带疏水滤网的多级过滤器制造技术

一种过滤器元件包括限定中心通道的第一过滤介质。端盖设置在过滤介质的一端上，该端盖限定用于清洁流体离开过滤介质的出口。第二过滤介质设置在第一过滤介质的径向内侧，该第二过滤介质被构造成聚结水。疏水滤网被设置成跨过限定在端盖中的出口。跨过限定在端盖中的出口。跨过限定在端盖中的出口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带疏水滤网的多级过滤器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年12月18日提交的美国临时申请第63/127,447号的优先权和权益，该美国临时申请的全部公开内容通过引用并入本文。


[0003]本公开总体上涉及用于过滤诸如燃料的流体的过滤系统。
[0004]背景
[0005]内燃发动机通常燃烧燃料(例如，柴油、汽油、天然气等)和空气的混合物。在进入发动机之前，燃料通常通过过滤器元件以去除颗粒物质(例如，灰尘、金属颗粒、碎片等)，并且在一些情况下，还从燃料中分离水。这种燃料
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水分离器过滤器组件通常在过滤器元件的外径处分离水，并且分离的水积聚在位于过滤器元件下方的储水器中。在一些情况下，水可能在通过各种水分离层之后仍然存在于清洁燃料中，这是不期望的。
[0006]概述
[0007]本文描述的实施例总体上涉及燃料
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水分离器过滤器组件，并且特别地涉及包括多层过滤介质、疏水滤网和/或过滤器元件的过滤器组件，疏水滤网被设置成跨过限定在过滤介质端盖中的出口，过滤器元件具有锥形过滤介质管。
[0008]在一些实施例中，过滤器元件包括限定中心通道的第一过滤介质。端盖设置在过滤介质的一端上，该端盖限定用于清洁流体离开过滤介质的出口。第二过滤介质设置在第一过滤介质的径向内侧，该第二过滤介质被构造成聚结水。疏水滤网被设置成跨过限定在端盖中的出口。
[0009]在一些实施例中，提供了用于在过滤器元件与过滤头之间形成密封的密封构件。密封构件包括密封构件主体，该密封构件主体被配置为设置在过滤器元件的过滤介质的中心通道内，该密封构件主体限定密封构件的上游端。密封构件下游部分位于密封构件主体的下游，密封构件下游部分具有比上游端更大的横截面宽度。密封构件中间部分将密封构件主体联接至密封构件下游部分。密封构件还包括端盖密封部分，该端盖密封部分包括从密封构件中间部分轴向地朝向密封构件的上游端延伸的周向壁，使得在密封构件主体与端盖密封部分之间形成径向空间。
[0010]在一些实施例中，过滤器元件包括限定中心通道的第一过滤介质。过滤介质管设置在中心通道内，该过滤介质管具有沿着过滤器元件的纵向轴线的锥形轮廓，并且端盖设置在第一过滤介质的一端上，该端盖限定用于清洁流体离开过滤器元件的出口。
[0011]在一些实施例中，形成过滤器元件的方法包括：将顶部过滤介质层层叠在至少一个底部介质层上。沿着顶部过滤介质层和底部过滤介质层的长度联接竖直点(vertical point)以形成过滤介质，并且将过滤介质卷成过滤介质管，以在过滤介质管的内表面或外表面上形成枕形突起(pillowing)。
[0012]应理解，前述构思和下面更详细讨论的另外的构思(假定这样的构思不相互不一致)的所有组合被设想为本文所公开的专利技术主题的一部分。特别地，出现在本公开末尾的所
要求保护的主题的所有组合被设想为本文所公开的专利技术主题的一部分。
[0013]附图简述
[0014]根据结合附图采取的下面的描述和所附权利要求，本公开的前述特征和其它特征将变得更充分明显。应理解，这些附图仅描绘了根据本公开的数个实施方式且因此不应被考虑为限制本公开的范围，本公开将通过使用附图以另外的具体说明和细节被描述。
