CN101449034B - 过滤装置，尤其用于内燃机排气系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出用于炭黑颗粒过滤器的过滤元件(18)的横截面几何特征，使得过滤元件(18)能够均匀负载炭黑。从六角形的蜂巢形状出发设置其它的包围的多边形。所有横截面的几何特征的共同点是，所有进入通道的横截面面积大于所有排出通道的横截面面积。

Description

过滤装置,尤其用于内燃机排气系统

技术领域

本发明涉及一种尤其用于内燃机排气系统的过滤装置以及具有过滤元件的炭黑过滤器。

背景技术

由EP 1502640 A1已知一种过滤元件，它具有一个进入面和一个排出面，具有多个进入通道并具有多个排出通道，其中进入通道具有六角形的横截面，排出通道具有正方形或菱形的横截面，进入通道和排出通道通过由开孔材料制成的过滤壁分开。

过滤元件经常由陶瓷材料构成并通常通过挤出制成。这意味着，过滤元件的毛坯是具有多个相互平行延伸的通道的棱形体。毛坯的通道起初在两端是敞开的。

为了使待清洁的废气流过过滤器的壁，一部分通道在过滤元件后端部封闭，而另一部分通道在过滤元件前端部封闭。由此形成两组通道，即所谓的进入通道和所谓的排出通道，进入通道在后端部封闭，排出通道在过滤元件的始端是封闭的。

进入通道与排出通道之间仅通过过滤元件的多孔壁(下面称为过滤壁)形成通流连接，使得废气只能以这种方式流过过滤元件：废气从进入通道通过过滤元件的壁流入排出通道。

在已知的过滤元件中，随着时间的增加在过滤壁的上游表面上沉积炭黑颗粒。这些炭黑颗粒导致过滤壁通过性降低并由此导致气流通过过滤壁时产生的压力降增大。相应地，所谓的“排气背压”增大。如果该背压超过一个确定值则过滤器再生，其方式是，使沉积的炭黑颗粒燃烧。在此释放热量，这导致过滤元件中的温度升高。

蜂窝体的过滤面积越大，再生间隔就可能越长。具有高蜂巢密度、即具有小通道直径的蜂窝体具有高的单位体积过滤面积。不过通道在进入侧不能太小，因为否则担心由于烟灰颗粒或炭黑颗粒堵塞通道。此外当由流过过滤器通道所引起的压力损失在过滤器总压力损失中所占份额太大时担心负载不均匀。尤其当该高份额由过滤器排出侧的通道引起时，这是不利的，因为在这种情况下在过滤器后部区域流过过滤壁并且较大部分的炭黑在那里沉积。在过滤器的该部分中在再生时总是产生最高温度。这种效应通过大量沉积的炭黑还进一步加剧。这种隐患主要在由堇青石制成过滤元件中存在，因为堇青石具有相对较小的比热容并且因此在炭黑沉积物氧化时可产生局部非常高的温度。因此在不利情况下在再生时在过滤元件内部可能产生这样高的温度，使得不再能保证堇青石的热稳定性。目前这种关系已经妨碍在轿车中使用由堇青石制成的过滤元件。

发明内容

本发明的任务是，提高过滤元件对炭黑和烟灰的吸收能力并由此延长再生之间的间隔。此外要防止，在过滤元件排出面的区域中在再生时出现不允许的高温，它们可能导致过滤元件破坏。

根据本发明，提出一种过滤元件，具有一个进入面和一个排出面、具有多个进入通道和多个排出通道，其中，进入通道与排出通道通过由开孔材料制成的过滤壁分开，其中，所有进入通道的横截面面积大于所有排出通道的横截面面积，并且，进入通道的数量大于排出通道的数量，进入通道的横截面的圆度参数f_ein小于排出通道的横截面的圆度参数f_aus，其中，圆度参数f通过下面的等式定义：

$f=\frac{4\mathrm{\πA}}{U^2},$

其中，过滤元件的横截面通过多个六角形单元蜂巢的相互接合构成，每个单元蜂巢由一些等边的三角形组合成，其中的每个三角形与相邻的三角形关于公共的三角形边镜像对称，在每个三角形中存在三个过滤壁，每个过滤壁与三角形的一个边正交地延伸，其中，A：一个通道(28，30)的横截面面积，U：一个通道(28，30)的周长。

