FR2757573A1 - Filtre et dispositif d'alimentation en carburant equipe d'un tel filtre - Google Patents

Filtre et dispositif d'alimentation en carburant equipe d'un tel filtre Download PDF

Info

Publication number
FR2757573A1
FR2757573A1 FR9616067A FR9616067A FR2757573A1 FR 2757573 A1 FR2757573 A1 FR 2757573A1 FR 9616067 A FR9616067 A FR 9616067A FR 9616067 A FR9616067 A FR 9616067A FR 2757573 A1 FR2757573 A1 FR 2757573A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
filter
fluid
partitions
chamber
medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9616067A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2757573B1 (fr
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BITRON FRANCE
Original Assignee
BITRON FRANCE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BITRON FRANCE filed Critical BITRON FRANCE
Priority to FR9616067A priority Critical patent/FR2757573B1/fr
Publication of FR2757573A1 publication Critical patent/FR2757573A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2757573B1 publication Critical patent/FR2757573B1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/01Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13Supported filter elements
    • B01D29/15Supported filter elements arranged for inward flow filtration
    • B01D29/17Supported filter elements arranged for inward flow filtration open-ended the arrival of the mixture to be filtered and the discharge of the concentrated mixture are situated on both opposite sides of the filtering element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13Supported filter elements
    • B01D29/23Supported filter elements arranged for outward flow filtration
    • B01D29/25Supported filter elements arranged for outward flow filtration open-ended the arrival of the mixture to be filtered and the discharge of the concentrated mixture are situated on both opposite sides of the filtering element
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/90Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
    • B01D29/902Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding containing fixed liquid displacement elements or cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/90Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
    • B01D29/908Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding provoking a tangential stream
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/92Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for discharging filtrate
    • B01D29/925Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for discharging filtrate containing liquid displacement elements or cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D36/00Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/04Combinations of filters with settling tanks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/22Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/32Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)

Abstract

Filtre pour un fluide (3), ledit filtre comprenant un volume intérieur divisé, par un média filtrant, en une chambre amont (A) et une chambre aval (B), caractérisé en ce que la circulation dudit fluide dans ladite chambre amont est prévue de telle sorte que ledit fluide se déplace (3a) essentiellement parallèlement et à proximité de la surface amont dudit média filtrant, alors que des cloisons (2a) sont prévues dans ladite chambre amont, lesdites cloisons s'étendant globalement perpendiculairement audit média filtrant en direction dudit média filtrant et définissant au moins une zone (7) de dépôt de particules contenues dans ledit fluide. Application aux dispositifs d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile.

