专利名称：过滤器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤器，该过滤器具有至少一个第一过滤介质和一个第二过滤介质，这些过滤介质在它们之间限定流动腔，用于分隔和导流的装置装入该流动腔中并且将该流动腔这样分开，使得各一个功能腔与第一过滤介质或第二过滤介质相邻，其中，第一过滤介质向外限定一个空腔，而第二过滤介质向内限定一个空腔，并且各空腔能分别连接到至少一个流体引导部上。
背景技术：
这样的过滤器由DE 31 03 723 Al已经已知。该已知的用于液体的过滤器具有两个彼此同心的深度过滤管，这两个深度过滤管以其端侧这样设置在一个第一盖和一个第二盖之间，使得它们彼此平行地连接在一进入口和一排出口之间，并且其中在两个深度过滤管之间形成一个环形腔。在该环形腔中设置有一个间隔保持件，该间隔保持件基本上由一个圆柱形的具有波纹形壁的管件构成并且该间隔保持件将两个深度过滤管彼此间的位置固定。通过管件的波纹形壁，环形腔被分成大致同样大的排出通道和进入通道。进入通道朝向内部的深度过滤管且是向下敞开的并且因此也与进入口相连接。排出通道朝向外部的深度过滤管并且向上朝向盖敞开。环形腔的厚度在间隔保持件的该构造方式中可以保持得比较小，其中流通阻力保持得比较低。该已知的过滤器作为深度过滤器工作，在该深度过滤器中两个深度过滤管彼此平行地布置，由此实现相对长的使用时间。通过进入口流入壳体中的压力介质从第一盖的外边缘旁流进在壳体和外部的过滤管之间的环形腔中。该压力介质的一部分沿径向流过外部的深度过滤管并且在被净化后到达排出通道中、在那里向上流动并且在第一盖和上端部之间穿过流到排出口。未净化的压力介质的另一部分从下方流进间隔保持件的进入通道中。它从那里沿径向流过内部的过滤管并且经由孔板圆筒同样流到排出口。过滤器以很多实施形式和结构尺寸对于不同的用于过滤和净化液态或气态流体的应用领域是已知的。在现有技术中已知这样的过滤装置，在这些过滤装置中总是在过滤器壳体内部设置有一个单独的空心圆柱形的过滤元件。污染液体经由过滤器壳体的进口输入，该污染液体从外向内流过过滤介质。过滤过的液体然后经由过滤器壳体中的流体出口被导出用于进一步使用。为了避免在运行中的故障，特别是当在过滤介质由于污染而堵塞的情况下在流体进口和流体出口之间的压力差升高时，这样的过滤器具有旁通阀作为可能的避绕装置。在这样的情况下，未净化的流体便被直接继续引导到流体出口。此外由WO 02/062447 Al已知这样的过滤器，对于该过滤器在正常运行时、亦即在旁通阀关闭时待净化的流体首先从外向内流过一个第一过滤介质。与第一过滤介质同轴地设置有一个第二过滤介质，该第二过滤介质也围成一个位于内部的第二空腔，流体能从该第二空腔经由过滤器壳体的流体出口流出。在旁通阀由于第一过滤介质的堵塞而打开时，未净化的流体经由旁通阀进入第一过滤空腔中，从外向内流过第二过滤介质并且然后这样经净化后从过滤器壳体的流体出口流出。在正常的过滤运行中，除了借助第一过滤介质的粗过滤外还能借助后续的第二过滤介质实现精过滤。此外已知这样的过滤器，该过滤器为进入过滤器壳体中的流体预定分别平行于一个过滤介质的两条流动路径。第一和第二过滤介质在此优选彼此同轴地设置在一个共同的过滤壳体中。各过滤介质分别同时从其外侧入流未净化的流体，从而对于在运行中被同时流过的各过滤介质得到相对于已知的单元件解决方案得到为50%或更大的过滤面增长。但为了实现过滤器的更长的使用时间或者为了用同一个过滤器净化不同的流体，已知的技术设计措施不是非受限制地适合的。
发明内容
