ES2924650T3

ES2924650T3 - Unidad de filtro

Info

Publication number: ES2924650T3
Application number: ES18766194T
Authority: ES
Inventors: Thorsten Falk
Original assignee: Hydac Filter Systems GmbH
Current assignee: Hydac Filter Systems GmbH
Priority date: 2017-09-13
Filing date: 2018-09-05
Publication date: 2022-10-10
Anticipated expiration: 2038-09-05
Also published as: WO2019052872A1; EP3682120A1; CN111316000B; US11434944B2; CN111316000A; EP3682120B1; JP2020533537A; US20200277973A1; CA3075525A1; DE102017008580A1

Abstract

La invención se refiere a un conjunto de filtro, en particular que funciona como un conjunto de servicio portátil para aplicaciones hidráulicas, que consiste al menos en una unidad de bomba de motor (8), que está conectada a un elemento de filtro (18) por una salida (14) en el flujo principal y está conectado a un dispositivo para la medición de partículas en el fluido por su otra salida (26) en el flujo de derivación, que tiene un sensor de partículas (36), en el que se proporciona una línea de fluido (38) de una longitud predefinible como una sección de calma, como componente del dispositivo para la medición de partículas en el lado de flujo de entrada del sensor de partículas (36), de tal manera que los gases arrastrados por el fluido se disuelven de nuevo en el fluido, caracterizado porque la línea de fluido de longitud predefinible se aloja en una pieza de alojamiento (52) del conjunto, recogida para formar al menos un devanado (38). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Unidad de filtro

La presente invención hace referencia a una unidad de filtro, en particular como unidad de servicio portátil, que se utiliza para aplicaciones hidráulicas, con las características en el preámbulo de la reivindicación 1.

Por el prospecto D7.940.5/02.15 del solicitante se conoce una unidad de filtro de esa clase con la denominación del producto OF7CM. Las unidades de filtro de esa clase pueden utilizarse para el llenado de sistemas hidráulicos, para el lavado de instalaciones hidráulicas reducidas, así como para su limpiado en el flujo secundario. El modo de construcción portátil posibilita también la utilización para la filtración transitoria del flujo secundario en instalaciones hidráulicas. Al mismo tiempo, el dispositivo para la medición de partículas posibilita la monitorización del fluido en cuanto a suciedad sólida. En el estado del arte se utilizan para ello contadores de partículas que trabajan según el procedimiento de oscurecimiento. Como se describe en el documento EP 0427908 B1, en este caso el conteo de partículas opacas en un flujo de fluido tiene lugar mediante una célula de detección, cuyo haz luminoso penetra por un canal de medición para el fluido, donde una unidad electrónica de evaluación está conectada aguas abajo del receptor de la célula de detección. De manera conocida, la precisión del resultado del contador resulta perjudicada cuando en el fluido se encuentran partes de gas arrastradas, no disueltas, cuyas burbujas serían detectadas por el contador de partículas óptico como suciedad para el fluido, de manera incorrecta, debido a los distintos índices de refracción entre el gas (aire) y el medio. Por ese motivo, como se explica en el documento DE 10343457 C5, en el estado del arte, en el recorrido de flujo, antes del sensor de partículas, está proporcionado un conducto de fluido con una longitud tal, que el mismo actúa como sección de estabilización, dentro del cual se disuelven nuevamente los gases arrastrados en el fluido, como aire. Una entrada de gas o de aire, debido a esto, ya no se detecta como suciedad del fluido, de manera que se evitan apreciaciones alteradas con relación a la calidad del fluido.

Un prospecto de la empresa HYDAC INTERNATIONAL GmbH con el número D 7.940.5/02.15 describe una unidad de filtro, que en particular se utiliza como unidad de servicio portátil para aplicaciones hidráulicas, que se compone de al menos una unidad de bombas del motor que, con una salida en el flujo principal, está conectada a un elemento de filtro y, con su otra salida en el flujo secundario, está conectada a un dispositivo para la medición de partículas en el fluido, el cual presenta un sensor de partículas, donde como componente del dispositivo para la medición de partículas, del lado de flujo de entrada del sensor de partículas, se encuentra presente un conducto de fluido de longitud predeterminable, como sección de estabilización, de manera que los gases arrastrados en el fluido se disuelven nuevamente en el fluido.

