NO132813B - - Google Patents

Description

Anordning til filtrering av væsker.

Denne oppfinnelse vedrører en videre utvikling eller endring av den oppfinnelse som er beskyttet i hovedpatentet nr. 92079. I henhold til nærværende oppfinnelse er den anordning som er angitt i påstand 1 i hovedpatentet endret, idet dreneringstanken er forsynt med en luftventil ved sin øvre ende og som er åpen til atmosfæren ved igangsettingen av en filterrense-ope-rasjon, idet tanken har et volum som er bare litt større enn volumet av den ufiltrerte væske som normalt er tilstede i fil-terhuset ved en filterenhet på innløpssiden av det filterelement som skal renses. Den endrede metode omfatter det trinn å isolere innløpssiden av filterkapselen for den filterenhet som skal renses og å forbinde denne innløpsside med dreneringstanken så der kan foregå en tilbakestrøm av væske fra det felles utløp for kapselen gjennom filterelementet for derved å rense dette siste og erstatte volumet av ufiltrert væske i kapselen på elementets innløpsside og bevirke automatisk lukking av luftventilen når det nevnte væskevolum er blitt innført i tanken, idet tilbakeløpet fortsetter inn i tanken inntil den luft som er innesluttet ved den øvre ende av tanken etter lukning av luftventilen er sammenpresset til et trykk som omtrent svarer til det som råder i den felles utløpsledning. Denne opera-sjon foregår på kort tid og filteret kan deretter straks gjenopptas for drift ved å isolere det fra dreneringstanken og åpne dens innløpsventil.

Etter at den nevnte filterkapsel er iso-

lert fra dreneringstanken når tilbakeløpet er stanset, kan fremgangsmåten omfatte det ytterligere trekk å åpne en dreneringsventil i dreneringstanken således at væsken kan trekkes bort ved hjelp av et renseanlegg. Luftventilen ville da åpne seg automatisk og tillate luft å komme inn i dreneringstanken alt etter som væsken fjernes. Etter at væsken har strømmet gjennom renseanlegget, føres den tilbake til væskesirkulasjonen i filtersystemet, idet apparatet igjen innstilles for en annen renseoperasjon ved lukning av dreneringstankens dreneringsventil.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere

under henvisning til tegningen.

Fig. 1 viser skjematisk et filter- og et renseanlegg som er forsynt med filtrerings-midler i henhold til en utførelsesform for oppfinnelsen. Fig. 2 er et sideriss delvis i snitt av selve filtreringsenheten.

Som vist i fig. 1 har filtersammenset-ningen som generelt er betegnet med F, tre filterenheter 1, 2 og 3, hvis innløp er forbundet parallelt med en felles innløpsrør-ledning 4 som fører fra en ledning 5 av et smøresystem fra en maskin-installasjon. Utløpene fra enhetene er forbundet parallelt med en felles utløpsoljeledning G, som er avpasset til å kunne forbindes med sy-stemets strømledning. Filterenhetene er også forbundet henholdsvis gjennom ledninger 7, 8 og 9 med en dreneringstank 10.

Filterenhetene 1, 2, 3 er alle av samme konstruksjon og som vist særlig i fig. 2 omfatter de en kapsel la med et innløp 11 og et utløp 12 som er forbundet henholdsvis med de felles innløps- og utløps-ledninger 4, 6. For hver enhet er det anordnet innløps- og utløpslukkeventiler 13, 14.

Et hult sylindrisk filterelement 15 er anordnet sentralt i kapselen la, idet elementets sylindriske vegg er anordnet i en viss avstand fra den indre vegg av kapselen for å tillate strømning av væsken som skal filtreres rundt omkring elementet og for, etter å ha passert gjennom dette, å strømme gjennom utløpet 12 inn i det felles utløp 6.

Et organ D av parabolsk, pyramidal eller liknende form er anordnet inne i hvert filterelement. Dettes bunn hviler på en flate D<1> som også tjener til å lukke filter - elementets nedre ende. Organet D tjener det dobbelte øyemed, nemlig å redusere det effektive væskevolum som kan være tilstede i filteret til enhver tid og dernest å virke som en deflektor for tilbakestrøm-ningsvæsken under renseoperasjonen, således som forklart nærmere i det følgende.

Hver enhet er også forsynt med en dre-neringsåpning 16 hvormed er forbundet en dreneringsledning 7, 8, 9 fra de respektive enheter. Disse ledninger fører til et felles rør 17 som åpner seg i den nedre ende av dreneringstanken 10. Ventilene 18, 18a, 18b er anordnet for å regulere væskestrømmen fra filterenhetene til ledningene 7, 8, 9. Disse ventiler er av den type som kan beveges hurtig fra fullt lukket og til fullt åpen stilling.

