BR112020003715A2

BR112020003715A2 - conjunto de filtro em linha com válvulas de purga

Info

Publication number: BR112020003715A2
Application number: BR112020003715-0A
Authority: BR
Inventors: Chetan PONNATHPUR; Tushar Tej Dandu
Original assignee: Cummins Emission Solutions Inc.
Priority date: 2017-08-31
Filing date: 2018-08-29
Publication date: 2020-09-01
Also published as: CN111051660A; GB2579742A; DE112018004862T5; WO2019046391A1; GB202002588D0; CN111051660B; GB2579742B; US20210079825A1

Abstract

  A invenção se refere a um conjunto de filtro de redutor em linha que inclui um invólucro do filtro, um meio filtrante e uma ou mais válvulas. O invólucro do filtro é acoplado de maneira fluida a uma porção a montante de uma linha de redutor e a uma porção a jusante da linha de redutor. O meio filtrante é posicionado no invólucro do filtro. A uma ou mais válvulas podem ser seletivamente movidas de uma primeira posição para uma segunda posição. Na primeira posição, a uma ou mais válvulas permitem que o fluido flua ao longo de uma primeira trajetória de fluxo de fluidos da porção a montante da linha de redutor, através do meio filtrante, para a porção a jusante da linha de redutor. Na segunda posição, a uma ou mais válvulas impedem que o fluido flua ao longo da primeira trajetória de fluxo de fluidos através do meio filtrante.

Description

"CONJUNTO DE FILTRO EM LINHA COM VÁLVULAS DE PURGA" REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS CORRELATOS

[001] O presente pedido reivindica a prioridade sobre o pedido provisório de patente US n° 62/552.873, depositado em 31 de agosto de 2017, cujo conteúdo está aqui incorporado, por referência, em sua totalidade.

CAMPO TÉCNICO

[002] O presente pedido se refere de modo geral ao campo de sistemas de filtração para motores de combustão interna.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] Em motores de combustão interna, como motores a diesel, compostos de óxido de nitrogênio ("NOx") podem ser emitidos no escape. Para reduzir emissões de NOx, um processo de redução catalítica seletiva (RCS) pode ser implementado para converter os compostos de NOx em compostos mais neutros (como nitrogênio diatômico, água ou dióxido de carbono), com o auxílio de um catalisador e um redutor. O catalisador pode estar incluído em uma câmara catalisadora de um sistema de escape, como aquele de um veículo ou de uma unidade de geração de energia. Um redutor, tal como amônia anidra ou ureia, é tipicamente introduzido no fluxo de gás de escape antes da câmara de catalisador. Para introduzir o grupo funcional redutor no fluxo de gases de escape para o processo RCS, um sistema RCS pode dosar ou de outro modo introduzir o redutor através de um dosador que vaporiza ou asperge o redutor para dentro da tubulação de escape do sistema de escape a montante da câmara de catalizador. O sistema de RCS pode incluir um ou mais sensores para monitorar as condições no sistema de escape.

SUMÁRIO

[004] As implementações aqui descritas se referem a sistemas de filtração em linha com válvulas para permitir um processo de purga. Uma implementação se refere a um conjunto de filtro de redutor em linha que inclui um invólucro do filtro, um meio filtrante e uma ou mais válvulas. O invólucro do filtro é acoplado de maneira fluida a uma porção a montante de uma linha de redutor e a uma porção a jusante da linha de redutor. O meio filtrante é posicionado no invólucro do filtro. A uma ou mais válvulas podem ser seletivamente movidas de uma primeira posição para uma segunda posição. Na primeira posição, a uma ou mais válvulas permitem que o fluido flua ao longo de uma primeira trajetória de fluxo de fluidos da porção a montante da linha de redutor, através do meio filtrante, para a porção a jusante da linha de redutor. Na segunda posição, a uma ou mais válvulas impedem que o fluido flua ao longo da primeira trajetória de fluxo de fluidos através do meio filtrante.

[005] Em algumas implementações, a uma ou mais válvulas posicionadas na segunda posição permitem que o fluido flua ao longo de uma segunda trajetória de fluxo de fluidos que desvia do meio filtrante. A uma ou mais válvulas podem ser configuradas para mover da primeira posição para a segunda posição em resposta a um processo de purga. A uma ou mais válvulas podem ser válvulas passivas ou móveis em resposta a um sinal de dados emitido por um controlador. O invólucro do filtro pode estar situado a montante ou a jusante de uma bomba. A uma ou mais válvulas podem ser válvulas de retenção. A uma ou mais válvulas podem ser movidas para a primeira posição para escorva. A uma ou mais válvulas podem ser duas válvulas com uma válvula posicionada em uma porção de entrada do invólucro do filtro e uma segunda válvula posicionada em uma porção de saída do invólucro do filtro.

