ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 2018 года по МПК B01D29/11 F02M37/00 

Изобретение относится к элементу для очистки жидкостей для очистки жидкости. Элемент для очистки жидкостей подходит, прежде всего, для фильтрации и удаления примесей из жидкой добавки для очистки отработавших газов (ОГ) (прежде всего водного раствора мочевины).

Элемент для очистки жидкостей может использоваться, например, в. механическом транспортном средстве на устройстве для извлечения жидкой добавки из бака. Жидкие добавки используются в механических транспортных средствах, например, для очистки ОГ, чтобы восстанавливать соединения оксидов азота в ОГ двигателя внутреннего сгорания. Это называется «способом селективного каталитического восстановления» (способом СКВ). В способе СКВ в качестве жидкой добавки обычно используется водный раствор мочевины. 32,5-процентный водный раствор мочевины для очистки ОГ имеется под торговым названием AdBlue®. Для проведения способа СКВ водный раствор мочевины преобразуется в аммиак. Затем соединения оксидов азота в ОГ вступают в реакцию с аммиаком с образованием безопасных вещества, таких как CO₂, H₂O и N₂.

Проблема подачи жидкой добавки из бака заключается в том, что добавки часто могут содержать примеси. Примесями в водном растворе мочевины являются, прежде всего, частицы, которые прошли в бак во время процесса наполнения бака. Другой группой примесей являются кристаллические отложения мочевины.

Указанные примеси могут повредить устройство для извлечения и подачи жидкой добавки. Примеси в жидкой добавке также могут стать причиной проблем в устройстве для обработки ОГ. Это происходит, прежде всего, если примеси являются твердыми (нерастворимыми) частицами. Такие частицы могут оказывать абразивный эффект в устройстве для обработки ОГ и вызывать увеличенный износ в нем.

На этом фоне является благоприятным использовать элемент для очистки жидкостей, с помощью которого жидкая добавка фильтруется или очищается перед тем, как она пройдет в устройство для извлечения, доставки и подачи жидкой добавки.

Проблема с элементом для очистки жидкостей указанного типа заключается в том, что он может засоряться. Поэтому является благоприятным, если элемент для очистки жидкостей является заменяемым и восстанавливаемым. Кроме того, элемент для очистки жидкостей должен быть способным работать в течение как можно более длительного периода времени без засорения.

Принимая это за исходную точку, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы решить или, по меньшей мере, облегчить технические проблемы, указанные в связи с уровнем техники. Стремление авторов заключается, прежде всего, в том, чтобы указать особо благоприятный элемент для очистки жидкостей, который подходит, прежде всего, для очистки жидкой добавки для очистки ОГ (такой как водный раствор мочевины).

Указанные цели достигнуты посредством элемента для очистки жидкостей в соответствии с признаками п. 1 формулы изобретения. Другие благоприятные варианты осуществления элемента для очистки жидкостей указаны в зависимых пунктах формулы. Признаки, указанные в формуле изобретения отдельно, могут комбинироваться друг с другом любым желательным технологически значимым образом и могут быть дополнены пояснительными фактами из описания, с указанием дополнительных вариантов осуществления изобретения.

Таким образом, предлагается многослойный элемент для очистки жидкостей, имеющий проницаемый для жидкости верхний слой и имеющий непроницаемый для жидкости нижний слой, причем нижний слой имеет всасывающий порт для засасывания жидкости через элемент для очистки жидкостей, и, по меньшей мере, верхний слой и нижний слой соединены друг с другом посредством непроницаемого для жидкости соединения, причем между верхним слоем и нижним слоем расположена по меньшей мере одна обособленная прокладка.

Элемент для очистки жидкостей является по существу пространственным элементом, который имеет толщину значительно меньшую, чем максимальная пространственная протяженность вдоль верхнего слоя или вдоль нижнего слоя. Элемент для очистки жидкостей, предпочтительно, является гибким, то есть может (пластично и/или эластично) деформироваться и, прежде всего, сгибаться. Элемент для очистки жидкостей, прежде всего, может быть адаптирован к поверхности корпуса или к поверхности бака, причем элемент для очистки жидкостей или сохраняет указанную форму стабильным по размеру образом, и/или направляется в соответствующих держателях. Элемент для очистки жидкостей также может деформироваться, если происходит замерзание жидкости. Он также может расширяться, если жидкость замерзает (и поэтому сама расширяется) внутри элемента для очистки жидкостей.

