BR102018009287A2

BR102018009287A2 - sistema de filtro com um elemento filtrante

Info

Publication number: BR102018009287A2
Application number: BR102018009287-1A
Authority: BR
Inventors: Christoph Klink; Christine Oprisch; Matthias Alex
Original assignee: Mann+Hummel Gmbh
Priority date: 2017-05-18
Filing date: 2018-05-08
Publication date: 2019-01-22
Also published as: US20180333665A1; CN108939635A; US10961959B2; DE102018110317A1

Abstract

a presente invenção refere-se a um sistema de filtro (100) para a filtragem de um fluido, especialmente um sistema de filtro de combustível. o sistema de filtro (100) inclui pelo menos uma caixa de filtro (110), com uma primeira parte de caixa (112) e uma segunda parte de caixa (114), caixa de filtro (110) esta que apresenta pelo menos uma entrada (102) e uma saída (104) para o fluido; um trajeto de fluido (108), que se estende entre a pelo menos uma entrada (102) e a pelo menos uma saída (104); pelo menos um elemento filtrante (10) e pelo menos um elemento amortecedor (40) que é enchido total ou parcialmente pelo fluido ao menos depois de um primeiro enchimento, sendo que o pelo menos um elemento amortecedor (40) apresenta um volume (44) enchido total ou parcialmente pelo fluido ao menos quando em operação, volume (44) este que está separado do trajeto de fluido (108).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para SISTEMA DE FILTRO COM UM ELEMENTO FILTRANTE.

[0001] A presente invenção refere-se a um sistema de filtro para a filtragem de um fluido, com um elemento filtrante.

Estado da Técnica [0002] O DE 37 15 582 A1 divulga um sistema de filtro de ar com um elemento amortecedor, por meio do qual é possível atenuar ruídos que possam ocorrer em fluxos pulsantes de combustível. O elemento amortecedor trabalha como um tipo de disco de redemoinho, que, por meio de vários canais de fluxo, distribui, redireciona e coloca em turbulência o fluxo de combustível pulsante para reduzir as vibrações. Evidência da Invenção [0003] O objetivo da invenção é criar um sistema de filtro, especialmente um sistema de filtro de combustível, o qual, de modo melhorado, reduza uma pulsação dos fluxos de fluido.

[0004] O objetivo acima mencionado é alcançado com um sistema de filtro para a filtragem de um fluido, que inclui pelo menos uma caixa de filtro, caixa de filtro esta que apresenta pelo menos uma entrada e uma saída para o fluido; um trajeto de fluido, que se estende entre a pelo menos uma entrada e a pelo menos uma saída; pelo menos um elemento filtrante e pelo menos um elemento amortecedor que é enchido total ou parcialmente pelo fluido ao menos depois de um primeiro enchimento, sendo que o elemento amortecedor apresenta um volume enchido total ou parcialmente pelo fluido ao menos quando em operação, volume este que está separado do trajeto de fluido.

[0005] Configurações propícias e vantagens da invenção resultam das demais reivindicações, da parte descritiva e do desenho.

[0006] É proposto um sistema de filtro de um fluido, especialmente um sistema de filtro de combustível. O sistema de filtro inclui pelo menos uma caixa de filtro, com uma primeira parte de caixa e uma segunda

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 40/60

2/16 parte de caixa, sendo que a caixa de filtro apresenta pelo menos uma entrada e uma saída para o fluido. O sistema de fluido inclui ainda um trajeto de fluido que se estende entre a pelo menos uma entrada e a pelo menos uma saída. O sistema de filtro inclui também pelo menos um elemento filtrante e pelo menos um elemento amortecedor, o qual fica cheio de fluido total ou parcialmente ao menos após um primeiro enchimento, sendo que o pelo menos um elemento amortecedor apresenta um volume cheio de fluido total ou parcialmente ao menos quando em operação, volume este que se encontra separado do trajeto de fluido.

[0007] Por separado do trajeto de fluido entende-se que o volume cheio representa um volume morto, o qual, quando o sistema de filtro entra em operação, é preenchido com fluido, especialmente preenchido com fluido uma única vez, e não é mais percorrido depois que o volume estiver cheio. O fluido pode ser um gás ou um líquido. O elemento amortecedor pode ser enchido com o fluido ou com uma mistura de líquido e gás, especialmente ar. Por exemplo, o volume morto pode ser enchido com líquido parcialmente ou totalmente. Uma proporção adequada de gás e líquido no elemento amortecedor resulta das condições de pressão e temperatura presentes no sistema de filtro, bem como das propriedades dos materiais envolvidos. O volume pode ser enchido, por exemplo, com o mesmo fluido que experimenta pulsações de pressão.

