專利名稱:具體用于過濾潤滑油的逆流洗滌式過濾器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種逆流洗滌式過濾器,特別是用于過濾潤滑油和燃油的逆流洗滌式過濾器。
背景技術(shù):
可反向流動的過濾器優(yōu)選用于過濾機器、發(fā)動機、船用發(fā)動機等的燃油和潤滑油。在相應(yīng)的逆流洗滌式過濾器中,濾芯放置在過濾器殼體內(nèi)的過濾器軸線周圍,而要凈化的油泥通過開放的流入端流入濾芯的內(nèi)部空間中。部分這種液流作為濾液通過濾芯壁面流入過濾空間中,并從那里,流至過濾器出口。為了將沉積在濾芯內(nèi)表面上的污物顆粒排出至輸出管路中,設(shè)有一個保證逆流洗滌式過濾器連續(xù)工作的清潔裝置。該清潔裝置利用放置在過濾器中心線上的一根回轉(zhuǎn)軸,從一個濾芯轉(zhuǎn)動至另一個濾芯。輸出管路可由流出閥交替地打開或關(guān)閉。
DE 3115716 C2公布了一種逆流洗滌式過濾器。該過濾器包括濾液從一端流過的濾芯,其中,清潔裝置包括一個可在殼體零件內(nèi)轉(zhuǎn)動的沖洗件,在該殼體中作出每一個濾芯的分支通道。該沖洗件放置在包括多個徑向孔的一個圓筒形沖洗滾筒內(nèi)部,在逆流洗滌工作中,該沖洗件將上述的每一條分支通道與沖洗通道或油泥輸出閥連接。滾筒形的沖洗件和帶有分支通道的殼體零件的制造成本高。
EP 656233 B1公布了一種逆流洗滌式過濾器。在該過濾器中,通過濾芯的過濾是從內(nèi)側(cè)流向外側(cè);而在逆流洗滌工作中,流動是從外側(cè)流向內(nèi)側(cè)的。過濾器零件的上部入流端和下部入流端是開放的,并配置在穿孔板上。為了在逆流洗滌工作過程中清潔單個的過濾器零件,與污物排出管路連接的一個L形沖洗旋塞滑動通過下部的穿孔板。為了調(diào)整要被反向沖洗的濾芯中的壓力,與沖洗旋塞一起運動的一個節(jié)流閥放置在與沖洗旋塞相對的濾芯入流端上,并且在逆流洗滌工作過程中,部分地覆蓋所述入流端。這種過濾器的優(yōu)點是第一,它利用經(jīng)由過濾器壁反向流入濾芯中的濾液來進行清潔;第二,它利用在過濾方向的橫向的紊流流動,使與內(nèi)壁脫離的污物顆粒與油泥一起被沖洗掉。這種逆流洗滌式過濾器的效率高,并且逆流洗滌工作時過濾后的液體的損失較小。
本發(fā)明從DE-AS 1299284中已知的逆流洗滌式過濾器的預(yù)先說明的條款開始。該專利公布的逆流洗滌式過濾器包括濾芯和一個清潔裝置;濾芯的兩端開放,并放置于過濾器殼體中的一個回轉(zhuǎn)軸周圍,在過濾工作中,流入逆流洗滌式過濾器中的油泥作用在濾芯的內(nèi)部空間中;清潔裝置由該回轉(zhuǎn)軸帶動運動,它包括至少兩個經(jīng)由回轉(zhuǎn)軸與流出閥連通的沖洗旋塞,用于在逆流洗滌工作中單個地或成組地清潔濾芯。其中,第一沖洗旋塞在放置在穿孔板上的上部濾芯末端上運動,而另一個沖洗旋塞在放置在下部穿孔板上的下部濾芯末端上運動。當(dāng)逆流洗滌濾芯時,該濾芯的兩個入流端由沖洗旋塞與輸出閥連接,因此可以同時在相反方向,在兩個入流端上進行反向沖洗。輸出閥只有在兩個沖洗旋塞覆蓋濾芯的末端時才工作。在逆流洗滌工作中濾液損失較大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種逆流洗滌式過濾器,該過濾器的輸出大,并且逆流洗滌時的清潔效果好。
該目的可由權(quán)利要求1給出的發(fā)明內(nèi)容達到,其中,在回轉(zhuǎn)方向上,第一沖洗旋塞相對于第二沖洗旋塞偏置一個角度,并且相對的濾芯端面的第一和第二封閉件與第一和第二沖洗旋塞相連接,并與它們一起運動。沖洗旋塞在回轉(zhuǎn)方向偏置一個角度可使在不同時間,在兩個入流端口的沖洗壓力作用在濾芯上。在給定時刻,通向沖洗旋塞的相對入流端(例如,通向上部沖洗旋塞)被(下部)封閉件封閉,因此,沖洗吸入動作可只在一個方向進行。在與上述不同的時刻,濾芯的另一個(下部)入流端在另一個方向上被反向沖洗。在這種情況下,由于相對的(上部)入流端同時被相應(yīng)的封閉件封閉,因此,沖洗壓力可以在另一個沖洗方向作用。利用在不同時間在相反方向進行逆流洗滌,可以在過濾器高度上得到更大的沖洗速度或沖洗速度分布,因此,特別是在入流端之間的中間區(qū)域,由于作用在該處的沖洗速度大,可以改善沖洗效果。
