專利名稱：空氣干燥器筒的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及車用空氣干燥器，尤其涉及車用空氣干燥器的干燥劑筒。
背景技術(shù)：
眾所周知，在車輛空氣系統(tǒng)中具有空氣干燥裝置，下文中稱作空氣干燥器。空氣干燥裝置通常置于空氣源例如壓縮機和貯氣缸中間?？諝飧稍锲靼稍飫┎牧希缥鼭癫牧先绻枘z，其去除由壓縮機供應的空氣中的水分，從而防止所述水分沉積在車輛空氣系統(tǒng)的下游，在此處水分會隨著時間的推移而損壞空氣系統(tǒng)部件。為了解決水分在干燥劑材料中積聚的問題，使用貯氣缸中的干燥空氣定期清洗空氣干燥器并排放到大氣中。干燥劑清洗通常在壓縮機空閑并且貯氣缸對于干燥空氣沒有明顯需求的時候進行。干燥劑材料通常提供在下文中稱作筒的可更換容器中，其與空氣干燥器可松脫式連接?？紤]到隨著時間推移干燥劑材料性能下降，因而定期更換該筒。
眾所周知，壓縮機所供應的空氣包含非常細小的油滴所形成的霧。油滴由存在于壓縮機中的潤滑油通過壓縮機的往復作用產(chǎn)生。油霧通常經(jīng)過空氣干燥器并隨后沉積在貯氣缸中，或者進一步沉積在車輛空氣系統(tǒng)的下游。雖然以這種方式沉積的油不太可能以與水分相同的方式損壞空氣系統(tǒng)部件，但是其沉積會隨時間而導致例如空氣系統(tǒng)部件中的狹窄通道縮窄和彈性體密封件老化的問題。本發(fā)明的目的是提供改進的空氣干燥器，試圖防止油經(jīng)由其中傳輸。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供空氣干燥器的干燥劑筒，該筒包含具有進口和出口的基座、連接到基座以限定其間空腔的外殼，其中空腔包含過濾器和干燥劑，過濾器置于干燥劑上游，使得在正常操作該筒的過程中，通過進口進入筒的流體流經(jīng)過過濾器，然后流經(jīng)干燥劑，最后到達出口，并且在筒的清洗過程中，進入出口的清洗流在到達過濾器之前流經(jīng)干燥劑，其中所述筒還包含可操作使得部分清洗流繞過過濾器的閥。
包含閥確保了在正常操作過程中所有進入筒的流體在到達干燥劑之前流經(jīng)過濾器，同時允許清洗流分流，使得部分清洗流直接反方向流經(jīng)過濾器，而其余清洗流繞過過濾器。
閥優(yōu)選包括受通過進口進入筒的流體流驅(qū)動而處于關閉位置從而防止流體流經(jīng)閥的閥組件。該閥組件可以采取柔性組件的形式。在該實施方案中，柔性組件可以提供有固定在筒部件上的近側(cè)部分和可移動的遠側(cè)部分。在該實施方案中，柔性組件可置于過濾器和基座之間的筒下部區(qū)域。在作為替代的實施方案中，閥可包含流道，在該流道中包含可移動閥組件。
筒還可包括與過濾器相連的貯槽。該貯槽用于收集從進入筒的引入的空氣流中移除的液體。優(yōu)選將該貯槽置于閥附近，使得直接經(jīng)過閥的清洗流帶走包含在貯槽中的所有液體。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供空氣干燥器的干燥劑筒，該筒包含具有進口和出口的基座、連接到基座限定其間空腔的外殼，其中空腔包含過濾器、在其中提供干燥劑的容器和設置來將容器和過濾器推向基座的彈簧，其中過濾器置于容器和基座中間，使得至少某些由彈簧施加給容器和干燥劑的力通過過濾器傳遞至基座。
由此，本發(fā)明提供干燥劑筒，其中干燥劑容器和過濾器是相互層疊在一起的，并且利用彈簧力確定容器和過濾器之間的相對位置以及它們與基座之間的相對位置。
在該實施方案中，過濾器可包含其上安裝有過濾材料的結(jié)構(gòu)組件。作為選擇，過濾材料可以安裝在一個以上的結(jié)構(gòu)組件上。在優(yōu)選實施方案中，過濾器是圓柱形的，包括其上載有相應的環(huán)形過濾材料裝置的環(huán)形結(jié)構(gòu)組件。優(yōu)選沿徑向向內(nèi)向該結(jié)構(gòu)組件提供過濾材料。
干燥劑容器可以是大致圓柱形的。在該實施方案中，該容器可以至少部分容納過濾器的環(huán)形空間。該容器可包括直徑小于環(huán)形空間直徑的第一部分和直徑大于環(huán)形空間直徑的第二部分。在該實施方案中，容器第一和第二部分之間的過渡部分可限定容納過濾器的底座。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供干燥劑筒的基座組件，該基座組件包括設計來容納干燥劑筒過濾器的上部和適于靠在干燥劑筒基座上的下部，所述下部還包含流道和可操作來打開和關閉所述流道的閉鎖裝置。