有利的是，过滤壁(31)的交点位于三角形(34)内部。

根据本发明，还提出一种过滤元件，具有一个进入面和一个排出面、具有多个进入通道和多个排出通道，其中，进入通道与排出通道通过由开孔材料制成的过滤壁分开，其中，所有进入通道的横截面面积大于所有排出通道的横截面面积，并且，进入通道的数量大于排出通道的数量，进入通道的横截面的圆度参数f_ein小于排出通道的横截面的圆度参数f_aus，其中，圆度参数f通过下面的等式定义：

$f=\frac{4\mathrm{\πA}}{U^2},$

其中，过滤元件的横截面通过多个六角形单元蜂巢的相互接合构成，每个单元蜂巢由一些等边的三角形组合成，其中的每个三角形与相邻的三角形关于公共的三角形边镜像对称，在每个单元蜂巢的中点设置有一个中心排出通道，该中心排出通道由六个进入通道包围，这些进入通道在横截面中具有规则六角形的形状，该六角形具有三个第一边和三个第二边，其中，A：一个通道的横截面面积，U：一个通道的周长。

有利的是，进入通道的第一边与第二边相互交替。

有利的是，第一边与第二边的长度比例处于0.3至1.5的范围内。

有利的是，一个六角形进入通道的两个相邻的边围成一个60°角。

有利的是，过滤元件的横截面通过多个六角形单元蜂巢的相互接合构成，在每个单元蜂巢的中点设置有一个中心排出通道，该中心排出通道由六个进入通道包围，这些进入通道在横截面中具有镜像对称的多角形的形状，每四个彼此相邻布置的进入通道包围一个外部排出通道。

有利的是，外部排出通道在横截面中具有正方形或菱形的形状。

有利的是，中心排出通道在横截面中具有等边六角形的形状或圆形的形状。

有利的是，过滤元件的基本结构具有200cpsi(cpsi＝每平方英寸蜂巢数)至450cpsi的蜂巢密度。

有利的是，过滤壁的壁厚为0.1mm至1.2mm。

有利的是，过滤元件通过挤出制成。

有利的是，过滤元件由陶瓷材料或玻璃陶瓷材料制成。

有利的是，过滤元件由烧结金属制成。

有利的是，进入通道在进入面上开始并在排出面上封闭，排出通道在进入面上封闭并且在排出面上终止。

有利的是，过滤材料的孔隙率位于30％至70％之间的范围内，过滤材料的平均孔隙尺寸位于5微米至30微米之间的范围内。

有利的是，直径为平均孔隙尺寸的至少两倍大的孔隙的份额最高为全部孔隙的体积的30％。

有利的是，基于过滤元件整个体积的热容量至少为400焦耳/升凯尔文[J/lK]。

特别有利的是，所述过滤元件用于过滤柴油内燃机的废气。

特别有利的是，第一边与第二边的长度比例处于0.6至0.75的范围内。

特别有利的是，过滤元件的基本结构具有300至350cpsi的蜂巢密度。

特别有利的是，过滤壁的壁厚为0.25mm至0.50mm。

特别有利的是，过滤元件由堇青石、钛酸盐铝或碳化硅制成。

特别有利的是，基于过滤元件整个体积的热容量在500J/lK至750J/lK之间。

根据本发明，还提出一种过滤装置，具有一过滤元件、具有一壳体并具有一排气管，其中，该过滤元件是如上所述的过滤元件。

按照本发明，对于一种过滤元件，尤其是用于过滤柴油内燃机废气的过滤元件，具有一个进入面和一个排出面、具有多个进入通道并具有多个排出通道，其中进入通道与排出通道通过由开孔材料制成的过滤壁分开，该任务的解决方案是，所有进入通道的横截面面积大于所有排出通道的横截面面积，并且，进入通道的数量大于排出通道的数量。

此外，本发明任务的解决方案是，所有进入通道的横截面面积大于所有排出通道的横截面面积并且进入通道的横截面的圆度参数小于排出通道的横截面的圆度参数。

本发明的这些解决方案可保证，进入通道中的压力损失在总压力损失中所占份额基本等于排出通道压力损失在总压力损失中所占份额，同时，进入通道表面大于排出通道表面。这导致过滤元件均匀地负载炭黑。其结果是，在再生时由燃烧炭黑引起的过滤元件加热均匀地进行并且避免了可能导致过滤元件损坏的局部温度峰值。

