DE69720529T2

DE69720529T2 - Vorrichtung zur ölrückgewinnung

Info

Publication number: DE69720529T2
Application number: DE69720529T
Authority: DE
Inventors: Henry Barr; Neal Davies
Original assignee: Puradyn Filter Technologies Inc
Current assignee: Puradyn Filter Technologies Inc
Priority date: 1996-01-22
Filing date: 1997-01-21
Publication date: 2003-11-06
Anticipated expiration: 2017-01-22
Also published as: GB2309175A; DK0956136T3; ZA97412B; EP0956136B1; ZA97413B; TW339282B; ES2192260T3; GB2309174A; EP0956136A1; PT956136E; DE69720529D1; ATE235949T1; GB9601220D0; WO1997026978A1; ID19793A; GB9616068D0; US6139725A; TW340052B; AR005514A1; AU1316397A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Ölrückgewinnung, um in Maschinen, wie bspw. einem Fahrzeugmotor oder einem hydraulischen System, verwendetes Öl aufzubereiten.
Vorrichtungen zur Ölrückgewinnung, die eine umgelenkte Ölströmung aufbereiten und zusammen mit einem herkömmlichen voll durchströmten Ölfilter bzw. Hauptströmungsfilter wirken, sind bereits bekannt. In vielen Anwendungen ist es schwierig, die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung so anzuordnen, dass ein leichter Zugang zu den auswechselbaren Komponenten der Vorrichtung zur Ölrückgewinnung gewährleistet ist. Das Problem wird verstärkt, da es wünschenswert ist, die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung nah an dem Hauptströmungs-Ölfilter anzuordnen, so dass beide gleichzeitig erreicht und gewartet werden können.
Die US-A-5198104 beschreibt eine Vorrichtung zur Ölrückgewinnung mit einer Filterkammer mit abgestufter Filterfeinheit, an deren Spitze eine Verdampferkammer sitzt. Die Temperatur der Verdampferkammer wird durch ein Heizelement gesteuert, das über einen Temperatursensor geregelt wird.
Die US-A-4443334 lehrt eine Vorrichtung zur Ölrückgewinnung, welche eine Filter- und eine Verdampferkammer umfasst. Sie kann kontinuierlich filtern, um Öl rückzugewinnen, das in einer Maschine umläuft, ist jedoch kein Ersatz für einen normalen Ölfilter.
Die GB-A-843165 beschreibt einen kombinierten volldurchströmten und halbdurchströmten Filter, wobei Öl zunächst durch einen äußeren volldurchströmten Filter fließt, worauf ein Teil des Öles durch einen inneren teildurchströmten Filter fließen kann. Ein Bypassventil ist ebenfalls installiert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Ölrückgewinnung angegeben, welche in einer einzelnen Einheit folgendes aufweist:
einen Haupströmungsfilter zur Extraktion fester Verunreinigungen;
einen Bypassfilter zur Extraktion fester Verunreinigungen kleiner Teilchengröße; und
ein Gehäuse, das einen Verdampfungskammer zur Extraktion flüssiger Verschmutzungen begrenzt.
Da der Hauptströmungsfilter, Bypassfilter und die Verdampfungskammer alle in einer einzelnen Einheit kombiniert sind, ist die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung kompakt und leicht zu warten.
Vorzugsweise sind der Haupströmungsfilter und der Bypassfilter am Gehäuse der Verdampfungskammer angebracht.
Vorzugsweise extrahiert der Haupströmungsfilter feste Verunreinigungen mit einer Teilchengröße von 15 um oder mehr, und der Bypassfilter extrahiert feste Verunreinigungen mit einer Teilchengröße von 1 um oder mehr.
