用于燃料过滤器的滤芯的过滤材料、滤芯和燃料过滤器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于将固体颗粒和水微滴从燃料中分离的燃料过滤器的滤芯的过滤材料(1)，其中，过滤材料(1)由在使用中首先由燃料穿流的颗粒过滤介质层(2)且由至少一个在流出侧处在颗粒过滤介质层(2)上的聚结介质层(3)构成。根据本发明专利技术的过滤材料(1)的特征在于，聚结介质层(3)或由多个聚结介质层(3)构成的组件鉴于其几何结构和/或其物理特性和/或其化学特性在穿流方向上无梯度地构造且聚结介质层(3)或由多个聚结介质层(3)构成的组件具有最大与颗粒过滤介质层(2)的在穿流方向上测得的厚度一样大的在穿流方向上测得的厚度。此外，本发明专利技术涉及一种滤芯和一种燃料过滤器。

Filter material, filter element and fuel filter for filter element of fuel filter

The invention relates to a filter material (1) for a filter element of a fuel filter for separating solid particles and water droplets from fuel, in which the filter material (1) is composed of a particle filter medium layer (2) first flowing through fuel in use and at least one coalescent medium layer (3) on the particle filter medium layer (2) at the outflow side. . The filter material (1) according to the present invention is characterized in that a coalescing medium layer (3) or a component consisting of a plurality of coalescing medium layers (3) is constructed gradientlessly in the direction of penetration in view of its geometric structure and/or its physical and/or chemical properties, and a coalescing medium layer (3) or a component consisting of a plurality of coalescing medium layers (3) has the largest and largest particles. The thickness of the granular filter medium layer (2) measured in the direction of penetration is the same as that measured in the direction of penetration. In addition, the invention relates to a filter element and a fuel filter.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于燃料过滤器的滤芯的过滤材料、滤芯和燃料过滤器
本专利技术涉及一种用于将固体颗粒和水微滴从燃料中分离的燃料过滤器的滤芯(Filtereinsatz)的过滤材料，其中，过滤材料由在使用中首先由燃料穿流的颗粒过滤介质层且由至少一个在流出侧处在颗粒过滤介质层上的聚结介质层(Koaleszermediumlage)构成。此外，本专利技术涉及一种滤芯和一种燃料过滤器。
技术介绍
由文件WO2007/041559A2已知一种开头所提到的形式的过滤材料。在此，颗粒过滤介质层由纤维素纤维(Cellulosefaser)构成。聚结介质层由亲水性人工合成纤维构成，其具有在穿流方向上变得更大的平均直径。为了获得较高的水分离程度(Wasserabscheidegrad)，此处提出了一种相比颗粒过滤介质层相对较厚的聚结介质层，以便于实现水微滴在聚结介质层中的尽可能长的停留时间(Verweilzeit)。在已知的过滤材料的情形中如下被视作为不利的，即，一方面其制造是耗费的，因为由人工合成纤维形成的聚结介质层在平均纤维直径增加的意义中必须具有其平均纤维直径在穿流方向上延伸的梯度，且另一方面聚结介质层相比颗粒过滤介质层应相对较厚，这引起对聚结介质和对用于其安置的空间的高需求。
