DE3443717A1 - Liquid filter - Google Patents
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Abstract
Description
FlüssigkeitsfilterLiquid filter
Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Flüssigkeitsfilter nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein solches Flüssigkeitsfilter aus der US-PS g 652 173 bekannt, bei dem im Gehäuse auf der Schmutzseite ein Wärmetauscher angeordnet ist. Der Wärmetauscher besteht hier aus einem flüssigkeitsdurchströmten, im wesentlichen spiralförmig gewickelten Rohr, das mit seinen beiden Enden in einem Deckel dicht befestigt ist. Wird bei einem derartigen Flüssigkeitsfilter der über einen Einlaß zufließende, kalte Dieselkraftstoff im Wärmetauscher erwärmt, so können dadurch Paraffinausscheidungen am Filterelement vermieden und somit Betriebsstörungen eines Verbrennungsmotors verringert werden. Nachteilig bei diesem Flüssigkeitsfilter ist, daß im Deckel sowohl die Enden des Wärmetauscherrohres als auch nach außen hin zugeordnete Leitungsinschlußstutzen dicht befestigt sind. Tritt hier nun eine undichte Stelle zwischen Rohrende und Deckel auf, so kann das zum Aufheizen dienende Medium, insbesondere Wasser, unmittelbar in den Kraftstoff gelangen und dadurch zu Betriebsstörungen am Verbrennungsmotor führen. Zudem ist von Nachteil, daß das spiralförmige Wärmetauscherrohr fast so viel Bauraum beansprucht wie das Filterelement selbst.PRIOR ART The invention is based on a liquid filter according to the genre of the main claim. It is such a liquid filter from US-PS g 652 173 known, in which a heat exchanger in the housing on the dirty side is arranged. The heat exchanger here consists of a liquid flowing through, essentially spirally wound tube, which with its two ends in one Lid is tightly attached. With such a liquid filter, the over an inlet, cold diesel fuel is heated in the heat exchanger, so can this avoids paraffin deposits on the filter element and thus operational disruptions an internal combustion engine can be reduced. Disadvantage of this liquid filter is that in the cover both the ends of the heat exchanger tube and to the outside line connection nozzles assigned to them are tightly fastened. Now kick one here If there is a leak between the end of the pipe and the cover, this can be used for heating Medium, especially water, get directly into the fuel and thereby lead to malfunctions in the combustion engine. In addition, is from Disadvantage that the spiral heat exchanger tube takes up almost as much space like the filter element itself.
Ein derartiger Wärmetauscher baut daher aufwendig und teuer und eignet sich vor allem nicht für Wegwerf-Filter.Such a heat exchanger is therefore complex and expensive and suitable especially not for disposable filters.
Ferner ist aus der DE-OS 3 312 613 ein Filter für Dieselkraftstoff bekannt, das bei starken mechanischen Verformungen, wie sie beim Aufprall von Fahrzeugen aufeinander auftreten, möglichst lange dicht bleibt. Dieses Flüssigkeitsfilter mit axial durchströmtem Wickelelement ist zudem am Deckel mit Anschlußstutzen für Kraftstoffleitungen ausgebildet. Bei diesem als Wegwerfteil ausgebildeten Flüssigkeitsfilter kann es von Nachteil sein, daß es keinen Wärmetauscher zur Aufheizung eines kalten Dieselkraftstoffs aufweist.Furthermore, DE-OS 3 312 613 discloses a filter for diesel fuel known for severe mechanical deformations, such as those caused by a vehicle impact occur on top of each other, remain tight as long as possible. This liquid filter with axially flowed through winding element is also on the cover with connecting pieces for fuel lines educated. In the case of this liquid filter, which is designed as a disposable part, it can the disadvantage that there is no heat exchanger for heating up a cold diesel fuel having.
