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Filtres à huile pour automobiles.
La présente invention est relative à des perfec- tionnements aux filtres à huile pour automobiles et elle a pour objet les combinaisons constructions et dispositions décrites ci-après.
Un but de l'invention est de procurer un filtre à huile pour automobiles, qui soit un perfectionnement aux dispositifs du genre comportant un bottier de filtre qui , contient une cartouche.amovible laquelle porte les organes pour filtrer l'huile.
Suivant la présente-invention, on donne au fond du bottier de filtre à huile la forme d'un bol et on dispose à
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la partie inférieure ou au fond la sortie pour le sédiment.
Le tuyau d'entrée pour l'huile entre en un point éloigné de la sortie de sédiment et à partir de ce point le tuyau d'en- trée est courbé de manière à se prolonger vers la partie centrale du bottier.
La présente invention a aussi pour objet une car- touche amovible munie d'un fond perforé en forme de plateau qui est percé d'une ouverture centrale suffisamment grande pour recevoir le tuyau d'entrée d'huile. En outre, on emploie plusieurs tamis tous semblables les uns aux autres, compor- tant chacun une partie perforée en forme de plateau et un rebord circulaire délimitant cette partie. Le rebord du tamis inférieur est orienté vers le fond de la cartouche et main- tient la partie perforée du tamis au-dessus et à l'écart du fond de la cartouche. TJn déflecteur d'huile est fixé au tamis inférieur et est orienté dans une direction telle qu'il fasse circuler l'huile vers le fond du bottier immédiatement après qu'elle a quitté le tube d'entrée d'huile.
Les autres tamis sont orientés dans la direction opposée et sont séparés les uns des autres par des tampons filtrants. Les bords des tam- pons filtrants sont serrés entre les rebords des tamis et la paroi de l'enveloppe de la cartouche. Le couvercle est fixé à demeure à l'enveloppe de la cartouche et maintient en place les tamis et les tampons. TJn couvercle pour le bottier de filtre à huile est fixé en place de manière amovible et blo- que la cartouche en position. Des garnitures sont disposées respectivement entre le dessus de la cartouche et le couver- cle du bottier et entre le dessous de la cartouche et un épaulement du bottier de filtre à huile. Un tuyau de sortie d'huile part du couvercle.
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En. outre, on emploie un nouveau et simple moyen de fixation de filtre à huile à un support tel que le tablier d'une .automobile. La construction du dispositif est simple et il est durable et efficace quand on remploie aux fins envisagées. Après que le dispositif a été employé pour la filtration d'huile pendant un laps de temps donné, on peut enlever la cartouche et la remplacer par une nouvelle. Il est ainsi facile de substituer au dispositif usé un nouveau dispositif à filtrer l'huile.
D'autres buts, avantages et caractéristiques appa- raîtront dans'la description ci-après se référant au dessin annexé qui représente à titre d'exemple un dispositif confor- me à l'invention.
Fig. 1 est une coupe verticale du dispositif,
Fig. 2 est une coupe d'un des tampons à huile, et
Fig. 3 est une vue en plan d'un fragment d'un des tamis.
Pour exécuter l'invention, on emploie un bottier de filtreà huile,désigné de manière générale par le chiffre de référence 1. Ce bortier a un fond 2 en forme de bol, un épau- lement 3, une partie cylindrique 4, un épaulement arrondi 5 et une partie cylindrique 6 d'un diamètre plus grand que la partie cylindrique 4. Au fond'du bol 2 est percée en 7 une ouverture de sortie pour le sédiment, dans laquelle est vissé un robinet de purge 8 normalement fermé. Dans le bol 2 est aussi percé un conduit 9 qui traverse des bossages 10 et 11 en saillie de part et d'autre de la paroi du bol dont ils sont solidaires.
Le bossage 10 est taraudé et porte un tube d'entrée d'huile 12, tandis que le bossage 11 est fileté extérieurement et porte un raccord 13 employé pour relier un tube à huile 14 à ce bossage de manière que l'huile coule du @ tube 14 dans le conduit 9.
