DE102017006523A1 - Filterelement, insbesondere zur Gasfiltration - Google Patents

Filterelement, insbesondere zur Gasfiltration Download PDF

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Abstract

Ein Filterelement umfasst mindestens einen Filtermediumkörper an einem Trägergehäuse und ein Abströmteil, das separat vom Trägergehäuse ausgebildet und über eine Steckverbindung mit dem Trägergehäuse verbunden ist. Die Steckverbindung bildet zumindest teilweise eine den Abströmweg durch das Abströmteil begrenzende Wandung.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Filterelement, insbesondere zur Gasfiltration, beispielsweise für einen Luftfilter, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Stand der Technik
  • In WO 2015/036367 A1 wird ein Luftfilter mit einem U-förmig gekrümmten Filtermediumkörper beschrieben, der an einem Trägerkörper angeordnet und von einer oberen und einer unteren Endscheibe abgedeckt ist. Der Filtermediumkörper wird von außen nach innen durchströmt, so dass der innenliegende Bereich des U-förmigen Filtermediumkörpers den Reinraum bildet. Die gereinigte Luft wird aus dem Reinraum über einen Abströmstutzen abgeführt, der sich an der offenen U-Seite des Filtermediumkörpers befindet und mit dem Trägerkörper form- und kraftschlüssig verbunden ist.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen ein effizient arbeitendes Filterelement zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
  • Das erfindungsgemäße Filterelement wird bevorzugt zur Gasfiltration eingesetzt, beispielsweise zur Filtration der Verbrennungsluft für eine Brennkraftmaschine. Des Weiteren kommt auch eine Reinigung von Frischluft in Betracht, welche Kabinen wie z.B. Fahrzeuginnenräumen zugeführt wird. Schließlich ist auch eine Anwendung zur Filtration von Flüssigkeiten möglich.
  • Das Filterelement weist einen Filtermediumkörper auf, an dem die Filtration des Fluids stattfindet und der an einem Trägergehäuse angeordnet ist. Trägergehäuse und Filtermediumkörper bilden eine zusammenhängende, bauliche Einheit, die bedarfsweise in ein Filtergehäuse einer Filtereinrichtung eingesetzt werden kann.
  • Der Filtermediumkörper wird von dem zu reinigenden Fluid durchströmt, wobei die Anströmseite Seite des Filtermediumkörpers die Rohseite und die Abströmseite des Filtermediumkörpers die Reinseite bildet. Die Reinseite des Filtermediumkörpers begrenzt einen Reinraum im Trägergehäuse, aus dem das gereinigte Fluid über ein Abströmteil des Filterelements ableitbar ist. Das Abströmteil ist separat von dem Trägergehäuse ausgebildet und mit dem Trägergehäuse verbunden.
  • Das Abströmteil ist über eine Steckverbindung mit dem Trägergehäuse verbunden. Die Steckverbindung bildet zumindest teilweise eine den Abströmweg durch das Abströmteil begrenzende Wandung. Hierdurch entsteht über die Länge der Steckverbindung eine mehrfache Wandung, die den Abströmweg begrenzt. Die Wandung ist im Bereich der Steckverbindung mindestens doppelt oder dreifach ausgeführt.
  • Diese Ausführung hat den Vorteil, dass zum einen eine strömungsdichte Verbindung zwischen dem Abströmteil und dem Trägergehäuse geschaffen wird, wodurch die Gefahr von Fehlströmen zwischen dem innenliegenden Reinraum und der Umgebung reduziert wird. Die Steckverbindung lässt sich bei der Montage leicht herstellen, da lediglich das Abströmteil und das Trägergehäuse im Bereich der Steckverbindung ineinandergesteckt werden müssen. Die Steckverbindung bildet zugleich eine Labyrinthdichtung für eine verbesserte Strömungsdichtigkeit. Außerdem lässt sich ein passgenauer Sitz des Abströmteils am Trägergehäuse realisieren.