Vorzugsweise ist der Haupströmungsfilter um den Bypassfilter herum angebracht. Der Haupströmungsfilter und der Bypassfilter können innerhalb einer Hülle bzw. eines Mantels angebracht sein, die bzw. der am Gehäuse der Verdampfungskammer angebracht ist. Die Hülle bzw. der Mantel kann einen Ölströmungsdurchgang umfassen, der das Öl durch den Haupströmungsfilter und durch den Bypassfilter leitet. Der Öldurchlass kann ein Bypassventil umfassen, das es ermöglicht, das Öl den Haupströmungsfilter umläuft, wenn der Hauptströmungsfilter verstopft ist.
Das Bypassventil kann ein Mittel zum Detektieren des Betriebszustandes des Ventils umfassen. Ein Mittel kann vorhanden sein, um einer Bedienungsperson der Maschine, an der die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung angebracht ist, anzuzeigen, dass das Bypassventil offen ist. Das Anzeigemittel kann ein Warnlicht auf einer Anzeigekonsole umfassen, obwohl jede geeignete Vorrichtung, wie bspw. ein Warnsummer oder eine Glocke, eingesetzt werden kann. Wenn die Maschine eine Verbrennungskraftmaschine umfasst, kann das Mittel zum Detektieren des Betriebszustandes des Ventils einen Ausgang an ein Maschinensteuerungssystem umfassen, der bspw. verhindert, dass die Maschine neu gestartet wird, während das Bypassventil blockiert ist, oder der auf andere Weise einer Bedienungsperson anzeigen kann, dass eine Wartung erforderlich ist.
Der Öldurchlass kann mit einer Öltröpfchenfalle ausgestattet sein, der Ölproben entnommen werden können. Das Öl kann dann zur Bestimmung seines Zustands analysiert werden.
Vorzugsweise wird die Ölströmung vom Öldurchlass aus in den Bypassfilter durch ein Einwegventil gesteuert, welches verhindert, dass Verunreinigungen aus dem Bypassfilter zurück in den Öldurchlass fallen, wenn der Öldruch im Öldurchlass absinkt.
Der Bypassfilter kann durch einen Messstrahl bzw. eine Dosierdüse gespeist werden und umfasst vorzugsweise ein Filterelement aus komprimierter Baumwollfaser. Vorzugsweise ist ein Grobfilter unterhalb der Dosierdüse vorhanden, um zu verhindern, dass Verunreinigungen im Öldurchlass die Düse blockieren, wenn der Haupströmungsfilter verstopft wird und sich das Bypassventil öffnet.
Vorzugsweise weist die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung des Weiteren eine Heizeinrichtung zum Erwärmen des Gehäuses auf, wobei Mittel zum Detektieren der Temperatur des Gehäuses vorhanden sind.
Vorzugsweise ist ein Mittel zum Steuern des Ausgangs der Heizeinrichtung als Antwort auf die detektierte Temperatur des Gehäuses vorhanden. Eine Anzeigevorrichtung kann vorhanden sein, um eine Bedienungsperson der Maschine, an der die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung angebracht ist, zu warnen, dass die Temperatur des Gehäuses der Verdampferkammer nicht innerhalb eines akzeptablen Bereichs ist.
Zum besseren Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie sie ausgeführt werden kann, wird nun beispielhaft auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen. In diesen zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zur Ölrückgewinnung;
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht einer Dosierdüse, eines Grobfilters und eines Einwegventils, die in die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung eingesetzt sind;
Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht eines Öl-Bypassventils, das in der Vorrichtung zur Ölrückgewinnung vorhanden ist;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Oberseite eines Gehäuses der Vorrichtung zur Ölrückgewinnung, teilweise im Schnitt; und
Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht einer Befestigungsanordnung, mit der das Gehäuse von Fig. 4 an einer Hülle der Vorrichtung zur Ölrückgewinnung angebracht ist.
Mit Bezug auf Fig. 1 umfasst eine Vorrichtung 2 zur Ölrückgewinnung ein Gehäuse 4, das eine Ölverdampfungskammer 6 begrenzt, die an einer Hülle bzw. einem Mantel 8 angebracht ist, welche einen Haupströmungsfilter 10 und einen Bypassfilter 12 umfasst.
Ein im Wesentlichen L-förmiger Öldurchlass 14 ist in der Hülle bzw. dem Mantel 8 vorhanden. Ein erster Zweig 16 des Öldurchlasses 14 erstreckt sich von einem Öleinlass 18 an der Oberseite der Hülle 8 zu einem Ölauslass 20 am Boden der Hülle 8. Eine Öffnung 26 ist am oberen Ende des ersten Zweiges 16 des Öldurchlasses 14 vorhanden, um das obere Ende des Öldurchlasses 14 mit dem Inneren der Hülle 8 in Verbindung zu setzen. Ein zweiter Zweig 22 des Öldurchlasses 14 erstreckt sich vom Ölauslass 20 zu einer Öffnung 24, die das untere Ende des Öldurchlasses 14 mit dem Inneren der Hülle bzw. des Mantels 8 in Verbindung setzt.
Ein Bypassventil 28 erstreckt sich über den ersten Zweig 16 des Öldurchlasses 14 durch die Wand des Gehäuses 8. Das Bypassventil 28 verhindert in seiner normalerweise geschlossenen Stellung die Strömung von Öl entlang dem ersten Zweig 16.
Ein Ablassventil 30 befindet sich entlang dem zweiten Zweig 22 im Wesentlichen zentral im Bezug auf die Vorrichtung 2 zur Ölrückgewinnung als Ganzes und erstreckt sich durch die Wand der Hülle gegen das Äußere der Vorrichtung 2 zur Ölrückgewinnung. Ein Dosierdüsengehäuse 32, das oberhalb des Ablassventils 30 gelegen ist, erstreckt sich durch die Wand der Hülle bzw. des Mantels 8 nach innen und schafft eine Strömungsverbindung zwischen dem zweiten Zweig 22 des Öldurchlasses 14 und dem Inneren des Bypassfilters 12.
Der Bypassfilter 12 umfasst einen zylindrischen Kanister 35 aus gepresstem Stahl mit zentral angeordneten Öffnungen 36, 38 in seinen oberen und unteren Endwänden 40, 42. Die untere Endwand 40 ist an der Hülle bzw. dem Mantel 8 durch eine O-Ring-Dichtung 44 abdichtend befestigt, und die untere Endwand 42 ist gegen das Gehäuse 4 mittels einer O- Ring-Dichtung 46 dichtend befestigt. Der Bypassfilter 12 ist so ausgerichtet, das seine Longditudinalachse koaxial zu einem Messstrahl bzw. einer Dosierdüse 32 ist, die in dem Dosierdüsengehäuse 34 vorhanden ist.
Der Bypassfilter 12 umfasst ein Filterelement 41 aus verdrillten kontinuierlichen Filamenten aus ungebleichter natürlicher Baumwolle. Die Dichte der Filamente ist am oberen Ende des Filterelements 41 größer als am unteren Ende, so dass große Partikel dazu tendieren, im unteren Abschnitt geringerer Dichte eingefangen zu werden, während kleinere Partikel durch den oberen Abschnitt hoher Dichte gefangen werden. Auf diese Weise wird die nützliche Lebensdauer des Filters ausgedehnt, und sein Betrieb wird effizienter.
Der Haupströmungsfilter 10 ist um den Bypassfilter 12 herum angeordnet und gegenüber diesem geringfügig beabstandet, um eine ringförmige Kammer 11 zu schaffen. Der Hauptströmungsfilter umfasst einen ringförmigen Kanister 43 aus gepresstem Stahl mit inneren und äußeren, longditudinal angeordneten Seitenwänden 45, 47, die mit einer Anzahl kleiner Öffnungen 49, 51 über ihrem gesamten Oberflächenbereich versehen sind. Der Kanister 43 ist durch obere und untere feste Endwände 48, 50 verschlossen. Die untere Endwand 48 ist durch eine O-Ring-Dichtung 52 an dem Inneren der Hülle bzw. des Mantelsd 8 dichtend angebracht, und die obere Endwand des Kanisters 50 ist mittels einer O-Ring-Dichtung 54 abdichtend am Gehäuse 4 angebracht.