在優(yōu)選實施方案中，基座組件上部提供有設計來容納并支撐過濾器的底座。該底座可提供有一種或多種接合部件，在工作時，這些接合部件用來相對于基座組件定位過濾器。接合部件可包括一個或多個凸出部分。前述凸出部分可采取一個或多個彈簧夾(sprung finger)的形式。另外，該底座可以仿型加工。
所述流道可以通過基座組件下部的間斷來限定。閉鎖裝置可包含跨越所述間斷的柔性組件。該柔性組件可以采用柔性塑料材料的側(cè)緣(skirt)或肋材(rib)形式。下部可提供有多個流道。在該實施方案中，流道可以通過多個間斷來限定。在作為替代的實施方案中，下部可提供有多個腳座，在工作時，這些腳座靠在干燥劑筒的基座上，其中流道限定在所述腳座之間?；M件可以提供有一種或多種接合部件，這些接合部件在工作時連接干燥劑筒基座的一個或多個部件。
基座組件可優(yōu)選通過注射成型操作由塑料材料制得。有利的是，柔性肋材或側(cè)緣可以與基座組件共成型。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供過濾器組合件，其適合安裝在干燥劑筒和空氣干燥器殼體之間，過濾器組合件包含具有進口、出口的主體和位于主體內(nèi)進口和出口中間的過濾器，所述主體還提供有進口和出口處的密封件，從而使得工作時，過濾器能夠以流體密封的方式連接在干燥劑筒和空氣干燥器殼體之間。
上述過濾器組合件提供獨立部件，所述部件可以任選地引入到空氣干燥系統(tǒng)中，以允許在所述流體到達空氣干燥器筒的干燥劑之前過濾引入的流體。在過濾器組合件和筒的正常操作過程中，通過進口進入過濾器組合件的流體流經(jīng)過過濾器，然后經(jīng)過出口到達筒。在筒和過濾器組合件的清洗過程中，進入出口的清洗流在通過進口流出過濾器組合件之前流經(jīng)過濾器。有利的是，該過濾器起到從引入的空氣中移除顆粒物質(zhì)、油霧和水分的作用。
在優(yōu)選實施方案中，過濾器組合件提供有貯槽，通過過濾器從流體流中移除的液體可排入其中。有利的是，過濾器組合件還包括可操作來允許一部分清洗流繞過過濾器的閥。
包含閥確保了在正常操作過程中所有進入過濾器組合件的流體在到達干燥劑之前流經(jīng)過濾器，同時允許清洗流分流，使得部分清洗流直接反方向流經(jīng)過濾器，而其余清洗流繞過過濾器。
閥優(yōu)選包括受經(jīng)進口流入過濾器組合件的流體流驅(qū)動而處于關閉位置從而防止流體流通過閥的閥組件。該閥可包含流道，在該流道中包含可移動的閥組件。


現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的實施方案，其中圖1示出根據(jù)本發(fā)明的空氣干燥器筒的橫截面?zhèn)纫晥D；圖2a示出圖1中筒的底座組件的部分截面圖；圖2b示出替代底座組件的部分截面圖；圖3示出圖1中筒的下部的截面局部放大圖；圖4示出圖1中筒的下部的另一個截面局部放大圖；圖5示出根據(jù)本發(fā)明替代實施方案的空氣干燥器筒的部分截面圖；圖6a示出圖5中空氣干燥器筒的閥的側(cè)視圖；圖6b示出圖6a中閥的底座的透視圖；圖7和8示出根據(jù)本發(fā)明另一方面的過濾器組合件的橫截面?zhèn)纫晥D；圖9示出根據(jù)本發(fā)明的空氣干燥器筒的另一實施方案的圖解側(cè)視圖。
具體實施例方式
首先參照圖1，圖1示出干燥劑筒的橫截面視圖，所述筒根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造，一般以10表示。筒10包括基座組件12、外殼14和內(nèi)罩16?；M件12提供有被多個輔助孔(secondary aperture)20包圍的中心孔18。中心孔18帶有螺紋，以使筒10作為一個整體可以與空氣干燥器殼體的互補螺紋旋塞以螺紋裝配?；M件12還提供有攜帶彈性體密封件24的環(huán)形密封座22。密封件24確保在工作時筒10與空氣干燥器殼體密封裝配。