Description

La présente invention a trait à un filtre pour fluide et à un dispositif d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile équipé d'un tel filtre.
Un filtre est un ensemble composé d'un volume interne étanche divisé par un média filtrant en deux chambres, l'une de ces chambres, dénommée chambre amont, recevant le fluide à filtrer et l'autre, dénommée chambre aval, contenant le fluide débarrassé des impuretés retenues par le média filtrant. Ce média peut être un enchevêtrement de fils, tissés ou non, tel qu'une toile ou un papier, un empilement de particules, tel qu'un filtre à charbon, un tamis, tel qu'une paroi percée de trous, ou encore une association de filtres réalisés selon ces divers principes. Dans tous les cas, des interstices sont ménagés dans le média filtrant, la taille de ces interstices étant telle que le fluide peut traverser le média et que les impuretés contenues dans ce fluide sont retenues à la surface ou au sein du média filtrant, pour autant que leur dimension est supérieure à une certaine valeur donnée. Le but d'un filtre est de protéger des appareils situés en aval en retenant des fumées ou des produits toxiques que l'on ne veut pas rejeter avec un effluent ou en retenant des impuretés qui empêcheraient leur bon fonctionnement. Ceci est en particulier le cas d'un filtre logé dans le réservoir de carburant d'un véhicule automobile. En effet, dans ce cas, le carburant qui alimente le moteur à combustion interne doit être le plus possible exempt d'impuretés.
Un filtre idéal est celui qui retient toutes les particules présentes dans un fluide, n'oppose pas de résistance au passage de ce fluide et conserve ces propriétés tout au long de la vie de l'équipement auquel il est destiné. En pratique, il faut obtenir un compromis entre
- le pouvoir de filtration défini par la taille de la plus grosse particule acceptée en aval du filtre
- la résistance au passage du fluide, c'est-à-dire la perte de charge acceptable pour le débit de fluide nécessaire
- la durée de vie du filtre, c'est-à-dire la durée d'utilisation du filtre jusqu'au moment où lune au moins des deux fonctions ci-dessus n'est plus assurée de manière satisfaisante et
- l'encombrement et le coût d'un tel filtre.
En effet, plus le pouvoir de filtration est grand, plus il faut, au sein du média filtrant, des sections de passage petites, ce qui freine d'autant plus le passage du fluide. Plus ces sections de passage sont petites, plus le risque de colmatage, c'est-à-dire d'accumulation de particules de résidus à la surface du fluide, augmente. Ceci conduit souvent à augmenter la surface totale du média filtrant à la fois pour permettre le passage d'un débit de fluide important à pression donnée et pour tenir compte de l'encrassement du média filtrant au cours de la durée de vie du filtre.
Les filtres connus actuellement, utilisés en particulier dans le domaine de l'alimentation en carburant des véhicules automobiles, sont basés sur l'emploi d'un papier spécial dont les fibres forment un réseau pouvant retenir les particules dont la taille excède une valeur de l'ordre de la dizaine de micromètres.
L'inconvénient de ce type de papier est que les particules s'incrustent entre ces fibres, ce qui réduit la section du passage du filtre et, par conséquent, augmente les pertes de charge et réduit le débit utile. On est donc conduit avec de tels filtres à utiliser de grandes surfaces de papier qui occupent un volume important à l'intérieur du réservoir du carburant du véhicule et conduisent à un coût non négligeable du fait de la quantité de papier technique utilisé et des opérations délicates de pliage de ce papier qui sont nécessaires.
C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention et proposant un filtre pour fluide qui a peu tendance à s'encrasser ou à se colmater, ce qui permet d'obtenir un filtre de faibles dimensions sans avoir recours à un pliage complexe du média filtrant, et dont le prix de revient global est inférieur à celui des filtres connus de l'art antérieur.
Dans cet esprit, l'invention concerne un filtre pour fluide, ledit filtre comprenant un volume intérieur divisé par un média filtrant en une chambre amont et une chambre aval, caractérisé en ce que la circulation du fluide dans ladite chambre amont est prévue de telle sorte que ledit fluide se déplace essentiellement parallèlement et à proximité de la surface amont dudit média filtrant, alors que des cloisons sont prévues dans ladite chambre amont, lesdites cloisons s'étendant globalement perpendiculairement audit média filtrant en direction dudit média filtrant et définissant au moins une zone de dépôt de particules contenues dans ledit fluide.
