專利名稱：隔離并除去空氣和污染物的設(shè)備與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與液體凈化系統(tǒng)相關(guān)，特別與用來除去潤(rùn)滑劑和燃料等液體中的懸浮微粒和污染物的設(shè)備與方法相關(guān)。
背景技術(shù)：
本發(fā)明與液體凈化設(shè)備和方法相關(guān)，尤其適用于使用潤(rùn)滑油或液壓系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)。特別是，本發(fā)明提供了幾種獨(dú)特的油/潤(rùn)滑劑處理配置，可形成獨(dú)特的系統(tǒng)，使液體重新達(dá)到良好狀態(tài)。油回收設(shè)備是將裝有熱傳遞裝置的蒸發(fā)器頭合并到腔體內(nèi)部。熱傳遞設(shè)備可以合 并導(dǎo)流板，以形成有導(dǎo)流板的蒸發(fā)器室。油過濾器的結(jié)構(gòu)要素和制作材料多種多樣。常用過濾器包含濾灌中的過濾介質(zhì)，并通過頂部裝置將其密封。機(jī)械接口(例如螺紋接口)和液體傳輸裝置(例如油入口和油出口)均集成在頂部裝置中。過濾材料可以是紙制品、人工合成的過濾材料和其他類似材料。油回收設(shè)備還可以另外包含可溶性的油添加劑，在一段時(shí)間之后增補(bǔ)油料。添加劑在過濾器內(nèi)，位于粒子過濾材料與氈墊之間的部分。放入添加劑是為了與油接觸，并且添加劑會(huì)調(diào)制為在一段時(shí)間后溶解。油回收設(shè)備一般通過將懸浮微粒釋放到空氣中來處理這些微粒。這樣就不得不創(chuàng)建用于控制污染的配置。高吸水性樹脂(SAP)(也稱為凝固粉)是一種聚合物，它可以吸收并留存與其自身質(zhì)量相關(guān)的極大量液體。吸水性聚合物(分類為水凝膠)通過與水分子結(jié)合的氫吸收水溶液。因此SAP的吸水能力取決于水溶液的離子濃度。在去離子蒸餾水中，SAP可吸收的水分是其自身重量的500倍(其自身體積的30-60倍)，但將其放入0. 9%的鹽溶液中時(shí)，吸水性則顯著下降，可能只有其自身重量的50倍。溶液中的出現(xiàn)的化合價(jià)陽離子將阻礙聚合物與水分子結(jié)合。高吸水性樹脂現(xiàn)在常用的制備方法是，將丙烯酸與氫氧化鈉混合，并加入引發(fā)劑，使其發(fā)生聚合反應(yīng)生成聚丙烯酸鈉鹽(有時(shí)也稱為交聯(lián)聚丙烯酸鈉)。這種聚合物是當(dāng)今世界上制備的最常見SAP類型。也可以使用其他材料制備高吸水性樹脂，例如聚丙烯酰胺共聚物、馬來酸酐乙烯共聚物、交聯(lián)羧甲基纖維素、聚乙烯醇共聚物、交聯(lián)聚氧乙烯，以及聚丙烯腈的淀粉接枝共聚物等等。后者是制備SAP的最老形式之一。目前主要使用兩種方法制備高吸水性樹脂懸浮聚合或溶液聚合。兩種過程各有優(yōu)勢(shì)，都可以生產(chǎn)出同樣質(zhì)量的產(chǎn)品?；谌芤旱木酆鲜钱?dāng)今SAP生產(chǎn)商最常用的過程。此過程不但效率高，而且資本成本通常較低。溶液過程使用水基單體溶液來生產(chǎn)大量由反應(yīng)物聚合成的凝膠?？墒褂镁酆媳旧淼姆磻?yīng)能(放熱)來推動(dòng)大部分反應(yīng)過程，這樣有助于降低生產(chǎn)成本。然后使反應(yīng)聚合物凝膠碎裂、脫水并壓制成最終的微粒大小。為了提高SAP性能特征進(jìn)行的任何處理通常都在形成最終微粒大小之后完成。只有少數(shù)公司采用懸浮過程，因?yàn)樗诰酆线^程中需要實(shí)施較高程度的生產(chǎn)控制和產(chǎn)品工程技術(shù)。此過程將水基反應(yīng)物懸浮在烴基溶劑中。最終結(jié)果是通過懸浮聚合在反應(yīng)器中生成主要聚合物粒子，而不是機(jī)械性地在反應(yīng)后的階段中生成。還可以在反應(yīng)過程中或反應(yīng)剛剛完成的階段提高性能。與聚合物交聯(lián)的類型和程度決定總吸水性和膨脹容量。低密度交聯(lián)的SAP通常吸水能力較高，且膨脹程度較大。這些類型的SAP還有較軟且較粘的凝膠結(jié)構(gòu)。交聯(lián)密度高的聚合物顯示出較低的吸水能力和膨脹程度。