CN202187846U - 流体过滤器和包括在流体过滤器中的排出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种流体过滤器(1)和包括在流体过滤器中的排出装置，该流体过滤器特别是一种燃料过滤器，其具有用于收集经分离的水(3)的水收集室(2)，并且具有用于排出经分离的流体/水(3)的排出装置(4)，所述排出装置例如是排出阀或排出螺纹件。本实用新型的关键在于，排出装置(4)在打开状态下允许空气流(6)进入水收集室(2)，并且具有突出到水收集室(2)中并减小水(3)的表面张力的细长的触须状突出部(7)。由此，可以以特别容易的方式来排出经分离的水(3)。

Description

流体过滤器和包括在流体过滤器中的排出装置

技术领域

本发明涉及一种流体过滤器，特别是一种燃料过滤器，其具有收集室，特别是用于收集经分离的流体(优选地是水)的水收集室，并具有用于排出经分离的流体(例如水)的排出装置(例如排出阀或排出螺纹件)。此外，本发明涉及用于这种流体过滤器的排出阀。 

背景技术

从DE 3882270T2，已知一种具有排出阀和与其分离地设置的通气阀的通用的流体过滤器。 

燃料(特别是柴油燃料以及汽油)总是具有部分水，该部分水不能完全地消除，但是必须在内燃机中燃烧之前被移除(如果可能的话)，以一方面防止内燃机中的腐蚀损伤并且另一方面实现有效的燃烧。通常，水在燃料过滤器中分离和/或聚结并且在与其连接的水收集室中收集。经分离的水的排出可以自动或手动地进行，其中，特别地，经分离的水的分子间作用力经常使该经分离的水难以在不发生问题的情况下排出。分子间力基于原子和分子之间的电引力，其中，在流体内的分子的情况下，所述力均匀地从所有方向作用，使得它们在该处彼此抵消。然而，在表面上的水分子的情况下，这些相互作用的搭档是不存在的，因此这产生了与表面垂直的力。为了克服所述力，必须做相应的功以例如从表面分离分子。 

发明内容

本发明涉及的问题是，为通用类型的流体过滤器提供一种改进的实施例，该改进的实施例特别地允许简单、快速并且无问题地排出经分离的水。 

根据本发明，通过独立权利要求的主题来解决了本问题。有利的实施 例是从属权利要求的主题。 

本发明基于这样的总构思：减小要被从流体过滤器排出的流体(特别是经分离的流体，所述流体特别是水)的表面张力，并由此有利于将其从流体过滤器排放。下文中，要被排出的流体优选地被理解为水，因为后者代表最通常的要被排出的流体，其中，一般也可以分离并排出另一种流体。下文中，在整个申请中，参照了水收集室并且要被排出的流体指的是要被排出的水，由此这仅用于更好地理解，并且当然不是为了作为限制，使得水收集室要被理解为用于收集室的唯一可能示例，并且水要被理解为用于要被排出的流体的唯一可能示例。例如可以被构造为燃料过滤器的流体过滤器以已知的方式包括用于收集从流体(特别是从燃料)分离的水的水收集室，以及用于排出经分离的水的排出装置。在打开状态下，根据本发明，排出装置能够允许空气流进入收集室/水收集室，并且此外，具有细长的触须状(例如呈长矛或箭矢的形式)突出部，该突出部设置在突出到水收集室中的末端处并且在排出装置打开时移动(例如旋转和偏移)，由此减小水的表面张力。通过使突出部旋转而引入剪切力和/或使表面变形(例如扩大表面)，实现了表面张力的减小，这有利于使经分离的水排出。以此，突出部刺入经分离的水的体积中或位于其中，并且减小水的表面张力，其中词语“突出部”当然概括了通过其可以实现水的表面扩大并且因此可以实现水的表面张力减小的全部的物体，例如销、钉等。以例如形成排出装置的阀活塞的轴向突出部(优选为直的或弯的)的方式构造的突出部可以以简单进而成本有效的方式制造和构成，其中，利用其实现的效果积极地影响了所分离的水的排出行为。突出部可以具有朝向其自由末端变细的截面，并且优选地形成为圆的、扭曲的或例如星形的。根据需要，突出部的形状是可自由选择的。也可以将突出部改装到已有或已经生产的排出装置。所述突出部可以由硬的或柔性的材料制成。特别地，在从经分离的水抽出突出部时，突出部上的毛细效果产生表面张力的扰乱由此有利于快速排出。 

在根据本发明的解决方案的另一个有利实施例中，排出装置包括具有第二外螺纹的阀活塞，该阀活塞可以被螺纹连接到设置在排出装置的壳体 上的第二内螺纹。同时，所述壳体具有阀座，在所述阀座中，具有阀部分的阀活塞可以通过旋转阀活塞而平移地移位。精确地说，在打开排出装置时也发生的这种旋转与抽出运动一同有利于减小表面张力。细长的触须状突出部优选地设置在阀活塞的阀部分上的前侧或者与其一体地形成。因此，通过使阀活塞相对于排出阀的壳体旋转，发生了阀部分在阀座内的平移移位，其中，在阀活塞进一步旋转运动时，阀部分被从阀座抽出，并且由此打开排出阀。通常经由第一O形环密封件来将阀部分密封在以中空圆筒形地形成的壳体的阀座中。阀活塞以及具有阀座的相关的壳体可以优选地形成为塑料部件，其中，理论上可以想到细长的触须状突出部形成到阀活塞的阀部分的前侧并且特别地与阀活塞一体地形成。 

