过滤器接纳装置和过滤器布置结构的制作方法
【专利摘要】用于过滤器元件的过滤器接纳装置，所述过滤器元件横向于其纵向方向地具有卵形的横截面，所述过滤器接纳装置具有：用于接纳过滤器元件的接纳区段；用于使待过滤的流体进入到过滤器接纳装置中的流体入口；以及用于使借助过滤器元件而被过滤的流体从过滤器接纳装置流出的流体出口，其中，流体出口布置成使得待过滤的流体到流体入口内的流入方向平行于过滤器元件的纵向方向而定向，其中，流体入口具有导引元件，导引元件被设置用于使待过滤的流体在流入到流体入口中时以如下方式转向，即，待过滤的流体螺线形地围绕能接纳在接纳区段中的过滤器元件而流动，以便在接纳区段的壁部上借助于离心力来分离包含在待过滤的流体中的颗粒。
【专利说明】
过滤器接纳装置和过滤器布置结构
技术领域
[0001 ] 本发明涉及一种过滤器接纳装置和一种过滤器布置结构(Filteranordnung)。
【背景技术】
[0002]用于交通工具的已知的空气过滤器可由卷绕在一中心管上的过滤介质构成。特别是在农业生产用车辆和工程车辆领域中，过滤介质可能由于强烈的灰尘负载而堵塞或损坏。由此，可能降低空气过滤器的耐用时间及过滤效率。
[0003]WO 2009/106591 A2描述了具有预分离器的空气过滤器。借助于预分离器可以通过离心力来分离包含在未处理气体中的颗粒。由此可以实现过滤器效率的提高，因为颗粒在达到空气过滤器之前从未处理气体中分离出。
【发明内容】
[0004]在该背景下，本发明的目的是提供用于过滤器元件的改善的过滤器接纳装置。
[0005]与之相应地提出一种用于尤其根据本发明的过滤器元件的过滤器接纳装置，该过滤器元件横向于其纵向方向具有卵形的横截面。过滤器接纳装置包括:用于接纳过滤器元件的接纳区段；用于使待过滤的流体进入过滤器接纳装置中的流体入口；以及用于使借助于过滤器元件被过滤的流体从所述过滤器接纳装置流出的流体出口，其中，所述流体出口如此布置，使得待过滤的流体到所述流体入口内的流入方向平行于所述过滤器元件的纵向方向定向，其中，所述流体入口具有导引元件，该导引元件被设置用于使待过滤的流体在流入到所述流体入口中时以如下方式转向，即，该待过滤的流体螺线形地围绕能接纳在所述接纳区段中的过滤器元件而流动，以便在所述接纳区段的壁部上借助于离心力来分离包含在待过滤流体中的颗粒。
[0006]过滤器接纳装置也可以被称作壳体或过滤器壳体。所述导引元件可以是导引叶片。通过待过滤流体螺线形、螺旋形或蜗形地围绕所述过滤器元件而流动，过滤器接纳装置作为用于分离颗粒的预分离器起作用。由此可以省去附加的预分离器。由此可以特别成本低廉地制造所述过滤器接纳装置。所述过滤器接纳装置优选具有卵形的横截面。接纳区段的优选为卵形的横截面几何形状与圆形的横截面几何形状相比造成颗粒的有利的预分离度。此外由于卵形的横截面几何形状也可以使用用于接纳过滤器接纳装置的窄的或矩形的结构空间。特别地，过滤器接纳装置如此布置，使得接纳区段的宽度方向水平地被定位。优选地，接纳区段具有第一壳体件和第二壳体件，它们可以借助于紧固件彼此连接。这些壳体件可以由塑料材料或金属材料制成。优选地，这些壳体件是注塑成型构件。所述接纳区段也可以单件式地构造。也就是说，这些壳体件形成一个构件。优选地，维护盖能够从接纳区段取下。
[0007]在一些实施方式中，过滤器接纳装置具有多个流体入口。每个流体入口具有至少一个导引元件。这些导引元件优选构造为导引叶片。
[0008]在其他实施方式中，这些流体入口均匀分布地布置在过滤器接纳装置的周边上。优选地，这些流体入口均匀地彼此间隔开地布置。替代地，这些流体入口可以不均匀分布地布置。
[0009]在其他实施方式中，导引元件的相应的弯曲角度在过滤器接纳装置的周边上发生改变。每个导引元件优选具有与流入方向平行定向的第一区段和倾斜于流入方向定向的第二区段。这些区段相对彼此以所述弯曲角度倾斜地布置。所有导引元件的弯曲角度可以是相同的。替代地，这些导引元件可以具有不同的弯曲角度。例如，弯曲角度可以在过滤器接纳装置的周边上发生改变。
[0010]在其他实施方式中，这些流体入口的相应的流入横截面在过滤器接纳装置的周边上发生改变。所述流入横截面例如可以是矩形或圆形的。通过改变流入横截面可以优化预分尚度。
[0011]在其他实施方式中，流体入口布置在能从过滤器接纳装置取下的维护盖上。优选地，流体入口是维护盖上的开口。所述维护盖优选也具有所述导引元件。所述导引元件尤其与维护盖材料一体式地构造。所述维护盖可以借助快速锁闭件紧固在所述过滤器接纳装置上。
[0012]在其他实施方式中，所述导引元件以如下方式定位，S卩，该导引元件沿过滤器元件的纵向方向布置在该过滤器元件旁边。优选地，围绕所述过滤器元件布置多个导引元件。由此可以由过滤器元件优化地充分利用为过滤器接纳装置所提供的结构空间。过滤器元件的长度由此可以大致相当于过滤器接纳装置的长度。
[0013]在其他实施方式中，所述过滤器接纳装置具有管状的入流保护装置，过滤器元件能够至少部分地布置在该入流保护装置中。所述入流保护装置或入流框架优选是流体密封的。
[0014]在其他实施方式中，入流保护装置与过滤器接纳装置的维护盖和/或过滤器接纳装置材料一体式地构造。维护盖优选是成本低廉的注塑成型构件。维护盖也可以由板材制成。此外，提出了具有这类过滤器接纳装置和一过滤器元件的过滤器布置结构，所述过滤器元件接纳在过滤器接纳装置的接纳区段中。
[0015]此外，提出了一种用于尤其根据本发明的过滤器元件的过滤器接纳装置，该过滤器元件横向于其纵向方向具有卵形的横截面。所述过滤器接纳装置包括:用于接纳过滤器元件的接纳区段；用于使待过滤的流体进入过滤器接纳装置中的流体入口；以及用于使借助于过滤器元件被过滤的流体从所述过滤器接纳装置流出的流体出口，其中，所述流体入口如此布置，使得待过滤流体的流入方向沿能接纳在接纳区段中的过滤器元件的壳面方向定向，从而使得待过滤流体切向地围绕能接纳在接纳区段中的过滤器元件而流动，以便在接纳区段的壁部上借助于离心力分离包含在待过滤流体中的颗粒。
[0016]过滤器接纳装置也可以被称作壳体或过滤器壳体。通过流入方向朝过滤器元件的方向定向使得过滤器元件与已知的布置结构相比被直接入流。因为过滤器接纳装置本身作为预分离器、尤其是作为离心力分离器起作用，所以可以省去布置在过滤器元件上游的附加的预分离器。由此获得了相对于已知的布置结构的成本优点。与圆形的横截面几何形状相比，接纳区段的尤其卵形的横截面几何形状造成颗粒的有利预分离度。此外，由于卵形的横截面几何形状在相同结构容积的情况下也可以使用窄的或矩形的结构空间来接纳所述过滤器接纳装置。特别地，过滤器接纳装置如此布置，使得接纳区段的宽度方向水平定位。优选地，待过滤流体的流入方向如此定向，使得流体直接碰到接纳区段的壁部的弯曲部上。由此来使所述流体大大加速。与具有圆形横截面的接纳区段相比，这造成有利的预分离度。“卵形”当前可以被理解为具有倒圆拐角的矩形几何形状、至少近似椭圆形的几何形状或由多个弯曲区段或圆区段构成的几何形状。不仅对于过滤器接纳装置，而且对于待接纳的过滤器元件和/或其密封装置当前优选的是具有两个对称轴线的卵形形状，这两个对称轴线尤其正交地在一个中点上相交，穿过该中点过滤器接纳装置和/或过滤器元件的中轴线垂直于这两个对称轴线延伸。椭圆形形状也可以通过椭圆的近似结构、例如通过曲率圆或按照德拉海尔原理(de la Hire)来产生。优选地，接纳区段具有第一壳体件和第二壳体件，它们可以借助于紧固件彼此连接。这些壳体件可以由一塑料材料制成。优选地，这些壳体件是注塑成型构件。这些壳体件也可以替代地由板材制成。所述接纳区段也可以单件式地构造。也就是说，这些壳体件可以一体式地彼此连接。所述颗粒例如可以是沙子、灰尘、植物的部分或类似颗粒。