凝膠的強(qiáng)度堅(jiān)固，即使承受一定的壓力，粒子形狀也可以保持不變。油回收過程的總體趨勢(shì)是吸收懸浮微粒(例如碳?xì)浠衔?，并將其釋放到空氣中。此過程缺少對(duì)環(huán)保方面的考慮，目前有些國(guó)家正在關(guān)注通過立法來減少或杜絕這種做法。因此，我們需要的是能對(duì)凈化過程實(shí)施最佳控制的潤(rùn)滑油回收系統(tǒng)。此外，在設(shè)計(jì)上還要讓最終用戶能通過多個(gè)堆疊的陣列裝置來定制凈化和監(jiān)視配置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明適用于含有回收盒(使用裝在聚酯網(wǎng)中的高吸水性材料)的潤(rùn)滑劑回收系統(tǒng)。聚酯網(wǎng)封裝在一層吸附劑中。還可以選擇性地將一層樹脂置于吸附劑和系統(tǒng)輸出埠之間?？蓪⒒厥赵O(shè)備裝入可膨脹的保護(hù)套中。第一，本發(fā)明提供了使用高吸水性樹脂(SAP)材料(裝在組成回收盒的聚酯網(wǎng)中)吸收懸浮微粒和水的設(shè)備。可將回收盒裝入可膨脹的保護(hù)套中。SAP從液體中吸收水汽并與之結(jié)合，然后再與聚酯網(wǎng)結(jié)合。第二，本發(fā)明提供了一層吸附劑，可排除之前SAP未完全吸收的水分。第三，本發(fā)明在反應(yīng)過程上游使用一層樹脂除去殘余的懸浮微粒。此外，樹酯層還通過離子交換過程捕獲進(jìn)入的有害離子，并將有益離子釋放到潤(rùn)滑劑中。第四，本發(fā)明為回收盒引入了多種幾何配置，包括a類似于卷餅的交疊合攏回收盒；b形成螺旋核心的卷繞回收盒；c矩形囊袋；d圓形囊袋；e星形囊袋；f圓柱形囊袋；g可膨脹的外罩；以及h有導(dǎo)流板的外罩。其中第一，將回收盒置于膨脹保護(hù)罩中。
第二，在單個(gè)保護(hù)罩中放置多個(gè)回收盒。第三，樹脂層位于回收盒的流出區(qū)和過濾器的排放孔之間。第四，本發(fā)明在含有常用潤(rùn)滑劑過濾元素的回收過濾器中提供了可更換的回收盒。本發(fā)明提供了可針對(duì)以下用途進(jìn)行配置的設(shè)備a僅除去水；b除去水和氣態(tài)(懸浮微粒)污染物；c除去水、氣態(tài)(懸浮微粒)污染物和鈉離子屏障；d提供鈉離子屏障。本發(fā)明可用于任何可能浸潰了水汽的液體，包括a內(nèi)燃機(jī)燃料，b 油， c制動(dòng)液，d動(dòng)力轉(zhuǎn)向液，e傳動(dòng)液，f液壓液，g以及其他類似液體。本發(fā)明可以合并內(nèi)嵌在聚合物(離子交換)樹脂床中的水合鈣鈉鉀鋁硅酸鹽，以吸收碳?xì)浠衔镏惖臍怏w。或者，也可以使用以下硅酸鹽a鈉鉀鋁硅酸鹽， b水合鈣鋁硅酸鹽，c水合鈉鋁硅酸鹽，d水合鈣鈉鋁硅酸鹽，e水合鈉鉀鈣鋁硅酸鹽，以及f水合鈉鈣鎂鋁硅酸鹽。熟悉有關(guān)工藝的人員可參考下文所述的規(guī)范、聲明和附加圖樣來進(jìn)一步了解和鑒定本發(fā)明的以上及其他功能部件、特征和優(yōu)勢(shì)。


圖I是對(duì)應(yīng)于本發(fā)明第一個(gè)示例組件的水汽吸收設(shè)備局部視圖；圖2是位于樹脂層旁卷繞結(jié)構(gòu)要素中的第一個(gè)示例回收盒的等比例視圖；圖3是回收盒卷繞組件的頂部視圖；圖4是位于囊袋結(jié)構(gòu)要素中的第二個(gè)示例回收盒的等比例視圖；圖5是從圖4中(第5部分)分離出來的囊袋回收盒局部視圖；圖6是將回收袋置于保護(hù)罩中的第三個(gè)示例回收盒的平面視圖；圖7是位于樹脂層旁的多個(gè)回收盒，表示液體流動(dòng)路徑；圖8是對(duì)與聚酯網(wǎng)結(jié)合的浸潰了水汽的高吸水性粒子等比例視圖的放大視圖；圖9是與膨脹回收盒相結(jié)合的潤(rùn)滑過濾器的等比例局部視圖；圖10是潤(rùn)滑過濾器頂部的局部視圖；圖11是潤(rùn)滑過濾器的立面局部視圖，與圖9中的過濾器類似，過濾器保護(hù)罩的側(cè)壁中有膨脹功能部件；圖12是第二個(gè)潤(rùn)滑過濾器組件的等比例視圖，加入了可選的膨脹側(cè)壁設(shè)計(jì)；