在一個優(yōu)選實施例中,包括腔的偏移罩放置在濾芯端面上,其中,多個濾芯的入流端與一個腔連接。利用這種措施,可以成組地反向沖洗多個過濾器零件,并且盡管是成組的逆流洗滌,沖洗旋塞和偏移罩之間的接觸面的磨損較小。偏移罩優(yōu)選為環(huán)形結(jié)構(gòu),而沖洗旋塞和封閉件與偏移罩的環(huán)形內(nèi)法蘭相連接。這樣,沖洗旋塞和封閉件可以作得較短,因為它們是在由濾芯形成的過濾器圓形件內(nèi)或偏移罩內(nèi)運動。
優(yōu)選腔在圓周上均勻分布。同時,沖洗旋塞和封閉件完全覆蓋在環(huán)形法蘭上的腔的開口,因此,只有與多個腔中的一個腔連接的濾芯才參與逆流洗滌工作,而所有其他的腔或濾芯可作過濾工作。
由于根據(jù)本發(fā)明,另一個沖洗旋塞設(shè)置在逆流洗滌式過濾器的相對的入流端,第一沖洗旋塞優(yōu)選相對于第二沖洗旋塞偏置,使得在確定的回轉(zhuǎn)角度下,沖洗旋塞中只有一個旋塞對逆流洗滌工作是有效的,而另一個沖洗旋塞是不起作用的。由于采取這個措施,經(jīng)由輸出閥施加的沖洗壓力完全可供與一個腔相連的濾芯的逆流洗滌用。不起作用的沖洗旋塞不會封閉一個腔,因此位于不起作用的沖洗旋塞附近的濾芯或腔仍可作過濾工作。特別是,如果沖洗旋塞包括徑向的沖洗旋塞開口,該開口在回轉(zhuǎn)方向的開口寬度小于或等于偏移罩的徑向法蘭上的腔的開口寬度,可以達到這些優(yōu)點。這樣,旋塞開口可被腔的間隔壁封閉,使沖洗旋塞在相應(yīng)的轉(zhuǎn)動位置上不起作用。
如果每一個沖洗旋塞和封閉件都形成沖洗臂的相對的末端,其中,在沖洗旋塞和封閉件之間有一個偏置角,這樣形成了簡單的構(gòu)造形式。沖洗旋塞和封閉件之間的偏置角確定兩個沖洗旋塞之間的角度。偏置角優(yōu)選相應(yīng)于腔的夾角的一半,或該夾角的整數(shù)倍,這樣,當(dāng)?shù)谝粵_洗旋塞完全覆蓋一個腔時,另一個沖洗旋塞正好位于兩個腔的中心,因此,在徑向的位于中心處的沖洗旋塞開口可被間隔壁封閉。為了用反向流動進行逆流洗滌的清潔過程,沖洗旋塞在回轉(zhuǎn)方向上應(yīng)比封閉件寬。
本發(fā)明的其他優(yōu)點和形式從附屬的權(quán)利要求和說明本發(fā)明原理的實施例的下列說明中將會清楚。附圖如下圖1為逆流洗滌式過濾器的示意性縱截面圖,示出了在逆流洗滌式過濾器的上部入流端逆流洗滌濾芯;
圖2為與圖1相應(yīng)的示意性截面圖,示出了在不同時間在逆流洗滌式過濾器的下部入流端逆流洗滌同一個過濾器零件;圖3A為沿著圖1中的B-B線的示意性橫截面圖;圖3B為沿著圖1中的A-A線所取的示意性橫截面圖;圖4A為沿著圖2中的C-C線所取的示意性橫截面圖;圖4B為沿著圖2中的D-D線所取的示意性橫截面圖。
具體實施例方式
圖1和圖2為逆流洗滌式過濾器的示意圖,它包括過濾器殼體11和殼體蓋12。過濾器插件20配置在過濾器殼體11和殼體蓋12的內(nèi)部空間中,并且包括圍繞著過濾器的回轉(zhuǎn)軸線D同心地放置的多個過濾器零件22,22′。如下面將要說明的那樣,過濾器零件22作過濾工作,而過濾器零件22′作逆流洗滌工作。過濾器零件22,22′夾緊在上穿孔板21和下穿孔板31之間,使得在過濾工作中,通過過濾器入口3進入逆流洗滌式過濾器10中的要過濾的油泥流入濾芯22的上部入流端24和下部入流端34中。油泥從內(nèi)面通過過濾器零件22的過濾器壁流向外面,并作為濾液進入過濾腔7中。濾液從過濾腔出來,經(jīng)由過濾出口8,送回至發(fā)動機等中。同時,油泥可從入口側(cè)上的油泥腔6經(jīng)由在穿孔板21,31上的通道或孔(未示出),溢流進入殼體蓋的內(nèi)部空間5中。