  • Die Abschnitte am Abströmteil und am Trägergehäuse, die die Steckverbindung bilden, begrenzen zugleich den Abströmweg durch das Abströmteil. Zumindest ein Abschnitt der Steckverbindung bildet hierbei eine den Abströmweg zumindest teilweise begrenzende Wandung. Die Steckverbindung liegt somit unmittelbar am Abströmweg durch das Abströmteil und beeinflusst die Strömungsverhältnisse bei der Abströmung des gereinigten Fluids aus dem Filterelement. Die Steckverbindung trägt zur Strömungsführung durch das Abströmteil bei und befindet sich insbesondere innerhalb der Außenkontur des Filterelements. Vorteilhafterweise erfolgt das Einstecken der an der Steckverbindung beteiligten Abschnitte am Abströmteil und am Trägergehäuse parallel zur Strömungsrichtung des Abströmweges durch das Abströmteil.
  • Die Steckverbindung ist vorteilhafterweise dadurch realisiert, dass ein Abschnitt der Steckverbindung an einem Bauteil als eine Zunge und ein weiterer Abschnitt der Steckverbindung am anderen Bauteil als eine Tasche ausgeführt ist, wobei die Zunge in die Tasche eingesteckt wird. In einer Richtung orthogonal zur Einsteckrichtung ist die Zunge formschlüssig in der Tasche aufgenommen. Es kann zweckmäßig sein, dass die Stirnseite der Zunge den Grund der Tasche berührt, wobei auch Ausführungen möglich sind, bei denen ein Abstand zwischen der Stirnseite der eingeführten Zunge und dem Grund der Tasche besteht.
  • Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung sind das Abströmteil und das Trägergehäuse im Bereich der Trägerverbindung stoff- und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden. Ein Kraftschluss kann beispielsweise durch das Einbringen einer kraftverbindenden Substanz erfolgen, insbesondere eines Klebstoffes, beispielsweise eines verklebenden PUR-Schaums. Ein Stoffschluss kann insbesondere mithilfe einer Verschweißung der ineinandergesteckten Abschnitte der Bauteile durchgeführt werden, beispielsweise mithilfe eines Reibschweißens, eines Laserschweißens oder eines Ultraschallschweißens mit einem einhergehenden Anschmelzen zumindest der Oberflächen der ineinandergesteckten Abschnitte der Bauteile. Sowohl in der Ausführung mit einem Kleber als auch in der Ausführung mit einer Verschweißung der ineinandergesteckten Abschnitte der Bauteile ist eine strömungsdichte Verbindung gegeben.
  • Gemäß noch einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist in das Abströmteil eine Engstelle mit reduziertem Strömungsquerschnitt integriert. Hierdurch kann Einfluss auf die Strömungsverhältnisse bei der Abströmung durch das Abströmteil genommen werden. Vor bzw. stromauf der Engstelle - bezogen auf die Abströmrichtung - herrscht ein Staudruck, wobei im Bereich der Engstelle eine Beschleunigung der Fluidströmung erreicht wird. Es ist beispielsweise möglich, einen Sensor zur Luftmassenmessung stromauf der Engstelle, im Bereich der Engstelle oder stromab der Engstelle zu installieren.
  • Die Engstelle weist insbesondere eine Reduzierung des freien Strömungsquerschnittes um mindestens 10 %, mindestens 20 % oder mindestens 30 % auf, bezogen auf den maximalen freien Strömungsquerschnitt im Abströmteil auf der dem Innenraum zugewandten Innenseite oder auf der Außenseite.
  • Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung erstreckt sich die Steckverbindung in Umfangsrichtung nur über einen Teil des Strömungswegs durch das Abströmteil. Es kann zweckmäßig sein, zumindest zwei Steckverbindungen zwischen Abströmteil und Trägergehäuse vorzusehen, beispielsweise zwei diametral gegenüberliegende Steckverbindungen, die insbesondere parallel zu Endscheiben verlaufen, mit denen die Oberseite und die Unterseite des Filtermediumkörpers sowie der innenliegende Reinraum abgedeckt sind.
  • Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung sind die Bauteile, welche die Steckverbindung bilden, eben ausgebildet, wobei die ebenen Abschnitte der Steckverbindung vorzugsweise tangential zum Strömungsweg angeordnet sind. Alternativ kommt auch eine gekrümmte Ausführung der ineinandergesteckten Abschnitte der Bauteile der Steckverbindung in Betracht, insbesondere mit rohrförmiger oder teilrohrförmiger Ausbildung, so dass die Steckverbindung eine rohrförmige oder teilrohrförmige Strömungsführung im Abströmweg bildet.
  • Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist an dem Trägergehäuse mindestens eine Aufnahmetasche zur Aufnahme eines Filtermediumkörpers angeordnet. Die Aufnahmetasche liegt insbesondere an der Außenseite des Trägergehäuses. Der Filtermediumkörper kann beispielsweise U-förmig ausgebildet sein oder block- bzw. quaderförmig, wobei im letztgenannten Fall vorzugsweise an dem Trägergehäuse an diametral gegenüberliegenden Seiten zwei Aufnahmetaschen zur Aufnahme jeweils eines blockförmigen Filtermediumkörpers angeordnet sind, zwischen denen der Reinraum angeordnet ist.
  • Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung bildet das Abströmteil einen Teil der Aufnahmetasche zur Aufnahme des Filtermediumkörpers. Der entsprechende Teil des Abströmteils bildet beispielsweise einen Abschnitt der Wand der Aufnahmetasche oder des Bodens, zum Beispiel einer bodenseitigen Nut in der Aufnahmetasche, die bei der Herstellung des Filterelementes mit einem Klebstoff gefüllt werden kann zur Verklebung des Filtermediumkörpers am Trägergehäuse. Die Aufnahmetasche wird somit teilweise von dem Trägergehäuse und teilweise von dem Abströmteil gebildet.
  • Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist das Abströmteil über eine Rastverbindung am Trägergehäuse verrastet. Die Rastverbindung besteht zusätzlich zu der Steckverbindung und befindet sich insbesondere außerhalb des Abströmwegs durch das Abströmteil. Die Rastverbindung umfasst beispielsweise eine oder mehrere Ausnehmungen am Abströmteil, die in Raststellung in Eingriff mit zugeordneten Rastnasen am Trägergehäuse stehen.
  • Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung befinden sich im Abströmweg Strömungsleitelemente, über die die Abströmung beeinflusst wird. Die Strömungsleitelemente nehmen beispielsweise die Form von Strömungsleitrippen ein, die an der Innenseite des Abströmteils angeordnet sind und insbesondere einteilig mit dem Abströmteil ausgebildet und an der Innenwand angeformt sind. Die Strömungsleitrippen am Abströmteil enden beispielsweise an der engsten Stelle an der Innenseite des Abströmteils.
  • Als Strömungsleitelement kommt, gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung, auch eine Zusatzdüse in Betracht, die einen die Abströmung beeinflussenden Effekt hat. Die Düse ist beispielsweise mittig im Abströmweg angeordnet und insbesondere einteilig mit dem Abströmteil ausgebildet. Die Düse besitzt beispielhaft einen sich in Abströmrichtung verjüngenden Querschnitt zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit im Abströmweg. Die Düse stellt insbesondere nur einen Teil des Abströmwegs dar, indem zusätzlich zur Düse auch in den die Düse umgebenden Bereichen eine Abströmung durch das Abströmteil möglich ist.
  • Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung umfasst das Filterelement zwei V-förmig angeordnete Filtermediumkörper.
  • Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung, in der das Filterelement mindestens zwei Filtermediumkörper aufweist, sind die Filtermediumkörper mit unterschiedlichem Abstand zum Abströmweg angeordnet.
  • Figurenliste
  • Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
    • 1 ein Filterelement zur Luftfiltration, mit einem Trägergehäuse zur Aufnahme von zwei seitlichen Filtermediumkörpern und einem stirnseitigen Abströmteil,
    • 2 das Filterelement gemäß 1 im zusammengebauten Zustand mit seitlich eingesetzten, blockförmigen Filtermediumkörpern,
    • 3 einen Schnitt längs durch das Filterelement vor dem Zusammenbau von Trägergehäuse und Abströmteil,
    • 4 eine 3 entsprechende Darstellung des Filterelements, jedoch im zusammengesteckten Zustand von Trägergehäuse und Abströmteil,
    • 5 eine Draufsicht auf das Filterelement gemäß 1,
    • 6 in vergrößerter Schnittdarstellung die Steckverbindung zwischen dem Trägergehäuse und dem Abströmteil,
    • 7 eine Steckverbindung zwischen Trägergehäuse und Abströmteil in einer weiteren Ausführung,
    • 8 ein Filterelement mit einem Abströmteil in einer Ausführungsvariante, bei der eine Engstelle mit reduziertem Strömungsquerschnitt in das Abströmteil eingebracht ist, dargestellt in Explosionsdarstellung,
    • 9 das Filterelement gemäß 8 im Längsschnitt,
    • 10 einen Längsschnitt durch ein Filterelement in einer Ausführungsvariante, bei der eine Düse in das Abströmteil integriert ist,
    • 11 ein Filterelement in einer Ausführungsvariante, bei der an das Abströmteil eine obere und eine untere Deckplatte angeformt sind, dargestellt in Explosionsdarstellung, mit viereckigem Übergangsbereich im Abströmweg,
    • 12 das Filterelement gemäß 11 im zusammengebauten Zustand,
    • 13 einen Längsschnitt durch das Filterelement gemäß 11 bzw. 12,
    • 14 in perspektivischer Ansicht das Trägergehäuse und das Abströmteil während des Zusammensetzens,
    • 15 eine 14 entsprechende Ansicht des Filterelements, jedoch im zusammengesetzten Zustand,
    • 16 das Filterelement gemäß 14 und 15, mit eindosiertem Kleber bzw. PUR-Schaum in einer Aufnahmetasche, teilweise im Schnitt.