Grâce à l'invention, le fluide qui se déplace parallèlement à la surface amont du média filtrant, la nettoie en permanence, de sorte que l'accumulation des particules sur cette surface est évitée. Au contraire, ces particules sont entraînées par le fluide léchant la surface amont du média filtrant jusque dans les zones de dépôt des particules qui sont définies par les cloisons de séparation. Ces cloisons de séparation créent en outre des tourbillons dans le fluide s'écoulant dans la chambre amont.
Le dimensionnement et la position précise des cloisons, c'est-à-dire leur hauteur et leur espacement, peuvent être déterminés expérimentalement selon le type et la dimension des particules à séparer du fluide et selon la géométrie générale du filtre. On peut donner comme principe que ces cloisons ont des formes à angles vifs et délimitent des espaces eux aussi à angles vifs. Des angles droits constituent une forme simple donnant en général satisfaction et permettant une fabrication aisée des pièces, par exemple par moulage. En outre, le rapport de la hauteur des cloisons sur la distance entre cloisons dépendra de la durée de vie du filtre, du fluide à filtrer, du débit de fluide et du seuil de filtration requis.
Selon un premier aspect avantageux de l'invention, les cloisons s'étendent depuis le fond de la chambre amont jusqu'à proximité du média filtrant. Grâce à cet aspect de l'invention, le fluide s'écoulant à proximité du média filtrant est forcé à effectuer un trajet sensiblement parallèle à la surface amont du média filtrant.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention, l'écartement des cloisons à l'intérieur du filtre est non uniforme. Cet aspect de l'invention permet de mieux piéger des particules de natures et de dimensions différentes, ce qui est particulièrement utile lorsque ces particules sont des impuretés dont la composition exacte n'est pas précisément définie.
Selon certains modes de réalisation avantageux de l'invention, le média filtrant est plan et disposé sensiblement horizontalement, les cloisons s'étendant globalement verticalement. Cet aspect de l'invention permet d'utiliser la gravité pour attirer les particules séparées du fluide vers le fond des cavités définies par la ou les parois.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention correspondant à une variante de réalisation de celui-ci, la zone de circulation du fluide à l'intérieur de la chambre amont est prévue en forme de spirale, les cloisons s'étendant perpendiculairement au trajet du fluide dans le fond de la zone de circulation. Cette géométrie de la chambre amont permet d'obtenir une circulation efficace du fluide à l'intérieur de la chambre amont dans le sens où la surface amont du média filtrant est en permanence léchée par le fluide et où les cloisons qui s'étendent perpendiculairement au trajet du fluide dans le fond de la zone de circulation jouent efficacement le rôle de barrières favorisant la création de tourbillons et le dépôt des particules à séparer.
Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, le média filtrant est disposé sous forme cylindrique, conique ou prismatique, les cloisons s'étendant radialement par rapport à l'axe de la surface du média filtrant. Cette construction permet d'obtenir un filtre particulièrement compact.
Dans ce cas et selon un autre aspect avantageux de l'invention, la circulation du fluide dans la chambre amont peut être prévue selon un trajet en hélice à l'intérieur ou à l'extérieur du volume défini par le média filtrant. Cette disposition favorise le passage du fluide à travers le média filtrant.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention, le filtre comprend au moins une chambre de stockage des particules retenues par ledit média filtrant, ledit fluide ne circulant pas ou circulant peu dans ladite chambre de stockage. Cet aspect de l'invention permet de conserver les particules en dehors du trajet normal du fluide en direction du média filtrant, de sorte que celles-ci ne risquent pas d'être emmenées en direction du média-filtrant.
Selon un autre aspect avantageux de l'invention, le filtre comprend des nervures de maintien du média filtrant en position, ces nervures étant disposées dans la chambre aval. Cet aspect de l'invention permet de conserver le média filtrant dans une position adaptée à sa fonction.
L'invention concerne aussi un dispositif d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile équipé d'un filtre tel que précédemment décrit.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de quatre modes de réalisation d'un filtre conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels
- la figure 1 est un schéma de principe d'un filtre conforme à un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une coupe verticale d'un filtre conforme à un second mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 3 est une coupe horizontale selon la ligne III-III à la figure 2
- la figure 4 est une coupe horizontale selon la ligne IV-IV à la figure 2. On y a indiqué en II-II le plan de coupe de la figure 2
- la figure 5 est une coupe verticale selon la ligne
V-V à la figure 4