当然，本发明的这些解决方案也可以相互组合，因为它们的作用以有利的方式相叠加。

在本发明的有利构型中，过滤元件的横截面由多个六角形单元蜂巢组成，其中，每个单元蜂巢由六个镜像对称的三角形组成，在其中的每个三角形中存在三个过滤壁，它们分别与三角形的一个边正交地延伸。在此，过滤壁的交点位于三角形内部。

替换地也可以是，过滤元件的横截面通过多个六角形单元蜂巢的相互接合构成，在每个单元蜂巢的中点设置一个中心排出通道，中心排出通道由六个进入通道包围，进入通道的横截面具有规则六角形的形状，该六角形具有第一边和第二边，其中，第一边与第二边相互交替。

由此减小了进入通道的圆度参数，这对于过滤元件内部压力损失在进入通道、过滤壁和排出通道上的分配起到积极作用。

这种效应也能够由此实现：过滤元件的横截面通过多个六角形单元蜂巢的相互接合构成，在每个单元蜂巢的中点设置一个中心排出通道，中心排出通道由六个进入通道包围，进入通道的横截面具有镜像对称的七角形的形状，每四个彼此相邻设置的进入通道包围一个外部排出通道。在此该外部排出通道优选在横截面上具有正方形或菱形的形状。

由下面的附图、附图描述和权利要求中可以得出本发明的其它优点和有利构型。在附图、其描述和权利要求中公开的所有特征不仅可以单独地、而且可以相互任意组合地具有发明本质。

附图说明

附图示出：

图1具有按照本发明的废气后处理装置的内燃机的示意图，

图2本发明过滤元件的纵剖面，

图3至6本发明过滤元件实施例的横剖面。

具体实施方式

在图1中内燃机具有附图标记10。废气通过排气管12排出，在排气管中设置有过滤装置14。通过该过滤装置，从在排气管12中流动的废气中过滤掉炭黑颗粒。这尤其在柴油内燃机中是必需的，以符合法律规定。

该过滤装置14包括一个圆柱形的壳体16，在该壳体中设置有在本实施例中旋转对称的、总体同样呈圆柱形的过滤元件18。

在图2中示出本发明过滤元件18的横剖面。该过滤元件18例如可以作为挤出成形体用陶瓷材料例如堇青石制成。

过滤元件18在箭头20的方向上被未示出的废气流过。在图2中进入面具有附图标记22，而排出面在图2中具有附图标记24。

多个进入通道28与排出通道30交替地平行于过滤元件18的纵轴线26延伸。进入通道28在排出面24上封闭。在图2中没有用附图标记示出封闭塞。与此相反，排出通道30在排出面24上敞开并且在进入面22的区域中封闭。

未清洁的废气的流动路径通到其中一个进入通道28中并从那里穿过过滤壁31进入其中一个排出通道30中。这示例地通过箭头32表示。

该过滤元件18是一个棱柱体，其横截面由进入通道和排出通道的一个规则重复序列组成。进入通道和排出通道的该规则重复序列在许多情况下可以通过单元蜂巢的映射、旋转和/或平移产生。换言之：过滤元件的整个横截面几何形状能够由多个单元蜂巢组成。在按照图3和4的实施例中这些单元蜂巢是六角形的。单元蜂巢例如也可以是正方形、矩形或菱形的。但本发明不局限于可化为单元蜂巢的横截面几何形状。

下面推导并说明过滤元件内部的流动技术关系。在这里以A_EZ表示单元蜂巢的面积。单元蜂巢中的进入通道和排出通道的数量以n_ein或n_aus表示。

下面以χ表示分摊到进入通道上的过滤体积的份额。此外以

表示分摊到过滤材料上的过滤体积份额。这些份额χ和

对于整个过滤元件与对于一个单元蜂巢具有相同的数值，因为过滤元件由多个单元蜂巢组合成。

对于通流通道的流动阻力有决定意义的直径是水力直径d_h：

$d_h=\frac{4A}{U}---\left(1\right)$

水力直径d_h取决于横截面面积A并取决于通道的周长U。

对于进入通道28的水力直径有：

$d_{h,\mathrm{ein}}=\frac{4\mathrm{\χ}{A}_{\mathrm{EZ}}}{n_{\mathrm{ein}}{U}_{\mathrm{ein}}}---\left(2\right)$

对于排出通道30的水力直径有：

如果不考虑由于塞子而失去的过滤器长度，过滤元件18的单位体积过滤面积A″′相应于长度L，

$A^{\′\′\′}=\frac{{\mathrm{Ln}}_{\mathrm{ein}}{U}_{\mathrm{ein}}}{{\mathrm{LA}}_{\mathrm{EZ}}}=\frac{n_{\mathrm{ein}}{U}_{\mathrm{ein}}}{A_{\mathrm{EZ}}}---\left(4\right)$

使用由等式(2)得到的通道周长得到：

$A^{\′\′\′}=\frac{4\mathrm{\χ}}{d_{h,\mathrm{ein}}}---\left(5\right)$

由等式(5)得知，进入通道28在过滤元件18总体积上占的大份额χ以及小的通道直径导致高的单位体积过滤面积A″′。

通过水力直径d_h有意义地描述通道的大小，而通道的形状可以通过圆度参数f来描述：

$f=\frac{4\mathrm{\πA}}{U^2}---\left(6\right)$

f对于圆形通道为1，对于与该圆度偏差增大的通道形状f的值减小。

使用等式(2)和(3)以及由等式(6)得到的圆度定义得到下面的对于水力直径的表达：

$d_{h,\mathrm{ein}}=\sqrt{\frac{4}{\mathrm{\π}}{f}_{\mathrm{ein}}\mathrm{\χ}\frac{A_{\mathrm{EZ}}}{n_{\mathrm{ein}}}}---\left(7\right)$

用到等式(5)中得到：

$A^{\′\′\′}=\sqrt{\frac{4\mathrm{\π\χ}{n}_{\mathrm{ein}}}{f_{\mathrm{ein}}{A}_{\mathrm{EZ}}}}---\left(9\right)$

由于流过通道所引起的压力损失能够按照已知文献通过下式估算：

$\mathrm{\Δ}{p}_{\mathrm{ein}}=\frac{1}{3}\mathrm{F\μL}\frac{\stackrel{\·}{V}}{Q}\frac{1}{{d_{h,\mathrm{ein}}}^2\mathrm{\χ}}---\left(10\right)$

其中F表示一个无量纲的经验系数，μ是废气的动态粘度，是废气体积流量而Q是过滤元件18的横截面面积。如果将由两个等式得到的压力损失份额相比，在使用变量

的情况下对于进入通道28与排出通道30的体积比得到：

由这些关系得知本发明要求保护的横截面几何形状的有利效果。尤其是由此得知：只有当蜂窝体的进入通道比排出通道多(n_ein＞n_aus)和/或进入通道28的圆度f_ein小于排出通道30的圆度f_aus(f_ein＜f_ein)时，才能实现就横截面面积而言具有大量蜂巢/通道的过滤元件18，其进入通道28与排出通道30体积比R_V大于1，并且其中在进入通道的下游区域中不出现更多的炭黑沉积。

在图3中明显放大地示出按照本发明的过滤元件18的一个实施例的局部横截面图。该过滤元件18的横截面由各一个排出通道30和总共六个包围排出通道30的进入通道28组成，排出通道的横截面具有等边六角形形状。为了清晰没有给所有的进入通道28和所有的排出通道30设置附图标记。

进入通道28同样具有六角形横截面，但是该六角形不是六个边全部等长。而是存在第一边a和第二边b，它们相互交替。通过进入通道28的不同长度的边a，b，进入通道28的圆度参数f_ein与排出通道30的圆度参数f_aus相比减小。结果导致，进入通道28中的表面大于排出通道30的表面，由此得到过滤元件18的所期望的均匀的炭黑负载。

此外，在按照图3的实施例中，进入通道28的数量n_ein与排出通道的数量n_aus之间的比例等于2∶1。由于得到比排出通道30多的进入通道28，也促使过滤元件18均匀地负载以炭黑。

也可以设想，按照图3的过滤元件18的横截面通过更多的六角形单元蜂巢EZ组合成。这些六角形单元蜂巢EZ又由总共六个镜像对称的三角形34组合成。

在图4中示出一个这样的三角形34。在图4中示出最重要的几何参数即长度a和b以及壁厚w_s。通过三角形34围绕边36和/或38多重映射形成单元蜂巢EZ。

表格1：图4中的几何参数的优选范围

参数[单位]	最小值(理想的)	最大值(理想的)
			a[毫米]	0.4(0.53)	1.2(0.59)
Ws[毫米]	0.2(0.3)	0.6(0.45)
			比例a∶b[]	0.3(0.6)	1.5(0.75)

在图5中以横剖面示出按照本发明的过滤元件的另一实施例。在图5中总共三个单元蜂巢EZ相互接合。不言而喻，通过更多的单元蜂巢EZ的相互接合可以实现任意大的过滤元件横截面。在单元蜂巢EZ的中心设置一个中心排出通道30.1，它在按照图5的实施例中在横截面中具有规则六角形的形状。

围绕中心排出通道30.1设置有总共六个进入通道28。进入通道28在横截面中具有镜像对称的七角形的形状，没有给所有的进入通道设置附图标记。

在图5中以字母c标记该七角形的最长边。每一个外部排出通道30.2各被四个进入通道28以其边c包围。外部排出通道30.2跨越两个单元蜂巢EZ延伸。在图5中通过点划线示出的单元蜂巢EZ中，在该单元蜂巢的没有连接其它单元蜂巢的边上，因此只示出半个外部排出通道30.2。该事实通过附图标记30.2/2表示。

图6和7示出三角形34，由它们组合成按照图5的单元蜂巢EZ。在此示出最重要的几何参数即边长A，B，d和e。已经证实有利的是，这些参数处于在下面的表格中给出的数值范围以内。

表格2：图6和7中的几何参数的优选范围

参数[单位]	最小值(理想的)	最大值(理想的)
			A[毫米]	2.4(2.7)	4(3.1)
Ws[毫米]	0.2(0.33)	0.6(0.44)
			β[度]	30(40)	60(50)
比例d∶A	0.1(0.17)	0.3(0.25)
			比例e∶B	0.4(0.5)	0.7(0.6)

在按照图7的实施例中，中心排出通道30.1在横截面中是圆形的。在其它方面该横截面几何特征与按照图6的实施例相同。

不言而喻的是，过滤壁31不必锐棱边地相互过渡，而是在需要时可以通过从一个过滤壁31到另一个过滤壁31的过渡半径(没有示出)构造。这些半径使制造容易并且减小从一个过滤壁31到另一个过滤壁31的过渡区域的应力集中。进一步可想到和可能的是，过滤壁31在横截面中不是直线地而是弯曲地延伸。

在许多应用情况中被证明有利的是，至少处于上游的过滤器31表面具有催化涂层。

Claims (25)

1.一种过滤元件，具有一个进入面(22)和一个排出面(24)、具有多个进入通道(28)和多个排出通道(30)，其中，进入通道(28)与排出通道(30)通过由开孔材料制成的过滤壁(31)分开，其中，所有进入通道(28)的横截面面积大于所有排出通道(30)的横截面面积，并且，进入通道(28)的数量大于排出通道(30)的数量，进入通道(28)的横截面的圆度参数f_ein小于排出通道(30)的横截面的圆度参数f_aus，其中，圆度参数f通过下面的等式定义：

$f=\frac{4\mathrm{\πA}}{U^2},$

其特征在于，过滤元件(18)的横截面通过多个六角形单元蜂巢(EZ)的相互接合构成，每个单元蜂巢(EZ)由一些等边的三角形(34)组合成，其中的每个三角形(34)与相邻的三角形(34)关于公共的三角形边镜像对称，在每个三角形(34)中存在三个过滤壁(31)，每个过滤壁(31)与三角形(34)的一个边正交地延伸，