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Dans le boîtier 1 s'emboîte de manière amovible une cartouche désignée de manière générale par le chiffre de référence 15. Cette cartouche comporte une enveloppe 16 munie d'un fond perforé 17 en forme de disque. Le fond 17 est aussi percé d'une ouverture 18 juste assez grande pour recevoir l'extrémité 19 du tube d'entrée d'huile 12. Le fond de la cartouche repose sur une garniture 20 qui, à son tour, est supportée par l'épaulement 3. La paroi cylindrique de l'enve- loppe 16 de la cartouche est conformée de manière à épouser étroitement les parties 4, 5 et 6 du bottier 1. On voit sur la Fig. 1 que la partie 21 de l'enveloppe 16 est parallèle à la partie 4 du boîtier 1. De même la partie 22 de l'envelop- pe 16 épouse la partie 5 du bottier 1 et la partie 23 épouse la partie 6. L'extrémité supérieure de la paroi 16 de la cartouche est évasée en 24.
Un couvercle 25 s'emboîte sur la cartouche et son bord rabattu est froncé en 26 pour fixer à demeure le couvercle sur la cartouche. La paroi 27 du boî- tier est légèrement évasée pour loger la partie évasée 24 de la paroi de la cartouche et le couvercle 25.
Une garniture 28 est disposée entre le couvercle 25 de la cartouche et le couvercle 29 du boîtier. Le couvercle 29 est fixé de manière amovible au boîtier 1 à l'aide de vis 30 traversant des ouvertures du couvercle 29 et vissés dans des ouvertures 31 d'une bride 32 solidaire du boîtier 1. La hauteur de la cartouche est telle que lorsque les vis 30 sont serrées à fond, la cartouche soit pincée entre les garnitures 20 et 28, ce qui empêche l'huile de fuir autour de la péri- phérie extérieure de la cartouche.
Dans la cartouche on aménage un dispositif à filtrer l'huile, lequel se compose de tamis et de tampons de filtra-
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tion. Sur la Fig. 1 sont représentés quatre tamis 33, 34, 35 et 36. Tous sont de même construction et chacun d'eux comporte une partie 37 en forme de plateau, perforée en 38 et entourée d'un rebord circulaire 39. La Fig. 3 est une vue en plan d'une partie du tamis 36, par exemple. On voit sur cette figure que le plateau 37 est percé de perforations 38 disposées en quinconce et séparées par une courte distance du rebord 39. Le rebord 39 délimite la partie 37 du tamis.
Le tamis inférieur 33 est disposé dans la cartouche de manière que son rebord 39 soit tourné vers le fond 17 de l'enveloppe de la cartouche. Ce rebord 39 est en contact avec la partie 21 de la cartouche et maintient la partie 37 du tamis 35 au-dessus et à l'écart du fond perforé 17. Un déflec- teur d'huile 40 est fixé à demeure au tamis 33 au moyen d'un rivet 41 ou autre élément d'assemblage approprié. Ce déflec- teur d'huile est tourné vers le bas et son bord est en con- tact avec le fond 17 de la cartouche. On voit que lorsque, dans cette construction, l'huile sort du tube 12, elle est déviée vers le bas par le déflecteur 40, comme l'indiquent les flèches 43.
Les rebords 39 des trois autres tamis 34, 35 et 36 sont tournés vers le dessus de la cartouche. Etant donné que les tamis 34, 35 et 36 sont identiques au tamis 33, les re- bords 39 des trois derniers tamis sont espacés de la paroi de la cartouche.
Les tampons filtrants désignés de manière générale par le chiffre de référence 44 (voir fig. 2) sont disposés entre les tamis adjacents. Les deux tampons inférieurs com- prennent chacun deux couches 45 et 46 de coton en feuilles ou autre matière filtrante appropriée; ces deux couches sont su- perposées et leurs surfaces extérieures sont couvertes de pièces de toile circulaires 47 et 48. Des piqûres 49 peuvent
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être employées pour fixer ensemble les deux couches de toile et les deux couches de coton en feuilles. Le diamètre de l'élément filtrant 44 est plus grand que celui de la partie 37 des tamis, ce qui a pour effet que la périphérie du tampon dépasse le rebord 39. L'épaisseur du tampon 44 non comprimé est notablement plus grande que l'écartement entre les re- bords 39 des tamis 33 et 34.