  • In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Ausführungsformen der Erfindung
  • In 1 bis 5 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Filterelementes dargestellt, das zur Luftfiltration, beispielsweise für Brennkraftmaschinen, einsetzbar ist. Das Filterelement 1 umfasst ein Trägergehäuse 2 und ein stirnseitiges Abströmteil 3, das mit dem Trägergehäuse verbunden wird. Am Trägergehäuse 2 sind zwei blockförmige Filtermediumkörper 4 angeordnet, die zur Filtration der Luft dienen und von außen nach innen durchströmt werden. Die Filtermediumkörper 4 sind diagonal gegenüberliegend am Trägergehäuse 2 in jeweils einer Aufnahmetasche 5 aufgenommen, die einteilig mit dem Trägergehäuse 2 ausgebildet ist. Die Filtermediumkörper 4 schließen einen zwischenliegenden Reinraum im Trägergehäuse ein, der strömungsdicht nach außen abgeschirmt ist und aus dem das gereinigte Fluid über das Abströmteil 3 abgeleitet wird. Das Trägergehäuse 2 weist eine obere und eine untere Endplatte sowie eine die Endplatten verbindende Rückwand auf, die dem Abströmteil 3 diametral gegenüberliegt. Das Abströmteil 3 ist mit einem Abströmstutzen 7 versehen, der an eine Rohrleitung anschließbar ist.
  • Das Filterelement 1 kann ggf. in ein aufnehmendes Filtergehäuse eingesetzt werden, wobei das Filtergehäuse Anschlüsse für die Zuströmung und Abströmung für das zu reinigende Fluid enthalten kann.
  • Die Verbindung zwischen dem Trägergehäuse 2 und dem Abströmteil 3 erfolgt mithilfe einer Steckverbindung 6, bei der ein Abschnitt des Trägergehäuses 2 und ein Abschnitt des Abströmteils 3 ineinandergesteckt werden. Die Steckverbindung 6 umfasst eine Zunge 8 am Trägergehäuse 2 und eine Tasche 9 am Abströmteil 3, die ineinander einsteckbar sind. Es sind insgesamt zwei Zungen 8 am Trägergehäuse 2 und entsprechend zwei Taschen 9 am Abströmteil 3 angeordnet. Die entsprechenden Abschnitte 8, 9 am Trägergehäuse 2 und am Abströmteil 3 sind jeweils eben ausgebildet und befinden sich an der Oberseite und der Unterseite des Trägergehäuses 2 bzw. des Abströmteils 3. Die Zungen 8 an der Ober- und Unterseite des Trägergehäuses 2 sind einteilig mit der oberen bzw. unteren Endscheibe des Trägergehäuses ausgeführt und jeweils hervorspringend ausgebildet und im seitlichen Bereich abgerundet.
  • Wie insbesondere den 3 und 4 zu entnehmen, begrenzt die Steckverbindung 6 den mit den Strömungspfeilen eingezeichneten Abströmweg 10 durch das Abströmteil 3 in Radialrichtung (quer zum Abströmweg 10). Insbesondere die innenliegende Wandung der Tasche 9 am Abströmteil 3 bildet eine den Abströmweg 10 unmittelbar begrenzende Wandung.