如圖1和圖2所示意性地表示那樣,在濾芯的上端面23或下端面33上分別裝有一個環(huán)形的上偏移罩60或下偏移罩70。從圖3A至4B可看出,偏移罩包括在圓周上均勻分布的多個腔61,61′;71,71′。圖3A至4B還示出,在每一個腔61,71中,在徑向線R上設(shè)置了多個過濾器零件22;并且,單個的過濾器腔61,71完全被徑向的間隔壁62,72互相隔開。偏移罩60,70或單個的腔61,61′,71,71′在徑向向內(nèi)向著環(huán)形法蘭63,73開放,因此,在過濾工作中,油泥可以經(jīng)由環(huán)形法蘭63,73上的開口64,74進入腔61,71中,并從該腔進入過濾器零件22中。
又如圖1和圖2所示,回轉(zhuǎn)軸1安裝在穿孔板21,31上,可以圍繞回轉(zhuǎn)軸線D轉(zhuǎn)動。回轉(zhuǎn)軸1是空心的,其空心部分形成污物排出管路18。該排出管路18可通過一個圖中沒有示出的流出閥與周圍壓力連通,以便逆流洗滌過濾器零件22′。回轉(zhuǎn)軸1可轉(zhuǎn)動地固定在上部第一沖洗旋塞27和下部第一封閉件38上(圖1);并且還固定在下部第二沖洗旋塞37和上部第二封閉件28上。沖洗旋塞27,37中的每一空腔27′,37′,與污物排出管道18連接。沖洗旋塞27,37和封閉件28,38運動通過偏移罩60,70的沿徑向向內(nèi)放置的環(huán)形法蘭63,73;并且在與環(huán)形法蘭63,73的接觸表面上帶有抗磨損的襯墊。每一個沖洗旋塞27,37都包括一個徑向開口29,39。如圖1和圖2所示,該徑向開口基本上在偏移罩60,70的高度上延伸,但在轉(zhuǎn)動方向上,它比偏移罩60,70的環(huán)形法蘭63,73上的輸入開口64,74窄很多。特別是,如圖3B和圖4A所示,在回轉(zhuǎn)方向上開口29,39的寬度可以選擇成使該寬度等于腔的間隔壁62,72的寬度。
在這些圖中,逆流洗滌式過濾器的逆流洗滌工作區(qū)域用標(biāo)點的陰影圖形表示。在圖1和圖2中,通過流出閥和污物排出管道18進行的沖洗吸入工作用黑色箭頭S表示。圖1和圖2表示在不同時間的情況下的逆流洗滌工作。圖1、圖3A和3B表示上部沖洗旋塞27使與濾芯22′連接的上腔61′與油泥流動密封;并將該旋塞與污物排出管道連接的情況。通過沖洗吸入動作S,可從過濾腔7中,通過過濾器零件22′的壁,將濾液吸入至過濾器零件22′的內(nèi)部空間中,使在相反方向進行的過濾工作中,沉積在內(nèi)壁上的污物顆粒脫離。用箭頭表示濾液進入內(nèi)部空間。下部偏移罩70上的封閉件38,相應(yīng)地封閉與過濾器零件22′連接的下腔71′,使得在圖1所示的情況下,油泥通過與上部入流端24′相對的下部入流端34′,吸入過濾器的內(nèi)部空間中。
圖3A和3B中特別清楚地表示了圖1所示的沖洗旋塞27和封閉件38的回轉(zhuǎn)位置和彼此的相對位置的情況。特別地,從這些圖中可看出,在與圖1相應(yīng)的時間,與沖洗旋塞27一起形成上部沖洗臂25的封閉件28,位于不起作用的位置,即其不封閉在上部偏移罩60中的腔61。同樣,與封閉件38一起形成下部沖洗臂35的沖洗旋塞37也不活躍,并且,下部沖洗旋塞37的沖洗旋塞開口39直接位于間隔壁72上,使沖洗旋塞37關(guān)閉,即是說,油泥不能通過沖洗旋塞開口39進入沖洗旋塞37中。這個效果能夠達到是因為,雖然沖洗旋塞27與封閉件28,37,38形成沖洗臂25,35的相對的末端,但它們之間有一個偏置角Δ。該偏置角Δ相應(yīng)于腔6的夾角的一半,即在有12個腔的所舉的實施例中,相當(dāng)于Δ角為15°。根據(jù)回轉(zhuǎn)方向的不同,沖洗旋塞27,37彼此相對偏置的角度相應(yīng)地為165°或195°。
圖2、圖4A和4B表示在不同時間,在下部入流端34′上,逆流洗滌同一個過濾器零件22′的情況。沖洗旋塞由一個驅(qū)動機構(gòu)帶動,連續(xù)地或步進式地轉(zhuǎn)動,該驅(qū)動機構(gòu)圖中沒有示出,最好安裝在過濾器殼體的外面或與該殼體用法蘭連接。封閉件28使上腔61′與油泥密封,因此,濾液由于通過沖洗旋塞37產(chǎn)生的沖洗吸入作用S,通過過濾器零件22′的壁;而脫離的沉積物通過腔71′和污物排出管道18的下部區(qū)域,輸送至流出閥。如上所述,在上部沖洗旋塞27的旋塞開口29被間隔壁62關(guān)閉的情況下,充分的沖洗吸入動作S在下部入流端34′上進行。因此,在每一個時刻,逆流洗滌流動的沖洗吸入作用限制在腔61′,71′中的一個腔,或在有限數(shù)目的過濾器零件22′和入流端24′,34′中的一個上進行。因此,沖洗作用是相當(dāng)強的。
