Фильтр-сепаратор — SU 1159591 (original) (raw)
( 9) (11) 5 0 4(51) В САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВУ РСН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЕЫТий(56) 1, Рыбаков К.В Жулдыбин Е.Н. и Коваленко В.П. Обезвоживание авиационных горюче-смазочных материалов. М "Транспорт, 1979, с.159-162.2. Рыбаков К.В., Жулдыбин Е,Н. и Коваленко В,П. Обезвоживание авиационных горюче-смазочных материалов. И.,цТранспорт, .1979, с. 152-159.3. Авторское свидетельство СССР В 539587, кл, В 01 Э 25/00, 1974..4. Авторское свидетельство СССР В 971415, кл. В 01 0.25/00, 1981. (54)(57) 1. ФИЛЬТР-СЕПАРАТОР, содержащий корпус с входным, выходным и дренажным патрубками, фидьтрующий элемент, состоящий из фильтрующего, коагулирующего, дренажного и водо", отталкиваецего слоев, и размещенную под нижней крышкой фильтрующего элемента кольцевую перегородку, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повьзпения надежности в работе при сохранении качества очистки топлива, кольцевая перегородка выпог(иена в виде перфорированных дисков, между которыми зажат слой из пористого поливинилфориаля, и снабжена кольцевыми ограничителями, расположенными по периметрам перегородки.а2. Фильтр-сепаратор по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что корпус выполнен разьемным и в месте стыковки зажата кольцевая перегородка.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. 10Известен трехступенчатый фильтр- сепаратор, содержащий корпус с входным, выходным и дренажным патрубками, фильтрующие, коагулирующие и водоотталкинающие элементы 1 11.15Известен двухступенчатый фильтр- сепаратор, содержащий корпус с входным, выходным и дрейажным патруб ками, фильтрующие коагулирующие элементы, состоящие из фильтрующего 20 и коагулирующего слоев, и нодоотталкивающие элементы 2 .1.Известен также одцоступецчатый фильтр-сепаратор, содержащии корпус с входным, выходным и дренажным иа трубками, фипьтрующий элемент, включающий фильтрующий, коагулируюп 1 ий, дренажный и нодоотталкивающий слой 1.31.,Недостатком таких Фильтров-сепараторов при установке их н топливцои системе транспортного средства является низкая эффективцость обезвоживания топлива при движении автомобиля, трактора, тягача и т,д, по пересеченной местности вследст ние того, что корпус Фильтра-сепаратора при таком движении транспортного средства попеременно занимает вертикальное и наклонное положение, Благодаря этому, отделенная от толли-фО ва вода многократно перетекает из отстойника в рабочую зону и обратно, что приводит к диспергиронацию воды на микрокапли и их уносу топливным потоком из корпуса Фильтра-сепарато ра в двигатель, ухудшая ири этом эксплуатационные свойства последнего.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 56 фильтр-сепаратор, содержащий корпус с входным, выходным и дренажным патрубками, фильтрующий элемент, состоящий из Фильтрующего, коагулирующего, дренажного и нодоотталкинающе го слоев, расположенную под нижней крышкой Фильтрующего элемента копьценую перегородку 4 . Недостатками известного фильтра- сепаратора 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 фцльтрасепаратора является также наличие в нижней крьшке Фильтрующего элемента двух кольцевых выступов, с помощью которых этот элемент под действием усилий, создаваемых пружиной, герметично устанавливается ца горизонтальной перегородке. Такая конструкция нижней крьппки значительно затрудняет установку н корпусе Фильтра- сепаратора по высоте двух и более фильтрукецих 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 устацонке Фильтрующего элемента на горизонтальной кольцевой перегородке герметично уплотнять три пары поверхностей: одной ца 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 в . упрощение,конструкции и поньппение надежности работы фильтра-сепаратора при сохранении качества очистки топлива,Указанная цель достигается тем, что в Фильтре-сепараторе, содержащем корпус с нходцьм, выходным и дренажным патрубками, фильтрующий элемент, состоящий из фильтрующего, коагулирующего, дренажного.