Et kammer 19 er anordnet på tanken 10 og et rør 20 har en rekke åpninger 20a for å tillate luft og/eller væske å strømme fra tanken 10 til kammeret 19. En luft-avløpsventil 21 er anordnet ved toppen av kammeret og er avpasset til å reguleres ved en flottør 22 for ventilen 21. Denne ventil er normalt i åpen stilling, så kammeret 19 og tanken 10 fylles med luft av atmosfærisk trykk. Som vist er det anordnet en trykkmåler 23 på den øvre vegg av tanken 10 og et dreneringsrør 24 med en ventil 25 er koblet til bunnen av tanken for å tømme ut tankens innhold når dette ønskes, nemlig til en strømledning a ved det i fig. 1 viste oljeseparerings- og renseanlegg.

Dreneringstanken 10 har et volum som er litt større enn volumet av den ufiltrerte væske som normalt er tilstede i en filtre-ringskapsel la på innløpssiden av filterelementet 15.

Det smøresystem med hvilket filterenhetene er forbundet, er således dimen-sjonert at den normale strøm av olje sir-kulerer effektivt ved bruk av bare to filterenheter, idet da den tredje tjener som en reserve for å kobles inn når de andre fil-tere skal renses.

Antar man at filterenhetene 1 og 2 er i bruk og at enheten 3 ikke anvendes, idet innløps- og utløpsventilene 13 resp. 14 blir åpnet når det er tale om enhetene 1 og 2 og lukket når det er tale om enheten 3, blir dreneringsventilene 18, 18a, 18b lukket for å isolere enhetene fra dreneringstanken, og ventilen 25 ville da også bli lukket, og luftventilen 21 åpnet for å bringe luft til å gå inn i tanken hvori opprettholdes atmosfærisk trykk.

Under normal drift vil oljen som skal filtreres, strømme gjennom den felles inn-løpsledning 4 for enhetene til filterkapselen gjennom ledningene 11, og videre gjennom filterelementene 15 som på kjent måte tjener til å samle opp all slags avfall, slam eller andre fremmede stoffer som føres med i oljen. Den filtrerte olje strømmer deretter gjennom utløpene 12 til den felles utløpsledning 6.

Hvis man skulle ønske å rense et filterelement, f. eks. enheten 1, bringes den enhet som er ute av drift, i bruk ved åpning av dens ventiler 13, 14. Rensningen av filteret 1 utføres da ved lukking av innløps-ventilen 13 og deretter ved åpning av ventilen 18. Da enhetenes utløp er koblet parallelt med utløpsledningen 6, vil oljen fortsette å strømme inn i utløpsledningen fra enhetene 2, 3, som er i drift og oljen vil derfor strømme gjennom utløpsledningen ved et trykk som vil være meget høyere enn atmosfæretrykket. Da dreneringstanken 10 er på atmosfæretrykk når ventilen 18 bringes til fullt åpen stilling, vil der opp-stå en hurtig tilbakeløpende strøm av olje fra utløpsledningen 6 til enheten 1. Denne olje som vil strømme motsatt den normale retning, vil bli avbøyd av organet D for å passere ut gjennom veggen av filterelementet 15 og deretter gjennom ledningen 7 og videre inn i dreneringstanken 10. Denne plutselige oppståen av tilbakeløpsolje vil være tilstrekkelig til å fjerne alt avfall, slam eller andre fremmede stoffer som sit-ter på elementet og føre det gjennom ledningen 7 inn i dreneringstanken.

Da dreneringstankens volum er minst like så stort som volumet av ufiltrert olje i kapselen la, vil hele volumet av ufiltrert væske bli forskjøvet fra kapselen til dreneringstanken sammen med de fremmede stoffer som er fjernet fra filterelementet.

Denne væskes innløp i dreneringstanken vil bringe luft til å løpe ut av tanken gjennom luftavløpsventilen 21 inntil væsken som ledes gjennom røret 20, bringer flottøren 22 til å løfte seg og derved lukker ventilen 21. En luftpute vil være innesluttet i tanken 10 når ventilen lukkes og til-bakestrømmen av væske vil fortsette en kort tid inntil denne luftpute er kompri-mert omtrent til det trykk som svarer til det som råder i den felles utløpsledning G, idet da utligningen av trykkene automatisk vil stanse tilbakestrømmen uten støt.

Deflektoren D er således formet at den avbøyer tilbakestrømmen av væske jevnt gjennom alle deler av filterelementets vegg, så hele dets overflate vil bli effektivt ren-set ved hjelp av en forskyvning av ikke mer enn volumet av utvendig ufiltrert væske i elementet.

Det vil imidlertid sees at volumet av tilbakestrømmende væske som tillates å gå gjennom filterelementet er bestemt på for-hånd, da tilbakestrømmen uavhengig av det trykk som råder i utløpsledningen stop-pes automatisk etter at dette forutbestemte volum av væske er gått inn i dreneringstanken. Dette finner sted på grunn av anordningen av den automatisk lukkbare luf t-avløpsventil og ved å sørge for at dreneringstanken har det foran nevnte bestemte volum.

