过滤器元件和过滤器组件的制作方法

文档序号:14950759发布日期:2018-07-17 22:29阅读:144来源:国知局

本实用新型涉及一种过滤器元件和过滤器组件,尤其涉及一种用于分离流体的过滤器元件和过滤器组件。



背景技术:

包括压燃式发动机、火花点火式发动机、汽油发动机、气体燃料动力发动机以及其他内燃机在内的发动机可以采用将燃料中的污染物在燃料到达发动机的燃烧室之前滤除的方式来实现更有效地操作。特别地,如果没有将燃料污染物滤除,其可能会引起发动机出现不期望的操作,和/或可能会增加发动机部件(例如,燃料系统部件)的磨损率。

污染物从压燃式发动机的燃料系统中的有效滤除可尤其重要。在一些压燃式发动机中,空气在燃烧室中被压缩,从而增加空气的温度和压力,使得当燃料供应到燃烧室时,燃料和空气混合物点燃。如果水和/或其他污染物没有从燃料中滤除,则污染物可能会干扰和/或损坏例如燃料喷射器,其可具有按照严格的公差和形状制造的小孔,用于提高燃烧效率和/或降低不期望的废气排放物。而且,燃料系统中水的存在可导致严重的发动机损坏和/或喷射系统的腐蚀。

燃料过滤系统起到从燃料中滤除污染物的作用。例如,一些常规的燃料系统可包括:燃料过滤器,该燃料过滤器移除水和大颗粒物质;以及另一个燃料过滤器,该另一个燃料过滤器移除很大一部分残留的颗粒物质(例如,较小的污染物),诸如细小的颗粒物质。但是,在某些情况下水从燃料中分离可能尤其地困难。例如,如果水在燃料中发生了乳化,则将其从燃料中分离可能相对会更难。此外,对于一些类型的燃料来说,诸如例如具有生物成分的燃料,从燃料中分离水可能相对会更难。所以,可能期望提供一种具有从燃料中分离水的改善能力的过滤器元件和/或过滤器组件。

2013年6月13日公开的Veit等人的美国专利申请公开号US 2013/0146524 A1(“’524公开”)中描述了提供所期望的过滤的尝试。具体地,’524公开公开了一种燃料过滤器,该燃料过滤器具有带有燃料入口的外壳、用于清洁燃料的燃料出口以及用于从燃料中分离出的水的出水口。过滤器元件设置在外壳中并分离燃料入口和燃料出口。过滤器元件具有过滤器介质和疏水性燃料可渗透分离介质,该过滤器介质配置为用于过滤燃料的中空构件,该疏水性燃料可渗透分离介质设计为用于从燃料中分离水的中空构件。分离介质设置在过滤器介质的下游,并位于过滤器介质内或围绕过滤器介质。在过滤器介质和分离介质之间设置有沉淀槽,该沉淀槽具有圆锥形状并与出水口连接。

尽管’524公开的燃料过滤器意在从燃料中分离水,但在燃料发生乳化或包括生物成分的情况下其可能不会提供足够的分离。因此,其可能不会提供期望的燃料过滤水平。

此处公开的过滤器元件和过滤器组件可旨在减轻或克服上述一个或多个可能的缺陷。



技术实现要素:

根据第一方面,过滤器元件可包括罐,该罐具有纵向轴线且在第一端和第二端之间延伸。过滤器元件还可包括第一盖和第二盖,第一盖联接至罐的第一端,第二盖联接至罐的第二端。过滤器元件可进一步包括外部管状构件,所述外部管状构件在第一盖和第二盖之间延伸,且所述外部管状构件包括多个外部孔口。过滤器元件还可包括内部管状构件,所述内部管状构件至少部分地设置在外部管状构件内,且所述内部管状构件包括多个内部孔口。过滤器元件可进一步包括过滤器介质,所述过滤器介质配置为当包含第一流体和第二流体的流体通过过滤器介质时,促进所述第一流体与第二流体分离,第二流体具有与第一流体不同的特性。过滤器介质可在第一盖和第二盖之间并围绕外部管状构件的外表面延伸,使得过滤器介质的外表面和罐的内表面之间形成空间。过滤器元件可配置使得进入过滤器元件的流体在罐的内表面和过滤器介质的外表面之间流动并通过过滤器介质,使得流体的第一部分流入外部管状构件中,但不流入内部管状构件中。其中,所述第一盖包括与所述内部管状构件流体连通的第一出口通道,使得流入所述内部管状构件中的所述流体的第二部分与所述第一出口通道流体连通;所述第二盖包括与所述外部管状构件流体连通的第二出口通道,使得所述流体的流入所述外部管状构件中但不流入所述内部管状构件中的所述第一部分与所述第二出口通道流体连通;并且,所述过滤器元件还包括联接到所述第一盖的套筒,所述套筒包括配置为联接到过滤器基部的螺纹部分。

根据其他方面,过滤器组件可包括过滤器基部和过滤器元件,过滤器基部配置为联接至机器。过滤器元件可包括罐,所述罐具有纵向轴线且在第一端和第二端之间延伸。过滤器元件可进一步包括第一盖和第二盖,第一盖联接至罐的第一端,第二盖联接至罐的第二端。过滤器元件还可包括外部管状构件,该外部管状构件在第一盖和第二盖之间延伸,且所述外部管状构件包括多个外部孔口。过滤器元件可进一步包括内部管状构件,该内部管状构件至少部分地设置在外部管状构件内,且所述内部管状构件包括多个内部孔口。过滤器元件还可包括过滤器介质,所述过滤器介质配置为当包含第一流体和第二流体的流体通过过滤器介质时,促进所述第一流体与第二流体分离,所述第二流体具有与第一流体不同的特性,其中过滤器介质在第一盖和第二盖之间并围绕外部管状构件的外表面延伸,使得所述过滤器介质的外表面和所述罐的内表面之间存在空间。所述过滤器元件可配置使得进入所述过滤器元件的所述流体在所述罐的所述内表面和所述过滤器介质的所述外表面之间流动并通过所述过滤器介质,使得所述流体的第一部分流入外部管状构件中但不流入内部管状构件中。其中,所述第一盖包括与所述内部管状构件流体连通的第一出口通道,使得流入所述内部管状构件中的所述流体的第二部分与所述第一出口通道流体连通;所述第二盖包括与所述外部管状构件流体连通的第二出口通道,使得所述流体的流入所述外部管状构件中但不流入所述内部管状构件中的所述第一部分与所述第二出口通道流体连通;并且,所述过滤器元件还包括联接到所述第一盖的套筒,所述套筒包括配置为联接到过滤器基部的螺纹部分。所述过滤器组件可进一步包括收集碗,所述收集碗联接至过滤器元件,并配置为接收流体的第一部分,所述流体的第一部分流入外部管状构件中但不流入内部管状构件中。

