專利名稱:過濾器罩添加劑輸送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及添加劑輸送系統(tǒng),該添加劑輸送系統(tǒng)允許流體例如油與添加劑凝膠接 觸,以使凝膠中的一種或多種添加劑成分緩慢釋放到流體中。
背景技術(shù):
眾所周知,特別配方的緩慢釋放添加劑用來使添加劑緩慢釋放到流體例如油中, 以滿足流體的某些性能需要。在一些情況下,添加劑被加入到緩慢溶解入流體的熱塑聚合 物中。在另一些情況下,添加劑被加入到可在升高的溫度下滲透油的聚合物中。在還有一 些情況下,添加劑被加入到不溶于流體但可被流體潤濕的顆粒中。在其它情況下,提供可溶 于流體的固體聚合物,在該聚合物中加入或者不加入另外的添加劑。盡管這些緩慢釋放的添加劑能將添加劑引入被調(diào)節(jié)/引導(dǎo)的流體中,但已經(jīng)發(fā)現(xiàn) 添加劑凝膠能用來更有效地使添加劑緩慢釋放到流體中,例如將潤滑劑添加劑釋放到油 中。特別地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可溶于流體的添加劑凝膠在與流體接觸時(shí)緩慢溶解添加劑凝膠的成 分添加劑部分。這種添加劑凝膠的示例在2002年7月16日提交的美國專利6,483,916、 2003年6月25日提交的序列號(hào)為10/603,644,2003年6月25日提交的序列號(hào)為 10/603,894以及2003年6月25日提交的序列號(hào)為10/603,517的美國專利申請中公開,這 些文獻(xiàn)的內(nèi)容被引用與此作為參照。Garvin等的美國專利7,000,655公開了一種添加劑輸送系統(tǒng),包括用于添加劑凝 膠的容器,其中所述容器具有一個(gè)或多個(gè)開口,該一個(gè)或多個(gè)開口允許流體與凝膠接觸,以 使凝膠中的一種或多種添加劑成分被釋放到流體中,以及所述容器通過在過濾器和過濾器 安裝表面之間安裝殼體的手段而位于該殼體中。Burrington等的美國專利6,843,916公開了一種油過濾器,包括殼體、用于將顆 粒物質(zhì)從流經(jīng)過濾器的油中去除的過濾器、以及位于殼體內(nèi)以緩慢釋放到油中的可溶于油 的潤滑劑添加劑。盡管這些添加劑輸送系統(tǒng)能將添加劑引入被調(diào)節(jié)的流體,但獲得特定的成分釋放 率同時(shí)保持物理凝膠完整性是實(shí)際受控釋放凝膠系統(tǒng)的關(guān)鍵特征。不適當(dāng)和/或不均勻/ 一致的釋放率會(huì)導(dǎo)致被調(diào)節(jié)的流體達(dá)不到最佳性能,物理凝膠完整性的不足會(huì)導(dǎo)致受控釋 放系統(tǒng)中的較大凝膠塊破裂成凝膠顆粒。這些凝膠碎片由流體攜帶,可能塞住過濾器和發(fā) 動(dòng)機(jī)孔,這對使用流體的系統(tǒng)或裝置的總體性能會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響?,F(xiàn)有流體系統(tǒng)、過濾器和任意添加劑輸送系統(tǒng)的一些應(yīng)用具有獨(dú)特的流體流動(dòng)特 征。包括流體壓力、溫度和流率的這些流動(dòng)特征能夠與添加劑輸送系統(tǒng)互相影響,導(dǎo)致不希 望的或非最佳的添加劑釋放率以及凝膠完整性的喪失,從而產(chǎn)生上面討論的問題。柴油客 車特別傾向于具有與現(xiàn)有添加劑輸送系統(tǒng)互相影響的油系統(tǒng)流動(dòng)特征。需要這樣一種添加劑輸送系統(tǒng),該添加劑輸送系統(tǒng)允許流體與這些添加劑凝膠的預(yù)期接觸,使得凝膠中的一種或多種添加劑成分緩慢釋放到流體中,其中在保持物理凝膠 完整性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成分的預(yù)期和/或均勻的釋放率。還需要這樣一種添加劑輸送系統(tǒng),該添加劑輸送系統(tǒng)在具有各種流體流動(dòng)特性(包括在柴油客車的油系統(tǒng)見到的那些特征)的 系統(tǒng)中提供一種或多種添加劑的預(yù)期受控釋放。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及輸送系統(tǒng),該輸送系統(tǒng)通過使流體與添加劑凝膠相接觸而將一種或多 種添加劑供應(yīng)到流體中,從而使凝膠中的一種或多種添加劑成分緩慢釋放到流體中,其中 在保持物理凝膠完整性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)成分的預(yù)期和/或均勻的釋放率。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,添加劑輸送系統(tǒng)包括添加劑凝膠、具有殼體的過濾器、以 及位于過濾器殼體的區(qū)域外部的流體/凝膠化學(xué)交換區(qū),所述過濾器殼體的區(qū)域經(jīng)歷流體 的直接流動(dòng)(direct flow),在所述交換區(qū)中流體與凝膠相接觸。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本系統(tǒng)的交換區(qū)允許流體/凝膠接觸,所述流體/凝膠接 觸包括a)流體非直接流動(dòng)(indirect fluid flow), b)流體直接流動(dòng),或者c)它們的組 合。所述交換區(qū)被選擇用來控制添加劑從添加劑凝膠到流體的釋放率、保持添加劑的均勻 釋放率、保持添加劑凝膠的物理完整性,或者它們的組合。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述系統(tǒng)包括容納凝膠的過濾器凝膠罩,其中過濾器凝 膠罩可安裝到過濾器殼體的頂端并且可從過濾器殼體的頂端拆除,其中過濾器殼體在過濾 器的頂端具有一個(gè)或多個(gè)開口,該一個(gè)或多個(gè)開口允許流體從過濾器流過,接觸添加劑凝 膠并返回過濾器;其中選擇過濾器殼體的頂端上的開口的數(shù)量、尺寸、形狀、取向、位置、樣 式或者它們的組合,以控制和保持預(yù)期的添加劑凝膠成分釋放率和添加劑凝膠物理完整 性。