Abscheiden von Partikeln

Die Erfindung betrifft eine Abscheideeinrichtung zum Abscheiden von Partikeln aus einem Fluidstrom. Weiter betrifft die Erfindung eine Verwendung in einer derartigen Abscheide einrichtung, eine Filtervorrichtung sowie ein Verfahren zum Abscheiden von Partikeln aus einem Fluidstrom. Um ein Fluid, wie beispielsweise Öl in einem Ölkreislauf, von Partikeln, insbesondere Fremdpartikeln, zu reinigen, ist es bekannt, die Gewichtskraft der Partikel zu nutzen, so dass diese aufgrund ihrer Gewichtskraft sich aus dem Fluid lösen können und sich auf einer Bodenfläche beispielsweise des Behälters, in welchem das Fluid angeordnet ist bzw. durch welchen das Fluid durchströmt, sammeln können. Ist das Fluid in Bewegung, besteht die Gefahr, dass die bereits abgeschiedenen und an der Bodenfläche abgelagerten Partikel wieder aufgewirbelt werden und sich wieder in dem Fluid verteilen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Abscheideeinrichtung, eine Filtervorrichtung sowie ein Verfahren zum Abscheiden von Partikeln zur Verfügung zu stellen, mittels welchen die Abscheidung von Partikeln verbessert werden kann.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt mit den Merk malen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben .

Die Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung weist mindestens eine Durchströmungskammer auf, welche mindestens eine Einlassöffnung zum Einströmen des Fluidstroms und mindestens eine Auslassöffnung zum Ausströmen des Fluidstroms aufweist, wobei die mindestens Durchströmungskammer einen Haupt- durchströmungsraum und mindestens einen Abscheidungsraum aufweist, wobei eine Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluid stroms durch den Hauptdurchströmungsraum gegenüber einer Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms durch den min destens einen Abscheidungsraum derart reduziert ist, dass in dem Fluidstrom enthaltene Partikel in dem mindestens einen Abscheidungsraum abscheidbar und anlagerbar sind.

Bei der Abscheideeinrichtung kann die mindestens eine Einlassöffnung im Deckelelement der Abscheideeinrichtung ange ordnet sein und im Bereich der mindestens einen Einlassöffnung kann ein Leitelement an der mindestens einen Durch strömungskammer angeformt sein. Das Leitelement kann direkt an die Einlassöffnung anschließen oder in einem geringen Abstand dazu von weniger als 5 cm, 4 cm, 3 cm, 2 cm, 1 cm, 0, 5 cm angebracht sein.

Durch das an die Einlassöffnung angeformte Leitelement kann ein Fluid bei Bewegung des Fluids in einer horizontalen Ebene in Richtung des Leitelements gedrückt werden. Die Bewegung des Fluids kann durch eine Bewegung eines Fahrzeugs in horizontaler Ebene verursacht, die ihrerseits wegen der Trägheit des Fluids eine relative Bewegung des Fluids zur Abscheideeinrichtung verursacht. Durch die in Richtung der Bewegung des Fluids vorgelagerte Einlassöffnung kann Fluid in die Durch strömungskammer einfließen. Diese Anordnung bietet den Vorteil, dass allein die Bewegung eines Fahrzeugs dazu benutzt werden kann, ein Fluid in die Durchströmungskammer zu leiten, ohne jegliche aktiv arbeitenden Pumpvorrichtungen einzusetzen. Diese Anordnung besitzt den weiteren Vorteil, dass sie in Filtervorrichtungen oder Filtersystemen für Fahrzeuge ins besondere Elektroautos eingesetzt werden kann, in denen ein in Kraftfahrzeugen mit Verbrennungsmotoren üblicher aktiv mit Pumpvorrichtungen betriebener Ölkreislauf fehlt.

Die Einlassöffnung kann in Aufsicht der Durchströmungskammer auf einer Linie angeordnet sein, die das Leitelement, das der Einlassöffnung zugeordnet ist, mit einem gedachten geometrischen Zentrum der Durchströmungskammer in Aufsicht verbindet.

Das Leitelement steht von dem Deckelelement der Durch strömungskammer ab, insbesondere in einem Winkel von 45° bis 135°, 60° bis 110°, 80° bis 100°, oder 85° bis 95°C. Als der betreffenden Winkel wird der Winkel zwischen dem Bereich des Leitelements, der an das Deckelelement anschließt und dem gedachten geometrischen Zentrum des Deckelelements verstanden. Das Leitelement kann eine ebene oder gekrümmte Platte sein. Bei einer gekrümmten Platte verläuft die Krümmung vorzugsweise in einer Ebene parallel zur Oberfläche des Deckelelementes und folgt der Form der Einlass- oder Auslassöffnung. Das Leitelement kann aus einem ersten Abschnitt, der proximal zum Deckelement angeordnet ist, und einem zweiten Abschnitt, der distal zum Deckelelement angeordnet ist, bestehen. Der zweite Abschnitt kann zum ersten Abschnitt einen Winkel von 0° bis 90°, 10° bis 80°, 30° bis 60°, oder 40° bis 50° aufweisen. Der zweite Abschnitt kann zum Deckelelement ein Winkel aufweisen, der nicht kleiner als 90° ist.

Sofern das Leitelement, oder einer der Abschnitte des Leitelementes einen Winkel von weniger als 90° gegenüber dem Deckelelement einschließt, ist das Leitelement in Richtung des geometrischen Zentrums der Durchströmungskammer gekrümmt, und kann daher besonders effektive Fluid in das Innere der Abscheideeinrichtung leiten.

Bei der Abscheideeinrichtung kann die mindestens eine Einlass- Öffnung und die mindestens eine Auslassöffnung im Deckelelement der Abscheideeinrichtung angeordnet sein und im Bereich der mindestens einen Einlassöffnung und der mindestens einen Auslassöffnung jeweils ein Leitelement an der mindestens einen Durchströmungskammer angeformt sein.

Da sowohl die Einlassöffnung als auch die Auslassöffnung im Deckelelement angeordnet sind, und mit Leitelementen versehen sind, können die mindestens zwei Öffnungen sowohl zum Einlassen als auch zum Auslassen des Fluids funktionieren, d.h. eine Einlassöffnung kann auch als Auslassöffnung funktionieren, und umgekehrt .

Die jeweilige Anordnung aus Öffnung 111/112 und Leitelement kann in der Nähe des Randes der Abscheideeinrichtung 100 im Deck- elelement 125 angebracht sein.

Somit wird erreicht, dass in die Abscheideeinrichtung eintretendes Fluid die gesamte Länge der Abscheideeinrichtung durchtreten muss, und damit auf möglichst viele Abscheidungs- räume tritt, die Partikel entfernen können.

Bei der Abscheideeinrichtung können mindestens zwei Paare einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung im Deckelelement der Abscheideeinrichtung angeordnet sein und die Verbindungslinie zwischen Einlass- und Auslassöffnung eines Paares zur Ver bindungslinie zwischen Einlass- und Auslassöffnung eines Paares eines weiteren Paares kann in einem Winkel von 5° und mehr, 5° bis 10°, 40° bis 50°, 80° bis 100° zueinander stehen. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass Fluid, das verschieden gerichtete relative Bewegungen in einer Ebene horizontal zur Abscheideeinrichtung erfährt, auf Ablenkelemente treffen kann, die in Bezug auf die Bewegung des Fluids optimal positioniert sind, also ca. im rechten Winkel zur Bewegung des Fluids.

Die Abscheideeinrichtung kann genau zwei Paare einer Einlassöffnung und einer Auslassöffnung im Deckelelement der Abscheideeinrichtung besitzen, wobei der Winkel zwischen der Verbindungslinie eines jeweiligen Paares zum nächsten Paar 85° und 95° oder ungefähr 90° beträgt.

Dadurch wird eine ungefähr kreuzförmige Anordnung der Paare der Einlass- und Auslassöffnungen erreicht, so dass bei vergleichs- weise geringen baulichen Aufwand die Ablenkelemente in Bezug auf die Hauptrichtungen der Bewegung eines Fluids, wie sie beim Beschleunigen, Bremsen oder bei Querbeschleunigung eines Fahrzeugs auftreten, optimal positioniert sind. Die Abscheideeinrichtung kann eine Vielzahl der Einlassöffnungen und Auslassöffnungen besitzen, und diese Vielzahl kann in Kreis form im Deckelelement angeordnet ist.

Dadurch wird eine kreisförmige Anordnung der Paare der Einlass- und Auslassöffnungen erreicht, so dass die Ablenkelemente in Bezug auf praktisch alle Richtungen der Bewegung eines Fluids optimal positioniert sind.

