用于燃料中所含的雜質(zhì)的分離器及分離系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于燃料(28)中所含的雜質(zhì)的分離器(10)，具有包括中間管(14)的支承體(12)，該中間管在兩端分別設(shè)有端板(16,18)，其中這兩個端板(16,18)在相對于分離器(10)的縱軸(20)的徑向上向外離開該中間管(14)。支承體(12)根據(jù)本發(fā)明一件地構(gòu)成且尤其可以作為塑料注塑件構(gòu)成。本發(fā)明還涉及具有前述分離器(10)的分離系統(tǒng)。
【專利說明】
用于燃料中所含的雜質(zhì)的分離器及分離系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于燃料中所含的雜質(zhì)尤其是水或顆粒的分離器，其具有包括中間管的支承體，該中間管在兩端各配設(shè)有端板，其中這兩個端板在相對于分離器縱軸的徑向上離開該中間管。
【背景技術(shù)】
[0002]分離器在實(shí)踐中很早就被用于分離燃料中所含的雜質(zhì)尤其是水和/或顆粒。分離器通常具有包括所謂的中間管和兩個端板的支承體，在可以說構(gòu)成分離器的結(jié)構(gòu)骨架的支承體的兩個端板之間例如可以環(huán)繞中間管地設(shè)置聚結(jié)介質(zhì)或顆粒過濾介質(zhì)用于分離燃料所含的顆粒。于是，該支承體的中間管用于徑向支承聚結(jié)介質(zhì)或顆粒過濾介質(zhì)，以阻止在被引導(dǎo)經(jīng)過分離器的燃料的工作壓力下的介質(zhì)萎陷。
[0003]作為聚結(jié)介質(zhì)，通常采用非織造布，其允許燃料或潤滑劑中所含的水顆粒的聚結(jié)，以便能在分離器中簡單地將其從燃料中分離出。
[0004]在顆粒過濾介質(zhì)情況下，它一般作為星形折的折子構(gòu)成且例如可以由纖維素材料或其它耐燃料材料構(gòu)成。
[0005]由US2010/0140151A1和DE10012005733B3分別公開了具有支承體的分離器，該支承體具有一個中間管和兩個端板。該中間管和兩個端板之一此時是相互成一體構(gòu)成的。
[0006]DE102005042285A1公開了一種相似的分離器。
[0007]在該已知的分離器中，兩個端板之一通過夾接與中間管長久連接，這一方面要求大的材料用量，另一方面要求更高的安裝成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的任務(wù)是提出一種前言所述的分離器及具有這種分離器的分離系統(tǒng)，其在該支承體的機(jī)械承載能力不變的情況下能以總體較小的材料用量且同時勞動和成本不太密集地來制造。
[0009]涉及分離器的任務(wù)通過具有權(quán)利要求1所述特征的分離器來完成。本發(fā)明的分離系統(tǒng)具有如權(quán)利要求15所述的特征。
[0010]本發(fā)明的分離器相對于已知分離器的特點(diǎn)是一體式構(gòu)成的支承體。換言之，支承體的兩個端板與分離器的中間管分別一體形成。該支承體可以由此只在一個工序中最好作為壓注件來產(chǎn)生。省掉了迄今所需要的用于將兩個端板之一固定在支承體的中間管上的時間和成本可觀的安裝步驟。另外，通過根據(jù)本發(fā)明一件式構(gòu)成該支承體，該支承體可以在機(jī)械承載能力不變的情況下以總體較低的材料用量來實(shí)現(xiàn)。這帶來了進(jìn)一步的成本優(yōu)勢并保護(hù)了資源。另外，可以實(shí)現(xiàn)類型單一的支承體結(jié)構(gòu)和進(jìn)而簡單的分離器回收。
[0011]所述端板優(yōu)選分別具有用于將端板環(huán)繞密封支承在分離系統(tǒng)的分離器殼體上的密封件。由此，分離系統(tǒng)的燃料原料側(cè)和燃料潔凈側(cè)可以被相對隔離開。另外，可以由此獲得該分離器例如密封連接至分離器殼體的殼體側(cè)排出管接頭上。