Ved anordningen ifølge norsk patent nr. 92.079 vil volumet av tilbakestrøm under en renseoperasjon variere med det trykk som råder i avløpsledningen og når trykket i denne er lavt, blir volumet relativt lite, og et sådant lite tilbakestrømnings-volum gjennom filterkapslen ville være tilstrekkelig til å utligne det trykk som råder i filterkapselen og dreneringstanken og på denne måte nødvendiggjøre anordningen av en stor dreneringstank for å bevirke en tilstrekkelig stor gjennomgang til å for-skyve den urensede væske fra det ytre av elementet. Herav følger at et uønsket stort volum av filtrert væske ville bli trukket bort fra den normale sirkulasjon i smøre-systemet under renseoperasjonen ved et trykk større enn det normale, og dessuten ville den tid som medgår for en renseoperasjon i alminnelighet bli forlenget. Ved nærværende anordning vil disse vanskelig-heter unngås og størrelsen av dreneringstanken kan reduseres betydelig da volumet av tilbakestrømsvæsken vil bli hovedsakelig den samme for hver renseoperasjon uavhengig av trykket i utløpsledningen 6.

En videre fordel er at all ufiltrert væske i filterkapselen av den enhet som renses, vil bli forskjøvet sammen med alle fremmede stoffer som fjernes fra filterelementet til dreneringstanken, som ikke behøver å ha en større kapasitet enn væ-skevolumet i filterkapselen utenfor elementet, og at forskyvningen skjer ved hjelp av filtervæske. Derav følger at man unngår faren for at det i kapselen blir igjen for-urensninger, som igjen avsetter seg på elementet når filterenheten bringes i drift igjen.

Etter at renseoperasjonen er blitt full-ført lukkes ventilen 18 og ventilen 13 åpnes for å bringe enheten 1 i drift igjen. Dre-neringsventilen 25 blir deretter åpnet og væsken i dreneringstanken blir tømt ut i strømledningen a til separerings- og renseanlegget som er vist i fig. 1, hvor den føres gjennom en sentrifugal separator C og etter rensingen tilbake til væsken i syste-met via tanken A. Ved tømningen av dreneringstanken vil flottøren 22 falle og igjen åpne luftventilen, så anlegget innstilles for den neste renseoperasjon.

Anordningen og virkemåten av renseanlegget er beskrevet fullstendig i norsk patent nr. 92.079.

Som vist ved den spesielle utførelses-form ifølge tegningen, vil volumet av dreneringstanken fra bunnen til åpningen 20a i røret 20 svare hovedsakelig til volumet av ufiltrert væske som normalt er tilstede i en filterkapsel på innløpssiden av filterelementet, og anordningen er sådan at når, eller kort etter at tilbakeløpsvæsken går inn i tanken, vil den dekke disse åpninger, og luften i røret 20 og i kammeret 19 vil bli drevet ut gjennom ventilen 21, og ved det etterfølgende innløp av olje i kammeret 19 vil følge at flottøren 22 løfter seg og lukker luftutløpsventilen 21. Den fortsatte strøm av tilbakeløpsvæske vil deretter tjene til å sammenpresse den luftpute som er innesluttet ved tankens øvre ende inntil dens trykk svarer til det som råder i utløps-ledningen G, og tilbakestrømningen vil da automatisk opphøre.

Om det ønskes kan utløpsventilen an-ordnes i toppen eller i en vegg av dreneringstanken, således at den påvirkes ved stigning og fall av væskenivået i dreneringstanken.

Mens deflektoren D fortrinnsvis har pyramidal eller paraboloidal form, kan den også ha en annen form som tjener til å av-bøye den tilbakestrømmende væske gjennom veggen av filterenheten.

Claims (4)

1. Tilbakeløpsfilter-anlegg omfatten-de et antall filtre koblet i parallell mellom

tilførsels- og avløpsledninger for væsken på en sådan måte at hvert filter kan frakob-les særskilt og hvor utløpssiden av filtrene som fører ut den rensede væske, hvert er koblet gjennom en hurtigåpnende ventil til en felles ledning som strekker seg like ved bunnen av en tank (10) som gjennom en ventil kan utluftes til atmosfæren, i henhold til patentskrift nr. 92.079, karakterisert ved at dreneringstankens (10) volum bare er litt større enn volumet av den ufiltrerte væske på filterelementets (15) innløpsside til filtret, og at tanken (10) er forsynt med en luftventil (21) som lukker automatisk når den forut bestemte meng-de tilbakeløpsvæske har samlet seg i tanken (10).

2. Filter ifølge påstand 1, karakterisert ved at lufteventilen (21) beveges ved en flottør (22) og er anordnet i tankens (10) øvre parti.

3. Filter ifølge påstand 2, karakterisert ved at flottøren på toppen av tanken (10) er anordnet inne i et separat kammer (19) hvori luften og/eller væsken fra tanken (10) kan strømme inn.

4. Filter ifølge påstand 1—3, karakterisert ved at lufteventilen (21) er således anordnet på tanken (10) at en luftpute holder seg nedenunder tankens (10) topp-låkk.