过滤器元件制造技术

技术编号:25294613 阅读:20 留言:0更新日期:2020-08-18 22:08
用于通过基底材料(2)从流体流中过滤出物质的过滤器元件(1),具体是从燃料容器中过滤出物质,物质具体是碳氢化合物,基底材料(2)具有其上至少部分地在至少一侧上形成有吸附表面,吸附表面具体是吸收表面,其中,过滤器元件(1)包括基底材料(2)的多个相互相对的层,其中,各层布置成相互间隔开,并且其中,过滤器元件(1)包括在各种情况下设置在两个层之间的至少一个间隔件(2)。

【技术实现步骤摘要】
过滤器元件
本专利技术涉及一种用于从流体流中过滤物质的过滤器元件、一种用于过滤器元件的过滤壳体以及一种包括过滤器元件和过滤壳体的过滤器系统。
技术介绍
这种过滤器元件、过滤器壳体和/或过滤器系统具体用于通向大气的过滤器中,其中,所述过滤器通常连接在第一过滤器的下游。在这种情况下,通常将碳氢化合物从燃料容器逸出的流体流中过滤出来,例如通过其排放路径。在这种情况下,重要的是保持排放路径中的流阻较低,因为否则例如在加燃料过程期间触发燃料喷嘴的自动停用,并且中止加燃料过程。在这种情况下,还应该观察到的是,待过滤的流体以将尽可能多的待过滤的物质由过滤器吸附的方式流过过滤器。因而,过滤器元件和/或包括过滤器元件的过滤器系统的过滤能力旨在尽可能的高,例如尽可能多地将碳氢化合物从汽化的气态燃料中过滤出来。
技术实现思路
在此背景下,本专利技术的一个目的是提供一种改进的过滤器元件、一种改进的过滤器壳体以及一种改进的过滤器系统,该改进的过滤器系统包括过滤器元件和过滤器壳体,具体是具有增加的过滤器容量。该目的通过各个独立权利要求的主题来实现。一个方面涉及一种过滤器元件,其用于通过基底材料将具体是碳氢化合物的物质从具体是燃料容器的流体流中过滤出来,在所述基底材料上至少部分地在至少一侧上形成吸附表面,具体是吸收表面,其中过滤器元件包括基底材料的多个相互相对的层。各个层布置成相互间隔开,并且过滤器元件包括至少一个间隔件,该间隔件在各种情况下设置在两个层之间。本专利技术的一个优点是,待过滤的流体流过具有吸收表面的、基底材料的各个层之间的限定间隙,其中,间隙通过间隔件限定。结果,根据需要,具体是根据待吸附的物质和/或用于吸附表面的吸附装置,间隙宽度可通过间隔件的相应尺寸来确定。另外,因而可优化吸附表面上和/或吸附表面周围的流。这可进一步有助于增加过滤器容量。本专利技术的另一个优点是,考虑到排放路径中的上述低流动阻力以便确保连续的加燃料过程,间隔件在层之间的间隙中形成流动阻力增大的区域。结果,可实现待过滤的流体的湍流,导致待吸附的物质的尽可能多的分子与吸附表面接触,从而进行吸附。过滤器元件可为用于从流体中滤出物质和/或颗粒的元件。流体可为气态介质,具体是燃料蒸汽或空气和燃料蒸汽的混合物。燃料蒸气可为汽化燃料,具体是气态燃料。基底材料可为片状主体,在其上至少部分地在至少一侧上形成吸附表面,具体是吸收表面。作为上述吸收表面的替代或补充,吸收表面可形成在基底材料的至少一侧上。有利的是,吸附表面可形成在基底材料的两侧上和/或在其整个表面上。吸附表面可设计为具有吸附材料的基底材料的涂层。作为替代或除此之外,吸附材料可结合到基底材料的结构中。吸附材料可包括活性炭、活性碳、粘土、沸石、多孔聚合物、多孔氧化铝、多孔二氧化硅、二氧化钛、二氧化铈和/或其组合。间隔件可为刚性或柔性元件,通过该刚性或柔性元件,两层基底材料可布置成相互间隔开。间隔件可从基底材料大致垂直地突出,其中间隔件的从基底材料垂直地测量的延伸可对应于在基底材料的层之间在过滤器元件的径向方向上形成的间隙的宽度。轴向方向可为部件长度的延伸方向。例如,在圆柱形过滤器元件的情况下,轴向方向定向成大致平行于过滤器元件的表面线或纵向轴线。径向方向定向成垂直于轴向方向。例如,在圆柱形过滤器元件的情况下,径向方向定向成与圆柱形过滤器元件的半径一致。在中空的诸如过滤器壳体的圆柱形主体的情况下,径向方向在中空圆柱形过滤器壳体的壁厚方向上延伸。因此,周向方向是元件周向的延伸方向。下面可找到关于过滤器元件的周向方向的进一步描述。在本专利技术的含义内,术语"外部"或"内部"等是指具体理想化的或假想的中心点是最内部的点。与其相关的外部区域是具体理想化的或假想的外围区域。因此,从中心点开始,在径向方向上,被称为比另一点或区域更远离外部的点或区域在外围区域的方向上比另一点或区域更远离。多层可由单片基底材料形成。换言之,基底材料的多个层可彼此一体地形成。结果,与其中层由多部分基底材料形成的过滤器元件相比,可简化过滤器元件的操作,例如当将过滤器元件插入到过滤壳体中时。基底材料可近似螺旋地缠绕,使得过滤器元件近似为圆柱形,并且在其径向方向上具有近似阿基米德螺旋形状、近似费马螺旋形状、近似对数或近似双曲线螺旋形状的横截面。可替代地,基底材料可螺旋地缠绕,使得过滤器元件在其径向方向上具有近似椭圆形、矩形或正方形的横截面。可替代地,基底材料可进行缠绕或折叠,以便在其径向方向上具有近似规则的矩形、混乱的或不规则的矩形线形状的横截面。有利的是,待过滤的流体可流过层之间的均匀的窄间隙,这具体可通过缠绕或折叠基底材料来实现。在这种情况下,间隙的优选宽度可具有大约1.0mm的值。另外,间隙的宽度可在从大约0.4mm到大约6.0mm的范围内,具体是在从大约0.8mm到大约1.5mm的范围内。结果,可进一步增加从与吸附表面接触的流体中滤出分子并因此被吸附的可能性,并因而提高过滤的能力。具体地,在间隙的宽度较大的情况下,可能的情况是待过滤的物质,具体是待吸附的气体分子,仅部分地与吸附表面接触,并且因而可不受阻碍地穿过过滤器元件,即不被过滤器元件吸附。然而,必须防止这种情况。为了具体是在过滤器元件的中心,具体是在螺旋缠绕的基底材料的中心,确保基底材料层之间的间隙与在过滤器元件的其余部分中的尺寸相同,可在过滤器元件的中心设置中心杆。有利地,中心杆可设计成使得不会有任何东西流过。另外,中心杆的尺寸可设计成填充过滤器元件的中心,具体是螺旋缠绕的基底材料的中心,使得在基底材料的层之间形成的间隙与在过滤器元件的其余部分中的尺寸相同。具体地,螺旋缠绕的基底材料的内端部可连接至中心杆,具体是在中心杆的纵向轴线处。例如,中心杆可设计成具有沿着其纵轴延伸的凹槽,螺旋缠绕的基底材料的内端部容纳在该凹槽中。螺旋缠绕的基底材料的内端部在中心杆的凹槽中的连接可通过夹持和/或粘合剂粘结来实现。例如,可执行夹持,使得包括容纳在其凹槽中的螺旋缠绕的基底材料的内端部的中心杆塑性变形,使得凹槽被压在一起,即,凹槽宽度减小。在这种情况下,中心杆可至少在凹槽的区域中包括可塑性变形的材料,例如金属或塑料材料,具体是铝。间隔件可与基底材料分开形成,并设置在基底材料上。具体地,间隔件可固定至基底材料上,例如粘结到基底材料上。间隔件可包括待过滤流体可流过的材料,例如开孔泡沫材料。另外,间隔件可具体在相关层上沿大致圆柱形形成的过滤器元件的周向方向布置。具体地,可设置沿周向方向定向的多个间隔件,以便沿流体流动方向相互间隔开,具体是沿大致圆柱形过滤器元件的轴向方向。可替代地,可设置定向成相对于轴向方向倾斜的间隔件,当过滤器元件缠绕时,该间隔件大致设计成螺旋状。在这种情况下,流体流被间隔件部分中断的频率取决于间隔件相对于轴向方向形成的倾斜程度,即螺旋的螺距是多少。大致圆柱形形成的过滤器元件的周向方向,具体是缠绕的过滤器元件的周向方向可定向成大致垂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于通过基底材料(2)从流体流中过滤出物质的过滤器元件(1),具体是从燃料容器中过滤出所述物质,所述物质具体是碳氢化合物,在所述基底材料(2)上至少部分地在至少一侧上形成有吸附表面,所述吸附表面具体是吸收表面,其中,所述过滤器元件(1)包括所述基底材料(2)的多个相互相对的层,其中,各层布置成相互间隔开,并且其中,所述过滤器元件(1)包括在各种情况下设置在两个层之间的至少一个间隔件(6)。/n