[0012]各自密封件可以直接由該端板構(gòu)成?；蛘?，密封件可以安置在該端板的環(huán)槽中，該環(huán)槽形成在各自端板的內(nèi)周面?zhèn)然蛲庵苊鎮(zhèn)取?br>[0013]該分離器可以具有聚結(jié)介質(zhì)和/或顆粒過濾介質(zhì)。聚結(jié)介質(zhì)或顆粒過濾介質(zhì)此時最好環(huán)形地繞中間管布置且在相對于分離器縱軸的徑向上即在內(nèi)側(cè)支承在中間管上。通過聚結(jié)介質(zhì)，燃料中所含的小水滴能夠被聚集成大水滴，由此，燃料中所含的水的分離被簡化。
[0014]顆粒過濾介質(zhì)最好在軸向上被兩個端板覆蓋且可以在兩端嵌埋在端板的材料中。顆粒過濾介質(zhì)可以由此被保護(hù)起來以免在將分離器安裝到分離系統(tǒng)的分離器殼體中時受到機(jī)械損傷。另外，由此可以獲得顆粒過濾介質(zhì)與端板的不透流體連接，從而流入分離器的燃料完全被引導(dǎo)經(jīng)過顆粒過濾介質(zhì)。
[0015]在使用聚結(jié)介質(zhì)的情況下，聚結(jié)介質(zhì)最好在軸向上被兩個端板覆蓋以避免受損。
[0016]根據(jù)本發(fā)明，兩個端板中的第一端板可以具有排水口，從燃料中分離出的水可以經(jīng)該排水口被向外排出該分離器。顯然，分離器在其安裝狀態(tài)下如此布置在分離器殼體中，即該排水口在使用中朝下，從而分離出的水可以被動地即隨著重力向下流出分離器。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，分離器可以具有過濾管用于分離燃料中所含的水，該過濾管至少局部設(shè)置在該中間管內(nèi)。該過濾管在此最好與中間管一起界定出與排水口流體連通的水分離縫。該水分離縫容許水由重力決定地沉積。該過濾管按照本身已知方式作為擋流件，水滴在其上被分離。過濾管與此相關(guān)地優(yōu)選具有疏水性表面性能。
[0018]過濾管可以被固定在支承體上或有利地整體形成在支承體上。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選改進(jìn)方案，該分離器具有用于從燃料中分離出的且被排出分離器的水的排水機(jī)構(gòu)。由此，從燃料中分離出且被排出分離器的水可以從分離器殼體的與該排水口流體連通的集腔或集槽經(jīng)該分離器被排空。這對于分離器的靈活應(yīng)用是有利的。
[0020]在此，該排水機(jī)構(gòu)可以具有第一排水管，其從該支承體的具有該排水口的第一端板沿分離器縱軸的方向延伸離開。第一排水管此時能有利地具有進(jìn)水口，其相對于水分離器的縱軸偏心布置。由此，水可以借助分離器在困難的安裝條件下也從分離器殼體的前述集水腔被排出。第一排水管可以在后者情況下尤其相對于分離器縱軸傾斜延伸設(shè)置?？傊?，分離器可以也由此被用在以下的分離系統(tǒng)中，在這里，在安裝位置下方設(shè)置麻煩的殼體結(jié)構(gòu)，或者用于從燃料中分離出的水的集水腔或集水腔凹窩相對于分離器縱軸側(cè)向錯開布置。
[0021]分離器優(yōu)選具有第二排水管，其與第一排水管流體連通且至少部分在中間管中延伸設(shè)置。第二排水管在此可以具有出口，該出口設(shè)置在兩個端板中的第二端板的區(qū)域內(nèi)或基本在該區(qū)域內(nèi)。該出口因此遠(yuǎn)離分離器的第一端板。由此，簡化了在殼體側(cè)將第二排水管連接至分離器殼體的排水管接頭上。從燃料中分離出的水可以由此在分離器安裝狀態(tài)下經(jīng)過分離器本身被向上排出。通過設(shè)于分離器內(nèi)的第二排水管，可同時避免不想有的分離器結(jié)構(gòu)尺寸擴(kuò)大。
[0022]在結(jié)構(gòu)最簡單的情況下，第二排水管相對于分離器縱軸同軸延伸設(shè)置。
