吸着式过滤装置的制作方法

本发明涉及一种吸着式过滤装置。

背景技术：

1、在对于至少部分由电力驱动的车辆的情况下，尽可能节约能源以实现尽可能长的续航里程(range)是明智的。出于舒适性的原因，这样的车辆的乘客舱通常可借助空气调节系统进行空气调节。关于期望的能源节约，有利的是用于对乘客舱进行空气调节的空气调节系统应尽可能少地从车辆周围抽吸新鲜空气并对该新鲜空气进行加热或冷却，而是使乘客舱中的空气进行再循环并对其进行空气调节。

2、然而，在上述用于对乘客舱进行空气调节的再循环模式下，乘员或乘客的呼出空气中含有的水分可在乘客舱中积聚，这可导致机动车辆的窗户、例如挡风玻璃或侧窗起雾。造成这种情况的原因是，由蒸发器热交换器中的露点过低产生的空气调节系统的除湿效果在再循环模式下无法使用。在安全方面，必须避免或至少减少这种情况。

3、此外，呼出空气中含有的二氧化碳也会在乘客舱中积聚。这可导致乘员的注意力问题，或甚至健康问题。在安全和健康两方面，也必须避免或至少减少这种情况，因为在最坏的情况下，乘客舱空气中的过高浓度的二氧化碳可降低驾驶员集中注意力的能力，以至于事故一触即发。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的是提供一种改进的吸着式过滤元件，用于降低机动车辆的乘员舱中的二氧化碳和水含量的机构。

2、因此，提供了一种吸着式过滤装置。该吸着式过滤装置包括：至少一个吸着式过滤元件，其中该吸着式过滤元件包括带有至少一个吸着剂的至少两个吸着主体，其中吸着主体布置成v形，其中吸着主体包围中间空间，该中间空间在其头部侧处是开口的，其中该吸着式过滤元件包括外密封元件，该外密封元件围绕头部侧的外圆周延伸，其中吸着式过滤元件包括布置在头部侧处的周向内密封表面，其中该内密封表面放置在内空间内；以及外壳，其中该外壳包括第一外壳部件和第二外壳部件，第一外壳部件用于接收吸着式过滤元件，其中第二外壳部件能够拆卸地连接到第一外壳部件，其中第二外壳部件在其关闭状态下关闭外壳，其中吸着式过滤元件以头部侧面向第二外壳部件的方式被接收在第一外壳部件中，其中外壳包括至少一个第一进气口/出口气和至少一个第二进气口/出气口，其中吸着式过滤元件以流体方式布置在第一进气口/出气口与第二进气口/出气口之间，其中第一进气口/出气口和第二出气口/出气口中的至少一个设置在第二外壳部件处，其中吸着式过滤装置包括布置在吸着式过滤元件与第二外壳部件之间的空气引导元件，并且其中该空气引导元件在第二外壳部件的安装状态下在头部侧处突出到中间空间中。

3、吸着式过滤元件尤其适用于吸附和/或吸收二氧化碳和水。然而，吸着式过滤元件也可以吸附和/或吸收氮氧化物(nox)和/或挥发性有机化合物(voc)等物质。挥发性有机化合物的示例为高碳氢化合物。吸着式过滤元件也可适用于吸附和/或吸收二氧化硫(so2)。

4、在本上下文中，“吸着”指的是导致物质(例如二氧化碳或水)在相内或两相之间的界面上富集的过程。相内的积聚被称为吸收，而界面处的积聚被称为吸附。在本上下文中，“解吸”指的是原子或分子(尤其是二氧化碳或水)离开固体表面的过程。因此，解吸通常表示吸着的逆过程。通过对吸着剂施加热，被吸附和/或吸收的物质可以从吸着剂中释放出来。

5、在吸着模式下，吸着式过滤元件吸附和/或吸收二氧化碳和/或水等不同物质。在解吸模式下，富集的物质可以从吸着式过滤元件中释放出来。因此，吸着式过滤元件可以再生。在解吸模式下，对吸着式过滤元件，尤其是吸着剂施加热。吸着式过滤元件可以是纯吸附式过滤元件，或者可以由此被指定为纯吸附式过滤元件。优选地，吸着式过滤元件可以容易且快速地更换。吸着模式也可以是或被指定为纯吸附模式。解吸模式也可被称为再生模式。

6、吸着式过滤元件优选地包括几个吸着剂。特别地，可以提供一个适于吸着、尤其是吸附二氧化碳的吸着剂。这个吸着剂可被称为二氧化碳吸着剂或co2吸着剂。可以提供另一个适于吸着(尤其是吸附)水的吸着剂。这个吸着剂可被称为水吸着剂或h2o吸着剂。该吸着剂可以是颗粒状或纤维状，尤其是块状。特别地，吸着剂通过载体材料固定。吸着剂也可以是纯吸附剂或被指定为纯吸附剂。未过滤的空气可以以并联或串联方式被引导通过吸着剂。

7、在解吸模式中，再生空气可以来自封闭的空气容积或环境。最初，再生空气是被卸载的。在解吸模式中，经卸载的再生空气被加载二氧化碳和水，并且作为加载的再生空气供应给环境。通过再生空气“卸载”二氧化碳和水的事实，可以特别理解再生空气可以吸收处于解吸模式下的吸着式过滤元件中的所储存的二氧化碳和水。然而，这并不排除经卸载的再生空气也能够吸收一定量的二氧化碳和水。然而，经卸载的再生空气中的二氧化碳和水并不饱和。