[0017]在一些实施方式中，待过滤流体的流入方向垂直于能接纳在接纳区段中的过滤器元件的纵向方向定向。由此，待过滤流体部分地流到接纳区段与过滤器元件之间的中间空间中以及可选地至少部分也直接流到过滤器元件上并优选螺旋形围绕该过滤器元件而流动。
[0018]在其他实施方式中，接纳区段被设置用于使过滤器元件就其纵向方向而言居中地接纳在接纳区段中。过滤器元件的第二端部盘可以具有夹紧元件，过滤器元件可以借助于所述夹紧元件优化地定位在所述接纳区段中。此外，能弹性变形的夹紧元件用于减振和/或公差补偿。
[0019]在其他实施方式中，所述接纳区段被设置用于如此接纳过滤器元件，使得垂直于纵向方向环绕所述过滤器元件地在过滤器元件与接纳区段的壁部之间设置了保持不变的间距。该间距优选在纵向方向上基本上恒定或完全恒定，但是也可以沿纵向方向变化。例如，该间距可以沿纵向方向变小或变大。过滤器元件可以沿纵向方向逐渐变为锥形。
[0020]在其他实施方式中，接纳区段在横截面中具有如下这样的宽度方向和高度方向，它们优选与卵形形状的对称轴线相一致，其中，流体入□如此排列，使得流体的流入方向布置得垂直于宽度方向。优选地，所述流体入口沿侧向布置在接纳区段上，从而使得流入的流体碰到所述接纳区段的壁部上。在此，在其他实施方式中，接纳区段沿宽度方向的伸展部大于沿高度方向的伸展部。例如，接纳区段的宽比高多至少1.5倍且优选多两至三倍。在此优选的是，为了接纳在接纳区段中而设置的过滤器元件的宽高比比所述接纳区段的宽高比更大。进一步优选地，适配的过滤器元件具有这种类似的高宽比并且尤其以如下方式具有一种形状，即，垂直于过滤器元件的外壳面和/或垂直于接纳区段的内壁部环绕所述过滤器元件地在过滤器元件与接纳区段的壁部之间设置了保持不变的间距。
[0021]在其他实施方式中，流体入口具有卵形的横截面，该卵形的横截面的、平行于过滤器接纳装置的纵向轴线的直径比其垂直于纵向轴线的直径更大。由此可以在待过滤的流体流入到流体入口中时实现小的压力损失。替代地，流体入口可以具有圆形的横截面。
[0022]在其他实施方式中，所述过滤器接纳装置包括能取下的维护盖，该维护盖具有颗粒排放开口。所述维护盖优选是注塑成型构件。所述维护盖也可以由板材制成。所述维护盖可以利用快速锁闭件紧固在所述接纳区段上。所述颗粒排放开口可以具有阀。
[0023]在其他实施方式中，维护盖具有管状的、尤其是卵形管状的入流保护装置，该入流保护装置尤其能够伸入到过滤器接纳装置的内腔中并且所述过滤器元件能够至少部分并优选同轴地接纳在所述入流保护装置中。该入流保护装置优选与维护盖材料一体式地构造。所述入流保护装置的长度优选如此设计，使得该入流保护装置从封闭的端部盘开始在其沿纵向方向的总长度的大致15-50%、优选20-40%上围住所述过滤器元件，也就是入流保护装置沿纵向方向的长度约为过滤器元件的长度的15-50%、优选20-40%。
[0024]此外提出了一种过滤器元件，该过滤器元件横向于其纵向方向具有卵形的横截面。所述过滤器元件包括第一端部盘、第二端部盘和布置在第一端部盘与第二端部盘之间的过滤器本体，其中，所述过滤器元件可以具有入流保护装置，该入流保护装置至少部分地遮盖所述过滤器本体。所述过滤器元件可以具有此外不仅在上面而且在下面提到的或在权利要求中提到的特征。
[0025]所述入流保护装置也可以设置在所述接纳区段上。借助于入流保护装置来阻止在待过滤流体中包含的颗粒、例如沙子直接碰到过滤介质上。由此来阻止过滤介质的损坏。这提高了过滤器元件的耐用时间。所述过滤器元件优选是用于对内燃机用的抽吸空气进行过滤的空气过滤器。优选地，所述过滤器元件使用在机动车、载货车、工程车辆、船舶、轨道车辆、农业机械或者说交通工具或飞机中。所述过滤介质优选锯齿形地起皱。所述过滤介质例如是过滤纸、过滤织物、过滤粗纱(Fi lterge lege)或过滤无纺布。特别地，过滤介质可以用纺粘法或熔喷法来制造。此外，过滤介质可以被毡化或缝合。过滤介质可以是天然纤维，例如纤维素或棉花，或者是例如由聚酯、聚乙烯醇或聚四氟乙烯构成的人造纤维。这些纤维可以在处理时沿着机器方向定向、倾斜和/或横向于机器方向定向或无规则地定向。所述过滤介质可以与端部盘恪合、粘合或焊接。
[0026]在一些实施方式中，入流保护装置与由过滤介质构成的过滤器本体粘合、焊接或熔合。替代地，所述入流保护装置平齐地且优选松散地套放在过滤介质上、尤其是过滤介质的起皱棱边上。特别地，入流保护装置布置得与过滤器元件的第一端部盘相邻。入流保护装置可以与第一端部盘连接、例如被该端部盘的材料部分形状配合地包围。
[0027]在其他实施方式中，入流保护装置是流体密封的。入流保护装置可以是膜。替代地，入流保护装置可以是流体能通过的。例如，所述入流保护装置可以由网眼细密的网或栅格制成。优选地，入流保护装置由塑料材料制成。
[0028]在其他实施方式中，过滤器元件围住次级元件，该次级元件同样能够接纳在过滤器接纳装置中。所述过滤器元件也可以被称作第一过滤器元件并且所述次级元件可以被称作第二过滤器元件。过滤器元件的第一端部盘优选具有接纳开口，所述次级元件能够推入到所述接纳开口中。该接纳开口同时优选形成第一过滤器元件的流出横截面。
[0029]在其他实施方式中，过滤器元件具有一设置在优选敞开地实施的第一端部盘上的密封装置，其中，所述密封装置被设置用于就过滤器接纳装置而言尤其沿径向或沿轴向以如下方式密封所述过滤器元件，即，过滤器元件的入流侧或未处理侧与流出侧或清洁侧分开。优选地，所述密封装置与第一端部盘材料一体式地构造。特别地，第一端部盘和密封装置可以由尤其浇铸的聚氨酯材料、尤其是起泡的聚氨酯材料制成。密封装置优选能够弹簧弹性地变形。所述密封装置优选被设置用于使过滤器元件关于过滤器接纳装置沿径向向内、也就是朝过滤器接纳装置的流体出口的方向密封并为此优选具有向内指向的、环形封闭的、尤其是卵形的密封面。所述密封装置也可以被设置用于使过滤器元件沿轴向相对于过滤器接纳装置密封。
[0030]此外提出了一种具有这类过滤器接纳装置和接纳在过滤器接纳装置的接纳区段中的这类过滤器元件的过滤器布置结构，其中，如此布置所述过滤器接纳装置的流体入口，使得待过滤流体的流入方向沿接纳在接纳区段中的过滤器元件的壳面方向定向，从而使得待过滤的流体切向地和/或螺旋形地、尤其是卵形螺旋形地围绕所述接纳在接纳区段中的过滤器元件而流动，以便在接纳区段的壁部上借助离心力分离包含在待过滤流体中的颗粒。
[0031 ]优选地，待过滤流体的流入方向如此定向，使得流体直接碰到接纳区段的壁部的弯曲部上。由此使流体被剧烈加速，由此增大了作用到流体上的离心力。这有利于颗粒的预分离度。过滤器布置结构也可以被称作两级式过滤器，其中，第一级由离心力分离装置构成并且第二级由过滤器元件构成。
[0032]此外提出了一种尤其根据本发明的过滤器元件，该过滤器元件沿其纵向方向具有卵形的横截面。所述过滤器元件包括一环绕的密封装置，该密封装置用于使过滤器元件相对于用于过滤器元件的过滤器接纳装置尤其沿径向密封，其中，所述密封装置具有两个彼此相对置地布置的第一弯曲区段和两个彼此相对置地布置的第二弯曲区段，其中，第一弯曲区段分别具有第一曲率半径并且第二弯曲区段分别具有第二曲率半径，并且其中，所述第一曲率半径与第二曲率半径不同。仅仅具有两个不同的半径一一这两个不同的半径分别在单个的弯曲区段上完全或至少基本上恒定一一的密封件的结构可以具有在工具制造和质量控制方面的优点。
