ES1266784U - Filtro - Google Patents

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Abstract

Filtro con carcasa (2) en la que se puede proporcionar un cartucho (7) de filtro, por lo que el filtro (1) está equipado con un lector (10) de RFID con una antena (11), por lo que esta antena (11) forma un bucle, al menos una vez, alrededor del cartucho (7) de filtro que está instalado en la carcasa, o alrededor, o principalmente alrededor de una extensión axial geométrica del cartucho (7) de filtro, caracterizado porque la antena (11) se instala en el interior de la carcasa (2), por lo que la carcasa (2) consta de un recipiente (3) con una tapa (4) que se puede montar en el recipiente (3) y está fabricada en plástico fundido, por lo que la antena (11) se vierte dentro de la tapa (4) o el recipiente (3), por lo que el filtro (1) está equipado con un sensor (6) que puede determinar o medir uno o más de los parámetros del fluido que pasa por el filtro (1), y por lo que el sensor (6) se funde dentro de la tapa (4) o el recipiente (3).

Description

DESCRIPCIÓN
Filtro
La presente invención se refiere a un filtro.
Más específicamente, la invención está destinada a un filtro de aire, por ejemplo, pero su aplicación no se limita a eso.
Es bien sabido que los filtros, como los filtros de aire y los filtros de aceite, se utilizan en compresores, entre otros equipos, para limpiar el aire o el aceite de cualquier impureza.
Tradicionalmente, dichos filtros incluyen una carcasa con un cartucho de filtro reemplazable. El líquido que se va a limpiar pasa a través del cartucho de filtro. El cartucho de filtro detiene las impurezas y sale el líquido limpio.
Con el tiempo, el cartucho del filtro se satura de impurezas y debe reemplazarse.
Este procedimiento de sustitución implica abrir la carcasa del filtro y retirar el cartucho de filtro, después de lo cual se inserta un nuevo cartucho de filtro.
Un problema frecuente relacionado con estos procedimientos es la imposibilidad de recopilar determinados datos de los cartuchos de filtro.
Dichos datos incluyen, por ejemplo: el tipo de cartucho de filtro que se utiliza, el tiempo de uso o el tiempo transcurrido desde la instalación del cartucho de filtro y el número total de horas de funcionamiento del cartucho de filtro.
Esta información es de gran utilidad para el mantenimiento y optimización del rendimiento de los equipos correspondientes.
El operador de la máquina puede recopilar estos datos, pero este método estaría sujeto a errores y márgenes de error. Por tanto, es preferible recopilar esta información automáticamente.
Los documentos WO 2005/113112 y DE 10 2008 009242 divulgan un filtro de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Esta invención tiene como objetivo resolver al menos una de las desventajas mencionadas anteriormente y otras, ya que proporciona un filtro que permite la recopilación automática de los datos mencionados anteriormente.
La invención, por lo tanto, se refiere a un filtro con una carcasa en la que se puede proporcionar un cartucho de filtro, con la característica de que el filtro está provisto de un lector RFID con antena, por lo que esta antena forma un bucle, al menos una vez, alrededor del cartucho de filtro instalado en la carcasa, o alrededor, o principalmente alrededor, de una extensión axial geométrica a lo largo del cartucho de filtro.
Una “extensión axial geométrica del cartucho de filtro” se refiere a una extensión ficticia del cartucho de filtro en su dirección axial.
La frase “alrededor, o principalmente alrededor” significa que no es imposible que la antena, en una parte de la circunferencia del bucle, se superponga con la extensión geométrica del cartucho de filtro. Por ejemplo, no es imposible que el bucle, para un segmento limitado de la circunferencia, tenga una hendidura de tal manera que se cruce con la extensión geométrica del cartucho de filtro.
Una ventaja es que el uso del lector RFID con la antena permite la lectura de una denominada etiqueta RFID, que se puede colocar sobre o dentro del cartucho de filtro.
Como es bien sabido, tales etiquetas RFID pueden contener una variedad de datos, como el tipo de cartucho de filtro. Este puede ser, por ejemplo, un código de identificación único que contiene esta información.
El lector de RFID puede leer esta información usando la antena. De esta manera, es posible determinar qué cartucho de filtro está instalado en el filtro.
Al hacer que el lector de RFID lea periódicamente la etiqueta RFID del cartucho de filtro, se puede determinar la duración de uso del cartucho de filtro correspondiente en el filtro. Al hacer coincidir esta información con las horas de funcionamiento de la máquina y las circunstancias correspondientes durante estas horas de funcionamiento, también se puede determinar el número real de horas de funcionamiento del cartucho de filtro en estas circunstancias específicas.
No es imposible que se utilice una etiqueta RFID en la que se pueda escribir información con el lector RFID y la antena. Esto tendría la ventaja de que, después de retirar el cartucho de filtro después de su uso, la etiqueta RFID del cartucho de filtro contiene una variedad de información útil que se puede analizar.
Otro beneficio significativo es que, con la orientación de la antena mencionada anteriormente, mediante la cual se coloca al menos una vez alrededor del cartucho de filtro o su extensión geométrica, siempre es posible que la antena lea la etiqueta RFID, independientemente de la posición y orientación de la etiqueta RFID en el cartucho del filtro.
Además, esto también garantiza que el alcance máximo de la antena, que es la distancia máxima a la que se puede colocar la etiqueta RFID para su lectura, sea lo más grande posible.
Como hay muchos tipos de cartuchos filtrantes, con muchos diseños y tamaños, esto es muy importante.
Esto también es independiente del diseño del filtro en sí, si la antena está enrollada al menos una vez alrededor del cartucho de filtro, o una extensión geométrica del mismo. En otras palabras, se aplica a muchos tipos de filtros, en cuanto a su tipo, diseño y tamaño.
La antena se coloca idealmente en un plano perpendicular, o virtualmente perpendicular, al eje de simetría de un cartucho de filtro instalado.
La expresión “prácticamente perpendicular” significa una desviación máxima de 15 ° de la dirección perpendicular a la que se hace referencia, preferiblemente una desviación máxima de 10 °, o más bien 5 °, de la dirección perpendicular.
Esto optimizará la recepción de la antena.
Para demostrar mejor las características de la invención, a continuación, se describen, a modo de ejemplo sin ningún carácter restrictivo, algunas versiones preferidas de un filtro de acuerdo con la invención, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La Figura 1 es una representación esquemática, en perspectiva, del filtro de acuerdo con la invención;
