DE202008004043U1

DE202008004043U1 - Filter und Filtereinsatz

Info

Publication number: DE202008004043U1
Application number: DE202008004043U
Authority: DE
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2008-03-20
Filing date: 2008-03-20
Publication date: 2009-08-06
Anticipated expiration: 2018-03-21
Also published as: DE102009013529A1

Abstract

Filter (01) zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere von Öl oder von flüssigem Kraftstoff, bestehend aus einem Filterelement (02) sowie einem das Filterelement (02) beherbergendes, einen zylinderförmigen Filterraum (03) umschließenden Gehäuse (04) mit Ein- (05) und Auslässen (06) für die zu filternde Flüssigkeit, wobei der Filterraum (03) durch das Filterelement (02) in mit den Ein- (05) bzw. Auslässen (06) verbundene, Ein- (12) und Auslassräume (13) unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein- (05) und Auslässe (06) derart in dem Gehäuse (04) angeordnet sind, dass in dem Filterraum (03) wahlweise ein zylinderförmiges Filterelement (02) konzentrisch zu einer Mittelachse des Gehäuses (04) anordbar ist bzw. angeordnet ist, oder dass in dem Filterraum (03) ein oder mehrere alternative Filterelemente (14, 15) anordbar sind bzw. angeordnet sind.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Filter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie einen Filtereinsatz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7 bzw. 8 bzw. 9.
Stand der Technik
Aus der EP 0 754 483 B1 ist ein Filter zum Filtern von flüssigem Kraftstoff bekannt. Der Filter umfasst ein Filterelement mit einer äußeren Umfangsfläche, sowie Stirnflächen als Flüssigkeitseinströmungsflächen und Flüssigkeitsausströmungsflächen, sowie funktionale Kraftstoffversorgungselemente. Der Filter weist darüber hinaus ein das Filterelement beherbergendes Gehäuse auf. Der äußere Umfang des Filterelements ist bogenförmig und dehnt sich c-förmig aus, wodurch ein Raum gebildet wird. Dieser Raum ist geeignet, um darin zumindest ein Kraftstoffversorgungselement unterzubringen. Der Raum wird außerhalb der äußeren Umfangsfläche des Gehäuses bereitgestellt.
Durch die US 5,900,140 ist ein Filter zum Filtern von flüssigem Kraftstoff mit einem in einem Querschnitt D-förmigen Gehäuse bekannt. In dem D-förmigen Gehäuse sind eine im Wesentlichen kreisrunde Ausnehmung, sowie davon getrennt eine die kreisrunde Ausnehmung teilweise koaxial umschließende c-förmige Ausnehmung angeordnet. Die C-förmige Ausnehmung wird durch ein darin angeordnetes C-förmiges Filterelement in zwei Partien unterteilt. Durch einen Kraftstoffeinlass strömt Kraftstoff in eine erste Partie der C-förmigen Ausnehmung, durchtritt das C-förmige Filterelement zur zweiten Partie hin und verlässt die zweite Partie der C-förmigen Ausnehmung durch einen Kraftstoffauslass.
Nachteilig an den bekannten Filtern ist, dass die nutzbare Oberfläche der Filterelemente nicht an unterschiedliche Einsatzzwecke bzw. Massenströme angepasst werden kann.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Filter sowie einen Filtereinsatz zu entwickeln.
Offenbarung der Erfindung
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Filter nach Anspruch 1 bzw. durch einen Filtereinsatz nach Anspruch 7, 8 oder 9.
Ein erfindungsgemäßer Filter weist gegenüber dem Stand der Technik den Vorteil auf, dass er für verschiedene Einsatzzwecke, beispielsweise für verschiedene Motorengrößen eingesetzt werden kann, da die wirksame Oberfläche des Filterelements bzw. der Filterelemente bei gleich bleibendem Bauraum an unterschiedliche Massenströme durch Einbau von Filterelementen mit unterschiedlich großen wirksamen Oberflächen in ein und dasselbe Gehäuse angepasst werden kann.