  • Das Ineinanderstecken von Zunge 8 und Tasche 9 weist den Vorteil einer hohen Dichtigkeit auf. Zunge 8 und Tasche 9 bilden eine strömungsdichte Labyrinthdichtung. Die eingeführte Zunge 8 in der Tasche 9 kann verklebt oder verschweißt werden, wodurch eine feste Verbindung zwischen dem Trägergehäuse 2 und dem Abströmteil 3 erreicht wird und außerdem die Strömungsdichtigkeit noch verbessert wird.
  • Zusätzlich zu der festen Verbindung von Trägergehäuse 2 und Abströmteil 3 über die Steckverbindung 6 kann zwischen diesen Bauteilen auch eine Rastverbindung realisiert werden. Hierfür ist außerhalb des Abströmwegs 10 eine Rastausnehmung 11 am Abströmteil 3 angeformt, der eine hervorspringende Rastnase 12 am Trägergehäuse 2 zugeordnet ist (1, 5). Mit dem Zusammenstecken von Trägergehäuse 2 und Abströmteil 3 gelangt die Rastnase 12 in die Rastausnehmung 11.
  • Der Abströmstutzen 7 erweitert sich zur Abströmseite hin. Im Bereich der Steckverbindung 6 ist der freie Strömungsquerschnitt im Abströmteil 3 kleiner als im Bereich des die Kontur des Trägergehäuses 2 überragenden Abströmstutzens 7.
  • In 6 ist die Steckverbindung 6 zwischen dem Trägergehäuse 2 und dem Abströmteil 3 in vergrößerter Darstellung gezeigt. Einteilig mit dem Abströmteil 3 ist die Tasche 9 ausgebildet, in die die Zunge 8 am Trägergehäuse 2 eingeführt ist. Hierdurch ist eine Labyrinthdichtung zwischen dem innenliegenden Abströmweg 10 und der Umgebung geschaffen. Die Tasche 9 wird von einer innenliegenden Wand 9a, die unmittelbar benachbart zum Abströmweg 10 liegt, und einer außenliegenden Wandung 9b gebildet, die zu der Wandung 9a parallel und auf Abstand angeordnet ist. Der hierdurch geschaffene Zwischenraum bildet die Tasche, in die die Zunge 8 des Trägergehäuses 2 eingeführt ist.
  • Für eine feste Verbindung ist in die Tasche 9 ein Klebstoff 13 eingeführt, der die Tasche 9 teilweise ausfüllt. Die Stirnkante der Zunge 8 liegt auf Abstand zum Boden der Tasche 9, wobei der Zwischenraum von dem Klebstoff 13 ausgefüllt ist.
  • Alternativ zu einer Verklebung der Zunge 8 mit der Tasche 9 kommt auch ein Schweißen, beispielsweise ein Laserschweißen oder ein Ultraschall-Reibschweißen in Betracht, um eine feste und strömungsdichte Verbindung in der Steckverbindung 6 zu schaffen.
  • In 7 ist eine Ausführungsvariante der Steckverbindung 6 dargestellt, bei der an der Zunge 8 ein Vorsprung 8a angeformt ist, der im eingesteckten Zustand an der Stirnkante der außenliegenden Wandung 9b am Abströmteil 3 anliegt und sich abstützt. Die innere Wandung 9a der Tasche 9 ist länger ausgebildet als die außenliegende Wandung 9b. Die Stirnkante der Zunge 8 liegt auf Abstand zum Boden der Tasche 9. Auch im Ausführungsbeispiel gemäß 7 erfolgt die Verbindung zusätzlich zum Einstecken mithilfe eines Klebstoffes 13, der in die Tasche 9 eingeführt ist. Alternativ oder zusätzlich zum Verkleben kommt auch ein Verschweißen in Betracht.