Il résulte de cette disposition que les tampons 44 remplissent complètement la partie centra- le de l'espace compris entre les tamis 33 et 34 malgré que cette partie centrale soit notablement plus grande que l'in- tervalle entre les périphéries de ces mêmes tamis. La partie du tampon, faisant saillie au-delà de la périphérie des tamis est serrée entre le rebord 39 du tamis 34 et la paroi 23 de la cartouche.
De manière analogue, un second tampon 44 est dis- posé entre les tamis 34 et 35,. et ce tampon remplit l'espace entre les tamis, tandis que sa périphérie est serrée entre le rebord 39 du tamis 35 et la paroi 23 de la cartouche. Le tam- pon filtrant supérieur 50 est pourvu d'une couche supplémen- taire de coton en feuilles si bien que son épaisseur est sen- siblement d'un tiers plus grande que celle des deux autres tampons 44. Sous tous les autres rapports le tampon 50 est identique au tampon 44. Le tampon 50 est comprimé entre les tamis 35 et 36 et sa périphérie est sérrée entre le rebord 39 du tamis 36 et la paroi 24 de la cartouche. Après qu'on a dis- posé en place de la manière qui vient d'être indiquée tous les tamis et tampons filtrants, on fixe en place le couvercle 25 de la cartouche en le fronçant en 26, comme c'est représenté.
On peut alors introduire la. cartouche, d'un bloc, dans le bottier de filtre à huile 1 et la fixer en place au moyen du couvercle 29 du bottier, de la manière déjà expliquée.
Le bottier 1 peut être fixé à un support tel que le
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tablier 51 d'une automobile, et il est prévu un collier de serrage 52 en forme d'U pour entourer le boîtier. Un boulon 53 rapproche l'une de l'autre les brides 54 et'55 du collier pour saisir le bottier 1, puis on fixe les ex- trémités 56 tournées vers l'extérieur des brides .au support 51 à l'aide de boulons 57 ou autres éléments d'assemblage -appropriés. Une fourrure 58 peut être intercalée entre les têtes de boulon 59.et le support 51.
De la description ci-dessus des divers éléments du dispositif il est facile de se rendre compte du fonc- tionnement de celui-ci.
Le couvercle 29 porte un coude de sortie 60 relié à un tuyau de retour d'huile 61 par un raccord 62.
Le tuyau de retour 61 va au carter d'un moteur d'automobile (non représenté). Le tube d'entrée d'huile 14 part aussi du carter et une pompe à huile (non représentée) est em- ployée pour refouler l'huile à travers le filtre.
L'huile parcourt le tuyau 12, puis elle est dé- viée par le déflecteur 40 de haut en bas vers le fond en forme de bol 2 du bottier. L'huile est d'abord tamisée en traversant le fond'perforé 17. Ensuite l'huile est forcée de circuler de bas en haut comme l'indiquent les flèches et repasse à travers le fond perforé.17 de la cartouche. Le brusque renversement de direction de la cir- culation d'huile l'amené à abandonner les particules étrangères maintenues en suspension. Une troisième fil- tration de l'huile se produit quand elle monte à travers le fond perforé 17. Depuis ce point l'huile traverse suc-
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cessivement les tamis 33 à 36 et les tampons filtrants disposés entre ces tamis. Le tamis supérieur 36 tient le tampon supérieur 50 espacé du couvercle 25 de la cartou- che, et il est ainsi prévu un réservoir 63 pour l'huile pure.
Le couvercle 25 de la cartouche a une grande ou- verture 64, et de ce fait l'huile peut trouver son chemin à travers cette ouverture vers l'extérieur par le coude 60, puis par le tuyau de retour d'huile 61 qui ramè- ne l'huile au carter du moteur. La construction des tam- pons et des tamis 34 à 36 est telle qu'ils empêchent l'huile de contourner la périphérie des rebords 39. Les parties périphériques non perforées des tamis.34, 35 et 36 tendent à diriger l'huile vers l'intérieur. Les tam- pons fournissent suffisamment de matière filtrante pour épurer l'huile avant qu'elle atteigne le réservoir su- périeur 63. La filtration de l'huile est continue tant que le moteur fonctionne et l'huile est débitée au dis- positif.