根据另一方面,一种用于将第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体分离的方法,可包括使流体从过滤器基部流入罐中,该流体包括第一流体和第二流体,该罐含有过滤器介质,该过滤器介质配置为当流体通过过滤器介质时,促进第一流体与第二流体分离。该方法可进一步包括使流体通过过滤器介质流动,以从第二流体分离第一流体的至少一部分,并使第一流体经由外部管状构件流入收集碗中,该收集碗配置为收集第一流体。该方法可进一步包括使第二流体经由内部管状构件流出过滤器元件并流入过滤器基部。

根据另一方面,过滤器元件可包括罐,该罐具有纵向轴线且在第一端和第二端之间延伸。过滤器元件还可包括第一盖,第一盖联接至罐的第一端,且第一盖具有第一入口通道。过滤器元件可进一步包括第二盖,第二盖联接至罐的第二端,其中第二盖和罐中的至少一个配置为提供从第二盖的第一侧至与第一盖相反的第二盖的第二侧的流体连通。过滤器元件还可包括外部管状构件,该外部管状构件在第一盖和第二盖之间延伸,且该外部管状构件包括多个外部孔口。过滤器元件可进一步包括内部管状构件,该内部管状构件至少部分地设置在外部管状构件内,且过滤器介质配置为当流体通过过滤器介质时,促进第一流体与第二流体分离,第二流体具有与第一流体不同的特性。过滤器介质可在第一盖和第二盖之间并围绕外部管状构件的外表面延伸,使得过滤器介质的外表面和罐的内表面之间形成空间。过滤器元件可配置使得进入过滤器元件的流体通过外部管状构件中的多个孔口的至少一些并通过过滤器介质在内部管状构件的外表面和外部管状构件的内表面之间流动。过滤器元件可配置使得流体的一部分可从第二盖的第一侧流动至第二盖的第二侧,但不流入内部管状构件中。

根据另一方面,过滤器组件可包括过滤器基部和过滤器元件,过滤器基部配置为联接至机器。过滤器元件可包括罐和第一盖,该罐具有纵向轴线且在第一端和第二端之间延伸,第一盖联接至罐的第一端。过滤器元件还可包括第二盖,第二盖联接至罐的第二端,其中第二盖和罐中的至少一个配置为提供从第二盖的第一侧至与第一侧相反的第二盖的第二侧的流体连通。过滤器元件可进一步包括外部管状构件,该外部管状构件在第一盖和第二盖之间延伸,且该外部管状构件包括多个外部孔口。过滤器元件还可包括内部管状构件,该内部管状构件至少部分地设置在外部管状构件内。过滤器元件还可包括过滤器介质,该过滤器介质配置为当流体通过过滤器介质时,促进第一流体与第二流体分离,第二流体具有与第一流体不同的特性,其中过滤器介质在第一盖和第二盖之间并围绕外部管状构件的外表面延伸,使得过滤器介质的外表面和罐的内表面之间形成空间。过滤器元件可配置使得进入过滤器元件的流体通过外部管状构件中的多个孔口的至少一些并通过过滤器介质在内部管状构件的外表面和外部管状构件的内表面之间流动。过滤器元件可配置使得流体的一部分可从第二盖的第一侧流动至第二盖的第二侧,但不流入内部管状构件中。过滤器组件可进一步包括收集碗,该收集碗联接至过滤器元件,并配置为接收流体流动的一部分,该部分从第二盖的第一侧流动至第二盖的第二侧,但不流入内部管状构件中。

根据另一方面,一种用于将第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体分离的方法可包括使流体从过滤器基部流入罐中,该流体包括第一流体和第二流体,该罐含有过滤器介质,该过滤器介质配置为当流体通过过滤器介质时,促进第一流体与第二流体分离。该方法可进一步包括使流体通过过滤器介质流动,以从第二流体分离第一流体的至少一部分,并使第一流体流入收集碗中,该收集碗用于收集第一流体。该方法可进一步包括使第二流体经由内部管状构件流出过滤器元件并流入过滤器基部中。

根据另一方面,过滤器元件可包括外部管状构件,该外部管状构件具有纵向轴线且在第一端和第二端之间延伸。外部管状构件可包括多个外部孔口。过滤器元件可进一步包括内部管状构件,该内部管状构件至少部分地设置在外部管状构件内,且第一盖联接至外部管状构件的第一端,且第一盖包括第一入口通道,该第一入口通道配置为提供进入过滤器元件的流体连通。过滤器元件还可包括第二盖,第二盖联接至外部管状构件的第二端,其中第二盖配置为提供从第二盖的第一侧至与第一盖相反的第二盖的第二侧的流体连通。过滤器元件可进一步包括过滤器介质,该过滤器介质配置为当流体通过过滤器介质时,促进第一流体与第二流体分离,第二流体具有与第一流体不同的特性。过滤器介质可在第一盖和第二盖之间并围绕外部管状构件的外表面延伸。第一盖可配置使得进入过滤器元件的流体通过外部管状构件中的多个孔口的至少一些并通过过滤器介质在内部管状构件的外表面和外部管状构件的内表面之间流动。过滤器元件可配置使得流体的一部分可从第二盖的第一侧流动至第二盖的第二侧,但不流入内部管状构件中。

根据另一方面,过滤器组件可包括罐,该罐具有纵向轴线且在该罐的第一端和第二端之间延伸。过滤器组件还可包括位于罐中的过滤器元件。过滤器元件可包括外部管状构件,该外部管状构件具有纵向轴线且在第一端和第二端之间延伸,且该外部管状构件包括多个外部孔口。过滤器元件还可包括内部管状构件,该内部管状构件至少部分地在外部管状构件内,且第一盖联接至外部管状构件的第一端,且第一盖包括第一入口通道,该第一入口通道配置为提供进入过滤器元件的流体连通。过滤器元件还可包括第二盖,第二盖联接至外部管状构件的第二端,其中第二盖配置为提供从第二盖的第一侧至与第一盖相反的第二盖的第二侧的流体连通。过滤器元件还可包括过滤器介质,该过滤器介质配置为当流体通过过滤器介质时,促进第一流体与第二流体分离,第二流体具有与第一流体不同的特性。过滤器介质可在第一盖和第二盖之间并围绕外部管状构件的外表面延伸。第一盖可配置使得进入过滤器元件的流体通过外部管状构件中的多个孔口的至少一些并通过过滤器介质在内部管状构件的外表面和外部管状构件的内表面之间流动。过滤器元件可配置使得流体的一部分从第二盖的第一侧流动至第二盖的第二侧,但不流入内部管状构件中。过滤器组件可进一步包括收集碗,该收集碗联接至罐的第二端,并配置为收集流体的一部分,该部分从第二盖的第一侧流动至第二盖的第二侧,但不流入内部管状构件中。

根据另一方面,一种用于将第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体分离的方法,可包括使流体从过滤器基部流入过滤器元件中,该流体包括第一流体和第二流体,该过滤器元件包括过滤器介质,该过滤器介质配置为当流体通过过滤器介质时,促进第一流体与第二流体分离。该方法可进一步包括使流体通过过滤器介质流动,以从第二流体分离第一流体的至少一部分,并使第一流体流入收集碗中,该收集碗用于收集第一流体。该方法可进一步包括使第二流体经由内部管状构件流出过滤器元件并流入过滤器基部中。

附图说明

图1是过滤器组件的示例性实施例的透视图;

图2是图1所示的示例性实施例的侧视剖面图;

图3是图1所示的示例性实施例的透视剖面图;

图4是过滤器组件的另一示例性实施例的透视图;

图5是图4所示的示例性实施例的侧视剖面图;

图6是图4所示的示例性实施例的透视剖面图;

图7是过滤器组件的另一示例性实施例的透视图;

图8是图7所示的示例性实施例的侧视剖面图;

图9是图7所示的示例性实施例的一部分的透视剖面图;

图10是图7所示的示例性实施例的另一部分的透视剖面图;

图11是图7所示的示例性实施例的一部分的分解透视图;

图12是图7所示的示例性实施例的一部分的透视图;

图13是图7所示的示例性实施例的一部分的局部透视剖面图;

图14是图7所示的示例性实施例的一部分的局部侧视剖面图;

图15是图7所示的示例性实施例的一部分的局部透视图。

具体实施方式

图1至图3示出了过滤器组件10的示例性实施例。图1至图3示出的过滤器组件10可用来过滤流体,例如,燃料、润滑剂、冷却剂和机器所使用的液压流体。根据一些实施例,过滤器组件10可用作燃料/水分离器过滤器(正如以下更详细解释的)和/或空气过滤器。可考虑其他用途。

图1至图3所示的示例性过滤器组件10包括过滤器基部12、罐14以及过滤器元件16,过滤器基部12配置为将过滤器组件10联接至机器,罐14联接至过滤器基部12,过滤器元件16内置于罐14中。根据一些实施例,例如图1至图3所示的实施例,罐14和过滤器元件16可形成为一体,使得罐14是过滤器元件16的一部分。这些实施例可配置使得包括罐14的过滤器元件16以旋压方式联接至过滤器基部12。根据一些实施例,罐14和过滤器元件16是分离的部分,且过滤器元件16内置于分离的罐14中,并在维修或更换期间从罐14中移除。

示例性过滤器基部12包括安装支架18,安装支架18具有至少一个用于接收紧固件的孔20(例如,两个孔20),该紧固件用于将过滤器基部12联接至机器。可考虑其他联接配置。示例性过滤器基部12还包括延伸部22和过滤器元件密封表面24,过滤器元件密封表面24用于联接至过滤器元件16。延伸部22起到将过滤器元件密封表面24与安装支架18隔开的作用,以便为罐14提供空隙。例如,过滤器元件密封表面24可包括过滤器基部螺柱25,过滤器基部螺柱25配置为与过滤器元件16的互补螺纹部分接合。

如图1至图3所示,过滤器基部12的示例性过滤器元件密封表面24包括入口通道26、接收器28和出口通道30。示例性入口通道26配置为联接至流体系统(例如,燃料系统、润滑系统、液压系统或冷却剂系统)的流体管道,使得其接收用于过滤器组件10中的过滤的流体。正如此处更加详细解释的,示例性接收器28配置为接收过滤器元件16的一部分。示例性出口通道30配置为联接至流体系统的流体管道,使得离开过滤器组件10的流体在过滤之后返回到流体系统。

图1所示的示例性罐14包括纵向轴线X、第一端32、相对设置的第二端34以及在其间延伸的主体部分36。如图2和图3所示,第一端32和第二端34是开口端。罐14还包括邻近第一端32的密封构件38(例如,环状O型环密封件),以及邻近第二端34的密封构件40(例如,环状O型环密封件)。密封构件38和40配置为分别提供罐14的第一端32和过滤器基部12之间的流体密闭性密封,以及罐14的第二端34和收集碗42(例如,水收集碗)之间的流体密闭性密封,收集碗42联接至罐14的第二端34。在图1至图3所示的示例性实施例中,当过滤器元件16联接至过滤器基部12时,密封构件38压靠在过滤器基部12上,以提供罐14和过滤器基部12之间的流体密闭性屏障。类似地,当过滤器元件16联接至收集碗42时,密封构件40压靠在收集碗42上,以提供罐14和收集碗42之间的流体密闭性屏障。

示例性罐14可限定基本上为圆形、基本上为椭圆形和/或基本上为多边形的横截面。根据一些实施例,横截面可沿罐14的纵向长度基本上恒定。根据一些实施例,横截面可沿罐14的纵向长度变化。横截面可基于各种考虑进行选择,例如,在接收过滤器组件10的机器的位置处的可用空间的尺寸和形状。

如图2和图3所示,示例性过滤器元件16包括第一盖44,第一盖44联接至罐14的第一端32。例如,如图2和图3所示,第一盖44联接至顶板46,且顶板46联接至罐14的第一端32。示例性顶板46包括套筒48,套筒48配置为联接至过滤器基部12。例如,示例性套筒48包括螺纹部分50(例如,内螺纹),螺纹部分50配置为接合过滤器基部12的过滤器基部螺柱25,从而将过滤器元件16以旋压方式联接至过滤器基部12。图1至图3所示的示例性过滤器元件16还包括第二盖52,第二盖52联接至过滤器元件16(例如,直接地或间接地联接在罐14的第二端34处)。

在图1至图3所示的示例性实施例中,过滤器元件16包括外部管状构件54,外部管状构件54在第一盖44和第二盖52之间延伸,且外部管状构件54包括多个外部孔口56。过滤器元件16还包括内部管状构件58,内部管状构件58至少部分地在外部管状构件54内,且内部管状构件58包括多个内部孔口60。例如,如图2和图3所示,内部管状构件58具有纵向轴线,且在第一端62和第二端64(例如,闭合端)之间延伸,且外部管状构件54具有纵向轴线,且在第一端66和第二端68之间延伸。外部管状构件54和内部管状构件58的纵向轴线基本上与罐14的纵向轴线X平行(例如,基本上与之共线)。在所示的示例性实施例中,内部管状构件58的第一端62联接至外部管状构件54的第一端66,且内部管状构件58的第二端64没有联接至外部管状构件54的第二端68。

图1至图3所示的示例性实施例还包括过滤器介质70,过滤器介质70配置为当流体通过过滤器介质70时促进第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体的分离。例如,过滤器介质70可配置为当包括至少一小部分的水的燃料通过过滤器介质70时促进水与燃料的分离。例如,过滤器介质70可包括当含有水的流体从一个周向表面通过另一周向表面(例如从外表面72到内表面74,或者从内表面74到外表面72)时倾向于聚结水的过滤物质。根据一些实施例,过滤器介质70可配置为捕获从过滤器基部12进入过滤器元件16的流体中的颗粒物质。根据一些实施例,过滤器介质70可包括配置为将过滤器介质70固定(例如,螺旋缠绕)在外部管状构件54上的粗纱75。虽然所示的示例性实施例包括螺旋缠绕的粗纱75,但是可以考虑将过滤器介质70联接至外部管状构件54的替代方式。

如图2和图3所示,示例性过滤器介质70在第一盖44和第二盖52之间并且围绕外部管状构件54的外表面76延伸,使得在过滤器介质70的外表面72和罐14的内表面80之间存在空间78(例如,环形空间)。在图2和图3所示的示例性实施例中,进入过滤器元件16的流体在罐14的内表面80和过滤器介质70的外表面72之间流动,并且通过过滤器介质70,使得一部分流体流入外部管状构件54中,但不流入内部管状构件58中。如图2所示,示例性过滤器元件16配置为使得流体的第二部分流入内部管状构件58中。例如,第一盖44包括与内部管状构件58流体连通的出口通道84,使得流入内部管状构件58中的流体与出口通道84流体连通。第二盖52包括与外部管状构件54流体连通的第二出口通道86,使得流体流入外部管状构件中但不流入内部管状构件58中的部分与第二出口通道86流体连通。

如图2和图3所示,过滤器元件16的示例性顶板46配置为引导进入过滤器元件16的流体在罐14的内表面80和过滤器介质70的外表面72之间流动。例如,顶板46包括提供与空间78流体连通的多个入口孔88。

如图2和图3所示,罐14的第二端34包括螺纹部分90,其配置为联接至收集碗42的互补螺纹部分92。当罐14联接至收集碗42时,密封构件40压靠收集碗42,以在罐14和收集碗42之间提供流体密闭性屏障。

如图2和图3所示,示例性过滤器组件10和过滤器元件16可配置为从通过过滤器元件16的燃料中过滤出至少一部分水(和颗粒)。例如,用于过滤的流体经由过滤器基部12的入口通道26进入过滤器元件16,从而流过顶板46的一个或多个入口孔88(参见箭头94)。入口孔88配置为将流体引导到过滤器介质70的外表面72和罐14的内表面80之间的空间78中。第二盖52联接至罐14的第二端34,使得空间78中的流体被迫从过滤器介质70的外表面72通向过滤器介质70的内表面74(参见箭头96),这促进流体中水与燃料的分离(例如,当水通过过滤器介质70时,过滤器介质70聚结水)。水和燃料通过外部孔口56并且因此进入外部管状构件54。至少部分地聚结成水滴的水顺着外部管状构件54落下并且通过第二盖52的第二出口通道86,在那里,水滴收集在收集碗42中(参见箭头98)。然后,与水分离的燃料直接地或者在收集碗42中收集顶层水之后经由内部孔口60进入内部管状构件58(参见箭头100),这是由于燃料不再与水混合并且其密度低于水。然后,内部管状构件58内的燃料向上行进(在压力下)通过内部管状构件58到达出口通道84并进入基部元件的出口通道30中(参见箭头101),在那里,过滤的燃料返回到燃料系统。

根据一些实施例,例如,如图2和图3所示,过滤器元件16配置为使得流体流入外部管状构件54中但不流入内部管状构件58中的部分(例如水)在内部管状构件58和外部管状构件54之间沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X并朝向第二盖52的方向流动。如图所示,示例性过滤器元件16还配置为使得流体的第二部分流入内部管状构件58中(例如,燃料),并且该第二部分沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X并朝向第一盖44的方向流动。因此,流体的流入外部管状构件54中但不流入内部管状构件58中的部分以及流入内部管状构件58中的第二部分沿着基本上相反的方向流动,这可进一步促进流体的这两部分的分离(例如,水与燃料的分离)。

根据一些实施例,用于将第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体分离(例如,将水与燃料分离)的方法可包括使包括第一流体和第二流体的流体从过滤器基部12流入含有过滤器介质70的罐14中(例如参见箭头94),过滤器介质70配置为当流体通过过滤器介质70时促进第一流体与第二流体的分离。该方法可进一步包括使流体流过过滤器介质70(例如参见箭头96),以将第一流体的至少一部分与第二流体分离,并且使第一流体经由外部管状构件54流入收集碗42中(例如参见箭头98),收集碗42配置为收集第一流体。根据一些实施例的方法还可包括使第二流体经由内部管状构件58流出过滤器元件16并流入过滤器基部12中(例如参见箭头101)。根据一些实施例,使第一流体流入收集碗42中包括使第一流体沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X的第一方向流动,并且使第二流体流出过滤器元件14包括使第二流体沿着基本上平行于纵向轴线X并且与第一方向相反的第二方向流动。根据一些实施例,使流体流过过滤器介质70包括使流体沿着横向于第一方向和第二方向的方向流动(例如,参见箭头96)。例如,图1至图3所示的过滤器组件10的示例性实施例可以用于执行这些示例性方法。

根据一些实施例,收集碗42的至少一些部分可配置为使得可以确定出收集碗42中流体的液位。例如,收集碗42的至少一部分(例如,全部收集碗42)可以是透明的或半透明的,使得可以确定出收集碗42中水的液位。这样可以允许操作者或维修技术人员确定从收集碗42中移除流体是否是可取的。这可以基本上防止在收集碗42中积聚足够多的水以被携带到内部管状构件58中,通过第一盖44的出口通道84和过滤器基部12的出口通道30,并且进入过滤器组件10的下游的燃料系统中。根据一些实施例,可以提供传感器102以感测是否应当从收集碗42中移除水。传感器102可以用塞子替换。根据一些实施例,传感器102可以依赖于水和燃料之间的各种差异来确定是否应该从收集碗42中移除水。如图1和图2所示,过滤器组件10的一些实施例可包括排放口104,排放口104包括排放孔106和排放塞子108,其配置为便于从收集碗42中移除流体(例如水)。

图4至图6示出了过滤器组件10的替代实施例,其可以提供第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体的改进分离(例如,将水与燃料分离)。图4至图6所示的过滤器组件10的示例性实施例配置为提供与图1至图3所示的过滤器组件10的示例性实施例相比不同的流动路径。图4至图6所示的示例性实施例可包括其他的差异,如下所述。

图4至图6所示的示例性过滤器组件10包括配置为将过滤器组件10联接至机器的过滤器基部12、配置为联接至过滤器基部12的罐14以及位于罐14中的过滤器元件16。根据一些实施例,例如,如图4至图6所示的实施例,罐14和过滤器元件16可以形成为一体,使得罐14是过滤器元件16的一部分。这样的实施例可配置为使得包括罐14的过滤器元件16以“旋压”方式联接至过滤器基部12。根据一些实施例,罐14和过滤器元件16是分离的部分,且过滤器元件16位于罐14中并且在维修或更换期间从罐14中移除。

示例性过滤器基部12包括安装支架18,安装支架18具有至少一个用于接收紧固件的孔20(例如,两个孔20),该紧固件用于将过滤器基部12联接至机器。可考虑其他联接配置。示例性过滤器基部12还包括延伸部22和配置为联接至过滤器元件16的过滤器元件密封表面24。延伸部22起到将过滤器元件密封表面24与安装支架18隔开的作用,以便为罐14提供空隙。例如,过滤器元件密封表面24可包括过滤器基部螺柱25,过滤器基部螺柱25配置为与过滤器元件16的互补螺纹部分接合。

如图4至图6所示,过滤器基部12的示例性过滤器元件密封表面24包括入口通道26、接收器28和出口通道30。示例性入口通道26配置为联接至流体系统(例如,燃料系统、润滑系统、液压系统或冷却剂系统)的流体管道,使得其接收用于过滤器组件10中的过滤的流体。正如此处更加详细解释的,示例性接收器28配置为接收过滤器元件16的一部分。示例性出口通道30配置为联接至流体系统的流体管道,使得离开过滤器组件10的流体在过滤之后返回到流体系统。

图4所示的示例性罐14包括纵向轴线X、第一端32、相对设置的第二端34以及在其间延伸的主体部分36。如图5和图6所示,第一端32和第二端34是开口端。罐14还包括邻近第一端32的密封构件38(例如,环状O型环密封件),以及邻近第二端34的密封构件40(例如,环状O型环密封件)。密封构件38和40配置为分别提供罐14的第一端32和过滤器基部12之间的流体密闭性密封,以及罐14的第二端34和收集碗42(例如,水收集碗)之间的流体密闭性密封,收集碗42联接至罐14的第二端34。在图4至图6所示的示例性实施例中,当过滤器元件16联接至过滤器基部12时,密封构件38压靠在过滤器基部12上,以提供罐14和过滤器基部12之间的流体密闭性屏障。类似地,当过滤器元件16联接至收集碗42时,密封构件40压靠在收集碗42上,以提供罐14和收集碗42之间的流体密闭性屏障。

示例性罐14可限定基本上为圆形、基本上为椭圆形和/或基本上为多边形的横截面。根据一些实施例,横截面可沿罐14的纵向长度基本上恒定。根据一些实施例,横截面可沿罐14的纵向长度变化。横截面可基于各种考虑进行选择,例如,在接收过滤器组件10的机器的位置处的可用空间的尺寸和形状。

如图5和图6所示,示例性过滤器元件16包括第一盖44,第一盖44联接至罐14的第一端32。例如,如图5和图6所示,第一盖44联接至顶板46,且顶板46联接至罐14的第一端32。示例性顶板46包括套筒48,套筒48配置为联接至过滤器基部12。例如,示例性套筒48包括螺纹部分50(例如,内螺纹),螺纹部分50配置为接合过滤器基部12的过滤器基部螺柱25,从而将过滤器元件16以旋压方式联接至过滤器基部12。图4至图6所示的示例性过滤器元件16还包括第二盖52,第二盖52联接至过滤器元件16(例如,直接地或间接地联接在罐14的第二端34处)。

在图4至图6所示的示例性实施例中,过滤器元件16包括外部管状构件54,外部管状构件54在第一盖44和第二盖52之间延伸,且外部管状构件54包括多个外部孔口56。过滤器元件16还包括内部管状构件58,内部管状构件58至少部分地在外部管状构件54内。与外部管状构件54不同,图5和图6所示的内部管状构件58不包括任何孔口。例如,内部管状构件58包括沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X的方向延伸的管状壁110,并且管状壁110不包括任何孔口。如图5和图6所示,内部管状构件58具有纵向轴线并且在第一端62和第二端64之间延伸,并且外部管状构件54具有纵向轴线并且在第一端66和第二端68之间延伸。外部管状构件54和内部管状构件58的纵向轴线基本上与罐14的纵向轴线X平行(例如,基本上与之共线)。在所示的示例性实施例中,内部管状构件58的第二端64联接至外部管状构件54的第二端68,且内部管状构件58的第一端62没有直接地联接至外部管状构件54的第一端66。

图4至图6所示的示例性实施例还包括过滤器介质70,过滤器介质70配置为当流体通过过滤器介质70时促进第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体的分离。例如,过滤器介质70可配置为当包括至少一小部分的水的燃料通过过滤器介质70时促进水与燃料的分离。例如,过滤器介质70可包括当含有水的流体从一个周向表面到另一周向表面(例如,从内表面74到外表面72)时倾向于聚结水的过滤物质。根据一些实施例,过滤器介质70可配置为捕获从过滤器基部12进入过滤器元件16的流体中的颗粒物质。根据一些实施例,过滤器介质70可包括配置为将过滤器介质70固定(例如,螺旋缠绕)在外部管状构件54上的粗纱75。虽然所示的示例性实施例包括螺旋缠绕的粗纱75,但是可以考虑将过滤器介质70联接至外部管状构件54的替代方式。

根据一些实施例,过滤器元件16可包括网孔构件82,例如,如图5和图6所示,其配置为当流体通过网孔构件82时促进第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体的进一步分离。例如,网孔构件82可配置为疏水性的,从而倾向于将水与另一种流体(诸如例如,燃料)分离。如图5和图6所示,示例性网孔构件82在配置上基本上是圆锥形的,同时在内部管状构件58的第二端64处具有顶点112,并且从顶点112朝向内部管状构件58的第一端62延伸。

如图5和图6所示,示例性过滤器介质70在第一盖44和第二盖52之间并且围绕外部管状构件54的外表面76延伸,使得在过滤器介质70的外表面72和罐14的内表面80之间存在空间78(例如,环形空间)。在图5和图6所示的示例性实施例中,进入过滤器元件16的流体在内部管状构件的外表面114和外部管状构件54的内表面116之间流动。在所示的示例性实施例中,内部管状构件58通过凸缘118联接至外部管状构件54,并且内部管状构件58的管状壁110中缺少孔口,迫使流体通过外部管状构件54的外部孔口56并从过滤器介质70的内表面74通过过滤器介质70到达过滤器介质70的外表面72。然后,流体进入罐14的内表面80和过滤器介质70的外表面72之间的空间78。

在图4至图6所示的示例性实施例中,罐14和第二盖52配置为使得进入空间78的流体从第二盖52的第一侧120流动至与第一盖44相反的第二盖52的第二侧122。例如,第二盖52可在第二盖52的第一侧120和第二侧122之间提供流体连通的通道124。当流体流过过滤器介质70时,流体的一部分可趋向于发生聚结并与其余流体分离(例如,水可倾向于发生聚结并与燃料分离)。与流体的剩余部分分离的那部分可经由通道124流经第二盖52并且收集在收集碗42中,并且流体的剩余部分或第二部分可流过通道124并经由入口通道126返回到内部管状构件58中。如图5所示,第一盖44包括与内部管状构件58流体连通的出口通道84,使得流入内部管状构件58中的流体与出口通道84流体连通。因此,流体的一部分从第二盖52的第一侧120流动至第二盖52的第二侧122,但不经由入口通道126流入内部管状构件58中。相反,这部分流体流入收集碗42中进行收集。流体的第二部分流入内部管状构件58中、流过网孔构件82、流过第一盖44的出口通道84、流过套筒48和过滤器基部12的出口通道30并流回到燃料系统中。

如图5和图6所示,罐14的第二端34包括螺纹部分90,其配置为联接至收集碗42的互补螺纹部分92。当罐14联接至收集碗42时,密封构件40压靠收集碗42,以在罐14和收集碗42之间提供流体密闭性屏障。