Vorteile der Erfindung Das erfindungsgemäße Flüssigkeitsfilter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, das in einem bei mechanischen Verformungen lange dicht bleibenden Filter ein einfach bauender und sicher arbeitender Wärmetauscher integrierbar ist. Der Wärmetauscher sorgt für einen wirksamen Wärmeübergang, baut raumsparend und billig und eignet sich deswegen besonders für ein Wegwerf-Filter. Vor allem aber kann bei einer auftretenden Leckstelle in der Abdichtung zwischen Rohrende und Deckel das durchfließende Heizwasser nicht in den Dieselkraftstoff gelangen und zu Betriebsstörungen am Verbrennungsmotor führen; leckendes Heizwasser kann allenfalls nach außen abströmen und damit den Motorbetrieb nicht gefährden.Advantages of the Invention The liquid filter according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that in a filter that remains tight for a long time in the event of mechanical deformations building and safely working heat exchanger can be integrated. The heat exchanger ensures effective heat transfer, builds space-saving and inexpensive and is suitable therefore especially in favor of a disposable filter. Above all, however, can occur when a Leak in the seal between the end of the pipe and the cover, the heating water flowing through do not get into the diesel fuel and cause malfunctions in the combustion engine to lead; Leaking heating water can at most flow out to the outside and thus the Do not endanger engine operation.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Flüssigkeitsfilters möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Developments and improvements of the liquid filter specified in the main claim possible.
Besonders sichere und stabile Ausführungen ergeben sich nach den Ansprüchen 2 und 3, die sich zudem auch kostengünstig herstellen lassen. Eine besonders kompakte und billige Ausführung ergibt sich nach Anspruch 4, wodurch auch bisherige Bauteile weitgehend weiterverwendet werden können. Weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.Particularly safe and stable designs result from the claims 2 and 3, which can also be manufactured inexpensively. A particularly compact one and cheap execution results from claim 4, whereby also previous components can largely be reused. Further particularly advantageous refinements result from the other claims, the description and the drawing.
Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur j einen Längsschnitt durch ein Flüssigkeitsfilter für Dieselkraftstoff und Figur 2 eine Draufsicht auf das Flüssigkeitsfilter nach Figur 1.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing shown and explained in more detail in the following description. It show figure j a longitudinal section through a liquid filter for diesel fuel and figure FIG. 2 shows a plan view of the liquid filter according to FIG. 1.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die Figur 1 zeigt ein Flüssigkeitsfilter 10 für Dieselkraftstoff, dessen becherförmiges Gehäuseteil 11 oben durch einen Deckel 12 verschlossen ist. Im Gehäuseteil 11 ist in an sich bekannter Weise ein axial von oben nach unten durchströmter, als Wickelelement ausgebildeter Filtereinsatz 13 angeordnet. Der Filtereinsatz 13 begrenzt einen zu einem Gehäuseboden 14 hin liegen den Wasserspeicherraum 15. Im Gehäuseboden 14 ist eine Wasserablaßschraube 16 angeordnet. Der als Wickelelement ausgebildete Filtereinsatz 13 weist ein Mittelrohr 17 auf, das dichtend am Deckel 12 anliegt und eine einem Einlaß 18 zugeordnete Schmutzseite 19 von einer Reinseite 21 trennt, die mit einem zentrisch im Deckel 12 angeordneten Auslaß 22 verbunden ist.Description of the exemplary embodiment FIG. 1 shows a liquid filter 10 for diesel fuel, the cup-shaped housing part 11 of which is covered by a cover at the top 12 is closed. In the housing part 11 is an axially known manner Filter insert designed as a winding element with a flow through from top to bottom 13 arranged. The filter insert 13 limits one to a housing base 14 lie the water storage space 15. In the housing bottom 14 is a water drain screw 16 arranged. The filter insert 13, designed as a winding element, has a central tube 17, which rests sealingly on the cover 12 and a one Inlet 18 associated dirt side 19 separates from a clean side 21, which with a centric arranged in the cover 12 outlet 22 is connected.