在內(nèi)罩16中，提供干燥劑基質(zhì)26，該干燥劑基質(zhì)26包含吸濕材料如硅膠顆粒。內(nèi)罩16包含具有直立壁30的帶孔基件28。在基座組件12和內(nèi)罩16的帶孔基件28之間提供O型密封圈31，以防止其間任何流體連通。如圖1中所示，所述壁是階梯狀的，從而內(nèi)罩16提供有直徑小于上部34的直徑的下部32。提供較小直徑的下部32使得在下部32和外殼14之間限定環(huán)形空間36，其中在環(huán)形空間36中提供環(huán)形過濾器38。過濾器38提供有包容在密封件42中的上端40和同樣包容在密封件48中的下端46，其中密封件42靠在罩26中的階梯44上，密封件48靠在底座組件50上。筒10還提供有包容在內(nèi)罩16的上部34中的帶孔蓋52和置于蓋52和外殼14之間的彈簧54。彈簧54包容在蓋52的具有合適形狀的底座56中，并靠在墊圈55上。
過濾器38包含連接至帶孔套管80的過濾材料環(huán)形管78。套管80作為承載組件，在工作時，將由彈簧54、墊圈55、蓋52和內(nèi)罩16施加到過濾器38上的力傳遞到底座組件50上。過濾材料可包含多層多孔材料，設計時應使其不僅聚結(jié)液滴如油和水，而且捕獲進入筒10的顆粒物質(zhì)。密封件42、48可以具有任何合適的型式，例如彈性體“O”型密封圈或可壓縮密封墊片。在所示實施方案中，密封件42、48提供在載體(carrier)上，載體裝配在過濾器38的相應端部40、46周圍。內(nèi)罩16提供有隔開的多個指銷82(示出其中之一)，指銷82與上密封件的載體接合，以保持過濾器38與內(nèi)罩16相連。
底座組件50更詳細地示于圖2a中，其包含在其內(nèi)緣具有直立壁60的環(huán)形基件58。基件58的外緣提供有多個直立指銷62，每個指銷在其遠端具有凸出部分64。在所示實施方案中，環(huán)形基件58基本上是平坦的，但是應該理解，基件可以設計成有助于過濾器38相對于基件而定位和排列的形式。例如，基件58可以提供有一個或多個部件，如凸出部分，與過濾器38的互補性部件相互接合?；?8可以仿形加工，例如具有凹入或凸起的形狀，以幫助過濾器38定位和排列。在工作時，指銷62用于保持底座組件50與過濾器38相連。在基件58的外緣處，基件58底面提供有周圍肋材66，并在周圍肋材66上具有多個隔開的突出物68。相似的突出物70以相互隔開的關系提供在基件58底面的內(nèi)緣周圍。在工作時，如圖1所示，底座組件50的突出物68、70靠在基件組件12上，由此將多個流動孔限定在突出物68、70、環(huán)形基件58和基座組件12之間。
底座組件50還提供有繞周圍肋材66延伸的密封組件72。密封組件72包括柔性唇緣74，觀察橫截面，柔性唇緣74相對于肋材66沿徑向向內(nèi)和向下延伸。密封組件72通常包含柔性塑料材料，例如氯丁橡膠材料。如圖2所示，唇緣74的外緣76延伸至肋材66的突出物68的下表面下方。如下文中更加詳細所述，在工作時，密封組件可用于關閉限定在肋材突出物68之間的流動孔。底座組件50可以通過成型操作由塑料材料形成，密封組件72通過隨后的成型操作置于底座組件50上。該隨后的成型操作可用于另外將另一任選的密封件成型在環(huán)形基件58上。以虛線所示的其他密封件77由與密封組件72相同的材料構(gòu)成，并且在工作時確保在過濾器38和底座組件50之間形成密封連接。密封件77通過提供在環(huán)形基件58中的多個貫通孔99連接至密封組件72。
圖2b表示可替代的底座組件，通常以51表示。與圖2a中底座組件相同的部件以相同的附圖標記識別。底座組件51的不同在于它提供有多個從壁60伸出而指向內(nèi)部的凸出部分61(僅示出其中之一)。凸出部分61包括倒鉤63，在工作時，倒鉤63通過夾緊輔助孔20的邊緣而與筒10的基件組件12接合。凸出部分61和輔助孔20相互接合防止底座組件51由于其截面壓差而導致相對于基件組件12軸向運動的可能性。防止軸向運動減少了密封組件移至肋材66下方的可能性。底座組件51示有指銷62，不過這些任選可以省略。
在工作時，筒10連接至空氣干燥裝置的主體(未示出)，使得從壓縮機引入的潮濕空氣(以箭頭84表示)和油霧(以箭頭86表示)通過輔助孔20引入筒10。潮濕空氣和油霧徑直通過基件28和內(nèi)罩16之間而到達過濾器38。流經(jīng)過濾材料78時，絕大部分油霧從空氣流中除去。過濾材料78用于通過凝聚形成油霧的單個小滴，使之形成為不會被流經(jīng)過濾材料78的氣流帶走的大滴。這些大液滴要么保留在過濾材料78上或附近，要么如箭頭86所示從過濾材料78中排至限定在筒基座12、底座組件50和外殼14之間的周圍貯槽88中。有利的是，過濾材料78還用于以類似的凝聚方式除去包含在引入的空氣中的部分水分。如同油霧，引入的空氣中的水滴凝聚并保留在過濾材料78中或排放到貯槽88中。