Aussitôt que le moteur s'arrête, l'huile con- tenue dans le réservoir 63 descend par gravité jusqu'au point où le niveau d'huile affleure l'extrémité d'entrée du tuyau 12. Cette circulation en retour de l'huile a tendance à nettoyer les tampons des matières étrangères et à déposer celles-ci dans la partie en forme de bol 2 du bottier.
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Il est aussi à noter que le but poursuivi en diri- geant d'abord la circulation d'huile de haut en bas depuis le déflecteur 40,.puis en renversant la direction de la cir- culation de manière à faire circuler l'huile de bas en haut, est de séparer l'huile des particules étrangères. Ces par- ticules étrangères continuent à descendre au fond du bol 2 où elles restent jusqu'à ce qu'on purge le bol de sédiment en ouvrant le robinet de purge 8.
On peut ouvrir de temps à autre le robinet de purge 8 pour laisser échapper le sédiment enfermé dans la partie en forme de bol .2 du boîtier. Après qu'on s'est ser- vi de la cartouche pendant un laps de temps donné, on peut la renouveler en enlevant d'abord le couvercle 29 et en retirant ensuite de bas en haut la cartouche du boîtier 1.
On peut remplacer la cartouche usée par une nouvelle car- touche, puis on fixe en place le couvercle .89. Le disposi- tif est alors comme neuf et on peut l'employer pour épu- rer efficacement l'huile pendant une nouvelle période donnée.
Bien qu'on n'ait représenté que la forme d'exé- cution préférée de l'invention, il est clair qu'on peut y apporter divers changements et modifications sans sortir du cadre de l'invention.
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Oil filters for automobiles.
The present invention relates to improvements to automotive oil filters and relates to the combinations of constructions and arrangements described below.
An object of the invention is to provide an oil filter for automobiles, which is an improvement in devices of the type comprising a filter housing which contains a removable cartridge which carries the members for filtering the oil.
According to the present invention, the bottom of the oil filter housing is given the shape of a bowl and there is a
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the lower part or at the bottom an outlet for sediment.
The inlet pipe for the oil enters at a point remote from the sediment outlet and from this point the inlet pipe is bent so as to extend towards the central part of the casing.
The present invention also relates to a removable cartridge provided with a perforated bottom in the form of a tray which is pierced with a central opening large enough to receive the oil inlet pipe. In addition, several screens are used, all similar to each other, each comprising a perforated portion in the form of a tray and a circular rim delimiting this portion. The rim of the lower screen faces toward the bottom of the cartridge and holds the perforated portion of the screen above and away from the bottom of the cartridge. The oil deflector is attached to the lower screen and is oriented in a direction such that it circulates the oil to the bottom of the housing immediately after it leaves the oil inlet tube.
The other screens are oriented in the opposite direction and are separated from each other by filter pads. The edges of the filter pads are clamped between the edges of the screens and the wall of the cartridge shell. The cover is permanently attached to the cartridge shell and holds screens and pads in place. The cover for the oil filter housing is removably fixed in place and locks the cartridge in position. Gaskets are disposed respectively between the top of the cartridge and the housing cover and between the underside of the cartridge and a shoulder of the oil filter housing. An oil outlet pipe runs from the cover.
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In. Furthermore, a new and simple means of securing an oil filter to a support such as the apron of an automobile is employed. The construction of the device is simple and it is durable and efficient when used for the intended purpose. After the device has been used for oil filtration for a period of time, the cartridge can be removed and replaced with a new one. It is thus easy to replace the worn device with a new device for filtering the oil.
Other objects, advantages and characteristics will become apparent in the following description with reference to the accompanying drawing which shows by way of example a device according to the invention.
Fig. 1 is a vertical section of the device,
Fig. 2 is a cross section of one of the oil pads, and
Fig. 3 is a plan view of a fragment of one of the screens.
To carry out the invention, an oil filter housing, generally designated by the reference numeral 1. This housing has a bowl-shaped bottom 2, a shoulder 3, a cylindrical part 4, a rounded shoulder. 5 and a cylindrical part 6 of a larger diameter than the cylindrical part 4. At the bottom of the bowl 2 is pierced at 7 an outlet opening for the sediment, into which is screwed a drain valve 8 normally closed. A conduit 9 is also pierced in the bowl 2 which passes through bosses 10 and 11 projecting on either side of the wall of the bowl to which they are integral.
The boss 10 is threaded and carries an oil inlet tube 12, while the boss 11 is externally threaded and carries a fitting 13 used to connect an oil tube 14 to this boss so that the oil flows from the @. tube 14 in duct 9.
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A cartridge generally designated by the reference numeral 15. This cartridge includes a casing 16 provided with a perforated bottom 17 in the form of a disc. The bottom 17 is also pierced with an opening 18 just large enough to receive the end 19 of the oil inlet tube 12. The bottom of the cartridge rests on a gasket 20 which, in turn, is supported by the cartridge. shoulder 3. The cylindrical wall of the casing 16 of the cartridge is shaped so as to closely match the parts 4, 5 and 6 of the housing 1. It is seen in FIG. 1 that part 21 of casing 16 is parallel to part 4 of casing 1. Similarly, part 22 of casing 16 matches part 5 of housing 1 and part 23 matches part 6. L ' upper end of the wall 16 of the cartridge is flared at 24.
A cover 25 fits over the cartridge and its folded edge is gathered at 26 to permanently secure the cover to the cartridge. The wall 27 of the housing is slightly flared to accommodate the flared portion 24 of the wall of the cartridge and the cover 25.
A gasket 28 is disposed between the cover 25 of the cartridge and the cover 29 of the housing. The cover 29 is removably attached to the housing 1 by means of screws 30 passing through openings in the cover 29 and screwed into openings 31 of a flange 32 integral with the housing 1. The height of the cartridge is such that when the screws 30 are fully tightened, the cartridge is pinched between packings 20 and 28, which prevents oil from leaking around the outer periphery of the cartridge.
In the cartridge is fitted an oil filtering device, which consists of sieves and filter pads.
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tion. In Fig. 1 are shown four screens 33, 34, 35 and 36. All are of the same construction and each of them comprises a portion 37 in the form of a plate, perforated at 38 and surrounded by a circular rim 39. FIG. 3 is a plan view of part of the screen 36, for example. It can be seen in this figure that the plate 37 is pierced with perforations 38 arranged in staggered rows and separated by a short distance from the rim 39. The rim 39 delimits the part 37 of the screen.
The lower screen 33 is arranged in the cartridge so that its rim 39 faces the bottom 17 of the cartridge casing. This rim 39 contacts part 21 of the cartridge and holds part 37 of screen 35 above and away from perforated bottom 17. An oil deflector 40 is permanently attached to screen 33 at the bottom. by means of a rivet 41 or other suitable assembly element. This oil deflector is turned downwards and its edge is in contact with the bottom 17 of the cartridge. It can be seen that when, in this construction, the oil comes out of the tube 12, it is deflected downwards by the deflector 40, as indicated by the arrows 43.
The rims 39 of the other three screens 34, 35 and 36 face the top of the cartridge. Since the screens 34, 35 and 36 are identical to the screen 33, the rims 39 of the last three screens are spaced from the wall of the cartridge.
The filter pads generally designated by the reference numeral 44 (see Fig. 2) are arranged between the adjacent screens. The two lower pads each comprise two layers 45 and 46 of sheet cotton or other suitable filter material; these two layers are superimposed and their outer surfaces are covered with circular pieces of canvas 47 and 48. Stitches 49 may
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be used to secure together the two layers of canvas and the two layers of cotton sheets. The diameter of the filter element 44 is larger than that of the portion 37 of the screens, which causes the periphery of the pad to protrude beyond the rim 39. The thickness of the uncompressed pad 44 is significantly greater than the thickness of the pad 44. distance between the edges 39 of the screens 33 and 34.
As a result of this arrangement, the buffers 44 completely fill the central part of the space between the screens 33 and 34 despite the fact that this central part is notably greater than the gap between the peripheries of these same screens. The portion of the pad, protruding beyond the periphery of the screens, is clamped between the rim 39 of the screen 34 and the wall 23 of the cartridge.
Similarly, a second plug 44 is disposed between the screens 34 and 35 ,. and this pad fills the space between the screens, while its periphery is clamped between the rim 39 of the screen 35 and the wall 23 of the cartridge. The upper filter pad 50 is provided with an additional layer of cotton sheets so that its thickness is significantly a third greater than that of the other two pads 44. In all other respects the pad 50 is identical to the plug 44. The plug 50 is compressed between the sieves 35 and 36 and its periphery is clamped between the rim 39 of the sieve 36 and the wall 24 of the cartridge. After all sieves and filter pads have been arranged in the above manner, the cartridge cover 25 is secured in place by gathering it at 26 as shown.
We can then introduce the. cartridge, in one block, in the oil filter housing 1 and fix it in place by means of the housing cover 29, in the manner already explained.
The housing 1 can be fixed to a support such as the
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apron 51 of an automobile, and a U-shaped clamp 52 is provided to surround the housing. A bolt 53 brings the flanges 54 and 55 of the collar closer to one another in order to grip the casing 1, then the ends 56 facing outwards of the flanges are fixed to the support 51 by means of bolts. 57 or other -suitable assembly elements. A fur 58 may be interposed between the bolt heads 59. And the support 51.
From the above description of the various elements of the device, it is easy to see how the latter works.
The cover 29 carries an outlet elbow 60 connected to an oil return pipe 61 by a fitting 62.
Return pipe 61 goes to the crankcase of an automobile engine (not shown). The oil inlet tube 14 also extends from the crankcase and an oil pump (not shown) is employed to force the oil through the filter.
The oil travels through the pipe 12, then it is diverted by the deflector 40 from top to bottom towards the bowl-shaped bottom 2 of the casing. The oil is first sifted through the perforated bottom 17. Then the oil is forced to circulate from bottom to top as indicated by the arrows and passes back through the perforated bottom.17 of the cartridge. The sudden reversal of the direction of the oil flow causes it to drop foreign particles held in suspension. A third filtration of the oil occurs when it rises through the perforated bottom 17. From this point the oil passes through suc-
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the sieves 33 to 36 and the filter pads disposed between these sieves. The upper screen 36 holds the upper pad 50 spaced from the cartridge cover 25, and there is thus provided a reservoir 63 for the pure oil.
The cartridge cover 25 has a large opening 64, and therefore oil can find its way through this opening to the outside through the elbow 60, then through the oil return pipe 61 which returns. - do the oil in the engine crankcase. The construction of the filters and screens 34-36 is such as to prevent oil from going around the periphery of the flanges 39. The unperforated peripheral portions of the screens 34, 35 and 36 tend to direct the oil towards the edge. inside. The buffers provide sufficient filter material to purify the oil before it reaches the upper reservoir 63. Oil filtration is continuous as long as the engine is running and oil is being supplied to the device.
As soon as the engine stops, the oil contained in the reservoir 63 drops by gravity to the point where the oil level is flush with the inlet end of the pipe 12. This return circulation of the oil tends to clean the pads of foreign matter and deposit these in the bowl-shaped part 2 of the housing.
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It should also be noted that the object pursued by first directing the oil flow up and down from the baffle 40, then by reversing the direction of the circulation so as to circulate the oil from the baffle. bottom up, is to separate the oil from foreign particles. These foreign particles continue to descend to the bottom of bowl 2 where they remain until the bowl of sediment is purged by opening the drain valve 8.
The purge valve 8 can be opened from time to time to release the sediment trapped in the bowl-shaped part .2 of the housing. After the cartridge has been used for a given period of time, it can be renewed by first removing the cover 29 and then pulling the cartridge upwards from the housing 1.
The old cartridge can be replaced with a new cartridge, then the cover is fixed in place .89. The device is then like new and can be used to effectively purify the oil for a further period of time.
Although only the preferred embodiment of the invention has been shown, it is clear that various changes and modifications can be made to it without departing from the scope of the invention.