8、由于空气引导元件，空气通过吸着式过滤元件的引导得到了改进。外密封元件和周向内密封表面的组合形成了独特的密封界面。这可以防止吸着式过滤元件的错误安装或更换不适配吸着式过滤装置的吸着式过滤元件。

9、在实施方案中，空气引导元件包括与中间空间的轮廓相对应的外轮廓。

10、在实施方案中，空气引导元件包括空气引导侧壁，其中空气引导侧壁优选地为网格状。

11、在实施方案中，空气引导元件是空气加热和引导机构的一部分，其中空气加热和引导机构包括密封元件，尤其是轴向密封元件，该轴向密封元件在第二外壳部件的安装状态下靠在吸着式过滤元件的内密封表面上。

12、在实施方案中，外壳包括周向外密封表面，吸着式过滤元件的外密封元件在第二外壳部件的安装状态下抵靠该外密封表面。

13、在实施方案中，外密封表面相对于空气加热和引导机构的密封元件轴向后退。

14、在实施方案中，空气加热和引导机构包括布置在第二外壳部件内的加热元件，其中加热元件优选地超出中间空间轴向布置。

15、在实施方案中，外壳包括周向外密封表面，吸着式过滤元件的外密封元件在第二外壳部件的安装状态下靠在该外密封表面上。

16、在实施方案中，外壳的外密封表面设置在第一外壳部件或第二外壳部件处。

17、此外，提供了一种用于吸着式过滤装置的吸着式过滤元件。该吸着式过滤元件包括带有至少一个吸着剂的至少两个吸着主体，其中吸着主体布置成v形，其中吸着主体包围在其头部侧处开口的中间空间，其中吸着式过滤元件包括围绕头部侧的外圆周延伸的外密封元件，其中吸着式过滤元件包括布置在头部侧处的周向内密封表面，其中内密封表面放置在中间空间内，并且其中内密封表面相对于外密封元件轴向后退。

18、此外，提供了吸着式过滤元件在吸着式过滤装置中的用途。

19、此外，提供了吸着式过滤装置在用于减少乘客舱内的co2含量的系统中的用途。

技术特征：

1.一种吸着式过滤装置，所述吸着式过滤装置包括：

2.根据权利要求1所述的吸着式过滤装置，其中所述吸着式过滤元件的所述内密封表面布置在所述吸着式过滤元件的内空间内。

3.根据权利要求1所述的吸着式过滤装置，其中所述空气引导元件包括与所述中间空间的轮廓相对应的外轮廓。

4.根据权利要求1所述的吸着式过滤装置，其中所述空气引导元件包括网格状的空气引导侧壁。

5.根据权利要求1所述的吸着式过滤装置，其中所述空气引导元件连接到所述吸着式过滤元件。

6.根据权利要求1所述的吸着式过滤装置，还包括空气加热和引导机构，所述空气加热和引导机构包括：

7.根据权利要求6所述的吸着式过滤装置，其中所述外壳还包括周向外密封表面，所述吸着式过滤元件的所述外密封元件在所述第二外壳部件的所述安装状态下靠在所述周向外密封表面上。

8.根据权利要求7所述的吸着式过滤装置，其中所述外壳的所述周向外密封表面相对于所述空气加热和引导机构的所述轴向密封元件轴向后退。

9.根据权利要求6所述的吸着式过滤装置，其中所述空气加热和引导机构还包括加热元件，所述加热元件布置在所述第二外壳部件内，并且超出所述中间空间轴向布置。

10.根据权利要求1所述的吸着式过滤装置，其中所述外壳还包括周向外密封表面，所述吸着式过滤元件的所述外密封元件在所述第二外壳部件的所述安装状态下靠在所述周向外密封表面上。

11.根据权利要求10所述的吸着式过滤装置，其中所述外壳的所述周向外密封表面布置在所述第一外壳部件处或所述第二外壳部件处。

12.根据权利要求1所述的吸着式过滤装置，其中所述内密封表面相对于所述外密封元件轴向后退。

技术总结
一种吸着式过滤装置，该吸着式过滤装置包括吸着式过滤元件，该吸着式过滤元件包括：至少两个吸着主体，该至少两个吸着主体带有至少一个吸着剂，该至少两个两个吸着主体布置成V形并且包围中间空间，该中间空间在其头部侧处是开口的；外密封元件，该外密封元件围绕头部侧的外圆周延伸；以及内密封表面，该内密封表面布置在头部侧处，并在头部处侧围绕划定中间空间的圆周延伸。该吸着式过滤装置还包括外壳，该外壳包括第一外壳部件和第二外壳部件，第一外壳部件被构造为接收吸着式过滤元件，第二外壳部件能够拆卸地连接到第一外壳部件并且被构造为在其关闭状态下关闭外壳，吸着式过滤元件以头部侧面向第二外壳部件的方式被接收在第一外壳部件中。

技术研发人员：G·巴丁加莫安达,C·埃夫莱克利,J·普罗查兹卡
受保护的技术使用者：曼·胡默尔有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21