[0015]图1是根据实施例的过滤器元件的横截面视图。
[0016]图2是图1的过滤器元件的一部分(图1中的箭头A所指示)的侧横截面视图。
[0017]图3A是包括在图1的过滤器元件中的第一端盖的底部透视图，该过滤器元件具有跨过第一端盖的出口设置的疏水滤网。
[0018]图3B是图3A的端盖和疏水滤网的侧视图。
[0019]图4是根据实施例的过滤器组件的横截面视图。
[0020]图5是根据特定实施例的包括在图4的过滤器组件中的密封构件的横截面视图。
[0021]图6是根据实施例的锥形过滤介质管的侧视图。
[0022]图7A示出了根据实施例的矩形过滤介质片，并且图7B示出了矩形过滤介质片被折叠成均匀横截面的过滤介质管。
[0023]图8A示出了根据实施例的矩形过滤介质片，并且图8B示出了矩形过滤介质片被折叠成锥形过滤介质管。
[0024]图8C是图8B的过滤介质管的侧透视图。
[0025]图9是根据实施例的用于便于将锥形过滤介质管插入设置在过滤介质内的中心管中的装配工具的透视图。
[0026]图10A
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图10B是被图9的装配工具阻止完全插入到中心管中的锥形过滤介质管的透视图；图10C是以正确的取向插入中心管的锥形过滤介质管的透视图(没有与图9的装配工具发生干涉)；并且图10D是设置在装配工具中的过滤介质的透视图，过滤介质具有由装配工具促成的以正确取向插入过滤介质的中心管和锥形过滤介质管。
[0027]图11是根据实施例的锥形过滤介质管的侧视图。
[0028]图12是根据实施例的中心管的侧透视图，该中心管在内径上是锥形的并且在外径上是直壁的，端盖联接至该中心管。
[0029]图13示出了在插入中心管之后具有枕形突起的过滤介质管的内部视图。
[0030]图14
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图15示出了根据实施例的形成锥形过滤介质管以增加锥形过滤介质管的枕形突起均匀性的方法中的各个步骤。
[0031]图16是根据另一实施例的用于过滤器组件中的密封构件的透视图。
[0032]图17是包括图16的密封构件的过滤器组件的一部分的侧横截面视图。
[0033]在下面的详细描述中，对附图进行了参考。在附图中，除非上下文另有指示，否则相似的符号通常标识相似的部件。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实施方式并不意味着是限制性的。在不脱离这里呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施方式，并且可以进行其他改变。应容易理解，在本文中大致描述和在附图中示出的本公开的方面可在各种不同的配置中被布置、代替、组合和设计，所有这些配置被明确地设想并构成本公开的一部分。
[0034]详细描述
[0035]本文描述的实施例总体上涉及燃料
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水分离器过滤器组件，并且特别是涉及包括多层过滤介质、疏水滤网和/或过滤器元件的过滤器组件，疏水滤网被设置成跨过限定在过滤介质端盖中的出口，过滤器元件具有锥形过滤介质管。
[0036]本文描述的过滤器元件的实施例可以提供各种益处，包括例如：(1)在各种实施例中提供改进的水分离效率(高达99％)；(2)允许容易地与现有的过滤器元件集成；以及(3)在不显著增加制造复杂性或制造成本的情况下提高水分离效率。
[0037]应当理解，虽然本文描述的过滤器元件和过滤组件的各种实施例被描述为构造成从燃料中分离水的燃料
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水分离器，但是应当理解，本文所述的概念可以用于过滤和从任何流体(例如润滑剂、空气、空气