En la solicitud WO 2014/026733 A1 se describe que, como componente de un dispositivo para la medición de partículas, del lado de flujo de entrada del sensor de partículas, se encuentra presente un conducto de fluido de longitud predeterminable, como sección de estabilización, de manera que los gases arrastrados en el fluido pueden disolverse nuevamente en el fluido, donde el conducto de fluido de longitud predeterminable está juntado formando al menos una bobina.

Partiendo de dicho estado del arte, el objeto de la presente invención consiste en proporcionar una unidad de filtro del género mencionado en la introducción, la cual se caracterice por un modo de construcción especialmente compacto.

Según la invención, este objeto se soluciona mediante una unidad de filtro que presenta las características de la reivindicación 1 en su totalidad.

Según la parte significativa de la reivindicación 1, una particularidad esencial de la invención consiste en que el conducto de fluido de longitud predeterminable, juntado formando al menos una bobina, está alojado en una parte de la carcasa de la unidad, en que la respectiva bobina está formada a partir de una espiral en la parte de la carcasa, en que en la parte de la carcasa se encuentran presentes dos espirales que están separadas de forma estanca por una pared de la carcasa, hasta un punto de conexión de fluido en común, y en que las dos espirales son atravesadas por fluido de forma sucesiva.

En comparación con la unidad de filtro conocida mencionada, en donde el conducto de fluido que forma la sección de estabilización está colocado en el lado externo de la unidad, en forma de un conducto flexible de 2,5 m de largo, con una bobina de conducto, puede realizarse una sección de estabilización con longitud correspondiente, en una forma de construcción especialmente compacta. En el caso de un conducto juntado formando una bobina, el mismo incluso puede integrarse en la unidad, de manera que tampoco se requiere el espacio circundante para una sección de tubo flexible externa.

En el caso de espirales situadas unas junto a otras en una pared de la carcasa, una gran longitud del conducto puede realizarse en un modo de construcción particularmente plano.

De manera ventajosa, la disposición puede realizarse de manera que, alojada en la parte de la carcasa, una espiral está orientada hacia el sensor de partículas, y la otra está apartada del mismo, y de manera que el sensor de partículas está colocado sobre la parte de la carcasa.

De manera ventajosa, la espiral apartada del sensor de partículas es atravesada por flujo desde el exterior hacia el interior, en un extremo de la espiral, donde en un punto de paso de la pared de la carcasa de sellado, ese extremo se convierte en un extremo de la otra espiral orientada hacia el sensor de partículas, la cual, atravesada por flujo desde el interior hacia el exterior, transporta el fluido desde la sección de estabilización hacia el sensor de partículas. En ejemplos de ejecución ventajosos, entre la salida de la sección de estabilización y la entrada del sensor de partículas está conectado otro elemento de filtro. Después de una limpieza de suciedad más gruesa, efectuada de ese modo, el sensor de partículas puede detectar la suciedad fina del fluido.

Para una precarga en la sección de estabilización, detrás del sensor de partículas puede estar conectada una válvula de precarga, por ejemplo en forma de una válvula de no retorno cargada por resorte.

En ejemplos de ejecución ventajosos, la unidad de bombas del motor dispone de dos bombas hidráulicas que, por una parte, aseguran el suministro de fluido en el flujo principal y, por otra parte, en el flujo secundario.

Detrás de la salida de la bomba hidráulica de flujo secundario, en un ramal secundario, puede estar conectada una válvula de limitación de presión que protege la sección de estabilización que se encuentra en el flujo secundario y, con ello, el sensor de partículas.

La salida de la bomba hidráulica de flujo principal puede estar protegida mediante una válvula de precarga en el ramal secundario, la cual, como la válvula de precarga del flujo secundario, puede estar formada por una válvula de no retorno cargada por resorte.

Observado en la dirección de flujo del fluido, detrás del elemento de filtro que se encuentra en el flujo principal, una conexión de fluido, preferentemente provista de un reductor o de una placa perforada, que se utiliza como protección contra el funcionamiento en seco, es guiada hacia el lado de entrada de la bomba hidráulica de flujo principal. La presencia de la protección contra el funcionamiento en seco impide un daño de la unidad cuando en la bomba no se encuentra nada de fluido. Gracias a esto es posible una succión en vacío de recipientes, sin riesgos. Del mismo modo, debido a esto, la unidad es adecuada para la succión de aceite de fuga.