圖3詳細放大示出筒10的下部，包括底座組件50的密封組件72。在潮濕空氣和油霧正常流經(jīng)過濾器38期間，在過濾器38的橫斷面上存在壓差。該壓差被密封組件72利用來提供所示基座12和底座組件50底面之間的流體密封。提供該流體密封確保了所有引入的潮濕空氣和油霧都必須流經(jīng)過濾器38。
流經(jīng)過濾器38之后，引入的空氣及其殘余水分徑直向上經(jīng)過外殼14的內(nèi)壁和內(nèi)罩16之間，然后向下流經(jīng)干燥劑基質(zhì)26，此時水分被除去并被形成干燥劑基質(zhì)26的材料留存?？諝鈨?nèi)水分的進一步凝聚可以發(fā)生在空氣流經(jīng)外殼14的內(nèi)壁和內(nèi)罩16之間的時候。隨后，純凈干燥的空氣流經(jīng)作為內(nèi)罩16基件襯里的絨布墊105和筒10的中心孔18，到達空氣干燥裝置的主體，并繼續(xù)向前到達貯氣缸(未示出)。
如上述引言性段落所述，筒10的干燥劑材料需要定期使用干燥空氣再生，以防止其變得水分飽和而失效。流經(jīng)筒的再生干燥空氣流的方向與潮濕空氣和油霧的方向相反，并以箭頭90示出。貯氣缸中的干燥再生空氣通過中心孔18進入筒10，然后進入內(nèi)罩16并流經(jīng)絨布墊105和干燥劑基質(zhì)26。這樣得到的潮濕空氣通過蓋52離開內(nèi)罩16，并從內(nèi)罩16和外殼14之間流過，到達過濾器38。如下所述，在該處，再生流被分流，使得其部分流經(jīng)過濾器38，而剩余部分繞過過濾器38并用于除去存在于貯槽88中的所有油和水。
圖4以放大方式詳細示出再生流期間筒10的下部，包括支撐組件50的密封組件72。到達密封組件72的部分再生流90使得組件72向上偏轉(zhuǎn)并離開基座12。因此再生流90能夠流經(jīng)密封組件72，同時帶走貯槽88中的所有液體，如箭頭92所示。再生流90和被帶走的液體92通過輔助孔20離開筒10并被排到大氣中。流經(jīng)過濾器38的部分再生流90帶走被過濾材料78留存的所有液體以及所有顆粒物質(zhì)，并同樣地通過輔助孔20排放到大氣中。如圖4所示，再生流90的分流部分在流經(jīng)輔助孔20之前相互重新聚集。
現(xiàn)在參照圖5，示出了根據(jù)本發(fā)明一個方面的空氣干燥器的干燥劑筒的替代實施方案，通常以110表示。筒110包括基座112，在基座上通過密封座116連接外殼114。在所示實施方案中，密封座116通過提供多個指銷118(僅示出其中之一)而與基座112相連接，指銷118容納在基座112的相應貫通孔120中。為了使外殼114和基座112保持連接，外殼114的邊緣122容納在密封座116的周圍凹進部分124中，將所述凹進部分124卷曲從而夾緊外殼114。密封座116還用于支撐并固定密封組件126，在工作時，密封組件126確保在筒110和空氣干燥殼體(未示出)之間形成氣密性密封。
基座112、外殼114和密封座116限定空腔，在該空腔內(nèi)提供有干燥劑基質(zhì)130。干燥劑基質(zhì)130提供在基本為圓柱形的支撐組件132內(nèi)，其中支撐組件132包括較大直徑部分134和較小直徑部分136。較大直徑部分134設計來在空腔的上部區(qū)域容納并支撐干燥劑基質(zhì)130，而較小直徑部分限定與基座112的中心定位孔140對準的通道138。支撐組件132的較小直徑部分136包括靠在基座112的O型密封圈144上的腳座142。環(huán)形進氣室146限定在基座112、外殼114和支撐組件132的較小直徑部分136之間。相對于外殼114來確定支撐組件132的較大直徑部分134的尺寸，使得環(huán)形通道148提供在其周圍。環(huán)形通道148提供進氣室146和干燥劑基質(zhì)130上方空間150之間的連通路徑。通過提供作用在覆蓋基質(zhì)130的帶孔蓋129和外殼114之間的彈簧128而保持支撐組件132和干燥劑基質(zhì)130在空腔內(nèi)的位置。