- la figure 6 est une coupe verticale d'un filtre conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 7 est une coupe horizontale selon la ligne VII-VII à la figure 6
- la figure 8 est une coupe horizontale selon la ligne VIII-VIII à la figure 6. On y a indiqué en VI-VI le plan de coupe de la figure 6
- la figure 9 est une coupe verticale d'un filtre conforme à un quatrième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 10 est une coupe horizontale selon la ligne X-X à la figure 9 et
- la figure 11 est une coupe horizontale selon la ligne XI-XI à la figure 9. On y a indiqué en IX-IX le plan de coupe de la figure 9.
Le filtre représenté à la figure 1 comprend un volume interne divisé en une chambre amont A et une chambre aval B séparées par un média filtrant 1 tel que, par exemple, une toile en matériau synthétique. Un corps 2 et un couvercle 4 coopèrent pour définir le volume intérieur du filtre. Un fluide 3 tel que, par exemple, un carburant de véhicule automobile, pénètre dans la chambre amont A à travers une tubulure d'entrée 5 ménagée dans le corps 2. Une tubulure de sortie 6 est prévue dans le couvercle 4 et permet d'évacuer le fluide se trouvant dans la chambre aval B.
Conformément à l'invention, une série de cloisons 2a est disposée en regard du média filtrant dans la chambre amont A du côté où arrive le fluide 3 chargé d'impuretés. Du fait de la disposition des cloisons 2a qui s'étendent depuis le fond de la chambre A jusqu'à proximité du média filtrant 1, le fluide 3 se déplace essentiellement parallèlement et à proximité de la surface amont du média 1. Ainsi, le fluide 3 lèche en permanence cette surface dans un mouvement représenté par les flèches 3a, ce qui évite que des impuretés ne s'accumulent sur le média 1. Par ailleurs, une partie du fluide 3 traverse le média filtrant, ce qui est représenté par les flèches 3b. Lors de la traversée de la toile, toutes les particules de taille supérieure à une dimension fixée par les caractéristiques du média filtrant sont arrêtées contre celui-ci, mais aussitôt balayées par le mouvement tangentiel du fluide représenté par les flèches 3a.
La présence des cloisons 2a perpendiculaires au sens de déplacement du fluide représenté par les flèches 3a et proches du média filtrant 1 freine une partie du fluide qui se déplace alors en tourbillons symbolisés par les flèches 3c entre les cloisons 2a.
Entre les cloisons 2a et à proximité du fond de la chambre amont A sont créées des zones 7 où la vitesse du fluide est quasi nulle, ce qui favorise le dépôt des particules séparées du fluide lors de son passage à travers le média filtrant 1.
Ainsi, les particules arrêtées par le média filtrant sont déplacées par le fluide dans son mouvement tangentiel 3a, puis entraînées dans les tourbillons 3c en direction des zones calmes 7 où elles se déposent et où elles demeurent.
Dans cet exemple de réalisation, le média filtrant a été choisi comme étant une toile constituée d'une seule trame de fils lisses tels que, notamment, des mono-filaments de polyamide et calandrée après tissage pour lui donner une surface lisse, ceci pour empêcher les particules de rester accrochées sur la toile.
Dans le second mode de réalisation représenté aux figures 2 à 5, les éléments analogues à ceux du mode de réalisation de la figure 1 portent des références identiques augmentées de 10.
Le filtre de ce mode de réalisation est communément dénommé filtre galette. Il se compose d'une toile circulaire plane 11 constituant un média filtrant et maintenue entre deux flasques circulaires du corps 12 et du couvercle 14. Le corps 12 et le couvercle 14 sont réalisés de préférence en matière thermoplastique et sont soudés l'un à l'autre par des couronnes annulaires 12c et 14c qui emprisonnent la périphérie lla de la toile 11, créant ainsi un volume intérieur étanche séparé en une chambre amont A et une chambre aval B par la toile 11. Le corps 12 présente une pipette tangentielle 15, visible à la figure 4, permettant le branchement d'une tubulure d'arrivée d'un carburant à filtrer alors que le couvercle 14 présente une pipette centrale 16 sensiblement perpendiculaire au média 11 et permettant le branchement d'une tubulure de sortie du carburant filtré.
Dans le corps 12 est aménagée une cloison 12b en forme de spirale qui vient au contact de la toile 11. Cette cloison est disposée de telle sorte qu'elle crée un canal spiralé délimité par le fond 12e du corps 12, la cloison 12b et la toile plane 11. Ce canal oblige le fluide 13 qui pénètre dans la chambre A par la pipette 15 à circuler en spirale, selon les flèches 13a à la figure 4, parallèlement à la toile 11 sur toute la surface de celle-ci, depuis la pipette 15 jusqu'au centre du filtre en face de la pipette de sortie 16.