и водоотталкинающего слоев, и размещенную591 нений топлива корпус фильтра-сепаратора снабжен выходным патрубком 24.: Фильтр-сепаратор работает следующим образом,Топливо, содержащее эмульсионнуюводу и механические примеси, по входному патрубку 9 поступает вовнутрьФильтрующего элемента 13 и далее врадиальном направлении проходит последовательно фильтрующий 14, коагулирующий 15, дренажный 16 и водоотталкивающий 17 слои. При этомфильтрующий слой 14 отделяет от топлива механические примеси, а коагулирующий слой 15 укрупняет микрокапливоры, содержащиеся в топливе до размеров,. позволяющих им после выходаиз коагулирующего слоя 15 под действием силы тяжести стекать по дренажному слою 16 через отверстия в нижней крышке 18 фильтрующего элемента13 ч отстойную камеру 2. Капли воды,размер которых не позволяет им осестьв отстойную камеру 2, уносятся потоком,топлива на водоотталкивающийслой 17, обладающий сильными водоотталкивающими свойствами, прилипаютк 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 слоемпористого поливинилформаля 6.Известно, чтопористый поливинилформаль может поглотить воды в700 раз больше своего объема. Припоглощении воды габаритные размерыполивинийформаля начинают увеличиваться. Но, поскольку слой пористо-.го поливинилформаля заключен междуперфорированными дисками 4 и 5 икольцевыми 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 1159под нижней крышкой фильтрующего элемента кольцевую перегородку, кольцевая перегородка выполнена в видедвух перфорированных дисков, междукоторыми зажат слой из пористого поливинилформаля, и снабжена кольцевыми ограничителями, расположеннымипо периметрам перегородки.Кроме того, корпус фильтра-сепаратора выполнен разъемным и в месте 10стыковки зажата кольцевая перегородка.На чертеже представлен предлагаемый Фильтр-сепаратор, общий вид,Фильтр-сепаратор имеет разъемный15корпус, образованный рабочей 1 иотстойной 2 камерами, в месте сты"ковки 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, идвух кольцевыхограничителей 7 и 8, расположенныхпо периметрам перегородки. Отстойная .камера 2 снабжена входным патрубком 9 и патрубком 10. предназначенным для слива воды и топлива. Входной патрубок 9 сверху оканчиваетсяпатрубком 10, обладающим наружной ЗОрезьбой и,имеющим наружный диаметрнесколько меньший, чем наружныйдиаметр входного патрубка 9. На пат-,рубок 10 надета кольцевая перегородка и опорный фланец 11, закреплен- З 5ный на патрубке 10 с помощью прижимной гайки 12, На опорном,фланцегерметично установлен фильтрующийэлемент 13, состоящий по направлению топливного потока изнутри наружу,4 Оиэ фильтрующего 14, коагулирующего15, дренажного 16 и ведоотталивающего 17 слоев. Фильтрующий элемент 13снабжен нижней 18 и верхней 19 плоскими крышками, В нижней крышке 18 под 5дренажным слоем имеются отверстия,предназначенные для удаления воды,отделенной. от топлива, из фильтрующего элемента 13 в отстойную камеру 2.Све ху Филверху Фильтрующий элемент 13 закрыт50 ров срываются с внутренней поверхзаглушкой 20 Герметичность междуности поливинилформаля и осе аютр аля и оседаютопорным фланцем 1 и нижней крышкойв отстойную камеру 2,18, а также между верхней крышкой19 и заглушкой 20 осуществляется со-ответственно прокладками 21 и 22, 55Усилие, необходимое для обжатия прокладок 2 1 и 22, создается пружиной23, Для выхода очищенного от эагрязперетечь 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 трехступенчатыхфильтрах-сепараторах,В этом случаеразделительная перегородка с поли винилформалем должна устанавливаться на границе раздела рабочей зоныФильтра-сепаратора и отстойника.В качестве водопоглощающего материала может быть использован норис тый поливинилформаль марки ТПВФ"3.Применение изобретения позволитупростить конструкцию фильтра-сепаратора, повысить надежность его работы. При этом качество очистки топ" И лива от эмульсионной воды и механических примесей останется неизменным.Упрощение конструкции достигаетсяприменением более простой кольцевойперегородки, корпуса разъемного И типа и нижней крышки фильтрующегоэлемента плоского типа с одной уплотняющей прокладкой, а надежность работы - за счет уплотнения между нижнейкрышкой фильтрующего элемента и опор- И ным фланцем только одной пары поверхностей, а не двух пар, как этоимеет место в известном фильтресепараторе.одпис ент", г. Ужг ал ППП каз 3622/5 Тираж 659 ВНИИПИ Государственног Ф по делам изобретений 113": , Иосква, Ж, Раушскомитета СССРи открытийая наб., д. 4/5 д, ул. Проектная, 4