[0008] Ao ser empregado em um veículo automotor, o sistema de filtro pode ser usado para a filtragem do combustível. Também é possível um uso para a filtragem de água, por exemplo água, que deva ser injetada no motor. O sistema de filtro também pode ser empregado para filtragem de óleo.

[0009] O trajeto de fluido pode conduzir através do elemento amortecedor, sendo que o fluido no trajeto de fluido encontra-se separado espacialmente do volume morto. Além disso, podem ser previstos mais

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 41/60

3/16 volumes mortos.

[0010] Propiciamente, a invenção permite a integração de um amortecedor de pulsações em uma caixa de filtro. Não é necessária nenhuma adaptação de dutos para a condução do fluido. Vantajosamente, não é necessária nenhuma separação dos fluidos no elemento filtrante e no elemento amortecedor, pois não é preciso inserir nenhum fluido de atenuação separado, senão que se emprega o gás inicialmente situado no elemento amortecedor e/ou o líquido situado inicialmente no elemento amortecedor, assim como também o fluido situado no elemento filtrante. Isso permite, vantajosamente, um acoplamento pelo lado bruto entre o elemento filtrante e o elemento amortecedor. Alternativamente, também pode ser previsto um acoplamento pelo lado purificado. Após um primeiro e único enchimento na entrada em operação do sistema de filtro, o pelo menos um elemento amortecedor é enchido com fluido total ou parcialmente.

[0011] A primeira parte de caixa pode ser uma panela de caixa, por exemplo, e a segunda parte de caixa pode ser uma tampa de caixa, a qual fecha hermeticamente a panela de caixa. Convenientemente, a entrada é prevista em uma das partes de caixa e a saída é prevista na outra parte de caixa. Frequentemente, a saída e a entrada podem estar ambas presentes em uma das partes de caixa, como, por exemplo, ambas na tampa de caixa ou ambas na panela de caixa. Desse modo, no caso de sistemas de filtro inseridos verticalmente, as conexões podem ser dispostas convenientemente em uma das partes de caixa, como, por exemplo, no caso de sistemas de filtro que não devem ser abertos pelo próprio uso a que se destinam, elas podem ser dispostas na tampa de caixa e no caso de sistemas de filtro que devem ser abertos pelo próprio uso a que se destinam, elas podem ser dispostas na panela de caixa.

[0012] Segundo uma configuração propícia, o pelo menos um elemento filtrante e o pelo menos um elemento amortecedor podem ser

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 42/60

4/16 dispostos um em seguida ao outro em relação ao trajeto do fluido. Nesse caso, o elemento amortecedor pode ser instalado funcionalmente antes do elemento filtrante e ou depois deste. De modo propício, o elemento amortecedor é estreitamente contíguo ao elemento filtrante. Alternativamente, o elemento amortecedor pode ser ligado firmemente com o elemento filtrante. O elemento amortecedor pode ser disposto em uma caixa própria e, por exemplo, pode ser limítrofe, por meio da base ou da tampa, a um disco final do elemento filtrante. Opcionalmente, a base ou a tampa do elemento amortecedor pode formar o disco final correspondente do elemento filtrante.

[0013] Segundo uma configuração apropriada, o trajeto de fluido pode ser conduzido através do volume, ao menos por regiões. O volume pode circundar, ao menos por regiões, o trajeto de fluido no elemento amortecedor. De preferência, o volume pode ser disposto concentricamente em torno do trajeto de fluido. Alternativamente, o trajeto de fluido pode ser conduzido, ao menos por regiões, ao lado do volume do elemento amortecedor.

[0014] Segundo uma configuração apropriada, o elemento amortecedor pode ser projetado como um tipo de ressonador de Helmholtz. Em geral, um ressonador de Helmholtz consiste em um fluido capaz de vibrar em um canal, especialmente em um canal de ressonador, também chamado de gargalo de ressonador, e em um volume de fluido a ele acoplado. Vantajosamente, através da configuração do volume e do fluido empregado, entre outros, é possível influenciar a frequência de ressonância. O efeito de atenuação se impõe vantajosamente, de modo usual, acima da frequência de ressonância do ressonador. Uma adequação para diferentes dimensões da caixa de filtro pode ocorrer, respectivamente, com um dispêndio apropriado.