De manera ventajosa, la bomba hidráulica de flujo principal y la de flujo secundario pueden estar realizadas mediante una única bomba de paletas que puede estar diseñada como bomba doble.

A continuación, la invención se explica con mayor detalle mediante un ejemplo de ejecución representado en el dibujo. Muestran:

Figura 1: el circuito de fluido del ejemplo de ejecución, en una representación simbólica;

Figura 2 una vista oblicua en perspectiva del ejemplo de ejecución, donde un área de pared identificada con II está representada de forma abierta; y

Figura 3: una vista oblicua en perspectiva del ejemplo de ejecución, observada de forma oblicua desde arriba, donde a modo de un dibujo en despiece, un contador de partículas y una parte de pared de la carcasa de la unidad están representados separados hacia arriba.

En la figura 1, una conexión de succión del lado de entrada está identificada con 2, la cual, mediante un tamiz protector 4, está comunicada con el lado de entrada 6 de una unidad de bombas del motor 8. La misma presenta una bomba hidráulica de flujo principal 10 y una bomba hidráulica de flujo secundario 12, que, en cada caso, están formadas por una bomba de paletas. En el presente ejemplo, se trata de una bomba doble de tipo conocido, con bombas constantes accionadas de forma electromotriz mediante un árbol en común, con un volumen de transporte por rotación respectivamente diferente. Las bombas de esa clase son comunes en el comercio, por ejemplo bajo la denominación PVF101 (véase el resumen de productos de bombas D2.902.5/11.14 del solicitante). Un conducto de flujo principal 16 conectado en la salida 14 de la bomba de flujo principal 10, mediante un elemento de filtro 18 que forma un filtro de partículas, conduce a la conexión de salida de la unidad 20. Delante de la entrada del elemento de filtro 18, en el conducto de flujo principal 16, está conectado un manómetro 22 como indicador de suciedad. Además, el conducto de flujo principal 16, mediante una válvula de no retorno 24 cargada por resorte, que actúa como un limitador de presión, está protegido hacia el lado de entrada 6. En la salida 26 de la bomba de flujo secundario 12 está conectado un conducto de flujo secundario 28 que, al igual que el conducto de flujo principal 16, está protegido contra una sobrepresión hacia el lado de entrada 6, donde para el conducto de flujo secundario 28 está proporcionada una válvula de limitación de presión 30 que limita la presión del conducto de flujo secundario 28 en un rango de aproximadamente 3 bar. El conducto de flujo secundario 28, mediante una sección de estabilización 32 y un segundo elemento de filtro 34, conduce hacia el sensor de partículas en forma de un contador de partículas 36 que trabaja según el principio de oscurecimiento. La sección de estabilización 32, como se explica con mayor detalle a continuación haciendo referencia a las figuras 2 y 3, está formada por dos espirales del conducto 38. El circuito de la figura 1 está completado mediante una válvula de no retorno 40 cargada por resorte, que forma una precarga en la sección de estabilización 32, la cual conecta la salida del contador de partículas 36 con el lado de entrada 6 de la unidad de bombas del motor 8. Además, como protección contra el funcionamiento en seco, un conducto protector 44, provisto de una placa perforada 42 reductora, es reconducido desde la conexión de salida 20 hacia el lado de entrada 6 de la unidad de bombas del motor 8.