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,過濾器殼體的罩包括沿著過濾器罩殼體的外壁的環(huán)形空 間,其中所述環(huán)形空間由過濾器罩殼體本體的外壁與在過濾器罩內(nèi)形成圓筒的內(nèi)壁形成, 其中所述內(nèi)壁的一端連接到所述外壁,以及另一端是開口的,并且其中添加劑凝膠布置在 所述環(huán)形空間內(nèi),由此流體通過流過所述內(nèi)壁的開口端、接觸所述環(huán)形空間中的添加劑凝 膠以及向回流過所述內(nèi)壁到達(dá)過濾器的內(nèi)部而與過濾器中的添加劑凝膠相接觸;并且其中 具有容納凝膠的環(huán)形空間的過濾器罩具有可安裝和可拆除的蓋件,所述蓋件允許直接通向 容納凝膠的環(huán)形空間。形成容納凝膠的環(huán)形空間的內(nèi)壁具有允許流體從過濾器殼體流入所 述環(huán)形空間并與添加劑凝膠接觸的一個(gè)或多個(gè)開口,其中所述開口的數(shù)量、尺寸、形狀、取 向、位置、樣式或它們的組合被用來控制和保持預(yù)期的添加劑凝膠成分釋放率和添加劑凝 膠物理完整性。根據(jù)本發(fā)明另一方面,過濾器可以是筒式過濾器,該筒式過濾器安裝在筒式殼體 內(nèi),所述筒式殼體具有允許流體流過殼體和圍繞套筒流動(dòng)的進(jìn)口和出口通路。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述輸送系統(tǒng)可以用于調(diào)節(jié)裝置中的流體,所述裝置包 括內(nèi)燃機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、固定式發(fā)動(dòng)機(jī)、金屬加工冷卻劑系統(tǒng)、工業(yè)潤滑系統(tǒng)、油或燃料過 濾器、液壓系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述過濾器可以是油過濾器,流體可以是發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油,使用所述過濾器的裝置可以是柴油客車發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述系統(tǒng)可以用作將添加劑釋放到流體的方法的一部 分,所述方法包括操縱使用流體的裝置。
根據(jù)發(fā)明的另一方面,所述系統(tǒng)可以是容納流體添加劑凝膠的過濾器罩,該過濾 器罩能安裝在流體過濾器上,使得允許流體在流體過濾器和過濾器罩之間流過,其中,所述 過濾器罩在安裝到所述過濾器上時(shí)包括流體/凝膠化學(xué)交換區(qū),所述流體/凝膠化學(xué)交換 區(qū)位于所述過濾器的內(nèi)部區(qū)域外部,所述過濾器的內(nèi)部區(qū)域經(jīng)歷流體的直接流動(dòng),在所述 交換區(qū)中流體與凝膠相接觸。
參考下面的附圖,可以更好地理解本發(fā)明。附圖中圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)的分解示意性縱向截面圖,添加劑輸 送系統(tǒng)包括過濾器添加劑凝膠罩和過濾器殼體罩,其中,添加劑凝膠位于過濾器凝膠罩中, 過濾器凝膠罩固定到過濾器殼體罩上,使得當(dāng)組件用于操作系統(tǒng)時(shí),所述組件使流經(jīng)過濾 器的流體能夠流經(jīng)過濾器殼體罩中的開口,并與過濾器凝膠罩內(nèi)的添加劑凝膠接觸。圖Ia是具有流體流動(dòng)指示器的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)處于組裝狀 態(tài)時(shí)的示意性縱向截面圖。
圖Ib是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)的處于組裝狀態(tài)時(shí)的透視圖。圖2是不具有示出的添加劑凝膠的過濾器添加劑凝膠罩的一個(gè)實(shí)施例的截面透 視圖。圖3是與過濾器添加劑凝膠罩一起使用的過濾器殼體罩的一個(gè)實(shí)施例的截面透 視圖。圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)的分解示意性縱向截面圖,添加劑輸 送系統(tǒng)包括過濾器添加劑凝膠罩和過濾器殼體罩,其中,添加劑凝膠存在于過濾器凝膠罩 中,過濾器凝膠罩固定到過濾器殼體罩上,使得當(dāng)組件用于操作系統(tǒng)時(shí),所述組件使流經(jīng)過 濾器的流體能夠流經(jīng)過濾器殼體罩中的開口,并與添加劑凝膠接觸。圖4a是具有流體流動(dòng)指示器的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)處于組裝狀 態(tài)時(shí)的示意性縱向截面圖。圖4b是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)處于組裝狀態(tài)時(shí)的透視圖。圖5是不具有示出的添加劑凝膠的過濾器添加劑凝膠罩的一個(gè)實(shí)施例的截面透 視圖。圖6是與過濾器添加劑凝膠罩一起使用的過濾器殼體罩的一個(gè)實(shí)施例的截面透 視圖。圖7是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)的分解示意性縱向截面圖,添加劑輸 送系統(tǒng)包括組合式過濾器添加劑凝膠罩和過濾器殼體罩,其中,添加劑凝膠存在于組合式 過濾器添加劑凝膠罩和過濾器殼體罩的環(huán)形空間中,組合式過濾器添加劑凝膠罩和過濾器 殼體罩包括兩部分,本體部分和蓋件部分,蓋件可以移走,從而允許添加劑凝膠更容易插入 環(huán)形空間,使得當(dāng)組件用于操作系統(tǒng)時(shí),所述組件使流經(jīng)過濾器的流體能夠與添加劑凝膠 接觸。圖7a是具有流體流動(dòng)指示器的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)處于組裝狀 態(tài)時(shí)的示意性縱向截面圖。圖7b是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)處于組裝狀態(tài)時(shí)的透視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)用于被調(diào)節(jié)的流體與添加劑凝膠的預(yù)期接觸,以使凝膠 中的添加劑的一種或多種成分如下文中所述的那樣緩慢釋放到流體中,其中,在保持添加 劑凝膠物理完整性的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了一種或多種成分的預(yù)期和/或均勻的釋放率。