[0015] Segundo uma configuração apropriada, em uma seção do

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 43/60

5/16 trajeto de fluido pode ser previsto um canal de ressonador, que se estenda do trajeto de fluido para o volume do elemento amortecedor. Nesse caso, a disposição, o diâmetro e o comprimento do canal de ressonador podem ser projetados de modo adequado à frequência de ressonância desejada. O trajeto de combustível pode ser conduzido através do elemento amortecedor ou pode ser conduzido contornando o elemento amortecedor. Opcionalmente, pelo menos uma seção de trajeto de fluido pode ser conduzida através do elemento amortecedor e pelo menos uma outra seção de trajeto de fluido pode ser conduzida contornando o elemento amortecedor, e a partir das duas seções de trajeto de fluido pode se estender um canal de ressonador para dentro do elemento amortecedor. Opcionalmente, nesse caso, em vez de um elemento amortecedor podem ser previstos vários elementos amortecedores.

[0016] Segundo uma configuração apropriada, o elemento amortecedor pode apresentar uma caixa, especialmente com base, parede e tampa. Vantajosamente, a caixa do elemento amortecedor pode ser projetada em forma cilíndrica e separar com segurança um lado purificado de um lado bruto do elemento filtrante. A caixa pode ser produzida de modo construtivamente simples e pode ser projetada especialmente de forma a ser facilmente removida do molde em um processo de moldagem por injeção de material sintético. Opcionalmente, a caixa do elemento amortecedor pode ser parte integrante, por regiões, da caixa de filtro.

[0017] Segundo uma configuração apropriada, o elemento amortecedor pode apresentar um dispositivo de aeração para o elemento filtrante. Alternativamente, o elemento amortecedor pode apresentar o dispositivo de aeração para o lado purificado do elemento filtrante ou para o lado bruto na caixa. Convenientemente, o volume do elemento

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 44/60

6/16 amortecedor pode ficar em ligação com o lado bruto ou com o lado purificado do elemento filtrante, dependendo o emprego funcional do elemento amortecedor com fluido bruto ou fluido purificado, de tal modo que durante o enchimento do volume do elemento amortecedor, o fluido, correspondentemente, só possa entrar em contato com o fluido filtrado ou com o fluido não filtrado; por exemplo, a caixa do elemento amortecedor pode apresentar um dispositivo de desaeração no formato de uma perfuração. Opcionalmente, também se pode prescindir de um dispositivo de desaeração.

[0018] Segundo uma configuração vantajosa, o trajeto de fluido no elemento amortecedor pode correr em um tubo. O tubo pode se estender de uma base do elemento amortecedor, contígua ao elemento filtrante, para a segunda parte de caixa através do elemento amortecedor. Vantajosamente, o tubo pode ser conduzido em linha reta a partir do elemento filtrante contíguo. Especialmente, o canal de ressonador pode conduzir através de uma parede do tubo para o encaminhamento do fluido para o elemento amortecedor. A geometria do canal de ressonador pode ser adaptada facilmente para a fixação da frequência de ressonância do elemento amortecedor.

[0019] Segundo uma configuração vantajosa, o canal de ressonador pode sobressair por cima de uma parede do tubo e para dentro do volume circundante do elemento amortecedor, para o encaminhamento do fluido para o elemento amortecedor. Opcionalmente, o canal de ressonador pode se projetar da caixa do elemento amortecedor, como, por exemplo, a partir da parede, da base ou da tampa do elemento amortecedor, para dentro do elemento amortecedor. A geometria do canal de ressonador pode ser facilmente adaptada para a fixação da frequência de ressonância do elemento amortecedor.

[0020] Segundo uma configuração vantajosa, o tubo pode apresentar um colar circundante que forma uma tampa ou base de uma caixa

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 45/60

7/16 do elemento amortecedor. A construção é simples e pode ser ligada facilmente de modo fixo com a parede de caixa do elemento amortecedor durante a fabricação ou durante a montagem.

[0021] Segundo uma configuração vantajosa, o elemento filtrante pode apresentar um corpo de filtro fechado em si com um espaço oco interno. É vantajoso, por exemplo, um filtro redondo cilíndrico com corpo de filtro dobrado em forma de estrela. Outras seções transversais do elemento de filtro são possíveis opcionalmente. O corpo de filtro pode ser percorrido de fora para dentro, de tal modo que o espaço oco interno forme o lado purificado do elemento filtrante. No entanto, alternativamente também é possível um percurso de dentro para fora, de tal modo que o espaço oco interno forme o lado bruto do elemento filtrante.

