischen Behälter auf. Ein kleiner Teil des Behältervolumens ist mit einem hygroskopischen Material gefüllt. Der Behälter ist an einem langestreckten Band gehalten, welches nahe der Tanköffnung be- festigt ist, so dass es zugänglich ist. Die Länge des Bandes ist so groß gewählt, dass der Behälter auf den Boden des Tanks absinkt, um dort vorhandenes Wasser aufzunehmen. Diese Vorrichtung ist daher nur geeignet, um freies Wasser, das sich am Boden des Tanks gesammelt hat aufzunehmen. Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung anzugeben, die ein zuverlässiges Entfer- nen von Wasser, insbesondere von gelöstem Wasser, aus einem Fluid ermöglicht. Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, eine Verwendung einer Vorrichtung zum zuverlässigen Ent- fernen von Wasser, insbesondere gelöstem Wasser, aus einem Fluid anzugeben.
Offenbarung der Erfindung
Diese Aufgaben werden durch eine Trocknerkartusche mit den in Anspruch 1 angegebe- nen Merkmalen, ein Trocknungssystem gemäß Anspruch 8 und eine Verwendung gemäß Anspruch 15 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen und der Beschreibung angegeben.
Die erfindungsgemäße Trocknerkartusche dient zum Entfernen von Wasser aus einem flüssigen Fluid. Das Fluid kann insbesondere Öl, beispielsweise Schmieröl, Kühlöl und/o- der Isolieröl, sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das Fluid Dialkohol aufweisen. Das Fluid kann weiterhin ein Kältemittel sein, beispielsweise halogenisiert oder nicht-ha- logenisierter Kohlenwasserstoff, insbesondere Fluorkohlenwasserstoff, oder Hydrofluor- ether. Die Trocknerkartusche weist einen Kartuschen körper auf. Der Kartuschenkörper bildet einen Aufnahmeraum aus, in dem ein Trockenmittel aufgenommen ist. Im Ge- brauch kann das Trockenmittel dem Fluid Wasser entziehen und innerhalb des Aufnah- meraums zurückhalten. Der Aufnahmeraum ist zumindest abschnittsweise von einer von dem Fluid durchströmbaren Wandung des Kartuschen körpers begrenzt. Vorzugsweise ist die Wandung des Aufnahmeraums vollumfänglich von dem Fluid durchströmbar aus- gebildet. Im Gebrauch kann das Fluid mit dem in ihm enthaltenen Wasser durch die durch ström bare Wandung in den Aufnahmeraum hinein oder aus dem Aufnahmeraum heraus strömen. Vorzugsweise strömt die Flüssigkeit vollumfänglich radial in den Aufnah- meraum ein und axial heraus oder umgekehrt, d.h. axial hinein und radial heraus. In dem Aufnahmeraum tritt das Fluid beim Gebrauch der Vorrichtung mit dem Trockenmittel in Kontakt. Das Trockenmittel kann Wasser aus dem Fluid entfernen und dauerhaft aufneh- men. Die Trocknerkartusche weist einen Anschlusskopf zum, vorzugsweise lösbaren, Be- festigen der Trocknerkartusche in einer Öffnung einer Gehäusewand einer Einrichtung zur Aufnahme des Fluids auf. Flierzu kann der Anschlusskopf ein Gewinde aufweisen. Typischerweise ist an dem Anschlusskopf ein Dichtelement angeordnet, insbesondere wobei das Dichtelement einen O-Ring, eine Formdichtung und/oder eine Flachdichtung aufweist. Das Dichtelement kann alternativ oder zusätzlich eine Dichtlippe aufweisen. Das Dichtelement kann als eine Zwei-Komponenten-Dichtung ausgebildet sein. Typi- scherweise ist das Dichtelement an dem Anschlusskopf formschlüssig gehalten, bei- spielsweise in einer Nut, so dass es mit der Trocknerkartusche ausgetauscht werden kann. Alternativ kann das Dichtelement an den Anschlusskopf angespritzt sein. Das Dich- telement dient zum Abdichten des Anschlusskopfs gegen die die Öffnung umgebende Gehäusewand. Der Anschlusskopf weist eine Anschlussöffnung auf, welche den Aufnah- meraum mit einer Umgebung fluidisch verbindet. Durch die Anschlussöffnung kann das Fluid in den Aufnahmeraum hinein oder aus dem Aufnahmeraum heraus strömen. Wenn das Fluid durch die Anschlussöffnung im Anschlusskopf strömt, strömt es zwangsweise auch durch den Aufnahmeraum und tritt dort mit dem Trockenmittel in Kontakt. Dadurch wird eine zuverlässige Trocknung des Fluids erreicht. In dem Fluid gelöstes Wasser wird auf diese Weise unvermeidlich mit dem Trockenmittel in Kontakt gebracht, so dass das Trockenmittel das Wasser aus dem Fluid entfernen kann. Die erfindungsgemäße Trock- nerkartusche vertraut nicht darauf, dass das im Fluid enthaltene Wasser zufällig zum Trockenmittel gelangt, sondern ermöglicht es, das Wasser enthaltende Fluid gezielt über das Trockenmittel zu leiten. Auf diese Weise kann eine schnelle Trocknung des Fluids erreicht werden. Im Betrieb der Trocknerkartusche ist typischerweise eine Fluidleitung an die Anschlussöffnung angeschlossen.
Die Formulierungen "Entfernen von Wasser aus dem Fluid" und "Trocknen des Fluids" werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung synonym gebraucht. Das zu trocknende Fluid ist typischerweise eine Flüssigkeit, die auch im "trockenen", d.h. wasserfreien, Zu- stand, im flüssigen Aggregatzustand vorliegt.
Vorzugsweise ist der Aufnahmeraum zumindest abschnittsweise von einem Filtermedium umgeben. Das Filtermedium ermöglicht ein Zurückhalten von partikulären Verunreinigun- gen, die in dem Fluid enthalten sein können. Durch die Anordnung des Filtermediums um den zwangsdurchströmbaren Aufnahmeraum herum wird die Trocknerkartusche um eine Filterfunktion erweitert. Bei vielen Anwendungen kann daher ein separates Filterelement für das Fluid entfallen. Das Fluid wird beim Durchströmen der Trocknerkartusche mit dem Filtermedium sowohl von Wasser als auch partikulären Verunreinigungen befreit. Das Filtermedium kann durch eine Stützstruktur (Drainagegitter) aus Metall oder Kunst- stoff verstärkt sein. Hierdurch wird die Stabilität erhöht und gegebenenfalls kann die Stützstruktur gleichzeitig die Rückhaltefunktion eines Molekularsiebes übernehmen. In diesem Fall kann der Stützkörper sowie etwaige Siebe entfallen.
Das Filtermedium kann unmittelbar oder mittelbar an den Aufnahmeraum angrenzend angeordnet sein. Das Filtermedium kann den Aufnahmeraum vollständig umgeben und sich insbesondere von dem Anschlusskopf bis zu einem freien Ende des Kartuschen kör- pers erstrecken. Dies verringert den Durchströmungswiderstand der Trocknerkartusche. Alternativ kann das Filtermedium den Aufnahmeraum nur teilweise umgeben und insbe- sondere von dem Aufnahmekopf beabstandet an dem Kartuschen körper angeordnet sein. Der Abschnitt der Wandung des Aufnahmeraums zwischen dem Filtermedium und dem Anschlusskopf kann nicht durchströmbar sein. Dadurch kann ein längerer Kontakt des Fluids mit dem Trockenmittel für eine stärkere Trocknung eingerichtet werden; hierzu ist der Aufnahmeraum typischerweise vollständig oder im Wesentlichen vollständig mit dem Trockenmittel gefüllt. Diese Gestaltung eignet sich insbesondere für Anwendungen, bei denen der Kartuschen körper nur teilweise in das Fluid eingetaucht ist.