Es ist erkennbar, dass die Erfindung in jedem Fall dadurch verwirklicht ist, indem wahlweise alternativ zu einem beispielsweise kreis- oder ellipsenförmigen, zylinderförmigen Filterelement ein Filtervlies nierenförmig oder zwei Filtervliese parallel im Deckel und Boden des Gehäuses des Filters verklebt bzw. gegenüber Deckel und Boden des Gehäuses des Filters flüssigkeitsdicht angeordnet werden. Durch die genannte Maßnahme wird gegenüber einer Standardform, wie etwa einem konventionellen Filterelement mit kreisrundem oder ellipsenförmigem Querschnitt, eine um bis zu 50% größere wirksame Oberfläche gewonnen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Dabei zeigen:
1 eine schematische Explosionsdarstellung eines Filters in perspektivischer Ansicht,
2 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Filtereinsatzes in perspektivischer Ansicht,
3 den Filtereinsatz aus 2 in einer Draufsicht,
4 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Filtereinsatzes in perspektivischer Ansicht,
5 den Filtereinsatz aus 4 in einem Querschnitt, sowie
6 eine schematische Darstellung eines Standard-Filtereinsatzes in einer Draufsicht.
Ausführungsform(en) der Erfindung
Ein in 1 dargestellter Filter 01 zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere Öl oder flüssigem Kraftstoff besteht im Wesentlichen aus einem Filterelement 02 sowie ein das Filterelement 02 beherbergendes, einen zylinderförmigen Filterraum 03 umschließendes Gehäuse 04 mit Ein- 05 und Auslässen 06 für die zu filternde Flüssigkeit. Das Gehäuse 04 besteht im Wesentlichen aus einem den Filterraum 03 radial begrenzenden Gehäusemantel 07, einem eine obere Stirnseite 08 des Gehäusemantels 07 verschließenden Deckel 09, sowie einem eine untere Stirnseite 10 des Gehäusemantels 07 verschließenden Boden 11. Im Deckel 09 ist der Einlass 05 und im Boden 11 der Auslass 06 angeordnet.
Der Filterraum 03 ist durch das Filterelement 02 in mit den Ein- 05 bzw. Auslässen 06 verbundene, durch das Filterelement 02 voneinander getrennte Ein- 12 und Auslassräume 13 unterteilt. Die Ein- 05 und Auslässe 06 sind derart in dem Gehäuse 04 angeordnet, dass in dem Filterraum 03 wahlweise ein zylinderförmiges Filterelement 02 konzentrisch zu einer Mittelachse des Gehäuses 04 innerhalb des den Filterraum 03 begrenzenden Gehäusemantels 07 anordbar ist bzw. angeordnet ist, oder dass in dem Filterraum 03 ein oder mehrere alternative, den 2 bis 5 entnehmbare Filterelemente 14, 15 mit einer größeren wirksamen Oberfläche zur Filterung eines größeren Volumen- bzw. Massenstroms der zu filternden Flüssigkeit anordbar sind bzw. angeordnet sind. So können beispielsweise anstelle des Filterelements 02 zwei zylinderförmige Filterelemente 14 parallel zueinander und parallel zu der Mittelachse des Gehäuses 04 in dem Filterraum 03 angeordnet werden. Alternativ kann anstelle des Filterelements 02 ein einen senkrecht zur Mittelachse des Gehäuses 04 nierenförmigen Querschnitt aufweisendes Filterelement 15 in dem Filterraum 03 angeordnet werden.
Der Filterraum 03 weist senkrecht zur Mittelachse einen vorzugsweise ellipsenförmigen oder kreisförmigen Querschnitt auf.
Zur Anpassung des Filters 01 an unterschiedliche Volumen- bzw. Massenströme der zu filternden Flüssigkeit muss die wirksame Oberfläche des Filtereinsatzes vergrößert oder verkleinert werden, wobei üblicherweise eher eine Vergrößerung in Frage kommt. Die wirksame Oberfläche wird durch die von der Flüssigkeit durchströmbare Oberfläche des Filtervlieses gebildet, aus dem ein Filterelement 02, 14, 15 hergestellt ist.
Zur einfacheren Austauschbarkeit der Filterelemente 02, 14, 15 und damit Anpassbarkeit des Filters 01 an unterschiedliche Einsatzbedingungen sind die Filterelemente 02, 14, 15 Bestandteile von unterschiedlichen Filtereinsätzen 16, 17, 18 (2 bis 6), die alle untereinander austauschbar in den Filterraum 03 des Filters 01 eingesetzt werden können.
Ein in den 2 und 3 dargestellter Filtereinsatz 16 weist eine Bodenplatte 19 und eine Deckelplatte 20 auf, sowie zwei zwischen Boden- 19 und Deckelplatte 20 angeordnete Filterelemente 14 bestehend aus jeweils einem einen beidseitig offenen Zylinder 21 mit einer senkrecht zu den Boden- 19 und Deckelplatten 20 verlaufenden Zylinderachse bildenden Filtervlies 22. Jeder Zylinder 21 weist senkrecht zur Zylinderachse einen D-förmigen Querschnitt auf. Die beiden Zylinder 21 sind voneinander beabstandet parallel zueinander Rücken an Rücken zwischen Boden- 19 und Deckelplatte 20 angeordnet und mit jeweils ersten Stirnseiten 23 mit der Bodenplatte 19 und mit jeweils zweiten Stirnseiten 24 mit der Deckelplatte 20 flüssigkeitsabdichtend verbunden. In der Bodenplatte 19 und in der Deckelplatte 20 sind Einlass- 25 und Auslassöffnungen derart angeordnet, dass jeweils eine Einlassöffnung 25 innerhalb jeweils einer Stirnseite 24 eines Zylinders 21 mündet und mindestens eine Auslassöffnung jeweils außerhalb einer Stirnseite 23 eines Zylinders 21 mündet. Die Einlass- 25 und Auslassöffnungen korrespondieren bei zwischen Boden 11 und Deckel 09 eines den Filtereinsatz 16 aufnehmenden Gehäuses 04 angeordnetem Filtereinsatz 16 mit im Boden 11 und/oder Deckel 09 des Gehäuses 04 angeordneten Ein- 05 und Auslässen 06.
Ein mit einem solchen Filtereinsatz 16 ausstattbarer bzw. ausgestatteter erfindungsgemäßer Filter 01 zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere Öl oder flüssigem Kraftstoff, umfasst demnach ein mindestens ein Filterelement 02, 14 beherbergendes, einen zylinderförmigen Filterraum 03 umschließendes Gehäuse 04 mit Ein- 05 und Auslässen 06, wobei der Filterraum 03 durch das mindestens eine Filterelement 02, 14 in mit den Ein- 05 bzw. Auslässen 06 verbundene Ein- 12 und Auslassräume 13 unterteilt ist, wobei die Ein- 05 und Auslässe 06 derart in dem Gehäuse 04 angeordnet sind, dass in dem Filterraum 03 wahlweise ein zylinderförmiges Filterelement 02 konzentrisch zu einer Mittelachse des Gehäuses 04 anord bar ist bzw. angeordnet ist, oder dass in dem Filterraum 03 zwei zylinderförmige Filterelemente 14 parallel zueinander und parallel zu der Mittelachse des Gehäuses 04 anordbar sind bzw. angeordnet sind. Die beiden parallel zueinander und zu der Mittelachse des Gehäuses 03 angeordneten Filterelemente 14 weisen dabei vorzugsweise senkrecht zur Mittelachse jeweils einen im Wesentlichen D-förmigen Querschnitt auf und sind in dem Filterraum 03 quer zur Mittelachse voneinander beabstandet Rücken an Rücken angeordnet. Der Ein- 12 bzw. Auslassraum 13 wird dabei durch eine die beiden Filterelemente 14 umgebende Partie des Filterraumes 03 gebildet und der Aus- 13 bzw. Einlassraum 12 wird durch die beiden von den Filterelementen 14 umschlossenen Partien des Filterraumes 03 gebildet.
Ein in den 4 und 5 dargestellter Filtereinsatz 17 weist eine Bodenplatte 26 und eine Deckelplatte 27 auf, sowie ein zwischen Boden- 26 und Deckelplatte 27 angeordnetes Filterelement 15 bestehend aus einem einen beidseitig offenen Zylinder 28 mit einer senkrecht zu den Boden- 26 und Deckelplatten 27 verlaufenden Zylinderachse bildenden Filtervlies 29. Der Zylinder 28 weist senkrecht zur Zylinderachse einen in 5 erkennbaren nierenförmigen Querschnitt auf und ist mit einer ersten Stirnseite 30 mit der Bodenplatte 26 und mit einer zweiten Stirnseite 31 mit der Deckelplatte 27 flüssigkeitsabdichtend verbunden. In der Boden- 26 und/oder in der Deckelplatte 27 des Filtereinsatzes 17 sind Einlass- 32 und Auslass öffnungen derart angeordnet, dass mindestens eine Einlassöffnung 32 innerhalb einer Stirnseite 31 des Zylinders 28 mündet und mindestens eine Auslassöffnung außerhalb einer Stirnseite 30 des Zylinders 28 mündet. Die Einlass- 32 und Auslassöffnungen korrespondieren bei einem zwischen Boden 11 und Deckel 09 eines den Filtereinsatz 17 aufnehmenden Gehäuses 04 angeordnetem Filtereinsatz 17 mit im Boden 11 und/oder Deckel 09 des Gehäuses 04 angeordneten Ein- 05 und Auslässen 06.
Ein mit einem solchen Filtereinsatz 17 ausstattbarer bzw. ausgestatteter erfindungsgemäßer Filter 01 zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere Öl oder flüssigem Kraftstoff, umfasst demnach ein Filterelement 02, 15 beherbergendes, einen zylinderförmigen Filterraum 03 umschließendes Gehäuse 04 mit Ein- 05 und Auslässen 06, wobei der Filterraum 03 durch das Filterelement 02, 15 in mit den Ein- 05 bzw. Auslässen 06 verbundene Ein- 12 und Auslassräume 13 unterteilt ist. Die Ein- 05 und Auslässe 06 sind dabei derart in dem Gehäuse 04 angeordnet, dass in dem Filterraum 03 wahlweise ein einen mit einem senkrecht zur Mittelachse des Gehäuses 04 verlaufenden Querschnitt des Filterraumes 03 korrespondierenden Querschnitt aufweisendes, zylinderförmiges Filterelement 02 konzentrisch zu einer Mittelachse des Gehäuses 04 anordbar ist bzw. angeordnet ist, oder dass in dem Filterraum 03 ein einen senkrecht zur Mittelachse des Gehäuses 04 nierenförmigen Querschnitt aufweisendes Filterelement 15 anordbar ist bzw. angeordnet ist.
Ein in 6 dargestellter Standard-Filtereinsatz 18 für einen Filter 01 besteht aus einem zwischen einer Boden- 34 und einer Deckelplatte 33 angeordneten Filterelement 02 bestehend aus einem einen beidseitig offenen Zylinder mit einer senkrecht zu den Boden- 34 und Deckelplatten 33 verlaufenden Zylinderachse bildenden Filtervlies 35. Der Zylinder ist mit einer ersten Stirnseite mit der Bodenplatte 34 und mit einer zweiten Stirnseite mit der Deckelplatte 33 flüssigkeitsabdichtend verbunden. In der Boden- 34 und in der Deckelplatte 33 sind Einlass- und Auslassöffnungen derart angeordnet, dass mindestens eine Einlass- oder Auslassöffnung innerhalb einer Stirnseite des Zylinders mündet und mindestens eine Auslass- oder Einlassöffnung außerhalb einer Stirnseite des Zylinders mündet und die Einlass- und Auslassöffnungen bei zwischen Boden 11 und Deckel 09 eines den Filtereinsatz 18 aufnehmenden Gehäuses 04 angeordnetem Filtereinsatz 18 mit im Boden 11 und/oder Deckel 09 des Gehäuses 04 angeordneten Ein- 05 und Auslässen 06 korrespondieren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 0754483 B1 [0002]
- US 5900140 [0003]

Claims

Filter (01) zum Filtern von Flüssigkeiten, insbesondere von Öl oder von flüssigem Kraftstoff, bestehend aus einem Filterelement (02) sowie einem das Filterelement (02) beherbergendes, einen zylinderförmigen Filterraum (03) umschließenden Gehäuse (04) mit Ein- (05) und Auslässen (06) für die zu filternde Flüssigkeit, wobei der Filterraum (03) durch das Filterelement (02) in mit den Ein- (05) bzw. Auslässen (06) verbundene, Ein- (12) und Auslassräume (13) unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein- (05) und Auslässe (06) derart in dem Gehäuse (04) angeordnet sind, dass in dem Filterraum (03) wahlweise ein zylinderförmiges Filterelement (02) konzentrisch zu einer Mittelachse des Gehäuses (04) anordbar ist bzw. angeordnet ist, oder dass in dem Filterraum (03) ein oder mehrere alternative Filterelemente (14, 15) anordbar sind bzw. angeordnet sind.
Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alternativ zu dem konzentrisch zu der Mittelachse des Gehäuses (04) anordbaren bzw. angeordneten zylinderförmigen Filterelement (02) in dem Filterraum (03) wahlweise zwei zylinderförmige Filterelemente (14) parallel zueinander und parallel zu der Mittelachse des Gehäuses (04) anordbar sind bzw. angeordnet sind.
Filter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden parallel zueinander und zu der Mittelachse des Gehäuses (04) angeordneten Filterelemente (14) senkrecht zur Mittelachse jeweils einen im Wesentlichen D-förmigen Querschnitt aufweisen und in dem Filterraum (03) quer zur Mittelach se voneinander beabstandet Rücken an Rücken angeordnet sind, wobei der Ein- (12) bzw. Auslassraum (13) durch eine die beiden Filterelemente (14) umgebende Partie des Filterraumes (03) gebildet wird, und der Aus- (13) bzw. Einlassraum (12) durch die beiden von den Filterelementen (14) umschlossenen Partien des Filterraumes (03) gebildet wird.
Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alternativ zu dem konzentrisch zu der Mittelachse des Gehäuses (04) anordbaren bzw. angeordneten zylinderförmigen Filterelement (02) in dem Filterraum (03) wahlweise ein einen senkrecht zur Mittelachse des Gehäuses (04) nierenförmigen Querschnitt aufweisendes Filterelement (15) anordbar ist bzw. angeordnet ist.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterraum (03) senkrecht zur Mittelachse einen im Wesentlichen ellipsenförmigen Querschnitt aufweist.
Filter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filterraum (03) senkrecht zur Mittelachse einen im Wesentlichen kreisrunden Querschnitt aufweist.
Filtereinsatz (18) für einen Filter (01) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filtereinsatz (18) eine Bodenplatte (34) und eine Deckelplatte (33) aufweist, sowie ein zwischen Boden- (34) und Deckelplatte (33) angeordnetes Filterelement (02) bestehend aus einem einen beidseitig offenen Zylinder mit einer senkrecht zu den Boden- (34) und Deckelplatten (33) verlaufenden Zylinderachse bildenden Filtervlies (35), wobei der Zylinder mit einer ersten Stirnseite mit der Bodenplatte (34) und mit einer zweiten Stirnseite mit der Deckelplatte (33) flüssigkeitsabdichtend verbunden ist und in der Boden- (34) und/oder in der Deckelplatte (33) Einlass- und Auslassöffnungen derart angeordnet sind, dass mindestens eine Einlass- oder Auslassöffnung innerhalb einer Stirnseite des Zylinders mündet und mindestens eine Auslass- oder Einlassöffnung außerhalb einer Stirnseite des Zylinders mündet und die Einlass- und Auslassöffnungen bei zwischen Boden (11) und Deckel (09) eines den Filtereinsatz (02) aufnehmenden Gehäuses (04) angeordnetem Filtereinsatz (18) mit im Boden (11) und/oder Deckel (09) des Gehäuses (04) angeordneten Ein- (05) und Auslässen (06) korrespondieren.