[0022] Segundo uma configuração vantajosa, o canal de fluido, de preferência o tubo no qual corre o canal de fluido por regiões, pode se conectar ao espaço oco do corpo de filtro. Isso gera uma disposição compacta, como, por exemplo, uma disposição cilíndrica na caixa de filtro.

[0023] Segundo uma configuração vantajosa, o elemento amortecedor pode estar em conexão por fluido com um lado purificado do elemento filtrante. Segundo uma configuração alternativa vantajosa, o elemento amortecedor pode estarem conexão por fluido com um lado bruto do elemento filtrante. O design do sistema de filtro poder ser facilmente adaptado a condições de enquadramento predeterminadas.

[0024] Segundo uma configuração vantajosa, o canal de ressonador pode se estender de uma caixa do elemento amortecedor, contígua ao trajeto de fluido, para dentro do volume, para o encaminhamento do fluido para dentro do elemento amortecedor. Propriedades de atenuação podem ser adaptadas com base em geometrias e exigências dadas. [0025] Segundo uma configuração vantajosa, uma região de uma caixa do elemento amortecedor pode ser integrada a um disco final do

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 46/60

8/16 elemento filtrante. Especialmente, uma região de uma caixa do elemento amortecedor pode formar um disco final do elemento filtrante. Isso possibilita uma configuração compacta vantajosa do sistema de filtro.

Breve Descrição dos Desenhos [0026] Outras vantagens resultam da descrição dos desenhos que se segue. Nos desenhos são expostos exemplos de execução da invenção. Os desenhos, a parte descritiva e as reivindicações contêm inúmeras características em combinação. Um especialista também considerará as características separadamente de modo adequado e as reunirá para formar outras combinações apropriadas.

Mostra-se como exemplo:

[0027] Figura 1: um corte longitudinal através de um sistema de filtro com uma caixa de filtro cilíndrica de acordo com um exemplo de execução da invenção, com um elemento filtrante e um elemento amortecedor contíguo ao longo de um trajeto de fluido;

[0028] Figura 2: em corte longitudinal, um detalhe do sistema de filtro da figura 1, na região do elemento filtrante;

[0029] Figura 3: em corte longitudinal, um detalhe do sistema de filtro da figura 1, na região do elemento amortecedor;

[0030] Figura 4: um corte longitudinal através de um sistema de filtro com uma caixa de filtro cilíndrica de acordo com outro exemplo de execução da invenção, com um elemento filtrante e um elemento amortecedor contíguo ao longo de um trajeto de fluido;

[0031] Figura 5: curvas características da atenuação em função da frequência, em um sistema de filtro sem elemento amortecedor e em um sistema de filtro de acordo com a invenção, com diferentes volumes de um elemento amortecedor.

Formas de Execução da Invenção [0032] Nas figuras, os componentes iguais ou do mesmo tipo são

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 47/60

9/16 numerados com números de referência iguais. As figuras mostram apenas exemplos e não devem ser entendidas como restritivas.

[0033] A figura 1 mostra, em um corte longitudinal, um sistema de filtro 100 para a filtragem de um fluido de acordo com um exemplo de execução da invenção. O sistema de filtro 100 pode ser, especialmente, um sistema de filtro de combustível, no qual um combustível é filtrado para uma instalação de injeção de um motor de combustão interna. Alternativamente, o sistema de filtro 100 pode ser previsto como sistema de filtro de água para a injeção de água em um motor de combustão interna. As figuras 2 e 3 mostram detalhes do corte longitudinal do sistema de filtro 100 na região de uma transição entre um elemento filtrante 10 e um elemento amortecedor 40 (figura 2) e na região do elemento amortecedor 40 (figura 3).

[0034] Na caixa de filtro 110 estende-se um trajeto de fluido 108 entre a entrada 102 e a saída 104. O fluxo do fluido ao longo do trajeto de fluido 108 entre a entrada 102 e a saída 104 para o fluido está indicado por setas grossas não mostradas em detalhe.

[0035] Nesse exemplo de execução, a entrada 102 está disposta excentricamente em uma região de base 114 de uma primeira parte de caixa 112 e a saída 104 está disposta centralmente em uma segunda parte de caixa 116. Na região de base 114 da caixa de filtro 110 pode ser disposto, opcionalmente, um retorno de fluido 106. A primeira parte de caixa 112 está projetada, por exemplo, como panela de caixa e a segunda parte de caixa 116 está projetada, por exemplo, como tampa de caixa. As duas partes de caixa 112, 116 podem estar ligadas fixamente uma com a outra, como, por exemplo, soldadas ou coladas.

[0036] O trajeto de fluido 108, na caixa de filtro 110, conduz através de um elemento filtrante 10 e de um elemento amortecedor 40, de tal modo que o elemento amortecedor 40 encontra-se disposto pelo lado purificado em relação ao elemento filtrante 10.

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 48/60

10/16 [0037] O elemento filtrante 10 inclui um corpo de filtro cilíndrico 12, por exemplo, percorrido radialmente em uma caixa de filtro 110, a qual apresenta uma entrada 102 e uma saída 104 para o fluido. O corpo de filtro 12 está disposto sobre um tubo de apoio 14 situado radialmente por dentro e está dobrado em forma de estrela, por exemplo, e fechado em si, de tal modo que este apresente uma seção transversal anelar. Opcionalmente, são possíveis outras seções transversais. Opcionalmente, o corpo de filtro 12 também pode ser enrolado em vez de ser dobrado. O corpo de filtro 12 separa o lado bruto 30 do lado purificado 32 do elemento filtrante 10.

[0038] No interior do corpo de filtro 12 acha-se configurado um espaço oco 16. Uma seção do trajeto de fluido 108 corre no espaço oco 16 no interior do corpo de filtro 12. Outra seção do trajeto de fluido 108 conduz através do elemento amortecedor contíguo 40.

[0039] Nos dois lados frontais do corpo de filtro 12 acha-se respectivamente disposto um disco final 22, 24. No disco final inferior 22 na região de base 114 da caixa de filtro 110 é prevista uma abertura, não mostrada mais detalhadamente, a qual conecta o espaço oco 16 com o retorno de fluido 106. No disco final oposto 24 é prevista uma abertura, a qual conecta o espaço oco 16 com o trajeto de fluido 108 no tubo 56, o qual corre no elemento amortecedor 40 e é adjacente ao disco final superior 24.

[0040] O elemento filtrante 10 e o elemento amortecedor contíguo 40 estão distanciados da caixa de filtro 110 por meio de uma fenda 20. Por exemplo, o fluido pelo lado do tubo se situa na fenda 20, fluido este que corre através do corpo de filtro 12 para dentro do espaço oco interno 16 pelo lado purificado 32 do corpo de filtro 12 e de lá para dentro do tubo 56 no elemento amortecedor 40. Opcionalmente, a direção de fluxo através do elemento filtrante também pode ser ao contrário, de tal modo que o espaço oco interno 16 fique disposto pelo lado bruto e a fenda 20

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 49/60

11/16 fique disposta pelo lado purificado em relação ao corpo de filtro 12 do elemento filtrante 10.

[0041] O elemento amortecedor 40 está vedado hermeticamente em relação à fenda 20 e no seu interior ele só pode ser atingido pelo fluido proveniente do espaço oco 16 do corpo de filtro 12. O elemento amortecedor 40 apresenta uma caixa 42, que inclui uma base 46, a qual assenta sobre o disco final 24 do elemento filtrante 10 e a qual, por meio de uma projeção 52 circunferencial da parede de caixa 50 recobre o elemento filtrante 10 em seu lado frontal e, por meio de uma manga 70, engata no tubo de apoio 14. Projetando-se para dentro do elemento amortecedor 40, um receptáculo 72 está disposto sobre a manga 70 e recebe o tubo 56. O tubo 56 está inserido, por exemplo, no receptáculo 72 em forma de U. Opcionalmente, o tubo 56 pode ser projetado inteiriço com a base 46.

[0042] Opcionalmente, a fenda 20 pode terminar no elemento amortecedor 40. Nesse caso, a parede externa 50 da caixa 42 está integrada à correspondente parte de caixa da caixa de filtro 110.

[0043] O elemento amortecedor 40 apresenta um volume 44 no interior, cheio de fluido pelo menos quando em funcionamento, o qual está separado do trajeto de fluido 108 no elemento amortecedor 40 pela parede de tubo 58 do tubo 56. O tubo 56 está circundado pelo volume 44. O fluido pode ser um líquido, de tal modo que o volume 44 possa ser enchido total ou parcialmente com o líquido.

[0044] Nesse exemplo, o elemento amortecedor 40 apresenta um dispositivo de desaeração opcional 54 para o elemento filtrante 10. Dependendo da posição de instalação do sistema de filtro 100, diferentes configurações podem ser vantajosas. O dispositivo de desaeração 54 pode ser uma perfuração ao lado da manga 70 ou pode ser previsto um tubo de desaeração servindo de dispositivo de desaeração 54, cuja abertura alcança a parede de caixa 42 do elemento amortecedor 40.

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 50/60

12/16

Essa configuração é vantajosa no caso de uma instalação deitada do sistema de filtro 100 e possibilita um enchimento praticamente completo do volume 44 com o fluido proveniente do espaço oco 16 do elemento filtrante 10.

[0045] O tubo 56 se projeta, com sua extremidade livre 62, para dentro do receptáculo 118 da segunda parte de caixa 116 e está vedado, por meio de um anel de vedação 64 disposto radialmente por fora, em relação à região da segunda parte de caixa 116, a qual está em conexão com a fenda 20.

[0046] O tubo 56 apresenta um colar circundante 60 em forma de disco, o qual forma a tampa 48 da caixa 42 do elemento amortecedor 40. A tampa 48 está alojada, com um colar 68 axialmente distanciado, em um receptáculo 66 da parede de caixa 50 e está conectada hermeticamente com esta, tal como, por exemplo, por soldagem, colagem ou similar. Opcionalmente, a tampa 48 pode ser projetada para formar uma peça inteiriça com a parede de caixa 50.

[0047] De preferência, o elemento amortecedor 40 é projetado como um tipo de ressonador de Helmholtz. Um ressonador de Helmholtz consiste, em geral, em um fluido capaz de vibrar no gargalo do ressonador, o qual é formado por um canal de ressonador 82 no elemento amortecedor 40, e em um volume de fluido acoplado a ele. O fluido capaz de vibrar está contido, de preferência, no canal de ressonador 82, o qual está configurado em uma seção do trajeto de fluido 108 no elemento amortecedor 40, a qual se estende do trajeto de fluido 108 para dentro do volume 44 do elemento amortecedor 40; conduz através da parede 58 do tubo 56 e sobressai por cima da parede 58 do tubo 56, para dentro do volume circundante 44 do elemento amortecedor 40. Através da disposição, do comprimento e do diâmetro do canal de ressonador 82, do volume 44 e do fluido empregado, é possível predeterminar a frequência de ressonância f do elemento amortecedor 40.

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 51/60

13/16

Quando o fluido no sistema de filtro 100 pulsar, o fluido no canal de ressonador 82 irá vibrar e se acoplar ao fluido no volume 44. No caso de uma frequência de ressonância, o elemento amortecedor 40 absorve fortemente as vibrações no fluido, de tal modo que elas não possam se propagar e gerar interferências nos componentes aí conectados.

[0048] O canal de ressonador 82 está configurado em um ressalto 80, o qual se projeta da parede 58 do tubo 56 para dentro do volume 44. O ressalto 80 está configurado como um tipo de nariz com uma chanfradura em relação ao eixo longitudinal do tubo 56. A inclinação da chanfradura pode se orientar pela direção de fluxo do fluido 56. No exemplo mostrado, o canal de ressonador 82 aponta inclinadamente em relação à direção do fluxo. Alternativamente também são possíveis outras configurações.

[0049] De preferência, durante o funcionamento do sistema de filtro 100, o volume 44 é enchido uma única vez, através do canal 82, com o fluido que experimenta as pulsações de pressão. Em seguida, o fluido permanece no volume 44. O fluido é combustível ou água, por exemplo. Opcionalmente, o volume 44 também poder ser enchido com uma mistura de líquido e gás, especialmente o ar, em vez de apenas com o fluido que é filtrado pelo elemento filtrante.

[0050] Vantajosamente, o sistema de filtro 100 combina a função de filtragem com a de atenuação de pulsações de pressão no fluido na mesma caixa 110.

[0051 ] A figura 4 mostra outro exemplo de execução de um sistema de filtro 100 em corte longitudinal. Na caixa de filtro 110 do sistema de filtro 100 estende-se um trajeto de fluido 108 entre a entrada 102 e a saída 104. O fluxo do fluido ao longo do trajeto de fluido 108 entre a entrada 102 e a saída 104 para o fluido está indicado por setas grossas não mostradas mais detalhadamente.