【技术特征摘要】
20190208 DE 102019000952.51.用于通过基底材料(2)从流体流中过滤出物质的过滤器元件(1),具体是从燃料容器中过滤出所述物质,所述物质具体是碳氢化合物,在所述基底材料(2)上至少部分地在至少一侧上形成有吸附表面,所述吸附表面具体是吸收表面,其中,所述过滤器元件(1)包括所述基底材料(2)的多个相互相对的层,其中,各层布置成相互间隔开,并且其中,所述过滤器元件(1)包括在各种情况下设置在两个层之间的至少一个间隔件(6)。


2.根据权利要求1所述的过滤器元件(1),其中,所述多个层由单件基底材料(2)形成。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的过滤器元件(1),其中,所述基底材料(2)大致螺旋地缠绕,使得所述过滤器元件(1)大致形成为圆柱形,并且在其径向方向(Ra)上具有横截面,所述横截面具有大致阿基米德螺旋形状、大致费马螺旋形状、大致对数或大致双曲螺旋形状。


4.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件(1),其中,所述间隔件(6)与所述基底材料(2)分开形成,并且设置在所述基底材料(2)上。


5.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件(1),其中,所述间隔件(6)沿所述大致圆柱形形成的过滤器元件(1)的周向方向(Um)设置。


6.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器元件(1),其中,所述间隔件(6)与所述基底材料(2)缠绕在一起。


7.根据权利要求6所述的过滤器元件(1),其中,所述间隔件的在所述周向方向(Um)上从缠绕的过滤器元件(1)突出的端部(14)沿所述周向方向(Um)周向设置在所述过滤器元件(1)上。


8.根据权利要求1至3中任一项所述的过滤器元件(1),其中,所述间隔件(6)与所述基底材料(2)一体地形成。


9.根据权利要求8所述的过滤器元件(1),其中,所述间隔件(6)形成为所述基底材料(2)的凸起部。


10.根据权利要求9所述的过滤器元件(1),其中,所述凸起部形成为近似点状或近似半球形的隆起部...

【专利技术属性】
技术研发人员:海科·弗莱特
申请(专利权)人:阿德菲思产品有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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