圖13是第三個(gè)潤(rùn)滑過濾器組件的等比例視圖，加入了外部的膨脹水汽吸收裝置；圖14是從圖13中(第14部分)分離出來的潤(rùn)滑過濾器組件的平面局部視圖；圖15是容納多個(gè)回收盒的膨脹保護(hù)罩的局部立面視圖；圖16是說明水汽去除方法的示例液體流動(dòng)圖。
具體實(shí)施例方式為了便于描述，本文中“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“縱向”、“橫向”等詞匯及
相關(guān)派生詞應(yīng)與本發(fā)明在圖I中所示的方向相關(guān)。但人們應(yīng)能理解，本發(fā)明也可以采用其他不同的方向和步驟順序，對(duì)于例外情況，文中會(huì)明確指出。因此，在附加圖樣中說明并在以下規(guī)范中描述的特定設(shè)備和過程只是通過示例組件來體現(xiàn)附加聲明中定義的發(fā)明理念。 所以，與本文所述組件相關(guān)的特定量度和其他物理特征并非限制性的，除非另有明確說明。水汽吸收設(shè)備通常以100表示，它出現(xiàn)在圖I所示的局部立面視圖中。水汽吸收設(shè)備100定義為一個(gè)形成的反應(yīng)室，它的過濾器保護(hù)罩側(cè)壁102安裝在管狀結(jié)構(gòu)中，其入口端壁104位于管狀結(jié)構(gòu)的一端，出口端壁106位于管狀結(jié)構(gòu)的另一端。過濾器保護(hù)罩側(cè)壁102可為任意橫截面形狀，包括環(huán)形、圓形、矩形、多邊形等。入口連接器108位于入口端壁104上，提供輸入孔110來接收輸入流112。水汽吸收設(shè)備100通過入口連接器108以可拆卸的方式連接到液體回收系統(tǒng)的供應(yīng)部分。入口連接器108可以是管頸、螺紋接口或熟悉該工藝的人員知道的任何其他接口。排放連接器114位于出口端壁106上，為水汽吸收設(shè)備100提供排放路徑。排放連接器114提供排放孔116，用于對(duì)排放流118進(jìn)行導(dǎo)流。排放連接器114最好是與入口連接器108相符的結(jié)構(gòu)要素。燃料、潤(rùn)滑劑之類的液體通過輸入流112流入內(nèi)室，再流入過濾器保護(hù)罩側(cè)壁102內(nèi)部，通過其中的多個(gè)水分吸收插入物120吸收水汽，然后通過排放流118排出。總體流動(dòng)路徑如中間流動(dòng)路徑230所示。水分吸收插入物120是圖2和圖3中詳細(xì)說明的第一個(gè)示例組件。水分吸收插入物120是通過將一張內(nèi)含高吸水性樹脂(SAP) 122的聚酯網(wǎng)124從核心128向邊緣129卷繞而成的。聚丙烯吸附劑126接枝到聚酯網(wǎng)124的外緣，并繼續(xù)圍繞核心進(jìn)行卷繞?？蓢@水分吸收插入物120的排放端放置樹脂層130，進(jìn)一步進(jìn)行凈化處理。高吸水性樹脂(SAP) 122在規(guī)范的背景部分中加以描述。液體進(jìn)入水分吸收插入物120的入口端，使液體接觸高吸水性樹脂(SAP) 122。高吸水性樹脂(SAP) 122會(huì)從液體中抽取和吸收水汽。吸收過程使高吸水性樹脂(SAP) 122的體積膨脹，最大可能膨脹到原始體積的500倍。螺旋形設(shè)計(jì)可讓水分吸收插入物120隨高吸水性樹脂(SAP) 122吸收水汽的過程相應(yīng)膨脹。然后，位于水分吸收插入物120液體排放端旁的樹脂層130會(huì)誘陷過量或逃逸的水分?？赏ㄟ^聚丙烯吸附劑126對(duì)液體做進(jìn)一步處理，其中，聚丙烯吸附劑126會(huì)排除過量的水和凝膠，允許潤(rùn)滑液流過。這樣就增加了高吸水性樹脂(SAP) 122吸收水汽的機(jī)會(huì)。圖4是水汽吸收盒140，它是選擇性結(jié)構(gòu)要素，圖5是其局部側(cè)面視圖。水汽吸收盒140含有與水分吸收插入物120相同的材料，在聚酯網(wǎng)143中裝有高吸水性樹脂(SAP) 142。聚酯網(wǎng)143位于聚丙烯吸附劑144中。可膨脹的側(cè)壁146位于聚丙烯吸附劑144的排放側(cè)，如圖所示。水汽吸收盒140應(yīng)放在液體流內(nèi)部，使輸入流150進(jìn)入水汽吸收盒140的入口偵牝而輸出流152從水汽吸收盒140的排放側(cè)排出。高吸水性樹脂(SAP) 142會(huì)吸收水汽，使高吸水性樹脂(SAP) 142粒子的體積增大。