[0023]本發(fā)明的分離系統(tǒng)包括分離器殼體，其具有燃料入口和燃料出口。在分離器殼體內(nèi)設(shè)有前述的分離器，其通過其端板的密封件環(huán)繞密封地貼靠在分離器殼體上。
[0024]顯然，前述分離器及分離系統(tǒng)也可被用于潤滑劑尤其是油中所含的雜質(zhì)。
【附圖說明】
[0025]以下將結(jié)合附圖所示的實(shí)施例來詳述本發(fā)明。所示實(shí)施方式只是示例性代表本發(fā)明，其中:
圖1以剖視圖示出用于燃料中所含的水的包括支承體的分離器，支承體具有中間管，在其兩端整體形成有端板，支承體還具有設(shè)于中間管內(nèi)的過濾管，過濾管就流體而言在上游設(shè)有聚結(jié)介質(zhì)，其中該聚結(jié)介質(zhì)環(huán)形地繞中間管布置且支承在中間管上；
圖2以單獨(dú)立體圖示出圖1的分離器的支承體；
圖3以剖視圖示出用于燃料中所含的顆粒雜質(zhì)的分離器的另一個實(shí)施例；
圖4以剖視圖示出具有分離器殼體和設(shè)于其中的圖1的分離器的分離系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1以剖視圖示出用于燃料中所含的水的分離器10。
[0027]分離器10具有包括中間管14的支承體12。在中間管的端側(cè)整體形成有第一端板和第二端板16、18。支承體12作為一件式塑料注塑件來構(gòu)成。
[0028]兩個端板16、18在相對于分離器10的縱軸20的徑向上從中間管14向外伸出。
[0029]在兩個端板上分別形成一個環(huán)槽28。在第一端板16中，該環(huán)槽設(shè)置在外周面?zhèn)?。在第二端?8中，該環(huán)槽28設(shè)置在內(nèi)周面?zhèn)?。在環(huán)槽28內(nèi)分別容納有呈環(huán)形的密封件22，該密封件用于將端板16、18環(huán)繞密封支承在分離系統(tǒng)(未示出)的分離器殼體上。密封件22可以如圖1所示分別以O(shè)型圈形式構(gòu)成。
[0030]聚結(jié)介質(zhì)24按照本身已知的方式用于聚集(集存)燃料中所含的小水底至大水滴。在投入使用時，聚結(jié)介質(zhì)24被燃料28在相對于縱軸的徑向上從外向內(nèi)流過。
[0031]聚結(jié)介質(zhì)24在兩個端板16、18之間圍繞中間管14布置且在相對于分離器10的縱軸20的徑向上支承在中間管14上。聚結(jié)介質(zhì)24在軸向上被兩個端板16、18保護(hù)地罩覆，以抑制在將分離器10安裝在分離器殼體中時不希望有的聚結(jié)介質(zhì)24受損。
[0032]聚結(jié)介質(zhì)24例如可以由非織造材料尤其是塑料纖維構(gòu)成。
[0033]在中間管14內(nèi)設(shè)有呈柵格狀構(gòu)成的過濾管30。在過濾管30和中間管14之間形成有沿縱軸向的水分離器縫32，燃料28中所含的水在該水分離縫處隨著重力向下沉積。
[0034]水分離縫32與第一端板16的排水口34流體連通，從燃料中分離出的水36可以經(jīng)該排水口被排出分離器10。
[0035]過濾管30被鎖定在中間管14的固定凸緣38上，該固定凸緣從中間管14起在分離器10的縱軸20方向上向內(nèi)突出。過濾管30可以根據(jù)一個未詳述的實(shí)施例整體形成在支承體12上。
[0036]如圖1所示，分離器10可以配設(shè)有排水機(jī)構(gòu)40，從燃料28中分離出且被排出分離器1的水36可以從分離器殼體的集水腔經(jīng)該排水機(jī)構(gòu)被排出(排空)。
[0037]排水機(jī)構(gòu)40包括第一排水管42，第一排水管在軸向上從支承體12的具有排水口34的第一端板16延伸出。第一排水管42因此具有與分離器10的排水口 34間隔設(shè)置的進(jìn)水口44。第一排水管42相對于分離器10的縱軸20傾斜延伸布置，因而進(jìn)水口 44相對于縱軸20偏心布置。
[0038]第一排水管42在一端被保持安置在過濾管30的固定管接頭上且尤其可以與固定管接頭鎖固在一起。
[0039]如圖1所突顯地，第一排水管42在出口側(cè)與第二排水管46流體連通。第二排水管46在中間管14內(nèi)且與分離器10的縱軸20同軸設(shè)置。第二排水管46基本上從第一端板起軸向延伸向第二端板18。第二排水管46與過濾管30成一體地構(gòu)成。第二排水管46的出口用48標(biāo)示。
[0040]圖2以單獨(dú)的視圖示出圖1所示的分離器10的支承體12。
[0041 ]支承體12的格柵狀中間管14包括多個軸向延伸的縱連條50，其通過橫連條52相互連接。第二端板18具有用于燃料的中央排出管接頭54和外環(huán)箍56。在排出管接頭54和環(huán)箍56之間形成有用于要清除雜質(zhì)的燃料的環(huán)形進(jìn)流槽58，其通過第二端板18的壁缺口 60與中間管14的外表面流體連通。壁缺口 60因此用作燃料進(jìn)流口。
[0042]圖3示出用于燃料中所含顆粒的分離器10。該分離器按照對應(yīng)于圖1所示分離器的方式具有一件式支承體12。顆粒過濾介質(zhì)62按照本身已知方式用于過濾掉(分離出)燃料中所含的顆粒。在投入使用時，顆粒過濾介質(zhì)62被燃料28類似于圖1所示的聚結(jié)介質(zhì)的方式在相對于縱軸20的徑向上從外向內(nèi)流過。
[0043]顆粒過濾介質(zhì)62在兩個端板16、18之間圍繞中間管14布置且在相對于分離器10的縱軸20的徑向上支承在中間管14上。顆粒過濾介質(zhì)62在軸向上被兩個端板16、18保護(hù)地罩覆，以抑制在將分離器10安裝在分離器殼體(未示出)內(nèi)時不希望有的顆粒過濾介質(zhì)62受損。
[0044]分離器10可以根據(jù)一個未詳述的實(shí)施例附加具有聚結(jié)介質(zhì)24(見圖1)，其在徑向上布置在顆粒過濾介質(zhì)62的內(nèi)側(cè)且支承在中間管14上。
[0045]另外，分離器10可以附加具有如根據(jù)圖1的實(shí)施例所示的排水機(jī)構(gòu)40。
[0046]圖4示出分離系統(tǒng)100，其例如可以被用在具有內(nèi)燃機(jī)的機(jī)動車中用于分離燃料中所含的水。分離系統(tǒng)100包括由兩個部分構(gòu)成的具有燃料入口 104和燃料出口 106的分離器殼體102。在分離器殼體102內(nèi)結(jié)合圖1所述的分離器10被安裝在工作位置上。
[0047]分離器10的排水口 44與分離器殼體102的在分離系統(tǒng)100運(yùn)行中設(shè)于分離器10下方的集水腔108流體連通。
[0048]具有水位傳感器112的殼體凸起110如圖1所示可在底側(cè)伸入集水腔108。
[0049]分離器殼體102具有排水管接頭114，其密封套裝在分離器10的第二排水管46的自由端上且由此與分離器10的排水機(jī)構(gòu)40流體連通。分離器10的第一排水管42延伸入分離器殼體102的集水腔108中。
[0050]分離器10通過其端板16、18的密封件22環(huán)繞密封貼靠在分離器殼體上。借助第一端板16的密封件22，分離系統(tǒng)100的燃料原料側(cè)116與集水腔108相對隔離開。第二端板18的密封件22設(shè)置在分離系統(tǒng)100的燃料原料側(cè)116和就流體而言設(shè)于過濾管30下游的燃料潔凈側(cè)118之間。
[0051]當(dāng)在集水腔108中達(dá)到最大水位高度時，集中在集水腔108內(nèi)的水36可以通過分離器10的排水機(jī)構(gòu)40和與之相連的排水管接頭114被向上排出分離器殼體102。
【主權(quán)項】