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燃料混合物等)中分离水。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种过滤器元件，包括：第一过滤介质，所述第一过滤介质限定中心通道；端盖，所述端盖设置在所述第一过滤介质的一端上，所述端盖限定用于清洁流体离开所述过滤器元件的出口；第二过滤介质，所述第二过滤介质设置在所述第一过滤介质的径向内侧，所述第二过滤介质被构造成聚结水；以及疏水滤网，所述疏水滤网被设置成跨过限定在所述端盖中的所述出口。2.根据权利要求1所述的过滤器元件，还包括：密封构件，所述密封构件设置在所述出口内并且限定穿过所述密封构件的通道，其中，所述疏水滤网设置在所述密封构件的上游端上。3.根据权利要求2所述的过滤器元件，其中，所述疏水滤网联接至所述密封构件的所述上游端。4.根据权利要求2所述的过滤器元件，其中，所述密封构件包括限定在所述密封构件的径向内表面上的周向狭槽，所述疏水滤网的外周边缘位于所述周向狭槽内。5.根据权利要求2所述的过滤器元件，其中，所述密封构件包括：密封构件主体，所述密封构件主体设置在所述第一过滤介质的所述中心通道内并且限定所述密封构件的所述上游端；密封构件下游部分，所述密封构件下游部分位于所述密封构件主体的下游，所述密封构件下游部分具有比所述上游端更大的横截面宽度；密封构件中间部分，所述密封构件中间部分将所述密封构件主体联接至所述密封构件下游部分；以及端盖密封部分，所述端盖密封部分包括从所述密封构件中间部分轴向地朝向所述密封构件的所述上游端延伸的周向壁，使得在所述密封构件主体与所述端盖密封部分之间形成径向空间。6.根据权利要求5所述的过滤器元件，其中，所述端盖限定端盖出口，端盖凸缘从所述端盖出口的内周边缘轴向地延伸到所述过滤介质的所述中心通道中，所述端盖凸缘的径向内表面围绕所述端盖密封部分的径向外表面设置并且接触所述端盖密封部分的所述径向外表面，以在所述端盖凸缘的所述径向内表面与所述端盖密封部分的所述径向外表面之间形成径向密封。7.根据权利要求6所述的过滤器元件，其中：所述端盖密封部分包括从所述端盖密封部分径向地向外延伸的端盖密封部分凸耳，并且所述端盖凸缘的第一轴向端设置在远离所述上游端的所述端盖密封部分凸耳的轴向表面上并且与所述端盖密封部分凸耳的所述轴向表面接触。8.根据权利要求6所述的过滤器元件，其中，靠近所述第一端盖的所述密封构件下游部分的轴向表面被配置成以下中的至少一项：与靠近所述密封构件下游部分的所述端盖的轴向表面接触并与所述端盖的所述轴向表面形成轴向密封；或者与所述端盖凸缘的所述径向内表面接触并与所述端盖凸缘的所述径向内表面形成径向密封。9.根据权利要求5所述的过滤器元件，其中，所述密封构件还包括从所述密封构件下游
部分的外表面径向地向外延伸的多个臂。10.根据权利要求9所述的过滤器元件，其中，所述密封构件还包括密封构件环，所述密封构件环周向地围绕所述密封构件下游部分设置，并且联接至所述多个臂中的每一个的远离所述密封构件下游部分的轴向端。11.根据权利要求10所述的过滤器元件，其中，所述密封构件还包括多个间隔销，所述多个间隔销从所述密封构件环沿轴向地远离所述密封构件的所述上游端的方向延伸。12.根据权利要求11所述的过滤器元件，其中，所述间隔销设置在所述密封构件环的所述多个臂联接至所述密封构件环的位置处。13.根据权利要求1所述的过滤器元件，其中，所述第二过滤介质包括：第一层，所述第一层被构造成聚结水；以及在所述第一层下游的第二层，所述第二层是疏水层。14.根据权利要求1所述的过滤器元件，其中，所述第二过滤介质包括过滤介质管，所述过滤介质管沿着所述过滤器元件的纵向轴线具有锥形轮廓...

【专利技术属性】
技术研发人员：W，
申请(专利权)人：康明斯滤清系统公司，
类型：发明
国别省市：