Das Trockenmittel kann ein Adsorbermaterial aufweisen. Vorteilhaft kann das Trocken- mittel eine poröse kristalline Struktur, insbesondere ein Molekularsieb, vorzugsweise ein Zeolith-Molekularsieb, aufweisen. Die Molekularsiebe weisen typischerweise eine Ma- schenweite (Porengröße) von 3 bis 4 Angström auf, sodass Wassermoleküle zuverlässig an der inneren Oberfläche angelagert werden können. Das Trockenmittel kann verschie- dene Typen von Zeolith-Molekularsieben aufweisen. Das Trockenmittel kann natürliche oder synthetische Zeolithe aufweisen. Silikagel (Kieselgel) kann in Form von Aluminosi- likat vorliegen. Das Trockenmittel kann Bentonit/Tonmineralien aufweisen, beispiels- weise enthaltend Aluminiumoxid, Calciumsulfat, Kaliumcarbonat; vorgenannte Trocken- mittel sind regenerierbar. Ebenso kann das Trockenmittel nicht regenerierbare Ben- tonite/Tonmineralien aufweisen, beispielsweise enthaltend Calcium, Calciumhydrid, Cal- ciumoxid, Calciumsulfat, Kaliumhydroxid, Kupfersulfat, Lithiumaluminiumhydrid und/oder Natriumhydroxid.
Molekularsiebe werden vorteilhaft bei niedrigeren Konzentrationen von gelöstem Wasser in dem Fluid eingesetzt. Silikagele eignen sich insbesondere zur Trocknung von Luft und von Fluiden mit hohen Konzentrationen von gelöstem Wasser. Die Silikagele können eine durchschnittliche Porengröße von 25 nm oder 65 nm aufweisen. Silikagele können durch Farbumschlag eine Erschöpfung der Wasseraufnahmekapazität anzeigen. Flierzu kön- nen als Farbindikator beispielsweise Kobaltchlorit und/oder Methylviolett (Orangegel) ver- wendet werden. Das Adsorbermaterial kann ein Gerüstsilikat aufweisen.
Das Trockenmittel, insbesondere in Form von Zeolith-Molekularsieben, kann als Pulver, beispielsweise mit einer mittleren Partikelgröße von 5 pm bis 10 pm (Zeolith-Reinform) vorliegen. Alternativ oder zusätzlich kann das Trocken mittel, insbesondere in Form von Zeolith-Molekularsieben, in Perlenform (z.B. 0,1 mm bis 50 mm Durchmesser), in Stan- genform, als Hohlfasermembrane, als Mischung aus Polymer und Trocken mittel, (z.B. Polypropylen Tropac), in Pressformen, als Vollkörper und/oder als Formkörper (insbe- sondere aus Verbundwerkstoff), vorzugsweise mit einer Schwamm- oder Wabenstruktur, vorliegen.
Die Trocknerkartusche kann zumindest teilweise aus einem Verbundwerkstoff auf Poly- merbasis, welcher Trockenmittel (z.B. Zeolith) sowie Kanalbildner zum Erzeugen von Me- soporen im Polymermaterial enthält, gefertigt sein.
Das Trockenmittel kann zwei unterschiedliche Trockenmittelkomponenten aufweisen. Die unterschiedlichen Trockenmittelkomponenten unterscheiden sich in ihren Eigenschaften. Vorzugsweise weist eine der Trockenmittelkomponenten ein Adsorbermaterial zur Adsor- ption von Wasser aus Luft, z.B. ein Silikagel, und die andere Trockenmittelkomponente ein Molekularsieb zur Adsorption von Wasser aus einer Flüssigkeit, z.B. ein Zeolith-Mo- lekularsieb, auf. Insbesondere können die beiden Trockenmitttelkomponenten räumlich voneinander getrennt in dem Aufnahmeraum angeordnet sein. Dadurch kann vorteilhaft eingerichtet werden, dass eine der Trockenmittelkomponenten, vorzugsweise ein Mole- kularsieb enthaltend, in das zu trocknende flüssige Fluid eintaucht, während die andere Trockenmittelkomponente, vorzugsweise ein Silikagel enthaltend, in einem Luftraum oberhalb des Fluids angeordnet ist.
Das Filtermedium kann als alleinige Wand ausgebildet sein. Die von dem Fluid durch- strömbare Wandung kann ein Sieb, ein Spunbond-Material und/oder ein Vlies aufweisen. Diese Komponenten können ggf. zusätzlich zu einem Filtermedium, das den Aufnahme- raum umgibt, vorgesehen sein. Die genannten Materialien lassen das Fluid passieren (hindurchfließen). Gleichzeitig eignen sie sich, um das Trockenmittel in dem Aufnahme- raum zurückzuhalten, insbesondere auch zum Zurückhalten von Abrieb oder Bruchstü- cken des Trockenmittels. Flierzu ist typischerweise ein Material mit größeren Poren aus- reichend als zum Ausfiltern von partikulären Verunreinigungen aus dem Fluid. Eine Ma- schenweite der vorgenannten Materialien kann wenigstens 1 pm und/oder höchstens 5000 pm betragen. Eine Trennung von Rückhalte- und Filterfunktion kann auch aus fer- tigungstechnischen Gründen bevorzugt sein. Vorzugsweise ist die Wandung mit synthe- tischen Materialien gebildet.
Das Trockenmittel kann in einem Trockenmittelbeutel angeordnet sein, der in dem Auf- nahmeraum aufgenommen ist. Dies vereinfacht das Einbringen des Trockenmittels in den Aufnahmeraum. Das Material des Trockenmittelbeutels ist von dem Fluid durchströmbar. Wenn der Aufnahmeraum wiederverschließbar öffenbar ist, kann das Trockenmittel auf einfache Weise ausgetauscht werden, so dass die Trocknerkartusche im Übrigen wie- derverwendet werden kann.
In den Rahmen der Erfindung fällt auch ein Trocknungssystem zum Entfernen von Was- ser aus einem Fluid. Das Fluid kann insbesondere Öl, beispielsweise Kühlöl und/oder Isolieröl, oder ein Kältemittel sein. Das Trocknungssystem weist eine Einrichtung zur Auf- nahme des Fluids auf. Das Trocknungssystem weist weiterhin eine oben beschriebene Trocknerkartusche auf. Mit dem erfindungsgemäßen Trocknungssystem können die Vor- teile der erfindungsgemäßen Trocknerkartusche nutzbar gemacht werden.
Der Kartuschen körper kann durch die Befestigung des Anschlusskopfs in der Öffnung der Gehäusewand relativ zur Gehäusewand festgelegt sein. Dadurch kann sichergestellt werden, dass sich der Aufnahmeraum mit dem Trockenmittel stets an einer vordefinierten Position innerhalb der Einrichtung zur Aufnahme des Fluids befindet. Dadurch kann auch vermieden werden, dass sich die Position des Kartuschen körpers während des Ge- brauchs des Trocknungssystems verändert. Mithin kann erreicht werden, dass sich der Aufnahmeraum mit dem Trockenmittel stets an einer zur Trocknung des Fluids geeigne- ten Position befindet. Weiterhin wird vermieden, dass der Kartuschen körper Komponen- ten der Einrichtung zur Aufnahme des Systems beschädigt, da er sich nicht innerhalb der Einrichtung dynamisch bewegen kann. Der Kartuschen körper kann relativ zu der Gehäu- sewand vollständig festgelegt sein. Der Kartuschen körper oder die gesamte Trockner- kartusche können starr ausgebildet sein. Die Trocknerkartusche kann vorteilhaft in eine bestehende Einrichtung zur Aufnahme des Fluids integriert werden, um so ein erfin- dungsgemäßes Trocknungssystem zu erhalten, ohne dass größere Änderungen an der Einrichtung zur Aufnahme des Fluids erforderlich sind. Insbesondere besteht durch die Festlegung des Kartuschen körpers an der Wandung nicht die Gefahr, dass dieser mit anderen Komponenten der Einrichtung zur Aufnahme des Fluids in Kontakt kommt. Zu dem kann sichergestellt werden, dass das Trockenmittel stets in ausreichendem Maße mit dem Fluid in Kontakt kommt.
Bei dem Trocknungssystem kann ein Bypass zur Umgehung der Trocknerkartusche bzw. des Aufnahmeraums für das Fluid vorgesehen sein. Der Bypass bildet einen Strömungs- weg an dem Aufnahmeraum vorbei aus. Der durch den Bypass eröffenbare Strömungs- weg kann durch die Anschlussöffnung verlaufen. Der Bypass ist typischerweise dazu eingerichtet, den Strömungsweg am Aufnahmeraum vorbei zu öffnen, wenn ein zulässi- ger Differenzdruck überschritten wird. Dies kann der Fall sein, wenn das Fluid bei niedri- gen Temperaturen eine höhere Viskosität aufweist und/oder wenn der Durchströmungs- widerstand des Aufnahmeraums ansteigt, beispielsweise wenn ein um den Aufnahme- raum herum angeordnetes Filtermedium verstopft ist oder wenn die Wasseraufnahmeka- pazität des Trockenmittels ausgeschöpft ist. Der Bypass ist vorzugsweise an der Trock- nerkartusche zwischen dem Anschlusskopf und dem Aufnahmeraum mit dem Trocken- mittel vorgesehen. Der Bypass kann als ein Ventil ausgebildet sein. Alternativ oder zu- sätzlich kann der Bypass Strömungsöffnungen umfassen.
Vorzugsweise enthält die Einrichtung zur Aufnahme des Fluids das Fluid. Insofern wird auch von der das Fluid enthaltenden Einrichtung gesprochen.
Das Trockenmittel der Trocknerkartusche kann teilweise in das Fluid eingetaucht und teilweise in einem Luftraum oberhalb des Fluids angeordnet sein. Auf diese Weise kann gleichzeitig die Luft oberhalb des Fluids getrocknet (entfeuchtet) werden und es kann das Fluid selbst getrocknet werden. Hierzu weist die Trocknerkartusche vorzugsweise zwei unterschiedliche, besonders bevorzugt räumlich voneinander getrennt im Aufnahmeraum angeordnete, Trockenmittelkomponenten auf. Typischerweise ist der Aufnahmeraum zu etwa zwei Dritteln in das Fluid eingetaucht.
Das Fluid kann ein elektrisch nicht leitendes Isolieröl und/oder Kühlöl sein. Insbesondere kann das Isolieröl ein Polyol-Ester-Öl und/oder ein Polyalphaolefin enthalten. Bei Isolier ölen ist eine Entfernung des gelösten bzw. freien Wassers besonders wichtig, um die Isoliereigenschaften des Isolieröls zu bewahren. Isolieröle finden beispielsweise in elek- trischen Anlagen wie Transformatoren, Kondensatoren und/oder Batterien/Akkumulato- ren Anwendung. Das Isolieröl kann gleichzeitig zur Wärmeabfuhr als Kühlöl wirken.
Das Fluid kann einen Dialkohol enthalten. Das Fluid kann weiterhin ein Kältemittel sein, beispielsweise halogenisierte oder nicht-halogenisierte Kohlenwasserstoffe, insbeson- dere Fluorkohlenwasserstoff, oder Flydrofluorether enthaltend.
Die Trocknerkartusche kann in einem Ausgleichstank der Einrichtung zur Aufnahme des Fluids befestigt sein. Der Ausgleichstank dient insbesondere zur Kompensation wärme- bedingter Volumenänderungen und/oder von Schwankungen des Volumens des in der Einrichtung aufgenommenen Fluids. Typischerweise wird das Fluid im Betrieb aus dem Ausgleichstank einer weiteren Komponente der Einrichtung zur Aufnahme des Fluids zu- geführt und sodann in den Ausgleichstank zurückgefördert. In dem Ausgleichstank kommt die Trocknerkartusche zuverlässig mit dem zu trocknenden Fluid in Kontakt. Zu dem kann der Ausgleichstank für die Aufnahme der Trocknerkartusche angepasst wer- den, ohne dass dies Auswirkungen auf weitere Komponenten der Einrichtung zur Auf- nahme des Fluids zeitigt.
Die Trocknerkartusche kann in einer Öffnung einer Gehäusewand der Einrichtung zur Aufnahme des Fluids, vorzugsweise lösbar, befestigt sein. Die Befestigung kann form- schlüssig sein. Vorzugsweise unterbindet der Formschluss eine reine Translation der Trocknerkartusche relativ zu der Gehäusewand in einer jeden Raumrichtung. Typischer- weise ist der Kartuschenkörper im befestigten Zustand nicht - weder translatorisch noch rotatorisch - relativ zu der Gehäusewand bewegbar. Vorzugsweise ist die Trocknerkar- tusche in die Öffnung der Gehäusewand eingeschraubt. Dadurch kann die Trocknerkar- tusche sicher an der Gehäusewand festgelegt werden. Zudem kann das Befestigen und ggf. Austauschen der Trocknerkartusche schnell und einfach erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann die Trocknerkartusche mittels einer Bajonettverbindung in der Öffnung befestigt sein und/oder in die Öffnung eingeklipst sein und/oder mit der Öffnung ver- schnappt sein und/oder mittels einer aufgeschobenen Spange in der Öffnung befestigt sein. Dies kann das Befestigen bzw. Austauschen der Trocknerkartusche weiter be- schleunigen und/oder die Befestigung zusätzlich sichern.
Die Einrichtung zur Aufnahme des Fluids kann eine Verbrennungskraftmaschine, einen Elektromotor, ein Getriebe und/oder eine Bremsanlage aufweisen. Die Einrichtung zur Aufnahme des Fluids kann eine Brennstoffzelle, Batterie, einen Transformator oder einen Akkumulator aufweisen. Weiterhin kann die Einrichtung zur Aufnahme des Fluids Leis- tungselektronik aufweisen. Bei diesen Einrichtungen ist eine Trocknung des Fluids in der Einrichtung besonders wichtig. Die vorgenannten Vorrichtungen können beispielsweise Teil eines Kraftfahrzeugs sein oder anderweitig mobil ausgestaltet sein. Die Einrichtung zur Aufnahme des Fluids kann eine Pufferbatterie aufweisen, die beispielsweise zum Zwischenspeichern von regenerativ erzeugter elektrischer Energie und deren Abgabe in ein Stromnetz dienen kann. Das Fluid ist typischerweise eine Kühlflüssigkeit, insbeson- dere ein Kühlöl, oder ein Kältemittel. Das Fluid kann gleichzeitig elektrisch isolierende Eigenschaften eines Isolieröls aufweisen.
Das Trocknungssystem kann einen Feuchtigkeitssensor, insbesondere einen kapazitiven Feuchtigkeitssensor, aufweisen. Dieser kann die Feuchtigkeit (den Wassergehalt) des Fluids messen. Dadurch kann erkannt werden, wenn die Wasseraufnahmefähigkeit (Wasseraufnahmekapazität) des Trockenmittels erschöpft ist und eine ausreichende Trocknung des Fluids nicht mehr erfolgt. Alternativ oder zusätzlich kann das Trocknungs- system ein Schauglas aufweisen, in welchem ein Farbumschlag stattfindet, wenn der Wassergehalt des Fluids einen Grenzwert überschreitet.
Die Trocknerkartusche kann Teil eines Thermomanagement-Moduls sein. Das Modul weist auf: einen Behälter, insbesondere Ausgleichsbehälter, zur Aufnahme der Flüssig- keit, wobei die Trocknerkartusche in den Behälter hineinragend an diesem festgelegt ist, mindestens einen Filter oder Sieb, eine Pumpe, mindestens einen Sensor zur Bestim- mung mindestens einer Prozessgröße, beispielsweise Temperatur und/oder Feuchte und/oder Druck, und einen Kühler. Das Modul kann Teil einer der oben beschriebenen Einrichtungen zur Aufnahme des Fluids sein. In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt auch eine Verwendung einer oben be- schriebenen, erfindungsgemäßen Trocknerkartusche oder eines oben beschriebenen, erfindungsgemäßen Trocknungssystems zum Trocknen eines Fluids, wobei das Fluid durch die Anschlussöffnung strömt. Dadurch wird erreicht, dass das Fluid auch in den Aufnahmeraum mit dem Trockenmittel strömt. Im Aufnahmeraum tritt das Fluid mit dem Trockenmittel in Kontakt, so dass im Fluid enthaltenes Wasser zumindest teilweise von dem Trockenmittel aus dem Fluid entfernt und zurückgehalten wird. Nach dem Austritt des Fluids aus der Trocknerkartusche steht somit getrocknetes Fluid mit einem geringe- ren Wasseranteil zur Verfügung. Indem das Fluid durch die Anschlussöffnung strömt, wird sichergestellt, dass das Fluid auf die beschriebene Weise getrocknet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden de- taillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, aus den Patentan- sprüchen sowie anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungsgemäße Einzelheiten zeigen. Die zuvor genannten und noch weiter ausgeführten Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung ver- wirklicht sein. Die in der Zeichnung gezeigten Merkmale sind derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Trocknerkartusche mit einem Anschluss mit einer Anschlussöffnung und einem von einem Filtermedium umgebenen Aufnahmeraum für Tro- ckenmittel, in einem schematischen Längsschnitt;
Fig. 2 die Trocknerkartusche von Fig. 1 eingeschraubt in eine Öffnung einer Ge- häusewand eines Ausgleichstanks, in einer schematischen Perspektivan- sicht mit teilgeschnittenem Ausgleichstank;
Fig. 3 eine Trocknerkartusche mit einem Aufnahmeraum für Trockenmittel, der in einem von einem Anschlusskopf abgewandten Bereich von einer durch- strömbaren Wandung begrenzt und von einem Filtermedium umgeben ist, in einem schematischen Längsschnitt;
Fig. 4 die Trocknerkartusche von Fig. 3 eingeschraubt in eine Öffnung einer Ge- häusewand eines Ausgleichstanks, in einer schematischen Perspektivan- sicht mit teilgeschnittenem Ausgleichstank. Ausführungsform der Erfindung
Figur 1 zeigt eine Trocknerkartusche 10 in einem schematischen Längsschnitt. Die Trocknerkartusche 10 weist einen Kartuschen körper 12 und einen Anschlusskopf 14 auf.
Der Kartuschen körper 12 bildet einen Aufnahmeraum 16 aus. Der Aufnahmeraum 16 ist von einer von der Flüssigkeit durchströmbaren Wandung 18 umgeben. Die durchström- bare Wandung 18 ist hier mit einem Sieb 20 ausgebildet. Das Sieb 20 kann einstückig mit dem Kartuschenkörper 12 ausgebildet sein. Vorliegend ist das Sieb 20 als ein von dem Kartuschen körper 12 separates Bauteil ausgebildet und in den Kartuschenkörper 12 eingesetzt. Das Sieb 20 ist hier in Umfangsrichtung wie auch beidseitig stirnseitig ge- schlossen ausgebildet. Das Sieb 20 stützt sich, hier von innen her, an einer gitterartigen Stützstruktur 22 der Trocknerkartusche 10 ab. In Figur 1 sind jeweils längs verlaufende Längsstege 24 der gitterartigen Stützstruktur 22 zu erkennen; in Umfangsrichtung um den Aufnahmeraum 16 herum verlaufende Querstege, welche die Längsstege 24 mit- einander verbinden, sind in der vorliegenden Ansicht nicht zu erkennen. Das Sieb 20 kann Poren (Maschen) 26 mit einer Porengröße (Maschenweite) von beispielsweise 50 pm aufweisen.
Der Kartuschenkörper 16 weist hier unterenends eine Einfüllöffnung 28 auf. Nach dem Einsetzen des Siebes 30 und dem Einfüllen von Trockenmittel in den Aufnahmeraum 16 wird die Einfüllöffnung 28 mittels eines Deckelteils 30 verschlossen. Das Deckelteil 30 ist hier mit dem Kartuschenkörper 12 verklebt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann das De- ckelteil 30 mit dem Kartuschen körper 12 verclipst, verschraubt und/oder verschweißt sein.
In dem Aufnahmeraum 16 ist Trockenmittel (nicht näher dargestellt) aufgenommen. Das Trockenmittel umfasst hier zwei unterschiedliche Trockenmittelkomponenten, nämlich ein Silikagel und ein Zeolith-Molekularsieb. Die beiden Trockenmittelkomponenten sind räumlich getrennt voneinander in dem Aufnahmeraum 16 angeordnet. Hierzu kann ein Trennelement 32 den Aufnahmeraum 16 teilen, vorzugsweise quer zu seiner Längsrich- tung. Näher an dem Anschlusskopf 14 ist das Silikagel im Aufnahmeraum 16 angeordnet. Von dem Anschlusskopf 14 abgewandt, d.h. hier näher an dem Deckelteil 30, ist das Zeolith-Molekularsieb angeordnet. Das Trocken mittel kann in einer nicht näher dargestellten alternativen Ausführungsform der Trocknerkartusche 10 in einem oder mehreren Trockenmittelbeuteln aufgenommen sein, die wiederum im Aufnahmeraum 16 angeordnet sind. Der bzw. die Trockenmittel- beutel können anstelle oder zusätzlich zu dem Sieb 20 vorgesehen sein. Ein erster Tro- ckenmittelbeutel kann eine erste Trockenmittelkomponente enthalten und ein zweiter Trockenmittelbeutel kann eine zweite Trockenmittelkomponente enthalten. Bei der Ver- wendung von Trockenmittelbeuteln kann zur räumlichen Trennung der Trockenmittel- komponenten auf ein Trennelement im Aufnahmeraum 16 verzichtet werden.
Im Aufnahmeraum 16 kann ein elastisches Element, beispielsweise eine Feder, ange- ordnet sein, welche eine Vorspannung erzeugt, so dass das Trockenmittel während des Betriebs im Wesentlichen unbeweglich in der Trocknerkartusche 10 angeordnet ist. Bei- spielsweise ist das elastische Element zwischen Deckelteil 30 und Trockenmittel oder zwischen T rockenmittel und Anschlusskopf 14 angeordnet. Durch das elastische Element wird Abrieb des Trockenmittels vermieden, insbesondere für den Fall, dass das Trocken- mittel in Form von Perlen vorliegt, da eine Relativbewegung der Perlen unterbunden oder zumindest reduziert wird.
Der Anschlusskopf 14 der Trocknerkartusche 10 weist eine Anschlussöffnung 34 auf. Die Anschlussöffnung 34 eröffnet eine fluidische Verbindung einer Umgebung, d.h. eines Be- reichs außerhalb, hier insbesondere oberhalb, der Trocknerkartusche 10, mit dem Auf- nahmeraum 16. Durch die Anschlussöffnung 34 kann das Fluid in den Aufnahmeraum 16 geleitet werden oder - bei umgekehrter Strömungsrichtung - aus dem Aufnahmeraum 16 abgeleitet werden. Grundsätzlich strömt bei der Verwendung der Trocknerkartusche 10 das Fluid durch die Anschlussöffnung 34. Die Trocknerkartusche 10 wird insofern aktiv durchströmt betrieben. Alternativ ist es jedoch denkbar, die Trocknerkartusche 10 passiv durchströmt zu betreiben, d.h. das Fluid nicht durch die Anschlussöffnung 34 zu leiten. Die Anschlussöffnung 34 könnte hierfür durch einen Stopfen verschlossen sein. Das Fluid würde dann ausschließlich durch die durchströmbare Wandung 18 in den Aufnahmeraum 16 hinein und aus dem Aufnahmeraum 16 heraus fließen. Bevorzugt ist jedoch die zuvor beschriebene aktive Durchströmung der Trocknerkartusche 10 mit Fluidströmung durch die Anschlussöffnung 34. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass das Fluid mit dem Trockenmittel im Aufnahmeraum 16 in Kontakt kommt.
Die Anschlussöffnung 34 ist hier mit einem Kragen 35 ausgebildet, an dem eine Fluidlei tung (nicht dargestellt) befestigbar ist. Alternativ oder zusätzlich zu dem Kragen 35 kann an der Anschlussöffnung ein Gewindeabschnitt (nicht dargestellt) zum Anschließen einer Fluidleitung ausgebildet sein.
Die durchströmbare Wandung 18 des Aufnahmeraums 16 weist hier zusätzlich zu dem Sieb 20 ein Filtermedium 36 auf. Das Filtermedium 36 ist ringförmig um den Aufnahme- raum 16 herum am Kartuschenkörper 12 angeordnet. Das Filtermedium 36 liegt hier von außen an der gitterförmigen Stützstruktur 22 des Kartuschen körpers 12 an. Das Filter medium 36 ermöglicht ein Ausfiltern von partikulären Verunreinigungen aus dem Fluid. Das Sieb 20 dient dagegen vorrangig zum Zurückhalten des Trockenmittels und mögli- chen Bruchstücken bzw. Abrieb hiervon im Aufnahmeraum 16. Eine Porengröße des Fil termediums 36 ist typischerweise deutlich kleiner als eine Porengröße (Maschenweite) des Siebs 20. Die Porengröße des Filtermediums 36 beträgt hier 10 pm. Das Filterme- dium 36 kann gewickelt oder gefaltet ausgeführt sein. Das Filtermedium 36 kann mit dem Kartuschen körper 12 verklebt sein oder von diesem umspritzt. Das Filtermedium 36 kann mit dem Kartuschenkörper 12 formschlüssig, stoffschlüssig und/oder kraftschlüssig ver- bunden sein. Durch die gitterförmige Stützstruktur 22 ist ein radialer Abstand zwischen dem Filtermedium 36 und dem Sieb 20 eingerichtet. Der resultierende Spalt zwischen dem Filtermedium 36 und dem Sieb 20 kann eine Differenzdruckreduzierung bewirken. Zudem kann durch den Spalt eine Drainage bzw. ein Strömungspfad zur Umgehung des Filtermediums 36 eingerichtet sein. Optional kann die Stützstruktur 22 und das Sieb 20 entfallen und nur das Filtermedium 36 zur Rückhaltefunktion bereitstehen.
Der Anschlusskopf 14 ist hier mit einem Außengewinde 38 versehen. Oberhalb des Au- ßengewindes 38 kann ein Dichtelement 40, hier ein O-Ring, an dem Anschlusskopf 14 angeordnet sein. Der Anschlusskopf 14 weist zur Aufnahme des Dichtelements 40 eine Nut 42 auf, in der das Dichtelement 40 gehalten ist. Figur 2 zeigt ein Trocknungssystem 44 mit der Trocknerkartusche 10 von Figur 1 . Das Trocknungssystem 44 weist weiterhin eine Einrichtung zur Aufnahme des Fluids auf, die hier einen Ausgleichstank 46 umfasst. Die Trocknerkartusche 10 ist in einer Öffnung 48 in einer Gehäusewand 50 des Ausgleichstanks 46 der Einrichtung zur Aufnahme des Fluids befestigt. Hier ist die Trocknerkartusche 10 mit dem Außengewinde 38 in die Öff- nung 48 eingeschraubt. Durch das Einschrauben in die Öffnung 48 ist die Trocknerkartu- sche 10 formschlüssig an der Gehäusewand 50 des Ausgleichstanks 46 befestigt. Das Dichtelement 40 ist zur Abdichtung zwischen dem Anschlusskopf 14 und der die Öffnung 48 ausbildenden Gehäusewand 50 angeordnet
Durch die Befestigung des Anschlusskopfs 14 an der Gehäusewand 50 ist der Kartu- schenkörper 14 relativ zu der Gehäusewand 50 festgelegt. Der Kartuschenkörper 14 kann sich im befestigten Zustand relativ zu dem Ausgleichstank 46 nicht bewegen. Die Trocknerkartusche 10 mit dem Kartuschenkörper 12 und dem Anschlusskopf 14 ist hier insgesamt als ein starres Bauteil ausgebildet. Durch das Einschrauben des Anschluss- kopfs 14 in die Öffnung 48 der Gehäusewand 50 wird insbesondere eine reine Translation des Kartuschen körpers 12 relativ zur Gehäusewand 50 unterbunden. Die einzig mögliche Bewegung der Trocknerkartusche 10 relativ zum Anschlusstank 46 ist hier eine Schrau- benbewegung (kombinierte Translation und Rotation, die durch die Gewindesteigung des Außengewindes 38 gekoppelt sind). Ohne die Befestigung des Anschlusskopfs 14 an der Gehäusewand 50 zu lösen, ist der Kartuschenkörper 12 typischerweise (so auch hier) nicht - weder translatorisch noch rotatorisch - relativ zu der Gehäusewand 50 bewegbar.
Es sind alternative Ausführungsformen des Trocknungssystems 44 und der Trocknerkar- tusche 10 denkbar, bei denen der Kartuschenkörper 12 im befestigten Zustand des An- schlusskopfs 14 beispielsweise um eine Längsachse des Kartuschen körpers 12 drehbar ist, ohne dass sich die (translatorische) Position des Kartuschen körpers 12 im Übrigen ändert. Flierzu kann der Anschlusskopf 14 beispielsweise im Querschnitt rund ausgebil- det sein und mittels einer aufgeschobenen Spange an der Öffnung 48 festgeklipst sein (nicht dargestellt).
Das Trocknungssystem 44 weist hier zusätzlich zu dem Ausgleichstank 46 und der Trock- nerkartusche 10 eine elektrische Einrichtung, nämlich einen Akkumulator, auf (nicht nä- her dargestellt). Der Akkumulator dient als Pufferbatterie zum Zwischenspeichern von regenerativ erzeugter elektrischer Energie und deren Abgabe in ein Stromnetz, beispiels- weise eines Wohnhauses.
Bei der Verwendung der Trocknerkartusche 10 in dem Trocknungssystem 44 befindet sich nicht näher dargestelltes Fluid in dem Ausgleichstank 46. Das Fluid ist hier ein elektrisch nicht leitendes Isolieröl, welches zur Kühlung der elektrischen Einrichtung, d.h. hier des Akkumulators, eingesetzt wird. Das Fluid strömt durch die Anschlussöffnung 34 der Trocknerkartusche 10 in den Ausgleichstank 12. Hierbei fließt das Fluid durch das im Aufnahmeraum 16 angeordnete Trockenmittel und das Filtermedium 36. Durch einen Auslass 52 des Ausgleichstanks 46 wird das Fluid wieder zu der elektrischen Einrichtung gefördert. Es ist auch eine umgekehrte Richtung der Durchströmung denkbar. Flierzu kann die Trockenmittelkartusche 10 in nicht näher dargestellter Weise in einer bodensei- tigen Öffnung in der Gehäusewand 50 befestigt werden, beispielsweise in dem Auslass 50 (der entsprechend zu dimensionieren und mit einem Innengewinde zu versehen ist).
Der Ausgleichstank 46 weist hier ferner eine Hilfsöffnung 54 auf. Die Hilfsöffnung 54 ist durch einen Stopfen 56 verschlossen. Durch die Hilfsöffnung 54 kann beispielsweise Fluid in den Ausgleichstank 46 nachgefüllt werden. Hierzu wird der Stopfen 56 entfernt.
Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Trocknerkartusche 10. In ihren wesent- lichen Komponenten und dem grundsätzlichen Aufbau sowie den grundlegenden Funkti- onen entspricht die Trocknerkartusche 10 von Figur 3 der Trocknerkartusche 10 gemäß Figur 1 . Nachfolgend werden vorrangig die Unterschiede erläutert.
Die Wandung 18 des Kartuschenkörpers 12 ist hier nur in einem von dem Anschlusskopf 14 beabstandet angeordneten Bereich 58 durchströmbar. Zwischen dem durchströmba- ren Bereich 58 der Wandung 18 und dem Anschlusskopf 14 erstreckt sich ein nicht durch- strömbarer Wandabschnitt 60. Der nicht durchströmbare Wandabschnitt 60 bildet einen Schaft 61 des Kartuschen körpers 12. Das Sieb 20 und das Filtermedium 36 sind nur im durchströmbaren Bereich 60 der Wandung 18 angeordnet.
Der Aufnahmeraum 16 erstreckt sich auch bei der Trocknerkartusche 10 von Fig. 3 vom Deckelteil 30 bis zum Anschlusskopf 14. Der Aufnahmeraum 14 kann über den durch- strömbaren Bereich 58 der Wandung 18 hinaus, d.h. auch im Bereich des nicht durch- strömbaren Wandabschnitts 60 mit Trockenmittel gefüllt sein. Hier ist der Aufnahmeraum 16 vollständig mit dem Trockenmittel gefüllt. Alternativ kann der Aufnahmeraum nur im durchströmbaren Bereich 58 der Wandung 18 mit dem Trockenmittel gefüllt sein. Der nicht durchströmbare Schaft 61 dient dann vorrangig als ein Abstandhalter zur Positio- nierung des Trockenmittels in einiger Entfernung vom Anschlusskopf 14.
Die Trocknerkartusche 10 von Fig. 3 weist einen Bypass 62 auf. Der Bypass 62 ist hier als ein Ventil ausgebildet, das bei Überschreiten einer zulässigen Druckdifferenz öffnet. Der Bypass 62 ist am Schaft 61 , hier nahe am Anschlusskopf 14 angeordnet. Wenn die zulässige Druckdifferenz überschritten wird, etwa bei sehr kaltem Fluid und/oder verstopf- tem Filtermedium 36 und/oder ausgeschöpfter Wasseraufnahmekapazität des Trocken- mittels, kann das Fluid von der Anschlussöffnung auf kurzem Weg wieder aus dem Auf- nahmeraum 16 herausströmen. Das Fluid muss bei geöffnetem Bypass 62 nicht durch das Trockenmittel und ggf. das Filtermedium 36 fließen. Der Bypass 62 kann entspre- chend auch für eine umgekehrte Durchströmungsrichtung der Trocknerkartusche 10 ge- staltet sein.
Alternativ zur Ausgestaltung als Ventil kann der Bypass 62 als eine Perforation im Schaft 61 des Kartuschen körpers 12 ausgeführt sein. Eine solche Perforation ist typischerweise nahe am Anschlusskopf 14 vorgesehen. Im Normalbetrieb fließt das Fluid an den Perfo- rationen eines solchen Bypass 62 zum allergrößten Teil vorbei. Wenn der Durchströ- mungswiderstand der Trocknerkartusche 10 steigt, staut sich das Fluid zunehmend im Aufnahmeraum 16 bis sein Pegel die Perforationen des Bypass 62 erreicht. Dort tritt dann ein Teil des Fluids unter zumindest weitestgehender Umgehung des Aufnahmeraums 16 aus der Trocknerkartusche 10 aus.
Figur 4 zeigt ein Trocknungssystem 44. Das Trocknungssystem 44 von Fig. 4 umfasst die in Fig. 3 dargestellte Trocknerkartusche 10. Weiterhin weist das Trocknungssystem 44 von Fig. 4 eine Einrichtung zur Aufnahme des Fluids auf, die einen Ausgleichstank 46 umfasst. Die Einrichtung zur Aufnahme des Fluids ist hier wie bei Fig. 2 beschrieben ausgebildet. Insofern wird auf die obigen Ausführungen verwiesen.
Im Betrieb des Trocknungssystems 44 befindet sich nicht näher dargestelltes Fluid in dem Ausgleichstank 46. Das Fluid ist hier ein elektrisch nicht leitendes Isolieröl, welches zur Kühlung der elektrischen Einrichtung, hier des Akkumulators, eingesetzt wird. Das Fluid strömt durch die Anschlussöffnung 34 in den Ausgleichstank 46. Dabei fließt es durch das Trocken mittel im Aufnahmeraum 16 und das Filtermedium 36. Durch den Aus- lass 52 wird das Fluid wieder zu der elektrischen Einrichtung gefördert. Es ist auch eine umgekehrte Durchströmung des Trocknungssystems 44 möglich. Flierzu ist insbeson- dere der Bypass 62 der Trocknerkartusche 10 an die geänderte Strömungsrichtung an- zupassen.
Im Betrieb stellt sich im Ausgleichstank 46 ein Fluidspiegel ein. Der Ausgleichstank 46 ist typischerweise ungefähr zur Hälfte bis zu drei Vierteln mit dem Fluid gefüllt. Durch tem- peraturbedingte Volumenänderung des Fluids schwankt ein Füllstand des Fluids im Aus- gleichstank 12 im Betrieb. Auch der Verlust bzw. das Nachfüllen von Fluid führen zu einer Veränderung des Füllstands im Ausgleichstank 12. Die Längen des durchströmbaren Be- reichs 58 der Wandung 18 und des nicht durchströmbaren Wandabschnitts 60 sind so gewählt, dass bei einem üblichen Füllstand des Ausgleichstanks 46 der Fluidspiegel knapp oberhalb der Grenze zwischen den Bereichen 58 und 60 liegt. Das Filtermedium 36 ist typischerweise vollständig in das Fluid eingetaucht. Auch der Teil des Trockenmit- tels, der auf Höhe des durchströmbaren Bereichs 58 der Wandung 18 angeordnet ist, ist in das Fluid eingetaucht. Ein nahe des Anschlusskopfs 14 angeordneter Teil des Tro- ckenmittels befindet sich in einem Luftraum oberhalb des Fluids.

Claims

Ansprüche
1. Trocknerkartusche (10) zum Entfernen von Wasser aus einer Flüssigkeit, insbe- sondere Öl,
mit einem Kartuschenkörper (12), der einen Aufnahmeraum (16) ausbildet, in dem ein Trockenmittel aufgenommen ist, wobei der Aufnahmeraum (16) zumindest ab- schnittsweise von einer von der Flüssigkeit durchströmbaren Wandung (18) des Kartuschen körpers (12) begrenzt ist,
und mit einem Anschlusskopf (14) zum, vorzugsweise lösbaren, Befestigen der Trocknerkartusche (10) in einer Öffnung (48) einer Gehäusewand (50) einer Ein- richtung zur Aufnahme der Flüssigkeit,
wobei der Anschlusskopf (14) eine Anschlussöffnung (34) aufweist, welche den Aufnahmeraum (16) mit einer Umgebung fluidisch verbindet.
2. T rocknerkartusche (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Auf- nahmeraum (16) zumindest abschnittsweise von einem Filtermedium (36) umge- ben ist.
3. Trocknerkartusche (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Trockenmittel ein Adsorbermaterial, insbesondere ein Mo- lekularsieb, vorzugsweise ein Zeolith-Molekularsieb, aufweist.
4. Trocknerkartusche (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Trockenmittel zwei unterschiedliche Trockenmittel kompo- nenten aufweist, insbesondere wobei die beiden Trockenmitttelkomponenten räumlich voneinander getrennt in dem Aufnahmeraum (16) angeordnet sind.
5. Trocknerkartusche (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die von der Flüssigkeit durchströmbare Wandung (18) ein Sieb (20), ein Spunbond-Material und/oder ein Vlies aufweist.
6. Trocknerkartusche (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die von der Flüssigkeit durchströmbare Wandung (18) Poren mit einer Porengröße zwischen 1 pm und 5000 pm aufweist.
7. Trocknerkartusche (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Trockenmittel in einem Trockenmittelbeutel angeordnet ist, der in dem Aufnahmeraum (16) aufgenommen ist.
8. Trocknungssystem (44) zum Entfernen von Wasser aus einer Flüssigkeit, insbe- sondere Öl, aufweisend
- eine Einrichtung zur Aufnahme des Fluids, und
- eine Trocknerkartusche (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
9. Trocknungssystem (44) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein By- pass (62) zur Umgehung der Trocknerkartusche (10) für die Flüssigkeit vorgese- hen ist.
10. Trocknungssystem (44) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Aufnahme der Flüssigkeit das Fluid enthält, und dass das Tro- ckenmittel der Trocknerkartusche (10) teilweise in die Flüssigkeit eingetaucht und teilweise in einem Luftraum oberhalb der Flüssigkeit angeordnet ist.
11. Trocknungssystem (44) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Einrichtung zur Aufnahme der Flüssigkeit die Flüssigkeit ent- hält, und dass die Flüssigkeit ein Kältemittel oder ein elektrisch nicht leitendes Kühl- und/oder Isolieröl ist, insbesondere wobei das Isolieröl ein Polyol-Ester-Öl und/oder ein Polyalphaolefin enthält.
12. Trocknungssystem (44) nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekenn- zeichnet, dass die Trocknerkartusche (10) in einem, insbesondere zumindest teil- weise gefüllten, Ausgleichstank (46) der Einrichtung zur Aufnahme der Flüssigkeit befestigt ist.
13. Trocknungssystem (44) nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Trocknerkartusche (10) in einer Öffnung (48) einer Gehäuse- wand (50) der Einrichtung zur Aufnahme der Flüssigkeit befestigt ist, vorzugs- weise in die Öffnung (48) der Gehäusewand (50) eingeschraubt ist.
14. Trocknungssystem (44) nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Einrichtung zur Aufnahme des Fluids ein Getriebe, einen Elekt- romotor, eine Brennstoffzelle, einen Transformator oder einen Akkumulator auf- weist.
15. Verwendung einer Trocknerkartusche (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder eines Trocknungssystems (44) nach einem der Ansprüche 8 bis 14 zum Trocknen einer Flüssigkeit, wobei die Flüssigkeit durch die Anschlussöffnung (34) strömt.
PCT/EP2019/072001 2018-09-11 2019-08-16 Trocknerkartusche, trocknungssystem und verwendung hiervon Ceased WO2020052906A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980059521.5A CN112654407A (zh) 2018-09-11 2019-08-16 干燥器芯盒、干燥系统以及其使用
DE112019004522.9T DE112019004522A5 (de) 2018-09-11 2019-08-16 Trocknerkartusche, Trocknungssystem und Verwendung hiervon
US17/194,650 US11931670B2 (en) 2018-09-11 2021-03-08 Dryer cartridge, drying system, and use thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018122072 2018-09-11
DE102018122072.3 2018-09-11

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/194,650 Continuation US11931670B2 (en) 2018-09-11 2021-03-08 Dryer cartridge, drying system, and use thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020052906A1 true WO2020052906A1 (de) 2020-03-19

Family

ID=67660573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/072001 Ceased WO2020052906A1 (de) 2018-09-11 2019-08-16 Trocknerkartusche, trocknungssystem und verwendung hiervon

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11931670B2 (de)
CN (1) CN112654407A (de)
DE (2) DE102019122032A1 (de)
WO (1) WO2020052906A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112221200A (zh) * 2020-09-18 2021-01-15 安徽高博过滤科技有限公司 一种液压油用油水分离滤材及其制备方法和滤芯
CN115970580A (zh) * 2023-03-16 2023-04-18 山东和发环保科技有限公司 一种分子筛成型设备以及成型工艺