Das becherförmige Gehäuseteil 11 aus tiefgezogenem Stahlblech und der Deckel 12 aus Edelstahl sind durch eine Schweißnaht 23 dicht und fest miteinander verbunden, so daß das Gehäuse des Flüssigkeitsfilters 10 bei mechanischen Verformungen möglichst lange dicht bleibt. Im Deckel 12 sind für die Zuführung und die Abführung des zu reinigenden Dieselkraftstoffs zwei winkelförmig abgebogene Anschlußstutzen 24 bzw. 25 befestigt, die sich zum Anschließen von Schlauchleitungen eignen und untereinander gleich sind. Der dem Auslaß 22 zugeordnete, zweite Anschlußstutzen 25 ist dabei zentrisch im Deckel 12 befestigt, während der dem Einlaß 18 zugeordnete erste Anschlußstutzen 24 exzentrisch dazu liegt.The cup-shaped housing part 11 made of deep-drawn sheet steel and the lid 12 made of stainless steel are tightly and firmly to one another by means of a weld seam 23 connected, so that the housing of the liquid filter 10 in the event of mechanical deformation remains tight as long as possible. In the cover 12 are for the supply and the discharge of the diesel fuel to be cleaned, two angled connection pieces 24 or 25 attached, which are suitable for connecting hose lines and are equal to each other. The second connection piece assigned to the outlet 22 25 is fastened centrally in the cover 12, while the one assigned to the inlet 18 first connection piece 24 is eccentric to it.
Beide Anschlußstutzen 24, 25 bestehen ebenfalls aus Edelstahl und sind im Deckel 12 dicht und fest eingelötet.Both connecting pieces 24, 25 are also made of stainless steel and are soldered tightly and firmly in the cover 12.
Wie ferner Figur 1 in Verbindung mit Figur 2 näher erkennen läßt, sind am Deckel 12 etwa auf dem Durchmesser des Einlasses 18 nach außen kragende Rohransätze 26 bzw. 27 ausgeformt. In diesen Rohransätzen 26, 27 stecken die umgebogenen Enden 28 bzw. 29 eines Wärmetauscherrohres 31, das Teil eines flüssigkeitsdurchströmten Wärmetauschers 32 ist. Das auf der Schmutzseite 19 liegende Wärmetauscherrohr 31 verläuft somit im wesentlichen halbkreisförmig um das Mittelrohr 17 herum vom ersten Rohransatz 26 zum zweiten Rohransatz 27. Das Wärmetauscherrohr 31 verläuft zudem in einer einzigen Ebene und im geringen Ab stand vom Deckel 12, so daß die umgebogenen Enden 28, 29 durch ihre jeweils zugeordneten Rohransätze hindurch nach außen ragen. Das Wärmetauscherrohr 31 ist mit seinen Enden 28, 29 im Deckel 12 dicht und fest verlötet, so daß zusätzliche Stützen für das Wärmetauscherrohr entfallen können. Zwischen den kreisrunden Enden 28, 29 hat das Wärmetauscherrohr 31 einen mehr ovalen Querschnitt, so daß bei möglichst kompakter Bauweise des Flüssigkeitsfilters 10 eine möglichst große Wärmeübergangsfläche zur Verfügung steht. Zu diesem Zweck ist das Wärmetauscherrohr 31 auch über fünf Achtel des Umfangs eines Vollkreises geführt.As can also be seen in more detail in Figure 1 in conjunction with Figure 2, are on the cover 12 about the diameter of the inlet 18 cantilevered outward Pipe sockets 26 and 27 formed. In these pipe sockets 26, 27 are the bent Ends 28 and 29, respectively, of a heat exchanger tube 31, which is part of a flow through which liquid flows Heat exchanger 32 is. The heat exchanger tube 31 lying on the dirty side 19 thus runs essentially semicircularly around the central tube 17 from the first Pipe socket 26 to the second pipe socket 27. The heat exchanger pipe 31 also runs in a single plane and in the low Ab stood from the cover 12, so that the bent Ends 28, 29 through their respective associated pipe attachments after protrude outside. The ends 28, 29 of the heat exchanger tube 31 are sealed in the cover 12 and firmly soldered, so that additional supports for the heat exchanger tube are not required can. The heat exchanger tube 31 has one between the circular ends 28, 29 more oval cross-section, so that the liquid filter is as compact as possible 10 as large a heat transfer surface as possible is available. To this end the heat exchanger tube 31 is also over five eighths of the circumference of a full circle guided.