如图5和图6所示,示例性过滤器组件10和过滤器元件16可配置为从通过过滤器元件16的燃料中滤除至少一部分水(和颗粒)。例如,用于过滤的流体经由过滤器基部12的入口通道26进入过滤器元件16,从而流过顶板46的一个或多个入口孔88(参见箭头94)。入口孔88配置为在外部管状构件54的内表面116和内部管状构件58的外表面114之间引导流体。内部管状构件58的第二端64联接至外部管状构件54的第二端68,使得流体被迫通过外部孔口56,并且从过滤器介质70的内表面74到达过滤器介质70的外表面72(参见箭头96),这促进流体中的水与燃料分离(例如,当水通过过滤器介质70时,过滤器介质70聚结水)。由此水和燃料进入空间78。至少部分地聚结成水滴的水顺着空间78落下并且通过第二盖52的通道124,在那里,水滴收集在收集碗42中(参见箭头98)。与水分离的燃料还通过通道124,但是却直接地或者在收集碗42中收集顶层水之后经由入口通道126进入内部管状构件58(参见箭头100),这是由于燃料不再与水混合并且其密度低于水。然后,内部管状构件58内的燃料向上行进(在压力下),通过内部管状构件58,通过网孔构件82到达出口通道84,并且进入过滤器基部12的出口通道30(参见箭头101),在那里,过滤的燃料返回到燃料系统。

根据一些实施例,例如,如图5和图6所示,过滤器元件16配置为使得流体的从第二盖52的第一侧120流动至第二盖52的第二侧122但不流入内部管状构件58中的部分(例如水)在内部管状构件58和外部管状构件54之间沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X并远离第一盖44的方向流动。如图所示,示例性过滤器元件16还配置为使得流体的第二部分流入内部管状构件58中(例如,燃料),并且该第二部分沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X并且朝向第一盖44的方向流动。因此,流体的从第二盖52的第一侧120流动至第二盖52的第二侧122但不流入内部管状构件58中的部分以及流入内部管状构件58中的第二部分沿着基本上相反的方向流动,这可进一步促进流体的这两部分的分离(例如,水与燃料的分离)。

根据一些实施例,用于将第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体分离(例如,将水与燃料分离)的方法可包括使包括第一流体和第二流体的流体从过滤器基部12流入含有过滤器介质70的罐14中(例如参见箭头94),过滤器介质70配置为当流体通过过滤器介质70时促进第一流体与第二流体的分离。该方法可进一步包括使流体流过过滤器介质70(例如参见箭头96),以将第一流体的至少一部分与第二流体分离,并且使第一流体流入收集碗42中(例如参见箭头98),收集碗42配置为收集第一流体。根据一些实施例的方法还可包括使第二流体经由内部管状构件58流出过滤器元件16并流入过滤器基部12中(例如参见箭头101)。根据一些实施例,使第一流体流入收集碗42中包括使第一流体沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X的第一方向流动,并且使第二流体流出过滤器元件14包括使第二流体沿着基本上平行于纵向轴线X并且与第一方向相反的第二方向流动。根据一些实施例,使流体流过过滤器介质70包括使流体沿着横向于第一方向和第二方向的方向流动(例如,参见箭头96)。例如,图4至图6所示的过滤器组件10的示例性实施例可以用于执行这些示例性方法。

如图5和图6所示,收集碗42的至少一些部分可配置为使得可以确定出收集碗42中流体的液位。例如,收集碗42的至少一部分(例如,全部收集碗42)可以是透明的或半透明的,使得可以确定出收集碗42中水的液位。这样可以允许操作者或维修技术人员确定从收集碗42中移除流体是否是可取的。这可以基本上防止在收集碗42中积聚足够多的水以被携带到内部管状构件58中,通过第一盖44的出口通道84和过滤器基部12的出口通道30,并且进入过滤器组件10的下游的燃料系统中。根据一些实施例,可以提供传感器102以感测是否应当从收集碗42中移除水。传感器102可以用塞子替换。如图4和图5所示,过滤器组件10的一些实施例可包括排放口104,排放口104包括排放孔106和排放塞子108,其配置为便于从收集碗42中移除流体(例如水)。

图7至图15示出了过滤器组件10的替代实施例,其可以提供第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体的改进分离(例如,将水与燃料分离)。图7至图15所示的过滤器组件10的示例性实施例配置为提供与图1至图3中所示的过滤器组件10的示例性实施例相比不同的流动路径,但是其类似于图4至图6所示的示例性实施例的流动路径。图7至图15所示的示例性实施例可包括其他的差异(和相似性),如下所述。

图7至15中所示的示例性过滤器组件10包括配置为将过滤器组件10联接至机器的过滤器基部12、配置为联接至过滤器基部12的罐14以及位于罐14中的过滤器元件16。根据一些实施例,例如,图7至15中所示的实施例,罐14和过滤器元件16并未形成为一体部件。相反,罐14和过滤器元件16是分离的部分,并且过滤器元件16配置为在维修和/或更换期间以“掉入”或插装的方式选择性地插入至罐14中以及从罐14中移除。

示例性过滤器基部12包括安装支架18,安装支架18具有至少一个用于接收紧固件的孔20(例如,两个孔20),该紧固件用于将过滤器基部12联接至机器。可考虑其他联接配置。示例性过滤器基部12还包括延伸部22和配置为联接到过滤器元件16的过滤器元件密封表面24。延伸部22起到将过滤器元件密封表面24与安装支架18隔开的作用,以便为罐14提供空隙。例如,过滤器元件密封表面24可包括过滤器基部螺柱25,过滤器基部螺柱25配置为与罐14的互补螺纹部分128接合,例如,如图8所示。

如图8和图9中所示,过滤器基部12的示例性过滤器元件密封表面24包括入口通道26、接收器28和出口通道30。示例性入口通道26配置为联接至流体系统(例如,燃料系统、润滑系统、液压系统或冷却剂系统)的流体管道,使得其接收用于过滤器组件10中的过滤的流体。示例性接收器28配置为接收过滤器元件16的一部分。示例性出口通道30配置为联接至流体系统的流体管道,使得离开过滤器组件10的流体在过滤之后返回至流体系统。

图8中所示的示例性罐14包括纵向轴线X、第一端32、相对设置的第二端34以及在其间延伸的主体部分36。如图8中所示,第一端32和第二端34是开口端。过滤器元件16包括(组装时)邻近于罐的第一端32的密封构件38(例如,环状O型环密封件),以及邻近于罐的第二端34的密封构件40(例如,环状O型环密封件)(参见图10)。密封构件38和40配置为分别提供罐14的第一端32和过滤器基部12之间的流体密闭性密封,以及罐14的第二端34和收集碗42(例如,水收集碗)之间的流体密闭性密封,收集碗42联接至罐14的第二端34。在图7至图15中所示的示例性实施例中,当过滤器元件16经由罐14联接至过滤器基部12时,密封构件38压靠在过滤器基部12上,以提供罐14和过滤器基部12之间的流体密闭性屏障。类似地,当过滤器元件16经由罐14联接至收集碗42时,密封构件40压靠在收集碗42上,以提供罐14和收集碗42之间的流体密闭性屏障。