筒110還提供有過濾器組合件，通常以152表示，定位于基座112和支撐組件132之間的外殼114內(nèi)部。組合件152包括過濾器元件154、過濾器元件的下支撐環(huán)156和過濾器上支撐環(huán)157。過濾器元件154和支撐環(huán)156、157將進氣室146劃分成相應的第一和第二部分158、160。提供密封組件162、164，從而防止流體流穿過組合件152、支撐組件132和外殼114之間形成的界面。支撐環(huán)156還提供有位于進氣室146的第二部分160內(nèi)的貯槽166。貯槽166包括排水閥168，在某些工作條件下，排水閥168允許收集在貯槽166中的液體排到進氣室146的第一部分158中。
過濾器元件154包括多層過濾介質(zhì)。每層的介質(zhì)可以包括例如由玻璃微纖或合適的塑料材料組成的氈。這些層可以相互緊密接觸，或者作為替代，可以通過提供合適的隔離工具而隔開。過濾器元件具有與第一次提到的實施方案中相似的構(gòu)造，即包含附著過濾介質(zhì)的帶孔承載支撐體。
有利的是，筒110提供有壓力釋放裝置，可用于過濾器元件154閉鎖的情況。組合件152和支撐組件132之間的密封組件162可以適用于在斷面壓差超過預定值的情況下，以可控方式失效。作為替代，可以設計支撐組件132使其反抗彈簧128的作用、離開過濾器元件154，以在其間定義流道。
圖6a和6b更加詳細地示出排水閥168。閥168包括與貯槽166流體相通的進口170和與進氣室146的第一部分158流體相通的出口172。在進口170和出口172之間，提供包含閥組件176的閥室174，在所示實施方案中，閥組件176基本上為球形。閥室還提供有圍繞進口170的閥組件176的底座178，和與出口172相鄰的多個旁路通道180。閥組件176在閥室174內(nèi)縱向可移動，如箭頭182所示。多個堞形結(jié)構(gòu)173提供在出口172附近，以確保出口不會被閥組件176閉鎖。在所示實施方案中，閥室174基本上與筒110的基座112垂直。應該理解，這樣安排使重力對于閥組件176的影響最大化，并進一步促進壓縮機空閑期間貯槽166的排空。應該理解，在作為替代的實施方案中，閥室176可以是傾斜的。
現(xiàn)在將描述筒110的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。在工作時，應該理解，筒110連接至空氣干燥器殼體。所述連接通常通過提供適于容納空氣干燥器殼體相應帶螺紋部分的基座112的帶螺紋部分來實現(xiàn)。隨著空氣系統(tǒng)壓縮機加載，潮濕和污染空氣以及油霧穿過孔120途經(jīng)基座供應到進氣室146的第一部分158。潮濕空氣和油霧隨后流經(jīng)過濾器元件154，到達進氣室146的第二部分160。因為閥168斷面上的壓差保持閥組件176緊靠底座178并因此關閉進口170，因而防止空氣流經(jīng)排水閥168。容納在進氣室146的第二部分160中的空氣隨后流經(jīng)環(huán)形通道148而到達干燥劑基質(zhì)130的上方空間150。然后，空氣流經(jīng)干燥劑基質(zhì)130，在此處，去除其中夾帶的水分。干燥空氣隨后通過通道138和孔140而離開筒110。
應該理解，容納在進氣室146第一部分158中的來自壓縮機的空氣被水飽和，并被壓縮機油和顆粒物質(zhì)如灰塵污染。設計過濾器元件154使之凝聚至少大部分油霧以使其可以排放到貯槽166中，并防止顆粒物質(zhì)穿過。如上所述，與第一實施方案相比，過濾器元件154還用于凝聚一部分包含在引入的空氣中的水分。凝聚的水和油最初留存在過濾器元件154中，隨后可排放到貯槽166中。由于空氣冷卻，在環(huán)形通道148中可發(fā)生進一步凝聚。所有這些凝聚物都能夠沿外殼114內(nèi)壁排放到貯槽166中。
如上所述，凝聚的油和水保留在貯槽166中，同時排水閥168關閉。當斷面壓差均等或反向時，排水閥168設置為打開。當壓縮機空閑并因此不再向進氣室146供應空氣時，壓差可以是均等的。移除迫使閥門組件176緊靠底座178的力，從而允許閥組件176在重力作用下朝向閥出口172運動。隨后，保留在貯槽166中的液體可以流經(jīng)閥室174，通過旁路通道180到達出口172。環(huán)形排水道184提供在基座112中，該排水道與基座112的貫通孔120流體相通。