本發(fā)明的添 加劑輸送系統(tǒng)能用于調(diào)節(jié)任意潤滑機(jī)械系統(tǒng)或裝置中的流體,所述任意潤滑機(jī)械系統(tǒng)或裝 置包括但不限于內(nèi)燃機(jī)中的那些系統(tǒng)或裝置,例如但不限于,柴油客車發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng) 機(jī)、固定式發(fā)動(dòng)機(jī)、金屬加工冷卻劑系統(tǒng)、工業(yè)潤滑系統(tǒng)、油或燃料過濾器、液壓系統(tǒng)和傳動(dòng) 系統(tǒng)等。本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)在流體系統(tǒng)和過濾器中各種流體流動(dòng)特性下提供了預(yù)期 釋放率和保持了凝膠完整性。這些流體流動(dòng)特性包括但不限于流體壓力、溫度和流率。通 過本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了在前述文獻(xiàn)的流體系統(tǒng)和過濾器中流體流動(dòng)特 性變化的應(yīng)用中改進(jìn)的性能。在本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)包括流體/凝膠化學(xué)交換 區(qū),在該交換區(qū)中,凝膠和流體相互接觸,以允許添加劑凝膠中的添加劑釋放進(jìn)流體中。交 換區(qū)允許使添加劑凝膠直接流動(dòng)的接觸,其中,直接流動(dòng)是在與添加劑凝膠的接觸點(diǎn)以一 定流率、方向、壓力、溫度等進(jìn)行的流體流動(dòng),該流體流動(dòng)中所列的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)能接近 或大約是過濾器中流體所達(dá)到的最大值。交換區(qū)允許使添加劑凝膠非直接流動(dòng)的接觸,其 中,非直接流動(dòng)是在與添加劑凝膠接觸點(diǎn)以一定流率、方向、壓力、溫度等進(jìn)行的流體流動(dòng), 該流體流動(dòng)中所列的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)低于過濾器中流體能達(dá)到的最大值。非直接流動(dòng)區(qū)可 以通過將添加劑凝膠放置在過濾器的接近封閉區(qū)域或者過濾器本體以及其它裝置外部而 形成。交換區(qū)還可以允許這些類型接觸的組合。這種交換區(qū)的組合允許本發(fā)明的系統(tǒng)被定 制成滿足各種應(yīng)用的添加劑釋放需要,包括在過濾器中具有極端或非正常流動(dòng)特性下的應(yīng) 用。在一種實(shí)施例中,本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)包括位于凝膠過濾器罩內(nèi)的添加劑凝 膠,凝膠過濾器罩附裝到過濾器外部本體上,由此添加劑凝膠位于過濾器殼體外部,并且不 位于流經(jīng)過濾器的流體的直接流動(dòng)區(qū)域中。在本發(fā)明的一種實(shí)施例中,本發(fā)明的添加劑輸 送系統(tǒng)中使用的過濾器可以是筒式過濾器,流體可以是潤滑油??梢耘c本發(fā)明一起使用的添加劑凝膠的示例在2002年7月16日提交的美國專利 6,483,916,2003年6月25日提交的序列號(hào)為10/603,644、2003年6月25日提交的序列 號(hào)為10/603,894以及2003年6月25日提交的序列號(hào)為10/603,517的美國專利申請中公 開,這些文獻(xiàn)的內(nèi)容被引用與此作為參照?,F(xiàn)在具體參照附圖,其中相同的附圖標(biāo)記用來指代相同的部件。首先參照圖1,示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的添加劑輸送系統(tǒng)1,該輸送系統(tǒng)包括添加劑凝膠過濾器罩2, 添加劑凝膠過濾器罩2可以裝配在過濾器殼體罩3上并可以從過濾器殼體罩3上拆除,過 濾器殼體罩3連接到包括過濾器介質(zhì)(未示出)的過濾器本體殼體(未示出)上,從而形 成完整的過濾器,例如油過濾器。過濾器殼體罩3示出為在其底緣具有外螺紋17,過濾器殼 體本體應(yīng)具有內(nèi)螺紋,通過旋轉(zhuǎn)過濾器殼體罩3使過濾器殼體罩3固定到過濾器殼體本體 上,從而外螺紋17與過濾器殼體本體的內(nèi)螺紋相互作用。過濾器殼體罩3具有過濾器介質(zhì) 固定裝置18,其位于與利用裝置裝配在過濾器上的表面相對的內(nèi)表面上。該固定裝置可以為圓形夾子的形狀,用于將過濾器介質(zhì)插入件(未示出)固定在過濾器殼體罩上。通過卡 在固定裝置18上或者通過類似構(gòu)件,將過濾器介質(zhì)插入件連接到過濾器殼體罩3上。這種 可拆除、可更換的過濾器介質(zhì)插入件通常用在筒式過濾器中。過濾器殼體罩3還可以是完 整的、單個(gè)部件的過濾器(未示出)的一部分,此時(shí),過濾器殼體罩不能脫離過濾器殼體的 其余部分,而是為單個(gè)部件。添加劑凝膠過濾器罩2包括位于添加劑凝膠過濾器罩2頂端的螺栓頭5,例如六角 螺栓頭,從而允許工具例如扳手與凝膠過濾器罩2互相作用。過濾器殼體罩3也包括位于 過濾器殼體罩頂端的螺栓頭12,例如六角螺栓頭。添加劑凝膠過濾器罩2包括螺栓頭凹座7,其位于與具有利用裝置的過濾器安裝 表面的端部相對的添加劑凝膠過濾器罩2的內(nèi)表面上,當(dāng)凝膠過濾器罩2安裝在過濾器殼 體罩3上時(shí),螺栓頭凹座7靠在過濾器殼體罩3上并與之相互作用。更具體地,添加劑凝膠 過濾器罩2的螺栓頭凹座7與過濾器殼體罩3的螺栓頭12相互作用,形成允許工具在添加 劑凝膠過濾器罩2的螺栓頭上的作用傳遞到過濾器殼體罩3的螺栓頭12上的界面。例如, 在過濾器頂端的螺栓頭被用于將過濾器安裝在較大的裝置例如內(nèi)燃機(jī)上時(shí),添加劑凝膠過 濾器罩的螺栓頭凹座7形成的界面允許添加劑凝膠過濾器罩上的螺栓頭以相同的方式用 于過濾器的安裝。