浸潰了水汽的高吸水性樹脂(SAP) 142會(huì)與聚酯網(wǎng)143結(jié)合，讓回收的液體通過輸出流152流經(jīng)聚酯網(wǎng)143。水汽吸收盒140的這種幾何構(gòu)造能夠膨脹。一種方式是通過可膨脹的側(cè)壁146發(fā)生膨脹，另一種方式是使用彈性材料讓上下表面發(fā)生膨脹，如圖所示。殘留的水汽通過聚丙烯吸附劑144加以排除?？赏ㄟ^樹脂層148進(jìn)行進(jìn)一步回收，樹脂層148會(huì)吸收所有懸浮微粒，例如碳?xì)浠衔?。此外，樹脂?48還會(huì)向液體中釋放離子。樹脂層的示例用途就是提供離子交換屏障進(jìn)行離子交換，例如將鈉離子交換為其他有益離子。樹脂層148可通過三(3)種不同的方法提供兩(2)種不同用途。第一種用途是除去和捕獲污染受試液體的懸浮微粒。需要除去的懸浮微粒大小通常為0. I微米至0. 3微米。這可以通過第一種方法來實(shí)現(xiàn)，即，使用天然礦石(例如沸石族中的礦石)或珍珠巖(轉(zhuǎn)換成具有數(shù)百萬微型結(jié)構(gòu)的一種火山玻璃巖形式，經(jīng)過超高溫處理后可以包含懸浮微粒)。沸石和膨脹的珍珠巖中通常有0. I至I微米的微型通道，這些通道具有尖銳的邊緣，可從液體中過濾或阻斷懸浮微粒。
第二種用途是向受試液體中釋放有益離子。這至少可以通過三種不同方法來實(shí)現(xiàn)。第一種方法是對(duì)上述除去懸浮微粒方法的延伸。用于吸收懸浮微粒的材料也可用于離子交換過程。捕獲進(jìn)入的鈉離子來交換釋放到受試液體中的有益離子?？赏ㄟ^選擇特定礦石或使用火山混合物來定制此過程。第二種方法是通過選擇人工合成的聚合物樹脂來實(shí)現(xiàn)。如果沒有這種聚合物，我們就需要對(duì)沸石族中的礦石或膨脹的珍珠巖使用某種粘合劑。人工合成的聚合物樹脂可使用不同的有益離子提供與上述相同的離子交換法。第三種方法使用內(nèi)嵌的沸石、珍珠巖或二者嵌入在樹脂床中的化合物。這種化合物同時(shí)具備上述兩種方法的優(yōu)點(diǎn)?？蓪⒒厥蘸蟹庋b在各種結(jié)構(gòu)要素中。第一種示例封裝是將入口端壁104置于膨脹的吸收囊袋160中。膨脹的吸收囊袋160包含袋體162，其中又有一個(gè)內(nèi)袋164，它至少有一個(gè)入口連接器166且至少有一個(gè)出口連接器168。入口連接器166在與內(nèi)部交換的液體中提供一個(gè)入口埠167，以便受試液體進(jìn)入內(nèi)部。出口連接器168在與內(nèi)部交換的液體中提供出口埠169，以便排放受試液體。內(nèi)部可定義為具有上表面、下表面以及位于二者之間的周界表面的殼體。本設(shè)計(jì)至少可提供一個(gè)入口埠167和一個(gè)出口埠169，前者的總橫截面積大于后者，因此可形成正內(nèi)壓。裝液體的容器可位于矩形結(jié)構(gòu)要素(如圖所示)、環(huán)形結(jié)構(gòu)要素、含有多個(gè)膨脹部分的囊袋以及折疊型囊袋等物體中?？蓪⒍鄠€(gè)水汽吸收盒140置于單個(gè)容器中進(jìn)行導(dǎo)流，如圖7所示。輸入流150進(jìn)入多個(gè)水汽吸收盒140，再流向樹脂層148。樹脂層148會(huì)限制液體流，在水汽吸收盒140中形成內(nèi)壓。然后液體就會(huì)偏斜，形成輸出流152，它通常與輸入流150的方向垂直。增大的壓力有助于推動(dòng)高吸水性樹脂(SAP) 142的吸收過程，以及高吸水性樹脂(SAP) 142與聚酯網(wǎng)143結(jié)合的過程?；厥者^程中的一個(gè)關(guān)鍵發(fā)明是使用聚酯網(wǎng)143來結(jié)合及包含高吸水性樹脂(SAP) 142?？墒褂萌魏畏椒▉順?gòu)造聚酯網(wǎng)143 ;例如圖中所示的機(jī)織網(wǎng)組件。機(jī)織網(wǎng)是通過將多條第一種方向的聚酯網(wǎng)纖維143a與多條第二種方向的聚酯網(wǎng)纖維143b編織在一起形成的。高吸水性樹脂(SAP) 142會(huì)吸收水汽，生成一團(tuán)含水汽的物質(zhì)SAP142a。如圖所示，這團(tuán)含水汽的物質(zhì)SAP 142a會(huì)與聚酯網(wǎng)143結(jié)合；但將其加熱到機(jī)油操作溫度可加快反應(yīng)。