[发明专利]用于储存液体中的水分的过滤装置

说明书

技术领域

本发明涉及一个如权利要求1前序部分所述的用于储存液体中的水分的过滤装置。

背景技术

在DE 196 05 433 A1中描述了一个用于吸收液压油中的水的过滤装置。该过滤装置含有过滤层，具有吸收水的聚合物，所谓的超级吸收物，它们能够接收其体积数倍的水。而液压油可以通流过滤层。该过滤装置设置在液压回路的支流里面。

由DE 10 2009 057 478 A1已知一个燃料过滤装置，它在外壳里面具有燃料过滤器和储水装置，具有超级吸收体物作为过滤层，吸收物的任务是，从燃料中滤出水分。

发明内容

本发明的任务是，以结构上简单的措施这样改进用于吸收液体中水分的过滤装置，一方面得到高效率，另一方面限制在通流过滤装置时的压力损失。

这个任务按照本发明通过权利要求1的特征得以实现。从属权利要求给出适宜的改进方案。

按照本发明的过滤装置用于吸收液体中的水分，例如燃料、最好是柴油燃料、也可能是用于内燃机的快燃燃料中的水分。所述过滤装置也可以用于吸收液压油中的水。

所述过滤装置在外壳里面具有用于吸收水的吸收材料。这种吸收材料以术语超级吸收物所公知，并且例如由亲水的聚合纤维制成，它们接收水并且同时膨胀起来，其中通常可以吸收数倍于吸收材料体积的水。通过吸收水，材料聚合，同时包围水。所述亲水纤维必要时可以衬入到载体无纺布里面。

在过滤装置外壳里面加入一旁路，通过它含有水分的导入液体可以绕过吸收材料。这显著扩大了用于吸收水的过滤装置的使用范围和方法可能性。因此例如能够通过旁路绕过饱和的吸收材料，由此明显降低在过滤装置里面要净化液体的水分的流阻。在吸收材料饱和时导入的液体不必再采取通过吸收材料的路径，而是可以在绕过吸收材料的条件下通过旁路流出。由此避免压力损失。

所述过滤装置最好位于从要净化水分的液体到在其中继续处理液体的设备的主流里面。但是原则上也能够布置过滤装置在支流里面，例如在主流与液体容器例如油箱之间的回输管或连接管里面。

在过滤装置里面不仅考虑被动的而且考虑主动的节流结构或阀门。在被动结构中放弃阀门的控制环节（控制元件）的主动调节。在主动结构中通过外部能源输入来调整阀门的控制环节，其中必要时可以通过调节或控制装置的信号在闭合调节回路的范围内实现调整。但是也能够实现没有调节或控制装置的主动结构，其中仅仅通过在过滤装置内部的变化实现阀门的控制环节的调整，例如通过在饱和度增加时吸收材料的膨胀。

在没有可调整的流体阀的被动结构中，导入的流体由于在吸收材料饱和时增加的流阻自动地通过旁路流动，该旁路具有比饱和的吸收材料的流阻更低的流阻、但是该流阻高于未饱和的吸收材料的流阻。优选在旁路或者旁路的入流中配有用于提高流阻的节流装置。

适宜地，在过滤装置的外壳里面设有一公共的用于输入具有水分的流体的流入孔，并且不仅旁路而且吸收材料的入流侧都与流入孔连接。也能够实现一实施例，其中流体通过外壳中的流入孔首先向着吸收材料的入流侧流动，并且从那里在旁路方向上继续导引，如果由于饱和通过吸收材料的流阻太大的时候。这个实施例的优点是，不需要可调整的阀门来调整或调节通过吸收材料或者旁路的流体。

而在主动实施例中设有可调整的流体阀，它设置在外壳中的流入孔的下游并且通过它影响流动路径。所述流体阀例如由温控阀门构成，它通过达到控制温度在打开位置与关闭位置之间控制（切换），或者由与时间有关的切换阀（控制阀）构成，它按照确定的时间周期过程在打开位置与关闭位置之间控制（切换）。由此例如能够，在内燃机冷启动以后，首先保持旁路打开，并且至少大部分导入的流体在绕过吸收材料的情况下通过旁路导引。只有在确定的时间间隔以后，或者在较高的流体温度时，流体阀才从打开位置转到关闭位置，并且关闭旁路，由此使流体通过吸收材料流动并且可以在吸收材料里面容纳水分。作为温控阀可以使用胀蜡（Wachs-Dehn）元件。