添加劑凝膠過濾器罩2在螺栓頭凹座7與添加劑凝膠過濾器罩2的側(cè)壁8之間或 周圍的添加劑凝膠過濾器罩2的內(nèi)部空間9中容納添加劑凝膠4,如圖1所示。添加劑凝 膠4可以在添加劑凝膠過濾器罩2裝配在過濾器殼體罩3之前布置在內(nèi)部空間9中。添加 劑凝膠4可以分配到內(nèi)部空間9內(nèi),以便凝膠的成分可以在該空間內(nèi)混合,從而在添加劑凝 膠過濾器罩2內(nèi)發(fā)生凝膠形成/制造,或者添加劑凝膠4可以預(yù)形成為允許凝膠被插入添 加劑凝膠過濾器罩2的內(nèi)部空間9內(nèi)的一種形狀或多種形狀。添加劑凝膠4可以進(jìn)一步容 納在可以插入添加劑凝膠過濾器罩2的內(nèi)部空間9內(nèi)的凝膠容器、包裝件或凝膠杯(未示 出)中。凝膠杯可以是可拆除的,使凝膠杯能被拆除和替換或者重新填充凝膠,并且放置在 另一添加劑凝膠過濾器罩2中供附加使用。通過從過濾器殼體罩3拆除添加劑凝膠過濾器 罩2,然后拆除用過的凝膠杯并使用具有新供應(yīng)添加劑凝膠4的新凝膠杯將其替換,可拆除 凝膠杯還可以使得用過的過濾器在從與其一起使用的設(shè)備或裝置中拆除之后或者在仍然 連接到這種設(shè)備或裝置時(shí)被維護(hù)。凝膠杯具有各種尺寸和形狀的開口,使流體能與凝膠杯 中的添加劑凝膠4接觸。過濾器殼體罩3可以是與過濾器殼體本體和過濾器介質(zhì)一起使用以形成傳統(tǒng)過 濾器的標(biāo)準(zhǔn)過濾器殼體罩,其中在初始的過濾器制造之后進(jìn)行修正,以使過濾器殼體罩3 與添加劑凝膠過濾器罩2相兼容。過濾器殼體罩3還可以特別設(shè)計(jì)成與添加劑凝膠過濾器 罩2—起工作。過濾器殼體罩3具有一個(gè)或多個(gè)開口 13,設(shè)置在殼體罩的頂端上,使流體在 過濾器凝膠罩2裝配在殼體罩3上時(shí)從過濾器罩14的內(nèi)部流過過濾器殼體罩3的開口 13 進(jìn)入添加劑凝膠過濾器罩的內(nèi)部空間9,流體在那里與添加劑凝膠4接觸,隨后流過過濾器 殼體罩3上的開口 13,返回到過濾器罩14的內(nèi)部以及過濾器的其它部分(未示出)。過濾器殼體罩開口 13可以是如圖1所示的一個(gè)或多個(gè)圓形孔,使流體流過過濾器 殼體罩3。殼體罩開口 13可以具有各種尺寸和形狀,包括但不限于圓形、橢圓形、縫隙或它 們的混合形狀,并且可以對稱或隨意布置在過濾器殼體罩3上。開口 13還可以大到足以覆蓋過濾器罩的整個(gè)頂端,僅留下過濾器介質(zhì)插入件支承件18和一些將支承件18連接到過 濾器殼體罩3的其余邊緣的裝置,所述邊緣包括殼體罩的側(cè)外壁16及其下方的所有部分。 開口 13可以布置成使穿過開口中心的軸線平行于過濾器殼體罩3的豎直軸線。開口 13還 可以布置成使穿過開口中心的軸線相對于過濾器殼體罩3的豎直軸線成一定角度。開口 13 可以是過濾器設(shè)計(jì)和制造件的一部分,或者,開口 13可以在過濾器制成之后形成。通過改變過濾器殼體罩3上開口 13的取向、尺寸、形狀、布置、 位置以及它們的組 合,可以控制接觸添加劑凝膠4時(shí)流體的流動(dòng)特性。改變殼體罩開口 13的這些參數(shù)的一個(gè) 或多個(gè),會(huì)改變流經(jīng)添加劑凝膠過濾器罩2的流體所接觸的添加劑凝膠4的表面積;會(huì)改變 流經(jīng)添加劑凝膠過濾器罩2的流體的流率、流動(dòng)方向、流體壓力以及其它流動(dòng)特性;或者會(huì) 改變它們的組合。這種流體流動(dòng)特性的控制使本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)能提供預(yù)期的添加 劑凝膠成分釋放率,同時(shí)保持各種應(yīng)用下添加劑凝膠的完整性。此外,添加劑凝膠過濾器罩的側(cè)壁8的內(nèi)表面具有根切/側(cè)切(undercut)、斜坡、 縮小或類似的幾何特征,由此形成圍繞添加劑凝膠4和/或幫助保持添加劑凝膠4在添加 劑凝膠過濾器罩2的空間9內(nèi)固定和不被損壞的流動(dòng)通路。添加劑凝膠過濾器罩2裝配在過濾器殼體罩3上,由此使添加劑凝膠過濾器罩2 在過濾器殼體罩3上滑動(dòng),使得添加劑凝膠過濾器罩2的側(cè)壁8的底緣11靠在外凸緣15 上,所述外凸緣圍繞過濾器殼體罩3上所有開口 13下方以及過濾器殼體罩3的外螺紋17 上方的過濾器殼體罩3的外部。添加劑凝膠過濾器罩2還包括密封空腔10,其可以為環(huán)形 空間形式,在側(cè)壁8的下內(nèi)表面上切出,從而形成能在密封空腔10中使用密封圈或類似密 封件(未示出)的環(huán)形空腔。密封空腔10中密封件的使用能用于在添加劑凝膠過濾器罩 2和過濾器殼體罩3之間提供密封,當(dāng)添加劑凝膠過濾器罩2裝配在過濾器殼體罩3上時(shí), 密封空腔10中的密封件接觸過濾器殼體罩外壁表面16。添加劑凝膠過濾器罩2還可以通過螺栓或類似固定裝置固定到過濾器殼體罩3 上。螺栓或類似裝置可以經(jīng)由布置在殼體罩3頂端上的螺栓頭12中的中空軸22穿過過濾 器殼體罩3的中央。螺栓隨后與添加劑凝膠罩2中央的類似軸6的壁上的螺紋互相作用, 由此將添加劑凝膠罩2固定在過濾器殼體罩3上。圖Ia示出了本發(fā)明的截面圖,其中,添加劑凝膠過濾器罩2和過濾器殼體罩3處 于組裝狀態(tài),其中添加劑凝膠過濾器罩2裝配在過濾器殼體罩3的頂端上,箭頭指示經(jīng)由系 統(tǒng)調(diào)節(jié)的流體的流動(dòng)。還示出了過濾器本體殼體19和過濾器介質(zhì)20。圖Ib示出了本發(fā)明 的分解透視圖。除非另有說明,同樣的標(biāo)記用于表示圖1、圖Ia和圖Ib所示實(shí)施例的各種 特征。在圖Ia中,箭頭示出了從使用過濾器的裝置中流出的流體如何在過濾器內(nèi)流動(dòng), 更具體地,流體如何在過濾器殼體罩3內(nèi)流動(dòng),其中流體流過過濾器殼體罩3的開口 13并 進(jìn)入添加劑凝膠過濾器罩2,流體在此與添加劑凝膠4接觸,隨后流過過濾器殼體罩3中的 開口 13返回,進(jìn)入過濾器殼體罩3,并作為被過濾和被調(diào)節(jié)的流體回到裝置。流經(jīng)過濾器殼體本體19的流體將流過過濾器元件20,過濾器元件20可以由任何 合適的過濾介質(zhì)制成,并使流體返回裝置。如圖Ia所示,所述流體也將流入添加劑凝膠過 濾器罩2,流體在此與添加劑凝膠4接觸,隨后返回到過濾器殼體罩3和過濾器殼體19中。 