Das Gehäuse 4 ist aus Aluminium hergestellt und in zwei Teilen 56, 58 gegossen. Der untere Gehäuseteil 56 umfasst einen ringförmigen Basisabschnitt 55, der mit einem diskontinuierlichen gebogenen Dünnwandabschnitt 60 verbunden ist, der im Wesentlichen im veranschaulichten Querschnitt M- förmig ist. Ein diskontinuierlicher ringförmiger Flansch 62 ist einstückig mit dem Basisabschnitt 55 ausgebildet und steht von diesem aus nach oben vor.
Der obere Gehäuseteil 58 des Gehäuses 4 umfasst eine Abdeckung, die mit dem unteren Gehäuseteil 56 um den Umfang des Basisabschnitts 55 und an dessen zentralem Abschnitt 57 in Eingriff steht. Der obere Gehäuseteil 58 weist eine nach innen gerichtete Wand 66 auf, die vom unteren Gehäuseteil 56 beabstandet ist und den Konturen desselben entspricht. Die Ölverdampfungskammer 6 ist zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen 56, 58 begrenzt.
Öffnungen 68 sind um einen oberen Teil 60 des Dünnwandabschnitts 66 des unteren Gehäuseteils 56 ausgebildet, um eine Fluidverbindung zwischen dem Inneren des Bypassfilters 12 und dem Inneren der Verdampfungskammer 6 zu schaffen. Vorzugsweise sind etwa zehn Öffnungen 68 vorhanden, von denen jede etwa 1,5 mm Durchmesser aufweist.
Ein Heizelement 72 ist zentral innerhalb des oberen Gehäuseteils 58 angebracht und durch eine (nicht gezeigte) Batterie betrieben, die dazu verwendet wird, die Verbrennungskraftmaschine zu starten. Die Energie kann alternativ durch eine beliebige andere elektrische Energiequelle zugeführt werden, die für die spezielle Anwendung geeignet ist.
Ein Thermoelement 74 ist auf dem oberen Gehäuseteil 58 an einer Seite des Heizelements 72 angebracht, und ein Verdampferauslass 76 erstreckt sich durch den oberen Gehäuseteil 58 auf der anderen Seite des Heizelements 72. Ein Ölauslass 79 erstreckt sich durch den oberen Gehäuseteil 58 unterhalb des Verdampfungsauslases 76.
Mit Bezug auf Fig. 2 umfasst das Dosierdüsengehäuse 32 ein Einwegventil 80, das unterhalb der Messdüse angebracht ist. Das Einwegventil 80 umfasst eine Kugel 82, die auf einem Sitz 84 aufliegt, der in dem Messdüsengehäuse 32 ausgebildet ist. Das Einwegventil 80 verhindert, dass feste Verunreinigungen aus dem Inneren des Bypassfilters 12 zurück in den Öldurchlass 14 fallen, wenn der Druck im Öldurchlass 14 abnimmt (d. h. wenn eine Maschine, an der die Ölrückgewinnungsvorrichtung angebracht ist, ausgeschaltet wird), und verhindert auch den Verlust von Öl, wenn die Hülle bzw. der Mantel 8 vom Gehäuse 4 während eines Filterwechsels entfernt wird.
Ein Grobfilter 86 ist im Messdüsengehäuse 32 zwischen der Messdüse 34 und dem Einwegventil 80 eingesetzt.
Mit Bezug auf Fig. 3 umfasst das Bypassventil 28 ein Ventilelement 88, das innerhalb einer Bohrung 89 durch eine Wand der Hülle 8 eingesetzt ist. Das Ventilelement 88 umfasst einen Körperabschnitt 91, der eine Feinpassung innerhalb der Bohrung 89 ist, und einen taillierten Abschnitt 93, der zwischen dem Körperabschnitt 91 und einem Dichtelement 95 befestigt ist. Das Ventilelement 88 wird durch die Wirkung einer Feder 92 gegen ein Widerlager 90 gehalten, das auf der Innenwand der Hülle ausgebildet ist. Auf einer äußeren Oberfläche der Hülle bzw. des Mantels 8 ist eine Kappe 94 gepasst, die die Feder 92 an ihrem Platz hält und einen elektrischen Kontakt 96 trägt. Ein Ende 97 des Körperabschnitts 91 erstreckt sich gegen den elektrischen Kontakt 96.
Mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 umfasst der obere Gehäuseteil 58 des Gehäuses 4 eine im Wesentlichen kreisförmige Scheibe mit um ihren Umfang herum gleichmäßig beabstandeten Vorsprüngen 100. Jeder Vorsprung 100 ist mit einer zentral angeordneten Ausnehmung 102 versehen. Vier Vorsprünge 104 sind auf der Hülle 8 ausgebildet, bei einem äquidistanten Abstand um deren oberes Ende. Jeder Vorsprung 104 trägt drehbar einen Gewindestift 106, der in eine entsprechende der Ausnehmungen 102 eingreift und durch eine Flügelmutter 108 gehalten wird.
Die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung weist viele Anwendungen auf, wobei zum Erläutern des Betriebs der Vorrichtung angenommen werden soll, dass sie mit einer Verbrennungskraftmaschine verbunden ist.
Bei der Verwendung wird unter Druck stehendes Öl von der Ölpumpe (nicht gezeigt) der Verbrennungskraftmaschine in den Öldurchlass 14 durch den Öleinlass 18 eingeleitet. Beim normalen Betrieb ist das Bypassventil 28 geschlossen, so dass Öl durch die obere Öffnung 26 in das Inneren des Gehäuses 8 eingepresst wird. Von dort läuft es durch die Öffnungen 51 in der äußeren Seitenwand 47 des Hauptströmungsfilters 10 durch das Filterelement und durch die Öffnungen 49 in der inneren Seitenwand 45 hinaus in die ringförmige Kammer 11 zwischen dem Bypassfilter 12 und dem Hauptströmungsfilter 10. Das Öl läuft dann aus der Hülle 8 durch die untere Öffnung 24 in den zweiten Zweig 22 des Öldurchlasses 14. Der Hauptteil des Öls verlässt die Hülle 8 durch den Öl- auslass 20 und wird, noch unter Druck stehend, zur Maschine zurückgeführt, um zum Schmieren verwendet zu werden.
Ein Anteil des Öls im zweiten Zweig 22 des Öldurchlasses 14 läuft durch das Einwegventil 80 und den Grobfilter 86 in die Messdüse 34. Das Öl wird aus der Messdüse 34 als feines Spray ausgestoßen und wird durch das Filterelement 41 zur Öffnung 38 in der Endwand 42 des Kanisters 35 gepresst. Die Verwendung einer Messdüse 34 gewährleistet nicht nur eine gute Dispersion des Öls über das Filterelement 41, sondern gewährleistet auch, dass nur ein geringer Anteil des unter hohem Druck stehenden Öls durch den Bypassfilter abgelenkt und nicht für die Schmierung der Maschine verwendet wird. Es wurde herausgefunden, das eine Bypassströmung von etwa 6 Prozent der Gesamtströmung für die meisten Anwendungen geeignet ist.
Wenn das Öl durch das Filterelement 41 tritt, werden die großen Partikel durch den unteren Abschnitt geringer Dichte des Filaments eingefangen, und die kleineren Teilchen werden durch den oberen Abschnitt höhere Dichte des Filaments eingefangen, so dass das den Bypassfilter durch die Öffnung 38 verlassende Öl frei von festen Verunreinigungsteilchen ist, die größer sind als 1 um.
Dieses gefilterte Öl wird nach oben in das Gehäuse 4 vorgeschoben und dann durch die Öffnungen 68 im Dünnwandabschnitt 66 des unteren Gehäuseteils 56 in die Verdampfungskammer 6 ausgestoßen.
Elektrische Energie wird dem Heizelement 72 zugeführt, welches das gesamte obere Gehäuseteil 58 durch Wärmeleitung erwärmt. Das Heizelement 72 erwärmt auch durch Wärmeleitung das untere Gehäuseteil 58, aufgrund des guten wärmeleitenden Oberflächenkontakts zwischen den oberen und unteren Gehäuseteilen 56, 58 um ihre umfangsseitigen Kanten herum und direkt unterhalb des Heizelements 72.
Die zugeführte Wärme sollte ausreichend sein, um die leichten Flüssigkeiten im Öl, wie bspw. Brennstoff, Wasser und Frostschutzmittel, oder ähnliche Verunreinigungen, zu verdampfen, ohne dass eine wesentliche Menge des Öls selbst verdampft. Um dies zu erreichen, wird das Gehäuse 4 vorzugsweise innerhalb eines Temperaturbereichs von 90,6 bis 93,3ºC (195 bis 200ºF) gehalten.
Das Thermoelement 74 überwacht konstant die Temperatur des Gehäuses 4 und steuert mittels geeigneter Schaltung (nicht gezeigt) die Tätigkeit des Heizelements 72, um den erforderlichen Temperaturbereich aufrecht zu erhalten. Das Heizelement 72 kann alternativ dazu mit einem Thermostat versehen sein, der seinen Wärmeauslass steuert.
Das Thermoelement 74 kann eine Anzeigevorrichtung (nicht gezeigt) betätigen, die eine Bedienungsperson der Verbrennungskraftmaschine warnt, wenn die Temperatur des Gehäuses 4 nicht innerhalb des gewünschten Bereichs liegt.
Die verdampften Verunreinigungen treten aus dem Gehäuse 4 durch den Dampfauslass 78 aus und werden dann in die Athmosphäre ausgelassen oder können alternativ dazu zurück in den Einlass der Maschine geführt werden, um während der Verbrennung verbrannt zu werden.
Das gefilterte Öl haftet an den Wänden der Verdampfungskammer 6 und läuft allmählich durch die Verdampfungskammer entlang einem krummlinigen Pfad, bis es aus der Vorrichtung zur Ölrückgewinnung durch den Auslass 79 austritt. Eine Länge eines freien Kunststoffrohres kann mit dem Auslass 79 verbunden werden, so dass eine unmittelbare Überprüfung ausgeführt werden kann, ob Öl auf geeignete Weise durch die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung strömt. Das Rohr kann auch eine geeignete Anzeige des Zustands des Öls liefern, welches die Rückgewinnungsvorrichtung versetzt.
Während seines Durchtritts durch die Ölverdampfungskammer 6 wird das Öl konstant auf einer Temperatur gehalten, die ausreichend ist, um die Verdampfung flüssiger Verunreinigungen zu bewirken, so dass das Öl, das die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung durch den Auslass 79 verlässt, im Wesentlichen frei von flüssigen Verunreinigungen ist.
In der Verdampfungskammer 6 herrscht ein niedriger Druck, um die Verdampfung der Verunreinigungen zu erleichtern, und somit wird das Öl vom Auslass 79 zur Ölwanne der Maschine unter Einwirkung der Schwerkraft zurückgeleitet.
Mit Bezug auf die Fig. 1 und 3 übersteigt die Kraft auf das Dichtelement 95 des Ventilelements 88 die Kraft der Feder 92, wenn der Haupströmungsfilter 10 verstopft wird, so dass der Öldruck innerhalb der Hülle bzw. des Mantels 8 bis zu einem gewissen Punkt anseigt. Folglich wird das Ventilelement 88 vom Widerlager 90 weggetrieben, wodurch der taillierte Abschnitt 93 des Ventilelements 88 mit dem Öldurchlass 14 ausgerichtet wird und die Strömung von Öl über das Bypassventil 28 ermöglicht wird. Gleichzeitig wird das ausgedehnte Ende 97 des Ventilelements 88 in den elektrischen Kontakt 96 getrieben, was bewirkt, dass ein Warnsignal auf der Bedienungskonsole der Verbrennungskraftmaschine erzeugt wird. Auf diese Weise weiss eine Bedienungsperson der Maschine, dass das Bypassventil 28 sich geöffnet hat und somit der Haupströmungsfilter 10 ersetzt werden muss.
Zu den vorgeschriebenen Wartungszeitpunkten oder bei Ausgabe einer Warnung, dass das Bypassventil 28 geöffnet ist, können der Haupströmungsfilter und der Bypassfilter 12 ersetzt werden, indem die Flügelmuttern 108 gelöst werden und das Gehäuse 4 von der Hülle 8 gelöst wird. Die alten Filterkanister und O-Ring-Dichtungen können dann entfernt und durch frische Komponenten ausgetauscht werden, wie bei einem herkömmlichen Filterwechsel. Das Gehäuse 4 wird dann über einer Dichtung auf der Hülle 8 plaziert, und die Gewindestifte 106 werden in die jeweiligen Ausnehmungen 102 auf dem oberen Gehäuseteil 58 gedreht. Die Flügelmuttern 108 werden dann auf die Gewindestifte 106 geschraubt, um das Gehäuse 4 an der Hülle 8~ zu befestigen.
Bevor die Hülle 8 vom Gehäuse 4 getrennt wird, kann eine Ölprobe durch das Entnahmeventil 30 abgeführt und zur Analyse weggegeben werden. Das Entnahmeventil 30 kann auch dazu verwendet werden, den Öldurchlass 14 komplett zu leeren, um das Verschütten von Öl während des Filterwechsels zu vermeiden.
Die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung ist so dargestellt, dass das Gehäuse 4 oberhalb der Hülle 8 monitiert ist. Jedoch kann in einer alternativen Ausführungsform, die nicht dargestellt ist, die Vorrichtung zur Ölrückgewinnung umgekehrt montiert sein, wobei nur geringe Modifikationen erforderlich sind, bspw. am Einwegventil 80 im Messdüsengehäuse 32.
Die Erfindung ist nicht nur auf Vorrichtungen zur Ölrückgewinnung anwendbar, bei denen die Filterelemente in einer entfernbaren Hüllen enthalten sind, sondern ist auch auf Vorrichtungen zur Ölrückgewinnung anwendbar, welche "aufgedrehte" Filter mit festen Kanistern aufweisen. Bei einer solchen Ausführungsform würden beide Filter auf das Gehäuse 4 aufgeschraubt werden, bspw. nebeneinander oder ineinander. Auch ist ein einzelner aufgeschraubter Filter vorstellbar, der sowohl einen Haupströmungsfilter als auch einen Bypassfilter umfasst. Um die notwendige Verteilung von Öl durch die Filterelemente zu gewährleisten, wäre der Ölströmungsdurchlass 14 in das Gehäuse 4 integriert.
Das vom Auslass 79 der Ölrückgewinnungsvorrichtung zur Maschine zurückgeleitete Öl ist im Wesentlichen frei von festen verunreinigenden Partikeln, die größer sind als 1 um, und ist auch im Wesentlichen frei von flüssigen Verunreinigungen.
Folglich wird das Öl im Wesentlichen wieder aufbereitet und gefiltert und ist für den weiteren Gebrauch geeignet. Bpsw. ist zu erwarten, dass ein Verbrennungsmotor in einem Kraftfahrzeug hunderttausende von Meilen mit demselben Öl läuft, wenn eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Rückgewinnung von Öl eingesetzt wird. Jedoch besteht ein häufig im Zusammenhang mit geschmierten Verbrennungsmotoren, bpsw. in Kraftfahrzeugen, auftauchendes Problem darin, dass üblicherweise Oxidierung und Versetzung des Öls mit Schwefelsäure auftreten. Deshalb befindet sich gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, die nicht veranschaulicht ist, ein Thermoplastmaterial, das sich allmählich in Öl auf Umgebungstemperatur auflöst, innerhalb der Filtermedien des Haupströmungsfilters 10 oder des Bypassfilters 12. Das Material weist Additive zur Hemmung der Oxidation und Säurebildung auf, die allmählich in das Öl abgegeben werden, wenn sich das Material auflöst.