Filtereinsatz (17) für einen Filter (01) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Filtereinsatz (17) eine Bodenplatte (26) und eine Deckelplatte (27) aufweist, sowie ein zwischen Boden- (26) und Deckelplatte (27) angeordnetes Filterelement (15) bestehend aus einem einen beidseitig offenen Zylinder (28) mit einer senkrecht zu den Boden- (26) und Deckelplatten (27) verlaufenden Zylinderachse bildenden Filtervlies (29), wobei der Zylinder (28) senkrecht zur Zylinderachse einen nierenförmigen Querschnitt aufweist und mit einer ersten Stirnseite (30) mit der Bodenplatte (26) und mit einer zweiten Stirnseite (31) mit der Deckelplatte (27) flüssigkeitsabdichtend verbunden ist und in der Boden- (26) und/oder in der Deckelplatte (27) Einlass- (32) und Auslassöffnungen derart angeordnet sind, dass mindestens eine Einlass- (32) oder Auslassöffnung innerhalb einer Stirnseite (31) des Zylinders (28) mündet und mindestens eine Auslass- oder Einlassöffnung (32) außerhalb einer Stirnseite (30) des Zylinders (28) mündet und die Einlass- (32) und Auslassöffnungen bei zwischen Boden (11) und Deckel (09) eines den Filtereinsatz (17) aufnehmenden Gehäuses (04) angeordnetem Filtereinsatz (17) mit im Boden (11) und/oder Deckel (09) des Gehäuses (04) angeordneten Ein- (05) und Auslässen (06) korrespondieren.
Filtereinsatz (16) für einen Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Filtereinsatz (16) eine Bodenplatte (19) und eine Deckelplatte (20) aufweist, sowie zwei zwischen Boden- (19) und Deckelplatte (20) angeordnete Filterelemente (14) bestehend aus jeweils einem einen beidseitig offenen Zylinder (21) mit einer senkrecht zu den Boden- (19) und Deckelplatten (20) verlaufenden Zylinderachse bildenden Filtervlies (22), wobei jeder Zylinder (21) senkrecht zur Zylinderachse einen D-förmigen Querschnitt aufweist, wobei die beiden Zylinder (21) parallel zueinander und voneinander beabstandet Rücken an Rücken zwischen Boden- (19) und Deckelplatte (20) angeordnet sind und mit jeweils ersten Stirnseiten (23) mit der Bodenplatte (19) und mit jeweils zweiten Stirnseiten (24) mit der Deckelplatte (20) flüssigkeitsabdichtend verbunden sind und in der Boden- (19) und/oder in der Deckelplatte (20) Einlass- (25) und Auslassöffnungen derart angeordnet sind, dass mindestens jeweils eine Einlass- (25) oder Auslassöffnung innerhalb jeweils einer Stirnseite (24) eines Zylinders (21) mündet und mindestens eine Auslass- oder Einlassöffnung (25) jeweils außerhalb einer Stirnseite (23) eines Zylinders mündet und die Einlass- (25) und Auslassöffnungen bei zwischen Boden (11) und Deckel (09) eines den Filtereinsatz (16) aufnehmenden Gehäuses (04) angeordnetem Filtereinsatz (16) mit im Boden (11) und/oder Deckel (09) des Gehäuses (04) angeordneten Ein- (05) und Auslässen (06) korrespondieren.