Dans le corps 12 sont formées des cloisons plus petites 12a ne touchant pas le média 11 et disposées perpendiculairement à la cloison en spirale 12b, donc pratiquement radialement par rapport au corps circulaire 12. Ces cloisons s'étendent à partir du fond du corps 12 en direction de la toile 11, c'està-dire perpendiculairement à cette toile. Par conséquent, ces cloisons 12a se trouvent perpendiculaires au fluide qui s'écoule selon les flèches 13a dans le canal spiralé.
Par ailleurs, des nervures radiales 14b sont aménagées dans le couvercle 14 et viennent au contact de la toile 11.
Leur rôle essentiel est de maintenir la toile plaquée contre la cloison spirale 12b du corps 12.
Compte tenu de ce qui précède, le cheminement du fluide à l'intérieur du fluide de l'invention est le suivant : le fluide chargé d'impuretés arrive par la pipette d'entrée 15, il circule selon les flèches 13a dans le canal spiralé parallèlement à la toile 11. En tout point, une partie du fluide passe à travers la toile 11, ce passage étant symbolisé par les flèches 13b, et une autre partie circule en tourbillons, représentés par la flèche 13c à la figure 2, à cause des pertes de charge subites créées par les cloisons 12a perpendiculaires à la circulation principale 13a du fluide.
Lorsque le fluide a traversé la cloison ou média filtrant 11, il circule à l'intérieur de la chambre B entre les nervures 14b en direction de la pipette 16.
On retrouve donc le principe général décrit en référence au mode de réalisation de la figure 1 avec, en particulier, le dépôt des particules retirées du fluide dans des zones calmes 17 présentes au pied des cloisons 12a dans le canal spiralé.
Les cloisons 12a définissent donc les zones de dépôt 17 des particules contenues dans le fluide.
Le diamètre d'un tel filtre galette dépend essentiellement de la surface de toile nécessaire pour permettre le passage du fluide sans perte de charge excessive. Cette surface dépend donc de la maille de la toile, c'est-à-dire de la taille des particules arrêtées par cette toile, de la viscosité du fluide, du débit du fluide et de la perte de charge acceptée pour l'application considérée. L'épaisseur d'un tel filtre galette dépend essentiellement de la hauteur donnée par les cloisons 12a aux zones de clame 17, c'est-à-dire du volume total des impuretés que le filtre sera en mesure de stocker durant sa vie utile.
Un tel filtre est positionné de préférence avec l'axe de la tubulure ou pipette de sortie 16 vertical, celle-ci étant dirigée vers le haut dans la configuration de la figure 2, de telle sorte que les plus grosses particules restent déposées contre le fond 12e du corps 12 lorsque le débit de fluide est nul, ce qui est en particulier le cas lors de l'arrêt du moteur dans l'exemple précité de l'alimentation en carburant d'un moteur de véhicule automobile.
Dans le mode de réalisation des figures 6 à 8, les éléments analogues à ceux du mode de réalisation de la figure 1 portent des références identiques augmentées de 20. Le filtre de ce mode de réalisation est un filtre dit cylindrique, car il comprend une toile 21 utilisée comme média filtrant et roulé en cylindre en étant maintenue entre un corps cylindrique 22 et un couvercle également cylindrique 24. Le corps 22 et le couvercle 24 sont de préférence réalisés en matière thermoplastique et soudés l'un contre l'autre par leurs couronnes annulaires respectives 22c et 24c pour créer un volume intérieur étanche séparé en une chambre amont A et une chambre aval B par la toile filtrante 21. Cette toile filtrante 21 peut être soudée sur le corps 22 ou surmoulée avec ce corps, de telle sorte que le bord 21a de la toile 21 forme une liaison étanche avec le corps 22. Le corps 22 présente une pipette tangentielle 25 permettant le branchement d'une tubulure d'arrivée du carburant à filtrer et le couvercle 24 présente une pipette 26 sensiblement perpendiculaire à l'axe principal XX du filtre et permettant le branchement d'une tubulure de sortie du carburant filtré.
Dans le corps 22 est aménagée une cloison 22b en forme d'hélice autour d'un noyau central 22e. Cette cloison vient en contact avec la toile 21 et elle est disposée de telle sorte qu'elle crée un canal hélicoïdal limité par le noyau central cylindrique 22e, la cloison hélicoïdale 22b et la toile cylindrique 21. Ce canal oblige le fluide 23 à circuler en hélice selon un trajet représenté par la flèche 23a à la figure 8. Ce trajet est parallèle à la toile 21 sur toute la surface de celle-ci. Autour du noyau 22e sont aménagées des cloisons plut petites 22a ne touchant pas la toile et disposées perpendiculairement à la cloison en hélice et, en particulier, radialement par rapport à l'axe XX'. Par conséquent, ces cloisons 22a se trouvent perpendiculaires au sens d'écoulement principal du fluide matérialisé par la flèche 23a et à la toile 21.
D'autre part, des nervures radiales 24b sont aussi ménagées dans le couvercle 24 et viennent au contact de la toile 21. Leur rôle essentiel est de maintenir cette toile plaquée contre la cloison hélicoïdale 22b du corps 22.