[0033]第二曲率半径可以接近无穷，也就是也可以直线地实施，这类似地也涉及过滤器元件的卵形形状。在一种实施方式中，所述密封装置具有基本上为体育场式的几何形状。已证为实有利的是，密封装置不具有直线区段，而是仅具有弯曲的区段。这在以下情况下是尤其明显的:过滤器元件或由过滤介质构成的过滤器本体具有卵形的横截面，所述横截面的外轮廓部分具有直线区段或微弱弯曲的区段。通过所述密封装置具有基本上仅弯曲的区段，可以在该密封装置的整个周边上实现密封装置抵抗过滤器接纳装置的嵌入区域的恒定的挤压力。所述密封装置优选被设置用于沿径向向内关于过滤器接纳装置密封所述过滤器元件。密封装置上的较剧烈的弯曲部或较小的半径在向内或向外地沿径向进行密封的情况下比较微弱的弯曲部或较大的半径更有利，这是因为利用增大的弯曲部减少了以下危险:密封装置在振动负载的情况下失去与过滤器接纳装置侧上的密封贴靠面的接触。所述密封装置可以替代地或附加地也被设置用于沿轴向关于过滤器接纳装置对所述过滤器元件进行密封。“向内”当前可被理解为沿径向朝向过滤器接纳装置的流体出口定向的方向。所述密封装置优选能够弹簧弹性地变形。所述过滤器元件可以在空间上围住次级元件。所述密封装置优选完全环绕过滤器元件的第一端部盘。所述过滤器元件优选是用于对内燃机用的抽吸空气进行过滤的空气过滤器。优选地，所述过滤器元件使用在机动车、载货车、工程车辆、船舶、轨道车辆、农业机械或者说交通工具或飞机中。
[0034]根据本发明的构思有利的、但并非强制性需要的是选择密封装置的走向，该走向尤其仅由圆区段构成。也就是通过如下方式产生了重要的优点，即，密封装置仅具有弯曲的区段，尤其是连续沿一个方向弯曲，从而使得在没有直线或凹形区段的情况下产生连续凸形的外轮廓。因此，本发明例如较一般性地也涉及一种过滤器元件，其具有通过过滤器本体由过滤介质所限定的卵形的横截面，该卵形的横截面具有两个相对置的第一弯曲区段，所述弯曲区段具有较剧烈的弯曲部，这两个弯曲区段通过两个相对置的、与第一弯曲区段相比弯曲较小的第二弯曲区段彼此连接，所述过滤器元件还具有一卵形环绕的密封装置，该密封装置尤其用于使过滤器元件相对于过滤器接纳装置沿径向密封，其中，所述密封装置具有两个彼此相对置地布置的第一弯曲区段和两个彼此相对置地布置的、与第一弯曲区段相比弯曲较小的第二弯曲区段，所述第一弯曲区段具有较剧烈的弯曲部，其中，所述密封装置的第二弯曲区段比通过过滤器本体来限定的卵形的横截面的第二弯曲区段弯曲得更剧烈。第一弯曲区段优选以如下方式通过第二弯曲区段彼此连接，S卩，第一和第二弯曲区段分别交错地过渡，尤其直接交错过渡，优选持续且进一步优选光滑地交错过渡。这例如导致:在第一和第二弯曲区段之间的过渡区域中不会存在具有弯曲部的另外的弯曲区段，该弯曲部大于两个第二弯曲区段的弯曲部。这具有以下优点:即使非圆形形状也可以确保环绕良好的密封作用。
[0035]优选地，针对密封装置和/或过滤器本体和/或端部盘中的至少一个端部盘选择卵形的横截面或走向，该横截面或走向具有一个中点和两个在该中点相交的对称轴线和/或具有高于I.5: 1、优选高于2: 1、进一步优选小于5: I或4:1、特别优选小于3:1的宽高比。针对通过离心力而产生的预分离作用特别有利的是，过滤器元件和/或过滤器本体的宽高比处在1.5:1与3:1之间的范围中。特别有利地，过滤器本体和密封装置具有相同的对称轴线。特别优选地，所述过滤器元件具有对称纵轴线，密封装置和/或过滤器本体和/或至少一个端部盘相对于该对称纵轴线至少基本上是对称的。所述对称纵轴线优选延伸穿过上面提到的、相交的对称轴线的相交点，优选分别垂直于它们。所述对称纵轴线优选与过滤器接纳装置和/或过滤器元件的中轴线同轴或可以通过该中轴线来限定。
[0036]在所有实施方式中特别优选的是，密封装置的第二弯曲区段和通过所述过滤器本体所限定的卵形的横截面的第二弯曲区段布置得彼此相邻，也就是基本上就所述卵形形状而言具有相同的角度位置。相同的情况适用于比密封装置的以及通过过滤器本体所限定的横截面的、弯曲的第二弯曲区段更剧烈的第一弯曲区段。
[0037]在一些实施方式中，第一曲率半径的曲率中心布置在第一直线上，其中，第二曲率半径的曲率中心布置在第二直线上，并且其中，第一直线垂直于第二直线定位。优选地，第二曲率半径大于第一曲率半径。第一曲率半径优选大小相同。第二曲率半径优选大小相同。
[0038]在其他实施方式中，第二直线居中地布置在第一曲率半径的那些曲率中心之间并且/或者第一直线居中地布置在第二曲率半径的那些曲率中心之间。这些直线的端点分别通过曲率中心来限定。优选地，第一直线居中地分开第二直线且反之亦然。
[0039]根据本发明的过滤器元件优选具有由过滤介质构成的过滤器本体。所述过滤器本体优选能够沿经向从外向内或反过来地被流动穿过。过滤器本体可以优选通过锯齿形起皱的、环形封闭的过滤介质构成且具有圆形的、卵形的或椭圆形的形状。此外可以由过滤介质的管状的、尤其是多层的卷来构成所述过滤器本体。替代地，过滤器本体例如通过一尤其为卵形的卷可以构造为沿轴向能被流动穿过的过滤器本体，所述卷来自于一种半成品，该半成品具有两个过滤介质层、一个轴层和一个滑动层，它们构成相互关闭的多个通道。
[0040]在其他实施方式中，所述过滤器元件具有至少一个端部盘和与该端部盘连接的过滤器本体，其中，所述密封装置设置在尤其敞开的端部盘的背离所述过滤器本体的前侧面上。端部盘优选是过滤器元件的第一端部盘。优选地，所述过滤器元件具有两个端部盘，所述过滤器本体布置在这两个端部盘之间。所述密封装置可以与第一端部盘材料一体式地构造。第二端部盘优选可以封闭地实施。
[0041]在其他实施方式中，密封装置的外轮廓和/或内轮廓没有布置得平行于端部盘的外轮廓和/或内轮廓。优选地，密封装置的外轮廓或内轮廓没有跟随所述端部盘的外轮廓或内轮廓，也就是说，密封装置的外轮廓与端部盘的外轮廓的间距不是恒定的。进一步优选地，密封面、也就是密封装置的用于密封贴靠在壳体的对应的密封贴靠面上的贴靠面没有跟随端部盘的外轮廓。针对径向密封的情况，这一般涉及密封装置的径向的内表面，但是密封装置的沿径向的外表面也可以构成所述密封面。特别优选地，与过滤器本体的和/或密封装置的、在剧烈弯曲和较小弯曲的弯曲区段之间的过渡区域中相比，所述密封装置、尤其是密封件的内表面在过滤器本体的和/或密封装置的弯曲较小的弯曲区段的中心具有距离过滤器本体的在外的(尤其是沿径向在外的)壳面和/或敞开的端部盘的外轮廓较小的间距。由此可以加强进而关于密封件在振动负载情况下的可靠性优化该密封件在过滤器本体的微弱弯曲的区域中的弯曲部。这优选在几何形状方面造成:该密封件的第二弯曲区段的弯曲部也可以不通过敞开的端部盘的和/或过滤器本体的外轮廓的按比例的变大/变小(中央伸展)来构造。确切地说，这优选意味着:所述密封件的第二弯曲区段的弯曲部比如下这样的比较曲线的弯曲部更剧烈，该比较曲线是同类的、尤其是相对过滤器本体和/或敞开的端部盘的外轮廓平行的、尤其是同中心的并且尤其是通过按比例变小由所述外轮廓所获得的或在所述外轮廓内部和平行于所述外轮廓延伸的比较曲线，该比较曲线在密封件的第二弯曲区段、端部盘的外轮廓和/或过滤器本体的外轮廓的中心内至少基本上具有距离端部盘的和/或过滤器本体的外轮廓相同的间距。