Элемент для очистки жидкостей подходит для жидкости, подлежащей засасыванию через (предпочтительно единственный) всасывающий порт. Всасывающий порт может быть в форме (одного) отверстия в нижнем слое, если это уместно, с выступающим присоединительным коннектором (например, типа цилиндрического выступа). Кроме того, нижний слой является непроницаемым для жидкости, так что жидкость подается целевым образом только через всасывающий порт (или же несколько всасывающих портов, число которых, предпочтительно, ограничено 2, 3 или 4). Жидкость может проходить через проницаемый для жидкости верхний слой (который, прежде всего, занимает большую площадь) в элемент для очистки жидкостей и затем может течь между верхним слоем и нижним слоем (также) к всасывающему порту. Является предпочтительным, если для этой цели имеется пространственная соединительная камера между верхним слоем и нижним слоем. Элемент для очистки жидкостей, предпочтительно, выполнен так, что проницаемый для жидкости проток к всасывающему порту существует от каждого места в верхнем слое. В предпочтительном варианте осуществления всасывающий порт расположен рядом с непроницаемым для жидкости соединением. Предпочтительно, всасывающий порт расположен на расстоянии до непроницаемого для жидкости соединения менее чем два сантиметра (2 см), особо предпочтительно менее чем один сантиметр (1 см). В случае если элемент для очистки жидкостей помещен в баке, всасывающий порт, предпочтительно, расположен на верхней части элемента для очистки жидкостей. Как следствие, жидкость всасывается через элемент для очистки жидкостей к всасывающему порту снизу-вверх. Предпочтительно, элемент для очистки жидкостей имеет селективную проницаемость для конкретной жидкости. Прежде всего, является благоприятным то, что элемент для очистки жидкостей имеет высокую проницаемость относительно водного раствора мочевины и низкую проницаемость относительно воздуха. Такая селективная проницаемость может быть обеспечена по меньшей мере одним из слоев элемента для очистки жидкостей. Селективная проницаемость позволяет обеспечивать жидкость на всасывающем порте с высокой степенью чистоты, даже если поверхность верхнего слоя лишь частично смачивается жидкостью. Прежде всего, является возможным обеспечивать водный раствор мочевины (почти) без (мешающих) воздушных пузырей на всасывающем порте, если жидкостью является водный раствор мочевины, даже в случае, когда поверхность верхнего слоя лишь частично смачивается водным раствором мочевины.

Проницаемый для жидкости верхний слой может быть образован, например, перфорированным пленочным материалом и/или гибкой решеткой. Проницаемый для жидкости верхний слой, предпочтительно, содержит полимерный материал. Однако проницаемый для жидкости верхний слой также может состоять из металлического материала.

Предпочтительно, непроницаемый для жидкости нижний слой выполнен из пленочного материала и/или из гибкой пластины. Непроницаемый для жидкости нижний слой, предпочтительно, также содержит полимерный материал, однако нижний слой также может состоять из металлического материала.

Проницаемый для жидкости верхний слой и непроницаемый для жидкости нижний слой, предпочтительно, изготовлены из одного и того же материала. В любом случае, для использования с водным раствором мочевины, соответствующее сопротивление и, если это уместно, также определенная степень «гибкости» в случае давления льда, возникающего в случае замерзания (в каждом случае) являются благоприятными.

Непроницаемое для жидкости соединение, предпочтительно, образовано окружающим соединительным швом, который соединяет верхний слой и нижний слой друг с другом. Здесь выражение «окружающий» означает, прежде всего, что соединение образует замкнутую линейную часть на многослойном, гибком элементе для очистки жидкостей. Непроницаемое для жидкости соединение окружает, прежде всего, место на элементе для очистки жидкостей, на котором предусмотрен всасывающий порт.