  • In 8 und 9 ist ein Filterelement 1 zur Gas- oder Luftfiltration in einer Ausführungsvariante dargestellt, bei der der grundsätzliche Aufbau des Filterelementes mit zwei diagonal gegenüberliegenden, blockförmigen Filtermediumkörpern 4 am Trägergehäuse 2 analog zum ersten Ausführungsbeispiel ist, jedoch das Abströmteil 3 einen unterschiedlichen Aufbau aufweist. In das Abströmteil 3 ist eine Engstelle mit reduziertem Strömungsquerschnitt integriert, die in 9 im Bereich des gestrichelten Kreises dargestellt ist. Ausgehend von einem größeren Strömungsquerschnitt - bezogen auf die Richtung des Abströmwegs 10 - verjüngt sich der freie Strömungsquerschnitt zunächst bis zum engsten Strömungsquerschnitt und erweitert sich anschließend im Bereich des Abströmstutzens 7 wieder. Entsprechend ist der Abströmweg 10 durch das Abströmteil 3 düsenförmig ausgebildet mit einem erhöhten Staudruck stromauf der Engstelle und einer erhöhten Strömungsgeschwindigkeit im Bereich der Engstelle.
  • Zusätzlich sind Strömungsleitrippen 14 an der Innenseite des Abströmteils 3 angeformt, die sich in Richtung des Abströmwegs 10 erstrecken und eine strömungsleitende Funktion haben.
  • Im Ausführungsbeispiel gemäß 10 weist das Abströmteil 3 ebenfalls eine Engstelle mit reduziertem Strömungsquerschnitt entsprechend dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel auf. Zusätzlich ist bei 10 in das Abströmteil 3 eine Düse 15 integriert, die mittig im Abströmteil 3 angeordnet ist und die in Abströmrichtung einen sich verjüngenden Querschnitt besitzt. Der Abströmweg 10 verläuft sowohl durch die Düse 15 als auch radial außerhalb der Düse 15 durch den die Düse umgreifenden freien Strömungsquerschnitt im Abströmteil 3.
  • In 11 bis 13 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Filterelementes 1 mit zwei diagonal gegenüberliegenden Filtermediumkörpern 4 in jeweils einer Aufnahmetasche 5 des Trägergehäuses 2 dargestellt. Wie der Schnittdarstellung gemäß 13 zu entnehmen, ist die Steckverbindung 6 zwischen dem Trägergehäuse 2 und dem Abströmteil 3 in der Weise ausgebildet, dass eine Tasche 9 am Trägergehäuse 2 gebildet ist und eine Zunge am Abströmteil 3, die in die Tasche 9 hineinragt. Zusätzlich sind am Abströmteil 3 eine obere und eine untere Deckplatte 16 angeformt, die im montierten Zustand, der in den 12 und 13 dargestellt ist, auf der Oberseite bzw. der Unterseite des Trägergehäuses 2 aufliegen.
  • In 14 bis 16 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Filterelements dargestellt, bei dem an dem Abströmteil 3 zusätzlich zwei Ergänzungsabschnitte 17 angeformt sind, welche jeweils eine Aufnahmetasche 5 am Trägergehäuse 2 ergänzen. Der Ergänzungsabschnitt 17 ist mit den Rastausnehmungen 11 versehen, die in Rastverbindung mit den Rastvorsprüngen 12 an der Außenseite der Aufnahmetasche 5 des Trägergehäuses 2 gebracht werden. Der Ergänzungsabschnitt 17 weist U-oder C-förmige, an drei Seiten umlaufende Wände auf sowie einen Boden 17a, der im montierten Zustand in die Aufnahmetasche 5 am Trägergehäuse 2 hineinragt und gemeinsam mit einer bodenseitigen Leiste 18, die an der Aufnahmetasche 5 angeordnet ist, einen umlaufenden Absatz zur Abstützung des in der Aufnahmetasche 5 aufgenommenen Filtermediumkörpers bildet. Sowohl in die Leiste 18 als auch in den Boden 17a ist jeweils eine Nut eingebracht, die sich zu einer gemeinsamen Nut ergänzen.
  • Wie 16 zu entnehmen ist, erfolgt die Verbindung zwischen dem Ergänzungsabschnitt 17 und der Aufnahmetasche 5 durch Verkleben mittels eines PUR-Schaums 19. Ein derartiger PUR-Schaum 19 kann auch für eine Klebeverbindung des Filtermediumkörpers in der Aufnahmetasche 5 verwendet werden, indem der PUR-Schaum 19 entlang der Leiste 18 und des Bodens 17a des Ergänzungsabschnitts 17 insbesondere in einem kontinuierlichen Dosiervorgang aufgebracht wird.