技术实现思路
因此对于本专利技术而言提出了如下任务，即，创造一种开头所提到的形式的过滤材料，其避免所说明的缺点且其可尤其以较少制造耗费来制成且具有对每个面积单位过滤材料的聚结介质和对用于安置的空间的较低的数量需求。此外应创造一种相应的滤芯和燃料过滤器。该任务的涉及过滤材料的第一部分的解决方案根据本专利技术以一种开头所提及的形式的过滤材料实现，其特征在于，聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件鉴于其几何结构和/或其物理特征和/或其化学特性在穿流方向上无梯度地构造，且聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件具有最大与颗粒过滤介质层在穿流方向上测得的厚度一样大的在穿流方向上测得的厚度。有利地，聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件可在生产技术上被容易地制造，因为其鉴于其几何结构和/或其物理特性和/或其化学特性在穿流方向上无梯度地构造。由此，更成本适宜的材料可被用于一个或多个聚结介质层，这降低了过滤材料的成本。无梯度的构造此处意思是，聚结介质的一个或多个相关特性在一个或多个聚结介质层的在穿流方向上观察的厚度上不具有超出较小的对于分离效果而言实际上不重要的程度的变化。在聚结介质中在其厚度上看的轻微变化可例如在制造过程的进程中必然形成，但是不具有对聚结介质的分离效果的影响。同样地，必要时存在的额外的较薄的在一个或多个聚结介质层的一个或两个扁平侧(Flachseite)上的保护层此处不应被理解为引起或示出梯度的层，因为这样的保护层仅形成例如防止实际聚结介质层在其加工和处理的情形中以及在过滤运行中的起绒(Ausfusseln)或散开(Ausfasern)的机械保护，而不影响分离效果。此外如下是有利的，即，每个面积单位过滤材料的较少量的聚结介质必须被使用，因为聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件具有最大与颗粒过滤介质层的在穿流方向上测得的厚度一样大的在穿流方向上测得的厚度。尽管更简单的聚结介质且尽管聚结介质层或多个聚结介质层的组件的相对较小的厚度，利用根据本专利技术的过滤材料确保包含固体颗粒和水微滴的燃料的有效过滤。过滤材料的该良好的过滤效果基于如下认识，即，在过滤材料内颗粒过滤介质层不仅挡住固体颗粒，而且同时同样地形成用于将水微滴从燃料中分离的有效的预阶段(Vorstufe)，在其中原本较小的水微滴已被聚结成不那么小的水微滴或水膜(Wasserfilme)或滴聚集(Tropfenansammlung)。颗粒过滤介质层的该效果在使用通用的不仅亲水性的而且疏水性的颗粒过滤介质的情形中同样出现。聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件然后仅还必须将已经较大的、从颗粒过滤介质层中与燃料流一起传递的水微滴或水膜最终聚结成足够大的水滴且在一个或多个聚结介质层内借助于重力排空且/或连同燃料流给出，由此其然后在从聚结介质层或从多个聚结介质层的组件中的离开之后以本身已知的形式和方式、例如借助于重力和/或滤网从燃料流中分离且自行排出或聚集。对于该最终的聚结而言或对于相对较大的水滴的最终产生和其到纯净侧的燃料状态(Kraftstoffphase，有时也称为燃料相)中的排空和/或给出而言，根据本专利技术聚结介质层或多个聚结介质层的组件的相对较薄的、不超过颗粒过滤介质层的厚度的厚度足够。在根据本专利技术的过滤材料的情形中出现鉴于水微滴从燃料中的分离的协同效应(Synergie-Effekt)，因为专利技术者的根据实验的调查得出如下，即，在一个或多个较薄聚结介质层的单独的与颗粒过滤介质层间隔开的组件的情形中、也就是说在没有其到颗粒过滤介质处的直接连结的情形中，在如此形成的过滤系统中相比于带有根据本专利技术的过滤材料的过滤系统不产生有效的聚结且因此同样不产生足够的水分离效果。为了获得较大的对于聚结而言可用的在聚结介质中的表面，在本专利技术的另外的设计方案中优选地作如下设置，即，该/每个聚结介质层由一种纤维材料形成。备选地，该/每个聚结介质层同样可由一种带有相应特性的泡沫材料或烧结材料形成。进一步优选地，在此该/每个聚结介质层由熔喷非织造织物("Meltblown-Vlies"，熔喷非织造织物)或湿式铺设的非织造织物或织物或毡形成。如上面所提及的那样，聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件鉴于其几何结构和/或其物理特征和/或其化学特性在穿流方向上无梯度地构造。