這種流過添加劑凝膠4的流體受控流動(dòng)導(dǎo)致添加劑凝膠4的添加劑成分受控制地溶解到流體中,同時(shí)保持添加劑凝膠的物理完整性。本發(fā)明允許各種配方的凝膠,包括較軟的凝膠, 否則會(huì)出現(xiàn)1)釋放添加劑成分太快,2)添加劑成分的釋放率不均勻,3)在預(yù)期服務(wù)循環(huán) 結(jié)束之前完全溶解,4)破裂成凝膠碎片,凝膠碎片將會(huì)被流體攜帶并且可能堵塞裝置管路 和孔,或者5)它們的組合,在沒有這些的情況下使用更有效以及可以在各種應(yīng)用下使用。圖2是不存在添加劑凝膠的過濾器添加劑凝膠罩的一種實(shí)施例的截面透視圖,圖 3是一種實(shí)施例的過濾器殼體罩的截面透視圖。圖2和圖3所示實(shí)施例的識(shí)別標(biāo)志與圖1、 圖Ia和圖Ib中描述的那些類似,并且使用同樣的附圖標(biāo)記。本發(fā)明的另一實(shí)施例在圖4中示出,其中,添加劑輸送系統(tǒng)31包括添加劑凝膠過 濾器罩32,添加劑凝膠過濾器罩32可以裝配在過濾器殼體罩33上,過濾器殼體罩33連接 到過濾器本體殼體(未示出)上形成完整過濾器,例如但不限于油過濾器。盡管圖4示出 了本發(fā)明的一種實(shí)施例,圖1示出了另一實(shí)施例,很多相同的特征在兩者中都存在,并且在 兩種實(shí)施例中都存在給定的特征,除非另外說明,上面針對圖1的描述也應(yīng)用于圖4所示的 實(shí)施例。圖4中的過濾器殼體罩33示出為在其底緣上具有外螺紋47,過濾器殼體本體(未 示出)應(yīng)具有內(nèi)螺紋,通過旋轉(zhuǎn)過濾器殼體罩33使過濾器殼體罩33固定到過濾器殼體本 體(未示出)上,從而外螺紋47與過濾器殼體本體(未示出)的內(nèi)螺紋相互作用。過濾器 殼體罩33可以具有與圖1中的介質(zhì)固定裝置18類似的過濾器介質(zhì)插入件固定裝置52,這 樣允許過濾器介質(zhì)插入件能連接到過濾器殼體罩33上。
與圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施例類似,本發(fā)明的實(shí)施例包括在過濾器殼體罩33的頂 端上的螺栓頭(未示出)。如圖4所示,本發(fā)明還包括在過濾器殼體罩33的頂端上的開口 42,其中通過使螺栓51穿過過濾器殼體罩的頂端上的開口 42并進(jìn)入添加劑凝膠過濾器罩 32的軸36,開口 42使螺栓51或類似裝置能被用來將添加劑凝膠過濾器罩32固定到過濾 器殼體罩33上。軸36具有與螺栓51互相作用的螺紋,由此將添加劑凝膠過濾器罩32固 定到過濾器殼體罩33上。過濾器添加劑凝膠罩32還包括在過濾器殼體罩的頂端上的螺栓 頭35,例如六角螺栓頭或方形螺栓頭。添加劑凝膠過濾器罩32包括螺栓頭凹座(未示出),其位于添加劑凝膠過濾器罩 32的內(nèi)部,靠在過濾器殼體罩33上并與之互相作用。更具體地,添加劑凝膠過濾器罩32的 螺栓頭凹座(未示出)與過濾器殼體罩33的螺栓頭凹座(未示出)相互作用或者靠在過 濾器殼體罩33的頂端上。添加劑凝膠過濾器罩32在任意螺栓頭凹座(未示出)與添加劑凝膠過濾器罩32 的側(cè)壁38之間或周圍的添加劑凝膠過濾器罩32的內(nèi)部空間39中容納添加劑凝膠34,如 圖4所示。添加劑凝膠34可以布置在添加劑凝膠過濾器罩的內(nèi)部空間39中,其方式與上 面針對圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施例的上述描述相同。過濾器殼體罩33可以是標(biāo)準(zhǔn)過濾器殼體罩,其在初始的過濾器制造之后進(jìn)行過 修正,以使過濾器殼體罩33與添加劑凝膠過濾器罩32相兼容。過濾器殼體罩33還可以特 別設(shè)計(jì)成與添加劑凝膠過濾器罩32 —起工作。過濾器殼體罩33具有設(shè)置在殼體罩33的 頂端上的一個(gè)或多個(gè)開口 43,這樣允許流體在過濾器殼體罩33與添加劑凝膠過濾器罩32 組裝形成過濾器之后從過濾器殼體罩44的內(nèi)部流出,流過過濾器殼體罩33的開口 43進(jìn)入 添加劑凝膠過濾器罩的內(nèi)部空間39,在那里與添加劑凝膠34接觸,隨后流過過濾器殼體罩33上的開口 43,返回到過濾器罩44的內(nèi)部以及過濾器的其它部分(未示出)。過濾器殼體罩開口 43可以如上面針對圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施例那樣改變,更具 體地,指針對圖1所示的過濾器殼體罩3上的開口 13進(jìn)行的改變。改變開口 43的參數(shù)具 有與上面所述相同的影響,具體而言,控制流體接觸添加劑凝膠34時(shí)的流動(dòng)特性。流體流 動(dòng)特性的這種控制使本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)能提供預(yù)期的添加劑凝膠成分釋放率,同時(shí) 保持各種應(yīng)用中添加劑凝膠的完整 性。添加劑凝膠過濾器罩32裝配在過濾器殼體罩33上,由此使添加劑凝膠過濾器罩 32在過濾器殼體罩33上滑動(dòng),使得添加劑凝膠過濾器罩32的側(cè)壁38的底緣41靠在外凸 緣45上,所述外凸緣圍繞過濾器殼體罩33上所有開口 43下方和過濾器殼體罩33的外螺 紋47上方的過濾器殼體罩33的外部。過濾器殼體罩的外凸緣45具有外壁53,這樣在凸緣45的外緣周圍形成壁。該外 壁在過濾器殼體罩凸緣45、過濾器殼體罩外壁表面46、以及凸緣的外壁53之間形成圓形 井,其中,當(dāng)添加劑凝膠過濾器罩32裝配到過濾器殼體罩33上時(shí),添加劑凝膠過濾器罩32 的底緣41坐靠在圓形井上。外壁53具有一個(gè)或多個(gè)開口 52,供使用一個(gè)或多個(gè)螺釘、銷或其它類似項(xiàng)(未示 出),此處其它類似項(xiàng)的螺釘被用于進(jìn)一步將添加劑凝膠過濾器罩32固定到過濾器殼體罩 33上。這種固定被完成,其中,添加劑凝膠過濾器罩32裝配在過濾器殼體罩33上,使得添 加劑凝膠過濾器罩32的底面41靠在過濾器殼體罩的外凸緣45上,定位螺釘或其它類似項(xiàng) 能插入凸緣的外壁53上的開口 52中,使得螺釘能固定到壁53上并且壓靠添加劑凝膠過濾 器罩的外側(cè)壁38,從而使添加劑凝膠過濾器罩32的底面41形成的環(huán)54的內(nèi)表面壓靠在過 濾器殼體罩33的外壁46上,由此將添加劑過濾器罩32保持在適當(dāng)位置。 