上述的逆流洗滌工作是用與過濾方向相反的流動來實現(xiàn)的,也可以用橫向的紊流流動來進行逆流洗滌。這時,可以在達到圖示的位置以前和達到圖示的位置之后不久,使流出閥保持打開,讓突然增加的油泥短時間地進入腔和過濾器零件22′中。
本領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員知道,在專利保護的范圍內(nèi)可作一系列的改進。例如,偏移罩和穿孔板可以作成一個單件;或者可將偏移罩用螺紋擰在穿孔板上。對于封閉件和沖洗旋塞也可選擇包括可轉(zhuǎn)動地固定在回轉(zhuǎn)軸上的沖洗臂的單件或多件的設(shè)計。在回轉(zhuǎn)方向上,可將沖洗旋塞作得比封閉件寬些,使得在逆流洗滌工作中,即使封閉件再回轉(zhuǎn),進入過濾器零件中的油泥仍可通過污物排出管道的抽吸而除去。沖洗旋塞和封閉件之間的偏置可以為給定偏置角的任意整數(shù)倍,因此,沖洗旋塞之間的角度也可相應(yīng)地改變。當(dāng)由濾芯形成的一個過濾器圓形體或多個圓形體中的濾芯密度高時,也可以在每一個入流端面設(shè)置多個沖冼旋塞。上部入流端和下部入流端上的沖洗旋塞可彼此相對放置,使得可在相反方向依次地反向沖洗濾芯。為了使濾芯密度更高,在外過濾器圓形體上可比在內(nèi)過濾器圓形體上安裝更多的濾芯。
權(quán)利要求
1.一種具體用于過濾潤滑油的逆流洗滌式過濾器,其包括濾芯和一個清潔裝置;濾芯的兩端開放,并設(shè)置于過濾器殼體中的回轉(zhuǎn)軸周圍,在過濾工作中,流入逆流洗滌式過濾器中的油泥作用在濾芯的內(nèi)部空間中;清潔裝置由該回轉(zhuǎn)軸帶動運動,它包括至少兩個通過回轉(zhuǎn)軸與流出閥連通的沖洗旋塞,用于在逆流洗滌工作中單個地或成組地清潔濾芯;其中,第一沖洗旋塞與一個濾芯端面相連接,而另一個沖洗旋塞與另一個濾芯端面連接,其特征在于,在回轉(zhuǎn)方向上,第一沖洗旋塞(27)相對于第二沖洗旋塞(37)偏置一個角度,并且相對的濾芯端面(33,23)的第一和第二封閉件(28,38)與第一和第二沖洗旋塞(27,37)相連接,并與它們一起運動。
2.如權(quán)利要求1所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,包括腔(61,71)的偏移罩(60,70)設(shè)置在濾芯端面(23,33)上,其中,多個濾芯(22)的入流端(24,34)與一個腔(60,70)連接。
3.如權(quán)利要求2所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,所述偏移罩(60,70)為環(huán)形結(jié)構(gòu),而沖洗旋塞(27,37)和封閉件(28,38)與偏移罩(60,70)的沿徑向設(shè)置的環(huán)形內(nèi)法蘭(63,73)相連接。
4.如權(quán)利要求2或3所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,所述腔(60,70)在圓周上均勻分布。
5.如權(quán)利要求2至5中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,所述沖洗旋塞(27,37)和所述封閉件(28,38)完全覆蓋環(huán)形法蘭(63,73)上的腔(61,71)的開口(64;74)。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,第一沖洗旋塞(27)相對于第二沖洗旋塞(37)偏置,使得在確定的回轉(zhuǎn)狀態(tài)下,沖洗旋塞(27,37)中只有一個旋塞對逆流洗滌工作是有效的,而另一個沖洗旋塞(37,27)是不起作用的。
7.如權(quán)利要求2至6中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,所述沖洗旋塞(27,37)包括徑向的沖洗旋塞開口(29,39),該開口在回轉(zhuǎn)方向的開口寬度比偏移罩(60,70)的徑向法蘭(63,73)上的腔的開口(64,74)的開口寬度小。
8.如權(quán)利要求7所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,所述旋塞開口(29,39)的開口寬度小于或等于在環(huán)形法蘭(63,73)上的腔間隔壁(62,72)的寬度。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,每一個沖洗旋塞(27;37)和封閉件(28;38)都形成沖洗臂(25,35)的相對的末端,其中在沖洗旋塞(27,37)和沖洗臂(25,35)的封閉件(28,38)之間有一個偏置角(Δ)。
10.如權(quán)利要求9所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,所述偏置角(Δ)相應(yīng)于腔(61,71)的夾角的一半,或該夾角的整數(shù)倍。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,在回轉(zhuǎn)運動過程中,第一沖洗旋塞(27)和第一封閉件(38)同時與同一個濾芯(22′)相關(guān)聯(lián),或與相應(yīng)的腔(61′,71′)相關(guān)聯(lián)。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,第一和第二沖洗旋塞(27,37)與一個公共的中空回轉(zhuǎn)軸(1)連接。
13.如權(quán)利要求1至12中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,所述濾芯(22′)可被清潔裝置周期性地和交替地在相反方向反向沖洗。
14.如權(quán)利要求2至13中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,與腔(61,71)連接的濾芯(22)基本上設(shè)置在一條徑向線(R)上。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項所述的逆流洗滌式過濾器,其特征在于,在回轉(zhuǎn)方向上,沖洗旋塞比封閉件寬。
全文摘要
本發(fā)明涉及具體地用于過濾潤滑油的逆流洗滌式過濾器。兩端24,34開放的濾芯22設(shè)置在過濾器殼體11,12中的回轉(zhuǎn)軸1的周圍。在過濾工作中,流入逆流洗滌式過濾器10中的油泥作用在該濾芯的內(nèi)部空間中。清潔裝置由回轉(zhuǎn)軸1帶動運動,該清潔裝置包括上部沖冼旋塞27和下部沖洗旋塞。這種旋塞通過回轉(zhuǎn)軸1與流出閥連通,用于在逆流洗滌工作過程中清潔濾芯22′。上部沖洗旋塞27在回轉(zhuǎn)方向上相對于下部沖洗旋塞37偏置。下部封閉件38與上部沖洗旋塞相關(guān)聯(lián),并一起運動,它與上部沖洗旋塞相對的濾芯端面連接;而與相對放置的濾芯端面23連接的上部封閉件與下部沖洗旋塞相關(guān)聯(lián)。濾芯22′可在相反方向和在不同時間,由沖洗旋塞和封閉件反向沖洗。沖洗旋塞和封閉件在環(huán)形的偏移罩60,70內(nèi)運動。
文檔編號B01D29/50GK1422171SQ01807600
公開日2003年6月4日 申請日期2001年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月19日
發(fā)明者威利·羅特, 威廉·維滕, 海因茨·辛多爾夫, 魯?shù)细瘛惣{茲, 西瓦格納納姆·坎迪亞 申請人:博爾和柯基濾清器有限責(zé)任公司