鉴于该技术问题，本发明的目的在于，创造一种过滤器，该过滤器的结构空间被有效地使用并且该过滤器能实现在过滤运行期间同时过滤不同的流体，其中，实现流体改善地通过过滤器并且应改善运行性能。按照本发明，所述目的通过一种整体上具有权利要求I特征的过滤器来实现。按照权利要求I的特征部分，流动腔能以其两个功能腔连接到至少一个另外的流体引导部上，该另外的流体引导部与其他流体引导部以流体密封的方式分开。由此得到这样的优点，即，第一过滤介质和第二过滤介质能选择性地串联或并联连接，和/或能供应唯一一个流体流或者供应一个第一流体流和至少一个与第一流体流分开的第二流体流，和/或能以相同的或相反的方向被流过。按照本发明的过滤器由此能选择性地用于分开过滤不同的未过滤物或者用于分级式过滤未过滤物。通过不同的流动方向或者用未过滤物的供应可能性和已过滤物从过滤器的排空，对于按照本发明的过滤器得到不同的使用可能性。通过用于将第一过滤介质用的第一流体流与通过第二过滤介质的第二流体流分隔开和导流的装置，可以同时使第一流体流引导到第一过滤介质上和使与第一流体流相同或不同的第二流体流到达第二过滤介质上。在这里可能的是，第一过滤介质用于流体流的预过滤或粗过滤并且在通过之后借助第二过滤介质对已过滤物进行进一步过滤、特别是精过滤。必要时这样可以延长过滤器的使用时间。利用这样的按照本发明的过滤器也可以这样对两种不同的流体或介质同时进行过滤，即，导流装置将第一流体流以与第二流体流分开的方式引导到能相应配设的过滤介质上用于分开的过滤过程。通过该结构设计措施可以这样扩展过滤器的使用目的，即利用该过滤器可以同时过滤两个或多个不同类型的流体流。过滤介质可以构成为面、如带有位于其间的用于分隔和导流这两个流体流的装置的平的层。但也可能有利的是，所述至少第一和第二过滤介质彼此同心地布置，例如以圆筒形过滤筒的形式。由用于分隔和导流的装置形成的流动腔在此圆柱形地设置在过滤介质之间。用于导流和分隔的装置能实现，例如其中一个在沿过滤器的径向方向观察从外向内流过第一过滤介质时流过该过滤器的未过滤物就此能从过滤器导出。一个在此从内向外形成的用以流过第二过滤介质的第二已过滤物可以与第一已过滤物分开地同时通过用于分隔和导流各流体流的装置从过滤器由此分开地导出。在各过滤介质之间形成的流动腔在 此可以分成两个或多个功能上彼此分开的区域。这些功能上分开的区域可以例如通过并排设置的通道构成，这些通道选择性地朝向第一过滤介质和朝向第二过滤介质敞开。通道可以不仅用于输出已过滤物、而且用于将未过滤物输入到第一和第二过滤介质上。彼此分隔开的通道引导部例如可以由波纹形的单通道形成，这些单通道在两个界定壁之间延伸。界定壁也邻接于过滤介质的相应的内壁和外壁并可具有多孔的或穿孔的结构。在流体通过界定壁之后，通道将流体就此分开地继续引导。涉及的流体可都作为未过滤物存在或者混合地作为已过滤物和作为未过滤物存在。流体流可以在通道中具有相对彼此不同的流动方向或者相同的流动方向。如果例如涉及具有不同温度的流体流，则按本发明的用于分隔和导流第一和第二流体流的装置允许以对流原理为了将热量传递到相应较冷的介质上来引导这些流。为了能实现以两个或多个过滤级待执行的过滤有利的是，第一过滤介质构成为具有与第二过滤介质不同的过滤精细度。因此通过用于分隔和导流的装置可将作为未过滤物存在的第一流体流例如引导到第一过滤介质上并且将部分地从第一过滤介质过滤出来的流体从第一过滤介质继续引导到第二过滤介质上和必要时继续引导到另外的过滤介质上。导流装置能以这种方式在一个单个的过滤器壳体中串联连接至少两个过滤介质。 根据待过滤的流体的材料特性，过滤介质可以设计成多种多样的。因此,所使用的无纺布可以由聚合物纤维或长丝构成。所使用的材料优选是聚烯烃、特别是聚乙烯和/或聚丙烯，以及聚酯、特别是PBT和/或PET。过滤介质可以按已知的方式制造，例如作为以湿式敷设或干式敷设方法制成的纺粘型无纺布或者堆叠纤维无纺布。此外，各过滤层也可以借助熔吹方法制造或者构成为纳米纤维。除了所谓的过滤纸之外，可以使用矿物纤维无纺布或玻璃纤维无纺布。