ФИЛЬТР

Полезная модель относится к устройствам для фильтрования и может быть использована в качестве маслофильтра авиационных ГТД двигателей внутреннего сгорания, гидросистем, компрессоров в авиационной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.
Известен многослойный фильтровальный элемент для фильтров-сепараторов, /Патент РФ №2228785, B01D 27/00, B01D 17/02, 2004 г./, предназначенный для использования в газотранспортных системах, в нефтеперерабатывающей, авиационной и других отраслях промышленности для очистки фильтруемой среды от механических примесей и свободной воды. Фильтровальный элемент содержит размещенные по ходу потока очищаемой среды фильтрующий, первый и второй коагулирующие слои, слой для укрупнения свободной воды в виде хлопчатобумажной трубки и водоотталкивающий слой, т.е конструкция является сложной и дорогостоящей.
Известен также патронный фильтр, содержащий корпус с днищем и разъемной крышкой, патрубки для отвода очищаемой жидкости, фильтрующий элемент, выполненный в виде полого стакана из фильтрующего материала (поливинилформаля), размещенный в корпусе с образованием полостей очищаемой и очищенной жидкости. Фильтр снабжен распределительным элементом, установленным в днище, выполненным в виде кольца, по образующей которого расположены на равном расстоянии друг от друга сквозные радиальные отверстия, сообщающие патрубок для очищаемой жидкости с полостью очищаемой жидкости, и трубкой из эластичного материала с поперечной гофрированной поверхностью, установленной между фильтрующим элементом и крышкой корпуса /Патент РФ №2050928, B01D 27/04, 1995 г./
Использование бумаги с невысокой механической прочностью для фильтрующего слоя может привести при фильтровании среды с высоким содержанием свободной воды к потере прочности и разрушению фильтрующего слоя. Недостатками такого фильтровальных элементов является сложность сложность конструкции и низкая продолжительность эксплуатации, а также невозможность дальнейшего анализа механических примесей, оставшихся на фильтре.
Прототипом является фильтр "PALL", который представляет собой плоский фильтрующий элемент, собранный в «гармошку» и обернутый вокруг цилиндрического остова. Имеется вариант фильтра, в котором поверх фильтрующего устройства накладывается вытяжной диагностирующий слой в виде ленты из нетканого материала Dirt Alert Filter Element, которой покрывают маслофильтр снаружи, повторяя форму основной «гармошки» и может быть вытянут и подвергнут осмотру с последующим анализом отложившихся на нем частиц. /Мадхаван П., Лундквист Д. Применение фильтрационных технологий в авиационных газотурбинных двигателях., «Аэрокосмический курьер» №1, 2004 г., С.51-53./
Недостатком известного фильтра является то, что фильтр промывке не подлежит и после отработки ресурса утилизируется, а замена ленты не предусмотрена. Использование фильтра «PALL» QA 07930 с ресурсом 600 часов для авиационного двигателя ПС-90А в течение всей эксплуатации фильтра практически лишает возможности получения диагностической информации ввиду тонкой очистки масла от механических примесей и загрязнений, в том числе и продуктов изнашивания. Применение сплошного диагностического слоя позволяет однократно снять информацию о частицах износа, при этом слой удаляется с фильтра, и далее система вновь остается закрытой для получения информации о загрязняющих частицах (частицах износа). Учитывая, что большинство дефектов, возникающих в авиадвигателе, развиваются в течение времени, не превышающего 100-150 часов, при таком положении вероятность пропуска дефекта резко возрастает.
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение длительности эксплуатации и достоверности диагностики загрязнения частицами износа за счет получения дискретной информации о параметрах загрязняющих частиц через равные промежутки времени в течение периода эксплуатации фильтра.
Поставленная задача решается тем, что в фильтре с плоским фильтрующим элементом и диагностической лентой, экранирующей внешний слой фильтрующего элемента, диагностическая лента состоит по меньшей мере из двух равных по ширине полос.
На фигуре представлена конструкция заявляемого фильтра.
Фильтр состоит из цилиндрического остова 1, вокруг которого расположен собранный в «гармошку» плоский фильтрующий элемент 2. Поверх элемента 2 наложена диагностическая лента, состоящая по меньшей мере из двух равных по ширине полос 4, 5, которые экранируют внешний слой фильтрующего элемента 2.
Во время эксплуатации фильтра на двигателе информацию о загрязняющих частицах (износа) можно снимать как минимум 3 раза:
- первый раз одну половину диагностической ленты 4 снимают через 200 часов и извлеченные с нее частицы подвергают исследованию известными методами;
- второй раз, спустя 200 часов с момента снятия первой половины диагностической ленты 4 (400 часов после установки фильтра на двигатель) для исследования параметров частиц снимают вторую половину диагностической ленты 5. Фильтр при этом остается в эксплуатации до окончания ресурса, т.е. 200 часов;
- третий раз по окончанию ресурса фильтр снимают, загрязняющие частицы извлекают с плоского фильтрующего элемента 2 и исследуют.
При ресурсе маслофильтра "PALL", равном 600 часов для получения возможности отбора загрязняющих частиц (изнашивания) с диагностического слоя через равные промежутки времени, меньше времени развития дефекта (100 часов), диагностический слой должен быть разделен (разрезан) на большее количество частей. При увеличении ресурса фильтра количество полос должно быть увеличено, с сохранением требуемого интервала отбора диагностической информации с диагностического слоя в 100 часов, обеспечивающего своевременное обнаружение и отслеживание дефекта.