過濾器殼體33還具有圍繞其周邊的密封空腔或槽40,其中,密封槽40可以設(shè)置在 過濾器殼體罩33的外表面46上,恰好在殼體罩的外凸緣45上方。密封槽40還可以用于 進(jìn)一步將添加劑凝膠過濾器罩32固定到過濾器殼體罩33上,其中當(dāng)添加劑凝膠過濾器罩 32裝配到過濾器殼體罩33上時(shí),凝膠罩的底面41形成的添加劑凝膠過濾器罩32的環(huán)狀內(nèi) 表面54沿著過濾器殼體罩外壁46滑下并插入過濾器殼體罩40的密封槽40中。如果大小 適當(dāng),添加劑凝膠過濾器罩32和過濾器殼體罩33將會(huì)卡在一起,凝膠罩內(nèi)環(huán)表面54鎖定 到過濾器殼體罩密封槽40。密封槽40還容納密封圈或類似密封裝置(未示出),以在過濾 器殼體罩33和凝膠罩32之間形成密封。圖4a示出了本發(fā)明的截面圖,其中,添加劑凝膠過濾器罩32和過濾器殼體罩33 處于組裝狀態(tài),添加劑凝膠過濾器罩32裝配在過濾器殼體罩33的頂端上,箭頭指示經(jīng)由系 統(tǒng)調(diào)節(jié)的流體的流動(dòng)。還示出了過濾器本體殼體49和過濾器介質(zhì)50。圖4b示出了本發(fā)明 的分解透視圖。除非另有說明,同樣的標(biāo)記用于表示圖4、圖4a和圖4b所示實(shí)施例的各種 特征。在圖4a中,箭頭示出了從使用過濾器的裝置中流出的流體如何在過濾器內(nèi)流動(dòng), 更具體地,流體如何在過濾器殼體罩33內(nèi)流動(dòng),其中流過過濾器殼體罩33的開口 43并進(jìn) 入添加劑凝膠過濾器罩32,流體在此與添加劑凝膠34接觸,隨后流過過濾器殼體罩33的開 口 43返回,進(jìn)入過濾器殼體罩33,并作為被過濾和被調(diào)節(jié)的流體回到裝置。流經(jīng)過濾器殼體本體49的流體將流過過濾器元件50,過濾器元件50可以由任何合適的過濾介質(zhì)制成,并使流體返回裝置。如圖4a所示,所述流體也將流入添加劑凝膠過 濾器罩32,流體在此與添加劑凝膠34接觸,隨后返回到過濾器殼體中。這種流過添加劑凝 膠過濾器罩32中的添加劑凝膠34的非直接流動(dòng)導(dǎo)致添加劑凝膠34的添加劑成分受控制 地溶解到流體中,同時(shí)保持添加劑凝膠的物理完整性。圖5是不存在凝膠的一種實(shí)施例的過濾器添加劑凝膠罩的截面透視圖,圖6是一 種實(shí)施例的過濾器殼體罩的截面透視圖。圖5和圖6所示實(shí)施例的識(shí)別標(biāo)志與圖4、圖4a 和圖4b中描述的那些類似,并且使用同樣的附圖標(biāo)記。本發(fā)明的另一實(shí)施例在圖7中示出,其中,添加劑輸送系統(tǒng)61包括添加劑凝膠過 濾器罩,其可以是過濾器殼體罩的集成部分。在該實(shí)施例中,過濾器殼體罩和過濾器罩是容 納添加劑凝膠78并且連接到過濾器本體殼體(未示出)上形成過濾器的集成部件的形式。圖7示出了本發(fā)明的一種實(shí)施例,圖1和圖4示出了其它實(shí)施例,很多同樣的特征 存在于所有圖形中,并且給定的特征存在于一個(gè)以上的實(shí)施例中,除非另有說明,上面針對 圖1和圖4所示實(shí)施例的描述也應(yīng)用于圖7所示的實(shí)施例中。本發(fā)明的集成過濾器凝膠罩61可以是使用互鎖螺紋或類似固定構(gòu)件連接到過濾 器本體殼體(未示出)上的單個(gè)部件,正如傳統(tǒng)過濾器殼體罩那樣。本發(fā)明的集成過濾器 凝膠罩61還可以由兩個(gè)分開的部件,蓋件62和本體63制成,在這種情況下,蓋件62可以 從本體63上拆除,從而更好地進(jìn)入保持添加劑凝膠78的環(huán)形空間74。蓋件62在其底緣 70的內(nèi)部具有內(nèi)螺紋69,用于將其連接到本體63上。本體63的上緣71的外部具有外螺 紋72,用于將本體63連接到蓋件62上??梢酝ㄟ^將螺紋69和72相互接觸并且旋轉(zhuǎn)蓋件 62使螺紋相互接合而將蓋件62和本體63相連。圖7中的集成過濾器殼體罩本體63示出為在其底緣具有外螺紋76,過濾器殼體本 體(未示出)應(yīng)具有內(nèi)螺紋,通過旋轉(zhuǎn)集成過濾器殼體罩63使集成過濾器殼體罩63固定 到過濾器殼體本體(未示出)上,從而外螺紋76與過濾器殼體本體(未示出)的內(nèi)螺紋相
互作用。集成過濾器殼體罩蓋件62具有與圖1中的介質(zhì)固定裝置18類似的過濾器介質(zhì)插 入件固定裝置67,供過濾器介質(zhì)插入件連接到集成過濾器殼體罩蓋件62上。與圖1所示的本發(fā)明的實(shí)施例類似,圖7所示的本發(fā)明的實(shí)施例包括在集成凝膠 過濾器罩蓋件62的頂端的螺栓頭65。集成凝膠過濾器罩61在集成凝膠過濾器罩本體外壁79與其內(nèi)壁75之間的集成 凝膠過濾器罩本體63的內(nèi)部環(huán)形空間74中容納添加劑凝膠78。所述環(huán)形空間74可以調(diào) 節(jié)成根據(jù)集成凝膠過濾器罩61,特別是集成凝膠過濾器罩本體63的尺寸保持各種量的添 加劑凝膠78。添加劑凝膠78可以布置在集成凝膠過濾器罩的內(nèi)環(huán)形空間74中,方式與針 對圖1所示實(shí)施例的上述描述相同。將集成凝膠過濾器罩蓋件62從集成凝膠過濾器罩本 體63拆除的能力使得插入添加劑凝膠78具有附加選擇。集成凝膠過濾器罩本體內(nèi)壁75在圖7所示的上緣73上具有向內(nèi)的彎曲,用作轉(zhuǎn) 向器邊緣或類似特征。當(dāng)與集成過濾器凝膠罩61完全組裝時(shí),轉(zhuǎn)向器邊緣73用來影響過 濾器中的流動(dòng)特性。具體而言,集成凝膠過濾器罩本體內(nèi)壁75的幾何形狀以及轉(zhuǎn)向器邊緣 73能影響添加劑凝膠78與流經(jīng)過濾器(未示出)的流體的接觸量以及流率、相對于添加 劑凝膠78的流動(dòng)方向和接觸過程中流體的壓力。集成凝膠過濾器罩本體內(nèi)壁75還具有一個(gè)或多個(gè)開口(未示出),所述開口沿著包圍過濾器介質(zhì)插入件(未示出)的內(nèi)部空間77 與容納添加劑凝膠78的環(huán)形空間74之間的壁設(shè)置。這些開口(未示出)允許流體在集成 罩組裝好并用作過濾器時(shí)從過濾器罩77的內(nèi)部流出,流過集成凝膠罩本體內(nèi)壁75上的開 口,與環(huán)形空間74中容納的添加劑凝膠78接觸。