SE510350C2 - Bränslefilter - Google Patents

Description

510 10 15 20 25 30 350 2 P1269 KORT REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Bränslefilteranordníngar av det slag som anges i ingressen utgör massartiklar, som används i en mängd rörliga och/eller portabla förbränningsmotordrivna maskiner, såsom gräsklippare, motorsågar, kapmaskiner, röjsågar, grästrimmers, etc. Ett ändamål med uppfinningen är härvid att erbjuda en dränkbar bränslefilteranordning av ovan angivna slag med ett filter som är så konstruerat att det medger en stor aktiv filteryta i kombination med fin porösitet och ändå minimala ytterdimensioner. Förutom att filter- anordningen därmed erhåller förutsättningar för att uppfylla högt ställda funktionskrav med avseende på filtreringstönnåga, hållbarhet etc, bör den även vara så konstruerad att den kan masstillverkas på ett enkelt och därmed prisbilligt sätt. Dessa båda krav - adekvat fimktion och enkel/ prisbillig konstruktion - har tidigare inte kunnat förenas på ett tillfredsställande sätt. Det är ett första syfte med uppfinningen att lösa detta problem Detta och andra syfien kan uppnås därigenom att uppfinningen kännetecknas av vad som angesi det självständiga patentkravet. Ytterligare syften, kännetecken och aspekter på uppfinningen framgår av underkraven samt av följande beskrivning av en föredragen uttöringsform KORT FIGURBESKRIVNING I följande beskrivning av en föredragen utföringsform kommer att hänvisas till bifogade rimingsfigrirer, av vilka Fig. 1 visar ett axiellt snitt genom en bränslefilteranordning enligt en första föredragen utföringsforrn av uppfinningen, Fig. 2 visar ett axiellt snitt genom en bränslefilteranordning med en altemativ utformning, och Fig. 3 visar ett längsgående snitt genom en bränslefilteranordning enligt ytterligare ett alternativt utförande.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Med hänvisning först till Fig. l betecknas en dränkbar filteranordning allmänt med sifiian 1 och en insugsslang för bränsle till en förbränningsmotor med siffran 2. Filter- anordningen 1 består av endast tre detaljer, nämligen själva filtret 3, ett lock 4 med anslutningsnippel 5 för slangen 2 och en klämring 6 av metall, vilken samtidigt utgör 10 20 25 30 à 510 350 raw sänke. Filtret 3 och locket 4 är förenade med varandra till en enhet, här benämnd filterkropp.

Alla de tre detaljema, filtret 3, locket 4 och klämringen 6 har rotationssymmetrisk form, vilket är ägnat att underlätta tillverkningen.

Filtret 3 består av porös plast med kommunicerade porer med sådan storlek att de tillåter partiklar med en maximal storlek, = filtrets porositetav 20 um, företrädesvis en maximal storlek av 10 um, att passera. Företrädesvis är porositeten så liten, dvs porema så små, att de inte tillåter partiklar större än storleksordningen 5 um att passera. Olika former av porös plast är tänkbara. Exempelvis kan den utgöras av cellplast (skumplast), men företrädesvis är filtret framställt av mycket fina plastkom, som satsats i ett formnings- hålrurn, där plastpartiklarna tmder inverkan av värme bringats att klibba samman, sintra, till att bilda en sammanhängande, porös kropp. En mängd olika termoplastiska polymerer eller sampolymerer kan användas, såsom polyeten, polypropen, polyamider, polystyroler, polyestrar, polyuretan osv. Även polymerblandningar är i och för sig tänkbara.