[0052] Nesse exemplo de execução, a entrada 102 está disposta

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 52/60

14/16 excentricamente em uma região de base 114 de uma primeira parte de caixa 112 e a saída 104 está disposta centralmente em uma segunda parte de caixa 116. Na região de base 114 da caixa de filtro 110 pode ser disposto, opcionalmente, um retorno de fluido 106. A primeira parte de caixa 112 está projetada, por exemplo, como panela de caixa e a segunda parte de caixa 116 está projetada, por exemplo, como tampa de caixa. As duas partes de caixa 112, 116 podem ser ligadas uma com a outra fixamente, como, por exemplo, por soldagem ou colagem.

[0053] O trajeto de fluido 108 conduz na caixa de filtro 110 através de um elemento amortecedor 40 e, em seguida a isso, através de um elemento filtrante 10, de tal modo que o elemento amortecedor 40 fique disposto pelo lado bruto em relação ao elemento filtrante 10.

[0054] O elemento filtrante 10 inclui um corpo de filtro 12 cilíndrico, por exemplo, que é percorrido radialmente. O corpo de filtro 12 está disposto sobre um tubo de apoio 14 situado radialmente por dentro e está dobrado, por exemplo, em forma de estrela e está fechado em si, de tal modo que este apresente uma seção transversal em forma anelar. Opcionalmente são possíveis outras seções transversais. Opcionalmente, o corpo de filtro 12 também pode ser enrolado em vez de dobrado. O corpo de filtro 12 separa o lado bruto 30 do lado purificado 32 do elemento filtrante 10.

[0055] No interior do corpo de filtro 12 acha-se configurado um espaço oco 16, que forma uma seção do trajeto de fluido 108. Conectada antes desta acha-se uma seção do trajeto de fluido 108, a qual conduz da entrada 102, através de uma fenda 20, ao lado do elemento amortecedor 40 disposto no lado bruto, para o elemento de filtro 10 Opcionalmente, uma tubulação também pode ser conduzida através do elemento amortecedor 40.

[0056] Em ambos os lados frontais do corpo de filtro 12 está disposto, respectivamente, um disco final 22, 24. No disco final inferior 22,

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 53/60

15/16 contíguo ao elemento amortecedor 40, na região de base 114 da caixa de filtro 110 é prevista uma abertura excêntrica, não assinalada detalhadamente, a qual conecta o espaço oco 16 com o retorno de fluido 106 através de um tubo 57. O tubo 57 conduz hermeticamente, fechado em relação ao volume de amortecedor 44, desde o espaço oco 16, através do elemento amortecedor 40, para o retorno 106. O disco final 22 forma, ao mesmo tempo, a tampa 48 do elemento amortecedor 40.

[0057] No disco final oposto 24 é prevista uma abertura, que conecta o espaço oco 16 com a saída 104.

[0058] O elemento amortecedor 40 e o elemento filtrante contíguo 10 estão distanciados da caixa de filtro 110 por meio de uma fenda 20. Por exemplo, um fluido pelo lado bruto se localiza na fenda 20, fluido este que corre contornando o elemento amortecedor 40 e corre através do corpo de filtro 12 para dentro do espaço oco interno 16 no lado purificado 32 do corpo de filtro 12 e de lá para a saída 104.

[0059] O elemento amortecedor 40 apresenta uma caixa 42, a qual inclui uma base 46, uma tampa 48 e uma parede 50. O tubo 57 acha-se conduzido através da tampa 48, a qual forma um dos discos finais 22 do elemento de filtro 10, e através da base 46 para o retorno 106. A parede 50 pode ser reforçada no interior com aletas não assinaladas detalhadamente.

[0060] O elemento amortecedor 40 apresenta no interior um volume 44, cheio do líquido pelo menos quando em operação, volume este que está separado do trajeto de fluido 108 no elemento amortecedor 40 pela caixa 42. O fluido pode ser um líquido, de tal modo que o volume 44 possa ser enchido total ou parcialmente com líquido.

[0061 ] Através da base 46 do elemento amortecedor 40 estende-se um canal de ressonador 82, o qual está configurado em um pino 80 orientado desde a base 46 até dentro do volume 44. O pino 80 e o canal de ressonador 82 estão dispostos paralelamente ao eixo longitudinal do

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 54/60

16/16 elemento amortecedor 40. Opcionalmente, pode ser prevista uma inclinação do canal de ressonador 82.

[0062] O volume 44 do elemento amortecedor 40 é enchido total ou parcialmente com fluido bruto no primeiro enchimento.