示例性罐14可限定基本上为圆形、基本上为椭圆形和/或基本上为多边形的横截面。根据一些实施例,横截面可沿罐14的纵向长度基本上恒定。根据一些实施例,横截面可沿罐14的纵向长度变化。横截面可基于各种考虑进行选择,诸如例如,在接收过滤器组件10的机器的位置处的可用空间的尺寸和形状。

如图7至图15中所示,示例性过滤器元件16包括包括第一盖44,第一盖44联接至罐14的第一端32。例如,如图8、图9以及图11至图13中所示,第一盖44呈顶板46的形式,且顶板46联接至内部管状构件58的第一端62。图7至图15中所示的示例性过滤器元件16还包括第二盖52,第二盖52联接至过滤器元件16(例如,直接地或间接地联接在内部管状构件58的第二端64处)。

在图7至图15中所示的示例性实施例中,过滤器元件16包括外部管状构件54,外部管状构件54在第一盖44和第二盖52之间延伸,且外部管状构件54包括多个外部孔口56。内部管状构件58至少部分地在外部管状构件54内。与外部管状构件54不同,图8中所示的内部管状构件58不包括任何孔口。例如,内部管状构件58包括沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X的方向延伸的管状壁110,并且管状壁110不包括任何孔口。如图8和图9中所示,内部管状构件58具有纵向轴线并且在第一端62和第二端64之间延伸,并且外部管状构件54具有纵向轴线并且在第一端66和第二端68之间延伸。外部管状构件54和内部管状构件58的纵向轴线基本上与罐14的纵向轴线X平行(例如,基本上与之共线)。在所示的示例性实施例中,内部管状构件58的第二端64联接至外部管状构件54的第二端68,且内部管状构件58的第一端62没有直接地联接至外部管状构件54的第一端66。

图7至图15中所示的示例性实施例还包括过滤器介质70,过滤器介质70配置为当流体通过过滤器介质70时促进第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体的分离。例如,过滤器介质70可配置为当包括至少一小部分的水的燃料通过过滤器介质70时促进水与燃料的分离。例如,过滤器介质70可包括当含有水的流体从一个周向表面到另一周向表面(例如,从内表面74到外表面72)时倾向于聚结水的过滤物质。根据一些实施例,过滤器介质70可配置为捕捉从过滤器基部12进入过滤器元件16的流体中的颗粒物质。根据一些实施例,过滤器介质70可包括配置为将外部管状构件54固定(例如,螺旋缠绕)至过滤器介质70的粗纱75。虽然所示的示例性实施例包括螺旋缠绕的粗纱75,但是可以考虑将过滤器介质70联接到外部管状构件54的替代方式。

如图8中所示,示例性过滤器介质70在第一盖44与第二盖52之间并且围绕外部管状构件54的外表面76延伸,使得当过滤器元件16内置于罐14中时在过滤器介质70的外表面72和罐14的内表面80之间形成空间78(例如,环形空间)。在图8中所示的示例性实施例中,进入过滤器元件16的流体在内部管状构件58的外表面114和外部管状构件54的内表面116之间流动。在所示的示例性实施例中,内部管状构件58通过凸缘118联接至外部管状构件54(参见图10),且内部管状构件58的管状壁110中缺少孔口,迫使流体通过外部管状构件54的外部孔口56并从过滤器介质70的内表面74通过过滤器介质70到达过滤器介质70的外表面72。然后,流体进入罐14的内表面80和过滤器介质70的外表面72之间的空间78。

在图7至图15中所示的示例性实施例中,罐14和第二盖52配置为使得进入空间78的流体从第二盖52的第一侧120流动至与第一盖44相反的第二盖52的第二侧122。例如,第二盖52和罐14之间的间隙可提供在第二盖52的第一侧120和第二侧122之间提供流体连通的一个或多个通道124。当流体流过过滤器介质70时,流体的一部分可趋向于发生聚结并且与其余流体分离(例如,水可趋向于发生聚结并且与燃料分离)。与流体的剩余部分分离的那部分可经由一个或多个通道124流经第二盖52并且收集在收集碗42中,且流体的剩余部分或第二部分可流过一个或多个通道124并且经由入口通道126流回至内部管状构件58中。例如如图8、图9和图13中所示,第一盖44包括与内部管状构件58流体连通的出口通道84,使得流入内部管状构件58中的流体与出口通道84流体连通。作为此示例性配置的结果,流体的一部分从第二盖52的第一侧120流动至第二盖52的第二侧122,但是并未经由入口通道126流入内部管状构件58中。相反,这部分流体流入收集碗42中进行收集。流体的第二部分流入内部管状构件58中、流过第一盖44的出口通道84、流过过滤器基部的出口通道30,并且流回至燃料系统中。

根据图7至图15中所示的示例性实施例,第二盖52包括从第二盖52的第二侧122(例如,与过滤器介质70相对)延伸的多个支脚130(参见图8、图10、图14和图15)。进入内部管状构件58的入口通道126的流体在支脚130之间通过,例如,如图8、图14和图15中所示。根据一些实施例,网孔构件82至少部分地覆盖支脚130,使得从第二盖52的第二侧122流动至入口通道126的流体通过网孔构件82,例如,如图8、图10、图14和图15中所示。网孔构件82配置为当流体通过网孔构件82时促进第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体的进一步分离。例如,网孔构件82可配置为具有疏水性,从而倾向于将水与另一种流体(例如,燃料)分离。

如图8和图10中所示,罐14的第二端34包括螺纹部分90,其配置为联接至收集碗42的互补螺纹部分92。当罐14联接至收集碗42时,密封构件40压靠收集碗42,以在罐14和收集碗42之间提供流体密闭性屏障。

如图7至图15中所示,示例性过滤器组件10、罐14以及过滤器元件16可配置为从通过过滤器元件16的燃料中滤除至少一部分水(和颗粒)。例如,用于过滤的流体经由过滤器基部12的入口通道26进入过滤器元件16,从而流过顶板46的一个或多个入口孔88(参见箭头94)。入口孔88配置为在外部管状构件54的内表面116和内部管状构件58的外表面114之间引导流体。内部管状构件58的第二端64联接至外部管状构件54的第二端68,使得流体被迫通过外部孔口56,并且从过滤器介质70的内表面74到达过滤器介质70的外表面72(参见箭头96),这促进流体中的水与燃料分离(例如,当水通过过滤器介质70时,过滤器介质70聚结水)。由此水和燃料进入空间78。至少部分地聚结成水滴的水顺着空间78落下并且通过第二盖52的一个或多个通道124,在那里,水滴收集在收集碗42中(参见箭头98)。与水分离的燃料还通过通道124,但是却直接地或者在收集碗42中收集顶层水之后经由网孔构件82和入口通道126进入内部管状构件58中(参见箭头100),这是由于燃料不再与水混合并且其密度低于水。然后,内部管状构件58内的燃料向上行进(在压力下)通过内部管状构件58到达出口通道84,并且进入过滤器基部12的出口通道30(参见箭头101),在那里,过滤的燃料返回到燃料系统。

