DE69804087T2 - Zufuhr- und filtersystem für flüssige media wie zum beispiel brennstoff - Google Patents

Zufuhr- und filtersystem für flüssige media wie zum beispiel brennstoff

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Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Zufuhr- und Filtersystem für flüssige Medien wie Brennstoffe und bezieht sich insbesondere auf ein Zufuhr- und Filtersystem, das in Lastkraftwagen, wie Sattelaufliegern, die mit Dieselöl angetrieben sind, sowie Booten zu verwenden ist.
    • Stand der Technik
  • Gewisse Anforderungen, die sehr streng sein können, werden im allgemeinen an flüssige Medien gestellt, die beispielsweise als Kraftstoffe oder als Startmittel für chemische Reaktionen zu verwenden sind. Diese Medien müssen frei sein von festen Partikeln, die einerseits Einspritzdüsen verstopfen können und andererseits Ablagerungen in den Zufuhrleitungen verursachen können, und sie müssen in vielen Fällen im weitestmöglichen Ausmaß frei von Wasser sein. Dies trifft insbesondere auf Dieselöl für Verbrennungsmotoren zu. Zusätzlich ist es sehr wichtig, dass diese Medien nicht Bakterien enthalten, die sich in der Anwesenheit selbst geringer Wassermengen weiterentwickeln und Leitungsventile und Einspritzdüsen verstopfen. Hinsichtlich Dieselöl wurde der Schwefelgehalt in diesem aus Umweltgründen beseitigt oder vermindert. Schwefel ist ein Gift für zahlreiche Bakterien und diese werden daher die Möglichkeit haben, in den neuen Ölen zu gedeihen.
  • Dieselöl und andere flüssige Medien wurden daher stets gefiltert, um verschiedene Verschmutzungen auf dem Weg vom Vorratsbehälter zum Ort des Verbrauchs zu entfernen. In Lastkraftwagen, beispielsweise Sattelaufliegern, sind derartige Filter zwischen dem Kraftstoffvorratsbehälter und dem Motor und in großen Booten zwischen dem Bunkertank im Boden des Boots und dem Tagestank, der weiter oben angeordnet ist, und möglicherweise zwischen diesem und dem Dieselmotor angeordnet. Diese Filter können verschiedenen Typs sein, jedoch ist ein besonders geeigneter Filter in der Europäischen Patentschrift 594614 beschrieben.
  • WO-A-94/11630 beschreibt eine Anordnung zum Fördern von Kraftstoff zu Verbrennungsmotoren mit unterschiedlichen Mischverhältnissen von Kraftstoffqualitäten, die einen größeren und einen kleineren Tank besitzt, wobei der kleinere Tank in dem größerem Tank angeordnet ist. Die zwei Tanks enthalten Kraftstoffe, die in dem kleineren Tank gemischt werden.
    • Technisches Problem
  • Selbst wenn in den bekannten Systemen die flüssigen Medien auf effektive Weise gereinigt werden können, werden heutzutage strengere Anforderungen an ihre Reinheit gestellt. Dies betrifft insbesondere den Wassergehalt, der manchmal sehr groß sein kann in Folge der Tatsache, dass die Vorratstanks durch eine feuchte Atmosphäre umgeben und nicht gefüllt sind. Der Wassergehalt fördert ebenso die Bildung von Bakterien. Da Motoren mit einer stets anwachsenden Motordrehzahl laufen und der Druck des Öls vor dem Moment des Einspritzens anwächst von beispielsweise von 300-400 Paar auf 1000-1500 Paar, werden ebenso höhere Anforderungen an die Reinheit im Hinblick auf feste Partikel gestellt.
    • Die Lösung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wurden die Probleme der bekannten Systeme gelöst durch Bereitstellen eines Zufuhr- und Filtersystems für flüssige Medien wie Brennstoffe, das aufweist einen Vorratsbehälter, einen Tagesbehälter, einen Filter für Feststoffe und möglicherweise Wasser, und ein Rohrsystem zum Verbinden der verschiedenen Teile, wobei der Tagesbehälter, der ein deutlich geringeres Volumen besitzt als der Vorratsbehälter, innerhalb des Vorratsbehälters angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Rohrverbindung für nicht gereinigtes Medium zwischen dem Vorratsbehälter und dem Filter und für durch den Filter gereinigtes Medium zwischen diesem Filter und dem Tagesbehälter angeordnet ist, und dass der Tagesbehälter mit einem Ausfuhrrohr für das Medium zum Ort des Verbrauchs und mit einem Rückflussrohr für überschüssiges gereinigtes Medium zu dem Vorratsbehälter ausgestattet ist.
