用于氣體過濾用的過濾裝置的過濾元件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于氣體過濾用的過濾裝置、尤其用于空氣過濾器的過濾元件。
【背景技術(shù)】
[0002]在文件EP 1 447 250 A2中說明了一種帶有濾芯(Filtereinsatz)的過濾組件，濾芯容納在過濾器殼體中且包括兩個(gè)板形的彼此分開構(gòu)造的單過濾器(Einzelfilter)，其彼此相鄰地定位。單過濾器分別構(gòu)造成矩形，然而其具有不同的尺寸且有高度偏移地容納在過濾器殼體中。過濾元件正交于其相應(yīng)的過濾平面由待凈化的流體流過。
[0003]在文件DE 198 16 431 A1中說明了一種用于空氣過濾器的過濾元件，其實(shí)施為帶有鋸齒形裙皺(Zickzackfaltung)的過濾膜盒(Filterbalg)，其中，過濾膜盒具有不同的褶皺區(qū)域，在其中褶皺高度和/或褶皺的方向彼此不同。過濾膜盒正交于其過濾平面由待凈化的空氣流過，其中，由于不同區(qū)域的不同高度，流入側(cè)構(gòu)造成階梯形，而所有過濾區(qū)域的凈化側(cè)處于共同的平面中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的在于利用簡單的結(jié)構(gòu)措施緊湊地且高效工作地實(shí)施一種用于氣體過濾用的過濾裝置的過濾元件。
[0005]該目的根據(jù)本發(fā)明利用權(quán)利要求1的特征來實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求說明適宜的改進(jìn)方案。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的過濾元件應(yīng)用在用于氣體過濾的過濾裝置中、例如在用于過濾待輸送給內(nèi)燃機(jī)的燃燒用空氣或者用于凈化乘客內(nèi)部空間或駕駛室(Kabine)的呼吸空氣的空氣過濾器中。過濾元件尤其平面地或板形地來構(gòu)造且正交于其過濾平面由待凈化的氣體流過。
[0007]過濾元件包括至少兩個(gè)板形的單過濾器，其分別正交于過濾平面被流過且彼此相鄰地布置。這兩個(gè)單過濾器限制集氣室(Gassa_elraum)，其與單過濾器的凈化側(cè)流動(dòng)連接且已凈化的氣體流入其中。集氣室在其側(cè)面中的至少兩個(gè)處由單過濾器限制，集氣室同時(shí)在邊緣側(cè)處敞開地來構(gòu)造，經(jīng)由該邊緣側(cè)已凈化的氣體可從集氣室中流出。集氣室除了容納已凈化的氣體的功能之外還具有使流動(dòng)平靜的功能，從而減少氣體中的渦旋(Verwirbelung)和紊流(Turbulenz)且從集氣室中層狀流出是可能的。由于集氣室由過濾元件的單過濾器側(cè)向限制，集氣室位于單過濾器的相同的高度中，從而在豎直方向上-正交于過濾平面觀察-提供緊湊的實(shí)施方案。從集氣室中流出優(yōu)選地經(jīng)由邊緣側(cè)敞開的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)，從而在豎直方向上不需要用于流出管路(Abstr5mungsleitung)的附加的結(jié)構(gòu)空間。
[0008]過濾元件的流入或未凈化側(cè)和流出或凈化側(cè)分別由單過濾器的側(cè)面形成。已凈化的氣體從凈化側(cè)平行于過濾平面在集氣室方向上流動(dòng)，在集氣室中實(shí)現(xiàn)流動(dòng)平靜(Stromungsberuhigung)且接著從過濾器殼體(過濾元件容納在其中)中流出。
[0009]集氣室可具有不同的幾何形狀。根據(jù)一有利的實(shí)施方案，集氣室構(gòu)造成矩形，其中，還可考慮其它的有角的、彎曲的或圓形的或部分圓形的橫截面形狀，例如三角形的或梯形的橫截面或者半圓形的幾何結(jié)構(gòu)。
[0010]根據(jù)一有利的實(shí)施方案，過濾元件構(gòu)造成u-形且集氣室在其側(cè)面中的三個(gè)處由單過濾器限制。集氣室在該實(shí)施方案中優(yōu)選地構(gòu)造成矩形。過濾元件有利地在U-形的實(shí)施方案中由總共三個(gè)單過濾器形成，其中的兩個(gè)處于外部的單過濾器形成U-形的兩個(gè)邊腿(Schenkel)，邊腿由中間的、較短地實(shí)施的單過濾器連接。在U-形的邊腿的縱向上觀察集氣室的延伸優(yōu)選地在關(guān)于側(cè)向的邊腿的縱向過濾元件的縱向延伸的25%與75%之間、例如為其50%。
[0011]根據(jù)另一的適宜的實(shí)施方案，過濾元件具有剛好一個(gè)集氣室。在一備選的實(shí)施方案中也可能在過濾元件中設(shè)置多于一個(gè)集氣室，例如在過濾元件H-形的實(shí)施方案中兩個(gè)相對而置的集氣室，其優(yōu)選地分別構(gòu)造成矩形且分別在三個(gè)側(cè)面處由過濾元件的單過濾器限制。單過濾器可直接彼此鄰近布置。在直接相鄰的單過濾器之間可布置有連接元件，單過濾器經(jīng)由其相互連接。連接元件例如布置為密封條(Dichtstreifen)，其優(yōu)選地布置在單過濾器的凈化側(cè)處。密封條例如實(shí)施為PUR接片。連接元件必要時(shí)還可布置在單過濾器的未凈化側(cè)處，以便將單過濾器相互連接。
[0012]根據(jù)另一適宜的實(shí)施方案，在過濾元件的凈化側(cè)處沿著外輪廓布置有環(huán)繞的密封元件，其在過濾元件的裝配的狀態(tài)中將未凈化側(cè)與凈化側(cè)分離。環(huán)繞的密封元件在過濾元件的邊緣區(qū)域中同樣連接彼此鄰接的單過濾器。
[0013]單過濾器例如構(gòu)造為帶有鋸齒形折疊的過濾介質(zhì)的過濾膜盒。過濾膜盒的鋸齒形裙皺對于所有單過濾器優(yōu)選地在相同的方向上延伸。過濾裙皺(Filterfalte)適宜地正交于過濾元件的邊緣側(cè)(邊緣側(cè)敞開的集氣室位于該邊緣側(cè)處)或者平行于該邊緣側(cè)延伸。一實(shí)施方案也是可能的，在其中單過濾器具有過濾褶皺的區(qū)別的取向，例如一單過濾器具有正交于帶有集氣室的過濾元件的邊緣側(cè)的過濾褶皺而另一單過濾器具有平行于帶有集氣室的過濾元件的邊緣側(cè)的過濾裙皺。
[0014]單過濾器平面地或板形地來構(gòu)造，其中，全部單過濾器的凈化側(cè)優(yōu)選地處于共同的平面中。在單過濾器的高度不同的情況下，在未凈化側(cè)處可出現(xiàn)階梯。根據(jù)一備選的實(shí)施方案，全部單過濾器的未凈化側(cè)處于共同的平面中，其中，必要時(shí)在單過濾器的高度不同的情況下凈化側(cè)設(shè)有階梯。但是此外也可能的是，單過濾器全都具有相同的高度并且優(yōu)選地不僅未凈化側(cè)而且凈化側(cè)分別處于共同的平面中。當(dāng)全部單過濾器的至少一側(cè)、即凈化側(cè)或者未凈化側(cè)處于共同的平面中時(shí)，是有利的。
[0015]過濾元件由至少兩個(gè)單過濾器組成，單過濾器優(yōu)選地相互連接。例如得到L-形的過濾元件。在過濾元件的U-形或者H-形的實(shí)施方案中總共設(shè)置三個(gè)單過濾器是適宜的，其中的中間的單過濾器在側(cè)向的形成邊腿的單過濾器的縱向延伸的方向上具有較小的長度。
[0016]無論如何適宜的是，集氣室布置在過濾元件的包絡(luò)線(EinhUllende)(其包圍過濾元件的外輪廓)內(nèi)。在U-形或H-形的實(shí)施方案中包絡(luò)線或外輪廓是矩形的，其中，集氣室位于該矩形的外輪廓內(nèi)且優(yōu)選地本身具有矩形的幾何結(jié)構(gòu)。
[0017]單過濾器可正交于過濾平面具有不同的或還相同的延伸。此外可能的是，單過濾器在過濾平面的一個(gè)或在兩個(gè)方向上具有相同的或相區(qū)別的延伸。如此例如適宜的是，在過濾元件u-形的實(shí)施方案中這兩個(gè)側(cè)向的單過濾器在側(cè)向的邊腿的縱向延伸的方向上具有相同的長度，而側(cè)向的單過濾器可具有不同的寬度。但是也可考慮側(cè)向的單過濾器的相同的寬度。中間的單過濾器可具有與鄰接的單過濾器相同的寬度或者也具有相區(qū)別的寬度。
[0018]由多個(gè)單過濾器組成的過濾元件被置入過濾器殼體中，其中，過濾元件的集氣室有利地與流出接管(Abstr5mstutzen)流動(dòng)連接，流出接管被引入過濾器殼體中且經(jīng)由流出接管實(shí)現(xiàn)從過濾裝置中導(dǎo)出已凈化的氣體。流出接管以該方式可被引入過濾器殼體中，即流出接管的縱軸線平行于過濾元件的過濾平面延伸。此外有利的是，流出接管(經(jīng)由其實(shí)現(xiàn)從集氣室中導(dǎo)出已凈化的氣體)的凈直徑與過濾元件至少部分重疊，從而過濾元件的至少一部分和流出接管在過濾器殼體中布置在相同的高度上。這一方面減小結(jié)構(gòu)空間高度，另一方面可直接從集氣室中經(jīng)由流出接管導(dǎo)出氣體。
[0019]根據(jù)另一適宜的實(shí)施方案，集氣室的基本形狀相應(yīng)于過濾元件中的截段。過濾元件尤其在邊緣側(cè)被裁切，其中，該截段形成集氣室。例如可在過濾元件的塊狀的過濾介質(zhì)體(在其處發(fā)生過濾)中裁切出鄰接到邊緣處的區(qū)域，例如成矩形、三角形或半圓形，該區(qū)域形成集氣室。集氣室因此直接聯(lián)接到被裁切的過濾介質(zhì)體的邊緣區(qū)域處。
[0020]與此相反在一備選的實(shí)施方案中設(shè)置成，集氣室的基本形狀小于過濾元件的過濾介質(zhì)體中的截段。在該實(shí)施方案中優(yōu)選地在過濾介質(zhì)體的邊緣區(qū)域中來實(shí)施較大的截段，例如成矩形、三角形或半圓形等，其中，在集氣室與過濾元件的邊緣側(cè)之間的余留空間由密封物質(zhì)(Dichtmasse)填充，例如由PUR填充?？梢允沁m宜的是，集氣室的邊緣區(qū)域由密封元件圍住，密封元件尤其與在過濾元件的過濾介質(zhì)體的邊緣區(qū)域中環(huán)繞的密封元件一件式件地來構(gòu)造。
[0021]根據(jù)又一另外的適宜的實(shí)施方案，到過濾元件處、尤其在過濾元件的過濾介質(zhì)體處布置有、例如噴注有環(huán)繞的塑料框