ФИЛЬТР ОЧИСТКИ ГАЗОВОГО ТОПЛИВА

Полезная модель относится к двигателестроению, а именно к топливным системам двигателей внутреннего сгорания.
Известен фильтр тонкой очистки топлива, содержащий крышку, выполненную в виде двух окружностей с центральными отверстиями, канал для входа топлива, канал для выхода топлива, два корпуса, каждый из которых выполнен в виде колпака с фильтрующим элементом (патент Ru №127826, МПК F02M 37/22 (2006.01), B01D 27/04 (2006.01), опубл. 10.05.2012).
Недостатками устройства-аналога является большие габариты, высокая трудоемкость обслуживания.
Так же известно фильтрующее устройство для фильтрации газообразного топлива в системах подачи газа в двигатели внутреннего сгорания, которое содержит основную камеру для фильтрации газа, образованную в корпусе фильтрующего устройства, с которым соединен с возможностью съема корпус для вмещения патрона фильтра (патент Ru №2435064, МПК F02M 21/02 (2006.01), F02D 19/02 2006.01), B01D 35/143 (2006.01), опубл. 27.11.2001).
Недостатками известного устройства является сложная конструкция, высокая трудоемкость обслуживания, отсутствие отстойника и устройства для слива конденсата из отстойника, низкая эффективность очистки газового топлива.
Наиболее близким устройством является фильтрующее устройство для фильтрации газа в двигатели внутреннего сгорания, которое устанавливается в системах подачи газа, и содержит корпус фильтра, на котором установлен с помощью резьбового соединения колпак, внутри которого размещен фильтрующий элемент, образующие камеру для фильтрации газа и полость для очищенного газа (Руководство по эксплуатации 820.20-3902001 РЭ, Двигатели газовые КАМАЗ-820.20-200, КАМАЗ-820.01-115, 2006 г., рис. 35).
Недостатками данного устройства является то, что оно имеет низкую эффективность очистки газового топлива от масла, воды и механических частиц, высокую трудоемкость обслуживания и большие габариты.
Задачей данной полезной модели является повышение качества очистки газового топлива от масла, воды и механических частиц, обеспечение удобства в обслуживании.
Поставленная задача достигается тем, что в фильтре очистки газового топлива, содержащем корпус с выполненными в верхней части площадкой с измерительным каналом для датчика, впускным и выпускными каналами, приемной камерой для фильтрации газа, соединенной с одним из каналов, полостью для очищенного газа, соединенной с измерительным и выпускными каналами, закрепленный на корпусе с возможностью отсоединения фильтр-патрон, имеющий вставленный внутри фильтрующий элемент замкнутого типа, внутренняя полость которого герметично соединена с камерой для фильтрации газа, устройство для слива водомасляного конденсата, фильтр-патрон соединен с корпусом посредством тарелки, имеющей резьбовую часть, при этом фильтрующий элемент замкнутого типа герметично установлен на упомянутой тарелке, а приемная камера для фильтрации газа соединена с впускным каналом.
Совокупность отличительных признаков, заключающаяся в том, что фильтр-патрон соединен с корпусом посредством тарелки, имеющей резьбовую часть, при этом фильтрующий элемент замкнутого типа герметично установлен на упомянутой тарелке, а приемная камера для фильтрации газа соединена с впускным каналом, позволяет обеспечить направление потока очищаемого газа из центра фильтрующего элемента к внешней его стороне, значительно снизить скорость движения очищенного газа вдоль внешней стороны фильтрующего элемента, тем самым повысить степень коагуляции водомасляного аэрозоля, который стекает в нижнюю часть колпака фильтр-патрона (в отстойник), удалять конденсат с помощью установленного устройства в виде вентиля, что повышает ресурс работы фильтра очистки газа до замены фильтр-патрона.
Также заявленная совокупность признаков позволяет исключить операцию промывки и просушки колпака фильтр-патрона предотвратить выход неочищенного газового топлива из фильтра-патрона, снизить трудоемкость при обслуживании фильтра, повысить удобство обслуживания и степень очистки газа от водо-масляного аэрозоля и механических частиц.
Кроме того, резьбовое соединение тарелки и корпуса, наличие устройства для слива конденсата из отстойника повышает удобство установки/замены фильтрующего элемента и удаления продуктов фильтрации.
Заявителю не известны фильтры очистки газового топлива с указанной совокупностью существенных признаков, и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого технического решения условию «новизна».
Заявляемая полезная модель представлена следующими чертежами:
фиг. 1 - фильтр очистки газового топлива, вид сверху;
фиг. 2 - то же, сечение А-А на фиг. 1.
Фильтр очистки газового топлива содержит корпус 1, в верхней части которого выполнены площадка с измерительным каналом 2 для датчика, впускной канал 3, выпускные каналы 4 в виде отверстий для потока газа. Внутри корпуса расположены полость приемной камеры 5 для фильтрации газа и полость 6 для очищенного газа, разделенные стенкой приемной камеры 5, имеющей резьбовую часть для крепления фильтр-патрона 7. Впускной канал 3 соединен с приемной камерой 5, а выпускные каналы 4 и канал 2 площадки для установки датчика - с полостью 6, которая расположена с внешней стороны приемной камеры для фильтрации газа.
На камере 5 с возможностью съема закреплен фильтр-патрон 7 посредством тарелки 8 с резьбовым соединением. Между корпусом 1 и фильтром-патроном 7 установлено уплотнительное кольцо 9.
Фильтр-патрон 7 включает в себя колпак 10, который соединен с тарелкой 8. Внутри фильтра-патрона размещен фильтрующий элемент 11 замкнутого типа, который герметично соединен с тарелкой 8. В колпаке 10 фильтра-патрона 7 имеется отстойник 12 (место скопления конденсата), в котором расположено устройство в виде вентиля 13, предназначенное для слива водомасляного конденсата.
Фильтр очистки газа используется в системе питания газовых двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием. Он предназначен для очистки газового топлива (газа), поступающего в систему питания двигателя от примесей масла, воды и механических частиц.
При работе двигателя (см. фиг. 2) неочищенный газ по трубке поступает через впускной канал 3 в приемную камеру 5 для фильтрации газа, которая герметично соединена с внутренней полостью фильтрующего элемента 11 замкнутого типа. Важной особенностью для работы фильтра является направление газового потока изнутри наружу фильтрующего элемента и большое проходное сечение после фильтрующего элемента. При прохождении газа через фильтрующий элемент 11 механические частицы задерживаются, а примеси воды и масла в виде аэрозоля коагулируют, и по наружной поверхности фильтрующего элемента 11 и внутренней стенке колпака 10 в виде крупных капель стекают в отстойник 12.
Большое проходное сечение после фильтрующего элемента 11 значительно снижает скорость газового потока вдоль его наружной поверхности, и тем самым снижает возможность уноса мелких капель воды и масла в систему питания двигателя. После фильтрации газ поступает в полость 6 для очищенного газа и проходит через выпускные каналы 4 к инжекторам, которые осуществляют дозированный расход газа в цилиндрах двигателя.
При технических обслуживаниях, и по мере наполнения отстойника конденсатом, его содержимое удаляется с помощью устройства в виде вентиля 13. Также по мере загрязнения фильтрующего элемента механическими частицами и при установленном регламентом пробеге автомобиля производится замена фильтр-патрона.
Техническое решение позволяет добиться повышения качества очистки газового топлива от масла, воды и механических частиц, увеличения ресурса работы фильтр-патрона и обеспечения удобства в обслуживании.
Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применяемости, его реализация возможна на стандартном технологическом оборудовании.