流體可接觸開口處的添加劑凝膠78并且 保留在過濾器殼體77的內(nèi)部,或者流過開口進(jìn)入環(huán)形空間74中,在該期間接觸添加劑凝膠 78,并向上到達(dá)內(nèi)壁的上緣73,流體在那里返回到過濾器殼體77的內(nèi)部空腔并繼續(xù)流過過集成凝膠過濾器罩外壁開口(未示出)可以是一個(gè)或多個(gè)圓形孔 ,還可以具有各 種尺寸和形狀,包括但不限于圓形、橢圓形、縫隙或它們的混合形狀,并可以對稱或隨意布 置在集成凝膠過濾器罩內(nèi)壁75上。所述開口可以布置成使穿過開口中心的軸線垂直于內(nèi) 壁75的平面。開口 13還可以布置成使穿過開口中心的軸線相對于內(nèi)壁75的平面成一定 角度。通過改變過濾器殼體罩本體63上開口的取向、尺寸、形狀、布置、位置和它們的組 合,和/或通過改變集成凝膠過濾器罩內(nèi)壁75和上緣73的幾何形狀,可以控制流體接觸添 加劑凝膠78時(shí)的流動(dòng)特性。改變這些參數(shù)的一個(gè)或多個(gè),會(huì)改變與流經(jīng)集成凝膠過濾器 罩61的流體接觸的添加劑凝膠78的表面積;會(huì)改變流經(jīng)集成凝膠過濾器罩61的流體的流 率、流動(dòng)方向、流體壓力以及其它流體流動(dòng)特性;或者會(huì)改變它們的組合。這種流體流動(dòng)特 性的控制使本發(fā)明的添加劑輸送系統(tǒng)能提供預(yù)期添加劑凝膠成分釋放率,同時(shí)保持各種應(yīng) 用中添加劑凝膠的完整性。圖7a示出了處于組裝狀態(tài)的本發(fā)明的一種形式添加劑輸送系統(tǒng)的示意性縱向截 面圖,它也可以表示當(dāng)集成過濾器凝膠過濾器罩和本體固定并且不能分開時(shí)的本發(fā)明。箭 頭指示經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的流體的流動(dòng)。還示出了過濾器本體殼體81和過濾器介質(zhì)82。圖7b示 出了本發(fā)明的分解透視圖。除非另有說明,同樣的標(biāo)記用于表示圖7、圖7a和圖7b所示實(shí) 施例的各種特征。圖7a示出了本發(fā)明的截面圖,其中,集成凝膠過濾器罩蓋件62和集成凝膠過濾器 罩本體63處于組裝狀態(tài),集成凝膠過濾器罩蓋件62裝配在集成凝膠過濾器罩本體63的頂 端上,箭頭指示經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的流體的流動(dòng)。還示出了過濾器本體殼體81和過濾器介質(zhì)82。在圖7a中,箭頭示出了從使用過濾器的裝置中流出的流體如何在過濾器內(nèi)流動(dòng), 更具體地,流體如何在集成凝膠過濾器罩61內(nèi)流動(dòng),其中流體流經(jīng)過濾器殼體內(nèi)部77、流 過集成凝膠過濾器罩的內(nèi)壁75上的開口和/或越過內(nèi)壁75的上緣73,進(jìn)入容納添加劑凝 膠78的環(huán)形空間74,流體在此與添加劑凝膠78接觸,隨后流過集成凝膠過濾器罩的內(nèi)壁 75上的開口返回和/或流過內(nèi)壁75的上緣73并返回過濾器殼體空間77,最終作為被過濾 和被調(diào)節(jié)的流體回到裝置。流經(jīng)過濾器殼體本體81的流體將流過過濾器元件82,過濾器元件82可以由任何 合適的過濾介質(zhì)制成,并使流體返回裝置。如圖7a所示,流體也將流入包括環(huán)狀空間74的 集成凝膠過濾器罩的添加劑凝膠,流體在此與添加劑凝膠78接觸,隨后返回到過濾器殼體 中。流體流過環(huán)狀空間74中添加劑凝膠78的非直接流動(dòng)導(dǎo)致添加劑凝膠78的添加劑成 分受控制地溶解到流體中,同時(shí)保持添加劑凝膠的物理完整性。本發(fā)明允許各種配方的凝 膠,包括較軟的凝膠,否則會(huì)出現(xiàn)釋放添加劑成分太快,添加劑成分的釋放率不均勻,在預(yù)期服務(wù)循環(huán)結(jié)束之前完全溶解,凝膠破裂成凝膠碎片,碎片將會(huì)被流體攜帶并且可能堵塞 裝置管路和孔,或者它們的組合,以便(在沒有這些的情況下)使用更有效以及在各種應(yīng)用 下使用。圖7a所示實(shí)施例中的識(shí)別特征與圖7中描述的那些類似,以同樣的附圖標(biāo)記。示例對于圖7和圖7a所示式樣的容器,在環(huán)形空間壁上鉆有兩個(gè)相等間距列的孔,每 一列有6個(gè)孔,每個(gè)孔直徑為5mm。在環(huán)形空間中布置有下列成分的混合物表1-添加劑凝膠成分
重量百分比 成分
13.2%烯烴共聚物粘度改性劑
47.8%稀釋劑礦物油
無灰聚異丁烯丁二酸酐分散劑順丁烯二酸酐苯乙烯 9.6%部分被酯化的共聚物
~loo. 0% ^M混合物在100°C下加熱8小時(shí)以形成凝膠。填充的添加劑凝膠過濾器罩裝配在筒 式過濾器介質(zhì)插入件上,并將組件安裝在筒式過濾器殼體內(nèi),由此提供本發(fā)明的添加劑輸 送系統(tǒng)。組裝的過濾器套筒和殼體布置在裝備有PSA DV6發(fā)動(dòng)機(jī)的測力計(jì)上并且運(yùn)行100 小時(shí)。在測試結(jié)束時(shí),與沒有添加劑凝膠存在的標(biāo)準(zhǔn)過濾器的基準(zhǔn)線相比較,油分析示出相 當(dāng)于以及增長0. 4cSt的粘度改進(jìn)劑的量已經(jīng)釋放到油中。盡管上面僅描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例,但是,應(yīng)該意識(shí)到,在不脫離本發(fā)明的精 神和范圍的情況下可以作出很多變化。所有這些變化都應(yīng)被包括在僅僅由所附權(quán)利要求所 限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于將一種或多種添加劑供應(yīng)到流體中的輸送系統(tǒng),包括添加劑凝膠、具有殼體的過濾器、以及位于過濾器殼體的區(qū)域外部的流體/凝膠化學(xué)交換區(qū),所述過濾器殼體的區(qū)域經(jīng)歷流體的直接流動(dòng),在所述交換區(qū)中流體與凝膠相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述交換區(qū)允許流體/凝膠接觸,所述流 體/凝膠接觸包括d)流體非直接流動(dòng),e)流體直接流動(dòng),或者f)它們的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述交換區(qū)被選擇用來控制添加劑從添 加劑凝膠到流體的釋放率、保持添加劑的均勻釋放率、保持添加劑凝膠的物理完整性,或者 它們的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括容納凝膠的過濾器凝膠罩, 其中過濾器凝膠罩可安裝到過濾器殼體的頂端并且可從過濾器殼體的頂端拆除,其中過濾 器殼體在過濾器的頂端具有一個(gè)或多個(gè)開口,該一個(gè)或多個(gè)開口允許流體從過濾器流過, 接觸添加劑凝膠并返回過濾器;其中選擇過濾器殼體的頂端上的開口的數(shù)量、尺寸、形狀、 取向、位置、樣式或者它們的組合,以控制和保持預(yù)期的添加劑凝膠成分釋放率和添加劑凝 膠物理完整性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,過濾器殼體的罩包括沿著過濾器罩殼體 的外壁的環(huán)形空間,其中所述環(huán)形空間由過濾器罩殼體本體的外壁與在過濾器罩內(nèi)形成圓 筒的內(nèi)壁形成,其中所述內(nèi)壁的一端連接到所述外壁,以及另一端是開口的,并且其中添加 劑凝膠布置在所述環(huán)形空間內(nèi),由此流體通過流過所述內(nèi)壁的開口端、接觸所述環(huán)形空間 中的添加劑凝膠以及向回流過所述內(nèi)壁到達(dá)過濾器的內(nèi)部而與過濾器中的添加劑凝膠相 接觸;并且其中具有容納凝膠的環(huán)形空間的過濾器罩具有可安裝和可拆除的蓋件,所述蓋 件允許直接通向容納凝膠的環(huán)形空間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,形成容納凝膠的環(huán)形空間的內(nèi)壁具有允 許流體從過濾器殼體流入所述環(huán)形空間并與添加劑凝膠接觸的一個(gè)或多個(gè)開口,其中所述 開口的數(shù)量、尺寸、形狀、取向、位置、樣式或它們的組合被用來控制和保持預(yù)期的添加劑凝 膠成分釋放率和添加劑凝膠物理完整性。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,形成容納凝膠的環(huán)形空間的內(nèi)壁形成用 作轉(zhuǎn)向器邊緣的上凸緣,其中所述轉(zhuǎn)向器邊緣設(shè)計(jì)成影響圍繞所述邊緣并因此進(jìn)入容納凝 膠的環(huán)形空間的流體流動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,添加劑凝膠容納在凝膠杯中,其中可將一 個(gè)或多個(gè)凝膠杯插入所述系統(tǒng)和從所述系統(tǒng)拆除,所述凝膠杯具有允許流過過濾器的流體 與凝膠接觸的一個(gè)或多個(gè)開口。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述環(huán)形空間的內(nèi)壁上的至少一些開口 不會(huì)被所述環(huán)形空間內(nèi)的添加劑凝膠阻塞,以便允許一些流體經(jīng)過所述開口進(jìn)入所述環(huán)形 空間并溶解凝膠中的一種或多種添加劑成分。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括流體流動(dòng)轉(zhuǎn)向器邊緣,該流體流 動(dòng)轉(zhuǎn)向器邊緣位于形成容納凝膠的環(huán)形空間的內(nèi)壁的開口端,其中所述轉(zhuǎn)向器邊緣用于使流過過濾器和在容納凝膠的環(huán)形空間的開口附近的流體流動(dòng)轉(zhuǎn)向,從而對凝膠/流體化學(xué) 交換區(qū)提供控制。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,過濾器是筒式過濾器,該筒式過濾器安 裝在筒式殼體內(nèi),所述筒式殼體具有允許流體流過殼體和圍繞套筒流動(dòng)的進(jìn)口和出口通 路;并且其中,所述輸送系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)裝置中的流體,所述裝置包括內(nèi)燃機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、 固定式發(fā)動(dòng)機(jī)、金屬加工冷卻劑系統(tǒng)、工業(yè)潤滑系統(tǒng)、油或燃料過濾器、液壓系統(tǒng)和傳動(dòng)系 統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述過濾器是油過濾器,流體是發(fā)動(dòng)機(jī) 潤滑油。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,使用所述過濾器的裝置是柴油客車發(fā) 動(dòng)機(jī)。
14.一種用于將添加劑釋放到流體中的方法,包括操縱使用流體的裝置,其中所述裝置 采用根據(jù)權(quán)利要求1的系統(tǒng)。
15.一種容納流體添加劑凝膠的過濾器罩,該過濾器罩能安裝在流體過濾器上,使得允 許流體在流體過濾器和過濾器罩之間流過,其中,所述過濾器罩在安裝到所述過濾器上時(shí) 包括流體/凝膠化學(xué)交換區(qū),所述流體/凝膠化學(xué)交換區(qū)位于所述過濾器的內(nèi)部區(qū)域外部, 所述過濾器的內(nèi)部區(qū)域經(jīng)歷流體的直接流動(dòng),在所述交換區(qū)中流體與凝膠相接觸。
全文摘要
一種添加劑輸送系統(tǒng)和方法,包括添加劑凝膠、過濾器以及流體/凝膠化學(xué)交換區(qū),其中,交換區(qū)使添加劑凝膠與流體經(jīng)歷不同類型或組合類型式的接觸,以便控制添加劑釋放率,保持均勻的釋放率,保持凝膠的物理完整性或者它們的組合。
文檔編號(hào)B01D37/02GK101827637SQ200880112205
公開日2010年9月8日 申請日期2008年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月19日
發(fā)明者G·A·伽爾文, J·D·伯林頓 申請人:盧布里佐爾公司