与此相关的具体情况设置成，即，聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件鉴于其纤维厚度和/或其纤维密度和/或其多孔性和/或其孔直径(Porendurchmesser)和/或其气道(Luftdurchlass)和/或其渗透性和/或修整(Ausrüstung，有时也称为修饰)和/或其表面能和/或其亲水性无梯度地构造。在此，聚结介质层或由多个聚结介质层构成的组件可在上面提到的特性或参数中的所有或多个或仅一个中无梯度地构造。该/每个聚结介质层优选地由人工合成纤维、优选地由聚酯纤维、进一步优选地由聚酰胺纤维或由亲水性纤维、优选地纤维素、天然羊毛或天然纤维形成，因为这些材料具有对于聚结过程需要的特性且因为其可成本适宜地使用。人工合成纤维可以是修整的纤维，以便于提高其亲水性的程度或将其调整到期望的值上。对于在一个或多个聚结介质层中的有效的聚结效应而言如下是适宜的，该/每个聚结介质层的纤维具有在0.3与50μm之间、优选地在1与40μm之间、进一步优选地在3与30μm之间的纤维直径，且具有大于2μm、优选地大于5μm、进一步优选地大于10μm的平均纤维直径。当该/每个聚结介质层具有在0.5与150μm之间、优选地在2与120μm之间的孔径范围(Porengrößenbereich)且具有大于4μm、优选地大于8μm的平均孔径时，进一步有助于在一个或多个聚结介质层中的有效的聚结效应。为了良好的聚结效应的目的，进一步优选地作如下设置，即，该/每个聚结介质层具有大于8μm、优选地大于12μm、进一步优选地大于25μm的MFP值("MeanFlowPoreSize"，平均流量孔径)。另外如下对于良好的聚结效应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将固体颗粒和水微滴从燃料中分离的燃料过滤器的滤芯的过滤材料(1)，其中，所述过滤材料(1)由在使用中首先由所述燃料穿流的颗粒过滤介质层(2)且由至少一个在流出侧处在所述颗粒过滤介质层(2)上的聚结介质层(3)构成，其特征在于，所述聚结介质层(3)或由多个聚结介质层(3)构成的组件鉴于其几何结构和/或其物理特性和/或其化学特性在穿流方向上无梯度地构造，且所述聚结介质层(3)或由多个聚结介质层(3)构成的组件具有最大与所述颗粒过滤介质层(2)的在穿流方向上测得的厚度一样大的在穿流方向上测得的厚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.29 DE 102016103561.01.一种用于将固体颗粒和水微滴从燃料中分离的燃料过滤器的滤芯的过滤材料(1)，其中，所述过滤材料(1)由在使用中首先由所述燃料穿流的颗粒过滤介质层(2)且由至少一个在流出侧处在所述颗粒过滤介质层(2)上的聚结介质层(3)构成，其特征在于，所述聚结介质层(3)或由多个聚结介质层(3)构成的组件鉴于其几何结构和/或其物理特性和/或其化学特性在穿流方向上无梯度地构造，且所述聚结介质层(3)或由多个聚结介质层(3)构成的组件具有最大与所述颗粒过滤介质层(2)的在穿流方向上测得的厚度一样大的在穿流方向上测得的厚度。2.根据权利要求1所述的过滤材料，其特征在于，所述/每个聚结介质层(3)由纤维材料形成。3.根据权利要求2所述的过滤材料，其特征在于，所述/每个聚结介质层(3)由熔喷非织造织物("Meltblown-Vlies"，熔喷非织造织物)或湿式铺设的非织造织物或织物或毡形成。4.根据权利要求2或3所述的过滤材料，其特征在于，所述/每个聚结介质层(3)由人工合成纤维、优选地由聚酯纤维、进一步优选地由聚酰胺纤维、或由亲水性纤维、优选地纤维素、天然羊毛或天然纤维形成。5.根据权利要求2至4中任一项所述的过滤材料，其特征在于，所述聚结介质层(3)或由多个聚结介质层(3)构成的组件鉴于其纤维厚度和/或其纤维密度和/或其多孔性和/或其孔直径和/或其气道和/或其渗透性和/或修整和/或其表面能和/或其亲水性无梯度地构造。6.根据权利要求2至5中任一项所述的过滤材料，其特征在于，所述/每个聚结介质层(3)的纤维具有在0.3与50μm之间、优选地在1与40μm之间、进一步优选地在3与30μm之间的纤维直径且具有大于2μm、优选地大于5μm、进一步优选地大于10μm的平均纤维直径。7.根据权利要求1至6中任一项所述的过滤材料，所述/每个聚结介质层(3)具有在0.5至150μm之间、优选地在2与120μm之间的孔径范围且具有大于4μm、优选地大于8μm的平均孔径。8.根据权利要求1至7中任一项所述的过滤材料，其特征在于，所述/每个聚结介质层(3)具有大于8μm、优选地大于12μm、进一步优选地大于25μm的MFP值...

【专利技术属性】
技术研发人员：S皮奇纳，M多舍尔，M韦格曼，A许特佩尔茨，
申请(专利权)人：汉格斯特欧洲股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE