过滤器保持器、过滤器元件和过滤器布置制造技术

本发明专利技术涉及过滤器保持器、过滤器元件和过滤器布置。一种用于过滤器元件的过滤器保持器，过滤器元件具有横向于其纵向方向（LR）的卵形截面，过滤器保持器具有：用于接收过滤器元件的接收区段；用于允许待过滤流体（L）进入过滤器保持器的流体入口；以及使借助于过滤器元件进行过滤的流体（L）流出过滤器保持器的流体出口，其中流体入口布置成使待过滤的流体（L）的流入方向（E）取向在能接收在接收区段中的过滤器元件的侧向表面的方向上，由此待过滤流体（L）围绕能接收在接收区段中的过滤器元件切向地流动，以便在接收区段的壁上借助于离心力分离待过滤流体（L）中所包含的颗粒。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及过滤器保持器、过滤器元件和过滤器布置。
技术介绍
已知的用于机动车辆的空气过滤器能够具有例如能够卷绕到中心管上的环形封闭的、径向折叠的过滤介质。特别是在农业商用车辆和工程车辆领域中，过滤介质可能由于严重的粉尘负荷而变得堵塞或损坏。这样会降低空气过滤器的使用寿命和过滤效率。WO 2009/106591 A2描述了具有预分离器的空气过滤器。借助于预分离器，原料气中所包含的颗粒能够通过离心力进行分离。以此方式能够实现过滤效率的增加，因为在颗粒到达空气过滤器之前将其从原料气移除。
技术实现思路
在此背景下，本专利技术的目标是提供用于过滤器元件的改进的过滤器保持器。因此，提出一种用于过滤器元件的过滤器保持器，所述过滤器元件具有横向于纵向方向的卵形截面。所述过滤器保持器包括：接收区段，其用于接收过滤器元件；流体入口，其用于允许待过滤的流体进入过滤器保持器中；以及流体出口，其使借助于过滤器元件进行过滤的流体流出过滤器保持器，流体入口布置成使得待过滤的流体的流入方向取向成能接收在接收区段中的过滤器元件的侧向表面的方向上，或取向成沿着接收区段的内壁，特别地大致正交于纵向方向，由此待过滤的流体围绕过滤器元件切向地和/或螺旋地流动，特别地以卵形螺旋的方式，以便在接收区段的壁上借助于离心力分离待过滤的流体中所包含的颗粒。过滤器保持器也能够称为壳体或过滤器壳体。由于流入方向取向在朝向过滤器元件的方向上的实施，因此与已知的布置相比，抵靠过滤器元件的流动是直接的。因为过滤器保持器自身用作预分离器（特别地作为离心分离器），所以能够省略布置在过滤器元件上游的额外的预分离器。与已知的布置相比，这产生成本优势。与圆形截面几何形状相比，接收区段的（特别地）卵形截面几何形状引起有利的颗粒预分离效率。此外，由于卵形截面几何形状，狭窄的或矩形的安装空间也能够用于接收具有相同结构体积的过滤器保持器。特别地，过滤器保持器布置成使得接收区段的纬度方向定位在水平上。优选地，待过滤的流体的流入方向取向成使得流体直接撞击在接收区段的壁的具有更显著（更大）曲率的区域上。因此，极大地使流体加速。与具有圆形截面的接收区段相比，这引起有利的预分离效率。术语“卵形”在此能够理解为具有倒圆角的矩形几何形状，至少接近椭圆形的几何形状，或由若干弯曲区段或圆形区段形成的几何形状。具有两个对称轴的卵形形状在此对于过滤器保持器以及对于过滤器元件和/或其密封装置是优选地，特别地，这两个对称轴正交地相交在中点处，过滤器保持器和/或过滤器元件的中心轴线垂直于这两个对称轴延伸通过该中点。例如还能够通过近似的椭圆构造来产生椭圆形形状，例如通过曲率圆或根据拉海尔（la Hire）。优选地，接收区段具有能够借助于紧固装置互连的第一和第二壳体部分。壳体部分能够由塑料材料制成。优选地，壳体部分是塑料注射模制部件。可替代地，壳体部分还能够由金属板制成。接收区段还能够实现为单件的。即，壳体部分能够整体地彼此连接。例如，颗粒能够是砂、灰尘、植物部分等。在实施例中，待过滤流体的流入方向取向成垂直于能够接收在接收区段中的过滤器元件的纵向方向。