Le fonctionnement est le suivant : Le fluide chargé d'impuretés pénètre dans le corps 22 à travers la tubulure 25.
Il circule dans le canal hélicoïdal à l'intérieur du cylindre formé par la toile 21 et parallèlement à celle-ci. En tout point, une partie du fluide passe à travers la toile 21, ce passage étant symbolisé par les flèches 23b à la figure 6 et une autre partie circule en tourbillons représentés par la flèche 23c à la figure 8, ces tourbillons étant créés par les cloisons transversales 22a.
Après le passage en tout point à travers la toile 21, le fluide circule dans le couvercle 24 en direction de la pipette de sortie 26 en passant entre les nervures 24b du couvercle 24.
On retrouve donc le principe général précédemment décrit.
Entre les cloisons 22a sont définies des zones calmes 27 où la vitesse du fluide est nulle ou quasi nulle. Ces zones de calme 27 favorisent le dépôt des particules et impuretés présentes dans le fluide 23.
De plus, pour tenir compte de la forme d'un tel filtre cylindrique et de sa position verticale telle que représentée à la figure 6, le corps 22 présente une paroi perforée 22f percée, par exemple, de quatre trous 22q et située de telle sorte qu'elle ménage une zone étanche 28 entre le corps 22 et le couvercle 24, où le fluide ne circule pratiquement pas, mais où les plus grosses particules peuvent venir se déposer par décantation lorsque le débit de fluide dans le filtre est nul.
Ceci est en particulier le cas lors d'un arrêt du moteur du véhicule au dispositif d'alimentation duquel peut appartenir le filtre de l'invention. Cette disposition permet donc le stockage des impuretés sans encombrer la zone hélicoïdale, donc l'amélioration de la durée de vie utile d'un tel filtre.
Un filtre cylindrique peut, par rapport aux filtres à galette du mode de réalisation des figures 2 à 5, présenter l'avantage d'une forme plus compacte, à surface utile de toile équivalente. De plus, la circulation du fluide selon une hélice donne à celui-ci un effet centrifuge pouvant favoriser dans certaines applications le nettoyage de la surface de la toile.
Un tel filtre cylindrique est par contre un peu plus complexe de fabrication que le filtre galette.
Le filtre représenté aux figures 9 à 11 correspond à un quatrième mode de réalisation de l'invention et les éléments analogues à ceux du mode de réalisation de la figure 1 porte des références identiques augmentées de 30. Ce filtre diffère du précédent essentiellement en ce que le sens de circulation du fluide est inversé, c'est-à-dire que le fluide arrive par l'extérieur du média filtrant 31 et le traverse en direction d'une chambre aval B située à l'intérieur du média filtrant.
Ce filtre se compose d'une toile roulée en cylindre 31, formant média filtrant et maintenue entre un corps cylindrique 32 et un couvercle 34, également cylindrique. Ce corps et ce couvercle sont réalisés de préférence de matière thermoplastique et sont soudés l'un à l'autre par leurs couronnes annulaires respectives 32c et 34c pour créer un volume intérieur étanche séparé par la toile filtrante 31 en une chambre amont A et une chambre aval B séparées en deux. Cette toile filtrante peut être soudée sur le couvercle 34 ou surmoulée avec celui-ci de telle sorte que le bord 31a de la toile forme une liaison étanche avec le couvercle 34. Le corps 2 présente une pipette tangentielle 35 permettant le branchement d'une tubulure d'arrivée du carburant à filtrer et le couvercle 34 présente une pipette 36 perpendiculaire permettant le branchement d'une tubulure de sortie.
Dans le corps 32 est aménagée une cloison 32b en forme d'hélice. Cette cloison vient en contact avec la toile 31 et elle est disposée de telle sorte qu'elle crée un canal hélicoïdal limité par la paroi cylindrique externe 32e du corps 32, la cloison hélicoïdale 32b et la toile cylindrique 31. Ce canal oblige le fluide 33 à circuler en hélice, selon les flèches 33a à la figure 11, parallèlement à la toile sur toute la surface de celle-ci.
Sur la paroi 32e sont aménagées des cloisons plus petites 32a ne touchant pas la toile et disposées sensiblement perpendiculairement à la cloison en hélice 32b. En d'autres termes, ces cloisons 32a s'étendent radialement par rapport à l'axe XX' et sont perpendiculaires au sens d'écoulement du fluide représenté par les flèches 33a et à la toile 31.
Par ailleurs, des nervures radiales 34b sont aménagées dans le couvercle 34 et viennent au contact de la toile 31.
Leur rôle essentiel est de maintenir cette toile contre la cloison hélicoïdale 32b du corps 32.
Le fluide chargé d'impuretés pénètre grâce à la pipette 35 dans le corps 32 où il circule dans le canal en forme d'hélice selon les flèches 33a à l'extérieur du cylindre formé par la toile 31 et parallèlement à sa surface. En tout point de la toile, une partie du fluide passe à travers celle-ci, ce passage étant symbolisé par les flèches 33b à la figure 11, et une autre partie du fluide circule en tourbillons, représentés par les flèches 33c, créés à cause des cloisons 32a perpendiculaires à la circulation principale 33a du fluide.