对于矿物纤维，例如可以使用基于铝硅酸盐纤维、陶瓷纤维、白云岩纤维或者玄武岩纤维等的无纺布。对于玻璃纤维无纺布，可使用所有玻璃类型如E玻璃、S玻璃、M玻璃或C玻璃。过滤介质也可以是打褶的或者具有不同的表面形状。此外可能有利的是，在过滤介质的深度上改变过滤介质的孔隙或过滤精细度。因此，在用于未过滤物的进入侧上过滤精细度可以比在相应过滤介质的已过滤物的流出侧上更小。在过滤器的一种特别优选的实施形式中，所述两个过滤介质或者另外的过滤介质沿轴向设置在过滤器的一个底部件和一个盖部件之间并且过滤器这样能构造成模块式的。过滤器可以由一个第一和一个第二过滤介质连同用于导流的装置从过滤器壳体共同取出并且也可重新装入那里。
下面根据附图更详细地说明按照本发明的过滤器。图中原理性地并且非按比例地图I以纵剖视图的形式示出按照本发明的过滤器的构造视图；图2以透视图示出用于导流的装置的局部视图，该装置能装入按照图I的在过滤介质之间限定的流动腔中。
具体实施方式
在图I中以透视的、原理性的并且非按比例的视图示出一个用于分开过滤不同的未过滤物或者用于分级过滤未过滤物的过滤器I的局部。过滤器I具有一个第一过滤介质2和一个第二过滤介质3。过滤介质2、3优选是由聚合物纤维制成的、具有两种不同过滤精细度的无纺布，第二过滤介质3优选比第一过滤介质2应具有较大的过滤精细度。在图I所示的实施例中，过滤介质2、3构成为管状的、特别是圆筒形的构件。第一过滤介质2和第二过滤介质3具有相同的轴向长度L并且彼此间以保持相等的径向间距设置在过滤器I中。一个盘形的平的底部件14具有一个周缘16并且具有一个另外的、相对于过滤器I纵轴线8沿径向方向向内错置的边缘17。周缘16和边缘17具有相等的高度并且以未示出的粘接连接与外部的第一过滤介质的端部区段按密封的方式连接。第二过滤介质3按同样的方式以其端部区段固定在从底部件14伸出的边缘18、19之间。
一个与底部件14在过滤器I的另一轴向端部上相对的盖部件15类似地构成为环形的。盖部件15的宽度等于两个过滤介质的厚度加上过滤介质2、3的径向间距。按与在底部件中相同的方式，边缘17、18、19和外周缘16设置在盖部件15上并且用于形锁合地和材料锁合地固定和间隔这两个过滤介质2、3。底部件14在两个过滤介质2、3之间具有开口20，流体流6、7能围绕底部件的整个圆周通过这些开口导入或导出过滤介质2、3之间。第一过滤介质2向外限定一个环形的第一空腔21,第二过滤介质3向内限定一个同样环形的第二空腔22。这两个空腔21、22分别能连接到一个流体引导部23、24上，更准确地说，第一空腔21能连接到第一流体引导部23上而第二空腔22能连接到第二流体引导部24上。但也可想到，两个空腔21、22连接到一个共同的流体引导部23或24上。在图I中示出不同的流动方向或者说利用未过滤物的供应可能性以及已过滤物从过滤器I的排空。第一流体流6例如可以被从过滤器I的位于径向外部的周面或侧面12引导到第一过滤介质2上并且在通过第一过滤介质2到该第一过滤介质的净化侧13上之后在一用于导流和分隔的装置5中朝底部件14并从那里通过开口 20导出。第二流体流7可以同时从过滤器I的内侧12’沿径向向外引导到第二过滤介质3上并且在通过第二过滤介质3之后在用于导流和分隔的装置5中穿过开口 20通过底部件14导出，并且就此输入给进一步的连接装置。第二流体流7在此也可以由第一过滤介质2的已过滤物形成，从而第一和第二过滤介质2、3在过滤器I的该运行方式中串联连接。用于导流和分隔第一流体流6和第二流体流7的装置5在图2中以局部示出。装置5优选包括板状的、以波纹板或腹板的方式形成的薄壁的通道引导部9，带有并排的并且平行于过滤器I的纵轴线8延伸的单通道10。这些单通道10在所示的实施例中分别具有基本上三角形的横截面。