[0042]在一种有利的实施方式中，所述密封装置沿纵向方向布置在过滤器本体的外壳面的和/或敞开的端部盘的外轮廓的假想的、轴向的延续部分之内。这具有以下优点:密封装置径向于所述纵向方向地不需要附加的结构空间且可以直接利用端部盘来构造，例如与端部盘一体式或材料统一地构造。如果作为过滤器本体使用了由过滤介质构成的、环形封闭的、锯齿形或星形地起皱的过滤囊，那么可以特别有利的是，密封装置布置在过滤器本体的横截面之内(更准确地沿纵向方向在横截面的假想的、沿轴向的延续部分之内)。这具有以下优点:从过滤器元件出来的流出路径的横截面不会由于所述密封装置而不需要地减小，这会增大流动阻力。
[0043]在其他实施方式中，所述过滤器元件具有至少部分地包络所述过滤器本体的入流保护装置。借助于所述入流保护装置来阻止包含在待过滤流体中的颗粒、例如小石子直接碰到过滤介质上。由此来阻止过滤介质的损坏。这提高了过滤器元件的耐用时间。
[0044]在其他实施方式中，入流保护装置与过滤器本体粘合、焊接或熔合。替代地，所述入流保护装置平齐地且优选松散地套放在过滤介质上、尤其是过滤介质的起皱棱边上。特别地，入流保护装置布置得与过滤器元件的第一端部盘相邻。入流保护装置可以与第一端部盘连接、例如被该端部盘的材料部分形状配合地围住。由此，入流保护装置可以借助于端部盘材料、尤其是聚氨酯或聚氨酯泡沫与过滤器本体固定连接。
[0045]在其他实施方式中，入流保护装置是流体密封的。入流保护装置可以是膜。替代地，入流保护装置可以是流体能通过的。例如，所述入流保护装置可以由网眼细密的网或栅格制成。优选地，入流保护装置由塑料材料制成。入流保护装置优选完全一次性地尤其环形封闭地围绕所述过滤器本体。由此可以保证，由于对称而能够在两个位置上保护在两个位置上装入的过滤器元件以防受到通过流体入口的前部入流的损害并且/或者在两个可能的装入位置中可以以相同方式构造对于预分离而言重要的、围绕所述过滤器元件旋转的未处理流体流动的构造方案。在此，入流保护装置应当优选完全地、但是至少在能经受直接入流的区域中沿轴向从第一端部盘如此远地在过滤器本体上延伸，使得过滤器壳体的流体入口的沿轴向的延伸部被遮盖。根据过滤器系统的设计方案的不同，当入流保护装置延伸超过过滤器本体的轴向长度的至少15%、20%或20%时和/或最大延伸超过过滤器本体的轴向长度的80%、70%、60%、50%、40%或30%时，就是这种情况。
[0046]此外提出了一种具有这类过滤器接纳装置和这类过滤器元件的过滤器组布置结构，所述过滤器元件接纳在过滤器接纳装置的接纳区段中。
[0047]在一些实施方式中，接纳区段具有嵌入区域，过滤器元件的环绕的密封装置嵌入到所述嵌入区域中，其中，所述密封装置以内表面贴靠在所述嵌入区域上。所述嵌入区域优选以环绕所述过滤器接纳装置的流体出口的方式来设置。所述密封装置优选在内侧贴靠在嵌入区域上。
[0048]此外提出了一种用于过滤器元件的过滤器接纳装置，该过滤器元件横向于其纵向方向具有卵形的横截面。所述过滤器接纳装置包括:用于接纳所述过滤器元件的接纳区段；用于使待过滤流体进入所述过滤器接纳装置中的流体入口 ；以及用于使借助于过滤器元件被过滤的流体流出所述过滤器接纳装置的流体出口，其中，所述流体出口如此布置，使得被过滤的流体从流体出口出来的流出方向平行于过滤器元件的纵向方向定向，并且其中，所述流体出口背离过滤器元件地具有圆形的横截面并且面朝过滤器元件地具有卵形的横截面。
[0049]由此减少了在被过滤的流体流出时的压力损失。这提高了具有这类过滤器接纳装置的过滤器布置结构的效率。优选地，卵形的横截面具有比圆形的横截面的直径更小的高度。
[0050]在一些实施方式中，流体出口的圆形的横截面和卵形的横截面具有相同的横截面面积。由此，被过滤的流体可以不受阻地流出。卵形的横截面也可以具有比圆形的横截面更大的横截面面积。
[0051]在其他实施方式中，流体出口具有弧形的过渡区段，该弧形的过渡区段使流体出口的圆形的横截面与流体出口的卵形的横截面连接。该过渡横截面优选S形弯曲。
[0052]在其他实施方式中，流体入口沿过滤器元件的宽度方向从圆形的横截面扩宽到卵形的横截面。优选地，卵形的横截面的宽度大于圆形的横截面的直径。
[0053]在其他实施方式中，流体入口沿过滤器元件的高度方向从圆形的横截面收窄到卵形的横截面。优选地，卵形的横截面的高度小于圆形的横截面的直径。
[0054]在其他实施方式中，所述过滤器接纳装置具有管状的入流保护装置，过滤器元件能够至少部分地接纳在该入流保护装置中。所述入流保护装置或入流框架优选是流体密封的。
[0055]在其他实施方式中，入流保护装置与能从过滤器接纳装置取下的维护盖一体式地构造。维护盖优选是成本低廉的注塑成型构件。替代地，维护盖例如可以由板材、尤其是由钢板制成。
[0056]此外提出了一种过滤器元件，该过滤器元件横向于其纵向方向具有卵形的横截面。过滤器元件包括第一端部盘、第二端部盘和布置在第一端部盘和第二端部盘之间的过滤器本体，其中，过滤器本体在第二端部盘上的横截面大于过滤介质在第一端部盘上的横截面。所述过滤器元件可以具有进一步在下面或在权利要求中描述的特征中的一个或多个特征。
[0057]优选地，过滤器本体在内侧逐渐变为锥形。与未逐渐变为锥形的过滤器本体相比，这能够实现过滤器元件的流体排出开口的增大。由此可以优化所述流体出口的过渡区段，这是因为流体出口的卵形横截面的高度可以接近流体出口的圆形横截面的直径。这造成再一次减少的压力损失。所述过滤器元件优选是用于对内燃机用的抽吸空气进行过滤的空气过滤器元件。优选地，所述过滤器元件使用在机动车、载货车、工程车辆、船舶、轨道车辆、农业机械或者说交通工具或飞机中。
[0058]在一些实施方式中，过滤介质的横截面从第一端部盘朝第二端部盘的方向连续变大。所述过滤器元件可以包围次级元件，该次级元件接纳在过滤器元件中。所述次级元件可以与过滤介质对应地具有锥形或截锥形的几何形状。
[0059]此外，提出了具有这类过滤器接纳装置和这类过滤器元件和/或次级元件的过滤器布置结构，所述过滤器元件和/或次级元件接纳在过滤器接纳装置的接纳区段中。
[0060]此外提出了具有这类过滤器接纳装置和过滤器元件的过滤器布置结构，所述过滤器元件接纳在过滤器接纳装置的接纳区段中。
[0061]本发明的其他可能的执行方案也包括上文或下文中关于实施例所描述的特征或方法步骤的未明确提到的组合。在此，本领域技术人员也将单个方面作为改善或补充添加给本发明的相应的基础形式。
[0062]本发明的其他设计方案是从属权利要求的主题以及本发明的下面所描述的实施例的主题。此外，本发明根据实施例参考附图详细阐释。
【附图说明】
[0063]在此示出:
图1是过滤器布置结构的一种实施方式的示意性的立体图；
图2是根据图1的过滤器布置结构的示意图；
图3是根据图1的过滤器布置结构的示意图；
图4是根据图1的过滤器布置结构的示意性的局部剖视图；
图5是根据图1的过滤器布置结构的示意性的局部剖视图；
图6是过滤器元件的一种实施方式的示意性的立体图；
图7是次级元件的一种实施方式的示意性的立体图；
图8是根据图1的过滤器布置结构的示意图；
图9是根据图8的剖面线IX-1X的过滤器布置结构的示意性的剖视图；
图10是根据图8的剖面线X-X的过滤器布置结构的示意性的剖视图；
图11是根据图1的过滤器布置结构的示意性的局部剖视图； 图12是过滤器布置结构的另一种实施方式的示意性的立体图；
图13是过滤器布置结构的另一种实施方式的示意性的立体图；
图14是过滤器元件的另一种实施方式的示意性的立体图；
图15是根据图14的过滤器元件的示意性的剖视图；
图16是根据图14的过滤器元件的示意图；
图17是根据图14的过滤器元件的示意性的局部剖视图；
图18是过滤器元件的另一种实施方式的示意性的局部剖视图；
图19是过滤器布置结构的另一种实施方式的示意性的局部剖视图；