[0063] Opcionalmente a fenda 20 no elemento amortecedor 40 pode ser eliminada e o fluido bruto pode ser conduzido para o elemento filtrante 10 contornando o elemento amortecedor 40 ou através deste, como, por exemplo, por meio de uma tubulação. Nesse caso, a parede externa 50 da caixa 42 acha-se integrada à parte de caixa correspondente da caixa de filtro 110.

[0064] A figura 5 mostra curvas características do amortecimento d em função da frequência em um sistema de filtro sem elemento amortecedor (curva característica A) e em um sistema de filtro 100 de acordo com a invenção com diferentes volumes 44 do elemento amortecedor 40 (curvas características B, C), tal como exposto nas figuras de 1 a 3. [0065] Na curva característica cheia A, o amortecimento d aumenta, sem perfil distintivo, com uma frequência crescente f. A curva característica B mostra uma ressonância com forte amortecimento, com uma baixa frequência. A curva característica C mostra uma ressonância com amortecimento mais forte, com uma frequência maior. A curva característica C se baseia em um volume 44 do elemento amortecedor 40 maior do que no caso da curva característica B. Vantajosamente, é possível amortecer eficazmente frequências abaixo de 200 Hz, de preferência abaixo de 100 Hz, especialmente abaixo de 50 Hz.

Claims

1. Sistema de filtro (100) para a filtragem de um fluido, especialmente um sistema de filtro de combustível, caracterizado pelo fato de que inclui:

pelo menos uma caixa de filtro (110), com uma primeira parte de caixa (112) e uma segunda parte de caixa (116), em que a caixa de filtro (110) apresenta pelo menos uma entrada (102) e uma saída (104) para o fluido;

um trajeto de fluido (108), que se estende entre a pelo menos uma entrada (102) e a pelo menos uma saída (104);

pelo menos um elemento filtrante (10) e pelo menos um elemento amortecedor (40) que é enchido total ou parcialmente pelo fluido ao menos depois de um primeiro enchimento, sendo que o pelo menos um elemento amortecedor (40) apresenta um volume (44) enchido total ou parcialmente pelo fluido ao menos quando em operação, volume (44) este que está separado do trajeto de fluido (108).

2. Sistema de filtro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um elemento filtrante (10) e o pelo menos um elemento amortecedor (40) estão dispostos um em seguida ao outro em relação ao trajeto de fluido (108).

3. Sistema de filtro de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o trajeto de fluido (108) é conduzido, ao menos em certas regiões, através do volume (44) ou sendo que o trajeto de fluido (108) é conduzido, ao menos em certas regiões, ao lado do volume (44) do elemento amortecedor (40).

4. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o elemento amortecedor (40) está configurado como um tipo de ressonador de Helmholtz.

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 56/60

2/3

5. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que pelo menos em uma seção do trajeto de fluido (108) é previsto um canal de ressonador (82), o qual se do trajeto de fluido (108) para dentro do volume (44) do elemento amortecedor (40).

6. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o elemento amortecedor (40) apresenta um dispositivo de desaeração (54) para o elemento filtrante (10).

7. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o trajeto de fluido (108) corre no elemento amortecedor (40) em um tubo (56).

8. Sistema de filtro de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que um canal de ressonador (82) conduz através de uma parede (58) do tubo (56) para a condução do fluido para dentro do elemento amortecedor (40), especialmente sendo que o canal de ressonador (82) sobressai por cima da parede (58) do tubo (56), para dentro do volume circundante (44) do elemento amortecedor (40).

9. Sistema de filtro de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que o tubo (56) apresenta um colar circundante (60), o qual forma uma tampa (48) de uma caixa (42) do elemento amortecedor (40).

10. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o elemento filtrante (10) apresenta um corpo de filtro (12) fechado em si, com um espaço oco interno (16) e sendo que um tubo (57), no qual se estende, por regiões, o trajeto de fluido (108), se conecta ao espaço oco (16) do corpo de filtro (12).

11. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que um canal de ressonador

Petição 870180037827, de 08/05/2018, pág. 57/60

3/3 (82) para a condução do fluido para dentro do elemento amortecedor (40) se estende de uma caixa (42), contígua ao trajeto de fluido (108), do elemento amortecedor (40) para dentro do volume (44).

12. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que uma região de uma caixa (42) do elemento amortecedor (40) está integrada a um disco final (22, 24) do elemento filtrante (10), especialmente sendo que uma região de uma caixa (42) do elemento amortecedor (40) forma um disco final (22, 24) do elemento filtrante (10).

13. Sistema de filtro de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o fluido é um líquido, em particular combustível, água ou óleo.