In die nach außen offenen, umgebogenen Enden 28, 29 sind für den Zu- und Ablauf des wärmeübertragenden Mediums winkelförmig abgebogene Leitungs-Anschlußstutzen 33 und 34 gesteckt und mit den Enden 28 bzw. 29 dicht und fest verlötet. Somit grenzen beide Lötstellen, nämlich einerseits zwischen Leitungsanschlußstutzen 33 und Ende 28 sowie andererseits zwischen letzterem (28) und Rohransatz 26, jeweils nach außen. Beide Leitungs-Anschlußstutzen 33, 34 sind im Durchmesser untereinander gleich, haben aber einen gegenüber den Anschlußstutzen 24, 25 für den Diesel kraftstoff größeren Außendurchmesser, so daß keine Verwechslung zwischen Kraftstoff- und Heizmedium-Anschlüssen auftreten kann. Die frei auskragenden Abschnitte aller Anschlußstutzen 24, 25, 33, 34 liegen im wesentlichen in einer radialen Ebene, die parallel zum Deckel 22 verläuft, so daß eine raumsparende Heranführung der Schlauchleitungen möglich ist.In the outwardly open, bent ends 28, 29 are for the supply and drainage of the heat transfer medium angularly bent pipe connection piece 33 and 34 plugged in and soldered tightly and firmly to the ends 28 and 29, respectively. Thus limit both soldering points, namely on the one hand between the line connection piece 33 and the end 28 and on the other hand between the latter (28) and pipe socket 26, each to the outside. Both pipe connection pieces 33, 34 have the same diameter as one another, but have one opposite the connection piece 24, 25 for the diesel fuel larger outer diameter, so that no mix-up between fuel and heating medium connections can occur. The freely protruding sections of all connecting pieces 24, 25, 33, 34 lie essentially in a radial plane which runs parallel to the cover 22, so that a space-saving approach of the hose lines is possible.
Der Einlaß J8 liegt auf derjenigen Hälfte des Deckels 12, in dem auch die Rohransätze 26 und 27 ausgeformt sind, so daß der zufließende Kraftstoff nicht vom Wärmetauscherrohr 31 behindert wird. Zudem liegt in derselben Deckelhälfte auch eine Belüftungsschraube 35. Die freiauskragenden Abschnitte der beiden Leitungs-Anschlußstutzen 33 und 34 sowie des zweiten Anschlußstutzens 25 verlaufen im wesentlichen parallel zueinander und öffnen sich zur anderen Deckelhälfte, unterhalb der das Wärmetauscherrohr 31 verläuft. Lediglich der erste Anschlußstutzen 24 für den Kraftstoff-Zulauf öffnet sich in einer Richtung etwa senkrecht zu den anderen Anschlußstutzen 25, 33, 34, so daß alle Anschlüsse leicht herstellbar sind.The inlet J8 is on that half of the lid 12 in which also the pipe sockets 26 and 27 are shaped so that the inflowing fuel does not is obstructed by the heat exchanger tube 31. In addition, lies in the same Lid half also a ventilation screw 35. The cantilevered sections of the two line connection pieces 33 and 34 and the second connecting piece 25 run essentially parallel to each other and open to the other half of the cover, below which the heat exchanger tube 31 runs. Only the first connection piece 24 for the fuel inlet opens in a direction approximately perpendicular to the other connecting pieces 25, 33, 34, so that all connections are easy to make.