在根据本发明的解决方案的另一个有利实施例中，壳体侧的阀座的轴向延伸长度小于第二外螺纹的轴向延伸长度(经由该第二外螺纹，阀活塞被螺纹连接到壳体)，使得排出阀被完全打开，即，使得阀活塞的阀部分被从阀座完全地拉出，从而在阀活塞可以被完全地从排出阀的壳体移除之前提供用于减小表面张力的最大可能行程。这确保了可以将经分离的水排出，而不需要从相关的壳体完全地移除阀活塞。两个外螺纹具有相同的螺纹方向，例如都是右手螺纹，其中，两个外螺纹形成为具有不同的刚性。通常，第二外螺纹比第一外螺纹更加平滑。 

通过从属权利要求、附图以及基于附图的附图相关说明，得到本发明的其他重要特征和优点。 

可以理解，上述特征和下文中还要说明的特征不仅可以用在分别提及的组合，而且也可以用在其他组合或者单独使用，而不偏离本发明范围。 

本发明的优选示例性实施例在附图中示出并且在以下说明中更详细地解释，其中，相同的附图标记表示相同、相似或功能相同的组件。 

附图说明

在附图中： 

图1示意性地示出了根据本发明的流体过滤器的可能实施例的截面图， 

图2示意性地示出了根据本发明的排出阀的截面图， 

图3示意性地示出了排出阀的阀活塞的视图， 

图4示意性地示出了根据本发明的触须状排出阀的另一个可能实施例。 

具体实施方式

根据图1，根据本发明的流体过滤器1(例如在具体情况下被构造为燃料过滤器)包括收集室2(此处是用于收集从流体分离的水3的水收集室2)。附图的描述总是涉及水收集室2，其中，当然可以想到该水收集室可以被构造为传统的收集室2，并且一般来说，流体被收集在其中而不一定是水3。其中设置了排出装置4(特别是排出阀或排出螺纹件)的流体过滤器1不必一定包括收集室2；其也可以涉及例如需要排出流体以能够改变对流体进行过滤的过滤器元件21的流体过滤器1。也可以想到在车辆内的其他流体容器中提供排出装置4。当然，流体过滤器1也可以被构造为尿素过滤器或油过滤器。 

图1中示出的流体过滤器1在未净化侧具有水收集室2并且要被清洁的流体从外侧向内流动通过过滤器元件21。当然，流体流也可以相反地穿过或者水收集室也可以被设置在过滤器元件21的清洁侧。优选地在水收集室2的底部附近或在底面侧，排出装置4被设置为可以通过其将分离的水3从水收集室2排出。根据本发明，排出装置4在打开状态下允许空气5可以经由适当的空气入口6(参照图2)流入，并且此外，排出装置具有细长的触须状突出部7，其突出到水收集室2中并且因此突出到水3中，并且在被移动时减小水3的表面张力。通过突出到水收集室2中并且在打开期间旋转或移动的突出部7，水3的表面被扩大并且由此减小了存在于水3的表面上的水分子与水3内部的水分子的力之间的表面张力。减小水3的张力允许将所分离的水3从水收集室2简单并快速地排出。 

根据图2，排出装置4包括具有第一外螺纹9的壳体8，经由外螺纹9，可以将壳体8螺纹连接到设置在水收集室2的壁的第一内螺纹10。此外，排出装置4包括具有第二外螺纹12的阀活塞11，该阀活塞11可以被 螺纹连接到设置于壳体8的第二内螺纹13。壳体8也可以是流体过滤器1的过滤器壳体的一部分。代替外螺纹12，排出装置4的壳体8可以胶合或焊接到流体过滤器1的过滤器壳体。内螺纹13也不是绝对需要的；由此，排出装置4更容易操作。然而，必须确保在操作期间，排出装置4例如通过锁止元件紧密地关闭收集室2(未示出)。之后，为了使收集室2排空，仅需要移除锁止元件和排出装置4使排放开口放开。 

在观察图2时，很明显壳体8具有阀座14，具有阀部分15的阀活塞11可以在阀座14中通过旋转运动而平移地移位。细长的触须状突出部7被设置在阀活塞11的阀部分15上的前侧。为了在阀部分15与阀座14之间密封，设置了第一O形环密封件16，而第二O形环密封件16′设置在阀活塞11上并且相对于形成为圆筒状的壳体8密封阀活塞11。 

为了允许在不将阀活塞11从壳体8完全地螺纹旋转出的情况下从水收集室2可靠地排出水3，阀座14的轴向延伸长度β小于第二外螺纹12的轴向延伸长度α。此外，突出部7的轴向延伸长度γ优选地至少是阀座14的轴向延伸长度β的两倍大，优选地三倍大。通常，此处唯一的重点是可以提供用于移动突出部7并因此用于扰乱并减小水3的表面张力的足够长的路径。 