Die Abscheidungsräume können im Boden oder den Seitenwänden der Durchströmungskammer ausbildet sein.

Im Hauptdurchströmungsraum kann vor dem mindestens einen Abscheidungsraum in Durchströmungsrichtung ein Abschirmungs element (z.B. eine Schottwand) angeordnet sein. Das Abschirmungselement kann sich von einer Seitenwand der Durch strömungskammer in die Durchströmungskammer hinein erstrecken, ohne mit der zweiten Seitenwand verbunden zu sein. Das Abschirmungselement kann mit dem Boden und/oder Deckelelement der Durchströmungskammer verbunden sein. Das Abschirmungselement kann auf beiden Seiten der Durchströmungskammer vorgesehen sein, solange gewährleistet wird, dass sich ein Fluidstrom durch die Durchströmungskammer bewegen kann, also z.B. dass das Ab schirmungselement an einer Seite der Durchströmungskammer nicht mit der Durchströmungskammer oder einem Element in der Durchströmungskammer verbunden ist. Das Abschirmungselement kann eine ebene oder gekrümmte Platte sein. Das Abschirmungselement kann in einem Winkel von 90° bis 45° oder 85° bis 50° an der Seitenwand oder dem Boden der Durchströmungskammer angeordnet sein, wobei der Winkel gemessen wird zwischen dem Abschnitt des Bodens oder der Seitenwand mit dem Abschirmungselement, der dem betreffenden mindestens einen Abscheidungsraum am nächsten ist. Die Länge des Abschirmungselements kann derart sein, dass das Ende des Abschirmungselement sich mindestens auf der Höhe des Randes des betreffenden Abscheidungsraum befindet, der sich aus Sicht der Durchströmungsrichtung des Fluids am weitesten hinten befindet .

Das Abschirmungselement bewirkt, dass der Fluidstrom durch das Abschirmungselement von den mindestens einen Abscheidungsraum zunächst weggelenkt wird. Daher ist die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids hinter dem Abschirmungselement, an dem der mindestens eine Abscheidungsraum positioniert ist reduziert oder durch Wirbelbildung verändert. Damit wird die Verweildauer des Fluids, das die zu entfernenden Partikel enthält, an dem Abscheidungsraum erhöht, und die Partikel können in höherer Menge in den mindestens einen Abscheidungsraum aufgenommen werden . Die erfindungsgemäße Abscheideeinrichtung kann beispielsweise in einem Behälter, wie beispielsweise einer Filtervorrichtung, angeordnet sein, wobei das Fluid durch den Behälter strömt und dabei in die Abscheideeinrichtung gelangen kann. Die Abscheideeinrichtung weist eine Durchströmungskammer auf, so dass die Abscheideeinrichtung als ein separater Raum in einem Behälter, in welchem das Fluid strömt, ausgebildet ist. Die Durchströmungskammer ist im Wesentlichen geschlossen ausgebildet und sie weist lediglich eine oder mehrere Einlassöffnungen zum Einströmen des Fluids und eine oder mehrere Auslassöffnungen zum Ausströmen des Fluids auf. Die Durchströmungskammer ist wiederum unterteilt in einen Hauptdurchströmungsraum und in einen oder mehrere Abscheidungsräume. Der Hauptdurchströmungsraum dient dazu, dass das Fluid innerhalb der Durchströmungskammer von der Einlassöffnung hin zu der Auslassöffnung strömen kann. Der eine oder die mehreren Abscheidungsräume sind zu dem Hauptdurchströmungsraum vorzugsweise offen ausgebildet, so dass das Fluid aus dem Hauptdurchströmungsraum in den Abscheidungsraum und umgekehrt strömen kann. Die Abscheidungsräume unterscheiden sich insbesondere dadurch von dem Hauptdurchströmungsraum, dass das Fluid in den Abscheidungsräumen beruhigt ist und damit gleichmäßiger, ohne Verwirbelungen strömen kann, so dass die Strömungsbedingungen innerhalb der Abscheidungsräume konstant gehalten werden können. Der Fluidstrom strömt zudem mit einer geringeren Geschwindigkeit durch den einen oder die mehreren Abscheidungsräume als durch den Hauptströmungsraum. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass eine Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms durch den Hauptströmungsraum gegenüber einer Durchströmungs geschwindigkeit des Fluidstroms durch den mindestens einen Abscheidungsraum derart reduziert ist, dass in dem Fluidstrom enthaltene Partikel in dem mindestens einen Abscheidungsraum abscheidbar und anlagerbar sind. Durch die reduzierte Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluids durch die Abscheidungs räume kann ein Aufwirbeln der bereits abgeschiedenen Partikel vermieden werden. Die Abscheideeinrichtung kann damit durch die Durchströmungskammer und insbesondere den mindestens einen Abscheidungsraum in der Durchströmungskammer einen beruhigten Raum, insbesondere einen schwappfreien Raum, das heißt ein Raum, bei welchem ein Schwappen bzw. eine ungleichförmige Bewegung des Fluids vermieden werden kann, schaffen. Durch die Kombination eines beruhigten Raums durch die geringeren Strömungs geschwindigkeiten des Fluidstroms in der Durchströmungskammer und insbesondere den Abscheidungsräumen zusammen mit der Nutzung der Schwerkraft bzw. des Gewichts der Partikel kann besonderes effizient ein Abscheiden und Anlagern der Partikel eines Fluidstroms erreicht werden. Das Abscheiden und Ablagern von Partikeln aus einem Fluid kann dadurch wesentlich verbessert werden. Die Abscheideeinrichtung kann auch zwei oder mehr solcher Durchströmungskammern aufweisen. Sind zwei oder mehr Durchströmungskammern vorgesehen, so können in den einzelnen Durchströmungskammern unterschiedliche Durchströmungs geschwindigkeiten eingestellt werden, wobei die Einstellung derart erfolgen kann, dass in den einzelnen Durchströmungskammern unterschiedliche Partikelgrößen ab geschieden werden können. Dadurch kann die Effizienz der Abscheidung von Partikeln in der Abscheideeinrichtung weiter verbessert werden. Beispielsweise kann durch das über die Einlassöffnung in die Durchströmungskammer einströmende Fluid durch einen dabei entstehenden Venturieffekt ein Unterdrück in der Durch strömungskammer erzeugt werden, wodurch ein Strömen des Fluids durch die Durchströmungskammer ausgebildet werden kann. Ferner kann auch kinetische Energie des über die Einlassöffnung der Durchströmungskammer einströmenden Fluidstroms genutzt werden, um ein Strömen des Fluidstroms durch die Durchströmungskammer erreichen zu können. Die Durchströmungskammer weist bevorzugt nicht nur einen Abscheidungsraum, sondern mindestens zwei Abscheidungsräume auf. Sind mehrere Abscheidungsräume, anstatt ein großer Abscheidungsraum vorgesehen, kann die Größe der einzelnen Abscheidungsräume gegenüber nur einem Abscheidungsraum reduziert werden, wobei durch die Reduzierung der Größe die Durch strömungsgeschwindigkeit des Fluidstroms durch die jeweiligen Abscheidungsräume weiter reduziert werden kann, so dass der Fluidstrom weiter beruhigt werden kann und dadurch ein Aufwirbeln von bereits abgeschiedenen und angelagerten Partikeln noch besser vermieden werden kann.

Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die mindestens zwei Abscheidungsräume in Durchströmungsrichtung des Fluidstroms von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung hintereinander angeordnet sind. Durch die Anordnung der Abscheidungsräume hintereinander in Durchströmungsrichtung kann das Fluid in die einzelnen Abscheidungsräume hintereinander einströmen, so dass beispielsweise Partikel, die sich noch nicht in dem in Durchströmungsrichtung ersten Abscheidungsraum abgeschieden und abgelagert haben, in einem der darauffolgenden Abscheidungsräume abscheiden und anlagern können. Die Effizienz der Abscheidung von Partikeln aus dem Fluid, bevor das Fluid wieder aus der Durchströmungskammer ausströmt, kann dadurch weiter verbessert werden .

Der eine oder die mindestens zwei Abscheidungsräume sind vorzugsweise in einer zweiten Ebene der Durchströmungskammer ausgebildet, welche unterhalb einer ersten Ebene der Durchströmungskammer liegt, in welcher der Hauptdurchströmungsraum ausgebildet ist. Dadurch, dass die Abscheidungsräume unterhalb des Hauptdurchströmungsraums angeordnet sind, kann die Gewichtskraft der Partikel noch effizienter genutzt werden, damit die Partikel aus dem Fluid abgeschieden werden können, da bereits beim Durchströmen durch den Hauptdurchströmungsraum ein Abscheiden von Partikeln erfolgen kann, welche dann aufgrund ihrer Gewichtskraft direkt von dem Hauptdurchströmungsraum in den jeweiligen Abscheidungsraum gelangen können und dort angelagert werden können. Durch die Anordnung in zwei Ebenen kann zudem bereits eine räumliche Trennung des Hauptdurchströmungsraum von den Abscheidungsräumen erfolgen, ohne dass zusätzliche Wände zwischen dem Hauptdurchströmungsraum und den Abscheidungsräumen vorgesehen sein müssten.

Um insbesondere ferromagnetische Partikel aus dem Fluid abscheiden zu können, kann in der Durchströmungskammer mindestens ein Magnetelement angeordnet sein, welches mit dem einen oder den mehreren Abscheidungsräumen Zusammenwirken kann. Die ein oder mehreren Magnetelemente können derart angeordnet sein, dass ein Abscheiden der Partikel in die Abscheidungsräume hinein und auch ein Anlagern der abgeschiedenen Partikel in den Abscheidungsräumen mittels der ein oder mehreren Magnetelemente begünstigt werden kann. Durch die ein oder mehreren Magnetelemente kann zusätzlich zu der Gewichtskraft der Partikel eine Magnetkraft auf die Partikel wirken, um diese gezielt in dem jeweiligen Abscheidungsraum abscheiden und anlagern zu können . Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass ein oder mehrere Magnetelemente in dem einen oder den mehreren Abscheidungsräumen angeordnet sein können. Dabei kann beispielsweise pro

Abscheidungsraum ein Magnetelement vorgesehen sein. Beispielsweise kann das jeweilige Magnetelement jeweils an einem Boden des Abscheidungsraums angeordnet sein, so dass die Magnetelemente ein Ablagern der Partikel möglichst tief in dem jeweiligen Abscheidungsraum begünstigen können. Durch die Anordnung von einem oder mehreren Magnetelementen in den jeweiligen Abscheidungsräumen, kann bereits das Eintreten der abzuscheidenden Partikel in die Abscheidungsräume begünstigt und vereinfacht werden.

Weiter kann es auch vorgesehen sein, dass nicht mehrere Einzelmagnete vorgesehen sind, die in jeweils einem Abscheidungsraum angeordnet sind, sondern dass ein Magnetelement vorgesehen ist und in diesem Magnetelement selber die ein oder mehreren Abscheidungsräume ausgebildet sein können.

Der eine oder die mehreren Abscheidungsräume können beispiels weise in Form von Vertiefungen ausgebildet sein. Durch die Ausbildung von Vertiefungen kann ein Herausspülen von bereits abgeschiedenen und angelagerten Partikeln erschwert werden. Durch die Ausbildung der Abscheidungsräume in Form von Vertiefungen kann eine Isolierung der abgeschiedenen Partikel erfolgen. Die Vertiefungen können beispielsweise in der Art von Sacklöchern oder Sackbohrungen ausgebildet sein.

Die Vertiefungen können in einer Wand der Durchströmungskammer ausgebildet sein. Die Wand der Durchströmungskammer kann im Bereich der Vertiefungen nach außerhalb der Durchströmungskammer gezogen sein, um die Vertiefungen auszubilden.

Ist ein Magnetelement in der Durchströmungskammer angeordnet, so kann es auch möglich sein, dass die Vertiefungen in dem Magnetelement ausgebildet sind und das Magnetelement mit den Vertiefungen flächig auf einer nach innen zeigenden Wand, insbesondere einer Bodenwand der Durchströmungskammer, aufliegen kann .

Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass der mindestens eine Abscheidungsraum in einem Einlegeteil ausgebildet ist, welches in die mindestens eine Durchströmungskammer eingelegt ist. Das Einlegeteil kann ein zu der Durchströmungskammer separates Teil sein, welches unabhängig von der Durchströmungskammer gefertigt werden kann. Durch die Ausbildung des einen oder der mehreren Abscheidungsräume in dem Einlegeteil kann die Varianz der möglichen Formen und Ausgestaltungen der Abscheidungsräume erhöht werden. Insbesondere können die Abscheidungsräume einen sich entlang ihrer Länge verändernden Querschnitt aufweisen.

Beispielsweise können die Abscheidungsräume in Richtung ihres Bodens breiter werden.

Vorzugsweise kann es vorgesehen sein, dass die Durch- Strömungskammer eine von dem Hauptdurchströmungsraum und dem mindestens einen Abscheidungsraum getrennte Beruhigungszone aufweist. Durch die Beruhigungszone kann eine weitere Beruhigung des Fluidstroms in der Durchströmungskammer der Abscheide einrichtung erfolgen, so dass die Gefahr des Aufwirbelns von bereits abgeschiedenen und angelagerten Partikeln weiter reduziert werden kann. Die Beruhigungszone kann beispielsweise durch Wände von dem Hauptdurchströmungsraum und dem mindestens einen Abscheidungsraum getrennt sein, wobei in diesen Wänden ein oder mehrere Öffnungen ausgebildet sein können, so dass eine Fluidverbindung zwischen der Beruhigungszone und dem Hauptdurchströmungsraum und dem mindestens einen Abscheidungs raum ausgebildet werden kann. Die Beruhigungszone kann einen gesonderten Raum zu dem Hauptdurchströmungsraum und dem mindestens einen Abscheidungsraum innerhalb der Durchströmungs- kammer ausbilden.

Die Beruhigungszone kann bevorzugt benachbart zu der Auslass öffnung oder Einlassöffnung der Durchströmungskammer angeordnet sein. Durch die Anordnung der Beruhigungszone benachbart zu der Auslassöffnung der Durchströmungskammer kann ein sich in der Durchströmungskammer ausbildender Venturieffekt weiter ver bessert werden, um das Fluid von der Einlassöffnung hin zu der Auslassöffnung möglichst ruhig strömen zu lassen. Weiter ist es möglich, dass im Bereich der mindestens einen Auslassöffnung der Durchströmungskammer ein drehbares Element angeordnet ist. Durch eine Drehbewegung des drehbaren Elements im Bereich der Auslassöffnung kann in der Durchströmungskammer ein Unterdrück erzeugt werden, was wiederum einen Venturieffekt in der Durchströmungskammer erzeugen kann, um einen Durchströmen des Fluids durch die Durchströmungskammer von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung zu fördern. Das drehbare Element kann beispielsweise ein Rad, eine Walze, ein Zahnrad oder eine Drehschaufel sein. Ein Antrieb des drehbaren Elements kann über jeden geeigneten Aktuator, wie beispielweise einen über eine Achse verbundenen Elektromotor oder hydraulischen Motor angetrieben werden.

Das drehbare Element kann an eine Auslassöffnung des Deckelelements der Durchströmungskammer anschließen und über dem Deckelelement angeordnet sein.

Die Durchströmungskammer kann mindestens ein, zwei oder mehr Einlassöffnungen besitzen.

Um zusätzlich zu den abgeschiedenen Partikeln weitere Partikel oder Fremdstoffe aus dem Fluidstrom filtern zu können, kann es weiter vorgesehen sein, dass in dem Hauptdurchströmungsraum und/oder in dem mindestens einen Abscheidungsraum ein Filtermedium angeordnet ist. Das Filtermedium kann ein flächig ausgebildetes Vlies oder Netz aus Kunststoff oder Metall sein, welches das Fluid beim Durchströmen des Hauptdurchströmungsraums passieren muss. Ferner kann das Filtermedium auch aus Watte, einem Schaummaterial, einem Gewebematerial und/oder einem Filzmaterial ausgebildet sein. Das Filtermedium kann sich vorzugsweise über die gesamte Querschnittsfläche des Hauptdurchströmungsraums erstrecken. Beispielsweise kann das Filtermedium als ein sogenannter Taschenfilter ausgebildet sein.

Um zu verhindern, dass in dem Fluid enthaltende Luftblasen in die Durchströmungskammer einströmen, kann es vorgesehen sein, dass im Bereich der Einlassöffnung der Durchströmungskammer ein Kragenelement an der Durchströmungskammer angeformt ist. Das Kragenelement kann die Luftblasen abfangen, so dass sie nicht durch die Einlassöffnung strömen. Das Kragenelement umschließt vorzugsweise die Einlassöffnung, wobei das Kragenelement dabei vorzugsweise beabstandet zu der Einlassöffnung angeordnet ist, indem der Durchmesser der Einlassöffnung kleiner als der Durchmesser des Kragenelements ist.

Um in die Durchströmungskammer eingetretene Luftblasen wieder einfach aus der Durchströmungskammer entfernen zu können, kann es vorgesehen sein, dass der Hauptdurchströmungsraum eine Querschnittsfläche aufweist, welche sich von der Einlassöffnung in Richtung der Auslassöffnung vergrößert. Durch die Querschnittsvergrößerung in Richtung der Auslassöffnung kann ein Ablagern der Luftblasen in der Durchströmungskammer vermieden werden. „Vergrößert" bedeutet hierbei, dass die Querschnittsfläche des Hauptdurchströmungsraums von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung zumindest bereichsweise ansteigt .

Die Erfindung betrifft weiter die Verwendung einer wie zuvor beschriebenen, aus- und weitergebildeten Abscheideeinrichtung in einem Ölkreislauf, einer Ölwanne, einer Filtervorrichtung, einem Saugfilter, einem Druckfilter, einem Luftfilter, einem Ölauffangbehälter, einem Getriebegehäuse oder einem Motorgehäuse. Die Abscheideeinrichtung ist individuell in verschiedenen Systemen, wo Fluid gereinigt werden soll, einsetzbar. Die Abscheideeinrichtung kann auch nachgerüstet werden, da sie bevorzugt eine einbaubare Einheit ausbildet. Damit kann die Abscheideeinrichtung beispielsweise in verschiedenen Positionen innerhalb eines Ölkreislaufs angeordnet werden. Die Abscheideeinrichtung ist damit sehr flexibel einsetzbar . Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt ferner mittels einer Filtervorrichtung, welche ein Gehäuse aufweist, das eine Filtereinlassöffnung zum Einströmen eines Fluidstroms in einen Innenraum des Gehäuses und eine Filterauslassöffnung zum Ausströmen des Fluidstroms aus dem Innenraum des Gehäuses aufweist, wobei in dem Gehäuse und/oder benachbart zu dem Gehäuse eine wie zuvor beschriebene, aus- und weitergebildete Abscheideeinrichtung angeordnet ist. Die Filtervorrichtung kann beispielsweise ein Ölfilter sein. Der Ölfilter kann beispielsweise als Saugfilter oder Druckfilter ausgebildet sein. Das Fluid strömt in das Gehäuse der Filtervorrichtung und innerhalb des Gehäuses strömt das Fluid durch die in dem Gehäuse angeordnete Abscheideeinrichtung, um Partikel, insbesondere Fremdpartikel, aus dem Fluid abscheiden zu können. Bevorzugt sind das Gehäuse und die Abscheideeinrichtung derart ausgebildet, dass die Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms in der Abscheideeinrichtung gegenüber der Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms in dem Gehäuse reduziert ist, so dass durch die Abscheideeinrichtung ein beruhigter Raum in dem Gehäuse der Filtervorrichtung ausgebildet werden kann, in welchem das Fluid beruhigt, insbesondere schwappfrei bzw. planschfrei, fließen kann und damit ein Abscheiden und Anlagern der Partikel aus dem Fluid in der Abscheideeinrichtung möglich ist. Durch die Anordnung einer derartigen Abscheideeinrichtung in einer Filtervorrichtung kann erreicht werden, dass das durch die Fluidvorrichtung strömende Fluid beim Ausströmen aus der Filterauslassöffnung ein wesentlich sauberes, mit weniger Partikeln belastetes Fluid ist, als es beim Einströmen in den Innenraum des Gehäuses ist. Ist die Abscheideeinrichtung benachbart zu dem Gehäuse angeordnet, so ist die Abscheideeinrichtung vorzugsweise im Bereich der Filtereinlassöffnung oder im Bereich der Filterauslassöffnung angeordnet, so dass der Fluidstrom unmittelbar vor dem Einströmen in den Innenraum des Gehäuses oder unmittelbar nach dem Ausströmen aus den Innenraum des Gehäuses die Abscheide einrichtung passieren kann.

Die Abscheideeinrichtung kann als Einlegeteil für eine Filtereinrichtung ausgebildet sein. Dies ermöglicht, dass die Abscheideeinrichtung bei Bedarf ausgetauscht werden kann. Das Einlegeteil kann durch Kraftschluss oder Formschluss lösbar mit der Filtereinrichtung verbunden sein. Die Durchströmungskammer der Abscheideeinrichtung kann zumindest bereichsweise einstückig mit dem Gehäuse der Filtervorrichtung ausgebildet sind. Damit ist eine sichere Positionierung der Abscheideeinrichtung in dem Gehäuse an einer definierten Stelle möglich. Zudem kann Material und Gewicht eingespart werden, wenn eine Wand des Gehäuses der Filtervorrichtung als eine Wand der Abscheideeinrichtung mit genutzt werden kann.

Weiter kann es möglich sein, dass die Einlassöffnung oder die Auslassöffnung der Durchströmungskammer im Bereich der Filtereinlassöffnung angeordnet ist. Durch eine derartige Anordnung kann das Fließverhalten des Fluidstroms in der Durchströmungskammer der Abscheideeinrichtung positiv beeinflusst werden. Ist beispielsweise die Einlassöffnung der Durchströmungskammer im Bereich der Filtereinlassöffnung angeordnet, kann das durch die Filtereinlassöffnung einströmende Fluid einen kinetischen Effekt erzeugen, wodurch zumindest ein Teil des durch die Filtereinlassöffnung einströmenden Fluids in die Durchströmungskammer der Abscheideeinrichtung eingeleitet werden kann. Dabei kann im Bereich der Filtereinlassöffnung und/oder der Einlassöffnung der Durchströmungskammer ein Umlenkelement angeordnet sein, welches das Fluid zusätzlich in Richtung der Einlassöffnung der Durchströmungskammer lenken kann . Zudem kann es möglich sein, dass das Gehäuse aus einer Unterschale und einer Oberschale ausgebildet ist, so dass das Gehäuse aus zwei Teilen zusammengesetzt sein kann. Dabei ist es möglich, dass sich die Abscheideeinrichtung in einem Bereich zwischen der Oberschale und der Unterschale erstreckt. Weiter ist es aber auch möglich, dass die Abscheideeinrichtung in der Unterschale oder in der Oberschale angeordnet ist, beziehungsweise ausschließlich in der Unterschale oder in der Oberschale angeordnet ist.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe erfolgt mittels eines Verfahrens zum Abscheiden von Partikeln aus einem Fluidstrom, bei welchem der Fluidstrom über mindestens eine Einlassöffnung in eine Durchströmungskammer einer Abscheideeinrichtung einströmt, die Durchströmungskammer durchströmt und aus mindestens einer Auslassöffnung der Durchströmungskammer ausströmt, wobei die Durchströmungskammer einen

Hauptdurchströmungsraum und mindestens einen Abscheidungsraum aufweist, welche der Fluidstrom beim Durchströmen der Durchströmungskammer passiert, wobei eine

Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms durch den Hauptdurchströmungsraum gegenüber einer

Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms durch den Abscheidungsraum derart reduziert ist, dass in dem Fluidstrom enthaltene Partikel in dem Abscheidungsraum abgeschieden und angelagert werden.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anlie genden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer Filtervor richtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfin dung,

Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung der in Fig. 1 ge zeigten Abscheideeinrichtung,

Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Fil tervorrichtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung der in Fig. 3 ge zeigten Abscheideeinrichtung,

Fig. 5 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Fil tervorrichtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 6 eine schematische Schnittdarstellung der in Fig. 5 ge zeigten Abscheideeinrichtung,

Fig. 7 eine schematische, geschnitten dargestellte Draufsicht auf eine wie in Fig. 2 und 4 gezeigte Abscheideeinrich tung,

Fig. 8 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ab scheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 9 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Fil tervorrichtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 10 eine schematische, räumliche Perspektive der geschnit tenen Darstellung der in Fig. 9 gezeigten Abscheideein richtung,

Fig. 11 eine schematische Schnittdarstellung einer Ölwanne mit einer wie in Fig. 1 gezeigten Filtervorrichtung,

Fig. 12 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ab scheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 13 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ab scheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 14 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ab scheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 15 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ab scheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 16 eine schematische Schnittdarstellung einer Ölwanne mit einer Filtervorrichtung und einer darin angeordneten Ab scheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 17 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Fil tervorrichtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 18 eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Fil tervorrichtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 19 eine schematische Schnittdarstellung einer Ölwanne mit einer Filtervorrichtung und einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung. Fig. 20 eine schematische Darstellung einer Filtervorrichtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung mit der schematischen Darstellung der Bewegung eines Fluids über der Durchströmungskammer,

Fig. 21 eine schematische Darstellung einer Filtervorrichtung mit einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung mit der schematischen Darstellung der Bewegung eines Fluids über und in der Durchströmungskammer,

Fig. 22 eine schematische Darstellung einer Filtervorrichtung mit einer kreisförmigen Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung in Aufsicht,

Fig. 23 eine schematische Darstellung einer Filtervorrichtung mit einer kreuzförmigen Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 24 eine schematische Darstellung einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung in Seitenansicht,

Fig. 25 eine schematische Darstellung einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung in Aufsicht,

Fig. 26 eine schematische Darstellung einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung in Seitenansicht, und

Fig. 27 eine schematische Darstellung einer Abscheideeinrichtung gemäß der Erfindung in Aufsicht.

Fig. 1 zeigt eine Filtervorrichtung 200 mit einer darin ange ordneten Abscheideeinrichtung 100. Die Abscheideeinrichtung 100 ist auch noch einmal in Fig. 2 dargestellt. Die Abscheideeinrichtung 100 weist eine Durchströmungskammer 110, durch welche ein Fluidstrom F, welcher in Fig. 1 und 2 mit den Pfeilen angedeutet ist, fließt. Die Durchströmungskammer 110 weist eine Einlassöffnung 111 auf, über welche der Fluidstrom F in die Durchströmungskammer 110 einströmt. Ferner weist die Durchströmungskammer 110 eine Auslassöffnung 112 auf, über wel che der Fluidstrom F wieder aus der Durchströmungskammer 110 ausströmen kann. Die Einlassöffnung 111 und die Auslassöffnung 112 sind an sich gegenüberliegenden Enden der Durchströmungs kammer 110 angeordnet.

Der durch die Filtereinlassöffnung 212 einströmende Fluidstrom, auch Fluid genannt, erzeugt einen Venturieffekt , wodurch sich ein Fluidstrom F einstellt, der von der Einlassöffnung 111 zu der Auslassöffnung 112 fließt.

Durch die Querschnittsfläche der Einlassöffnung 111 und der Aus lassöffnung 112 kann der Fluidstrom F in der Durchströmungskam mer 110 eingestellt werden, so dass der Fluidstrom F in der Durchströmungskammer 110 eine Durchströmungsgeschwindigkeit aufweist, welche geringer ist als eine Durchströmungsgeschwin digkeit des Fluidstroms F außerhalb der Abscheideeinrichtung 100.

Die Durchströmungskammer 110 ist unterteilt in einen Hauptdurch- strömungsraum 113 und in mehrere Abscheidungsräume 114, wobei bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausgestaltung sechs Abschei dungsräume 114 vorgesehen sind. Die Abscheidungsräume 114 dienen dazu, dass sich in dem Fluidstrom F enthaltene Partikel von dem Fluidstrom abscheiden können und in den Abscheidungsräumen 114 anlagern können. Zudem ist eine Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms F durch den Hauptdurchströmungsraum gegenüber einer Durchströmungsgeschwindigkeit des Fluidstroms F durch die Abscheidungsräume 114 reduziert, so dass die Geschwindigkeit des Fluidstroms F beim Eintreten in einen der Abscheidungsräume 114 weiter reduziert wird, so dass die Partikel in dem Fluidstrom F aufgrund ihres Gewichts und der Schwerkraft der Partikel nach unten in Richtung eines Bodens 115 des Abscheidungsraums 114 absinken können und sich dort anlagern können. Durch die geringe Strömungsgeschwindigkeit in den Abscheidungsräumen 114 kann ein Aufwirbeln der bereits abgeschiedenen und angelagerten Partikel in den Abscheidungsräumen 114 vermieden werden.

Die Abscheidungsräume 114 sind in Durchströmungsrichtung R des Fluidstroms F von der Einlassöffnung 111 zu der Auslassöffnung 112 der Durchströmungskammer 110 hintereinander angeordnet, wie in Fig. 2 zu erkennen ist. Ferner ist es auch möglich, dass nicht nur eine Reihe an Abscheidungsräumen 114 vorgesehen sind, son dern dass zwei oder mehr Reihen an hintereinander angeordneten Abscheidungsräumen 114 vorgesehen sind. Die Abscheidungsräume 114 können somit in Durchströmungsrichtung R als auch quer zu der Durchströmungsrichtung R hintereinander- bzw. nebeneinander angeordnet sein.

Die Abscheidungsräume 114 sind in einer zweiten Ebene E2 der Durchströmungskammer 110 ausgebildet, welche unterhalb einer ersten Ebene El des Hauptdurchströmungsraums 113 der Durchströ mungskammer 110 angeordnet ist. Der Hauptdurchströmungsraum 113 erstreckt sich damit über alle Abscheidungsräume 114 hinweg, so dass der Hauptdurchströmungsraum 113 die Abscheidungsräume 114 überdeckt .

Die Abscheidungsräume 114 sind jeweils in Form von Vertiefungen, hier Sacklöcher, ausgebildet. Diese Vertiefungen sind in einer Wand 116 der Durchströmungskammer 110 ausgebildet.

Die in Fig. 2 gezeigte Abscheideeinrichtung 100 ist, wie in Fig. 1 gezeigt, in einer Filtervorrichtung 200, beispielsweise einer Ölfiltervorrichtung, angeordnet. Die Filtervorrichtung 200 weist ein Gehäuse 210 auf, das zum Einströmen des Fluidstroms F in den Innenraum 211 der Filtervorrichtung 200 eine Filtereinlassöff nung 212 und zum Ausströmen des Fluidstroms F aus dem Innenraum 211 der Filtervorrichtung 200 eine Filterauslassöffnung 213 auf weist. Das Gehäuse 210 ist aus einer Unterschale 214 und einer Oberschale 215 ausgebildet. Die Filtereinlassöffnung 212 ist an der Unterschale 214 ausgebildet und die Filterauslassöffnung 213 ist an der Oberschale 215 ausgebildet. In dem Innenraum 211 ist ein Filtermedium 216 angeordnet, welches sich über den gesamten Querschnitt des Innenraums 211 erstreckt, so dass ein Fluidstrom F, welcher von der Unterschale 214 in Richtung der Oberschale 215 strömt, das Filtermedium 216 passiert.

Im Bereich der Unterschale 214 ist die Abscheideeinrichtung 100 angeordnet, wobei die Abscheideeinrichtung 100 an einer Boden wand 217 der Unterschale 214 angeordnet ist. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausgestaltung ist die Abscheideeinrichtung 100 zumin dest bereichsweise einstückig mit dem Gehäuse 210 bzw. der Un terschale 214 des Gehäuse 210 der Filtervorrichtung 200 ausgebildet, so dass die Abscheidungsräume 114 der Abscheide einrichtung 100 in der Bodenwand 217 der Unterschale 214 des Gehäuses 210 ausgebildet sind. Damit ist die Wand 116 der Ab scheideeinrichtung 100 einstückig mit dem Gehäuse 210 der Fil tervorrichtung 200 ausgebildet.

Die Abscheideeinrichtung 100 kann auch zweiteilig ausgebildet sein, mit einem Hauptkörper 126 und einem den Hauptkörper 126 überdeckenden und verschließenden Deckelelement 125. Der Haupt körper 126 ist bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausgestaltung durch die Wand 116 ausgebildet. Die Abscheidungsräume 114 sind hier in dem Hauptkörper 126 ausgebildet. Das Deckelelement 125 ist oberhalb des Hauptkörpers 126 angeordnet. Es ist aber auch möglich, dass das Deckelelement 125 unterhalb des Hauptkörpers 126 angeordnet ist. Die Abscheidungsräume 114 können dann in dem Deckelelement 125 ausgebildet sein. Die in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausgestaltungen unterscheiden sich dadurch von den in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausgestaltungen, dass hier in der Durchströmungskammer 110 ein Magnetelement 117 an geordnet ist. Die Abscheidungsräume 114 sind hier in dem Magne telement 117 selber ausgebildet, indem in dem Magnetelement 117 mehrere Vertiefungen bzw. Durchbrüche ausgebildet sind, welche die Abscheidungsräume 114 ausbilden. Damit sind bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausgestaltungen die Abscheidungsräume 114 nicht in der Wand 116 der Durchströmungskammer 110 ausgebildet. Dadurch, dass die Abscheidungsräume 114 in einem Magnetelementen 117 ausgebildet sind, können insbesondere ferromagnetische Par tikel besonders sicher in den Abscheidungsräumen 114 angelagert werden .

Auch bei der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausgestaltung wird ein Durchströmen der Durchströmungskammer 110 durch einen sich ein stellenden Venturieffekt erreicht, wodurch ein Unterdrück in der Durchströmungskammer 110 erreicht werden kann, welcher den Flu idstrom F von der Einlassöffnung 111 zu der Auslassöffnung 112 fließen lässt.

Bei den in Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausgestaltungen ist die Aus lassöffnung 112 der Durchströmungskammer 110 im Bereich der Fil tereinlassöffnung 212 angeordnet.

In den Fig. 5 und 6 ist eine Ausgestaltung gezeigt, welche sehr ähnlich zu der in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausgestaltung ist, wobei bei der in Fig. 5 und 6 gezeigten Ausgestaltung die Einlassöff nung 111 der Durchströmungskammer 110 im Bereich der Filterein lassöffnung 212 angeordnet ist, so dass der durch die Filtereinlassöffnung 212 einströmende Fluidstrom F zumindest teilweise unmittelbar in die Durchströmungskammer 110 einströmen kann, bevor der Fluidstrom F in den Innenraum 211 des Gehäuses 210 der Filtervorrichtung 200 gelangt. Im Bereich der Einlass öffnung 111 weist die Durchströmungskammer 110 ein Umlenkelement 118 auf, welches den Fluidstrom F in Richtung der Einlassöffnung 111 führt. Hierbei wird die kinetische Energie des durch die Filtereinlassöffnung 212 einströmenden Fluidstroms F genutzt, um auch einen Fluidfluss in der Durchströmungskammer 110 der Ab- Scheideeinrichtung 100 erreichen zu können.

Auch bei der in Fig. 5 und 6 gezeigten Ausgestaltung sind die Abscheidungsräume 114 in einem Magnetelementen 117 ausgebildet, wobei das Magnetelement 117 in einer zweiten Ebene E2 unterhalb der ersten Ebene El des Hauptdurchströmungsraums 113 angeordnet ist .

Fig. 7 zeigt eine geschnittene Draufsicht von oben auf eine Filtervorrichtung 200, welche sowohl die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausgestaltung als auch die in Fig. 3 und 4 gezeigte Ausgestaltung umfasst. Fig. 2 ist eine Schnittdarstellung ent lang der in Fig. 7 eingezeichneten Linie A-A. Fig. 4 ist eine Schnittdarstellung entlang der in Fig. 7 eingezeichneten Linie B-B. Die in Fig. 7 gezeigte Filtervorrichtung 200 weist eine Abscheideeinrichtung 100 mit zwei unterschiedlich ausgestalteten Durchströmungskammern 110 auf, wobei die obere Durchströmungs kammer 110 entsprechend der in Fig. 2 gezeigten Durchströmungs kammer 110 und die untere Durchströmungskammer 110 entsprechend der in Fig. 4 gezeigten Durchströmungskammer 110 ausgebildet ist.

Wie in dem oberen der Teil der Fig. 7 zu erkennen ist, weisen die Abscheidungsräume 114 bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausgestaltung einen kreisrunden Querschnitt auf und sind damit als Sacklöcker bzw. Sackbohrungen ausgebildet. Die Abscheidungs räume 114 sind verteilt über die Länge und Breite der Durchströ mungskammer 110 angeordnet. Die Abscheidungsräume 114 können unterschiedlich große Querschnitte aufweisen, so dass auch die Größe der Abscheidungsräume 114 unterschiedlich sein kann. Fer ner können die Abscheidungsräume 114 auch andere Querschnitts formen, wie beispielsweise eckig oder oval, aufweisen.

In dem unteren Teil der Fig. 7 ist die in den Fig. 3 und 4 gezeigte Ausgestaltung gezeigt, wobei hier das eine Magnetele ment 117 zu erkennen ist, in welchen die Abscheidungsräume 114 ausgebildet sind. Die Abscheidungsräume 114 sind in Form von schlitzförmigen Vertiefungen in dem Magnetelement 117 ausgebil det. Die Abscheidungsräume 114 sind hier hintereinander, paral lel zueinander verlaufend angeordnet.

Die Durchströmungskammern 110 weisen hier jeweils eine von dem Hauptdurchströmungsraum 113 und den Abscheidungsräumen 114 ge trennte Beruhigungszone 119 auf. Die Beruhigungszone 119 ist benachbart zu der Auslassöffnung 112 der Durchströmungskammer 110 angeordnet. Die Beruhigungszone 119 weist eine Einlassöff nung 120 auf, über welche der Fluidstrom F aus dem Hauptdurch strömungsraum 113 in die Beruhigungszone 119 einströmt, und die Beruhigungszone 119 weist eine Auslassöffnung 121 auf, über wel che der Fluidstrom F aus der Beruhigungszone 119 in Richtung der Auslassöffnung 112 der Durchströmungskammer strömt. Die Einlass öffnung 120 und die Auslassöffnung 121 der Beruhigungszone 119 sind versetzt zueinander angeordnet. Die Beruhigungszone 119 weist hier eine wesentlich kleinere Querschnittsfläche auf als der Hauptdurchströmungsraum 113.

Fig. 8 zeigt eine Ausgestaltung einer Abscheideeinrichtung 100, bei welcher an der Auslassöffnung 112 der Durchströmungskammer 110 ein drehbares Element 122 angeordnet ist. Die Auslassöffnung 112 ist hier mittig entlang der Länge der Durchströmungskammer 110 angeordnet und an den beiden Enden der Durchströmungskammer 110 ist jeweils eine Einlassöffnung 111 angeordnet, so dass bei dieser Ausgestaltung die Durchströmungskammer 110 zwei Einlass öffnungen 111 zum Einströmen des Fluidstroms F aufweist. Es ist jedoch hier auch möglich, dass nur eine Einlassöffnung 111 vor gesehen ist. Durch die Rotationsbewegung des drehbaren Elements 122 kann der Fluidstrom F aus der Durchströmungskammer 110 her ausgefördert werden, wobei durch das drehende Element 122 ein Venturieffekt in der Durchströmungskammer 110 erzeugt wird, wel cher den Fluidstrom F durch die Durchströmungskammer 110 von den Einlassöffnungen 111 hin zu der Auslassöffnung 112 fördert. Auch bei dieser Ausgestaltung weist die Durchströmungskammer 110 ei nen Hauptdurchströmungsraum 113 und mehrere Abscheidungsräume 114 auf, welche auch hier in Form von Vertiefungen ausgebildet sind .

Fig. 9 und 10 zeigen eine Ausgestaltung, bei welcher sich die Abscheideeinrichtung 100 zwischen der Unterschale 214 und der Oberschale 215 des Gehäuses 210 der Filtervorrichtung 200 er streckt. Die Abscheideeinrichtung 100 ist an einem Ende der Fil tervorrichtung 200 angeordnet. Von der Unterschale 214 zu der Oberschale 215 erstreckt sich eine zweigeteilte Wand 218, zwi schen welcher das Filtermedium 216 eingeklemmt angeordnet ist, wobei die Wand 21 eine Abgrenzung der Abscheideeinrichtung 100 hin zu dem Innenraum 211 des Gehäuses 210 der Filtervorrichtung 200 ausbildet. Die Abscheideeinrichtung 100 wird damit durch die Wand 218, einem Teil der Unterschale 214 und einem Teil der Oberschale 215 begrenzt.

Das in dem Innenraum 211 des Gehäuses 210 angeordnete Filterme dium 216 erstreckt sich bis in die Durchströmungskammer 110 der Abscheideeinrichtung 100 hinein. Das Filtermedium 216 teilt den Hauptdurchströmungsraum 113 der Durchströmungskammer 110, so dass der Fluidstrom F beim Durchströmen des Hauptdurchströmungs- raums 113 das Filtermedium 216 passiert.

Auch bei dieser Ausgestaltung ist der Abscheidungsraum 114 un terhalb des Hauptdurchströmungsraums 113 angeordnet, wobei der Abscheidungsraums 114 durch einen Teil der Bodenwand 217 des Gehäuses 210 ausgebildet wird.

Der Hauptdurchströmungsraum 113 und/oder die Abscheidungsräume 114 können durch ein oder mehrere Trennwände 123 in Kammern unterteilt sein.

Wie in Fig. 10 zu erkennen ist, weist die Durchströmungskammer

110 der Abscheideeinrichtung 100 mehrere Einlassöffnungen 111 und mehrere Auslassöffnungen 112 auf. Die Einlassöffnungen 111 der Durchströmungskammer 110 sind unterhalb des Filtermediums 216 angeordnet und die Auslassöffnungen 112 sind oberhalb des Filtermediums 216 angeordnet. Der Abscheidungsraum 114 befindet sich unterhalb der Einlassöffnungen 111. Die Einlassöffnungen

111 weisen in dieser Ausgestaltung eine wesentlich geringere Querschnittsfläche auf als die Auslassöffnungen 112. Es sind jedoch auch andere Querschnittsflächenverhältnisse möglich. Die Fließbewegung des Fluidstroms F von den Einlassöffnungen 111 hin zu den Auslassöffnungen 112 der Durchströmungskammer 110 wird durch Nutzung des Druckunterschieds zwischen der Oberschale 215 und der Unterschale 214 erreicht.

Die Einlassöffnungen 111 und die Auslassöffnungen 112 sind in der Wand 218 ausgebildet.

Im Bereich des Abscheidungsraums 114 können auch hier ein oder mehrere Magnetelemente 117 und/oder Filtermedien angeordnet sein, wobei die Magnetelemente 117 dann in dem jeweiligen Ab scheidungsraum 114 beispielsweise auf der Bodenwand 217 der Un terschale 214 aufliegen oder an der Seitenwand 219 der Unterschale 214 angeordnet sein können.

Fig. 11 zeigt eine Anordnung der in Fig. 1 gezeigten Filtervor richtung 200 in einer Ölwanne 300. Die Unterschale 214 der Fil tervorrichtung 200 ist hier einstückig mit der Ölwanne 300 ausgebildet und damit integraler Bestandteil der Ölwanne 300. Die Ölwanne 300 weist einen Befestigungsflansch 310 auf, der mit einem Motor- oder Getriebegehäuse, hier nicht gezeigt, verbunden werden kann.

Fig. 12 zeigt eine Ausgestaltung einer Abscheideeinrichtung 100, bei welcher in die Durchströmungskammer 110 eine Einlegeteil 124 angeordnet ist, wobei in dem Einlegeteil 124 die Abscheidungs räume 114 ausgebildet sind. Das Einlegeteil 124 ist in der Ebene E2 angeordnet. Das Einlegeteil 124 kann gefertigt werden, bevor es in der Durchströmungskammer 110 angeordnet wird. Das Einle geteil 124 ist damit ein zu der Durchströmungskammer 110 sepa rates Bauteil, welches in die Durchströmungskammer 110 eingelegt werden kann.

Bei der in Fig. 12 gezeigten Ausgestaltung weisen die Abschei dungsräume 114 einen sich entlang ihrer Länge verändernden Quer schnitt auf, wobei sich der Querschnitt der Abscheidungsräume 114 in Richtung des Bodens 115 vergrößert. Die Abscheidungsräume 114 weisen hier eine kegelstumpfförmige Ausgestaltung auf. Durch diese Form der Abscheidungsräume 114 kann erreicht werden, dass in den Abscheidungsräumen 114 abgelagerte Partikel noch schwerer aus den Abscheidungsräumen 114 wieder ausgewaschen werden kön nen, so dass das Abscheiden der Partikel noch effizienter er- folgen kann.

Die Durchströmungskammer 110 ist hier zweiteilig ausgebildet, so dass die Durchströmungskammer 110 einen Hauptkörper 126 und ein den Hauptkörper 126 abdeckendes Deckelelement 125 aufweist. Durch Abnehmen des Deckelelements 125 von dem Hauptkörper 126 kann das Einlegeteil 124 in die Durchströmungskammer 110 einge legt werden. Fig. 13 zeigt eine Ausgestaltung einer Abscheideeinrichtung 100, welche entsprechend der in Fig. 2 gezeigten Ausgestaltung aus gestaltet ist, wobei hier zusätzlich im Bereich der Einlassöff nung 111 ein Kragenelement 127 angeordnet ist. Das Kragenelement 127 kann die Einlassöffnung 111 umschließen. Das Kragenelement 127 ist von der Durchströmungskammer 110 weggerichtet und ragt in den Innenraum 211 der Filtervorrichtung 200 hinein. Das Kra genelement 127 weist einen größeren Durchmesser auf als die Ein lassöffnung 111, so dass das Kragenelement 127 zu der Einlassöffnung 111 beabstandet ist. Das Kragenelement 127 kann das in Richtung der Einlassöffnung 111 strömende Fluid F gegen über dem in dem Innenraum 211 der Filtervorrichtung 200 strö menden Fluid F abschotten. Dadurch können im Fluid F gebundene Luftblasen im Bereich des Kragenelements 127, bevor das Fluid F durch die Einlassöffnung 111 in die Durchströmungskammer 110 einströmt, aufsteigen und sich wieder in Richtung des Innenraums 211 der Filtervorrichtung 200 zurückbewegen, so dass ein Ein dringen der Luftblasen in die Durchströmungskammer 110 der Ab scheideeinrichtung 100 verhindert werden kann.

Fig. 14 zeigt eine Ausgestaltung, bei welcher sich der Quer schnitt des Hauptdurchströmungsraums 113 der Durchströmungskam mer 110 von der Einlassöffnung 111 hin zu der Auslassöffnung 112 vergrößert. Der Querschnitt des Hauptdurchströmungsraums 113 ist dabei keilförmig ausgebildet. Durch die sich vergrößernde Quer schnittsfläche des Hauptdurchströmungsraums 113 von der Einlass öffnung 111 hin zu der Auslassöffnung 112 können sich in der Durchströmungskammer 110 sammelnde Luftblasen leichter in Rich tung Auslassöffnung 112 bewegen und aus der Durchströmungskammer 110 abgeführt werden, so dass ein sich Ansammeln von Luftblasen in der Durchströmungskammer 110 vermieden werden kann.

Eine ähnliche Ausgestaltung zeigt Fig. 15, wobei sich auch hier der Hauptdurchströmungsraum 113 in seiner Querschnittsfläche ausgehend von der Einlassöffnung 111 der Durchströmungskammer 110 hin zu der Auslassöffnung 112 der Durchströmungskammer 110 zumindest bereichsweise vergrößert. Im Gegensatz zu der in Fig. 14 gezeigten Ausgestaltung ist hier die Einlassöffnung 111 der Durchströmungskammer 110 im Bereich der Filtereinlassöffnung 212 angeordnet, wohingegen bei der in Fig. 14 gezeigten Ausgestal tung die Auslassöffnung 112 im Bereich der Filtereinlassöffnung 212 angeordnet ist.

Fig. 16 zeigt eine Ausgestaltung einer Ölwanne 300 mit einer darin angeordneten Filtervorrichtung 200. In der Filtervorrich tung 200 ist eine Abscheideeinrichtung 100 angeordnet, wobei auch bei dieser Abscheideeinrichtung 100 sich der Querschnitt des Hauptdurchströmungsraums 113 der Durchströmungskammer 110 von der Einlassöffnung 111 hin zu der Auslassöffnung 112 ver größert. Die Auslassöffnung 112 der Durchströmungskammer 110 ist im Bereich der Filtereinlassöffnung 212 der Filtervorrichtung 200 angeordnet.

Fig. 17 zeigt eine Ausgestaltung einer Filtervorrichtung 200, bei welcher die Abscheideeinrichtung 100 an der Oberschale 215 des Gehäuses 210 der Filtervorrichtung 200 angeordnet ist. Die Abscheideeinrichtung 100 ist hier benachbart zu der Filteraus lassöffnung 213 angeordnet. Die Auslassöffnung 112 der Durch strömungskammer 110 grenzt an die Filterauslassöffnung 213 an.

Auch bei der in Fig. 18 gezeigten Ausgestaltung ist die Abschei deeinrichtung 100 an der Oberschale 215 des Gehäuses 210 der Filtervorrichtung 200 angeordnet. Die Abscheideeinrichtung 100 ist benachbart zu der Filterauslassöffnung 213 angeordnet. Im Gegensatz zu der in Fig. 17 gezeigten Ausgestaltung grenzt hier die Einlassöffnung 111 der Durchströmungskammer 110 an die Fil terauslassöffnung 213 an.

Fig. 19 zeigt eine Ausgestaltung einer Ölwanne 300 mit einer Filtervorrichtung 200, bei welcher die Abscheideeinrichtung 100 nicht in dem Innenraum 211 des Gehäuses 210, sondern benachbart bzw. unmittelbar angrenzend an das Gehäuse 210 der Filtervor richtung 200 angeordnet ist. Die Abscheideeinrichtung 100 ist an einer Außenwand 220 des Gehäuses 210 angeformt. Die Abscheide einrichtung 1000 ist derart an dem Gehäuse 210 positioniert, dass die Einlassöffnung 111 der Durchströmungskammer 110 der Abscheideeinrichtung 100 unmittelbar neben der Filtereinlass öffnung 212 der Filtervorrichtung 200 angeordnet ist.

Figuren 20 (Seitenansicht) und 21 (Seitenansicht mit schemati scher Darstellung des Fluidstroms) zeigen eine weitere Ausge staltung einer Abscheideeinrichtung 100, die keine zusätzliche Fluidpumpe benötigt, z.B. ein Getriebe ohne Ölpumpe. Die Ab scheideeinrichtung 100 kann in einem Gehäuse 210 reversibel an gebracht/befestigt sein oder mit diesem einstückig ausgeführt sein .

Die Abscheideeinrichtung 11 kann im Deckelelement 125 angeord nete Ein- bzw. Auslassöffnungen 111, 112 besitzen, die wie hier randständig in dem Deckelelement 125 angeordnet sein können. Aus der Sicht der geometrischen Mitte der Oberfläche des Deckele ments 125 hinter den Ein- bzw. Auslassöffnungen 111, 112 sind Leitelemente 129 angeordnet.

Die Abscheideeinrichtung 100 ist in einem Gehäuse 210 (nicht gezeigt) so angeordnet, dass sie von Fluid bedeckt ist. Bewegt sich dieses Fluid beispielsweise durch Brems- oder Beschleuni gungsvorgänge, schwappt das Fluid in dem Gehäuse 210 hin und her. Schwappt das Fluid, wie in der Figur gezeigt, nach links 130, wird über das Leitelement 129 ein Teil des Fluids über die Einlassöffnung 111 links in der Figur in die Abscheideeinrich tung 100 eingeleitet. Dadurch, dass das Innere der Abscheide einrichtung 100 gegenüber dem Gehäuse 210 im Wesentlichen und vor allem durch das Deckelement 125 abgetrennt ist, können sich Partikel, die schwerer als das Fluid sind, auf den Böden 115 der Abscheidungsräume 114 dauerhaft anlagern. Der Fluidstrom wird hierbei von durchgezogenen Pfeilen dargestellt. Schwappt das Fluid nach rechts 131, wird über das Leitelement 129 ein Teil des Fluids über eine Einlassöffnung 111 rechts in der Figur in die Abscheideeinrichtung 100 eingeleitet. Dadurch, dass das In nere der Abscheideeinrichtung 100 gegenüber dem Gehäuse 210 im Wesentlichen abgetrennt ist, können sich Partikel, die schwerer als das Fluid sind, auf den Böden 115 der Abscheidungsräume 114 dauerhaft anlagern. Der Fluidstrom wird hierbei von unterbro chenen Pfeilen dargestellt. Wie aus Figur 21 zu ersehen ist, kann das Fluid aus der Abschei deeinrichtung 100 durch eine weitere Ein- bzw. Auslassöffnungen 111, 112 heraustreten . Daher können die Öffnungen in Abhängig keit von der Bewegung des Fluids sowohl als Ein- bzw. Auslass öffnungen 111, 112 fungieren.

Die Abscheideeinrichtung 100 mit Ein- bzw. Auslassöffnungen 111, 112 und Leitelement 129 kann wie in Figuren 20 und 21 zweiseitig wirken also ein Paar aus Öffnungen 111/112 und Leitelementen 129 besitzen. Die Abscheideeinrichtung 100 kann aber auch so gestal- tet sein, dass nur an einer Öffnung 111, 112 ein Leitelement angebracht ist und die zweite Öffnung 111, 112 kein Leitelement 129 besitzt.

Die Abscheideeinrichtung 100 kann aber auch gestaltet sein, dass sie mehrseitig wirkt, also eine Vielzahl von Paaren aus Öffnungen 111/112 und Leitelementen 129 besitzen. Dadurch können die Ab scheideeinrichtungen 100 die Schwappbewegungen des Fluids in verschiedenen Richtungen nutzten, die z.B. ausgelöst werden durch Beschleunigung, Abbremsen und Kurvenfahrten eines Fahr- zeugs.

Beispiele für derartige mehrseitig wirkende Abscheideeinrich tungen 100 sind in Figuren 22 und 23 in Aufsicht dargestellt. So kann die Abscheideeinrichtung 100 eine im Wesentlichen kreuz förmige Anordnung wie in Figur 22 aufweisen, bei der die jewei lige Anordnung aus Öffnungen 111/112 und Leitelementen 129 an den Enden der kreuzförmigen Abscheideeinrichtung 100 im De ckelelement 125 angebracht sind.

Es kann die Abscheideeinrichtung 100 eine im Wesentlichen kreis förmige Anordnung wie in Figur 23 aufweisen, bei der die jewei lige Anordnung aus Öffnung 111/112 und Leitelement in der Nähe des Randes der Abscheideeinrichtung 100 im Deckelelement 125 angebracht sind.

Figuren 24-27 Abscheideeinrichtungen 100, bei denen weitere mögliche Anordnungen der Abscheidungsräume im Innern der Abscheideeinrichtungen 100 genauer erläutert werden.

Figuren 24 (Seitenansicht) und 25 (Aufsicht) zeigen die Nutzung eines Abschirmungselementes 129 zur Optimierung der Entfernung von Partikeln aus einem Fluid.

Gemäß Figur 24 befindet sich im Boden der Abscheideeinrichtung 100 eine Abscheidungsraum 114. Eine entsprechende Anordnung der Abscheidungsräume 114 in den Seiten der Abscheideeinrichtung 100 ist ebenso möglich. Der Fluidstrom fließt durch den Hauptströmungsraum 113 und trifft dort auf mindestens ein Abschirmelement 129, dass sich in Strömungsrichtung vor dem entsprechendem Abscheidungsraum 114 befindet.

Im Figur 25 ist zu erkennen, dass das Abschirmelement 129 den Fluidstrom im Hauptströmungsraum 113 zunächst um den entsprechenden Abscheidungsraum 114 herumleitet. Dadurch bildet sich hinter den Abschirmelementen 114 eine Zone, in der die Bewegung des Fluidstroms anders ist als im Hauptströmungsraum 113. Wie in Figur 25 gezeigt, kann es zu einer Richtungsänderung des Fluids kommen (gestrichelte Pfeile) , so dass das die Verweildauer des Fluids in diesem Bereich länger ist als im Hauptströmungsraum 113. Dadurch kann es durch Schwerkraft oder auch Magnete an dem Abscheidungsraum 114 zu einer verbesserten Anlagerung der Partikel im Fluid in den Abscheidungsraum 114 kommen.

Die Abscheidungsräume 114 können statt im Boden auch in den Seitenwänden der Durchströmungskammer ausbildet sein wie in Figuren 26 (Seitenansicht) und 27 (Aufsicht) gezeigt. Dadurch kann der Fluidstrom aus dem Hauptdurchströmungsraum 113 partiell in seitlicher Richtung (gestrichelter Pfeil) in den Abscheidungsraum 114 gelangen, und es dort zu einer Abtrennung der Partikel aus dem Fluidstrom kommen. Der mindestens eine Abscheidungsraum 114 kann in der Seitenwand der Durchströmungskammer ausgebildet sein, z.B. in Taschen (Ausstülpungen) der Seitenwand ausgebildet sein, oder auch durch einkragende Querwände.

Bezugszeichenliste

100 Abscheideeinrichtung

110 Durchströmungskammer

111 Einlassöffnung

112 Auslassöffnung

113 Hauptdurchströmungsraum

114 Abscheidungsraum

115 Boden

116 Wand

117 Magnetelement

118 Umlenkelement

119 Beruhigungszone

120 Einlassöffnung

121 Auslassöffnung

122 Drehbares Element

123 Trennwand

124 Einlegeteil

125 Deckelelement

126 Hauptkörper

127 Kragenelement

128 Leitelement

129 Abschirmungselement (z.B. Schottwand)

130 Oberfläche des Fluids bei einer Bewegung des Fluids nach links

131 Oberfläche des Fluids bei einer Bewegung des Fluids nach rechts

200 Filtervorrichtung

210 Gehäuse

211 Innenraum

212 Filtereinlassöffnung

213 Filterauslassöffnung

214 Unterschale

215 Oberschale 216 Filtermedium

217 Bodenwand

218 Wand

219 Seitenwand

220 Außenwand

300 Ölwanne

310 Befestigungsflansch F Fluidstrom

R Durchströmungsrichtung El Erste Ebene

E2 Zweite Ebene