[006] Outra implementação se refere a um sistema de liberação de redutor que inclui a bomba de redutor, uma linha de redutor em comunicação fluida com a bomba de redutor e um dosador, um invólucro do filtro, um meio filtrante e uma ou mais válvulas. O invólucro do filtro é acoplado de maneira fluida a uma porção a montante da linha de redutor e a uma porção a jusante da linha de redutor. O meio filtrante é posicionado no invólucro do filtro. A uma ou mais válvulas podem ser seletivamente movidas de uma primeira posição para uma segunda posição. Na primeira posição, a uma ou mais válvulas permitem que o fluido flua ao longo de uma primeira trajetória de fluxo de fluidos da porção a montante da linha de redutor, através do meio filtrante, para a porção a jusante da linha de redutor. Na segunda posição, a uma ou mais válvulas permitem que o fluido flua da porção a jusante da linha de redutor para a porção a montante da linha de redutor sem fluir através do meio filtrante.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007] Os detalhes de uma ou mais implementações são apresentados nos desenhos em anexo e na descrição abaixo. Outros recursos, aspectos e vantagens da revelação ficarão evidentes a partir da descrição, dos desenhos e das reivindicações, nos quais:

[008] A Figura 1 é um diagrama esquemático de blocos de um sistema de redução catalítica seletiva exemplificador que tem um sistema de liberação de redutor exemplificador para um sistema de escape;

[009] A Figura 2 é uma vista esquemática de um conjunto de filtração em linha com uma ou mais válvulas de purga;

[010] A Figura 3A é uma vista esquemática do conjunto de filtração em linha da Figura 2 mostrando as válvulas em uma primeira posição para escorvar o filtro;

[011] A Figura 3B é uma vista esquemática do conjunto de filtração em linha da Figura 2 mostrando as válvulas em uma primeira posição para escorvar o filtro; e

[012] A Figura 4 é uma vista esquemática de um conjunto de filtração em linha com uma válvula de purga para uma linha de purga.

[013] Será reconhecido que algumas ou todas as Figuras são representações esquemáticas para propósitos de ilustração. As Figuras são fornecidas com o propósito de ilustrar uma ou mais implementações, com o entendimento explícito de que elas não serão usadas para limitar o escopo ou o significado das reivindicações.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[014] A seguir são apresentadas descrições mais detalhadas de vários conceitos relacionados a métodos, aparelhos e sistemas, e implementações destes para sistemas de filtração em linha com válvulas de purga. Os vários conceitos apresentados acima e discutidos com mais detalhes abaixo podem ser implementados de diversos modos, visto que os conceitos descritos não são limitados a nenhuma maneira específica de implementação. Os exemplos de implementações e aplicações específicas são fornecidos principalmente para propósitos de ilustração. Visão geral

[015] Em alguns sistemas de escape, os filtros de redutor em linha podem ser usados para filtrar resíduos ou outros contaminantes do redutor fornecido para um dosador. A filtragem de resíduos e/ou outros contaminantes pode reduzir a probabilidade de obstrução em uma linha de alimentação ou de retorno de fluido e/ou obstrução de um dosador e/ou de uma bomba. Para sistemas de fluido de escape de diesel (DEF - "diesel exhaust fluid") que purgam o redutor das linhas de fluido durante um evento de parada, o processo de purga realiza a purga do redutor no filtro, aumentando assim o tempo para a escorva do sistema de liberação de redutor ao reabastecer o filtro de redutor em linha com redutor durante a próxima partida da chave de ignição ou ciclo de escorva. O aumento no tempo de escorva e o volume de redutor podem ser diminuídos e/ou eliminados mediante desvio do filtro de redutor em linha durante o processo de purga. Isso permite uma escorva mais rápida durante um ciclo de escorva subsequente e também reduz o volume de redutor a ser bombeado por uma bomba. II. Visão geral de sistema de pós-tratamento

[016] A Figura 1 representa um sistema de pós-tratamento 100 que tem um sistema de liberação de redutor exemplificativo 110 para um sistema de escape 190.

O sistema de pós-tratamento 100 inclui um filtro de partículas, por exemplo, um filtro de partículas para motores a diesel (DPF - "diesel particulate filter") 102, o sistema de liberação de redutor 110, uma câmara ou um tubo reator de decomposição 104, um catalisador de RCS 106 (por exemplo, uma câmara catalisadora contendo um catalisador) e um sensor 150.

[017] O DPF 102 é configurado para remover material particulado, tal como fuligem, dos gases de escape que fluem no sistema de escape 190. O DPF 102 inclui uma entrada, na qual o gás de escape é recebido, e uma saída, da qual o gás de escape sai após ter o material particulado substancialmente filtrado a partir do gás de escape e/ou após converter a matéria particulada em dióxido de carbono.

[018] A câmara de decomposição 104 é configurada para converter um redutor (como ureia, amônia aquosa ou DEF) em amônia. A câmara de decomposição 104 inclui um sistema de liberação de redutor 110 que possui um dosador 112 configurado para dosar o redutor para dentro da câmara de decomposição 104. Em algumas implementações, o redutor é injetado a montante do catalisador de RCS 106. As gotículas de redutor são submetidas, então, a processos de evaporação, termólise e hidrólise para formar amônia gasosa no sistema de escape 190. A câmara de decomposição 104 inclui uma entrada em comunicação fluida com o DPF 102 para receber o gás de escape que contém emissões de NOx e uma saída para que o gás de escape, emissões de NOx, amônia e/ou o redutor remanescentes fluam para o catalisador de RCS 106.

[019] A câmara de decomposição 104 inclui o dosador 112 montado na câmara de decomposição 104 de modo que o dosador 112 possa dosar o redutor aos gases de escape que fluem no sistema de escape 190. O dosador 112 pode incluir um isolante 114 interposto entre uma porção do dosador 112 e a porção da câmara de decomposição 104 na qual o dosador 112 é montado. O dosador 112 é acoplado de maneira fluida a uma ou mais fontes de redutor 116. Em algumas implementações, uma bomba 118 pode ser usada para pressurizar o redutor a partir da fonte de redutor 116 para entrega ao dosador

112. Em algumas implementações, um conjunto de filtro 117 pode ser posicionado entre a fonte de redutor 116 e o dosador 112. O conjunto de filtro 117 pode estar situado a montante ou a jusante da bomba 118. Em outras implementações, o conjunto de filtro 117 pode ser integrado à bomba 118. Em ainda outras implementações, o conjunto de filtro 117 pode ser integrado ao dosador 112 e/ou à fonte de redutor 118. O conjunto de filtro 117 pode incluir um invólucro do filtro, um meio filtrante e uma ou mais válvulas, conforme descrito com mais detalhes abaixo.

[020] O dosador 112 e a bomba 118 também são acoplados de modo elétrico ou comunicativo a um controlador 120. Em algumas implementações, a uma ou mais válvulas podem ser acopladas eletricamente ou em comunicação com o controlador

120. O controlador 120 é configurado para controlar o dosador 112 para dosar o redutor na câmara de decomposição 104. O controlador 120 pode também ser configurado para controlar a bomba 118 e/ou a uma ou mais válvulas do conjunto de filtro 117. O controlador 120 pode incluir um microprocessador, um circuito integrado para aplicação específica (ASIC - "application-specific integrated circuit"), uma matriz de portas programável em campo (FPGA - "field-programmable gate array") etc., ou combinações dos mesmos. O controlador 120 pode incluir memória que pode incluir, mas não se limita a, dispositivo de transmissão ou armazenamento eletrônico, óptico, magnético ou qualquer outro que tenha capacidade para fornecer instruções de programa a um processador, ASIC, FPGA, etc. A memória pode incluir um circuito integrado de memória, memória só de leitura programável eletricamente apagável (EEPROM - "electrically erasable programmable read-only memory"), memória só de leitura programável apagável (EPROM - "erasable programmable read-only memory"), memória flash ou qualquer outra memória adequada a partir da qual o controlador 120 pode ler as instruções. As instruções podem incluir um código proveniente de qualquer linguagem de programação adequada.

[021] O catalisador de RCS 106 é configurado para auxiliar na redução de emissões de NOx acelerando-se um processo de redução de NOx entre a amônia e o NOx do gás de escape em nitrogênio diatômico, água e/ou dióxido de carbono. O catalisador de RCS 106 inclui uma entrada em comunicação fluida com a câmara de decomposição 104 a partir da qual o gás de escape e o redutor são recebidos e uma saída em comunicação fluida com uma extremidade do sistema de escape 190.

[022] O sistema de escape 190 pode incluir adicionalmente um catalisador de oxidação, por exemplo, um catalisador de oxidação de diesel (DOC - "diesel oxidation catalyst"), em comunicação fluida com o sistema de escape 190 (por exemplo, a jusante do catalisador de RCS 106 ou a montante do DPF 102) para oxidar hidrocarbonetos e monóxido de carbono nos gases de escape.

[023] Em algumas implementações, o DPF 102 pode ser posicionado a jusante da câmara de decomposição ou do tubo reator 104. Por exemplo, o DPF 102 e o catalisador de RCS 106 podem ser combinados em uma única unidade, como um DPF com revestimento RCS ("SDPF"). Em algumas implementações, o dosador 112 pode, ao invés disso, ser posicionado a jusante de um dispositivo de turbocompressor ou a montante de um dispositivo de turbocompressor.

[024] O sensor 150 pode ser acoplado ao sistema de escape 190 para detectar uma condição do gás de escape que flui através do sistema de escape 190. Em algumas implementações, o sensor 150 pode ter uma porção disposta no sistema de escape 190, como uma ponta do sensor 150 que se estende até uma porção do sistema de escape 190. Em outras implementações, o sensor 150 pode receber gás de escape através de outro conduto, como uma tubulação de amostra que se estende a partir do sistema de escape 190. Embora o sensor 150 esteja representado como se posicionado a jusante do catalisador de RCS 106, deve ser entendido que o sensor 150 pode ser posicionado em qualquer outra posição do sistema de escape 190, incluindo a montante do DPF 102, dentro do DPF 102, entre o DPF 102 e a câmara de decomposição 104, dentro da câmara de decomposição 104, entre a câmara de decomposição 104 e o catalisador de RCS 106, dentro do catalisador de RCS 106, ou a jusante do catalisador de RCS 106. Além disso, dois ou mais sensores 150 podem ser usados para detectar uma condição do gás de escape, como dois, três, quatro, cinco ou seis sensores 150, estando cada sensor 150 localizado em uma das supracitadas posições do sistema de escape 190. III. Exemplo de conjunto de filtro em linha com válvulas de purga

[025] Em algumas implementações, um sistema de pós-tratamento pode incluir um conjunto de filtro para filtrar redutor a montante de um dosador. Em certos sistemas de pós-tratamento, o dosador e/ou as linhas de entrada e/ou de saída do dosador podem ser purgadas, de modo a reduzir a probabilidade de o redutor se expandir e congelar, deformando assim e/ou rompendo as linhas do redutor ou danificando o dosador. Dessa forma, em algumas implementações, o sistema de pós-tratamento pode incluir um processo ou ciclo de purga para remover o redutor do dosador e/ou das linhas do redutor. Para sistemas com um conjunto de filtro, esse processo de purga pode resultar também na remoção de redutor do conjunto de filtro e/ou do meio filtrante. A purga de redutor do meio filtrante pode resultar em tempos mais longos de escorva para o sistema de dosagem e pode também aumentar a carga de trabalho sobre a bomba do sistema de redutor, o que pode diminuir a vida útil da bomba. Consequentemente, pode ser vantajoso manter redutor no meio filtrante para reduzir o tempo de escorva para o sistema de redutor e diminuir a carga de trabalho sobre a bomba.

[026] A Figura 2 mostra uma representação esquemática de uma implementação de um conjunto de filtro em linha 200 que pode ser usado em um sistema de pós-tratamento, como o sistema de pós-tratamento 100. O conjunto de filtro em linha 200 inclui um invólucro do filtro 210, um meio filtrante 220, e uma ou mais válvulas 230. O invólucro do filtro 210 é conectado e acoplado de maneira fluida a uma porção a montante 292 de uma linha de redutor e a uma porção a jusante 294 da linha de redutor. Na implementação mostrada, o invólucro do filtro 210 e o meio filtrante 220 estão alinhados com a linha de redutor. O invólucro do filtro 210 inclui uma porção de entrada 212, uma porção de saída 214 e uma porção de meio filtrante

216. A porção de entrada 212 pode incluir um canal, um tubo ou outro componente para fornecer fluido redutor da porção a montante 292 da linha de redutor para a porção de meio filtrante 216. Em algumas implementações, a porção de entrada 212 pode ser um tubo ou outro invólucro que circunde a porção de meio filtrante 216. A porção de saída 214 pode incluir um canal, um tubo, ou outro componente para fornecer fluido redutor da porção de meio filtrante 216 para a porção a jusante 294 da linha de redutor. Em algumas implementações, a porção de saída 214 pode ser uma câmara interna do meio filtrante 220 e/ou a porção de meio filtrante 216. A porção de meio filtrante 216 é uma cavidade ou outra região dimensionada para acomodar o meio filtrante 220 e na qual o meio filtrante 220 pode ser inserido. Em alguns exemplos, a porção de meio filtrante 216 pode incluir elemento de anexação (como roscas, presilhas, garras, etc.) para prender o meio filtrante 220 dentro da porção de meio filtrante 216.

[027] O conjunto de filtro 200 inclui uma ou mais válvulas 230 posicionadas para seletivamente abrir e fechar uma primeira trajetória de fluxo de fluidos 300 e uma segunda trajetória de fluxo de fluidos 350. Quando a uma ou mais válvulas 230 estão abertas, conforme mostrado na Figura 3A, a primeira trajetória de fluxo de fluidos 300 permite que o redutor flua da porção a montante 292 da linha de redutor (a partir da fonte de redutor e/ou da bomba), através da porção de entrada 212 do invólucro do filtro 210, através do porção de meio filtrante 216 contendo o meio filtrante 220, através da porção de saída 214 do invólucro do filtro 210, e para a porção a jusante 294 da linha de redutor (e para o dosador e/ou a bomba). Dessa forma, quando a primeira trajetória de fluxo de fluidos 300 é aberta por meio de uma ou mais válvulas 230, o redutor pode ser bombeado para o interior do invólucro do filtro 210 e do meio filtrante 220 para escorvar o invólucro do filtro 210 e o meio filtrante 220 com redutor antes da dosagem de redutor com o dosador.

[028] Quando a uma ou mais válvulas 230 estão fechadas, conforme mostrado na Figura 3B, a uma ou mais válvulas 230 impedem que o fluido flua ao longo da primeira trajetória de fluxo de fluidos. Em vez disso, a uma ou mais válvulas 230 permitem que o redutor flua ao longo de uma segunda trajetória de fluxo de fluidos 350 para fluir da porção a jusante 294 da linha de redutor (a partir do dosador e/ou da bomba), através de uma porção de desvio de filtro 296 da linha de redutor, e para fora até a porção a montante 292 da linha de redutor (e para a bomba e/ou a fonte de redutor) quando ocorre um processo de purga. Em algumas implementações, o processo de purga pode ocorrer em resposta a uma condição de diagnóstico determinada por um controlador, em resposta a um evento de desligamento da chave de ignição, ou em resposta a um limiar de temperatura predeterminado (por exemplo, abaixo de uma temperatura de congelamento do redutor). Quando o processo de purga ocorre, a uma ou mais válvulas 230 são fechadas para evitar que o fluido flua para o interior do invólucro do filtro 210 e/ou do meio filtrante 220. Dessa forma, quando a primeira trajetória de fluxo de fluidos 300 é reaberta através da uma ou mais válvulas 230, o redutor pode ser bombeado para o interior do invólucro do filtro 210 e do meio filtrante 220 sem a escorva ou uma escorva mínima do invólucro do filtro 210 e do meio filtrante 220 com redutor antes da dosagem de redutor com o dosador.

[029] A uma ou mais válvulas 230 podem ser válvulas de retenção ou qualquer tipo de válvula unidirecional. Por exemplo, a uma ou mais válvulas 230 podem ser válvulas de retenção de chapeleta ou portinhola, válvulas de retenção de bloqueio, ou outras válvulas que seletivamente fechem e abram a primeira e a segunda trajetórias de fluxo de fluidos 300, 350. Em algumas implementações, a uma ou mais válvulas 230 podem ser válvulas passivas (por exemplo, tensionadas por mola ou resilientemente deformáveis) que seletivamente abrem a primeira trajetória de fluxo de fluidos 300 da Figura 3A quando uma pressão positiva do redutor é fornecida a partir da porção a montante 292 da linha de redutor, e seletivamente fecham a primeira trajetória de fluxo de fluidos 300 da Figura 3A quando não há pressão ou pressão positiva do redutor fornecida a partir da porção a jusante 294 da linha de redutor.

[030] Em outras implementações, a uma ou mais válvulas 230 podem ser válvulas controladas eletronicamente, como pelo controlador 120 da Figura 1. O controlador pode emitir um primeiro sinal de dados a um motor (por exemplo, um servomotor), um atuador, ou outro componente, para mover uma válvula correspondente 230 da uma ou mais válvulas 230 de uma primeira posição para uma segunda posição para abrir a primeira trajetória de fluxo de fluidos 300. Quando um processo de purga é iniciado, o controlador pode emitir um segundo sinal de dados, em resposta à indicação dos dados de que o processo de purga foi iniciado, ao motor (por exemplo, um servo), atuador, ou outro componente para mover uma válvula correspondente 230 da uma ou mais válvulas 230 da segunda posição para a primeira posição para fechar a primeira trajetória de fluxo de fluidos 300 e abrir a segunda trajetória de fluxo de fluidos 350.

[031] O processo de purga pode incluir fornecer ar de uma fonte de ar para um dosador e/ou uma linha de redutor a montante do conjunto de filtro em linha 200. Em outras implementações, o processo de purga pode incluir uma bomba que bombeia o redutor da linha de redutor e/ou dosador para a fonte de redutor.

[032] A Figura 4 mostra uma representação esquemática de outra implementação de um conjunto de filtro em linha 400 que pode ser usado em um sistema de pós-tratamento, como o sistema de pós-tratamento 100. O conjunto de filtro em linha 400 inclui o invólucro do filtro 210, o meio filtrante 220 e uma válvula

430. O invólucro do filtro 210, o meio filtrante 220 e as porções a montante e a jusante 292, 294 da linha de redutor podem ser construídos de modo similar àqueles descritos com referência à Figura 2. Na implementação mostrada, a válvula 430 é posicionada para seletivamente abrir e fechar uma linha de purga 498 para permitir que o fluido flua da porção a jusante 294 da linha de redutor para a linha de purga

498. Dessa forma, na implementação mostrada, quando a válvula 430 é seletivamente aberta, o redutor flui ao longo de uma primeira trajetória de fluxo de fluidos a partir da porção a montante 292 da linha de redutor (da fonte de redutor e/ou bomba), através da porção de entrada 212 do invólucro do filtro 210, através da porção de meio filtrante 216 contendo o meio filtrante 220, através da porção de saída 214 do invólucro do filtro 210, e para fora até a porção a jusante 294 da linha de redutor (e para a bomba e/ou o dosador). Quando é seletivamente fechada, a válvula 430 impede que o fluido flua ao longo da primeira trajetória de fluxo de fluidos; em vez disso, a válvula 430 permite que o redutor flua ao longo de uma segunda trajetória de fluxo de fluidos da porção a jusante 294 da linha de redutor (a partir do dosador e/ou da bomba) para fora até a linha de purga 298 (e para a bomba e/ou a fonte de redutor) quando ocorre um processo de purga.

[033] A válvula 430 pode ser uma válvula de retenção ou qualquer tipo de válvula unidirecional. Por exemplo, a válvula 430 pode ser uma válvula de retenção de chapeleta ou portinhola, uma válvula de retenção de bloqueio, ou outra válvula que seletivamente feche e abra a primeira trajetória de fluxo de fluidos e a segunda trajetória de fluxo de fluidos. Em algumas implementações, a válvula 430 pode ser uma válvula passiva que seletivamente abre a primeira trajetória de fluxo de fluidos quando uma pressão positiva do redutor é fornecida a partir da porção a montante 292 da linha de redutor para a porção de saída 214 do invólucro do filtro 210, e seletivamente fecha a primeira trajetória de fluxo de fluidos quando não há pressão ou pressão positiva do redutor fornecida a partir da porção a jusante 294 da linha de redutor.

[034] Em outras implementações, a válvula 430 pode ser controlada eletronicamente, como pelo controlador 120 da Figura 1. O controlador pode emitir um primeiro sinal de dados a um motor (por exemplo, um servomotor), um atuador, ou outro componente para mover a válvula 430 de uma primeira posição para uma segunda posição para abrir a primeira trajetória de fluxo de fluidos. Quando um processo de purga é iniciado, o controlador pode emitir um segundo sinal de dados, em resposta à indicação dos dados de que o processo de purga foi iniciado, ao motor (por exemplo, um servomotor), atuador, ou outro componente para mover a válvula 430 da segunda posição para a primeira posição para fechar a primeira trajetória de fluxo de fluidos e abrir a segunda trajetória de fluxo de fluidos através da linha de purga 498.

[035] O termo "controlador" abrange todos os tipos de aparelhos, dispositivos e máquinas para processamento de dados, inclusive, a título de exemplo, um processador programável, um computador, um sistema em um circuito integrado, ou múltiplos destes, uma porção de um processador programado ou combinações dos itens anteriormente mencionados. O aparelho pode incluir circuitos lógicos de propósito especial (por exemplo, um FPGA ou um ASIC). O aparelho pode incluir também, em adição ao hardware, um código que cria um ambiente de execução para o programa de computador em questão, por exemplo um código que constitui um firmware de processador, uma pilha de protocolo, um sistema de gerenciamento de base de dados, um sistema operacional, um ambiente de tempo de execução multiplataforma, uma máquina virtual ou uma combinação de um ou mais dentre os mesmos. O aparelho e o ambiente de execução podem efetuar várias infraestruturas de modelo de computação diferentes, como infraestruturas de computação distribuída e computação em grade.

[036] Um programa de computador (também conhecido como um programa, um software, um aplicativo de software, um script ou um código) pode ser escrito em qualquer forma de linguagem de programação, inclusive linguagens compiladas ou interpretadas, linguagens declarativas ou procedurais, e pode ser implantado de qualquer forma, inclusive como um programa independente ou como um módulo, um componente, uma sub-rotina, um objeto ou outra unidade adequada ao uso em um ambiente de computação. Um programa de computador pode, mas não precisa,

corresponder a um arquivo em um sistema de arquivos. Um programa pode ser armazenado em uma porção de um arquivo que contém outros programas ou dados (por exemplo, um ou mais scripts armazenados em um documento de linguagem de marcação), em um arquivo único dedicado ao programa em questão, ou em múltiplos arquivos coordenados (por exemplo, arquivos que armazenam um ou mais módulos, subprogramas ou porções de código).

[037] Embora este relatório descritivo contenha diversos detalhes de implementação específicos, estes não devem ser interpretados como limitações ao escopo do que pode ser reivindicado, mas sim como descrições de recursos específicos para implementações específicas. Certos recursos descritos neste relatório descritivo, no contexto de implementações separadas, podem ser também implementados de maneira combinada em uma implementação única. Por outro lado, vários recursos descritos no contexto de uma implementação única podem ser também implementados em múltiplas implementações, separadamente ou em qualquer subcombinação adequada. Além disso, embora os recursos possam ser descritos acima como agindo em determinadas combinações e mesmo inicialmente reivindicados dessa forma, um ou mais recursos de uma combinação reivindicada podem, em alguns casos, ser removidos da combinação, e a combinação reivindicada pode ser direcionada a uma subcombinação ou a uma variação de uma subcombinação.

[038] De modo similar, embora as operações sejam representadas nos desenhos em uma ordem específica, isso não deve ser entendido como exigindo que tais operações sejam executadas na ordem específica mostrada ou em ordem sequencial, ou que todas as operações ilustradas sejam executadas, a fim de alcançar resultados desejáveis. Em determinadas circunstâncias, a separação de vários componentes do sistema nas implementações descritas acima não deve ser entendida como exigindo tal separação em todas as implementações, e deve-se entender que os componentes e sistemas descritos podem geralmente ser integrados em um único produto ou embalados em múltiplos produtos incorporados em meios tangíveis.

[039] Conforme utilizados na presente invenção, o termo "substancialmente" e termos similares se destinam a ter um significado amplo em harmonia com o uso comum e aceito pelos versados na técnica à qual o assunto desta revelação se refere. Deve ser entendido, pelos versados na técnica que revisam a presente revelação, que esses termos se destinam a permitir uma descrição de certos recursos descritos e reivindicados, sem restringir o escopo desses recursos às exatas faixas numéricas fornecidas. Consequentemente, esses termos devem ser interpretados como indicando que modificações ou alterações insubstanciais ou inconsequentes do assunto descrito e reivindicado são consideradas como estando dentro do escopo da invenção, conforme mencionado nas reivindicações anexas. Adicionalmente, nota-se que limitações nas reivindicações não devem ser interpretadas como constituindo limitações de "meios mais funções" sob as leis de patentes dos Estados Unidos da América, caso o termo "meios" não seja usado nas mesmas.

[040] Os termos "acoplado", "conectado" e similares, como usados aqui, significam a união de dois membros direta ou indiretamente entre si. Tal união pode ser estacionária (por exemplo, permanente) ou móvel (por exemplo, removível ou liberável). Tal união pode ser obtida com os dois componentes ou os dois componentes e quaisquer componentes intermediários adicionais sendo integralmente formados uns com os outros como um único corpo unitário, ou com os dois componentes ou os dois componentes e quaisquer componentes intermediários adicionais sendo fixados uns aos outros.

[041] Os termos "fluidamente acoplado", "em comunicação fluida" e similares, como usados aqui, significam que os dois componentes ou objetos têm uma rota formada entre os dois componentes ou objetos na qual pode fluir um fluido, como água, ar, redutor gasoso, amônia gasosa, etc., com ou sem componentes ou objetos intermediários. Exemplos de acoplamentos fluidos ou configurações para possibilitar uma comunicação fluida podem incluir tubulações, canais ou quaisquer outros componentes adequados para possibilitar o fluxo de um fluido a partir de um componente ou objeto para outro.