高吸水性樹脂(SAP) 142會(huì)因吸收水汽而膨脹。水汽吸收盒140位于外罩中；該外罩采用了膨脹設(shè)計(jì)，可適應(yīng)增大的體積。膨脹設(shè)計(jì)可以是任何合理的結(jié)構(gòu)要素?？蓪⑺蘸?40集成到水汽吸收過濾套件200之類的潤(rùn)滑劑回收過濾器中?？墒褂萌魏魏侠淼呐渲门c圖9-11所示的第一個(gè)示例組件集成。水汽吸收過濾套件200含有常見的過濾元素，包括通過過濾器安裝接口 204以可拆卸的方式固定在過濾器基座上的過濾灌202(未顯示)。一般通過螺紋接口進(jìn)行安裝。水汽吸收過濾套件200正對(duì)著過濾器安裝接口 204的一端稱為過濾器底面206。大約在過濾罐202的外周上有一個(gè)安裝密封圈208，它從過濾罐202的上表面開始延伸。安裝密封圈208可將液體在水汽吸收過濾套件200和過濾器基座之間進(jìn)行密封。上表面有多個(gè)入口埠210，液體通過它們從系統(tǒng)(未顯示)流入水汽吸收過濾套件200中。流入的液體通過輸入歧管212分流,進(jìn)入水汽吸收過濾套件200內(nèi)的膨脹吸收容器170中。水汽吸收過濾套件200含有過濾罐內(nèi)壁裝置203，可將水汽吸收部分與過濾部分隔開。至少一個(gè)內(nèi)壁埠218 (位于過濾罐內(nèi)壁裝置203的下部)提供水汽吸收過濾套件200從水汽吸收部分到過濾部分的過渡。多個(gè)水汽吸收盒140位于可滲透的簡(jiǎn)單過濾材料178內(nèi)，這種過濾材料又位于膨脹吸收容器170的膨脹外壁172內(nèi)。 液體通過第一個(gè)膨脹端174流入膨脹吸收容器170，再繼續(xù)流入多個(gè)水汽吸收盒140中。如前文所述，水汽吸收盒140會(huì)從液體中吸收水汽。由于吸收了水汽，SAP 122體積會(huì)增大，且膨脹外壁172會(huì)縱向膨脹，以適應(yīng)存儲(chǔ)體積的增大，將過濾器底面206從原始出廠配置(如實(shí)線所示)重新配置為擴(kuò)展配置206’(如虛線所示)。液體處理完畢后，會(huì)通過膨脹吸收容器170的第二個(gè)膨脹端176進(jìn)行排放，流入膨脹區(qū)域224中。然后液體繼續(xù)流經(jīng)內(nèi)壁埠218，從水汽去除過程轉(zhuǎn)到懸浮微粒去除與過濾過程。樹脂層222在過渡部分附近，用于除去液體中的懸浮微粒。液體繼續(xù)流入含有過濾膜220的過濾室?？商峁┏隹趯?dǎo)管216將液體通過出口埠214排放出去。出口導(dǎo)管216可以是空心的，也可以裝有過濾物質(zhì)。圖12中是第三個(gè)示例組件，稱為水汽吸收過濾套件200b。在第三個(gè)組件中，過濾罐202也可以通過過濾罐膨脹部分240發(fā)生膨脹。上部裝有膨脹調(diào)節(jié)裝置242，下部裝有膨脹調(diào)節(jié)裝置244，提供過濾罐膨脹部分240和過濾罐202之間的過渡。過濾罐膨脹部分240會(huì)沿圓周膨脹，以適應(yīng)高吸水性樹脂(SAP) 122的體積增大?？蓪⑴蛎浽O(shè)計(jì)留給設(shè)計(jì)師來決定。圖13是另一種配置，稱為雙回收處理設(shè)備250，圖14是其橫截面視圖，詳細(xì)說明其水汽吸收過程。雙回收處理設(shè)備250有兩個(gè)獨(dú)立回收部分。雙回收處理設(shè)備250有一個(gè)共用過濾部分(其中有前文描述的常用過濾組件)，還有一個(gè)獨(dú)立水汽吸收部分(有自己獨(dú)立的流動(dòng)路徑)。示例水汽吸收部分位于過濾部分的過濾罐202外部。水汽吸收部分包括水汽吸收側(cè)壁254 (有多個(gè)液體埠256通過水汽吸收上部密封圈252)和水汽去除部分接口密封圈258 (圍繞水汽吸收側(cè)壁254形成一圈，提供液體來源與反應(yīng)室之間的防泄漏密封)。膨脹側(cè)壁部分260至少沿水汽吸收側(cè)壁254的一部分側(cè)壁形成。膨脹側(cè)壁部分260可讓側(cè)壁隨著高吸水性樹脂(SAP) 122的體積增大發(fā)生縱向膨脹。雙回收處理設(shè)備250可包含各種指示器，說明何時(shí)需要更換水汽吸收部分。