La Figura 2 muestra la sección transversal de la Figura 1 con el Plano II-II;
La Figura 3 muestra la sección indicada como F3 en la figura 2 con más detalle;
La Figura 4 muestra una sección transversal de la Figura 1 con el Plano IV-IV;
La Figura 5 muestra una versión alternativa de la figura 1.
El filtro 1 representado esquemáticamente y en perspectiva de acuerdo con la invención en la figura 1, se refiere a un filtro de aire. Sin embargo, la invención no se limita a esta aplicación. Por ejemplo, también se puede aplicar a un filtro de aceite.
El filtro 1 representado se usa típicamente como filtro de entrada para un compresor. De nuevo, esta no es la única aplicación de la invención. También podría usarse para un filtro de salida o un filtro para un expansor, una bomba de vacío, etc.
Como se puede ver en la figura 1, el filtro 1 consiste principalmente en una carcasa 2.
En este ejemplo, pero no necesariamente, la carcasa 2 contiene un recipiente 3, que se puede cerrar con la tapa 4.
La tapa 4 está equipada con una salida 5 de aire, que está conectada a la entrada de un compresor.
En este ejemplo, pero necesariamente para la invención, un sensor 6 está unido a la carcasa 2, para ser específico, a la tapa 4.
Este sensor 6 puede determinar o medir uno o más parámetros del fluido (en este ejemplo: aire) que pasa por el filtro 1.
Para ello, el sensor 6 se ha equipado con uno o más de los siguientes elementos:
- sensor de temperatura;
- sensor de presión;
- sensor para medir la caída de presión sobre el cartucho de filtro;
- sensor de humedad.
Por supuesto, el sensor 6 puede contener otros elementos para medir parámetros físicos.
Un sensor como el sensor 6 también se conoce como “sensor de condición de entrada”.
La figura 2 muestra una sección transversal del filtro 1.
Esta figura muestra un cartucho 7 de filtro que se proporciona dentro de la carcasa 2.
Este cartucho 7 de filtro consta de medio 8 de filtro y está provisto de una etiqueta 9 RFID. Esta etiqueta 9 RFID contiene información sobre el cartucho 7 de filtro, por ejemplo, su código de identificación.
De acuerdo con la invención, el filtro 1 está equipado con un lector 10 RFID y una antena 11. La figura 3 muestra claramente la antena.
La antena 11 forma un bucle que se extiende alrededor del cartucho 7 de filtro al menos una vez.
La antena 11 consta de uno o más bucles circulares de un conductor, tal como un cable o trayectorias de conductor grabadas en una placa de circuito.
La ubicación exacta de la antena 11 no limita la invención, siempre que la antena 11 se extienda alrededor del cartucho 7 de filtro o una extensión axial geométrica del cartucho 7 de filtro.
En este ejemplo, pero no necesariamente para la invención, la antena 11 se coloca en un plano perpendicular o virtualmente perpendicular al eje 12 de simetría del cartucho 7 de filtro.
En este caso, la antena 11 se extiende dentro de la carcasa 2, donde la antena 11 se fija a la tapa 4. Se fija a la tapa 4 mediante el anillo 13 de cubierta.
La Figura 4 muestra el lado inferior de la tapa 4 y muestra la posición de la antena 11.
También sería posible instalar la antena 11 entre la tapa 4 y el recipiente 3, por ejemplo, en una brida del recipiente 3 en la que está montada la tapa 4.
También es posible que la antena 11 se integre en la carcasa 2. Si la carcasa 2 fuera fabricada de plástico fundido, la antena 11 se podría fundir dentro de la tapa 4 o el recipiente 3.
También es posible que el sensor 6 mencionado anteriormente se funda dentro de la tapa 4 o el recipiente 3.
En estos ejemplos, los componentes electrónicos no se montarían en una placa de circuito tradicional, sino que se pegarían en una lámina de plástico con trayectorias conductoras impresas, que luego también se fundirían en el molde para la tapa 4 y/o el recipiente 3.
Una ventaja de tal integración es que los costos totales son más bajos que los de la suma de las partes separadas, es decir, la tapa 4 y/o el recipiente 3 de la carcasa 2 del filtro, la antena 11 y el sensor 6.
En este caso, pero no necesariamente para la invención, la antena 11 está montada coaxialmente con el cartucho 7 de filtro.
El lector 10 de RFID contiene la antena 11, así como el circuito 14 de adaptación.
Se utiliza un conector adecuado para conectar el lector 10 de RFID a una computadora o un dispositivo similar, para leer los datos recopilados del lector 10 de RFID.
Aquí, el lector 10 de RFID se conectará al sensor 6 mencionado anteriormente, pero también es posible que el lector 10 de RFID sea parte del sensor 6.
El funcionamiento del filtro 1 es muy sencillo y es el siguiente.
Cuando se inserta un cartucho 7 de filtro en la carcasa 2 del filtro 1, el lector 10 de RFID puede leer la etiqueta 9 RFID del cartucho 7 de filtro e identificar el cartucho 7 de filtro.
Al leer periódicamente la etiqueta 9 RFID, es posible determinar cuándo se debe reemplazar el cartucho 7 de filtro.
Cuando el lector 10 de RFID está conectado o forma parte del sensor 6 mencionado anteriormente, esta información del lector 10 de RFID se puede leer y procesar junto con los datos del sensor 6.
De esta forma, también se puede deducir la información sobre las horas de funcionamiento y las circunstancias en las que se utilizó el cartucho 7 de filtro.
Toda esta información se puede recopilar y analizar para mejorar el rendimiento del filtro 1 y del compresor en general.
También es posible utilizar una etiqueta 9 RFID y un lector 10 RFID, que permite el registro de datos en la etiqueta 9 RFID. De esta manera, toda la información requerida se puede almacenar en la etiqueta 9 RFID del cartucho 7 de filtro. Cuando el cartucho 7 de filtro se reemplaza, el cartucho de filtro se puede devolver al proveedor, quien puede analizar la etiqueta 9 RFID. La figura 5 muestra una variante de acuerdo con la figura 1, en la que la antena 11 se coloca alrededor de la carcasa 2.
Cuando la antena 11 en la figura 1 se coloca dentro de la carcasa 2, la antena 11 en la figura 5 se coloca fuera del filtro 1.
La antena 11 se coloca simplemente en forma de anillo alrededor de la carcasa 2, más específicamente, alrededor de la salida 5 de aire en la tapa 4, donde también se coloca el sensor 6 mencionado anteriormente.
Otros elementos del filtro 1 son idénticos a la versión descrita anteriormente como se representa en las figuras 1 a 4. Su funcionamiento también es idéntico.
La presente invención no se limita en modo alguno a las realizaciones descritas como ejemplos y mostradas en las figuras; un filtro de acuerdo con la invención se puede realizar en muchas formas y tamaños sin apartarse del alcance de la invención.