图20是过滤器布置结构的另一种实施方式的示意性的立体图；
图21是根据图20的过滤器布置结构的示意性的立体局部剖视图；
图22是根据图20的过滤器布置结构的示意性的局部剖视图；
图23是根据图20的过滤器布置结构的示意性的剖视图；
图24是根据图20的过滤器布置结构的示意性的局部剖视图；
图25是根据图20的过滤器布置结构的示意图；
图26是过滤器布置结构的另一种实施方式的示意性的立体图；
图27是根据图26的过滤器布置结构的示意图；
图28是根据图26的过滤器布置结构的示意性的剖视图；
图29是根据图26的过滤器布置结构的示意性的剖视图；
图30是根据图26的过滤器布置结构的示意性的剖视图；
图31是根据图26的过滤器布置结构的示意性的剖视图；以及
图32是根据图19的过滤器布置结构的实施方式的示意性的局部剖视图，而没有所述过滤器元件的插图。
[0064]除非另有说明，否则在这些附图中相同或功能相同的元件设有相同的附图标记。
【具体实施方式】
[0065]图1示出了过滤器布置结构I的一种实施方式的示意性的立体图。图2示出了过滤器布置结构I的正视图。图3示出了过滤器布置结构I的侧视图。图4和图5分别示出了过滤器布置结构I的局部剖视图。
[0066]过滤器布置结构I包括过滤器接纳装置2和布置在过滤器接纳装置2中的过滤器元件3。过滤器接纳装置2也可以被称作壳体或过滤器壳体。该过滤器元件3在图6中示出。过滤器布置结构I优选作为用于内燃机的吸气式空气过滤器，例如被用在机动车、载货车、工程车辆、船舶、轨道车辆、农业机械或者说交通工具或飞机中。所述过滤器元件3尤其适用于过滤内燃机的燃烧用空气。优选地，过滤器元件3是空气过滤器元件。
[0067]也可以被称作初级元件或主元件的所述过滤器元件3包括过滤器本体4，该过滤器本体围住中心管5并优选以如下方式贴靠在该中心管上，S卩，所述中心管5可以在被流动穿过时承担对于所述过滤器本体的支撑功能。例如，所述过滤器本体4可以作为由过滤介质制成的卷被卷套到所述中心管5上或环形封闭地、例如以星形起皱的囊的形式贴靠在所述中心管上。所述中心管5优选是栅格形的进而是流体能通过的。所述过滤器本体4优选是起皱的。为了稳定性，起皱的过滤介质可以用线卷6、也就是用在熔化粘合剂或其他粘合剂中被浸润的带或线来卷绕或借助于圆形或螺线形环绕的粘合剂珠(Klebstoffraupen)来固定。所述过滤介质例如是过滤纸、过滤织物、过滤粗纱或过滤无纺布。特别地，过滤介质可以以纺粘法或熔喷法来制造或包括施加到无纺布载体或纤维素载体上的这类纤维层。此外，过滤介质可以被毡化或缝合。过滤介质可以是天然纤维，例如纤维素或棉花，或者是例如由聚酯、聚乙烯醇或聚四氟乙烯组成的人造纤维。这些纤维可以在处理时沿着机器方向定向、倾斜和/或横向于机器方向定向或相对于机器方向无规则地定向。
[0068]过滤器元件3具有尤其敞开的第一端部盘7和尤其封闭的第二端部盘8。这些端部盘7、8优选由塑料材料制成。例如，这些端部盘7、8可以构造为成本低廉的注塑成型构件。这些端部盘7、8例如可以由尤其在铸造壳中浇铸的、优选起泡的聚氨酯材料制成。这些端部盘
7、8可以铸造到过滤器本体4上。所述过滤器本体4布置在这些端部盘7、8之间。在第一端部盘7的背离所述过滤器本体4的前侧面9上设置有用于使过滤器元件3相对于过滤器接纳装置2密封的密封装置10。所述密封装置10被设置用于尤其沿径向相对于过滤器接纳装置2密封所述过滤器元件3。
[0069]所述过滤器本体4的过滤介质可以与端部盘7熔合、粘合或焊接。所述第二端部盘8例如是板形的并优选是流体不能通过的。在第一端部盘7中设置有接纳开口 11，通过过滤器元件3被过滤的空气可以继续穿过所述接纳开口而逸出。此外，所述过滤器元件3优选具有入流保护装置12，该入流保护装置阻止装载有颗粒的流体L直接入流所述过滤介质4。流体L可以是空气。入流保护装置12可以是膜或孔眼紧密的网或栅格。所述入流保护装置12可以是流体不能通过或流体能通过的。入流保护装置12可以与过滤器本体4粘合、焊接或熔合。所述入流保护装置12布置得与第一端部盘7相邻。特别地，入流保护装置12邻接所述第一端部盘7。所述入流保护装置12可以与第一端部盘7尤其流动密封地连接。待清洁的流体L从过滤器元件3的未处理侧RO穿过过滤器本体4到达被中心管5围住的中空空间中并从该中空空间出来穿过接纳开口 11作为被过滤的流体L流到过滤器元件3的尤其被过滤器本体4围住的清洁侧RL上。
[0070]所述过滤器元件3沿其纵向方向LR优选具有卵形的横截面。该横截面可以从第一端部盘7出发朝第二端部盘8的方向减小，从而使得过滤器元件3逐渐变为锥形。但是优选地，过滤器元件3如图6中示出的那样具有卵形的横截面。也就是说，过滤器元件3是具有卵形基础表面的柱体形。“卵形”当前可以被理解为不以凹形的光滑外轮廓来构成形状，也就是连续地由凸形且线性的区段、优选仅由凸形的区段来构成形状，例如具有倒圆拐角的矩形横截面、椭圆形的横截面或由多个圆弧构成的横截面。优选地使用这样的卵形外轮廓或横截面，它们具有一个中点和两个相交于该中点的对称轴线。过滤器元件3和尤其是过滤器本体4具有宽度b和高度h(图10)。宽度b大于高度h。优选地，宽度4是高度h的两倍至三倍，进一步优选地，宽度b是高度h的1.5倍至三倍。
[0071]在被过滤器元件3围住的过滤器接纳装置2中可以接纳在图7中示出的次级元件
13。这类次级元件尤其用于对于如下情况而言的安全性，在这些情况中，操作者在机器运行时打开所述过滤器接纳装置2并取出过滤器元件3，例如用于除尘或更换。特别地，所述过滤器元件3可以被称作第一过滤器元件并且所述次级元件13可以被称作第二过滤器元件。优选地，所述次级元件13接纳在接纳开口 11中。所述次级元件13具有过滤介质14以及第一端部盘15和第二端部盘16。所述过滤介质14布置在这些端部盘15、16之间。所述过滤介质14围住栅格形的中心管17。所述次级元件13如过滤器元件3那样具有未处理侧RO和清洁侧RL。第一端部盘15可以具有密封装置18，该密封装置用于使次级元件13相对于过滤器接纳装置2密封。所述密封装置18可以与第一端部盘15材料一体式地构造。所述过滤器元件3和次级元件13能够接纳在过滤器接纳装置2中。所述次级元件13具有流体流出开口 51。所述流体流出开口 51可以被称作过滤器元件3的流体流出开口。
[0072]如图1至5示出的那样，过滤器接纳装置2包括接纳区段19。所述接纳区段19可以由第一壳体件20和第二壳体件21构成。这些壳体件20、21可以利用紧固件22、例如螺栓彼此连接。这些壳体件20、21优选由塑料材料制成。替代地，这些壳体件20、21可以由板材、尤其是由钢板制成。例如，这些壳体件20、21可以构造为成本低廉的注塑成型构件。在这些壳体件20、21之间可以设置例如O型圈那样的密封装置。替代地可以单件式地构造所述接纳区段19。也就是说，这些壳体件20、21构成一个一体式的构件。
[0073]此外，过滤器接纳装置2具有能从接纳区段19取下的维护盖23。通过维护盖23可以将过滤器元件3从接纳区段19中取出。维护盖23可以借助于快速锁闭件与接纳区段19连接。在维护盖23与接纳区段19之间可以设置一密封装置。图2和图3示出了在两个不同装入位置中、即在躺倒位置和站立位置中的过滤器布置结构I，。
