САМООЧИЩАЮЩИЙСЯ ФИЛЬТР Российский патент 1996 года по МПК B01D24/46 B01D29/62 B01D35/14 

Изобретение относится к области фильтрования, в частности к самоочищающимся фильтрам для систем смазки транспортных двигателей внутреннего сгорания.

Известен самоочищающийся фильтр для систем фильтрации с переменным давлением, очищаемый противотоком отфильтрованной среды, содержащей корпус со входом очищаемой среды и выходами отфильтрованной среды и загрязнений, фильтрующий элемент, посекционно очищаемый обратным потоком очищенной жидкости, механизм очистки в виде подпружиненного сервомотора одностороннего действия и управляющий им двухходовой клапан [1]
В этом фильтре включение очередной секции фильтрующего элемента на очистку происходит при пониженном давлении среды в системе, что снижает эффективность этой очистки из-за малого используемого перепада давлений.

Цель настоящего изобретения повышение эффективности очистки секций за счет совмещения начала очистки с периодом повышенного давления в системе, что обеспечивает использование наибольшего перепада давлений на очищаемой фильтрующей поверхности для удаления загрязнений и повышает этим эффективность очистки.

Указанная цель достигается тем, что в известном самоочищающемся фильтре для систем фильтрации с переменным давлением, содержащем корпус со входом очищаемой среды и выходами фильтрата и загрязнений, фильтрующую среду и механизм ее циклической очистки, согласно изобретению привод механизма циклической очистки выполнен в виде по меньшей мере одного сервомотора двустороннего действия и двухпозиционного, управляемого давления, четырехходового золотника, соединенного двумя выходами с двумя рабочими полостями сервомотора, а третьим выходом и полостью управления с системой фильтрации и четвертым выходом с полостью низкого давления.

Суть изобретения поясняется рисунками, показывающими один из возможных вариантов реализации изобретения. На них изображено:
фиг. 1 продольный разрез фильтра;
фиг. 2 поперечный разрез А-А (фиг. 1), положение механизма соответствует низкому давлению в системе фильтрации;
фиг. 3 тот же разрез А-А (фиг. 1) при высоком давлении в системе фильтрации;
фиг. 4 поперечный разрез Б-Б (фиг. 1).

Корпус 1 фильтра имеет вход 2 очищаемой среды, выход 3 фильтрата, выход 4 загрязнений и полость 5 низкого давления для отвода среды из привода механизма циклической очистки.

Фильтрующая среда 6 в виде пакета фильтрующих дисков имеет встроенный в центральный колодец 7 механизм циклической очистки в виде поворотного обтюратора 8, соединенного с приводом, состоящим из храпового механизма 9 и сервомотора 10.

Лопастной поворотный сервомотор имеет пластинчатый поршень 11, соединенный осью 12 с храповым механизмом 9. Он расположен в корпусе 13. В нем же расположен двухпозиционный золотник 14, имеющий возможность перемещаться между пробками 15 и 16 и поджатый пружиной 17 к пробке 16. Золотник имеет четыре выхода (18, 19, 20 и 21).

Выходы 18 и 19 соединены каналами в корпусе с рабочими полостями 22 и соответственно 23 сервомотора 10. Выход 20 и полость управления 24 золотника 14 соединены линией 25 через корпус 1 с полостью фильтрата и его выходом 3. Выход 21 золотника 14 и его левая нерабочая полость 26 соединены линией 27 с полостью 5 низкого давления.

Фильтрующие диски разделены на секторы, соединенные с колодцем 7 окнами. Число фиксированных положений храпового механизма 9 равно числу секторов фильтрующего диска. В каждом таком положении обтюратор 8 соединяет окна одной вертикальной группы секторов с выходом 4 загрязнений, а окна остальных секторов оставляет соединенными с колодцем 7.

Когда система фильтрации действует и давление в ней мало, механизм циклической очистки и его привод находятся в положении, показанном на фиг. 1 и 2. Фильтрующая среда поступает из системы фильтрации в колодец 7 через вход 2 и через открытые окна секторов в их внутренние полости. Оставив загрязнения на внутренних полостях дисков, отфильтрованная среда выходит во внутреннюю полость корпуса 1 и уходит через выход 3 к потребителю. Часть этой среды поступает противотоком из полости корпуса 1 внутрь вертикальной группы секторов фильтрующих дисков, окна которых соединены обтюратором 8 с линией 4 отвода загрязнений, давление в которой ниже давления в системе фильтрации. Она очищает загрязнения с внутренних поверхностей этой группы секторов и уносит их в линию 4.

Пока давление в системе фильтрации мало, пружина 17 удерживает золотник 14 в крайнем правом положении. При этом полость 22 сервомотора 10 соединена через выходы 18 и 21, линию 27 с полостью 5, а его полость 23 соединена через выходы 19 и 20 и линию 25 с полостью фильтрата и выходом 3. Давление в этой полости удерживает поршень 11 в левом положении.

Как только давление в системе фильтрации возрастет, его усилие из полости 24 на торец золотника 14 преодолевает сопротивление пружины 17, золотник перемещается влево до упора в пробку 15, как показано на фиг. 3 При этом полость 23 соединяется со сливом, а полость 22 с системой фильтрации. Поршень 11 совершает рабочий ход по часовой стрелке до упора и через храповой механизм 9 поворачивает обтюратор 8 в следующее фиксированное положение.

Очищенные секторы фильтрующей среды 6 включаются в процесс фильтрации, а с отводом загрязнений соединяется следующая вертикальная группа секторов. Начало их очистки совпадает с максимальным давлением в системе и определяемым им максимальным перепадом давлений на очищаемых поверхностях, что предопределяет оптимальные условия для их очистки.

При последующем спаде давления в системе фильтрации золотник 14 и управляемый им поршень 11 возвращаются в положение, показанное на фиг. 2. Храповый механизм 9 при этом совершает холостой ход, а обтюратор 8 остается в прежнем положении до следующего повышения давления в системе. ЫЫЫ2

Изобретение относится к области фильтрования, в частности, к самоочищающимся фильтрам. Для систем смазки транспортных двигателей внутреннего сгорания механизм промывки фильтра имеет храповой механизм, сервомотор двустороннего действия с золотником, управляемым давлением в системе фильтрации, момент подключения секции фильтра на промывку совпадает с максимальным давлением в системе. 4 ил.

Самоочищающийся фильтр для система фильтрации с переменным давлением, содержащий корпус с входом очищаемой среды и выходами фильтрата и загрязнений, фильтрующую среду и механизм ее циклической очистки, отличающийся тем, что привод механизма циклической очистки выполнен в виде по меньшей мере одного сервомотора двустороннего действия и двухпозиционного, управляемого давлением, четырехходового золотника, соединенного двумя выходами с двумя рабочими полостями сервомотора, третьим выходом и полостью управления с системой фильтрации, а четвертым выходом с полостью низкого давления.