Фильтрующий элемент Советский патент 1974 года по МПК B01D27/06 B01D39/00 

I

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для очистки жидкости и газа, в частности для очистки масла и топлива в двигателях внутреннего сгорания.

Известны фильтрующие элементы, содержащие размещенную вокруг перфорированной трубки бумажную гофрированную ленту с гофрами разной длины.

Однако эти элементы имеют небольшую фильтрующую поверхность и малую жесткость.

Целью изобретения является увеличение фильтрующей поверхности и повышение жесткости элемента.

Для этого количество гофров максимальной длины определяют соотношеннем

д, тс(вн + 2е) Р

а количество промежуточных гофров в секторе между гофрами максимальной длины- соотношением

ЧД,2с)

1,

Апр -

Р-К

и DH

внутренннн и наружный диаметры ленты, мм:

р - максимальная ширина гофра, мм;

с - расстояние от вершины гофра до его максимальной ширины, мм.

На фиг. 1 изображен предложенный элемент, продольный разрез и сечение А-А; на фиг. 2 - изогнутая лента, из которой складывается гофрированный фильтрующий элемент; на фиг. 3 - предложенный элемент с

четырьмя нромелчуточны.ми гофрами в секторе меладу гофрами максимальной длины; на фиг. 4 - то же, с пятью гофрами; на фиг. 5- то же, с шестью гофрами; на фпг. 6 - то же, с семью промежуточными гофрами.

Фильтрующий элемент состоит из гофрированной, например бумажной, ленты 1, обернутой вокруг внутренней перфорированной трубки 2, склеенной в кольцо и защищенной нарул ной перфорированной трубкой 3. Торцы

4 ф|ильтрующего элемента залиты, например, пластмассой, обеспечивающей герметичность между внешней и внутренней полостями элемента. Лента 1 выполнена таким образом, что

меладу каладымп гофрамп максимальной длины, определяющими нарул« ный О„ и внутренний диаметры фильтрующего элемента, находятся промел уточные гофры разной длины. Количество (К) гофров максимальной

длины и количество промежуточных гофров

(Кир) в секторе между гофрами максимальной длины определяют в соответствии с приведеиными соотношениями с округлением до целого числа.

Длина промежуточных гофров должна обеспечивать максимально возможное заполнение пространства элемента.

В фильтрующем элементе, показанном на фиг. 6, длина промежуточных гофров I, 1П, V, VII равна, например, /з длины нормального гофра, длина гофров П и VI - /з длины нормального гофра, длина гофра IV - /е длины нормального гофра.

Рациональное размещение промежуточных гофров может быть достигнуто, например, путем графического построения. Рассмотрим вариант такого построения для случая с семью промежуточными гофрами. Для этого из одного центра О (см. фиг. 6) проводят две окружности заданными диаметрами, равными наружному диаметру фильтрующего элемента DH, уменьшенному на величину 2 с, и внутреннему диаметру , увеличенному на величину 2 с.

Величину с определяют опытным путем, зависит она от толщины и качества материала, из которого изготовлен фильтрующий элемент.

На окружности диаметром вп+2 с откладывают дугу, равную р. Затем через концы дуги р проводят радиусы окружности диаметром /)н - 2 с, это и будут осевые линии гофров нормальной длины.

На фиг. 6 приняты следующие обозначения: MN - дуга окружности диаметром DH - 2с, ограниченная радиусами: I - VII - промежуточные точки, полученные на дуге MN делением ее на части, равные величине дуги р; последняя цифра обозначает количество промежуточных гофров /(пр.

Дугу на окружности диаметром с делят пополам, получают точку S и соединяют ее прямыми линиями с точками М и N. Полученные линии являются сторонами двух смежных гофров максимальной длины.

Внутри сектора SMN откладывают отрезок EF, параллельный хорде MN и равный по величине р. Точки Е и Р соединяют прямыми линиями с точкой IV на дуге M-N, получают размеры промежуточного центрального гофра IV. Аналогичное построение осуществляют для гофров II и VI, используя секторы EMIV и FNIV. Используя получаемые новые секторы, строят аналогичным образом гофры I, III,V, VIL

Промежуточные гофры своими концами образуют своеобразные опоры для фильтрующих поверхностей соседних гофров и предотвращают их смыкание при повыщенной разности давлений в наружной и внутренней полостях элемента.

Таким образом, получают сектор с двумя

смежными сторонами гофров максимальной

длины и семью промежуточными гофрами.

Количество таких секторов равно количеству

гофров максимальной длины.

Для увеличения зазора между гофрами максимальной длины величину с при расчете

можно уменьшить до 0.

Варианты с четырьмя и шестью промежуточными гофрами (см. фиг. 3 и 5) характерны несимметричным расположением промежуточных гофров в секторе.

Для варианта с пятью промежуточными гофрами возможно как симметричное их расположение (см. фиг. 4), так и несимметричное с обеспечением максимально возможного заполнения пространства между гофрами

максимальной длины.

Фильтруемая среда, например масло системы смазки двигателя внутреннего сгорания, проходит под давлением через нерфорированную наружную трубку 3, затем сквозь

гофрированную ленту I - во внутреннюю полость элемента, при этом частицы, загрязняющие масло, остаются на наружной поверхности ленты 1. Очищенное масло выходит через перфорированную внутреннюю трубку 2 и поступает в главную масляную магистраль и к деталям двигателя.

Предмет изобретения

Фильтрующий элемент, содержащий размещенную вокруг перфорированной трубки гофрированную ленту, например, из бумаги с гофрами разной длины, отличающийся тем, что, с целью увеличения фильтрующей поверхности и повышения жесткости, количество гофров максимальной длины определено соотношением:

f. ( ч- 2с)

Р

а количество промежуточных гофров в секторе между гофрами максимальной длины - соотношением

., г. (Он-2с) . А по -:::t

пр

р-К

йвн к DK - внутренний и наружный диаметры ленты, мм;

р - максимальная ширина гофра, мм;

с - расстояние от вершины гофра до его максимальной ширины, мм.

1

3

fpuz.S