Claims (8)

  1. REIVINDICACIONES
    1 Filtro con carcasa (2) en la que se puede proporcionar un cartucho (7) de filtro, por lo que el filtro (1) está equipado con un lector (10) de RFID con una antena (11), por lo que esta antena (11) forma un bucle, al menos una vez, alrededor del cartucho (7) de filtro que está instalado en la carcasa, o alrededor, o principalmente alrededor de una extensión axial geométrica del cartucho (7) de filtro, caracterizado porque la antena (11) se instala en el interior de la carcasa (2), por lo que la carcasa (2) consta de un recipiente (3) con una tapa (4) que se puede montar en el recipiente (3) y está fabricada en plástico fundido, por lo que la antena (11) se vierte dentro de la tapa (4) o el recipiente (3), por lo que el filtro (1) está equipado con un sensor (6) que puede determinar o medir uno o más de los parámetros del fluido que pasa por el filtro (1), y por lo que el sensor (6) se funde dentro de la tapa (4) o el recipiente (3).
  2. 2. - Filtro de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la antena (11) está ubicada en un plano perpendicular, o prácticamente perpendicular, al eje (12) de simetría de un cartucho de filtro (7) instalado.
  3. 3. - Filtro de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la antena (11) está montada coaxialmente con un cartucho (7) de filtro montado.
  4. 4. - Filtro de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la carcasa (2) consta de un recipiente (3) con tapa (4) que se puede montar en el recipiente (3), por lo que la antena (11) está unida a la tapa (4).
  5. 5. - Filtro de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sensor (6) está provisto de uno o más de los siguientes elementos: sensor de temperatura, sensor de presión, sensor de medida de la caída de presión sobre el cartucho de filtro, sensor de humedad, etcétera.
  6. 6. - Filtro de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el lector (10) RFID forma parte o está conectado al sensor (6).
  7. 7. - Filtro de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el filtro (1) es un filtro de entrada para un compresor.
  8. 8. - Filtro de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el filtro (1) es un filtro de aire.
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