Многослойный элемент для очистки жидкостей имеет по меньшей мере одну дополнительную, обособленную прокладку, которая расположена между верхним слоем и нижним слоем и содержит по меньшей мере один фильтрующий слой. Указанная дополнительная, обособленная прокладка может выполнять функцию очистки жидкости, чтобы обеспечивать особо эффективную очистку жидкости. Является предпочтительным, если по меньшей мере одна обособленная прокладка соединена с верхним слоем и нижним слоем в непроницаемом для жидкости соединении. Кроме того, дополнительная, обособленная прокладка может быть выполнена или выбрана так, чтобы она поддерживала наличие соединительной камеры между верхним слоем и нижним слоем даже в случае деформации элемента для очистки жидкостей, и/или чтобы реализовать по меньшей мере один целевой проток от верхнего слоя к всасывающему порту.

Целесообразно, чтобы фильтрующий слой содержал нетканый материал.

С фильтрующим слоем является возможным то, что частицы постоянно отфильтровываются из жидкости. Предпочтительно, фильтрующий слой имеет характеристику объемного фильтра. Это означает, что примеси в жидкости осаждаются внутри фильтрующего слоя, а не просто остаются на поверхности фильтрующего слоя. Это отличает фильтрующий слой, например, от сита, которое обычно проявляет лишь ограниченную проницаемость по отношению к особо крупным примесям, так что указанные примеси осаждаются на поверхности сита. Фильтрующий слой может быть выполнен, например, из нетканого материала, который состоит из полимерных волокон, и который изготовлен, например, прессованием и/или спеканием. В случае с нетканым материалом волокна могут быть в хаотичном и/или упорядоченном расположении, так что указанное выражение в этом случае также охватывает, прежде всего, ткани и тому подобное. Фильтрующий слой также может быть (частично) изготовлен процессом напыления, причем волокна фильтра скручиваются и напыляются на подложку.

Также является благоприятным, если по меньшей мере одна обособленная прокладка содержит по меньшей мере один опорный слой.

Здесь, опорный слой относится, прежде всего, к структуре, которая не выполняет очищающего действия или фильтрующего действия для частиц, которые обычно присутствуют в жидкости, причем указанная структура скорее имеет задачу обеспечения наличия пространственной соединительной камеры между верхним слоем и нижним слоем, и прежде всего, между фильтрующим слоем и нижним слоем, чтобы свободный поток жидкости к всасывающему порту был возможен из каждого места в элементе для очистки жидкостей. Для этой цели опорный слой, предпочтительно, имеет «открытую» пористость значительно больше, чем пористость фильтрующего слоя элемента для очистки жидкостей. Опорный слой предотвращает разрушение элемента для очистки жидкостей в случае, если к всасывающему порту подсоединен насос, и этот насос используется для извлечения жидкости из бака, причем он создает отрицательное давление на всасывающем порте. Для этой цели опорный слой, предпочтительно, имеет более низкую сжимаемость, чем фильтрующий слой, так что не сжимается (или сжимается лишь незначительно) отрицательным давлением.

Также является предпочтительным, если предусмотрены несколько обособленных прокладок, которые, обособлено, реализуют в каждом случае функцию очистки жидкости и опорную функцию.

Здесь, конструкция может быть выполнена так, что под верхним слоем сначала предусмотрен фильтрующий слой, а опорный слой предусмотрен под фильтрующим слоем, причем тогда опорный слой примыкает к нижнему слою.

Элемент для очистки жидкостей является особо благоприятным, если предусмотрены по меньшей мере два опорных слоя, имеющих расположенные в одну линию проходы, причем проходы по меньшей мере двух опорных слоев ориентированы в разных направлениях, и проходы по меньшей мере двух опорных слоев перекрываются друг с другом так, что образуется пространственная система каналов.

Указанные два опорных слоя могут, например, содержать металлические и/или полимерные пленочные материалы, которые имеют в каждом случае ориентированный и/или взаимно координированный рисунок с пазами. Пазы, предпочтительно, образуют варианты осуществления описанных проходов.

Предпочтительно, проходы двух опорных слоев (частично) перекрываются друг с другом. Кроме того, проходы двух расположенных один над другим опорных слоев, предпочтительно, ориентированы так, что образуется пространственная система каналов, которая образует пространственную соединительную камеру, описанную выше. Это, прежде всего, означает, что одна часть системы каналов образуется первым опорным слоем, а другая часть образуется другим опорным слоем, и жидкость течет через фильтрующий слой несколько раз и/или в разных местах, когда она течет через систему каналов к всасывающему порту.