根据一些实施例中,例如,如图8中所示,罐14和过滤器元件16配置为使得流体的从第二盖52的第一侧120流动到第二盖52的第二侧122但不流入内部管状构件58中的部分(例如水)在内部管状构件58和外部管状构件54之间沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X并远离第一盖44的方向流动。如图所示,示例性罐14和过滤器元件16还配置为使得流体的第二部分流入内部管状构件58中(例如,燃料),并且该第二部分沿着基本上平行于罐14的纵向轴线X并且朝向第一盖44的方向流动。流体的从第二盖52的第一侧120流动到第二盖52的第二侧122但不流入内部管状构件58中的部分以及流入内部管状构件58中的第二部分沿着基本上相反的方向流动,这可进一步促进流体的这两部分分离(例如,水与燃料的分离)。

根据一些实施例,用于将第一流体与具有与第一流体不同的特性的第二流体分离(例如,将水与燃料分离)的方法可包括使包括第一流体和第二流体的流体从过滤器基部12流入含有过滤器介质70的罐14中(例如参见箭头94),过滤器介质70配置为当流体通过过滤器介质70时促进第一流体与第二流体的分离。该方法可进一步包括使流体流过过滤器介质70(例如参见箭头96),以将第一流体的至少一部分与第二流体分离,并且使第一流体流入收集碗42中(例如参见箭头98),收集碗42配置为收集第一流体。根据一些实施例的方法还可包括使第二流体经由内部管状构件58流出过滤器元件16并流入过滤器基部12中(例如参见箭头101)。根据一些实施例,使第一流体流入收集碗42中包括使第一流体沿着基本上平行于内部管状构件58的纵向轴线Y的第一方向流动,并且使第二流体流出过滤器元件14包括使第二流体沿着基本上平行于纵向轴线Y并且与第一方向相反的第二方向流动。根据一些实施例,使流体流过过滤器介质70包括使流体沿着横向于第一方向和第二方向的方向流动(例如,参见箭头96)。例如,图7至图15中所示的过滤器组件10的示例性实施例可用于执行这些示例性方法。

如图8和图10中所示,收集碗42的至少一些部分可配置为使得可以确定出收集碗42中流体的液位。例如,收集碗42的至少一部分(例如,全部收集碗42)可以是透明的或半透明的,使得可以确定出收集碗42中水的液位。这样可以允许操作者或维修技术人员确定从收集碗42中移除流体是否可能是可取的。这可以基本上防止在收集碗42中积聚足够多的水以被携带到内部管状构件58中,通过第一盖44的出口通道84和过滤器基部12的出口通道30,并且进入过滤器组件10的下游的燃料系统中。根据一些实施例,可以提供传感器102以感测是否应当从收集碗42中移除水。传感器102可以用塞子替换。过滤器组件10的一些实施例可包括排放口104,排放口104包括排放孔106和排放塞子108,其配置为便于从收集碗42中移除流体(例如水)。

例如,如图10、图14和图15中所示,第二盖52可包括从第二盖52的第二侧122延伸的凸台132,从而形成与收集碗42选择性流体连通的凹袋134。示例性排放塞子108可包括与凹袋134的互补螺纹部分138接合的螺纹部分136。排放塞子108还可包括内部通道140,其配置为当排放塞子108旋转(例如,拧下)至内部通道140暴露于收集碗42中的流体的位置时选择性地提供收集碗42和收集碗42的外部之间的流体连通。

根据一些实施例,诸如图7至图15中所示的示例性实施例,第一盖46可以呈包括反预装填盖142的顶板46的形式。如图9、图12和图13中所示,反预装填盖142配置为减小例如当过滤器元件16正准备进行安装时受到污染的流体进入内部管状构件58中的可能性。示例性反预装填盖142包括通过从顶板46的上表面150延伸的多个延伸部148与出口通道84的出口146间隔开的盖部144。根据一些实施例,例如如图9中所示,喷嘴152可从顶板46的上表面150延伸。这样可以用于进一步防止流体无意中进入内部管状构件58。

根据一些实施例,第一盖44或顶板46可能不会直接地联接至过滤器介质70和/或内部管状构件58。例如,与图7至图15中所示的示例性实施例相一致的实施例可包括配置为建立过滤器元件16和过滤器基部12的出口通道30之间的流体密封的任何设备,例如,配置为经由螺纹旋压连接将“旋压”型过滤器元件与过滤器基部12联接的配接器。例如,顶板46可修改成包括螺纹套筒,其配置为与“旋压”过滤器元件的上部接合并且由此以至少与图8、图9、图12和图13中所示的顶板46的示例性实施例相似的方式将“旋压”过滤器元件联接至过滤器基部12。

工业实用性

本实用新型的示例性过滤器元件和过滤器组件可以适用于多种流体系统。例如,过滤器元件和过滤器组件可以适用于动力系统,例如,压燃式发动机、汽油发动机、气体燃料动力发动机以及本领域中已知的其它内燃机。例如,过滤器元件和过滤器组件可以在燃料系统中使用以例如将水与燃料分离和/或在燃料供应至发动机之前滤除燃料中的颗粒物质。即使是在水可能特别难以与燃料分离的情况下,使用所公开的过滤器元件和过滤器组件可以产生更理想的过滤水平和/或水与燃料的分离水平。

根据一些实施例,过滤器元件16和过滤器组件10可借助于例如燃料和水混合物以及已分离的燃料和水的流动路径来提供改进的分离。例如,根据一些实施例,过滤器介质70可用于当包括至少一小部分的水的燃料通过过滤器介质70时将水聚结。此后,聚结的水滴和燃料可沿着朝向收集碗42的基本上相同的方向流动。然而,燃料在压力下被迫经由内部管状构件58沿着朝向过滤器基部12的相对方向流动并且流回燃料系统中。这种方向上的变化可能会在水向下行进至收集碗42中时促进水和燃料的进一步分离。另外,在包括网孔构件82的实施例中,网孔构件82用于当燃料朝向或向上行进至内部管状构件58时进一步促进保留在燃料中的任何水的分离。网孔构件82可以具有疏水性,并且因此可以趋向于防止水行进通过网孔构件82,同时允许燃料更容易地行进通过。

因此,根据一些实施例,过滤器元件和过滤器组件可例如当水在燃料中发生乳化时和/或当燃料含有生物成分时改进水与燃料的分离。根据一些实施例,这些方法可以用于类似目的。

本领域技术人员将明白的是,可对所公开的示例性过滤器元件、过滤器组件和方法做出各种修改和改变。本领域技术人员将通过考虑说明书和本文所公开的实践明白其它实施例。说明书和实例旨在仅仅被视为示例性的,其中真正范围是由权利要求书和它们的等效物而指示。

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