Фильтр Советский патент 1989 года по МПК B01D27/12 

ел

О)

10

15

20

1

Изобретение относится к области фильтрования и предназначено для очистки жидкостей, в частности топ- лив и масел, в двигателях внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение надежности и эффективности работы фильтра, упрощение его конструкции.

На/чертеже изображен фильтр, общий вид, с устройством контроля и сигнализации,

Фильтр содержит корпус 1 с крьш- кой 2, разделительную перегородку 3 с установленными на ней фильтрующими элементами 4, патрубки 5 и 6 соответственно подвода и отвода фильтруемой жидкости, устройство для контроля и сигнализации. Разделительная перегородка 3 подпружинена посредством пружин 7 со стороны камеры 8 очищен- . ной жидкости. Устройство 9 контроля выполнено в виде подпружиненного штока 10, один конец которого укреплен на разделительной перегородке, а дру-25 Iгой через прокладку 11 (сальниковое уплотнение) выведен наружу крышки и I снабжен указателем 12 и контактом 13, .; взаимодействующим с блоком 1А сигна- :лизации. Для обеспечения возвратно- :поступательного движения итока Ю I он снабжен прзгжиной 15, размещенной ;между крышкой 2 и опорной тарелкой ;16, Регулирование величины затяжки .пружины 15 производится регулировочной гайкой 17, Последняя используется также для устранения ослабления или зависания пружины. Фильтрующие элементы 4 консольно размещены на разделительной перегородке 3 и жестко закреплены на ней, с помощью установочных втулок 18 и 19, стяжных стержней 20 и гаек 21, Камера 22 исходной жидкости имеет отстойную зону в нижней .части фильтра, а для предотвращения вымывания потоком поступающей жидкости накопившихся осадков, образованных в результате регенерации фильтрзтощих элементов 4, на внутренней поверхности корпуса I, по все- ,„ му его периметру, предусмотрено наклонное ребро 23, Разделительная перегородка 3 размещена с возможностью осевого перемещения. Для спуска отстоя из отстойной зоны предусмотрена пробка 24, Величина усилия пружин 7, воздействующих на разделительную перегородку 3, регламентируется степенью их затяжки, обеспечиваемой пос-

1452546-2

редством регулировочных гаек 25. С их помощью производится настройка фильтра на определенный режим функционирования. Начальное усилие пружин, в конечном итоге, определяет момент возникновения под действием перепада давлений осевого перемещения разделительной перегородки и обусловливает процесс перепуска фильтруемой жидкости мимо фильтра. Разделительная перегородка в исход-ном состоянии размещается на опорном кольце 26, выполненном на корпусе, и фиксируется от горизонтального смещения шпильками 27.

Фильтр работает следующим образом. . /

Жидкость, подлежащая фильтрованию, подается в корпус 1 фильтра через патрубок 5 и проходит через фильтрующие элементы 4, на которых она очищается. Из внутренней полости фильтрующих элементов отфильтрованная жидкость отводится через установочную втулку 18 в камеру 8 очищенной жидкости и далее по выходному (отводному) патрубку 6 направляется к потребителям. При этом между камерами 22 и 8 устанавливается определенный перепад давлений, обусловлен- .ный гидравлическим сопротивлением фильтрующих элементов и соответствующий текущему их загрязнению. Пружины 7 компенсируют силы давления на разделительную перегородку и она . находится в состоянии покоя, опираясь своей периферийной кромкой на опорное кольцо 26 корпуса фильтра,

В процессе работы фильтра, по мере загрязнения фильтрующих элементов, гидравлическое сопротивление последних возрастает, в результате чего увеличивается перепад давлений д5 между камерами 22 и 8, раз деленными перегородкой 3. При достижении заданной (устанавливаемой для конкретных условий использования) величины перепада давлений разделительная перегородка, преодолевая сопротивление пружин 7, перемещается в осевом направлении BBepXj образуя зазор по всему периметру корпуса между кольцом 26 и перегородкой, обеспечивая сообщение между собой камер 22 и 8. Жидкость из камеры 8 по патрубку 6 поступает к потребителям, повьгаая давление в магистрали за фильтром. Ввиду быстродействия разделительной