  • Die Leiste 18 und der Boden 17a bilden im zusammengebauten Zustand eine umlaufende, durchgehende Nut mit zwei Übergangsabschnitten an der Kontaktstelle zum Abströmteil 3. Der Spalt zwischen Trägergehäuse 2 und Abströmteil 3 sowie zwischen Filtermediumkörper 4 und Aufnahmetasche 5 wird mit dem PUR-Schaum abgedichtet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2015/036367 A1 [0002]

Claims (16)

  1. Filterelement, insbesondere zur Gasfiltration, beispielsweise für einen Luftfilter, mit mindestens einem Filtermediumkörper (4), der an einem Trägergehäuse (2) angeordnet ist und einen Reinraum im Trägergehäuse (2) begrenzt, aus dem das gereinigte Fluid über ein Abströmteil (3) ableitbar ist, wobei das Abströmteil (3) separat vom Trägergehäuse (2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Abströmteil (3) über eine Steckverbindung (6) mit dem Trägergehäuse (2) verbunden ist, wobei die Steckverbindung (6) zumindest teilweise eine den Abströmweg (10) durch das Abströmteil (3) begrenzende Wandung (9a) bildet.
  2. Filterelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über die Länge der Steckverbindung (6) eine mehrfache, den Abströmweg begrenzende Wandung, gebildet ist.
  3. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abströmteil (3) und das Trägergehäuse (2) im Bereich der Steckverbindung (6) stoff- oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind.
  4. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt des Abströmteils (3) und ein Abschnitt des Trägergehäuses (2) im Bereich der Steckverbindung (6) miteinander verklebt oder verschweißt sind.
  5. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbindung (6) eine Zunge (8) an einem Bauteil und eine Tasche (9) am anderen Bauteil umfasst und die Zunge (8) in die Tasche (9) eingeführt ist.
  6. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in das Abströmteil (3) eine Engstelle mit reduziertem Strömungsquerschnitt integriert ist.
  7. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite des Abströmteils (3) Strömungsleitrippen (14) angeordnet sind.
  8. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in das Abströmteil (3) eine Zusatzdüse (15) integriert ist.
  9. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei diametral gegenüberliegende Steckverbindungen (6) angeordnet sind.
  10. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauteile der Steckverbindung (6) eben ausgebildet sind.
  11. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Trägergehäuse (2) mindestens eine Aufnahmetasche (5) zur Aufnahme eines Filtermediumkörpers (4) angeordnet ist.
  12. Filterelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass am Trägergehäuse (2) an diametral gegenüberliegenden Seiten zwei Aufnahmetaschen (5) zur Aufnahme jeweils eines Filtermediumkörpers (4) angeordnet sind.
  13. Filterelement nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Abströmteil (3) einen Teil der Aufnahmetasche (5) bildet.
  14. Filterelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ergänzungsabschnitt (17) an der Aufnahmetasche (5) einen Boden (17a) aufweist, der im montierten Zustand in die Aufnahmetasche (5) am Trägergehäuse (2) hineinragt.
  15. Filterelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine bodenseitigen Leiste (18) in der Aufnahmetasche (5) und der Boden (17a) des Ergänzungsabschnitt (17) jeweils eine Nut aufweisen, die sich zu einer gemeinsamen Nut ergänzen.
  16. Filtereinrichtung mit einem Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 15 und mit einem Filtergehäuse zur Aufnahme des Filterelements (1).
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007024287A1 (de) * 2007-05-23 2008-11-27 Mahle International Gmbh Gas-Filtereinsatz
DE102013208162A1 (de) * 2013-05-03 2014-11-06 Bayerische Motorenwerke Aktiengesellschaft Filterelement
WO2015036367A1 (de) 2013-09-11 2015-03-19 Mahle International Gmbh Luftfilter
DE102015013138A1 (de) * 2014-10-13 2016-04-14 Mann+Hummel Gmbh Filterelement, insbesondere zur Gasfiltration

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007024287A1 (de) * 2007-05-23 2008-11-27 Mahle International Gmbh Gas-Filtereinsatz
DE102013208162A1 (de) * 2013-05-03 2014-11-06 Bayerische Motorenwerke Aktiengesellschaft Filterelement
WO2015036367A1 (de) 2013-09-11 2015-03-19 Mahle International Gmbh Luftfilter
DE102015013138A1 (de) * 2014-10-13 2016-04-14 Mann+Hummel Gmbh Filterelement, insbesondere zur Gasfiltration

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