Après le passage en tout point à travers la toile 31, le fluide circule dans le couvercle 34 vers la sortie 36 en passant entre les nervures 34b du couvercle.
Des zones de calme 37 sont créées entre les cloisons 32a au voisinage de la paroi cylindrique 32e du corps ; ces zones favorisent le dépôt des particules du fluide 33.
De plus, pour tenir compte de la forme du filtre cylindrique et de sa position en principe verticale, telle que représentée en figure 9, le couvercle 34 présente une zone 38, divisée par des parois 34f, dans laquelle le fluide 33 ne circule pas ou circule peu, mais où les plus grosses particules peuvent venir se déposer par décantation lorsque le débit du fluide est nul, c'est-à-dire, en particulier, lors de l'arrêt du moteur dans le circuit d'alimentation duquel peut être branché le filtre de l'invention. Cette disposition permet donc le stockage des impuretés sans encombrement de la zone hélicoïdale, donc l'amélioration de la durée de vie utile du filtre.
Le filtre de ce mode de réalisation présente, par rapport au filtre du mode de réalisation des figures 6 à 8, l'avantage supplémentaire de l'utilisation d'un effet centrifuge pour favoriser le dépôt des particules dans les zones 37 contre la paroi extérieure 32e.
Pour des commodités de réalisation, la forme cylindrique de la toile 21 ou 31 formant le média filtrant dans les modes de réalisation des figures 6 à 8 et 9 à 11, peut être remplacée par une forme conique ou prismatique, par exemple en forme de prisme droit à base hexagonale. Le fonctionnement est globalement inchangé par rapport à celui des deux derniers modes de réalisation.
Quel que soit le mode de réalisation considéré, l'invention est compatible avec tout média filtrant approprié au fluide à filtrer.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Filtre pour un fluide (3, 13, 23, 33), ledit filtre comprenant un volume interieur divisé, par un média filtrant (1, 11, 21, 31) en une chambre amont (A) et une chambre aval (B), caractérisé en ce que la circulation dudit fluide dans ladite chambre amont est prévue de telle sorte que ledit fluide se déplace (3a, 13a, 23a, 33a) essentiellement parallèlement et à proximité de la surface amont dudit média filtrant, alors que des cloisons (2a, 12a 22a, 32a) sont prévues dans ladite chambre amont, lesdites cloisons s'étendant globalement perpendiculairement audit média filtrant en direction dudit média filtrant et définissant au moins une zone de dépôt (7, 17, 27, 37) de particules contenues dans ledit fluide.
2. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites cloisons (2a) s'étendant depuis le fond de ladite chambre amont (A) jusqu'à proximité dudit média filtrant (1).
3. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écartement desdites cloisons (2a) à l'intérieur dudit filtre est non uniforme.
4. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit média filtrant (1, 11) est plan et disposé sensiblement horizontalement, lesdites cloisons (2a, 12a) s'étendant globalement verticalement.
5. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que la zone de circulation dudit fluide (13) à l'intérieur de ladite chambre amont (A) est prévue en forme de spirale, lesdites cloisons (12a) s'étendant perpendiculairement au trajet (13a) dudit fluide, dans le fond de ladite zone de circulation.
6. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit média filtrant (21, 31) est disposé sous forme cylindrique, conique ou prismatique, ladite ou lesdites cloisons (22a, 32a) s'étendant radialement par rapport à l'axe (XX) de la surface dudit média filtrant.
7. Filtre selon la revendication 6, caractérisé en ce que la circulation dudit fluide dans ladite chambre amont est prévue selon un trajet en hélice, à l'intérieur ou à l'extérieur du volume défini par ledit média filtrant (21, 31).
8. Filtre selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une chambre de stockage (28, 38) des particules retenues par ledit média filtrant, ledit fluide (23, 33) ne circulant par ou circulant peu dans ladite chambre de stockage.
9. Filtre selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des nervures (14b, 24b, 34b) de maintien dudit média filtrant (1, 11, 21, 31) en position, lesdites nervures étant disposées dans ladite chambre aval (B)
10. Dispositif d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne d'un véhicule automobile équipé d'un filtre selon l'une des revendications précédentes.
FR9616067A 1996-12-20 1996-12-20 Filtre et dispositif d'alimentation en carburant equipe d'un tel filtre Expired - Fee Related FR2757573B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9616067A FR2757573B1 (fr) 1996-12-20 1996-12-20 Filtre et dispositif d'alimentation en carburant equipe d'un tel filtre