这些单通道10被各一个相对于单通道10彼此对置设置的界定壁11限定。界定壁11在此意义上是能透过流体的，即，这些界定壁能使流体流6和7的颗粒和载体液体通过。用于导流的装置5可以由相对于待过滤的流体流起惰性作用的塑料材料或金属材料制成。它能实现关于过滤介质2、3分开地容纳和导出流体流6、7。界定壁11在此可以由平的、穿孔的板形成，并且单通道10由成型为波纹型材11’的、由金属板或热塑性塑料制成的板构成。但由于更简单的图示，在图2中省去了这样的孔或穿孔。板和成型的波纹型材可以材料锁合地或者通过粘接相互连接。界定壁11和通道引导部9或单通道10也可以如图2所示地一体地形成为由热塑性塑料制成的注塑构件。过滤介质2、3可以材料锁合地或通过粘接或者形锁合地以及力锁合地通过相应的造型、带有与用于导流和分隔的装置5的小的公差地与该装置连接。因此可以由两个过滤介质2、3和用于导流和流体分隔的装置5形成一个可操作的单元。代替通过波纹型材11’给出的三角形的横截面，单通道10也可以构成为矩形或正方形的。通过装置5、更准确地说其波纹型材11’，限定一个第一功能腔25和一个第二功能腔26，这两个功能腔分别由通道引导部9或单通道10构成。通过设置在界定壁11之间的功能腔25、26，流动腔4在用于分隔和导流的装置5的装入状态中被相应地分开，其中，第一功能腔25与第一空腔21相邻，而第二功能腔26与第二空腔22相邻。经由在过滤器I的底侧端部上的开口 20，这两个功能腔25、26能连接到一个另外的流体引导部27上，其中可以设有两个另外的流体引导部用于第一功能腔25和第二功能腔26。另外的流体引导部27以流体密封的方式与这里构造成进入口的流体引导部23、24以流体密封的方式分开并且构成为排出口。在图I所示的实施例中的流体流动方向在各单通道10中相同地指向，其中涉及在 通过第一过滤介质2和第二过滤介质3之后形成的已过滤物。按照图2，装置5可以同心地装入圆筒形的流动腔4中，使得过滤介质2的相应的内侧和过滤介质3的外侧可以分别以耐压稳定的方式支撑在相邻的穿孔的界定壁11上，其中，加固单通道10的中间壁材料在整个圆周上抵抗就此从外部作用的压力和从内部作用的压力。这样可以实现一种特别加固的过滤单元作为可操作的构件。代替图I所示的同心的布置结构，也可以在堆叠过滤器的意义上将过滤介质2和过滤介质3构成为板材，其中，然后构成为平坦的流动腔4也被配设的装置5填充。除了所示的具有仅两个过滤介质2、3的布置结构外，自然也还可以将另外的、未进一步示出的过滤介质在同心的或堆叠形的布置结构中类似地组装成一个过滤器I。此外可能的是，通过底部件14中的开口 20给两个过滤介质2、3同样地供应未过滤物。与所示的箭头方向相反，未过滤物流可以经由流动腔4也通过装置5彼此分开地从内向外输入给过滤介质2或者这样横向于纵轴线8的方向地通过过滤介质3。同样可以给仅一个过滤介质2或3这样地经由开口 20供应未过滤物并且一如既往地如所描述地供应相应的另一过滤介质3或2、为了导出已过滤物然后供应另外的对应的开口 20。
权利要求
1.过滤器，具有至少一个第一过滤介质(2)和至少一个第二过滤介质(3)，这些过滤介质在它们之间限定流动腔(4)，用于分隔和导流的装置(5)装入该流动腔中并且将该流动腔这样分开，使得各一个功能腔(25、26)与第一过滤介质(2)或第二过滤介质(3)相邻，其中，第一(3)过滤介质(2)向外限定一个空腔(21),而第二过滤介质(3)向内限定一个空腔(22)，并且各空腔(21、22)能分别连接到至少一个流体引导部(23、24)上，其特征在于，所述流动腔(4)能以其两个功能腔(25、26)连接到至少一个另外的流体引导部(27)上，该另外的流体引导部与其他流体引导部(23、24)以流体密封的方式分开。
2.根据权利要求I所述的过滤器，其特征在于，第一和第二过滤介质(2、3)以及流动腔(4)相对于过滤器(I)的纵轴线(8)同心地设置。
3.根据权利要求I或2所述的过滤器，其特征在于，入流方向对于在过滤器(I)上的一个最靠外设置的过滤元件(2)从外向内地、而对于相邻的过滤介质(3)从内向外地到共同的流动腔(4)中实现。
4.根据权利要求I至3之一所述的过滤器，其特征在于，用于导流的装置(5)具有彼此分隔开的通道引导部(9)，这些通道引导部用于在流动腔(4)内部运输来自相应的第一和第二过滤介质(2、3)的各个流体流(6、7)。
5.根据权利要求4所述的过滤器，其特征在于，彼此分隔开的通道引导部(9)由波纹形的单通道(I)形成，这些单通道在两个界定壁(11)之间延伸，这两个界定壁分别相邻地邻接于过滤介质(2、3)的相应的内壁和外壁。
6.根据权利要求5所述的过滤器，其特征在于，界定壁(11)是穿孔的。
7.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，第一过滤介质(2)和第二过滤介质(3)具有不同的过滤精细度。
8.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，第一过滤介质(2)和第二过滤介质(3)由纤维状的非织造的无纺布形成。
9.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，第一和第二过滤介质(2、3)由打褶的过滤材料形成。
10.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，第一过滤介质(2)在其面向待过滤的流体(6)的侧面(12)上比在其净化侧(13)上具有更大的孔隙或孔尺寸。
11.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，过滤器(I)具有圆柱形的形状。
12.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，第一过滤介质(2)和第二过滤介质(3 )设置在过滤器(I)的一个底部件(14)和一个盖部件(15 )之间。
13.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，被引导到第一过滤介质(2)上的未过滤物不同于被弓I导到第二过滤介质(3)上的未过滤物。
14.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，第一过滤介质(2)形成用于未过滤物的第一过滤级，而第二过滤介质(3)形成用于未过滤物的第二过滤级。
15.根据上述权利要求之一所述的过滤器，其特征在于，用于分隔和导流的装置(5)能实现已过滤物和未过滤物的相反的流动方向。
全文摘要
一种过滤器，具有至少一个第一过滤介质(2)和至少一个第二过滤介质(3)，这些过滤介质在它们之间限定流动腔(4)，用于分隔和导流的装置(5)装入该流动腔中并且将该流动腔这样分开，使得各一个功能腔(25、26)与第一过滤介质(2)或第二过滤介质(3)相邻，其中，第一(3)过滤介质(2)向外限定一个空腔(21)，而第二过滤介质(3)向内限定一个空腔(22)，并且各空腔(21、22)能分别连接到至少一个流体引导部(23、24)上，其特征在于，所述流动腔(4)能以其两个功能腔(25、26)连接到至少一个另外的流体引导部(27)上，该另外的流体引导部与其他流体引导部(23、24)以流体密封的方式分开。
文档编号B01D29/58GK102648035SQ201080050793
公开日2012年8月22日 申请日期2010年10月27日 优先权日2009年11月10日
发明者M·德韦斯 申请人:Hydac过滤技术有限公司