Фильтр-сепаратор

Фильтр-сепаратор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ФИЛЬТР-СЕПАРАТОР, содержащий корпус с входным, выходным и дренажным патрубками-, фи тьтрующий элемент, состоящий из фильтрующего, коагулирукнцего,- дренажного и водоотталкивающего слоев, и размещенную под нижней крышкой фильтрующего элемента кольцевую перегородку, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повьшения надежности в работе при сохранении качества очистки топлива, кольцевая перегородка выпои нена в виде перфорированных дисков, между которьми зажат слой из пористого поливинилформаля, и снабжена кольцевыми ограничителями, расположенными по периметрам перегородки. 2. Фильтр-сепаратор по n.t, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что корпус выполнен разъемным и в месте стыковки зажата кольцевая перегородка .

I (! 9) (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

4(51) В 01 D 5 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ v f

Ч%

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

nO PEnAM ЗoБРЕТЕНИЙ V ОТКР)ТИй

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3682677/23-26 (22) 29. 12. 83 (46) 07.06.85. Бюл. N 21 (72) Е.Н.Жулдыбин, Л.Е.Любимцев, К.В.Рыбаков, В.Л.Пильщиков и А.Н.Семернин (53) 66.074.1 (088.8)(56) 1, Рыбаков К.В., Жулдыбин E.H. и Коваленко В.П. Обезвоживание авиационных горюче-смазочных материалов. M., "Транспорт, 1979, с.159-162

2. Рыбаков К.В., Жулдыбин Е,Н. и Коваленко В.П . Обезвоживание авиационных горюче-смазочных материалов.

И.,"Транспорт, .1979, с. 152-159.

3. Авторское свидетельство СССР

Ф 539587, кл. В 01 D 25/00, 1974. .4. Авторское свидетельство СССР

М 971415, кл. В 01 D.25/00, 1981. (54) (57) 1. ФИЛЬТР-СЕПАРАТОР, содержащий корпус с входным, выходным и дренажными патрубками, фиЛьтрующий элемент, состоящий из фильтрующего, коагулирующего,. дренажного и водо", отталкивающего слоев, и размещенную под нижней крышкой фильтрующего элемента кольцевую перегородку, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повьппения надежности в- работе при сохранении качества очистки топлива, кольцевая перегородка выпоз)иена в виде перфорированных дисков, между которыми зажат слой as пористого поливинилфориаля, и снабжена кольцевыми ограничителями, расположенными по периметрам перегородки.

2. Фильтр-сепаратор по п.1, о тл и ч а ю шийся тем, что корпус выполнен разьемным и в месте стыковки зажата кольцевая перегородка.

1159591

Изобретение относится к устройствам для очистки углеводородных жидкостей, преимущественно топлив, от свободной воды и механических примесей, и может быть использовано в топливных системах автомобилей, тракторов, судов, т.е. там, где корпус фильтра-сепаратора в условиях эксплуатации принимает попеременно вертикальное и наклонное положение. 10

Известен трехступенчатый фильтрсепаратор, содержап1ий корпус с входным, выходным и дренажным патрубками, фильтрующие, коагулирующие и водоотталкинающие элементы 11). 1

Известен двухступенчатый фильтрсепаратор, содержащий корпус с входным, выходным и дрейажным патруб ками, фильтрующие коагулирующие элементы, состоящие из фильтрующего щ и коагулирующего слоев, и нодоотталкивающие элементы $2 ).

Известен также одноступенчатый фильтр-сепаратор, содержащии корпус с входным, выходным и дренажным иатрубками, фипьтрующий элемент, включающий фильтрующий, коагулирующий, дренажный и нодоотталкивающий слой(3)., Недостатком таких фильтров-сепараторов при установке их н топливнои системе транспортного средства является низкая эффективность обезвоживания топлива при движении автомобиля, трактора, тягача и т,д. по пересеченной местности вследст- З5 ние того, что корпус фильтра-сепаратора при таком движении транспортного средства попеременно занимает вертикальное и наклонное положение.

Благодаря этому, отделенная от толли- ва вода многократно перетекает из отстойника в рабочую зону и обратно, что приводит к диспергиронанию воды на микрокапли и их уносу топливным потоком из корпуса фильтра-сепарато- 4> ра в двигатель, ухудшая ири этом эксплуатационные свойства последнего.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является фильтр-сепаратор, содержащий корпус с входным, выходным и дренажным патрубками, фильтрующий элемент, состоящий из фильтрующего, коагулирующего, дренажнота и нодоотталкинающего слоев, расположенную под нижней крышкой фильтрующего элемента копьценую перегородку f4 ).