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9616067A FR2757573B1 (fr) 1996-12-20 1996-12-20 Filtre et dispositif d'alimentation en carburant equipe d'un tel filtre

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2757573A1 true FR2757573A1 (fr) 1998-06-26
FR2757573B1 FR2757573B1 (fr) 1999-02-19

Family

ID=9499180

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9616067A Expired - Fee Related FR2757573B1 (fr) 1996-12-20 1996-12-20 Filtre et dispositif d'alimentation en carburant equipe d'un tel filtre

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2757573B1 (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3014149A1 (fr) * 2013-12-03 2015-06-05 Peugeot Citroen Automobiles Sa Circuit basse pression d'injection de carburant avec reservoir de retention de paraffine
EP3378549A1 (fr) * 2017-03-20 2018-09-26 Delphi Technologies IP Limited Filtre à carburant diesel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2816925A1 (de) * 1978-04-19 1979-10-31 Krauss Maffei Ag Vorrichtung zum abtrennen von fluessigkeit aus einer suspension
US4298465A (en) * 1979-06-07 1981-11-03 Racor Industries, Inc. Fuel filter and water separator apparatus
DE3941016A1 (de) * 1988-12-14 1990-07-05 Inst Nadezhnosti I Dolgovecnos Zyklonfilter
EP0699834A1 (fr) * 1994-09-02 1996-03-06 Lucas Industries Public Limited Company Filtre de carburant

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2816925A1 (de) * 1978-04-19 1979-10-31 Krauss Maffei Ag Vorrichtung zum abtrennen von fluessigkeit aus einer suspension
US4298465A (en) * 1979-06-07 1981-11-03 Racor Industries, Inc. Fuel filter and water separator apparatus
DE3941016A1 (de) * 1988-12-14 1990-07-05 Inst Nadezhnosti I Dolgovecnos Zyklonfilter
EP0699834A1 (fr) * 1994-09-02 1996-03-06 Lucas Industries Public Limited Company Filtre de carburant

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3014149A1 (fr) * 2013-12-03 2015-06-05 Peugeot Citroen Automobiles Sa Circuit basse pression d'injection de carburant avec reservoir de retention de paraffine
EP3378549A1 (fr) * 2017-03-20 2018-09-26 Delphi Technologies IP Limited Filtre à carburant diesel

Also Published As

Publication number Publication date
FR2757573B1 (fr) 1999-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2192107C (fr) Element tubulaire inorganique de filtration comportant des canaux de section non circulaire presentant des profils optimises
FR2909732A1 (fr) Dispositif de filtration de carburant a deux niveaux
FR2762229A1 (fr) Filtre et cartouche de filtrage a butee peripherique pour le filtrage de liquides circulant dans un moteur ou dans un equipement hydraulique
KR20130107907A (ko) 회전 날개로 구동되는 세척 브러쉬를 가지는 필터 엘리먼트 및 그를 포함하는 여과장치
FR2884857A1 (fr) Dispositif a elements de separation par voie inertielle pour le filtrage et l'elimination de particules contenues dans des gaz d'echappement
EP0923972A1 (fr) Dispositif autolavable de séparation et de filtration de particules solides dans un débit de liquide et application à un circuit d'injection en carburant comportant un tel dispositif
CH681510A5 (fr)
FR2890703A1 (fr) Installation de filtre comprenant un orifice de passage pour evacuer de l'air
FR2757573A1 (fr) Filtre et dispositif d'alimentation en carburant equipe d'un tel filtre
FR3083990A1 (fr) Dispositif de filtration pour un reacteur a co-courant descendant de fluide.
FR2899086A1 (fr) Separateur eau air utilisable sur un aspirateur eau et poussiere
EP0783912A1 (fr) Dispositif de filtration autodecolmatant
FR2614216A1 (fr) Element cylindrique de filtrage et de separation.
EP2705889A1 (fr) Filtre à carburant séparateur d'eau et utilisation de deux éléments séparateurs d'eau dans un filtre à carburant
WO2001096003A1 (fr) Dispositif de filtration integrant une boucle de circulation
FR2779359A1 (fr) Element filtrant destine a etre utilise dans un dispositif de filtration
CA2552021A1 (fr) Dispositif de filtration integrant une boucle et une pompe de circulation
FR2929858A1 (fr) Filtre a carburant et cartouche filtrante permettant un degazage
FR2496414A1 (fr) Cartouche de filtrage de fumee pour porte-cigarette
FR2762230A1 (fr) Filtre et cartouche de filtrage a flasque flexible pour le filtrage de liquides circulant dans un moteur ou dans un equipement hydraulique
FR2829703A1 (fr) Dispositif de separation de l'eau contenue dans du gazole destine a alimenter un moteur diesel
EP4111046B1 (fr) Agencement de filtration et utilisation d'un dispositif de filtration, avec fonction anti-bulles, pour epurer une eau destinee a une chambre de combustion d'un vehicule
FR2877856A1 (fr) Ensemble de filtration d'eau pour piscine, et ensemble a cartouche et panier
FR2697760A1 (fr) Pot de décantation d'impuretés.
EP0599758B1 (fr) Dispositif de filtration à filtre auto-nettoyant

Legal Events

Date Code Title Description
CD Change of name or company name
ST Notification of lapse

Effective date: 20130830