  • Gemäß der Erfindung ist es geeignet, dass der Filter und das Pumpsystem hierzu eine deutlich höhere Kapazität (5 bis 10 mal) als den Verbrauch des Mediums besitzen, so dass der Tagesbehälter stets gefüllt ist und das Medium durch das Rückflussrohr fließen kann.
  • Gemäß der Erfindung ist es geeignet, einen Bakterienbeseitiger in der Rohrverbindung zwischen dem Vorratsbehälter und dem Filter anzuordnen.
  • Ein Wassersensor kann gemäß der Erfindung in dem Rohrsystem für gereinigtes Medium zwischen dem Filter und dem Tagesbehälter angeordnet sein.
  • Gemäß der Erfindung ist es geeignet, dass ein Niveausensor in dem Tagesbehälter angeordnet ist, der bei zu niedrigem Niveau des Mediums darin dazu ausgelegt ist, ein Reserveventil in einer Leitung zwischen der Rohrverbindung von dem Tank und dem Ausfuhrrohr zu öffnen.
  • Die Erfindung ist besonders geeignet, wenn das Medium Dieselöl ist und der Ort des Verbrauchs ein Dieselmotor ist.
    • Beschreibung der Figuren
  • Die Erfindung wird nachfolgend ausführlicher in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben, die schematisch ein Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
    • Ausführliche Beschreibung
  • Ein Vorratsbehälter 1 von der Art, der für große Lastkraftwagen oder im Boden von Booten zum Lagern beispielsweise von Dieselöl verwendet wird, ist in der Figur dargestellt. Ein derartiger Behälter kann, wenn er für Dieselöl in Autos verwendet wird, 300 bis 500 Liter aufnehmen, jedoch wenn er als Bunkertank in einem Schiff verwendet wird, wird er selbstverständlich einige Kubikmeter aufnehmen. Wenn er für chemische Reaktionen verwendet wird, kann der Behälter 1 verschiedene Abmessungen in Abhängigkeit davon besitzen, welches chemische Verfahren einzusetzen ist.
  • Weiter zeigt die Figur einen sogenannten Tagesbehälter 2 innerhalb des großen Vorratsbehälters 1. Die Größe dieses Tagesbehälters 2 kann in geeigneter Weise etwa 1/10 des großen Vorratsbehälters 1 betragen. In der Figur ist der Tagesbehälter 2 über seine Rohrverbindungen mit dem unteren Teil des Behälters 1 verbunden. In solch einem Fall ist das Risiko eines Leckens an den Rohrverbindungen geringer.
  • Von dem untersten Teil des Vorratsbehälters 1 ist ein Ausfuhrrohr 3 verbunden, dass an seinem anderen Ende mit dem oberen Teil eines Filters 4 verbunden ist. Um eine Zirkulation entstehen zu lassen, ist eine Pumpe 5 in diesem Rohr 3 angeordnet. Von dem Filter 4 ist ein Rohr 6 für gereinigte Flüssigkeit mit dem Tagesbehälter 2 verbunden. Von dem Tagesbehälter 2 ist ein weiteres Rohr 7 angebracht, das in den Vorratsbehälter 1 endet. Dieses Rohr 7 dient zum Rückführen gereinigter Flüssigkeit von dem Filter 4 zu dem Behälter 1.
  • Von dem Tagesbehälter 2 ist ein Ausfuhrrohr 8 angeordnet, das als Zufuhrrohr zum Ort des Verbrauchs der Flüssigkeit, beispielsweise einer Düse in einem Dieselmotor, arbeitet.
  • Die Kapazität des Filters 4 und der Pumpe 5, die das Medium zu dem Filter 4 fördert, ist erheblich größer als die Zufuhr in den Ort des Verbrauchs der Flüssigkeit, welche Zufuhr durch die Leitung 8 führt, was bedeutet, dass der Tagesbehälter 2 stets vollständig gefüllt sein wird und überschüssiges Medium wird vom dem Tagesbehälter 2 durch die Leitung 7 ausschießen. Der Inhalt des Vorratsbehälters 1 wird daher während des Betriebes des Aufbaus sauberer und sauberer werden.
  • Es ist allerdings möglich, dass der Filter 4 während des Betriebes teilweise verstopft wird. Ein Sensor 9, der Unreinheiten, beispielsweise Wasser, erfasst, wurde daher in dem Rohr 6 angeordnet. Dieser Sensor 9 kann ein Signal an den Fahrer oder Operator des Reinigungsaufbaus ausgeben, was bedeutet, dass der Filter 4 ersetzt werden muss. In solch einem Fall wird das Flüssigkeitsniveau in dem Tagesbehälter 2 absinken, da kein oder nur zu wenig flüssiges Medium zugeführt wird und ein Niveausensor 10 wurde daher in einem geeigneten Ort in dem Tagesbehälter 2 angeordnet. Dieser Niveausensor 10 soll in an sich bekannter Weise ein Ventil 11 in einer Leitung 12 zwischen dem Ausfuhrrohr 3 von dem Tank und dem Ausfuhrrohr 8 öffnen. Wenn dieses Ventil 11 offen ist und keine Flüssigkeit durch den Filter fließt, wird nicht gereinigte Flüssigkeit in den Vorratsbehälter 1 direkt zum Ort des Verbrauchs gehen. Das Ventil 11 muss dann als Notventil betrachtet werden. Falls allerdings der Vorratsbehälter 1 schrittweise leer wird, ist dies nicht sehr ernst, da das Medium in den Vorratsbehälter 1 bereits überwiegend den Filter passiert hat und anfängt, ziemlich sauber zu werden.