其中一種指示器是是印刷的指示器262，當(dāng)膨脹側(cè)壁部分260收縮時(shí)，它模糊難辨，當(dāng)膨脹側(cè)壁部分260膨脹時(shí)，它清晰可辨(印刷的更換指示器262’ )。第二種此類指示器適用于過濾罐202上的單獨(dú)位置，膨脹側(cè)壁部分260在此處發(fā)生膨脹，最終將水汽吸收側(cè)壁254底面與過濾器更換指示線264對(duì)齊。圍繞容器內(nèi)部272形成螺旋卷繞的聚酯網(wǎng)124，在聚酯網(wǎng)124的不同初始卷繞層之間含有高吸水性樹脂(SAP) 122。高吸水性樹脂(SAP) 122可卷繞在內(nèi)層中，以便沿螺旋狀的各層向外膨脹。卷繞層可包含在容器外體274內(nèi)。容器外體274可以打褶，以進(jìn)行放射狀膨脹。如前文所述，可將聚丙烯吸附劑126接枝到卷繞聚酯網(wǎng)124的最后一層或多層上?？蓪⑺者^程限制在任何膨脹外罩內(nèi)。膨脹可以是縱向(如圖15中的示例組件所示)、沿圓周方向、放射狀或其中任何組合方式。膨脹可通過任何已知的膨脹表面270來完成，例如打褶的表面、可伸展的表面以及其他類似表面。示例組件顯示的是通過打褶進(jìn)行縱向膨脹的表面?？蓪⒍鄠€(gè)水汽吸收盒140置于膨脹表面270的容器內(nèi)部272。膨脹表面270可為液體誘陷外罩提供入口和出口(未顯示，但容易理解)?；蛘撸蛎洷砻?70也可以是密封的可滲水材料，讓污染的液體流過內(nèi)含的材料。本發(fā)明包含一系列獨(dú)特定義的處理步驟，這些步驟如圖16的回 收流程圖300所示。該過程首先根據(jù)使液體接觸高吸水性樹脂的步驟302，使受到水汽和/或懸浮微粒污染的加熱液體(例如油或其他潤(rùn)滑劑)流到含有高吸水性樹脂122的水汽吸收設(shè)備中。根據(jù)水汽吸收步驟304，高吸水性樹脂122會(huì)抽取并吸收誘陷的水汽。SAP會(huì)因吸收了水汽而膨脹。然后SAP與結(jié)合的水汽分子再與聚酯網(wǎng)結(jié)合，形成凝膠。這稱為SAP膨脹與結(jié)合步驟306。根據(jù)水汽流通控制步驟308，SAP未完全吸收的水汽會(huì)接觸聚丙烯吸附劑層126。聚丙烯吸附劑層126會(huì)排除水汽，允許SAP進(jìn)一步吸收之前未吸收的水汽。潤(rùn)滑劑繼續(xù)經(jīng)聚丙烯吸附劑層126流入樹脂床中，這稱為吸附劑層中的排除步驟310。根據(jù)接觸樹脂層步驟312，受試潤(rùn)滑劑繼續(xù)進(jìn)入離子交換樹脂層130。樹脂層130會(huì)吸收、包含和留存之前被誘陷到潤(rùn)滑劑中的懸浮微?；驓怏w。此外，樹脂層130還會(huì)將有益離子引入潤(rùn)滑劑中。這些操作稱為樹脂床激活步驟314。與本文描述的回收過程一樣，SAP位于形成囊袋的聚酯網(wǎng)124中。由于SAP會(huì)繼續(xù)吸收水汽，SAP最多會(huì)膨脹到原始體積的500倍。SAP與聚酯網(wǎng)124結(jié)合，形成凝膠。囊袋隨著SAP體積的增大而膨脹。這稱為SAP囊袋通過結(jié)合與膨脹吸收和保留水汽的步驟316。很容易理解，本文描述的方法可通過以下步驟來實(shí)施讓潤(rùn)滑劑流經(jīng)過濾過程之前的步驟，然后是過濾步驟，或部分潤(rùn)滑劑流經(jīng)與過濾過程平行的水汽去除過程。該過程可用于汽油、潤(rùn)滑劑(例如油、動(dòng)力轉(zhuǎn)向液、傳動(dòng)液等)以及其他液體?？蛇x擇是否使用樹脂層 130。以上描述僅適用于最佳組件。熟悉相關(guān)工藝的人員和創(chuàng)造或使用本發(fā)明的人員可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改。因此很容易理解，圖樣中顯示和上文中描述的組件僅供參考，并不是要限制本發(fā)明的范圍，根據(jù)專利法以及具有同等效力的法律原則，這通過以下聲明定義為解釋說明。
權(quán)利要求