Недостатками известного фильтрасепаратора являются сложность конструкции и недостаточно высокая надежность работы. Сложность конструкции фильтра-сепаратора заключается н том, что кольцевая перегородка, размещенная под нижней крьппкой фильтрующего элемента, выполнена с тремя кольцевыми пазами, внутренний из которых имеет сквозные отверстия.

Такая конструкция перегородки связана с большими трудозатратами при их изготовлении. Кроме того, эта перегородка. жестко соединена с корпусом фильтра-сепаратора, что не позволяет производить зачистку и ремонт отстойника.

Недостатком известного фпльтрасепаратора является также наличие в нижней крьш ке фильтрующего элемента двух кольцевых выступов, с помощью которых этот элемент под действием усилий, создаваемых пружиной, герметично устанавливается на горизонтальной перегородке. Такая конструкция нижней крьппки значительно затрудняет установку н корпусе фильтрасепаратора по высоте двух и более фильтрукацих элементов, необходимость установки которых возникает н случаях получения фильтров-сепараторов высокой пропускной способности с оптимальными габаритными размерами.

Недостаточная надежность работы фильтра-сепаратора объясняется необходимостью при устанонке фильтрующего элемента на горизонтальной кольцевой перегородке герметично уплотнять три пары поверхностей: одной на верхней и днух на нижней крьппках фильтрующего элемента, что связано с определенными трудностями. При эксплуатации между нижней крышкой и кольцевой перегородкой могут возникнуть неплотности, приводящие к снижению качества очистки топлив от загрязнений.

Цель изобретения †. упрощение,конструкции и повышение надежности работы фильтра-сепаратора при сохранении качества очистки топлива. указанная цель достигается тем, что в фильтре-сепараторе, содержащем корпус с нходньм, выходным и дренажным патрубками, фильтрующий элемент, состоящий из фильтрующего, . коагулирующего, дренажного.и водоотталкивающего слоев, и размещенную

591 ф нений топлива корпус фильтра-сепаратора снабжен выходным патрубком 24. : Фильтр-сепаратор работает следующим образом.

Топливо, содержащее эмульсионную воду и механические примеси, по входному патрубку 9 поступает вовнутрь фильтрующего элемента 13 и далее в радиальном направлении проходит последовательно фильтрующий 14, коагулирующий 15, дренажный t6 и водоотталкивающий 17 слои. При этом фильтрующий слой 14 отделяет от топлива механические примеси, а коагулирующий слой 15 укрупняет микрокапли воры, содержащиеся в топливе до размеров,. позволяющих им после выхода из коагулирующего слоя 15 под действием силы тяжести стекать по дренажному слою 16 через отверстия в нижней крышке 18 фильтрующего элемента

13 ч отстойную камеру 2. Капли воды, размер которых не позволяет им осесть в отстойную камеру 2, уносятся потоком,топлива на водоотталкивающий слой 17, обладающий сильными водоотталкивающими свойствами, прилипают к нему и после коалесценции с другими каплями стекают по внутренней

"тороне этого слоя вниз и далее через отверстия в крышке 18 фильтрующего элемента 13 в отстойную камеру 2.

При попадании на кольцевую перегородку капли воды поглощаются слоем пористого поливинилформаля 6.

Известно, что пористый поливинилформаль может поглотить воды в

700 раз больше своего объема. При поглощении воды габаритные размеры поливинийформаля начинают увеличиваться. Но, поскольку слой пористо-. го поливинилформаля заключен между перфорированными дисками 4 и 5 и кольцевыми ограничителями 7 и 8, то под действием усилий, возникающих при разбухании поливинилформаля, а также под действием давления потока топлива в корпусе и силы тяжести капли воды очень крупных размеПри движении транспортного средства по пересеченной местности . корпус фильтра-сепаратора попеременно занимает вертикальное и наклонное положения. При наклонном положении корпуса вода не сможет

3 1159 под нижней крышкой фильтрующего элемента кольцевую перегородку, кольцевая перегородка выполнена в виде двух перфорированных дисков, между которыми зажат слой из пористого поливинилформаля, и снабжена кольцевыми ограничителями, расположенными по периметрам перегородки.