30

35

40

55

перегородки, функционирующей в качестве перепускного органа; процесс перепуска жидкости осуществляется кратковременно, обеспечивая быструю стабилизацию гидравлического режима в магистрали, вое.станявливая при этом величину давления жидкости у потребителей. При этом происходит снижение перепада давления и под воздействием сил сжатых пружин 7 разделительная перегородка 3 возвращается в свое исходное положение (т.е. своими периферийными кромками ложится на опорное кольцо 26 корпуса фильтра). Процесс перепуска жидкости прекращается. При дальнейшем фильтровании перепад давлений в камерах 22 и В вновь повьппается до предельного значения и разделительная перегородка за счет осевого перемещения снова стабилизирует давление жидкости за фильтром, В момент по- с.адки разделительной перегородки 3 на опорное кольцо 26 корпуса 1 яа счет инерционности поступательного движения перегородки с размещенными на ней фильтрующими элементами происходит интенсивное встряхивание последних. При этом, как следствие, происходит частичное освобозкдение фильтрующих элементов от отфильтро-. ванных загрязнений, т.е. осуществляется их саморегенерация. Это обеспечивает восстановление их функциональных свойств и работоспособности приводит к увеличению срока безобслужи- ваемой работы фильтров. Поскольку гидравлическое сопротивление фильтрующих

.5

10

ходит циклически в следующей последо- вательносгти: возрастание перепада давлений до предельной величины - перемещение разделительной перегородки - осуществление процесса перепуска - падение перепада давлений - возвращение перегород1 и в исходное поло жение - прекращение перепуска - реге нерация фильтруюпщх элементов. Указа ный цикл повторяется до тех пор пок значительное и необратимое загрязнение фильтрующих элементов не вызовет срабатывания устройства сигнализации

15 с последующим оповещением обслуживаю щего персонал а световыми и звуковыми извещателями. При этом осуществляется включение в работу резервной секции фильтра, а отработанная секция

2Q подвергается соответствующим профилактическим мероприятиям (замена фильтрующих элементов, спуск отстоя и мойка внутренних полостей корпуса фильтра).

25 В процессе фильтрования работа устройства контроля и сигнализации осуществляется следующим образом. Возрастание перепада давлений до определенных (яаданных) значений обус30 ловливает перемещение разделительной перегородки 3. Любое перемещение ее относительно корпуса фильтра вызывает и соответствукяцее перемещение щтока, Закрепленный на штоке стрелоч ный указатель 12 визуально свидетель ствует о степени перемещения раздели тельной перегородки. По положению . стрелочного указателя можно определить текущее состояние работы фильт35

элементов, в результате частичного 40 образом обеспечивается

разрушения сформировавшегося на фильтровальной перегородке слоя отложений, понижается, соответственно снижается и перепад давлений в камерах 8 и 22, что сказывается на уменьшении доли перепуска в процессе фильтрования. Загрязнения (из-за нарушения сплошности отфильтрованного слоя) переводятся во взвешенное состояние, осаждаются в отстойной зоне камеры 22 и выводятся затем (в процессе проведения профилактических работ) через спускную пробку 24 в грязевую емкость.

45

50

контролируют1ая функция устройства. При достижении максимального перемещения разделительной перегородки вверх шток 10 приходит в соприкосновение с контактом блока 14 сигнализации, обеспечивая при этом включени в действие световых и звуковых изве- щателей (не показаны) для оповещения обслзгживающего персонала.

Преимуществами предлагаемого технического решения по сравнению с известным ЯВЛЯЮТСЯ}упрощение конструкции фильтра за счет исключения перепускного клапана и упрощения уст

Таким образом, взаимодействие гид- 55 Ройства контроля и сигнализации; равлического режима работы фильтра улучшение технологичности конструк- с осевым перемещением разделительной ции и снижение, в соответствии с, перегородки, обусловленное изменением этим, себестоимости изготовления (пульсацией) перепада давлений, проис- фильтра и удешевление его стоимос

0

ходит циклически в следующей последо- вательносгти: возрастание перепада давлений до предельной величины - перемещение разделительной перегородки - осуществление процесса перепуска - падение перепада давлений - возвращение перегород1 и в исходное положение - прекращение перепуска - регенерация фильтруюпщх элементов. Указанный цикл повторяется до тех пор пока, значительное и необратимое загрязнение фильтрующих элементов не вызовет срабатывания устройства сигнализации ,

5 с последующим оповещением обслуживающего персонал а световыми и звуковыми извещателями. При этом осуществляется включение в работу резервной секции фильтра, а отработанная секция

Q подвергается соответствующим профилактическим мероприятиям (замена фильтрующих элементов, спуск отстоя и мойка внутренних полостей корпуса фильтра).

5 В процессе фильтрования работа устройства контроля и сигнализации осуществляется следующим образом. Возрастание перепада давлений до определенных (яаданных) значений обус30 ловливает перемещение разделительной перегородки 3. Любое перемещение ее относительно корпуса фильтра вызывает и соответствукяцее перемещение щтока, Закрепленный на штоке стрелочный указатель 12 визуально свидетельствует о степени перемещения разделительной перегородки. По положению . стрелочного указателя можно определить текущее состояние работы фильт35

40 образом обеспечивается

45

50

контролируют1ая функция устройства. При достижении максимального перемещения разделительной перегородки вверх шток 10 приходит в соприкосновение с контактом блока 14 сигнализации, обеспечивая при этом включени в действие световых и звуковых изве- щателей (не показаны) для оповещения обслзгживающего персонала.