1.一個(gè)水汽分離設(shè)備，該設(shè)備包含 一個(gè)水汽分離設(shè)備保護(hù)罩，包含一個(gè)有保護(hù)罩和管狀橫截面的側(cè)壁，一個(gè)端壁與側(cè)壁的一端相鄰，另ー個(gè)端壁與側(cè)壁相反的一端相鄰，保護(hù)罩形成ー個(gè)能容納液體的保護(hù)罩內(nèi)部; 至少ー個(gè)通過部分保護(hù)罩的液體進(jìn)入埠； 至少ー個(gè)通過部分保護(hù)罩的液體排放埠； 液體流動(dòng)路徑可在至少ー個(gè)液體進(jìn)入埠與至少ー個(gè)液體排放埠之間進(jìn)行液體交換； 過濾材料完全跨越整個(gè)液體流動(dòng)路徑的第一部分，并沿液體流動(dòng)路徑的一部分進(jìn)行厚度延伸； 至少ー個(gè)水分吸收插入物，水分吸收插入物包含位于有界材料內(nèi)的高吸水性樹脂,其中至少一部分有界材料是聚酯網(wǎng)； 至少ー個(gè)水分吸收插入物位于過濾材料內(nèi)部的某個(gè)位置，使水分吸收插入物能從初始置換體積開始膨脹，最終導(dǎo)致置換過濾材料； 過濾室位于液體流動(dòng)路徑的第二部分，過濾室包含過濾膜，當(dāng)液體從中流過時(shí)可以分離和收集液體中的固體； 其中的流動(dòng)路徑配置為液體流經(jīng)過濾材料，其中一部分液體流過至少ー個(gè)水分吸收插入物，然后液體流經(jīng)過濾室。
2.根據(jù)權(quán)利要求I中提到的水汽分離設(shè)備，水分吸收插入物會(huì)進(jìn)ー步包含聚丙烯吸附齊U，它至少部分位于聚酯網(wǎng)外國(guó)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中提到的水汽分離設(shè)備，其中的水分吸收插入物可以膨脹。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中提到的水汽分離設(shè)備，其中的水分吸收插入物至少有以下ー種膨脹方式 a)縱向， b)沿圓周方向，以及 c)放射狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I中提到的水汽分離設(shè)備，該設(shè)備會(huì)進(jìn)一歩包含樹脂層，它位于水分吸收插入物外部與至少ー個(gè)液體排放埠之間的流動(dòng)路徑中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I中提到的水汽分離設(shè)備，其中的樹脂層至少包含以下一種物質(zhì) a)沸石， b)膨脹的珍珠巖， c)鈣鈉鉀鋁硅酸鹽， d)鈉鉀鋁硅酸鹽， e)水合鈣鋁硅酸鹽， f)水合鈉鋁硅酸鹽， g)水合鈣鈉鋁硅酸鹽， h)水合鈉鉀鈣鋁硅酸鹽，以及 i)水合鈉韓鎂招娃酸鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求I中提到的水汽分離設(shè)備，水汽分離設(shè)備保護(hù)罩包含ー個(gè)保護(hù)罩側(cè)壁，它又進(jìn)一歩包含至少ー個(gè)膨脹功能部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求I中提到的水汽分離設(shè)備，其中的水分吸收插入物至少位于以下ー種結(jié)構(gòu)要素中 a)卷繞的， b)類似于卷餅的交疊合攏回收盒， c)形成螺旋核心的卷繞回收盒， d)圓形囊袋； e)星形囊袋； f)圓柱形囊袋，以及 g)矩形囊袋。
9.一個(gè)水汽分離設(shè)備，該設(shè)備包含 一個(gè)水汽分離設(shè)備保護(hù)罩，包含一個(gè)有保護(hù)罩和管狀橫截面的側(cè)壁，一個(gè)端壁與側(cè)壁的一端相鄰，另ー個(gè)端壁與側(cè)壁相反的一端相鄰，保護(hù)罩形成ー個(gè)能容納液體的保護(hù)罩內(nèi)部; 至少ー個(gè)通過部分保護(hù)罩的液體進(jìn)入埠； 至少ー個(gè)通過部分保護(hù)罩的液體排放埠； 液體流動(dòng)路徑可在至少ー個(gè)液體進(jìn)入埠與至少ー個(gè)液體排放埠之間進(jìn)行液體交換； 過濾材料完全跨越整個(gè)液體流動(dòng)路徑的一部分，并沿液體流動(dòng)路徑的一部分進(jìn)行厚度延伸； 至少ー個(gè)水分吸收插入物，水分吸收插入物包含位于有界材料內(nèi)的高吸水性樹脂,其中至少一部分有界材料是聚酯網(wǎng)； 至少ー個(gè)水分吸收插入物位于過濾材料內(nèi)部的某個(gè)位置，使水分吸收插入物能從初始置換體積開始膨脹，最終導(dǎo)致置換過濾材料；并且 其中的流動(dòng)路徑配置為液體流經(jīng)過濾材料，其中一部分液體流過至少ー個(gè)水分吸收插入物，然后液體流經(jīng)過濾室。