Filtret 3 har i princip formen av en cylindrisk bägare med ett bottenparti som skjuter extremt högt upp ibägarens centrum Man kan även tänka sig att filtret 3 har en yttre form som vidgar sig svagt uppåt. Enligt utföringsformen är emellertid den runtomgående ytterväggen cylindrisk och har betecknats 10. Upptill avslutas ytterväggen med en övre rand 11. Det extremt högt uppskjutande centrala partiet 12 når i det närmaste, men inte helt, upp till den övre randen ll. Sålunda bildas en nmtomgående innervägg 13 på avstånd från filtrets centrum 14 med en ringformad filtratkammare 15a mellan ytter- väggen 10 och innerväggen 13. Innanför innerväggen 13 och under det uppskjutna centrumpartiet 12 finns vidare ett utrymme 16 som, då filteranordningen 1 är dränkt i bränsle, är fyllt med bränsle som skall filtreras, så att såväl ytterväggens utsida 17 som innerväggens insida 18 bildar mot bränslet exponerande filterytor. Även undersidan 19 på det uppskjutande centrumpartiet 12 utgör filteryta. Utrymmet 15b över det uppskjutande centrurnpartiet 12 ingår som del i den integrerade filtratkammaren 15. l ett axiellt snitt har filtret 3 sålunda den huvudsakliga formen av ett W. Det kan även beskrivas som en i genomskäming dubbelveckad kropp. Genom denna form får filtret en i förhållande till 510 350 " i 4 20 30 sina ytterdimensioner stor aktiv filteryta. Vid ett utförande där filtrets 3 höjd är knappt 40 mm och ytterdiameter ca 20 mm blir den aktiva filterytan sålunda totalt ca 3000 mmÄEtt filter med dessa dimensioner är iförsta hand avsett för relativt stora bränsle- tankar. För maskiner med mindre bränsletankar väljs filtrets mått så att den aktiva filter- ytan blir totalt ca. 1500 mm Om porositeten är max. 20 um enligt föregående definition, företrädesvis max 10 um, blir förhållandet A/P större än i vart fall 75 mmZ/um, företrädes minst 150 mmz/nm, då A= aktiva filterarean yttryckt i mmz och P= maximala porositeten uttryckt i um Vid dessa förhållanden uppnås god filterverkan i kombination med icke allt för högt strömningsrnotstånd och därmed igensättning. I stället skapas förutsättningar för att större partiklar bildar en kaka på filterytan, vilket från fimktionell synpunkt är gynnsamt, eftersom det ytterligare förbättrar filtrerförmågan.

Locket 4 består av en cirkulär bricka med en ringformad fläns 23, som är vänd mot och vätsketätt fixerad till filtrets 3 övre rand ll, t.ex. genom lirrming eller svetsning. Nippeln 5, som har konventionell utformning, sträcker sig upp fiån lockets 4 centrum En utsugskanal 24 (utsugsöppning) sträcker sig genom nippeln 5 som en förbindelse mellan filtratkammaren 15 och slangen 2.

Klämringen 6 består av stål, mässing, zink eller annan förhållandevis tung metall, och är krafiigt utformad för att kunna fimgera både för fastspänning av slangen 2 på nippeln 5 och som sänke för hela filteranordníngen 1, så att denna oberoende av bränsletankens lutning alltid sänks ned i den del av bränsletanken som för tillfället är fylld med bränsle.

Om klämringen tillverkas av stål, fiamställs den lämpligen av ett ämnesrör, som ges önskad form genom svarvning, varefter ringen förzinkas. Mässing har den fördelen att den har större densitet än stål - mässing har densiteten 8.4 à 8.8 g/cmz, medan stål har densiteten ca 7.8 g/cmz - och kräver ingen förzinkning. Dessutom kan en ring av mässing tillverkas genom gjutning eller varmpressning. Å andra sidan är mässing dyrare än stål. zink har densiteten 7.2 g/nmz, är finnånnndnvis billig: nen erbjuder iiknnm mässing nn möjlighet att tillverka ringen genom gjutning eller varmpressning. Zink kan därför anses vara det mest lämpade materialet för klämringen 6 och som bör ha en vikt över 10 g för bränslefilteranordningar av den dimension som normalt krävs i bränsletankar för mindre maskiner. Lämpligen bör vikten ligga mellan 10 och 20 g. 91269 10 20 25 30 510 350 P1269 Ringens 6 ytterdiameter överensstämmer med ytterdiametern hos locket 4 och hos filtret 3, och innerdiametem är något större än den minsta diametem på nippeln 5 för att åstadkomma eflektiv fastklämning av slangen 2 på nippeln 5.

Då filteranordningen 1 är i bruk, sugs bränslet in i filtratkammaren 15 genom filterytorna 17, 18, 19 och genom väggarna 10, 13 och den förhöjda bottnen 12 och vidare genom kanalen 24 in i slangen 2. På filterytorna 17, 18, 19 och/eller i skiktet närmast ytorna avsätts efter hand en filterkaka, som gör att filtret väsentligen synes fimgera som ett ytfilter.