Преимуществами предлагаемого технического решения по сравнению с известным ЯВЛЯЮТСЯ}упрощение конструкции фильтра за счет исключения перепускного клапана и упрощения устФи; ттовышение надежности и эффектир- йости работы фильтра; быстродействие перепускного органа (разделительной 1{1ерегородки) при минимальном гидрав- 1ичёском сопротивлении и высокой чувствительности его к изменению пе- :)епада давлений; обеспечение стабиль- юсти гидравлического режима в магинии фильтров основными составляющими экономической эффективности являются обусловленное увеличением срока службы фильтрующих элементов снижение затрат от сокращения их расхода,снижение эксплуатационных затрат.Повышенная автономность работы фильтра обусловливает уменьшение трудоемкости

Изобретение касается фильтрования и предназначено дли очистки жид- .кости, в частности топлив и масел, в двигателях внутреннего сгорания. Цель - повышение надежности и эффективности фильтра в работе. Фильтр для очистки жидкости содержит крьш- ку, корпус с камерами очищенной и исходной жидкостей и разделительную перегородку с фильтрунхцими элементами, подпружи1 1гнную со стороны камеры .очищенной жидкости. При этом корпус выполнен с опорным кольцом, на котором с возможностью осевого перемещения свободно размегчена разделительная перегородка, фильтр снабжен устройством контроля и блоком сигнализации, а устройство контроля выполнено в виде подпружиненного штока, . один конец которого укреплен на разделительной перегородке, а другой через прокладку выведен наружу крышки и снабжен указателем и контактом, взаимодействующим с блоком сигнализации. 1 ил. а О) С

:трапи за фильтром и улучшение гидро- д его обслуживании. В результате обес- динамических условий работы потреби- печения надежной защиты пар трения

от абразивного изнашивания (на примере двигателей внутрейнего сгорания) достигаются сокращение потребления 15 сменно-запасных частей и уменьшение расходов на ремонт и восстановление работоспособности гехнич.еских средств.

телей; обеспечение саморегенерации

(ильтрующих элементов в результате зозвратно-поступательного перемещения

в осевом направлении) разделительной перегородки, вызывающего ударно- встряхивающее воздействие на фильт- роэлементы; увеличение срока службы ,

1ильтрующих элементов в результате

20 Ф о р

от абразивного изнашивания (на примере двигателей внутрейнего сгорания) достигаются сокращение потребления 15 сменно-запасных частей и уменьшение расходов на ремонт и восстановление работоспособности гехнич.еских средств.

X саморегенерации и, как следствие,

овышение автономности работы фильта и снижение трудоемкости его обслувания; обеспечение непосредствен- {ного и оперативного контроля за работой фильтра и возможность использова- 25 элементами, подпружиненную со сторо- ния для этого современной контрольно- ны камеры очищенной жидкости, о т мула изобретения Фильтр для очистки жидкости, содержащий крьшку, корпус с камерами очищенной и исходной жидкости, разделительную перегородку с фильтрующими

измерительной аппаратуры; простота реализации мероприятий по комплекс- 1ной автоматизации фильтра. : Применение предлагаемой конструк- ции фильтра по cpaвнe ию с известным 11озволяет получить значительный эко- |номический .эффект как при его произ- |водстве,. так и в эксплуатации. У :производителя экономический эффект возникает в результате исключения

I необходимости изготовления и установ- ки перепускных клапанов, а также

вследствие конструктивного упрощещ я и уменьшения стоимости средств конт- Q

Мэотя и сигнализации. При использова-,ц

его обслуживании. В результате обес- печения надежной защиты пар трения

от абразивного изнашивания (на примере двигателей внутрейнего сгорания) достигаются сокращение потребления сменно-запасных частей и уменьшение расходов на ремонт и восстановление работоспособности гехнич.еских средств.

Ф о р

элементами, подпружиненную со сторо- ны камеры очищенной жидкости, о т мула изобретения Фильтр для очистки жидкости, содержащий крьшку, корпус с камерами очищенной и исходной жидкости, разделительную перегородку с фильтрующими

и чающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы фильтра, корпус выполней с опорным кольцом, на котором с возможностью осевого перемещения свободно размещена разделительная пере- городка, фильтр снабжен устройством контроля ri блоком сигнализации, при

этом устройство контроля выполнено в виде подпружиненного штока, один конец которого укреплен на разделительной перегородке, а другой через прокладку выведен наружу крьшки и снабжен указателем и контактом,взаимодействующим с блоком сигнализации-.

Редактор И.Шмакова

Составитель И.Дыбовская Техред М.Дидык

Заказ 7111/3

Тираж 600

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2

Корректор С,Черни

Подписное