在干燥劑基質(zhì)130的再生過程中，當干燥空氣通過筒110回流時，發(fā)生閥168斷面上壓差的逆轉(zhuǎn)。閥組件176在通過閥進口170所施加的壓力的影響下以上述方式運動。應該理解，收集在貯槽166中的所有液體被迫通過閥168進入排水道184，并隨后通過孔120流出筒110。設計閥168以使得不是所有的干燥空氣都能從中穿過，從而部分干燥空氣必須流經(jīng)過濾器154。如上所述，這帶走留存在過濾器154中的水和油，隨后排出到大氣中。
現(xiàn)在參照圖7和8，示出本發(fā)明的另一實施方案。與圖5-6b所示的本發(fā)明的實施方案中相同的部件以相應的附圖標記識別。圖7和8的實施方案的不同在于污染物過濾器組合件152提供在獨立殼體186內(nèi)，獨立殼體186置于空氣干燥器主體188和包含干燥劑的筒190之間。殼體186包含過濾器元件154、貯槽166、排水閥168，并進一步限定進氣室146的兩個部分158、160。過濾器元件154通過頂板187保留在殼體內(nèi)。在所示實施方案中，筒190和空氣干燥器主體188之間的夾持力通過殼體186的外壁傳遞。應該理解，在作為替代的實施方案中，該力可以通過頂板187和過濾器元件154傳遞。在該實施方案中，過濾器元件154得到加強，從而能夠適應經(jīng)其傳遞的力而不會變形或結(jié)構(gòu)失效。因此，過濾器元件154可以與圖1所示實施方案相似的方式來構(gòu)造，即包括一個或多個在其上安裝過濾材料的結(jié)構(gòu)組件。殼體186是環(huán)形的，具有中心孔，在工作時，主體188的中空凸出部分192穿過所述中心孔。凸出部分192提供有帶螺紋的端部194，適于與相應的筒基座112的帶螺紋部分196緊密裝配。
在工作時，殼體186夾在筒190和主體188之間。提供密封環(huán)126、198、200、202，從而確保各個部件186、188、190之間的無泄漏密封。排水閥168具有與圖5-6b所示實施方案的排水閥相似的設計，即閥組件，該組件在空氣正常流入和通過筒190其間可利用斷面壓差而移動從而關閉閥門168，并且可在壓縮機空閑時利用重力或利用通過筒190的再生流而移動以打開閥門。
在工作時，來自壓縮機的空氣通過空氣干燥器主體188的端口204進入進氣室146的第一部分158，如箭頭206所示。然后，壓縮空氣流經(jīng)過濾元件154，到達進氣室146的第二部分160。如前所述，被過濾器元件154凝聚的油和水可以排到第二部分160底部的貯槽166中。隨后壓縮空氣流經(jīng)進口120進入筒190，在此處，壓縮空氣以傳統(tǒng)方式被干燥劑130干燥。貯槽166在停止供應來自壓縮機的空氣時利用重力排水，或者利用通過筒190以再生干燥劑的干空氣反向流動來排水。第二種情況通過箭頭208在圖8中得以描述。來自貯槽166的液體輸送至端口204，然后通過空氣干燥器主體188的排出口(未示出)排到大氣中。如前所述，干燥空氣的再生流在過濾器元件154和排水閥168之間分流。流經(jīng)過濾器元件154的那部分帶走留存在過濾器元件154的材料中的所有液體或顆粒物質(zhì)。流經(jīng)排水閥168的那部分再生流帶走留存在貯槽166中的所有液體。
圖7和8的過濾器組合件152可與包含圖1-6b所述形式的筒的過濾器結(jié)合使用，以進一步除去液體和碎屑。作為替代，過濾器組合件152可以與僅包含干燥劑材料的傳統(tǒng)筒結(jié)合使用。
現(xiàn)在參照圖9，示出根據(jù)本發(fā)明另一實施方案的干燥劑筒，通常以210表示。筒210包括基座212和外殼214，并在其間限定空腔216。干燥劑基質(zhì)218和污染物過濾器組合件220置于空腔216內(nèi)。組合件220包括第一過濾床222、第二過濾床224、貯槽226、排水道228和排水閥230。筒210還包括置于干燥劑基質(zhì)218和污染物過濾器組合件220中間的止回閥232、干燥劑再生排氣道234和干燥劑再生排氣閥236。
在工作時，來自壓縮機的空氣以傳統(tǒng)方式輸送至筒210，如箭頭240所示。所述空氣流經(jīng)限定于干燥劑基質(zhì)218/污染物過濾器組合件220和外殼214之間的環(huán)形通道238，到達空腔216頂部，然后相繼流經(jīng)過濾床222、224。應該注意，止回閥223提供在床222、224之間。從引入的空氣中釋放的油和水分沉積在貯槽226中。然后空氣流經(jīng)干燥劑基質(zhì)218，在此處進一步除去水分?；靖稍锏目諝怆S后通過基座212中的出口242離開筒210。
經(jīng)過筒210的再生空氣流如箭頭244所示。來自貯氣缸的干燥空氣通過出口242進入筒210，并流經(jīng)干燥劑基質(zhì)218，以釋放留存在其中的水分。所得潮濕空氣的大部分進入再生排氣道234并通過排氣閥236排至環(huán)形通道238。一部分潮濕的再生空氣通過止回閥232進入貯槽226，并因此迫使留存于其中的所有液體通過排水道228和排水閥230，到達環(huán)形通道238。然后，如箭頭246所示，潮濕空氣和來自貯槽226的所有水分通過空氣干燥器主體(未示出)的排出口排到大氣中。
權(quán)利要求
1.空氣干燥器的干燥劑筒，該筒包含具有進口和出口的基座和連接到基座以限定其間空腔的外殼，其中空腔包含過濾器和干燥劑，過濾器置于干燥劑上游，使得在正常操作過程中，通過進口進入筒的流體流流經(jīng)過濾器，然后經(jīng)過干燥劑，最后到達出口，并且使得在筒的清洗過程中，進入出口的清洗流在到達過濾器之前流經(jīng)干燥劑，其中所述筒還包含可操作使得部分清洗流繞過過濾器的閥。
2.權(quán)利要求1的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述閥包括閥組件，所述閥組件受通過進口進入筒的流體流驅(qū)動而處于關閉位置，從而防止流體流過閥。
3.權(quán)利要求2的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述閥組件采取柔性組件的形式。
4.權(quán)利要求3的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述柔性組件提供有固定在筒部件上的近側(cè)部分和可移動的遠側(cè)部分。
5.權(quán)利要求3或4的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述柔性組件位于過濾器和基座之間的筒的下部區(qū)域。
6.權(quán)利要求1或2的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述閥可包含其中含有可移動閥組件的流道。
7.前述權(quán)利要求的任一項的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述筒還包含與過濾器相連的貯槽。
8.權(quán)利要求7的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述貯槽位于閥附近，使得直接流經(jīng)閥的清洗流帶走包含在貯槽中的所有液體。
9.空氣干燥器的干燥劑筒，該筒包含具有進口和出口的基座、連接到基座以限定其間空腔的外殼，其中空腔包含過濾器、在其中提供干燥劑的容器和設置來將容器和過濾器推向基座的彈簧，其中過濾器位于容器和基座中間，使得由彈簧施加給容器和干燥劑的力通過過濾器傳遞至基座。
10.權(quán)利要求9的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述過濾器包含其上安裝有過濾材料的結(jié)構(gòu)組件。
11.權(quán)利要求10的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述過濾器是圓柱形的，并且包含其上載有相應的環(huán)形過濾材料裝置的環(huán)形結(jié)構(gòu)組件。
12.權(quán)利要求11的空氣干燥器的干燥劑筒，其中沿徑向向內(nèi)向結(jié)構(gòu)組件提供過濾材料。
13.權(quán)利要求11的空氣干燥器的干燥劑筒，其中沿徑向向外向結(jié)構(gòu)組件提供過濾材料。
14.權(quán)利要求11-13中任意一項的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述過濾器包括多個結(jié)構(gòu)組件。