[0074]所述过滤器接纳装置2或接纳区段19具有用于使待过滤流体L进入到过滤器接纳装置2中的流体入口 24和用于使借助于过滤器元件3被过滤的流体L流出所述过滤器接纳装置2的尤其在中央的流体出口 25。所述流体入口 24和所述流体出口 25优选管状地构造。所述流体入口 24可以就像图1、3和4中示出的那样具有卵形的横截面。该卵形的横截面的较宽的伸展部优选沿纵向方向LR的方向定向，与圆形的横截面相比借助于该卵形的横截面可以实现较小的初始压力损失。待过滤流体L沿流入方向E进入所述流体入口 24中。所述流体出口25优选具有圆形的横截面。流体L沿优选平行于过滤器元件3的纵向方向LR的流出方向A从所述流体出口 25流出。流入方向E垂直于流出方向A定向。
[0075]在维护盖23上可以设置颗粒排放开口26。所述颗粒排放开口 26优选是管状的。通过所述颗粒排放开口 26可以使从流体L中预分离的颗粒从所述过滤器接纳装置2排出。所述颗粒排放开口 26可以具有阀。壳体件20、21和/或维护盖23可以利用肋片来加强。
[0076]在过滤器接纳装置2中并且尤其在接纳区段19中设置有第一嵌入区域27(图5)，过滤器元件3的密封装置10嵌入到该第一嵌入区域中。该嵌入区域27优选具有一密封贴靠面，密封装置10可以密封式贴靠在该密封贴靠面上。在当前的实施例中，就像优选示出的那样设置有卵形柱体形的、沿径向向外指向的密封贴靠面，该密封贴靠面跟随密封装置10的内表面43(密封面)的走向。此外，在接纳区段19上可以设置有第二嵌入区域28，次级元件13的密封装置18嵌入到该第二嵌入区域中。该第二嵌入区域28优选同样具有一密封贴靠面280(见图32)，密封装置18可以密封式贴靠在该密封贴靠面上。在当前的实施例中，就像优选示出的那样设置有卵形柱体形的、沿径向向外指向的密封贴靠面280。第一壳体件20可以具有嵌入区域27、28。嵌入区域27、28可以完全围绕所述流体出口 25。
[0077]图8以示意性的侧视图示出了过滤器布置结构I。如图9在根据图8的剖面线IX-1X的示意性的剖视图中示出的那样，流体入口 24如此布置，使得流体L的流入方向E沿壳面29的方向且垂直于布置在接纳区段19中的过滤器元件3的纵向方向LR定向。所述壳面29构成过滤器本体4的包络部。过滤器元件3的柱体形、尤其是卵形柱体形的几何形状通过所述端部盘7、8和壳面29构成。待过滤流体L这样围绕能接纳在接纳区段19中的过滤器元件3而流动，使得在过滤器接纳装置2的或接纳区段19的壁部30上借助于离心力分离了在待过滤流体L中包含的颗粒。接纳区段19因此作为离心力分离器起作用。尤其这样地对所述流入方向E定向，使得待过滤流体L基本上切向地入流所述过滤器元件3。接纳区段19在横截面中优选具有宽度方向br和高度方向hr。宽高比br/hr优选至少为4: 3、进一步优选至少3: 2、尤其至少2:1和/或最尚6:1、优选最尚4:1、特别优选最尚3:1或2:1。为了优化预分尚的目的，小于3:1并优选小于2:1或甚至小于1.5:1的比例是有利的。优选这样布置所述流体入口 24，使得流入方向E垂直于宽度方向br、也就是优选垂直于较宽的伸展部的方向定向。
[0078]流体入口24如此定向，使得流入的流体L碰到接纳区段19的壁部30的比较剧烈地弯曲的弯曲部50上，由此使得待过滤流体L被剧烈加速并接下来切向地且尤其是螺旋形、螺线形或蜗形地围绕所述过滤器元件3而流动。由此来实现从所述流体L中出来的良好的颗粒分离。流体入口 24可以借助于壁部31与围绕所述过滤器元件3而流动的流体L隔离，该壁部辅助了螺旋形流动的构成。被分离的颗粒借助于颗粒排放开口 26从接纳区段19中移除。接纳区段19沿过滤器元件3的纵向方向LR平行于过滤器元件3的壳面29延伸，从而使得如在图10中示出的那样，垂直于纵向方向LR绕环所述过滤器元件3地设置有在所述过滤器元件3和壁部30之间的保持不变的间距a。
[0079]图11示出了过滤器布置结构I的局部剖视图。待过滤流体L穿过流体入口24流入到接纳区段19中。待过滤流体L的流入方向E沿过滤器元件3的壳面29的方向定向并且尤其也垂直于纵向方向LR定位，由此使得待过滤流体L就像图11中借助于箭头32示出的那样螺旋形围绕所述过滤器元件3而流动并流动穿过过滤器元件3的过滤器本体4，以便从过滤器接纳装置2的流体出口 25出来沿流出方向A作为被过滤的流体L又流出。在围绕所述过滤器元件3流动时，从待过滤流体L出来在所述接纳区段19的壁部30上借助于离心力来分离颗粒33，这些颗粒能够通过颗粒排放开口 26从接纳区段19取出。这些颗粒33例如可以从颗粒排放开口 26掉落出来或从该颗粒排放开口中抽出。通过接纳区段19的卵形的横截面几何形状，与圆形的横截面相比，在所述布置结构同时适合用于具有非圆形或方形横截面的结构空间的情况下获得有利的颗粒分离。
[0080]就像图11此外示出的那样，维护盖23具有管状的、尤其是卵形管状的入流保护装置48，过滤器元件3优选以如下方式至少部分地接纳在该入流保护装置中，即，在过滤器元件和入流保护装置之间产生几毫米的流动间隙。入流保护装置48可以与维护盖23材料一体式地构造并且尤其阻止通过旋转的流动而预分离的颗粒例如通过重力效果还是碰到过滤器本体4上。
[0081]图12示出了过滤器布置结构I的另一实施方式的示意性的立体图。根据图12的过滤器布置结构I的实施方式与根据图1的过滤器布置结构的实施方式的不同之处仅在于，流体入口 24不是具有卵形的横截面，而是具有圆形的横截面。
[0082]图13示出了过滤器布置结构I的另一实施方式的示意性的立体图。根据图13的过滤器布置结构I的实施方式与根据图12的过滤器布置结构I的实施方式的不同之处在于，流体入口 24如此定位，使得待过滤流体L的流入方向E布置得垂直于接纳区段19的高度方向hr、也就是垂直于较窄伸展部的方向，且不垂直于该接纳区段的宽度方向br。
[0083]图14示出了过滤器元件3的另一实施方式的示意性的立体图。图15示出了过滤器元件3的剖视图且图16示出了过滤器元件3的正视图。下面同时参考图14至16。
[0084]根据图14至16的过滤器元件3的结构基本上相应于根据图6的过滤器元件3的结构。过滤器元件3具有第一端部盘7和第二端部盘8。起皱的过滤器本体4定位在端部盘7、8之间。端部盘7、8优选由浇铸的、尤其起泡的聚氨酯构成，该聚氨酯密封地且形状配合地在过滤器本体的轴向端部上围住所述过滤器本体。但是，端部盘7、8也可以由就像喷铸的热塑性塑料那样的其他材料构成并且例如与过滤器本体4熔合、焊接或粘合。过滤器本体4围住栅格形的中心管5或卷芯。为了过滤待清洁的流体L，该流体从过滤器元件3的未处理侧RO穿过过滤器本体4的过滤介质流到过滤器元件3的清洁侧RL上。第一端部盘7具有用于接纳次级元件13的接纳开口 11，根据图7，通过该接纳开口也使得被清洁的流体流出。
[0085]端部盘7、8优选卵形地构造。过滤器本体4可以部分地由入流保护装置12遮住。所述入流保护装置12可以是网眼细密的栅格或膜，该膜与过滤介质焊接、粘合或熔合。特别地，入流保护装置12邻接到所述第一端部盘7上。所述入流保护装置12阻止了包含在通过流体入口 24进入的待过滤的流体L中的颗粒33直接碰到过滤介质上。
[0086]第二端部盘8优选是流体密封的，从而使得通过该端部盘没有流体L可以从过滤器元件3的未处理侧RO到达清洁侧RL上。第二端部盘8例如可以具有夹紧元件34，这些夹紧元件中，在图15中仅一个设有附图标记。这些夹紧元件可以构造为能弹性变形的、沿端部盘8的纵向方向LR伸出的突起部，这些突起部可以在装配维护盖23时能支撑在该维护盖上并通过装配维护盖23被弹性夹紧。夹紧元件34的数量是任意的。借助能弹性变形的夹紧元件34可以将过滤器元件3关于过滤器元件3的纵向方向LR优化地定位在过滤器接纳装置2的接纳区段19中。此外，这些夹紧元件34用于减振和/或公差补偿。所述第二端部盘8优选与夹紧元件34材料一体式地构造。例如可以由聚氨酯泡沫形成所述第二端部盘8。