Auf die Wirkungsweise des Flüssigkeitsfilters 10 wird nur--. soweit eingegangen, als zum Verständnis der Erfindung notwendig ist. Der von einem Tank angesaugte Dieselkraftstoff gelangt über den ersten Anschlußstutzen 24 auf die Schmutzseite 19 des Filters, durchströmt axial das Wickelelement 13 und fließt gereinigt über den zweiten Anschlußstutzen 25 in Richtung der Einspritzpumpe ab. Um dabei bei kaltem Dieselkraftstoff eine Paraffinausscheidung am Filtereinsatz 13 zu vermeiden, wird gleichzeitig ein wärmeübertragendes Medium durch den Wärmetauscher 32 am Deckel 12 geleitet. Dieses wärmeübertragende Medium strömt über den ersten Leitungs-Anschlußstutzen 33 in das Innere des Flüssigkeitsfilters 10, durch das Wärmetauscherrohr 31 hindurch und wird über den zweiten Leitungs-Anschlußstutzen 34 wieder abgeführt. Über das Wärmetauscherrohr 31 kann dabei der kalte Dieselkraftstoff so weit aufgewärmt werden, daß Paraffinausscheidungen und damit Betriebs störungen im Motor verringert werden.The mode of operation of the liquid filter 10 is only -. so far received than is necessary to understand the invention. The one from a tank sucked in diesel fuel reaches the dirt side via the first connection piece 24 19 of the filter, flows axially through the winding element 13 and flows over cleaned the second connection piece 25 in the direction of the injection pump. To do it in the cold Diesel fuel to avoid a paraffin separation on the filter element 13 is at the same time a heat transfer medium through the heat exchanger 32 on the cover 12 headed. This heat-transferring medium flows through the first line connector 33 into the interior of the liquid filter 10, through the heat exchanger tube 31 and is discharged again via the second line connection piece 34. About the Heat exchanger pipe 31, the cold diesel fuel can be warmed up so far that that paraffin precipitates and thus malfunctions in the engine are reduced.
Das wärmeübertragende Medium kann z. B. das Kühlwasser eines Verbrennungsmotors sein, oder es kann auch die erhitzte Überströmmenge einer Einspritzpumpe dazu verwendet werden. Die Durchströmungsrichtung des Wärmetauschers 32 spielt dabei keine entscheidende Rolle.The heat transfer medium can, for. B. the cooling water of an internal combustion engine or the heated overflow quantity of an injection pump can also be used for this purpose will. The direction of flow through the heat exchanger 32 plays not a decisive role here.
Im Kraftstoff mitgeführte Luftblasen können am Wärmetauscherrohr 31 vorbeiströmen und sich unterhalb des Deckels 12 sammeln, wobei sie in vorteilhafter Weise für einen erwünschten, schlechteren Wärmeübergang in den Deckel 12 sorgen.Air bubbles entrained in the fuel can be found on the heat exchanger pipe 31 flow past and collect below the cover 12, being in advantageous Way to ensure a desired, poorer heat transfer into the cover 12.
Sollten in den Lötstellen für die Leitungs-Anschlußstutzen 33, 34 sowie der umgebogenen Enden 28, 29 irgendwelche Leckstellen entstehen, so kann auf jeden Fall Druckmittel aus dem Heizkreislauf immer nur nach außen und nicht auf die Kraftstoffseite gelangen. Der Betrieb des Flüssigkeitsfilters 10 gestaltet sich dadurch sicherer.Should in the soldering points for the line connecting pieces 33, 34 as well as the bent ends 28, 29 any leaks arise, so can on In any case, pressure medium from the heating circuit only to the outside and not to get to the fuel side. The operation of the liquid filter 10 takes place therefore safer.
Selbstverständlich sind an dem gezeigten Ausführungsbeispiel Änderungen möglich, ohne vom Gedanken der Erfindung abzuweichen.It goes without saying that changes are made to the exemplary embodiment shown possible without deviating from the concept of the invention.
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- 1984-11-30 DE DE19843443717 patent/DE3443717A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |