CN111714946A - 一种斜插式低温过滤器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种斜插式低温过滤器，包括壳体和设置于壳体中的过滤组件，壳体包括倾斜设置的筒体，筒体的周壁上设有介质输入口，筒体的上下端对应设有上端板和下端板，上端板设有过滤组件插入口，上端板与过滤组件插入口对应的位置同轴固定有斜插管，斜插管的上端固定有法兰座，下端板设有介质输出口，下端板的内侧在介质输出口的外围设有密封环台；过滤组件包括处于筒体中的滤芯，滤芯的下端设有顶压在密封环台上的密封环，滤芯的上端固定有封堵盘，封堵盘的上侧同轴固定有隔热管，隔热管处于斜插管中，隔热管的上端固定有第一法兰盲板，第一法兰盲板通过螺栓与法兰座连接。其具有结构简单、拆装方便、过滤精度高、承压能力大、漏热量小的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种过滤器，具体涉及一种用于火箭低温介质加注系统的斜插式过滤器。
背景技术
低温过滤器是运载火箭液氢、液氧、液氮等低温介质加注系统的重要组成部分，与管道、阀门、容器、泵等设备共同组成低温介质输送管路。低温过滤器的主要作用是滤除固体杂质，提高低温介质的品质和洁净度，保护系统和设备的安全。现有的低温过滤器在实际应用中存在着诸多问题，主要表现在以下方面：1、其结构较为复杂，装配工序繁琐，不便于拆装和维护，且漏热量较大；2、其滤芯为单层滤网结构，过滤精度较低，承压能力较小；3、无法准确判断滤芯的状态，影响了过滤的可靠性。
发明内容
本发明的目的是提供一种斜插式低温过滤器，其具有结构简单、拆装方便、过滤精度高、承压能力大、漏热量小的优点，且可准确判断滤芯的状态，以便在堵塞严重时及时清洗或更换滤芯，保证了过滤的可靠性，提高了系统和设备的安全性。
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供的一种斜插式低温过滤器，包括壳体和设置于壳体中的过滤组件，所述壳体包括倾斜设置的筒体，筒体的周壁上设有介质输入口，筒体的上下端对应设有与其一体的上端板和下端板，上端板设有过滤组件插入口，上端板的上侧与过滤组件插入口对应的位置同轴固定有斜插管，斜插管的上端固定有法兰座，下端板设有介质输出口，下端板的内侧在介质输出口的外围设有密封环台；所述过滤组件包括处于筒体中的滤芯，滤芯的下端设有顶压在密封环台上的密封环，滤芯的上端固定有封堵盘，封堵盘的上侧同轴固定有隔热管，隔热管处于斜插管中，隔热管的上端固定有第一法兰盲板，第一法兰盲板通过螺栓与法兰座连接。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述筒体的介质输入口和介质输出口对应焊接有介质输入管和介质输出管，介质输入管和介质输出管上对应设有输入取压管和输出取压管，输入取压管和输出取压管之间设有压差传感器。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述第一法兰盲板处于法兰座开设的凹槽中，还包括通过螺栓固定在法兰座上的第二法兰盲板，第二法兰盲板与法兰座之间设有密封圈。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述滤芯包括由内至外依次嵌套的内骨架、过滤网和外骨架，内骨架和外骨架上设有介质通孔，过滤网由多层不锈钢丝编织网复合构成。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述过滤网沿周向采用折波式结构，过滤网的两端分别套设有压环，所述内骨架和过滤网的两端与对应的压环通过焊接固定。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述滤芯的下端设有与压环焊接的端部，端部通过螺纹安装有套环，套环的端面上设有密封槽，所述密封环通过冷压安装在套环的密封槽中。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述内骨架中设有与其固定连接的衬环，所述端部设有与其一体且呈环状的第一定位凸起，第一定位凸起卡装在内骨架中，所述封堵盘与压环焊接，封堵盘设有与其一体且呈环状的第二定位凸起，第二定位凸起卡装在内骨架中。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述外骨架与套环焊接，所述斜插管的两端对应与筒体的上端板和法兰座焊接，所述隔热管的两端对应与封堵盘和第一法兰盲板焊接。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述衬环设有两个以上并使其沿内骨架的轴向间隔分布。
进一步的，本发明一种斜插式低温过滤器，其中，所述第一法兰盲板设有拉环，所述第二法兰盲板上设有手柄。
本发明一种斜插式低温过滤器与现有技术相比，具有以下优点：本发明通过设置壳体和处于壳体中的过滤组件，使壳体设置倾斜的筒体，在筒体的周壁上设置介质输入口，在筒体的上下端对应设置与其一体的上端板和下端板，在上端板上设置过滤组件插入口，在上端板的上侧与过滤组件插入口对应的位置同轴固定斜插管，并在斜插管的上端固定法兰座，在下端板上设置介质输出口，并在下端板的内侧且处于介质输出口的外围设置密封环台；使过滤组件设置处于筒体中的滤芯，在滤芯的下端设置顶压在密封环台上的密封环，在滤芯的上端固定封堵盘，在封堵盘的上侧同轴固定隔热管，使隔热管处于斜插管中，并在隔热管的上端固定第一法兰盲板，使第一法兰盲板通过螺栓与法兰座连接。由此就构成了一种结构简单、拆装方便、过滤精度高、承压能力大、漏热量小的斜插式低温过滤器。在实际应用中，将本发明通过壳体的介质输入口和介质输出口接入运载火箭的低温介质输送管路中，通过滤芯即可滤除低温介质中的杂质。本发明通过设置筒体和斜插管，并使滤芯通过封堵盘固定连接隔热管，提高了拆装、更换和维护滤芯的便捷性，安装时将滤芯、封堵盘和隔热管整体由斜插管插入，并使第一法兰盲板和法兰座通过螺栓固定即可；拆卸时只需将第一法兰盲板和法兰座之间的连接螺栓拆除后即可将隔热管、封堵盘和滤芯整体抽出。同时，本发明通过在筒体上设置密封环台，并在滤芯的下端设置顶压在密封环台上的密封环，增强了该处的密封性能，可有效防止低温介质从两者之间通过，保证了过滤的有效性和可靠性；通过设置封堵盘和隔热管，一方面可有效降低低温介质的漏热量，另一方面可使法兰座位置的温度接近常温，可有效避免该处连接螺栓的冷紧现象，消除了泄漏隐患，提高了安全性。
下面结合附图所示具体实施方式对本发明一种斜插式低温过滤器作详细说明。
附图说明
图1为本发明一种斜插式低温过滤器的剖视图；
图2为图1中A位置的局部放大图；
图3为本发明一种斜插式低温过滤器中壳体的剖视图；
图4为本发明一种斜插式低温过滤器中过滤组件的剖视图。
具体实施方式
首先需要说明的，本发明中所述的上、下、左、右、前、后等方位词只是根据附图进行的描述，以便于理解，并非对本发明的技术方案及请求保护范围进行的限制。
如图1至图4所示本发明一种斜插式低温过滤器的具体实施方式，包括壳体和设置于壳体中的过滤组件。使壳体设置倾斜的筒体11，在筒体11的周壁上设置介质输入口12，在筒体11的上下端对应设置与其一体的上端板13和下端板14，在上端板13上设置过滤组件插入口131，在上端板13的上侧且与过滤组件插入口131对应的位置同轴固定斜插管15，并在斜插管15的上端固定法兰座16，在下端板14上设置介质输出口141，并在下端板14的内侧且处于介质输出口141的外围设置密封环台142。使过滤组件设置处于筒体11中的滤芯21，在滤芯21的下端设置顶压在密封环台142上的密封环22，在滤芯21的上端固定封堵盘23，在封堵盘23的上侧同轴固定隔热管24，让隔热管24处于斜插管15中，并在隔热管24的上端固定第一法兰盲板25，使第一法兰盲板25通过螺栓与法兰座16连接。
通过以上结构设置就构成了一种结构简单、拆装方便、过滤精度高、承压能力大、漏热量小的斜插式低温过滤器。在实际应用中，将本发明通过壳体的介质输入口12和介质输出口141接入运载火箭的低温介质输送管路中，通过滤芯21即可滤除低温介质中的杂质。本发明通过设置筒体11和斜插管15，并使滤芯21通过封堵盘23固定连接隔热管24，提高了拆装、更换和维护滤芯的便捷性，安装时将滤芯21、封堵盘23和隔热管24整体由斜插管15插入，并使第一法兰盲板25和法兰座16通过螺栓固定即可；拆卸时只需将第一法兰盲板25和法兰座16之间的连接螺栓拆除后即可将隔热管24、封堵盘23和滤芯21整体抽出。同时，本发明通过在筒体11上设置密封环台142，并在滤芯21的下端设置顶压在密封环台142上的密封环22，增强了该处的密封性能，可有效防止低温介质从两者之间通过，保证了过滤的有效性和可靠性；通过设置封堵盘23和隔热管24，一方面可有效降低低温介质的漏热量，另一方面可使法兰座16位置的温度接近常温，可有效避免该处连接螺栓的冷紧现象，消除了低温介质泄漏隐患，提高了安全性。需要说明的是，在实际应用中为便于拆装过滤组件，应将滤芯21的外径设计成等于或小于隔热管24的外径，同时，应将斜插管15的内径设计成稍大于隔热管24的外径，只要能顺利抽插过滤组件即可，以免斜插管15和隔热管24之间的缝隙过大影响低温介质的漏热量。
作为优化方案，本具体实施方式在筒体11的介质输入口12和介质输出口141对应焊接了介质输入管17和介质输出管18，以便于连接管路。在实际应用中，本发明通常使介质输入管17和介质输出管18采用焊接的方式与管路连接，以增强结构的稳固性和连接处的密封可靠性。同时，本具体实施方式在介质输入管17和介质输出管18上对应设置了输入取压管171和输出取压管181，并在输入取压管171和输出取压管181之间设置了压差传感器19。通过压差传感器19可准确判断滤芯21的状态，当压差传感器19的检测值大于预设值时，说明滤芯21堵塞严重，应及时清洗、更换，保证了过滤器的性能和稳定可靠性。作为具体实施方式，本发明将第一法兰盲板25设置在法兰座16开设的凹槽中，并设置了通过螺栓固定在法兰座16上的第二法兰盲板31，且在第二法兰盲板31与法兰座16之间设置了密封圈。通过第二法兰盲板31及密封圈增强了结构和密封性能，降低了低温介质泄漏风险，提高了安全性。需要说明的是，在实际应用中还可直接在第一法兰盲板25和法兰座16之间设置密封结构，同样能降低泄漏风险，保证安全性。
作为优化方案，本具体实施方式使滤芯21设置了由内至外依次嵌套的内骨架211、过滤网212和外骨架213。其中，内骨架211和外骨架213上设有介质通孔，过滤网212由多层不锈钢丝编织网复合构成。通过设置内骨架211和外骨架213提高了滤芯21的结构强度，通过使过滤网212设置多层不锈钢丝编织网，提高了过滤精度和承压能力。为增大有效过滤面积，提高过滤效率，本具体实施方式使过滤网212沿周向采用了折波式结构；为增强滤芯21的结构和耐压强度，本具体实施方式在过滤网212的两端分别套设了压环214，并使内骨架211和过滤网212的两端与对应的压环214通过焊接固定，以增强整体性。
作为具体实施方式，本发明在滤芯21的下端设置了与压环214焊接的端部215，在端部215上通过螺纹安装了套环216，在套环216的端面上设置了密封槽，并将密封环22通过冷压安装在套环216的密封槽中。这一设置具有结构简单、拆装方便的优点，在实际应用中本发明通常将外骨架213与套环216焊接，以实现整体拆装外骨架213和套环216，便于清洗、维护过滤网212。为进一步增强结构的稳固性和耐压能力，本具体实施方式在内骨架211中设置了与其固定连接的衬环217；在端部215上设置了与其一体且呈环状的第一定位凸起，并使第一定位凸起卡装在内骨架211中；让封堵盘23与压环214焊接，在封堵盘23设置了与其一体且呈环状的第二定位凸起，并使第二定位凸起卡装在内骨架211中。
需要说明的是，在实际应用中本发明通常使斜插管15的两端采用焊接的方式对应与筒体11的上端板13和法兰座16固定连接，并使隔热管24的两端也采用焊接的方式对应与封堵盘23和第一法兰盲板25固定连接，以增强其整体性。衬环217通常根据需要设置两个以上并使其沿内骨架211的轴向间隔分布。为提高操作的便利性，本发明还在第一法兰盲板25上设置了拉环251，并在第二法兰盲板31上设置了手柄311。
以上实施例仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明请求保护范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域技术人员依据本发明的技术方案做出的各种变形，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种斜插式低温过滤器，包括壳体和设置于壳体中的过滤组件，其特征在于，所述壳体包括倾斜设置的筒体(11)，筒体(11)的周壁上设有介质输入口(12)，筒体(11)的上下端对应设有与其一体的上端板(13)和下端板(14)，上端板(13)设有过滤组件插入口(131)，上端板(13)的上侧与过滤组件插入口(131)对应的位置同轴固定有斜插管(15)，斜插管(15)的上端固定有法兰座(16)，下端板(14)设有介质输出口(141)，下端板(14)的内侧在介质输出口(141)的外围设有密封环台(142)；所述过滤组件包括处于筒体(11)中的滤芯(21)，滤芯(21)的下端设有顶压在密封环台(142)上的密封环(22)，滤芯(21)的上端固定有封堵盘(23)，封堵盘(23)的上侧同轴固定有隔热管(24)，隔热管(24)处于斜插管(15)中，隔热管(24)的上端固定有第一法兰盲板(25)，第一法兰盲板(25)通过螺栓与法兰座(16)连接。
2.根据权利要求1所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述筒体(11)的介质输入口(12)和介质输出口(141)对应焊接有介质输入管(17)和介质输出管(18)，介质输入管(17)和介质输出管(18)上对应设有输入取压管(171)和输出取压管(181)，输入取压管(171)和输出取压管(181)之间设有压差传感器(19)。
3.根据权利要求2所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述第一法兰盲板(25)处于法兰座(16)开设的凹槽中，还包括通过螺栓固定在法兰座(16)上的第二法兰盲板(31)，第二法兰盲板(31)与法兰座(16)之间设有密封圈。
4.根据权利要求3所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述滤芯(21)包括由内至外依次嵌套的内骨架(211)、过滤网(212)和外骨架(213)，内骨架(211)和外骨架(213)上设有介质通孔，过滤网(212)由多层不锈钢丝编织网复合构成。
5.根据权利要求4所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述过滤网(212)沿周向采用折波式结构，过滤网(212)的两端分别套设有压环(214)，所述内骨架(211)和过滤网(212)的两端与对应的压环(214)通过焊接固定。
6.根据权利要求5所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述滤芯(21)的下端设有与压环(214)焊接的端部(215)，端部(215)通过螺纹安装有套环(216)，套环(216)的端面上设有密封槽，所述密封环(22)通过冷压安装在套环(216)的密封槽中。
7.根据权利要求6所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述内骨架(211)中设有与其固定连接的衬环(217)，所述端部(215)设有与其一体且呈环状的第一定位凸起，第一定位凸起卡装在内骨架(211)中，所述封堵盘(23)与压环(214)焊接，封堵盘(23)设有与其一体且呈环状的第二定位凸起，第二定位凸起卡装在内骨架(211)中。
8.根据权利要求6所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述外骨架(213)与套环(216)焊接，所述斜插管(15)的两端对应与筒体(11)的上端板(13)和法兰座(16)焊接，所述隔热管(24)的两端对应与封堵盘(23)和第一法兰盲板(25)焊接。
9.根据权利要求6所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述衬环(217)设有两个以上并使其沿内骨架(211)的轴向间隔分布。
10.根据权利要求6所述的一种斜插式低温过滤器，其特征在于，所述第一法兰盲板(25)设有拉环(251)，所述第二法兰盲板(31)上设有手柄(311)。
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2020
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