1.一種用于燃料(28)中所含的雜質(zhì)的分離器(10)，具有包括中間管(14)的支承體 (12)，該中間管在兩端分別設(shè)有端板(16,18)，其中這兩個端板(16，18)在相對于該分離器 (10)的縱軸(20)的徑向上從該中間管(14)向外伸出，且該支承體(12)是一件式構(gòu)成。2.根據(jù)權(quán)利要求1的分離器，其特征是，該支承體(12)是塑料注塑件。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的分離器，其特征是，所述兩個端板(16,18)分別具有用于將該端 板(16，18)環(huán)繞密封地支承在分離器殼體(102)上的密封件(22)。4.根據(jù)權(quán)利要求3的分離器，其特征是，該密封件(22)設(shè)置在環(huán)槽(26)中，該環(huán)槽形成 在各自端板(16，18)的內(nèi)周面?zhèn)然蛲庵苊鎮(zhèn)取?.根據(jù)權(quán)利要求1的分離器，其特征是，該分離器具有環(huán)形地繞該中間管(14)布置的聚 結(jié)介質(zhì)(24)和/或顆粒過濾介質(zhì)(62)。6.根據(jù)權(quán)利要求5的分離器，其特征是，該顆粒過濾介質(zhì)(62)在軸向上被所述兩個端板 (16，18)覆蓋。7.根據(jù)權(quán)利要求5的分離器，其特征是，該聚結(jié)介質(zhì)(24)在軸向上被所述兩個端板(16， 18)覆蓋。8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的分離器，其特征是，所述端板(16，18)中的第一端板具有排 水口( 34)，從燃料(28)中分離出的水(36)能經(jīng)過該排水口被向外排出該分離器(10)。9.根據(jù)權(quán)利要求8的分離器，其特征是，設(shè)有至少部分設(shè)置在該中間管(14)內(nèi)的過濾管 (30)，其中該過濾管(30)與該中間管(14) 一起界定出水分離縫(32)，該水分離縫與第一端 板(16)的排水口(34)流體連通。10.根據(jù)權(quán)利要求9的分離器，其特征是，該過濾管(30)整體形成在該支承體(12)上。11.根據(jù)權(quán)利要求8至10之一的分離器，其特征是，設(shè)有用于從該分離器(10)排出的水 (36)的排水機(jī)構(gòu)(40 )，包括第一排水管(42 )，該第一排水管在軸向上延伸離開具有該排水 口(34)的第一端板(16)。12.根據(jù)權(quán)利要求11的分離器，其特征是，該第一排水管(42)具有相對于該分離器(10) 的縱軸(20)偏心設(shè)置的進(jìn)水口(44)。13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的分離器，其特征是，設(shè)有第二排水管(46)，該第二排水管與 該第一排水管(42)流體連通且至少局部在該中間管(14)內(nèi)延伸向第二端板(18)。14.根據(jù)權(quán)利要求12的水分離器，其特征是，該第二排水管(46)相對于該分離器(10)的 縱軸(20)同軸延伸設(shè)置。15.—種用于燃料(28)中所含的雜質(zhì)的分離系統(tǒng)(100)，包括具有燃料入口(104)和燃 料出口(106)的分離器殼體(102)和設(shè)于該分離器殼體(102)內(nèi)的根據(jù)前述權(quán)利要求之一的 分離器(10)，其中該分離器(10)分別通過其端板(16,18)的密封件(22)環(huán)繞密封地貼靠在 該分離器殼體(102)上。
【文檔編號】B01D36/00GK105964012SQ201610138348
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月11日
【發(fā)明人】A.維爾德穆特, M.法伊特
【申請人】曼·胡默爾有限公司