[0087]在第一端部盘7上并且尤其在第一端部盘7的背离所述过滤器本体4的前侧面9上设置有用于使过滤器元件3相对于接纳区段19密封的能弹性变形的密封装置10。密封装置10能够弹簧弹性地变形。优选地，第一端部盘7和密封装置10材料一体式地设计。例如可以由聚氨酯泡沫来制造第一端部盘7和密封装置10。密封装置10完全环绕第一端部盘7。密封装置10尤其沿纵向方向LR投影地完全处在过滤器本体4的横截面之内。
[0088]密封装置10如在图16中示出的那样具有两个彼此相对置地布置的、凸形的第一弯曲区段35、36。第一弯曲区段35、36分别具有第一曲率半径R35、R36。这些曲率半径R35和R36优选大小相同。曲率半径R35或R36具有曲率中心M35或M36。曲率半径M35和M36处在一共同的直线37上。
[0089]密封装置10此外具有两个彼此相对置地布置的、凸形的第二弯曲区段38、39。第一弯曲区段35、36和第二弯曲区段38、39材料一体式地彼此连接。第二弯曲区段38、39具有第二曲率半径R38、R39。第二曲率半径R38、R39是相同的。曲率半径R38和R39的曲率中心M38和M39处在一共同的直线40上。所述直线40垂直于直线37布置。直线37具有长度a37并且直线40具有长度a4Q。优选地，直线40居中分开直线37并反之亦然。优选地，直线40和直线37在一个中点上相交，过滤器元件3的中轴线MA沿纵向方向LR延伸穿过该中点，该中轴线优选在过滤器元件3装入过滤器接纳装置2中时覆盖过滤器接纳装置2的中轴线。此外，所述密封装置10具有外轮廓41。该外轮廓41不平行于第一端部盘7的外轮廓42延伸。第二曲率半径R38、R39比第一曲率半径R35、R36更大。次级元件13可以具有相同方式构造的密封装置18。[0090 ]在图16中还能够识别出密封装置1的轮廓与比较曲线VK相比如何延伸。所述比较曲线VK在所示出的【具体实施方式】中也像特别优选的那样平行于过滤器本体4的外轮廓和/或内轮廓延伸以及平行于敞开的端部盘7的外轮廓和/或内轮廓延伸并且相对于它们进一步优选地是同中心的。比较曲线在第二弯曲区段38、39的中心具有与过滤器本体4的外轮廓和内轮廓相同的间距以及与敞开的端部盘7的外轮廓和内轮廓相同的间距，就像内表面43那样。如还能够从图16明示的那样，密封装置10在其第二弯曲区段38中比所述比较曲线VK弯曲得更厉害。换句话说，与从第二弯曲区段38、39到第一弯曲区段35、36的过渡区域中的情况相比，密封装置10的第二弯曲区段38在该第二弯曲区段的中心具有距离端部盘7或过滤器本体4的外轮廓更小的(优选最小的)间距。如同样能够由图16明示的那样，上述的几何形状导致:密封装置10的第二弯曲区段38、39在重叠区域中伸入到端部盘7的或过滤器本体4的强烈弯曲的弯曲区段中。在该重叠区域UL中，密封装置10或内表面3与端部盘7的或过滤器本体4的外轮廓的间距变得最大。因此可以充分使用所述端部盘7的宽度，以便构型出尽可能强烈弯曲的密封装置7进而获得良好的密封作用。
[0091]如图17和18示出的那样，所述密封装置10具有卵形柱体形的内表面43，该内表面构成所述密封面并且当密封装置10嵌入到嵌入区域27中时，密封地贴靠在过滤器接纳装置2的接纳区段19的嵌入区域27上、尤其是贴靠在对应的密封贴靠面上。在嵌入所述嵌入区域
27中时，密封装置10尤其以如下方式弹簧弹性地变形，尤其是扩宽，S卩，仅仅通过所述弹簧弹性的变形产生密封装置10相对嵌入区域27的夹紧。内表面43在此平面式地并密封式地贴靠在嵌入区域27上。借助于弯曲区段35、36、38、39来环绕地获得内表面43在嵌入区域27上的恒定的挤压压力。此外，如图17示出的那样，密封装置10可以在横截面中具有接近矩形的几何形状。此外，密封装置10可以如图18中示出的那样具有两个密封唇44、45，在这些密封唇之间布置有槽形的中空空间46。由此可以构成更好地不受外部影响的密封装置10，其方式是，过滤器接纳装置侧上的、管状的连接片以如下方式嵌入到槽形的中空空间中，即内密封唇和/或外密封唇能够密封式地贴靠到该管状的连接片上。所述中空空间46可以为此优选沿轴向打开。
[0092]如图19和图32详细示出的那样，密封装置10嵌入到接纳区段19的嵌入区域27中。在此情况下，内表面43平面式和密封式地贴靠在嵌入区域27上、尤其是贴靠在在那里沿径向向外指向的卵形柱体形的密封贴靠面270(见图32)上。于是所述密封装置10使过滤器元件3相对于接纳区段19沿径向向内密封。“内”当前可理解为朝流体出口 25的方向指向。
[0093]图20在示意性的立体图中示出了过滤器布置结构I的另一实施方式。图21在示意性的局部剖视图中示出了根据图20的过滤器布置结构I。过滤器布置结构I包括过滤器接纳装置2和布置在过滤器接纳装置2中的过滤器元件3。过滤器接纳装置2的流体入口 24如此定向，使得待过滤流体L的流入方向E沿过滤器元件3的纵向方向LR的方向定向。流体入口24优选布置在过滤器接纳装置2的维护盖23上。可以设置任意数量的流体入口 24。
[0094]如图21至24示出的那样，每个流体入口24都具有用于使所述流体L转向的导引元件47。每个导引元件47具有弯曲角度α。导引元件47被设置用于使流入的待过滤流体L如此转向，使得该流体如在图23中借助于箭头32示出的那样螺旋形地围绕所述过滤器元件3而流动。在此情况下，所述过滤器元件3被切向入流。由此，在过滤器接纳装置2的接纳区段19的壁部30上使颗粒33分离，这些颗粒能够通过过滤器接纳装置2的颗粒排放开口 26从所述过滤器接纳装置2排出。
[0095]所述导引元件47可以构造成导引叶片。优选地，绕所述过滤器接纳装置2的周边u(图25)分布地设置任意数量的流体入口 24。导引元件47的弯曲角度α可以环绕过滤器元件3发生改变，尤其是用于产生均匀环绕的流动。维护盖23可以此外具有在图24中示出的管状的入流保护装置48，该入流保护装置与维护盖23材料一体式地构造。所述入流保护装置48阻止过滤器元件3以待过滤的流体L直接入流，特别地其方式是，该入流保护装置以如下方式使流体入口 24与过滤器元件3分开，即，阻止颗粒22直接碰到流体介质上。
[0096]图25示出了过滤器布置结构I的俯视图。如图25示出的那样可以设置多个流体入口 24，其中在图25中仅两个设有附图标记。流体入口 24的开口横截面可以在过滤器接纳装置2的周边u上发生改变。例如，流体入口 24在过滤器元件3的具有强烈弯曲部的区域中的开口横截面可以大于或小于其在过滤器元件3的如下这样的区域中的开口横截面，在这些区域中所述过滤器元件具有小的弯曲部。
[0097]图26示出了过滤器布置结构I的另一实施方式的示意性的立体图。图27示出了过滤器布置结构I的后视图。过滤器布置结构I包括过滤器接纳装置2。根据图26的过滤器接纳装置2与根据图1的过滤器接纳装置2的不同之处是经改型的过渡区段49。
[0098]如图27示出的那样，过滤器元件3的流体排出开口51是卵形的并且过滤器接纳装置2的流体出口 25是圆形的。流体出口 25背离过滤器元件3地具有圆形的横截面并且面朝所述过滤器元件3地具有卵形的横截面。流体出口 25在背离过滤器元件3的一侧上的圆形横截面优选具有这样的直径，该直径大于在流体出口 25的面朝过滤器元件3的一侧上的卵形横截面的小直径并且/或者大于密封装置10在较小的伸展部(沿高度方向hr)中的直径。如图