Кроме того, корпус фильтра-сепаратора выполнен разъемным и в месте 1О стыковки зажата кольцевая перегородка.

На чертеже представлен предлагаемый фильтр-сепаратор, общий вид.

Фильтр-сепаратор имеет разъемный

15 корпус, образованный рабочей 1 и отстойной 2 камерами, в месте стыковки которых между фланцами 3 зажата кольцевая перегородка. Эта перегородка состоит из двух перфорированных дисков 4 и 5, между которыми зажат слой из пористого поливинилформаля 6, и двух кольцевых ограничителей 7 и 8, расположенных по периметрам перегородки. Отстойная .камера 2 снабжена входным патрубком 9 и патрубком 10. предназначенным для слива воды и топлива. Входной патрубок 9 сверху оканчивается патрубком 10, обладающим наружной резьбой и:...имеющим наружный диаметр несколько меньший, чем наружный диаметр входного патрубка 9. На пат-, рубок 10 надета кольцевая перегородка и опорный фланец 11, закреплен- З5 ный на патрубке 1О с помощью прижимной гайки 12. На опорном,фланце герметично установлен фильтрующий элемент 13, состоящий по направлению топливного потока изнутри наружу,40 иэ фильтрующего 14, коагулирующего

15, дренажного 16 и ведоотталивающего 17 слоев. Фильтрующий элемент 13 снабжен нижней 18 и верхней 19 плоскими крышками. В нижней крышке 18 под дренажным слоем имеются отверстия, предназначенные для удаления воды, отделенной. от топлива, из фильтрующего элемента 13 в отстойную камеру 2.

Све ху фил верху фильтрующий элемент 13 закрыт 50 ров срываются с внутренней поверхзаглушкой 20.. Герметичность между ности поливинилформаля и осе ают р аля и оседают опорным фланцем 1! и нижней крышкой в отстойную камеру 2. !

8 а также между верхней крышкой

19 и заглушкой 20 осуществляется со- ответственно прокладками 21 и 22, Ы

Усилие, необходимое для обжатия прокладок 2t и 22, создается пружиной

23. Для выхода очищенного от эагряз1159591 перетечь из отстойной камеры 2 в рабочую камеру 1 фильтра-сепаратора, так как давление топливного потока в этой камере выше, чем давление топлива в отстойной камере 2. Кроме того, процесс обратного поглощения воды поливинилформалем и ее пе, рехода в рабочую камеру 1 займет значительно больший промежуток времени, чем процесс прямого перехода воды из рабочей камеры 1 в отстойную камеру 2. В течение этого времени транспортное средство (особенно корабль во время качки) снова .примет горизонтальное положение и вода снова перейдет иэ слоя поливинилформаля 6 в отстойную камеру 2.

При необходимости, слой пористого поливинилформаля 6 (например, при

его загрязнении) может быть легко заменен на новый. Для этого необходимо (лучше всего при замене фильтрующего элемента 13) вывернуть прижимную гайку 12 с патрубка 10, снять с этого патрубка опорный фланец 11 и кольцевую перегородку, а затем вставить между дисками 4 и 5 новый слой пористого поливинилформаля.

Изобретение может найти применение также в двух- и трехступенчатых фильтрах-сепараторах.В этом случае разделительная перегородка с поли3 винилформалем должна устанавливаться на границе раздела рабочей зоны фильтра-сепаратора и отстойника.

В качестве водопоглощающего материала может быть использован нористый поливинилформаль марки ТПВФ"3.

Применение изобретения позволит упростить конструкцию фильтра-сепаратора, повысить надежность его работы. При этом качество очистки топ"

И лива от эмульсионной воды и механических примесей останется неизменным.

Упрощение конструкции достигается применением более простой кольцевой перегородки, корпуса разъемного

26 типа и нижней крышки фильтрующего элемента плоского типа с одной уплотняющей прокладкой, а надежность работы — за счет уплотнения между нижней крышкой фильтрующего элемента и опорным .фланцем только одной пары поверхностей, а не двух пар, как это имеет место в известном фильтресепараторе.

1159591

Составитель А.Жженова

Техред Т.Дубинчак Корректор Е.Сирохман

Редактор А.Шандор

Заказ 3622/5 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113":, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 . ал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4