[042] É importante notar que a construção e a disposição do sistema mostrado nas várias implementações exemplificadoras são de caráter apenas ilustrativo e não restritivo. Deseja-se que estejam protegidas todas as alterações e modificações que estão dentro do espírito e/ou escopo das implementações descritas. Deve-se compreender que alguns recursos podem não ser necessários e que implementações desprovidas das várias características podem ser contempladas como dentro do escopo do pedido, sendo o escopo definido pelas reivindicações a seguir. Na leitura das reivindicações pretende-se que, quando forem usadas as palavras como "um", "uma", "ao menos um/uma" ou "ao menos uma porção", não haja intenção de limitar a reivindicação a somente um item, exceto quando especificamente declarado em contrário na reivindicação. Quando forem usadas as expressões "ao menos uma porção" e/ou "uma porção", o item pode incluir uma porção e/ou a totalidade do item, exceto quando especificamente declarado em contrário.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto de filtro de redutor em linha, CARACTERIZADO por compreender: um invólucro do filtro acoplado de maneira fluida a uma porção a montante de uma linha de redutor e a uma porção a jusante da linha de redutor; um meio filtrante posicionado no invólucro do filtro; e uma ou mais válvulas que podem ser seletivamente movidas de uma primeira posição para uma segunda posição, sendo que a primeira posição permite que o fluido flua ao longo da primeira trajetória de fluxo de fluidos da porção a montante da linha de redutor, através do meio filtrante, para a porção a jusante da linha de redutor, e sendo que a segunda posição impede que o fluido flua ao longo da primeira trajetória de fluxo de fluidos através do meio filtrante.

2. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por a uma ou mais válvulas na segunda posição permitirem que o fluido flua ao longo de uma segunda trajetória de fluxo de fluidos, sendo que a segunda trajetória de fluxo de fluidos desvia do meio filtrante.

3. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por ser configurado de modo que a uma ou mais válvulas sejam movidas da primeira posição para a segunda posição em resposta a um processo de purga.

4. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por a uma ou mais válvulas serem válvulas passivas.

5. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO por uma primeira válvula dentre a uma ou mais válvulas ser estruturada para seletivamente mover da segunda posição para a primeira posição em resposta a uma pressão positiva do redutor ser fornecida à primeira válvula a partir da porção a montante da linha de redutor.

6. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 5,

CARACTERIZADO por uma segunda válvula dentre a uma ou mais válvulas ser estruturada para seletivamente mover da primeira posição para a segunda posição em resposta a uma pressão positiva do redutor ser fornecida à segunda válvula a partir da porção a jusante da linha de redutor.

7. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por ser configurado de modo que a uma ou mais válvulas sejam movidas em resposta a um sinal de dados emitido por um controlador.

8. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por o invólucro do filtro estar a montante de uma bomba.

9. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por o invólucro do filtro estar a jusante de uma bomba.

10. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por a uma ou mais válvulas serem válvulas de retenção.

11. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por ser configurado de modo que a uma ou mais válvulas sejam movidas para a primeira posição para escorva.

12. Conjunto de filtro de redutor em linha, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO por a uma ou mais válvulas compreenderem duas válvulas, uma primeira válvula posicionada em uma porção de entrada do invólucro do filtro, e uma segunda válvula posicionada em uma porção de saída do invólucro do filtro.

13. Sistema de liberação de redutor, CARACTERIZADO por compreender: uma bomba de redutor; uma linha de redutor em comunicação fluida com a bomba de redutor e um dosador; um invólucro do filtro acoplado de maneira fluida a uma porção a montante da linha de redutor e uma porção a jusante da linha de redutor; um meio filtrante posicionado no invólucro do filtro; e uma ou mais válvulas que podem ser seletivamente movidas de uma primeira posição para uma segunda posição, sendo que a primeira posição permite que o fluido flua ao longo da primeira trajetória de fluxo de fluidos da porção a montante da linha de redutor, através do meio filtrante, para a porção a jusante da linha de redutor, e sendo que a segunda posição permite que o fluido flua da porção a jusante da linha de redutor para a porção a montante da linha de redutor sem fluir através do meio filtrante.

14. Sistema de liberação de redutor, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO por ser configurado de modo que a uma ou mais válvulas sejam movidas da primeira posição para a segunda posição em resposta a um processo de purga.

15. Sistema de liberação de redutor, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO por a uma ou mais válvulas serem válvulas passivas.

16. Sistema de liberação de redutor, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO por ser configurado de modo que a uma ou mais válvulas sejam movidas em resposta a um sinal de dados emitido por um controlador.

17. Sistema de liberação de redutor, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO por o invólucro do filtro estar a montante da bomba de redutor.

18. Sistema de liberação de redutor, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO por o invólucro do filtro estar a jusante da bomba de redutor.

19. Sistema de liberação de redutor, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO por a uma ou mais válvulas serem válvulas de retenção.

20. Sistema de liberação de redutor, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO por ser configurado de modo que a uma ou mais válvulas sejam movidas para a primeira posição para escorva.