其中，

A：一个通道(28，30)的横截面面积，

U：一个通道(28，30)的周长。

2.如权利要求1所述的过滤元件，其特征在于，过滤壁(31)的交点位于三角形(34)内部。

3.一种过滤元件，具有一个进入面(22)和一个排出面(24)、具有多个进入通道(28)和多个排出通道(30)，其中，进入通道(28)与排出通道(30)通过由开孔材料制成的过滤壁(31)分开，其中，所有进入通道(28)的横截面面积大于所有排出通道(30)的横截面面积，并且，进入通道(28)的数量大于排出通道(30)的数量，进入通道(28)的横截面的圆度参数f_ein小于排出通道(30)的横截面的圆度参数fa_us，其中，圆度参数f通过下面的等式定义：

$f=\frac{4\mathrm{\πA}}{U^2},$

其特征在于，过滤元件(18)的横截面通过多个六角形单元蜂巢(EZ)的相互接合构成，每个单元蜂巢(EZ)由一些等边的三角形(34)组合成，其中的每个三角形(34)与相邻的三角形(34)关于公共的三角形边镜像对称，在每个单元蜂巢(EZ)的中点设置有一个中心排出通道(30.1)，该中心排出通道(30.1)由六个进入通道(28)包围，这些进入通道(28)在横截面中具有规则六角形的形状，该六角形具有三个第一边(a)和三个第二边(b)，

其中，

A：一个通道(28，30)的横截面面积，

U：一个通道(28，30)的周长。

4.如权利要求3所述的过滤元件，其特征在于，进入通道(28)的第一边(a)与第二边(b)相互交替。

5.如权利要求3或4所述的过滤元件，其特征在于，第一边(a)与第二边(b)的长度比例(a/b)处于0.3至1.5的范围内。

6.如权利要求3或4所述的过滤元件，其特征在于，一个六角形进入通道(28)的两个相邻的边围成一个60°角。

7.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，过滤元件(18)的横截面通过多个六角形单元蜂巢(EZ)的相互接合构成，在每个单元蜂巢(EZ)的中点设置有一个中心排出通道(30.1)，该中心排出通道(30.1)由六个进入通道(28)包围，这些进入通道(28)在横截面中具有镜像对称的多角形的形状，每四个彼此相邻布置的进入通道(28)包围一个外部排出通道(30.2)。

8.如权利要求7所述的过滤元件，其特征在于，外部排出通道(30.2)在横截面中具有正方形或菱形的形状。

9.如权利要求3或4所述的过滤元件，其特征在于，中心排出通道(30.1)在横截面中具有等边六角形的形状或圆形的形状。

10.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，过滤元件(18)的基本结构具有200cpsi至450cpsi的蜂巢密度。

11.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，过滤壁(31)的壁厚(W_s)为0.1mm至1.2mm。

12.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件(18)，其特征在于，过滤元件(18)通过挤出制成。

13.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件(18)，其特征在于，过滤元件(18)由陶瓷材料或玻璃陶瓷材料制成。

14.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件(18)，其特征在于，过滤元件(18)由烧结金属制成。

15.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，进入通道(28)在进入面(22)上开始并在排出面(24)上封闭，排出通道(30)在进入面(22)上封闭并且在排出面(24)上终止。

16.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，过滤材料的孔隙率位于30％至70％之间的范围内，过滤材料的平均孔隙尺寸位于5微米至30微米之间的范围内。

17.如权利要求16所述的过滤元件，其特征在于，直径为平均孔隙尺寸的至少两倍大的孔隙的份额最高为全部孔隙的体积的30％。

18.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，基于过滤元件整个体积的热容量至少为400焦耳/升凯尔文[J/lK]。

19.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，所述过滤元件用于过滤柴油内燃机的废气。

20.如权利要求5所述的过滤元件，其特征在于，第一边(a)与第二边(b)的长度比例(a/b)处于0.6至0.75的范围内。

21.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，过滤元件(18)的基本结构具有300至350cpsi的蜂巢密度。

22.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，过滤壁(31)的壁厚(W_s)为0.25mm至0.50mm。

23.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件(18)，其特征在于，过滤元件(18)由堇青石、钛酸盐铝或碳化硅制成。

24.如权利要求1至4中任一项所述的过滤元件，其特征在于，基于过滤元件整个体积的热容量在500J/lK至750J/lK之间。

25.一种过滤装置，具有一过滤元件(18)、具有一壳体(16)并具有一排气管(12)，其特征在于，该过滤元件是如上述权利要求中任一项所述的过滤元件。

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