Vid utföringsformen enligt Fig. 2 består filtret 3' av två koaxiella rör, som är förenade med varandra i ena änden, så att mellan de båda rören, motsvarande ytterväggen 10” och innerväggen 132 bildas en ringformig iiltratkammare 15a”. Den förhöjda botmen 12 i föregående utföringsform saknas alltså, men har ersatts av en rund plastskiva l2°, som anpressas mellan en övre nmtomgående rand på innerväggen 13” och utskott 22 på locket 4”. Mellan utskotten 22 finns passager 21 mellan den ringformade filtratkammaren 15a” och en central filtratkammare 15b'. Tillsammans bildar de båda utrymmena 15a” och 15b” den integrerade filtratkammaren l5', som kommunicerar med slangen 2 via kanalen 24 inippehi 5. Funktionen är i övrigt densamma som vid utföringsforrnen enligt Fig. 1.

Vid utföringsformen enligt Fig. 3 har filtret 3” i princip samma utformning som enligt Fig. 2. Skillnaden ligger främst iutfommingen av filtratkammaren 15” och i utforrrmingen av locket 4”. Den integrerade filtratkammaren 15” består av det ring- formade utrymmet 15a” mellan ytter- och innervåggarna 10” och 13” samt av det mindre, ringformade utrymmet 15b” i området för locket 4”. Detta utrymme 15b” kommunicerar genom en snedställd kanal 26 med den centrala passagen 24 i nippeln 5. Övriga detaljer är samma som vid föregående utföringsformer liksom anordningens fimktion, varvid detaljer som är identiskt lika de föregående har getts samma hänvisningsbeteckningar, medan detaljer som har direkt motsvarighet i föregående men som har getts annan design har försetts med beteckningen”.

Claims (10)

510 350 6 20 25 30 P1269 \2\ PATENTKRAV
1. l. Dränkbar bränslefilteranordning av sugtyp anslutbar till änden av en insugsslang för bränsleienbränsletank, kännet e ckn a d av att deninnefattar ett filter (3) av porös plast med en mntomgående yttervägg( 10) med en övre rand (11), - en nmtomgående innervägg (13) på avstånd fiån filtrets centrum (14), - mellan ytterväggen och innerväggen en ringformad filtratkammare (l5a),och - innanför nämnda innervägg ett utrymme ( 16) som, då filteranordningen är dränkt i bränsle, är fyllt med bränsle som skall filtreras, så att såväl ytterväggens utsida som innerväggens insida bildar mot bränslet exponerade filterytor, att filtratkammaren är täckt av ett med utsugsöppning (24) försett lock (4), som är anslutet till ytterväggens övre rand, att utsugsöppningen kommunicerar med den ringformade filtratkammaren,och att insugsslangen (2) är ansluten till nämnda utsugsöppning.
2. 2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att filtret har rotationssymmetrisk form
3. 3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att filtret i axiell genomskäming uppvisar två ben, vardera bildat av en yttervägg och en innervägg och mellanliggande ringformade filtratkammare.
4. 4. Anordning enligt krav 3, k å n n e t e c k n a d av att filtret i axiell genomskäming har den huvudsakliga formen av ett W.
5. 5. Anordning enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda utrymme (16) innanför innerväggen i axiell riktning avgränsas av ett förhöjt centrumparti ( 12).
6. 6. Anordning enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda utrymme (16') innanför innerväggen (l3') i axiell riktning avgränsas av en platta (l2”) som är inspänd mellan innerväggen ( l3”) och locket (4”), 10 510 350 7 Pl269
7. 7. Anordning enligt något av kraven l-4, k ä n n e t e c k n a d av att utrymmet (l6”) innanför innerväggen (l3”) i axiell riktning avgränsas av locket (4”) som är tätande förenat med ytterväggens (10”) och innerväggens (13”) övre ändar.
8. 8. Anordning enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen är försedd med ett sänke (6) , som säkerställer att anordningen oberoende av bränsle- tankens lutning sänks ned i den del av bränsletanken som för tillfället är fylld med bränsle, och att sänket (6) utgörs av en klämanordning för fastklänming av slangen (2) på en nippel (5) på locket (4).
9. 9. Anordning enligt krav 8, känneteckn a d av att sänket (6) utgörs av enring- formad fastklämningsanordning, som är trädd över nippeln (5) på slangens (2) utsida.
10. 10. Anordning enligt något av kraven 1 -9 k ä n n et e c k n a d av att förhållandet A/P är minst 75 mmz/nm, företrädes minst 150 mmz/um, där A är filtrets aktiva yta uttryckt i mmz och P är måttet på de största partiklar, uttryckt i um, som kan passera genom filtret.