阀活塞11优选地形成为在一侧闭合的管道(通道)并且具有设置在第一O形环密封件16与第二O形环密封件16’之间的至少一个径向开口17。此外，在壳体8中，径向开口17’被设置为空气入口开口。 

通常，通过由根据本发明的突出部7来减小水3的表面张力，可以实现从水收集室2简单地排出水3，其中，通过减小边界表面处和水3内部的表面张力来引起从水收集室2简单地排出水3。当然，突出部7不必一定具有根据图1和2示出的实施例，而是可以大体被构造为屈折头(refraction head)。此外，很清楚突出部7不必一定具有尖端，以减小表面张力。表面的扰乱并因此减小表面张力的决定因素是突出部7的运动，其中通常突出部7也可以具有不规则的几何形状。此外，空气入口6不仅可以具有圆形形状，而是可以具有几乎任何形状。例如，突出部7可以朝向其自由末端变细并且可以具有星形截面。 

在远离突出部7的末端，阀活塞具有颈圈轮廓件18，经由该颈圈轮廓件18，阀活塞11的牢固保持和旋转变得可能。颈圈轮廓件18可以优选地被构造为外六边形形式或者可以是星形。突出部7的可能尺寸为：γ约为21mm并且直径约为1.5mm。可以想到用塑料或金属来制成阀活塞11和/或壳体8。 

一般来说，将阀活塞11从排出装置4螺纹旋转出使得突出部7在被分离的水3的表面上旋转，由此使水的表面张力减小。由于突出部7的旋转和同时移行，在突出部7的屈折头处通过附着力产生表面的扩大，由此使水3的排出更加容易。 

作为示例，排出装置4也可以具有图4中示出的形式。此处，气体入口22或者空气入口6形成在围绕阀活塞11的壁中，并且流体出口通道23形成在阀活塞11中。 

Claims (10)

1.一种流体过滤器(1)，特别是一种燃料过滤器，其具有收集室，特别是用于收集经分离的流体/水(3)的水收集室(2)，并且具有用于排出所述经分离的流体/水(3)的排出装置(4)，所述排出装置(4)例如是排出阀或排出螺纹件，

其特征在于，

所述排出装置(4)在打开状态下允许空气流(6)进入所述收集室/水收集室(2)，并且具有突出到所述收集室/水收集室(2)中的细长的触须状突出部(7)，当所述排出装置(4)打开时，所述突出部通过移动来减小所述流体/水(3)的表面张力。

2.根据权利要求1所述的流体过滤器，

其特征在于，

所述排出装置(4)包括具有第一外螺纹(9)的壳体(8)，经由所述第一外螺纹(9)，所述壳体(8)能够被螺纹连接到设置在所述收集室/水收集室(2)的壁上的第一内螺纹(10)。

3.根据权利要求2所述的流体过滤器，

其特征在于，

所述排出装置(4)包括具有第二外螺纹(12)的阀活塞(11)，所述阀活塞(11)能够被螺纹连接到设置在所述壳体(8)上的第二内螺纹(13)。

4.根据权利要求3所述的流体过滤器，

其特征在于，

所述壳体(8)具有阀座(14)，具有阀部分(15)的所述阀活塞(11)通过旋转运动而在所述阀座中平移地移位，其中，所述突出部(7)被设置在所述阀部分(15)上。

5.根据权利要求4所述的流体过滤器，

其特征在于，

在所述阀活塞(11)的阀部分(15)中，所述阀活塞(11)支承有第 一O形环密封件(16)，经由所述第一O形环密封件，所述阀活塞相对于位于壳体侧的相关的所述阀座(14)密封。

6.根据权利要求3到5中任意一项所述的流体过滤器，

其特征在于，

在所述阀活塞的活塞轴的区域中，所述阀活塞(11)支承有第二O形环密封件(16’)，经由所述第二O形环密封件，所述阀活塞相对于所述壳体(8)密封。

7.根据权利要求4所述的流体过滤器，

其特征在于，

所述阀座(14)的轴向延伸长度(β)小于所述第二外螺纹(12)的轴向延伸长度(α)，使得所述排出装置(4)在所述阀活塞(11)能够从所述壳体(8)移除之前完全打开。

8.根据权利要求7所述的流体过滤器，

其特征在于，

所述阀活塞(11)形成为在一侧闭合的管道并且具有设置在所述第一与第二O形环密封件(16、16’)之间的至少一个径向开口(17)。

9.根据权利要求4所述的流体过滤器，

其特征在于，

所述突出部(7)的轴向延伸长度(γ)的大小至少是所述阀座(14)的所述轴向延伸长度(β)的两倍，和/或

在所述壳体(8)中，设置径向开口(17’)作为空气入口(6)。

10.一种排出装置(4)，其用于根据权利要求1到9中任意一项所述的流体过滤器(1)，具有细长的触须状突出部(7)，所述突出部(7)突出到所述收集室/水收集室(2)中并且减小所述流体/水(3)的表面张力。 

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