En las figuras 2 y 3, en la cuales la unidad de filtro según la invención está representada con vistas hacia el lado externo de la carcasa de la unidad, la misma, a excepción de subáreas, se muestra con la pared externa cerrada, de manera que de los elementos del circuito de fluido mostrados en la figura 1 solamente son visibles las partes asociadas a la sección de estabilización 32. Expresado con mayor precisión, en la figura 2 la carcasa está cerrada hasta una subárea seccionada, identificada con II, y en la figura 3 se muestra solamente el contador de partículas 36 con una parte de pared 46 asociada, en una posición por lo demás separada de la carcasa de la unidad cerrada. La carcasa de la unidad presenta un armazón situado de forma central con dos montantes que se extienden de forma paralela, distanciados uno de otro, en forma de tubos redondos 48, que forman pies de apoyo con sus extremos de los tubos 50 curvados, con los cuales la unidad puede colocarse sobre una superficie de apoyo. Desde los extremos de los tubos 50 que forman los pies de apoyo, los tubos redondos 48 se extienden con una leve inclinación oblicua hacia arriba, donde los mismos, con los extremos de los tubos 50, comprenden un ángulo de 70°. Los extremos superiores de los tubos redondos 48 están conectados con una parte de la carcasa en forma de una parte de cubierta 52, que se extiende como una viga transversal con una forma de caja estrecha, en ángulo recto con respecto a los tubos redondos 48, desde la misma, con una paleta, hacia un costado, y con otra paleta, hacia el otro costado. Por encima de la parte de cubierta 52, entre los extremos de los tubos redondos 48, se extiende una viga transversal 54 en forma de una banda, desde cuyo centro, un saliente 56 se proyecta hacia arriba, al cual se une un mango 58. Por debajo de la paleta de la parte de cubierta 52, que se conecta a la viga transversal 54 y que en las figuras 2 y 3 se extiende hacia la izquierda, se une el elemento de filtro 18 con su carcasa 60. Por debajo de la paleta de la parte de cubierta 52 que se extiende hacia la derecha desde la viga transversal 54, se une la unidad de bombas del motor 8. Dentro de la parte de cubierta 52 a modo de una caja se extienden los conductos de fluido mostrados en la figura 1, con los elementos del circuito asociados, mediante los cuales está formado el circuito de fluido, que se extiende entre la conexión de succión 2, que se encuentra por debajo del mango 58, sobre la parte de cubierta 52, y la conexión de salida 20, que se encuentra en el extremo del lado izquierdo de la parte de cubierta 52.

La sección de estabilización 32 está formada por dos espirales 38, de las cuales, la espiral 38 visible en la figura 3 está alojada en una cavidad 62 plana, a modo de un plato, en el lado superior de la paleta del lado izquierdo de la parte de cubierta 52. La segunda espiral 38, no visible en la figura 3, de manera correspondiente, está alojada en una placa base 64 que forma el soporte para el contador de partículas 36 colocado encima. De este modo, las espirales 38 están separadas una de otra por la parte de pared 46 que se sitúa entre las mismas, la cual forma una parte de cierre para la cavidad 62 en la parte de cubierta 52. Como muestra la figura 2, la placa base 64 del contador de partículas 36 es atravesada por un tornillo de sujeción 66 que, mediante una perforación central 68, está atornillado en la parte de pared 46 con una perforación roscada 70, en la parte de cubierta 52.

Durante el funcionamiento, las dos espirales 38 son atravesadas por flujo de forma sucesiva. En este caso, el recorrido de flujo se extiende desde el extremo externo de la espiral 38 que se apoya en la parte de cubierta 52, identificado en la figura 3 con 72, hacia su extremo interno 74. Sobre un punto de paso 76 situado en la parte de pared 46 junto a la perforación 68, el recorrido de flujo continúa hasta el extremo interno de la espiral 38 que se encuentra en la placa base 64, de manera que la misma es travesada por flujo desde el extremo interno hacia el externo, desde el cual el fluido alcanza el contador de partículas 36. A su vez, desde el mismo, el circuito de flujo secundario continúa sobre la válvula 40, hacia el lado de entrada 6. La afluencia hacia el extremo 72 de la espiral inferior 38 que forma el inicio del circuito de flujo secundario (figura 3) tiene lugar desde la bomba de paletas superior 12 de la unidad de bombas del motor 8, mediante un conducto de fluido interno en la parte de cubierta 52. En la figura 2, el punto de conexión de fluido está identificado con 78, mediante el cual el extremo interno 74 de la espiral inferior 38, mediante el punto de paso 76, está conectado al extremo interno de la espiral superior 38.