10.根據(jù)權(quán)利要求9中提到的水汽分離設(shè)備，水分吸收插入物會(huì)進(jìn)ー步包含聚丙烯吸附劑，它至少部分位于聚酯網(wǎng)外國(guó)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10中提到的水汽分離設(shè)備，其中的水分吸收插入物可以膨脹。
12.根據(jù)權(quán)利要求11中提到的水汽分離設(shè)備，其中的膨脹至少有以下ー種方式 a)縱向， b)沿圓周方向，以及 c)放射狀。
13.根據(jù)權(quán)利要求9中提到的水汽分離設(shè)備，該設(shè)備會(huì)進(jìn)一歩包含樹脂層，它位于水分吸收插入物外部與至少ー個(gè)液體排放埠之間的流動(dòng)路徑中。
14.根據(jù)權(quán)利要求9中提到的水汽分離設(shè)備，水汽分離設(shè)備保護(hù)罩包含ー個(gè)保護(hù)罩側(cè)壁，它又進(jìn)一歩包含至少ー個(gè)膨脹功能部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求9中提到的水汽分離設(shè)備，其中的水分吸收插入物至少位于以下一種結(jié)構(gòu)要素中 a)卷繞的， b)類似于卷餅的交疊合攏回收盒，c)形成螺旋核心的卷繞回收盒， d)圓形囊袋; e)星形囊袋； f)圓柱形囊袋，以及 g)矩形囊袋。
16.根據(jù)權(quán)利要求I中提到的水汽分離設(shè)備，該設(shè)備會(huì)進(jìn)一歩包含膨脹吸收容器，其中包含一個(gè)膨脹功能部件，能延伸到與過濾材料厚度平行且長(zhǎng)度相等。
17.根據(jù)權(quán)利要求16中提到的水汽分離設(shè)備，其中第一個(gè)端壁或第二個(gè)端壁與膨脹功 能部件的膨脹端相鄰，因此，當(dāng)膨脹功能部件膨脹時(shí)，各相鄰的端壁也會(huì)重新配置為延伸的配置。
18.根據(jù)權(quán)利要求9中提到的水汽分離設(shè)備，該設(shè)備會(huì)進(jìn)一歩包含膨脹吸收容器，其中包含一個(gè)膨脹功能部件，能延伸到與過濾材料厚度平行且長(zhǎng)度相等。
19.根據(jù)權(quán)利要求18中提到的水汽分離設(shè)備，其中第一個(gè)端壁或第二個(gè)端壁與膨脹功能部件的膨脹端相鄰，因此，當(dāng)膨脹功能部件膨脹時(shí)，各相鄰的端壁也會(huì)重新配置為延伸的配置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用來除去潤(rùn)滑劑和燃料等液體中的懸浮微粒和污染物的設(shè)備與方法。其潤(rùn)滑劑回收系統(tǒng)有一個(gè)水汽吸收盒(140)。該水汽吸收盒(140)由位于聚酯網(wǎng)(143)邊界內(nèi)的高吸水性樹脂(SAP)(142)構(gòu)成。SAP從潤(rùn)滑劑或其他液體中抽取并吸收水汽。含有水汽的SAP會(huì)與聚酯網(wǎng)(143)結(jié)合，可能會(huì)變成凝膠。一層聚丙烯吸附劑(144)位于有界材料(143)的外周，確保水汽均留存在吸附劑層(144)外部?？蛇x擇性地將樹脂層置于從聚丙烯吸附劑中排出的液體流內(nèi)部，以便從潤(rùn)滑劑中吸收懸浮微粒，還可以作為將有害離子交換為有益離子的屏障。可將整個(gè)水汽吸收盒置于外罩或囊袋體(162)中。囊袋體(162)具有膨脹設(shè)計(jì)，可隨著SAP的體積增大進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。可將水汽吸收盒集成到含有常用過濾元素的過濾器中。
文檔編號(hào)B01D15/04GK102671426SQ20111005440
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者威廉·A·雅各布斯, 布賴恩·A·雅各布斯, 艾倫·J·桑德勒 申請(qǐng)人:普魯?shù)み^濾技術(shù)公司