因此，待过滤的流体部分地流入接收区段与过滤器元件之间的空隙中，以及可选地，还至少部分地直接抵靠过滤器元件，优选地围绕该过滤器元件螺旋地流动。在其它实施例中，构造接收区段以便将过滤器元件相对于过滤器元件的纵向方向接收在接收区段的中心处。过滤器元件的第二端板能够具有夹持元件，该夹持元件在纵向方向上是可弹性变形的，并且借助于该夹持元件，过滤器元件能够最佳地定位在接收区段中。可弹性变形的夹持元件还用来提供振动阻尼和/或公差补偿。在其它实施例中，构造接收区段以便接收过滤器元件，以使得在过滤器元件与接收区段的壁之间且垂直于过滤器元件的外侧向表面和/或垂直于接收区段的内壁且围绕过滤器元件周向地提供恒定的间距。该间距优选在纵向方向上是大致或完全恒定的，但也能够在纵向方向上是变化的。例如，该间距能够在纵向方向上减小或增大。过滤器元件能够在纵向方向上锥形地渐缩，例如，与流出方向一致或与流出方向相反。在其它实施例中，接收区段在优选与卵形形状的对称轴一致的截面上具有纬度方向和竖直方向，流体入口布置成使得流体的流入方向布置成垂直于纬度方向。优选地，流体入口侧向地布置在接收区段上，以使得流入流体撞击接收区段的壁。在其它实施例中，接收区段在纬度方向上的延伸大于在竖直方向上的延伸。例如，接收区段的宽度是高度的至少1.5倍，且优选地是高度的两至三倍。优选地，待接收在接收区段中的过滤器元件的宽高比大于接收区段的宽高比。更优选地，适合的过滤器元件具有这种类似的高宽比，且特别地具有此类形状，使得在过滤器元件与接收区段的壁之间、垂直于过滤器元件的外侧向表面和/或垂直于接收区段的内壁、围绕过滤器元件周向地提供恒定的间距。在其它实施例中，流体入口具有卵形截面，所述卵形截面具有一直径，其在平行于过滤器保持器的纵向轴线上的距离大于在垂直于所述纵向轴线上的距离。以此方式能够实现在待过滤的流体流入流体入口期间的低压力损失。可替代地，流体入口能够具有圆形截面。在其它实施例中，过滤器保持器包括具有颗粒排出开口的可移除的检修盖。检修盖优选是塑料注射模制部件。检修盖能够由金属板制成。能够使用快动紧固件来将检修盖附接到接收区段。颗粒排出开口能够具有阀。在其它实施例中，检修盖具有管状的来流防护件，特别地是卵形管状的，所述来流防护件尤其突出到过滤器保持器的内部中，并且过滤器元件能够至少部分地且优选同轴地接收在其中。来流防护件优选以与检修盖材料集成的方式形成。来流防护件的长度优选地设计成使得所述来流防护件围绕在过滤器元件的从封闭端板开始在纵向方向上的总长度的约15%-50%上，优选20%-40%，即，来流防护件在纵向方向上的长度为过滤器元件的长度的约15%-50%，优选20%-40%。此外，提出一种过滤器元件，所述过滤器元件具有横向于其纵向方向的卵形截面。过滤器元件包括第一端板、第二端板和布置在第一端板与第二端板之间的过滤器本体，过滤器元件可能具有至少部分地覆盖过滤器本体的来流防护件。过滤器元件能够具有如上文和/或下文或权利要求书中所述的特征。来流防护件也能够设置在接收区段上。借助于来流防护件，防止待过滤的流体中所包含的颗粒（例如砂）直接撞击过滤介质。这样防止损坏过滤介质。由此增加过滤器元件的使用寿命。过滤器元件优选为用于过滤内燃发动机的进气的空气过滤器。优选地，该过滤器元件使用在机动车辆、货车、工程车辆、水运工具、铁路车辆、农业机械和车辆或飞机中。过滤介质优选以Z形图案折叠。例如，过滤介质是滤纸、过滤织物、过滤粗纱或非织造过滤网。特别地，能够使用纺粘或熔喷工艺来制造过滤介质。此外，过滤介质能够进行粘结或针织。过滤介质能够具有天然纤维，例如纤维素或棉；或合成纤维，例如聚乙烯亚硫酸酯、聚四氟乙烯。纤维能够在加工期间取向成相对于机器方向倾斜和/或横向于机器方向，或纤维能够是无序的。过滤介质能够与端板熔合或粘附或焊接至其。