  • Gemäß der Erfindung ist es geeignet, dass ein Bakterienbeseitiger 13 in dem Ausfuhrrohr 3 angeordnet ist. Dieser Beseitiger ist an sich bekannt und er wirkt als Bakterientöter mittels eines magnetischen Feldes.
  • Der beste Bakterientöter ist allerdings die Abwesenheit von Wasser. Kein Wasser bedeutet kein Leben. In Folge der Tatsache, dass das Wasser in dem Filter 4 absorbiert wird und Flüssigkeit mehrfach hindurch fließen kann, werden die günstigen Bedingungen für das Leben der Bakterien verschwinden.
  • Durch die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, flüssige Medien sowohl von festen Partikeln als auch von Wasser auf einfache Weise zu reinigen und zu einem solchen Grad, dass es hohe Anforderungen erfüllt. Beispielsweise werden die Abgase in einem Dieselmotor sehr viel sauberer sein, da die Unreinheiten in der Form von festen Partikeln durch feste Partikel in dem verwendeten Dieselöl verursacht werden. In Versuchen wurde gezeigt, dass die Unreinheiten in den Abgasen um 15 bis 30% vermindert wurden.
  • Wenn die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wurde ebenso gezeigt, dass die Einspritzdüsen zu den Dieselmotoren nicht annährend so schnell verstopft wurden wie bei herkömmlichem Reinigen. In einem Dieselmotor für Boote müssen die Einspritzdüsen üblicherweise einmal im Monat ausgetauscht werden, während es genügt, wenn die Reinigungsanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, einen Austausch dieser Einspritzer einmal jedes zweite Jahr durchzuführen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf verschiedene Arten innerhalb des Schutzbereiches der Ansprüche variiert werden.

Claims (6)

1. Zufuhr- und Filtersystem für flüssige Medien wie Brennstoffe, das aufweist:
einen Vorratsbehälter (1), einen Tagesbehälter (2), einen Filter (4) für Feststoffe und möglicherweise Wasser, und ein Rohrsystem (3, 6, 7, 8) zum Verbinden der verschiedenen Teile,
wobei der Tagesbehälter (2), der ein deutlich geringeres Volumen besitzt als der Vorratsbehälter (1), innerhalb des Vorratsbehälters (1) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Rohrverbindung (3) für nicht gereinigtes Medium zwischen dem Vorratsbehälter (1) und dem Filter (4) und für durch den Filter (4) gereinigtes Medium zwischen diesem Filter (4) und dem Tagesbehälter (2) angeordnet ist, und dass
der Tagesbehälter (2) mit einem Ausfuhrrohr (8) für das Medium zum Ort des Verbrauchs und mit einem Rückflussrohr (7) für überschüssiges gereinigtes Medium zu dem Vorratsbehälter (1) ausgestattet ist.
2. Zufuhr- und Filtersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (4) und ein Pumpsystem (5) hierzu eine deutlich höhere Kapazität von 5 bis 10 mal derjenigen des Verbrauchs des Mediums besitzen, so dass der Tagesbehälter (2) stets gefüllt gehalten ist und Medium durch das Rückflussrohr (7) fließen kann.
3. Zufuhr- und Filtersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bakterienbeseitiger (13) in der Rohrverbindung (3) zwischen dem Vorratsbehälter (1) und dem Filter (4) angeordnet ist.
4. Zufuhr- und Filtersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Sensoren für Wasser oder andere Verunreinigungen (9) in dem Rohrsystem (6) für gereinigtes Medium zwischen dem Filter (4) und dem Tagesbehälter (2) angeordnet sind.
5. Zufuhr- und Filtersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Niveausensor (10) in dem Tagesbehälter (2) angeordnet ist, der bei zu niedrigem Niveau des Mediums darin dazu ausgelegt ist, ein Reserveventil (11) in einer Leitung (12) zwischen der Rohrverbindung (3) von dem Tank und dem Ausfuhrrohr (8) zu öffnen.
6. Zufuhr- und Filtersystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Medium Dieselöl und der Ort des Verbrauchs ein Dieselmotor ist.
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