15.權(quán)利要求11-14中任意一項的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述干燥劑容器大致是圓柱形的。
16.權(quán)利要求15的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述容器至少部分容納在過濾器的環(huán)狀空間內(nèi)。
17.權(quán)利要求15或16的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述容器包含直徑小于環(huán)狀空間直徑的第一部分和直徑大于環(huán)狀空間直徑的第二部分。
18.權(quán)利要求17的空氣干燥器的干燥劑筒，其中所述容器第一和第二部分之間的過渡部分限定用來容納過濾器的底座。
19.干燥劑筒的基座組件，該基座組件包含設計來容納干燥劑筒過濾器的上部和適于靠在干燥劑筒基座上的下部，所述下部還包括流道和可操作打開和關閉所述流道的閉鎖裝置。
20.權(quán)利要求19的干燥劑筒的基座組件，其中所述基座組件的上部提供有設計來容納并支撐過濾器的底座。
21.權(quán)利要求20的干燥劑筒的基座組件，其中所述底座提供有一個或多個接合部件，在工作時，這些接合部件用來相對于基座組件定位過濾器。
22.權(quán)利要求21的干燥劑筒的基座組件，其中所述接合部件包含一個或多個凸出部分。
23.權(quán)利要求22的干燥劑筒的基座組件，其中所述凸出部分采取一個或多個彈簧夾的形式。
24.權(quán)利要求19-23中任意一項的干燥劑筒的基座組件，其中所述流道由基座組件下部的間斷來限定。
25.權(quán)利要求24的干燥劑筒的基座組件，其中所述閉鎖裝置包含跨越所述間斷的柔性組件。
26.權(quán)利要求23的干燥劑筒的基座組件，其中所述柔性組件采用柔性塑料材料的側(cè)緣或肋材的形式。
27.權(quán)利要求19-26中任意一項的干燥劑筒的基座組件，其中所述下部提供有多個流道。
28.權(quán)利要求27的干燥劑筒的基座組件，其中所述流道由多個間斷來限定。
29.權(quán)利要求27的干燥劑筒的基座組件，其中所述下部提供有多個腳座，在工作時，這些腳座靠在干燥劑筒的基座上，其中流道限定在所述腳座之間。
30.過濾器組合件，其適合裝配在干燥劑筒和空氣干燥器殼體之間，該過濾器組合件包含具有進口、出口的主體和置于主體內(nèi)進口和出口中間的過濾器，所述主體還提供有進口和出口處的密封件，從而使得工作時過濾器能夠以流體密封的方式連接在干燥劑筒和空氣干燥器殼體之間。
31.權(quán)利要求30的過濾器組合件，其中所述組合件提供有貯槽，通過過濾器從流體流中移除的液體可排入其中。
32.權(quán)利要求31的過濾器組合件，其中所述過濾器組合件還有利地包括可操作來允許部分清洗流繞過過濾器的閥。
33.權(quán)利要求32的過濾器組合件，其中所述閥包括閥組件，所述閥組件受通過進口進入過濾器組合件的流體流驅(qū)動而處于關閉位置，從而防止流體流經(jīng)閥。
34.權(quán)利要求32或33的過濾器組合件，其中所述閥包含其中含有可移動閥組件的流道。
35.權(quán)利要求34的過濾器組合件，其中所述閥組件受重力作用而偏轉(zhuǎn)至打開位置。
全文摘要
空氣干燥器的干燥劑筒，該筒包含具有進口和出口的基座和連接到該基座以限定其間空腔的外殼，其中空腔包含過濾器和干燥劑，過濾器置于干燥劑上游，使得在正常操作過程中，通過進口進入筒的流體流流經(jīng)過濾器，然后經(jīng)過干燥劑，最后到達出口，并且在筒的清洗過程中，進入出口的清洗流在到達過濾器之前流經(jīng)干燥劑，其中所述筒還包含可操作使得部分清洗流繞過過濾器的閥。
文檔編號B01D53/26GK1791455SQ200480013581
公開日2006年6月21日 申請日期2004年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月19日
發(fā)明者馬克·佩林, 安德魯·G·L·布萊克伍德, 伊格尼舍斯·米洛莫, 斯特凡·尼邁爾, 克里斯蒂安·菲舍爾, 安德烈亞斯·斯特凡 申請人:沃布科汽車(英國)有限公司, 曼·胡默爾有限公司