Также является благоприятным, если опорный слой содержит просечно-вытяжной материал.

Просечно-вытяжной материал изготавливают за счет структуры расположенных параллельно друг другу перекрывающихся пазов, выполненных в исходном материале из листового металла. Затем просечно-вытяжной материал по существу вытягивают в направлении перпендикулярно перекрывающимся пазам. Таким образом, в исходном материале из листового металла в каждом случае образуются проходы, и в то же время, увеличивается общая площадь материала, причем здесь общая площадь относится к площади исходного материала и дополнительно площади проходов. В одном варианте осуществления просечно-вытяжной материал является металлическим (так называемый просечно-вытяжной металлический лист). Также является возможным и полимерный материал (например, пленку) обрабатывать как просечно-вытяжной материал.

Является особо благоприятным располагать два разных опорных слоя, состоящих из просечно-вытяжного материала, внутри элемента для очистки жидкостей, причем опорные слои, как описано выше, расположены так, что пазы или проходы, которые существуют в отдельных опорных слоях, ориентированы в разных направлениях и перекрываются, так что образуется описанная пространственная система каналов.

Прежде всего, является возможным использовать в качестве опорных слоев два просечно-вытяжных материала с по-разному ориентированными проходами.

По меньшей мере один опорный слой также может иметь (выступающую) выпуклость, за счет которой увеличивается толщина опорного слоя. Это делает возможным по меньшей мере с одним опорным слоем предусмотреть соединительную камеру, которая имеет больший объем, и которая показывает увеличенную проницаемость. Выпуклость может быть выполнена, например, в виде гофра. Выпуклость также может быть предусмотрена, прежде всего, на просечно-вытяжном материале.

Кроме того, элемент для очистки жидкостей является благоприятным, если всасывающий порт образован отверстием в нижнем слое с цилиндрическим выступом.

Посредством всасывающего порта элемент для очистки жидкостей может быть соединен с извлекающим портом на устройстве для извлечения и/или подачи жидкости. Является особо благоприятным, если отверстие вырубают или тому подобное из материала нижнего слоя, а цилиндрический выступ склеивают или сваривают с нижним слоем. Цилиндрический выступ, предпочтительно, изготовлен из полимерного материала.

Кроме того, элемент для очистки жидкостей является благоприятным, если соединение образовано сварным швом, посредством которого, по меньшей мере, верхний слой и нижний слой соединены друг с другом.

Также является особо предпочтительным, если по меньшей мере одна обособленная прокладка (предпочтительно все обособленные прокладки) соединена посредством указанного сварного шва с верхним слоем и/или с нижним слоем. Также является особо предпочтительным, если верхний слой, а также нижний слой состоят из полимерного пленочного материала. Сварное соединение может быть получено, например, посредством роликовой сварки, при которой горячее тело, которое производит сварочное действие, перемещают вдоль непроницаемого для жидкости соединения над верхним слоем и над нижним слоем, чтобы соединить верхний слой и нижний слой друг с другом в области непроницаемого для жидкости соединения. Является предпочтительным, если обособленная прокладка, которая расположена между верхним слоем и нижним слоем, также соединяется с верхним слоем и/или с нижним слоем во время процесса сварки. Таким образом, обособленная прокладка, предпочтительно, имеет свойства материала пригодные для синхронной сварки с верхним слоем и нижним слоем.

Процесс сварки не является единственной возможностью для образования непроницаемого для жидкости соединения на элементе для очистки жидкостей. Непроницаемое для жидкости соединение может, например, также содержать клеевое соединение и/или зажимное соединение. Также является возможным комбинировать разные способы соединения (сварка, склеивание, зажим и т.д.) между собой для образования непроницаемого для жидкости соединения.

Целью настоящего изобретения также является описание способа изготовления элемента для очистки жидкостей, имеющего, по меньшей мере, следующие шаги:

а) обеспечение проницаемого для жидкости верхнего слоя,

б) обеспечение непроницаемого для жидкости нижнего слоя,

в) обеспечение по меньшей мере одной обособленной прокладки,

г) выполнение непроницаемого для жидкости соединения, по меньшей мере, верхнего слоя и нижнего слоя, и

д) выполнение всасывающего порта на нижнем слое.

Описанный способ является особо подходящим для изготовления предложенного здесь элемента для очистки жидкостей. Все преимущества и особые технические конструктивные признаки, описанные выше в связи с элементом для очистки жидкостей, аналогично могут быть перенесены на способ изготовления. То же самое относится к особым преимуществам и конструктивным признакам способа изготовления, указанным ниже, которые аналогично могут быть перенесены на элемент для очистки жидкостей. Последовательность шагов а)-д) способа не является обязательной. Если это технически целесообразно, последовательность шагов а)-д) способа может быть изменена. Также является возможным, если это уместно, выполнять шаги способа (по меньшей мере, частично) синхронно.

С помощью этого способа изготовления является возможным, прежде всего, изготавливать большое количество элементов для очистки жидкостей из исходных материалов для верхнего слоя, нижнего слоя и по меньшей мере одного дополнительного слоя. Здесь, исходные материалы могут быть предусмотрены в каждом случае в виде полос материала (например, в виде рулонов). Исходные материалы укладывают один на другой, а затем изготавливают непроницаемые для жидкости соединения. Затем требуется дополнительный шаг, на котором в каждом случае отделяют одну часть исходного материала для верхнего слоя, нижнего слоя и по меньшей мере одной обособленной прокладки. Шаг отделения может выполняться до или после шага г), или до или после шага д). Отделение может выполняться, например, резанием или вырубкой.

В одном особо предпочтительном варианте осуществления описанного способа непроницаемые для жидкости соединения для нескольких элементов для очистки жидкостей предусматривают на шаге г), причем указанные соединения предусматривают смежно одно другому и/или одно за другим на исходных материалах для верхнего слоя, нижнего слоя и обособленной прокладки. Затем отдельные элементы для очистки жидкостей отделяют друг от друга. Описанный способ также позволяет, прежде всего, изготавливать элементы для очистки жидкостей с разной площадью поверхности или разных размеров из обычных исходных материалов.

Кроме того, шаг д) может выполняться в два подшага: Соответственно, на шаге е.1) в верхнем слое может быть образовано отверстие, а на шаге д.2) может быть присоединен выступ. Шаг д.1) может, например, выполняться перед шагом г), тогда как шаг д.1), если это уместно, (также) может выполняться после и/или (частично) в то же время, что и шаг г).

Также предлагается устройство для извлечения жидкой добавки для очистки ОГ из бака, имеющее корпус для установки в баке, причем корпус имеет извлекающий порт, к которому предложенный здесь элемент для очистки жидкостей присоединен посредством всасывающего порта, причем устройство выполнено с возможностью и установлено для извлечения жидкой добавки, прежде всего водного раствора мочевины, из бака через элемент для очистки жидкостей.

Предпочтительно, корпус является инкапсуляцией устройства. Устройство и корпус устройства выполнены так, что устройство может быть вставлено в отверстие в стенке бака бака, и прежде всего, в отверстие в основании бака. Затем одна часть корпуса ориентируется в направлении внутреннего пространства бака, в то время как другая часть корпуса ориентируется в направлении внешней стороны бака. Является предпочтительным, если подающий порт, посредством которого устройство может подавать жидкость потребителю, расположен на части корпуса, на внешней стороне бака. Уже описанный извлекающий порт ориентируется в направлении внутреннего пространства бака. Описанный элемент для очистки жидкостей образуется на указанном извлекающем порте. Элемент для очистки жидкостей, предпочтительно, адаптирован к внешней форме корпуса и прилегает к корпусу. По этой причине является особо благоприятным, если элемент для очистки жидкостей является гибким. Тогда элемент для очистки жидкостей может быть изогнут вокруг части корпуса. Элемент для очистки жидкостей может быть приклеен или приварен к корпусу. Также является возможным вставлять элемент для очистки жидкостей в держатель на корпусе. Кроме того, также может быть предусмотрен покровный элемент, посредством которого элемент для очистки жидкостей фиксируется на корпусе. Является предпочтительным, если внутри корпуса от извлекающего порта к подающему порту простирается трубопровод, по которому может подаваться жидкость. На трубопроводе расположен насос, который выполняет подачу и, если это уместно, также дозирование жидкой добавки.

Описанная выше конфигурация, имеющая держатель и покровный элемент, представляет собой лишь один пример сборки элемента для очистки жидкостей. Согласно другому варианту осуществления также является возможным, что элемент для очистки жидкостей (только) приварен к корпусу. Также является возможным, что элемент для очистки жидкостей соединен с корпусом не на большой площади, а только на всасывающем порте посредством локального крепления, так что элемент для очистки жидкостей может быть расположен, например, свободноподвижным и/или гибко внутри бака. Например, является возможным, что элемент для очистки жидкостей или несколько элементов для очистки жидкостей содержит(-ат) выступающие рычаги, которые простираются от корпуса устройства для извлечения жидкости в бак. Поэтому элемент для очистки жидкостей может использоваться во многих различных случаях применения.

Элемент для очистки жидкостей устройства, предпочтительно, является сменным. Всасывающий порт элемента для очистки жидкостей может быть приклеен, вставлен или соединен с помощью сварного соединения с извлекающим портом устройства.

Изобретение используется, прежде всего, в механическом транспортном средстве, имеющем двигатель внутреннего сгорания, устройство для обработки ОГ для очистки ОГ двигателя внутреннего сгорания, бак для хранения жидкой добавки и описанное здесь устройство для извлечения жидкой добавки из бака и для подачи жидкой добавки в устройство для обработки ОГ.

В устройстве для обработки ОГ, предпочтительно, расположен СКВ - каталитический конвертер, с помощью которого может проводиться способ селективного каталитического восстановления для очистки ОГ. Жидкая добавки для способа СКВ (прежде всего водный раствор мочевины) может подаваться в устройство для обработки ОГ, предпочтительно, посредством инжектора, который соединен с устройством посредством трубопровода.

Ниже изобретение и область техники будут пояснены более детально на основе фигур. Отмечается, что особые примерные варианты осуществления и признаки, показанные на фигурах, и прежде всего, пропорции, показанные на фигурах, являются лишь схематическими. Показано на:

Фиг. 1: первый вариант осуществления элемента для очистки жидкостей,

Фиг. 2: второй вариант осуществления элемента для очистки жидкостей,

Фиг. 3: конструкция элемента для очистки жидкостей с двумя опорными слоями,

Фиг. 4: устройство для извлечения жидкой добавки из бака с элементом для очистки жидкостей,

Фиг. 5: механическое транспортное средство, имеющее устройство для извлечения жидкой добавки из бака, и

Фиг. 6: способ изготовления элемента для очистки жидкостей.

Фиг. 1 и 2 в каждом случае показывают элемент 1 для очистки жидкостей, который имеет нижний слой 3 и верхний слой 2, которые соединены друг с другом посредством окружающего соединения 5 (которое образует, например, форму четырехугольника). Верхний слой 2 является (предпочтительно полностью или преимущественно) проницаемым для жидкости (в области внутри соединения), чтобы жидкость могла втягиваться в элемент 1 для очистки жидкостей. Нижний слой 3 имеет (один) всасывающий порт 4, к которому может быть подсоединен извлекающий порт устройства для извлечения и подачи жидкой добавки из бака. Всасывающий порт 4, предпочтительно, образован отверстием 12 в нижнем слое 3 и цилиндрическим выступом 13 на нижнем слое 3. Между верхним слоем 2 и нижним слоем 3, предпочтительно, находится (один) фильтрующий слой 6, с помощью которого может очищаться жидкость, проходящая через верхний слой 2 в элемент 1 для очистки жидкостей. Между фильтрующим слоем 6 и нижним слоем 3, предпочтительно, расположен (по меньшей мере) один опорный слой 7, который обеспечивает наличие пространственной соединительной камеры 8 между фильтрующим слоем 6 и нижним слоем 3, которая (соединительная камера) обеспечивает, что жидкость может течь к всасывающему порту 4 из каждого места фильтрующего слоя 6 или верхнего слоя 2. Как фильтрующий слой 6, так и опорный слой 7 называются обособленными прокладками в элементе 1 для очистки жидкостей.

В варианте осуществления согласно фиг. 1, имеется точно один опорный слой 7, который может быть образован, например, (очень) открытопористым материалом (который, для ситуации использования, практически не имеет фильтрующего действия). В варианте осуществления согласно фиг. 2, предусмотрены два опорных слоя 7, через которые поток может проходить в разных направлениях 10 в каждом случае, и которые таким образом образуют пространственную систему 11 каналов, которая образует описанную соединительную камеру 8. В обоих случаях жидкость течет через компоненты элемента для очистки жидкостей в следующей последовательности: верхний слой 2, фильтрующий слой 6, опорный(-е) слой(-и) 7 и нижний слой 3.

Конструкция с двумя опорными слоями (как показано, например, на фиг. 2) поясняется еще раз более детально на фиг. 3, причем два опорных слоя 7, каждый из которых имеет проходы 9, показаны объемно. Проходы 9 в отдельных опорных слоях 7 ориентированы в каждом случае в разных направлениях 10 и в каждом случае перекрываются или пересекаются друг с другом. Таким образом, образуется система 11 каналов, которая в свою очередь обеспечивает наличие описанной соединительной камеры внутри элемента 1 для очистки жидкостей. Это делает возможным поток 30 жидкости к всасывающему порту (не показан на фиг. 3) на нижнем слое из каждого места в опорных слоях 7, так что верхний слой (здесь не показан) и/или фильтрующий слой (здесь не показан) могут быть соединены, в форме большой площади, с всасывающим портом. Здесь выражение «большая площадь» означает, что вся площадь верхнего слоя и фильтрующего слоя (внутри непроницаемого для жидкости соединения) соединена проводящим жидкость образом с всасывающим портом.

Фиг. 4 показывает устройство 14 для извлечения жидкой добавки для очистки ОГ (прежде всего водного раствора мочевины) из бака. На фиг. 4 показано (только) дно 29 бака, в которое вставлено устройство 14 или корпус 16 устройства 14. На корпусе 16 предусмотрен извлекающий порт 17, через который жидкость может быть извлечена из бака. Всасывающий порт 4 описанного элемента для очистки жидкостей соединен с извлекающим портом 17, так что жидкость может втягиваться через элемент 1 для очистки жидкостей в извлекающий порт 17. Всасывающий трубопровод 27 проходит от извлекающего порта 17 к расположенному в корпусе 16 насосу 26. Подаваемая насосом 26 жидкость обеспечивается устройством 14 на подающем порте 28. Элемент 1 для очистки жидкостей расположен на устройстве 14 в держателе 24 и адаптирован к внешней поверхности корпуса 16. Кроме того, может быть предусмотрен покровный элемент 25, который постоянно фиксирует элемент для очистки жидкостей на корпусе 16 или внешней поверхности корпуса 16.

Фиг. 5 показывает механическое транспортное средство 18, имеющее двигатель 19 внутреннего сгорания и имеющее устройство 20 для обработки ОГ для очистки ОГ двигателя 19 внутреннего сгорания. В устройстве 20 для обработки ОГ предусмотрен СКВ каталитический конвертер 23 для проведения способа селективного каталитического восстановления. Жидкая добавка может подаваться из бака 15 в устройство 20 для обработки ОГ через инжектор 22 и трубопровод 21 устройством 14.

Фиг. 6 показывает стадию процесса изготовления элемента 1 для очистки жидкостей. На фиг. 6 можно видеть, что верхний слой 2, нижний слой 3 и фильтрующий слой 6 предусмотрены в каждом случае в форме бесконечной полосы материала с рулона 31. Показанный здесь фильтрующий слой следует понимать как пример для любой желательной обособленной прокладки. Между верхним слоем 2 и нижним слоем 3, например, дополнительно или в качестве альтернативы, может быть предусмотрен опорный слой. Верхний слой 2, фильтрующий слой 6 и нижний слой 3 образуют пакет 33 слоев, который может быть отделен по линиям 32 отреза для образования элементов 1 для очистки жидкостей. Непроницаемые для жидкости соединения 5, которые ограничивают отдельные элементы 1 для очистки жидкостей, могут быть изготовлены до или после отделения отдельных элементов 1 для очистки жидкостей по линиям 32 отреза.