La salida 14 de la bomba de paletas inferior 10 que forma la bomba de flujo principal, mediante un conducto de fluido que forma el conducto de flujo principal 16 en la parte de cubierta 52, es conducida hacia la carcasa 60 del elemento de filtro 18, cuya salida del lado limpio conduce a la conexión de salida 20. Del modo mostrado, la carcasa del filtro 60 forma una clase de filtro de cartucho del tipo atornillable. El conducto protector, identificado en la figura 1 con 44, sobre el interior de la parte de cubierta 52, es reconducido desde la conexión de salida 20 hacia el lado de entrada 6 de la unidad de bombas del motor 8. En las figuras 2 y 3, 80 identifica un interruptor de accionamiento para el motor eléctrico 82 de la unidad de bombas del motor 8, cuyas bombas 10 y 12, como bomba doble de paletas, están dispuestas por encima del motor eléctrico 82 y están colocadas directamente en el lado inferior de la parte de cubierta 52. Además, en las figuras 2 y 3, la conexión eléctrica del contador de partículas 36 está identificada con 84.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Unidad de filtro, que en particular se utiliza como unidad de servicio portátil para aplicaciones hidráulicas, que se compone de al menos una unidad de bombas del motor (8) que, con una salida (14) en el flujo principal, está conectada a un elemento de filtro (18) y, con su otra salida (26) en el flujo secundario, está conectada a un dispositivo para la medición de partículas en el fluido, el cual presenta un sensor de partículas (36), donde como componente del dispositivo para la medición de partículas, del lado de flujo de entrada del sensor de partículas (36), se encuentra presente un conducto de fluido (38) de longitud predeterminare, como sección de estabilización, de manera que los gases arrastrados en el fluido se disuelven nuevamente en el fluido, caracterizada porque el conducto de fluido de longitud predeterminable, juntado formando al menos una bobina (38), está alojado en una parte de la carcasa (52) de la unidad, porque la respectiva bobina está formada a partir de una espiral (38) en la parte de la carcasa (52), porque en la parte de la carcasa (52) se encuentran presentes dos espirales (38) que están separadas de forma estanca por una pared de la carcasa (46), hasta un punto de conexión de fluido (78) en común, y porque las dos espirales (38) son atravesadas por flujo de forma sucesiva.

2. Unidad de filtro según la reivindicación 1, caracterizada porque, alojada en la parte de la carcasa (52), una espiral (38) está orientada hacia el sensor de partículas (36), y la otra está apartada del mismo, y porque el sensor de partículas (36) está colocado sobre la parte de la carcasa (52).

3. Unidad de filtro según la reivindicación 2, caracterizada porque la espiral (38) apartada del sensor de partículas (36) es atravesada por flujo desde el exterior hacia el interior, en un extremo (74) de la espiral (38), y porque en un punto de paso (76) de la pared de la carcasa (46) de sellado, ese extremo se convierte en un extremo de la otra espiral (38) orientada hacia el sensor de partículas (36), la cual, atravesada por flujo desde el interior hacia el exterior, transporta el fluido desde la sección de estabilización (32) hacia el sensor de partículas (36).

4. Unidad de filtro según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque entre la salida de la sección de estabilización (32) y la entrada del sensor de partículas (36) está conectado otro elemento de filtro (34).

5. Unidad de filtro según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque para una precarga en la sección de estabilización (32), detrás del sensor de partículas (36), está conectada una válvula de precarga (40).

6. Unidad de filtro según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la unidad de bombas del motor (8) dispone de dos bombas hidráulicas (10, 12) que, por una parte, aseguran el suministro de fluido en el flujo principal y, por otra parte, en el flujo secundario.

7. Unidad de filtro según la reivindicación 6, caracterizada porque detrás de la salida de la bomba hidráulica de flujo secundario (12), en un ramal secundario, está conectada una válvula de limitación de presión (30).

8. Unidad de filtro según la reivindicación 6 ó 7, caracterizada porque la salida (14) de la bomba hidráulica de flujo principal (10) está protegida mediante una válvula de precarga (24) en el ramal secundario.

9. Unidad de filtro según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizada porque, observado en la dirección de flujo de fluido, detrás del elemento de filtro (18) que se encuentra en el flujo principal (16), una conexión de fluido (44), preferentemente provista de un reductor o de una placa perforada (42), que se utiliza como protección contra el funcionamiento en seco, es conducida hacia el lado de entrada (6) de la bomba hidráulica de flujo principal (10).

10. Unidad de filtro según una de las reivindicaciones 6 a 9, caracterizada porque la bomba hidráulica de flujo principal (10) y la de flujo secundario (12) están realizadas mediante una única bomba de paletas.