28和图29在过滤器布置结构I的两个示意性的剖视图中示出的那样，过滤器元件3的圆形流体出口 25与卵形流体排出开口 51之间的过渡部通过一弧形的过渡区段39来实现，该过渡区段布置在过滤器元件3的流体出口 25与流体排出开口 51之间。过滤器元件3的流体排出开口51的卵形几何形状的优点是该过滤器元件的横截面面积较大。由此，尽管在过滤器元件3的流体出口 25与流体排出开口 51之间有在图29中示出的收窄部，却仅得到压力损失方面的小的不利效果。
[0099]所述过滤器元件3可以如图30和31中示出的那样此外在内侧上逐渐变为锥形，也就是过滤器元件3的过滤介质4的横截面从第一端部盘7出发沿过滤器元件3的第二端部盘8的方向变大。由此与未逐渐变为锥形的过滤器本体4相比能够实现过滤器元件3的增大了的流体排出开口 51。
[0100]附图标记列表:
1过滤器布置结构
2过滤器接纳装置或过滤器壳体
3过滤器元件
4过滤器本体
5中心管
6线卷
7端部盘、尤其是敞开的端部盘
8端部盘、尤其是封闭的端部盘9前侧面
10密封装置
11接纳开口
12入流保护装置
13次级元件
14次级元件的过滤介质
15次级元件的端部盘、尤其是敞开的端部盘
16次级元件的端部盘、尤其是封闭的端部盘
17次级元件的中心管
18次级元件的密封装置
19过滤器接纳装置的接纳区段
20壳体件
21壳体件
22紧固件
23维护盖
24流体入口
25流体出口
26颗粒排放开口
27嵌入区域、尤其是用于过滤器元件3的密封装置10的嵌入区域
28嵌入区域、尤其是用于次级元件13的密封装置18的嵌入区域
29壳面、尤其是过滤器本体4的壳面
30壁部、尤其是接纳区段19的壁部
31壁部、尤其是用于在过滤器接纳装置内部流动导引的壁部
32箭头、尤其是沿绕过滤器元件3的绕流方向的箭头
33颗粒
34夹紧元件
35弯曲区段、尤其是较小弯曲部的弯曲区段
36弯曲区段、尤其是较小弯曲部的弯曲区段
37直线
38弯曲区段、尤其是较大弯曲部的弯曲区段
39弯曲区段、尤其是较大弯曲部的弯曲区段
40直线、尤其是短的中间直线
41外轮廓、尤其是密封装置10的外轮廓
42外轮廓、尤其是端部盘7和/或8的外轮廓
43内表面、尤其是密封装置10的内表面、尤其是密封面
44密封唇、尤其是具有沿径向内置的密封棱边或密封面的密封唇
45密封唇、尤其是具有沿径向在外或在内的密封棱边或密封面的密封唇
46中空空间、尤其是密封唇44、45之间的槽
47导引元件48入流保护装置、尤其是维护盖23上的入流保护装置
49过渡区段、尤其是流体入口 24上的过渡区段
50弯曲部
51流体排出开口、尤其是穿过次级元件13的端部盘15的流体排出开口270嵌入区域27的密封贴靠面
280嵌入区域28的密封贴靠面
a间距
A流出方向
a37长度
a40长度
b宽度
br宽度方向
E流入方向
h高度
hr高度方向
L流体
LR纵向方向
MA中轴线
M3 5曲率中心
M36曲率中心
M38曲率中心
M39曲率中心
RE清洁侧
RO未处理侧
R35曲率半径
R36曲率半径
R38曲率半径
R39曲率半径
u周边
UL重叠区域
VK比较曲线
α弯曲角度
【主权项】
1.用于过滤器元件(3)的过滤器接纳装置(2)，所述过滤器元件横向于其纵向方向(LR)地具有卵形的横截面，所述过滤器接纳装置具有:用于接纳所述过滤器元件(3)的接纳区段(19);用于使待过滤的流体(L)进入到所述过滤器接纳装置(2)中的流体入口(24);以及用于使借助于所述过滤器元件(3)而被过滤的流体(L)从所述过滤器接纳装置(2)流出的流体出口(25)，其中，所述流体出口(25)布置成使得待过滤的流体(L)到所述流体入口(24)内的流入方向(E)平行于所述过滤器元件(3)的纵向方向(LR)而定向，其中，所述流体入口(24)具有导引元件(47)，该导引元件被设置用于使待过滤的流体(L)在流入到所述流体入口(24)中时以如下方式转向，S卩，该待过滤的流体螺线形地围绕能接纳在所述接纳区段(19)中的过滤器元件(3)而流动，以便在所述接纳区段(19)的壁部(30)上借助于离心力来分离包含在待过滤的流体(L)中的颗粒(33 )。2.根据权利要求1所述的过滤器接纳装置，其中，所述过滤器接纳装置(2)具有多个流体入口(24) ο3.根据权利要求2所述的过滤器接纳装置，其中，所述流体入口(24)均匀分布地布置在所述过滤器接纳装置(2)的周边(U)上。4.根据权利要求2或3所述的过滤器接纳装置，其中，所述导引元件(47)的相应的弯曲角度(α)在所述过滤器接纳装置(2)的周边(U)上发生改变。5.根据权利要求2至4中任一项所述的过滤器接纳装置，其中，所述流体入口(24)的相应的流入横截面在所述过滤器接纳装置(2)的周边(U)上发生改变。6.根据权利要求1至5中任一项所述的过滤器接纳装置，其中，所述流体入口(24)布置在能从所述过滤器接纳装置(2)取下的维护盖(23)上。7.根据权利要求1至6中任一项所述的过滤器接纳装置，其中，所述导引元件(47)以如下方式定位，即，该导引元件沿所述过滤器元件(3)的纵向方向(LR)布置在该过滤器元件旁边。8.根据权利要求1至7中任一项所述的过滤器接纳装置，其中，所述过滤器接纳装置(2)具有管状的入流保护装置(48)，所述过滤器元件(3)能够至少部分地布置在所述入流保护装置中。9.根据权利要求8所述的过滤器元件，其中，所述入流保护装置(48)与所述过滤器接纳装置(2)的维护盖(23)和/或所述过滤器接纳装置(2)材料一体式地构造。10.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器接纳装置，其中，所述接纳区段(19)被设置用于使所述过滤器元件(3)关于其纵向方向(LR)居中地接纳在所述接纳区段(19)中。11.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器接纳装置，其中，所述接纳区段(19)被设置用于以如下方式接纳所述过滤器元件(3)，即，垂直于所述纵向方向(LR)环绕所述过滤器元件(3)地在所述过滤器元件(3)与所述接纳区段(19)的壁部(30)之间设置了保持不变的间距(a)。12.根据前述权利要求中任一项所述的过滤器接纳装置，其中，所述接纳区段(19)在横截面中具有宽度方向(br)和高度方向(hr)，并且其中，所述流体入口(24)以下述方式来布置，即，所述流体(L)的流入方向(E)布置得垂直于所述宽度方向(br)。13.根据权利要求12所述的过滤器元件，其中，所述接纳区段(19)沿所述宽度方向(br)的伸展部大于沿所述高度方向(hr)的伸展部。14.过滤器布置结构(I)，该过滤器布置结构具有根据权利要求1至13中任一项所述的过滤器接纳装置(2)以及一过滤器元件(3)，所述过滤器元件接纳在所述过滤器接纳装置(2)的接纳区段(19)中。
【文档编号】B01D27/08GK106039877SQ201610215277
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年4月8日 公开号201610215277.5, CN 106039877 A, CN 106039877A, CN 201610215277, CN-A-106039877, CN106039877 A, CN106039877A, CN201610215277, CN201610215277.5
【发明人】D.施塔克, T.格赖因, V.格赖夫
【申请人】曼·胡默尔有限公司