Claims

1. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung, welche in einer einzelnen Einheit folgendes aufweist:

einen Hauptströmungsfilter (10) zur Extraktion fester Verunreinigungen; und

einen Bypass-Filter (12) zur Extraktion fester Verunreinigungen von kleiner Teilchengröße, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung in der einzelnen Einheit auch ein Gehäuse (4) umfasst, das eine Verdampfungskammer (6) zur Extraktion flüssiger Verschmutzungen begrenzt.

2. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptströmungsfilter (10) und der Bypass-Filter (12) am Gehäuse (4) der Verdampfungskammer (6) angebracht sind.

3. Vorrichtung zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptströmungsfilter (10) um den Bypass-Filter (12) herum angebracht ist.

4. Vorrichtung zur Ölrückgewinnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptströmungsfilter (10) und der Bypass-Filter (12) innerhalb einer Hülle (8) angebracht sind, die am Gehäuse (4) der Verdampfungskammer (6) angebracht ist.

5. Vorrichtung zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülle (8) einen Ölströmungsdurchlass (14) umfasst, der das Öl durch den Hauptströmungsfilter (10) und durch den Bypass-Filter (12) leitet.

6. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Öldurchlass (14) ein Bypass-Ventil (28) umfasst, das sich öffnet, um es zu ermöglichen, dass Öl den Hauptströmungsfilter (10) umläuft, wenn der Hauptströmungsfilter (10) verstopft wird.

7. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel zum Detektieren, ob der Hauptströmungsfilter (10) verstopft ist, vorhanden ist.

8. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zum Detektieren, ob der Hauptströmungsfilter (10) verstopft ist, ein Mittel zum Detektieren des Betriebszustandes des Bypass-Ventils (28) umfasst.

9. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel vorhanden ist, um einer Bedienungsperson der Maschine, an der die Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung angebracht ist, anzuzeigen, dass der Filter (10, 12) verstopft ist.

10. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel ein Warnlicht auf einer Anzeigekonsole umfasst.

11. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel eine hörbare Warnung ausstößt.

12. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Öl- durchlass mit einer Öltröpfchenfalle (30) versehen ist.

13. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Öl aus einer Dosierdüse (32) in den Bypass-Filter (12) eingespritzt wird.

14. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Dosierdüse (32) ein Grobfilter vorhanden ist.

15. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bypass-Filter ein Filterelement (41) aus komprimierter Baumwollfaser umfasst.

16. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) mit einer Heizeinrichtung (72) versehen ist.

17. Vorrichtung zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (4) mit Temperaturdetektionsmitteln (74) versehen ist.

18. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass. Mittel zum Steuern des Ausgangs der Heizeinrichtung (72) als Antwort auf den Ausgang des Temperaturdetektierungsmittels (74) vorhanden sind.

19. Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigevorrichtung vorhanden ist, um einer Bedienungsperson der Maschine, an der die Vorrichtung (2) zur Ölrückgewinnung angebracht ist, anzuzeigen, dass die Temperatur des Gehäuses (4) der Verdampfungskammer (6) nicht in einem akzeptablen Bereich ist.