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022203518A1 (de) * 2022-04-07 2023-10-12 Mahle International Gmbh Ringfilterelement
FR3135626B1 (fr) 2022-05-17 2024-04-12 Sogefi Filtration Spa Cartouche filtrante à effet déshydratant et dispositif de filtration pour lubrifiant incluant la cartouche
EP4382190A1 (de) * 2022-12-05 2024-06-12 MANN+HUMMEL GmbH Batterielufttrockner, kartusche und batterie
DE102024102850A1 (de) 2024-02-01 2025-08-07 Mahle International Gmbh Speicherbehältnis zum Zwischenspeichern eines Temperiermittels
EP4628191A1 (de) * 2024-04-04 2025-10-08 MANN+HUMMEL GmbH Lufttrocknungselement
DE102024124573A1 (de) * 2024-08-28 2026-03-05 Mahle International Gmbh Filter-Trockner-Einrichtung zum Filtrieren und Trocknen einer Flüssigkeit sowie Immersionskühlsystem für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB670250A (en) * 1948-09-30 1952-04-16 Shell Refining & Marketing Co Method of inhibiting or reducing the formation of ice in liquid fuel and apparatus therefor
JPS61147104U (de) * 1984-09-19 1986-09-10
US4861469A (en) 1988-04-28 1989-08-29 American Transportation Technology, Inc. Fuel tank dewatering apparatus
EP0481239A1 (de) * 1990-10-19 1992-04-22 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Ölfilter, insbesondere für Stufenschalter von Stufentransformatoren

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2365149A (en) 1942-09-22 1944-12-19 Penn Electric Switch Co Filter and drier
GB880537A (en) 1959-04-13 1961-10-25 Faudi Feinbau Filter
EP0065019A1 (de) 1981-05-15 1982-11-24 Bauer Kompressoren Gmbh Verfahren zur Bestimmung des Sättigungsgrades einer zur Trocknung eines feuchten Gases geeigneten Trocknungspatrone und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
US4478619A (en) 1983-05-02 1984-10-23 Arends Andrew G Compressed air filtering apparatus
US4758350A (en) * 1986-08-19 1988-07-19 Pitts Jerry O Process and apparatus to remove separated water from contained hydrocarbon fuel
JPH05146607A (ja) 1991-01-09 1993-06-15 Domnick Hunter Ltd 油水混合物から油を分離する装置
US7371268B2 (en) 2004-04-23 2008-05-13 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Filter with thermal vent
JP4941967B2 (ja) * 2006-11-06 2012-05-30 学 枦山 燃料タンク内の水抜装置
DE102008034698A1 (de) * 2008-07-26 2009-06-18 Daimler Ag Batterie mit einem Batteriegehäuse
DE102008035965A1 (de) * 2008-07-31 2010-02-04 Wabco Gmbh Trocknungsmittelbehälter
US8454321B2 (en) 2009-05-22 2013-06-04 General Compression, Inc. Methods and devices for optimizing heat transfer within a compression and/or expansion device
DE102011077489A1 (de) * 2011-06-14 2012-12-20 Sb Limotive Company Ltd. Trocknungseinrichtung sowie Batteriesystem und Kraftfahrzeug mit dieser Trocknungseinrichtung
DE102012007762A1 (de) * 2012-04-20 2013-10-24 Mann + Hummel Gmbh Ölfilter einer Brennkraftmaschine und Ölfilterelement eines Ölfilters
DE102012009999A1 (de) * 2012-05-22 2013-11-28 Mann + Hummel Gmbh Filtereinrichtung zur Speicherung des Wasseranteils in einer Flüssigkeit
CN103900301B (zh) * 2012-12-25 2016-09-14 浙江三花股份有限公司 一种干燥过滤器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB670250A (en) * 1948-09-30 1952-04-16 Shell Refining & Marketing Co Method of inhibiting or reducing the formation of ice in liquid fuel and apparatus therefor
JPS61147104U (de) * 1984-09-19 1986-09-10
US4861469A (en) 1988-04-28 1989-08-29 American Transportation Technology, Inc. Fuel tank dewatering apparatus
EP0481239A1 (de) * 1990-10-19 1992-04-22 Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh Ölfilter, insbesondere für Stufenschalter von Stufentransformatoren

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112221200A (zh) * 2020-09-18 2021-01-15 安徽高博过滤科技有限公司 一种液压油用油水分离滤材及其制备方法和滤芯
CN112221200B (zh) * 2020-09-18 2022-05-03 安徽高博过滤科技有限公司 一种液压油用油水分离滤材及其制备方法和滤芯
CN115970580A (zh) * 2023-03-16 2023-04-18 山东和发环保科技有限公司 一种分子筛成型设备以及成型工艺
CN115970580B (zh) * 2023-03-16 2023-05-12 山东和发环保科技有限公司 一种分子筛成型设备以及成型工艺

Also Published As

Publication number Publication date
DE112019004522A5 (de) 2021-06-02
US11931670B2 (en) 2024-03-19
US20210252425A1 (en) 2021-08-19
DE102019122032A1 (de) 2020-03-12
CN112654407A (zh) 2021-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020052906A1 (de) Trocknerkartusche, trocknungssystem und verwendung hiervon
DE102019122034A1 (de) Filterelement mit einem Trockenmittel enthaltenden Aufnahmeraum und Fluidfilter
WO2014082762A1 (de) Filter, filterelement, filtergehäuse und ablassvorrichtung eines filters
DE102011116520A1 (de) Luftfilterpatrone zur Druckluftaufbereitung für eine Druckluftaufbereitungsanlage
EP3641909B1 (de) Filtersystem mit filterelement und sekundärelement zum verschliesen eines mittelrohrs
DE112015001013B4 (de) Gesammelte-Flüssigkeit-Ausführsystem
DE202006019003U1 (de) Flüssigkeitsabscheider, insbesondere Ölabscheider für Druckluftanlagen
WO2012104282A1 (de) Ausgleichsbehälter für flüssiges fluid und ionentauscher eines ausgleichsbehälters
DE102022203518A1 (de) Ringfilterelement
DE102012112708B4 (de) Kältemittelkreislauf, insbesondere in einem Fahrzeug
DE102019122031A1 (de) Trocknungssystem, Trocknerkartusche und Verwendung einer Trocknerkartusche
DE10392976B4 (de) Lufttrocknungsanordnung, Verwendung einer Lufttrocknungsanordnung und Verfahren zum Trocknen und Filtern von Druckluft
EP2854987A1 (de) System zur abgasnachbehandlung bei verbrennungsmotoren sowie zur pulsationsdämpfung und/oder volumenstromglättung von fluiden
DE102018004158A1 (de) Zwischendeckel eines Filtergehäuses eines Filters zur Reinigung von flüssigen Fluiden und Filtereinsatz
DE102012007762A1 (de) Ölfilter einer Brennkraftmaschine und Ölfilterelement eines Ölfilters
AT521295A1 (de) Akkumulator
EP1561077B1 (de) Sammelbehälter, wärmetauscher und kältemittelkreislauf
WO2017102962A1 (de) Lufttrocknerpatrone
DE102015010562A1 (de) Filtervorrichtung nebst Filterelement
EP4342570A1 (de) Wechselkartusche
WO2020052907A1 (de) Trocknungsvorrichtung und trocknungssystem
EP3359282A1 (de) Trockenmittelpatrone mit verbesserter trocknung und regeneration
WO2012062433A1 (de) Kühlmittelkreis für ein brennstoffzellensystem und verfahren zum austauschen von ionenaustauschermaterial
DE102011119986A1 (de) Flüssigkeitsfilter und Filterelement mit einem Additivbehälter
DE102015008693A1 (de) Hohlfilterelement eines Filters für Fluid, Filter und Filtergehäuse

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19755620

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R225

Ref document number: 112019004522

Country of ref document: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19755620

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1