В качестве предостережения, также отмечается, что сочетания технических признаков, показанные на фигурах, не являются императивными вообще. Например, технические признаки из одной фигуры могут быть комбинированы с другими техническими признаками из другой фигуры и/или из общего описания. Единственным исключением из этого является случай, если сочетание признаков указано здесь эксплицитно, и/или специалист в данной области определит, что основные функции устройства более не могут быть реализованы иначе.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

Изобретение относится к очистке жидкостей. Многослойный элемент (1) для очистки жидкостей имеет проницаемый для жидкости верхний слой (2) и непроницаемый для жидкости нижний слой (3) с всасывающим портом (4) для засасывания жидкости. Верхний слой (2) и нижний слой (3) соединены друг с другом посредством непроницаемого для жидкости соединения (5). Между верхним слоем (2) и нижним слоем (3) расположена по меньшей мере одна обособленная прокладка, содержащая по меньшей мере один фильтрующий слой (6). Устройство для извлечения жидкой добавки для очистки отработавших газов (ОГ) из бака имеет корпус для установки в баке. Корпус имеет извлекающий порт, к которому посредством всасывающего порта (4) подсоединен элемент (1) для очистки жидкостей. Технический результат: повышение эффективности очистки жидкости. 4 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Многослойный элемент (1) для очистки жидкостей, имеющий проницаемый для жидкости верхний слой (2) и имеющий непроницаемый для жидкости нижний слой (3), причем нижний слой (3) имеет всасывающий порт (4) для засасывания жидкости через элемент (1) для очистки жидкостей, и, по меньшей мере, верхний слой (2) и нижний слой (3) соединены друг с другом посредством непроницаемого для жидкости соединения (5), причем между верхним слоем (2) и нижним слоем (3) расположена по меньшей мере одна обособленная прокладка (6, 7), содержащая по меньшей мере один фильтрующий слой (6).

2. Элемент (1) для очистки жидкостей по п. 1, причем фильтрующий слой (6) содержит нетканый материал.

3. Элемент (1) для очистки жидкостей по п. 1, причем по меньшей мере одна обособленная прокладка (6, 7) содержит по меньшей мере один опорный слой (7).

4. Элемент (1) для очистки жидкостей по п. 3, причем предусмотрены по меньшей мере два опорных слоя (7), имеющих расположенные в одну линию проходы (9), причем проходы (9) по меньшей мере двух опорных слоев (7) ориентированы в разных направлениях (10), и проходы (9) по меньшей мере двух опорных слоев (7) перекрываются друг с другом так, что образуется пространственная система (11) каналов.

5. Элемент (1) для очистки жидкостей по п. 3, причем опорный слой (7) содержит просечно-вытяжной материал.

6. Элемент (1) для очистки жидкостей по п. 1, причем всасывающий порт (4) образован отверстием (12) в нижнем слое (3) с цилиндрическим выступом (13).

7. Элемент (1) для очистки жидкостей по п. 1, причем соединение (5) образовано сварным швом, посредством которого, по меньшей мере, верхний слой (2) и нижний слой (3) соединены друг с другом.

8. Способ изготовления для изготовления элемента (1) для очистки жидкостей по одному из предшествующих пунктов, имеющий, по меньшей мере, следующие шаги:

а) обеспечение проницаемого для жидкости верхнего слоя (2),

б) обеспечение непроницаемого для жидкости нижнего слоя (3),

с) обеспечение по меньшей мере одной прокладки (6, 7),

г) выполнение непроницаемого для жидкости соединения (5), по меньшей мере, верхнего слоя (2) и нижнего слоя (3) и

д) выполнение всасывающего порта (4) на нижнем слое.

9. Устройство (14) для извлечения жидкой добавки для очистки отработавших газов (ОГ) из бака (15), имеющее корпус (16) для установки в баке (15), причем корпус имеет извлекающий порт (17), к которому посредством всасывающего порта (4) подсоединен элемент (1) для очистки жидкостей по одному из предшествующих пунктов, причем устройство (14) выполнено с возможностью и установлено для извлечения жидкой добавки из бака (15) через элемент (1) для очистки жидкостей.

10. Механическое транспортное средство (18), имеющее двигатель (19) внутреннего сгорания, устройство (20) для обработки ОГ для очистки ОГ двигателя (19) внутреннего сгорания, бак (15) для хранения жидкой добавки и устройство (14) по п. 9 для извлечения жидкой добавки из бака (15) и для подачи жидкой добавки в устройство (20) для обработки ОГ.