在实施例中，来流防护件粘附或焊接到由过滤介质形成的过滤器本体或与其熔合。可替代地，来流防护件齐平且优选松散地位于过滤介质上，特别是位于过滤介质的折叠边缘上。特别地，来流防护件布置成邻近过滤器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于过滤器元件（3）的过滤器保持器（2），所述过滤器元件（3）具有横向于其纵向方向（LR）的卵形截面，所述过滤器保持器（2）具有：接收区段（19），其用于接收所述过滤器元件（3），特别地，其能够被径向地流动穿过；流体入口（24），其用于允许待过滤的流体（L）进入所述过滤器保持器（2）；以及流体出口（25），其使借助于所述过滤器元件（3）进行过滤的所述流体（L）流出所述过滤器保持器（2），其中，所述流体入口（24）布置成使得待过滤的所述流体（L）的流入方向（E）取向在能够接收在所述接收区段（19）中的所述过滤器元件（3）的侧向表面（29）的方向上，或取向成沿着所述接收区段（19）的内壁（30），由此待过滤的所述流体（L）围绕能接收在所述接收区段（19）中的所述过滤器元件（3）螺旋地和/或切向地流动，以便在所述接收区段（19）的壁（30）上借助于离心力分离待过滤的所述流体（L）中所包含的颗粒（33）。

【技术特征摘要】
2015.04.10 DE 102015004383.81.一种用于过滤器元件（3）的过滤器保持器（2），所述过滤器元件（3）具有横向于其纵向方向（LR）的卵形截面，所述过滤器保持器（2）具有：接收区段（19），其用于接收所述过滤器元件（3），特别地，其能够被径向地流动穿过；流体入口（24），其用于允许待过滤的流体（L）进入所述过滤器保持器（2）；以及流体出口（25），其使借助于所述过滤器元件（3）进行过滤的所述流体（L）流出所述过滤器保持器（2），其中，所述流体入口（24）布置成使得待过滤的所述流体（L）的流入方向（E）取向在能够接收在所述接收区段（19）中的所述过滤器元件（3）的侧向表面（29）的方向上，或取向成沿着所述接收区段（19）的内壁（30），由此待过滤的所述流体（L）围绕能接收在所述接收区段（19）中的所述过滤器元件（3）螺旋地和/或切向地流动，以便在所述接收区段（19）的壁（30）上借助于离心力分离待过滤的所述流体（L）中所包含的颗粒（33）。2.如权利要求1所述的过滤器保持器，其中，待过滤的所述流体（L）的所述流入方向（E）取向成垂直于能接收在所述接收区段（19）中的所述过滤器元件（3）的所述纵向方向（LR）。3.如权利要求1或2所述的过滤器保持器，其中，构造所述接收区段（19）是用于将所述过滤器元件（3）相对于其所述纵向方向（LR）接收在所述接收区段（19）的中心处。4.如权利要求1至3中任一项所述的过滤器保持器，其中，构造所述接收区段（19）是用于接收所述过滤器元件（3），以使得垂直于所述纵向方向（LR），在所述过滤器元件（3）与所述接收区段（19）的所述壁（30）之间围绕所述过滤器元件（3）周向地提供恒定的距离（a）。5.如权利要求1至4中任一项所述的过滤器保持器，其中，所述接收区段（19）在截面上具有纬度方向（br）和竖直方向（hr），并且其中所述流体入口（24）布置成使得所述流体（L）的所述流入方向（E）布置成垂直于所述纬度方向（br）。6.如权利要求5所述的过滤器保持器，其中，所述接收区段（19）在所述纬度方向（br）上的延伸大于在所述竖直方向（hr）上的延伸。7.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：D施塔克，B布兰特，M温特，DC阮，K明克尔，V格赖夫，
申请(专利权)人：曼·胡默尔有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE