RU183614U1

RU183614U1 - FILTER ELEMENT

Info

Publication number: RU183614U1
Application number: RU2018115110U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Евгеньевич Тук; Артур Альбертович Гарипов; Елена Маратовна Яминова
Original assignee: Акционерное общество "Уфимское агрегатное предприятие "Гидравлика"
Priority date: 2018-04-23
Filing date: 2018-04-23
Publication date: 2018-09-27

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для тонкой очистки рабочей среды от механических примесей фильтрованием и может быть использована в фильтрах, устанавливаемых в линии гидравлических систем.The utility model relates to devices for fine cleaning the working medium from mechanical impurities by filtration and can be used in filters installed in the line of hydraulic systems.

Задачей предлагаемой полезной модели является повышение ресурса фильтроэлемента и снижение гидравлического сопротивления за счет увеличения площади фильтрации основного фильтрующего материала и равномерного распределения потока рабочей жидкости по высоте фильтроэлемента.The objective of the proposed utility model is to increase the resource of the filter element and reduce hydraulic resistance by increasing the filtering area of the main filter material and the uniform distribution of the flow of working fluid along the height of the filter element.

Фильтроэлемент содержит фильтрующую штору с продольными гофрами, надетую на цилиндрический перфорированный каркас, усиленный защитной сеткой, и склеенную по торцам с фланцем и дном. Поверх фильтрующей шторы нанесен дополнительный (индикаторный) слой.The filter element contains a filtering curtain with longitudinal corrugations, worn on a cylindrical perforated frame, reinforced with a protective mesh, and glued to the ends with a flange and a bottom. An additional (indicator) layer is applied on top of the filter curtain.

Новым является то, что дополнительный (индикаторный) слой выполнен в виде ленты, обвит по внешнему диаметру гофрированной шторы, по всей высоте, с зазором в стыке 3…5 мм, состоит из нескольких отрывных полос, равных по ширине, и изготовлен из фильтрующего материала объемного фильтрования, номинальная тонкость фильтрации которого ниже, чем номинальная тонкость фильтроэлемента.

New is that the additional (indicator) layer is made in the form of a tape, entwined along the outer diameter of the corrugated curtains, over the entire height, with a gap at the joint of 3 ... 5 mm, consists of several tear-off strips, equal in width, and made of filter material volumetric filtering, the nominal fineness of which is lower than the nominal fineness of the filter element.

Description

Известен фильтроэлемент объемной фильтрации для очистки жидкости, содержащий цилиндрический каркас, фильтрующую штору с продольными гофрами, отличающийся тем, что между наружной и внутренней каркасными сетками шторы находится фильтрующий слой ультратонкого стекловолокна, заключенный между длинноволокнистой хлопковой бумагой, а цилиндрический перфорированный каркас усилен защитной сеткой (патент РФ №125485, B01D 27/06, 2012 г.). Недостатком данного устройства является небольшой ресурс до замены.A filter element for volumetric filtration for cleaning liquids is known, comprising a cylindrical frame, a filter curtain with longitudinal corrugations, characterized in that between the outer and inner frame grids of the curtain there is a filter layer of ultra-thin fiber glass enclosed between long-fiber cotton paper, and the cylindrical perforated frame is reinforced with a protective mesh (patent RF No. 125485, B01D 27/06, 2012). The disadvantage of this device is the small resource before replacement.

Прототипом является фильтр (патент РФ №92357, B01D 27/04, 2009 г.), который состоит из цилиндрического остова, вокруг которого расположен собранный в «гармошку» плоский фильтрующий элемент, поверх которого наложена диагностическая лента, состоящая по меньшей мере из двух равных по ширине полос, экранирующих внешний слой фильтрующего элемента. Через 200 часов эксплуатации фильтра на двигателе снимают одну половину диагностической ленты и подвергают исследованию известными методами, спустя 200 часов с момента снятия первой половины снимают вторую половину диагностической ленты, фильтр при этом остается в эксплуатации до окончания ресурса.The prototype is a filter (RF patent No. 92357, B01D 27/04, 2009), which consists of a cylindrical skeleton around which a flat filter element assembled in an “accordion” is located, over which a diagnostic tape consisting of at least two equal the width of the strips that shield the outer layer of the filter element. After 200 hours of operation of the filter on the engine, one half of the diagnostic tape is removed and subjected to research by known methods, 200 hours after the first half is removed, the second half of the diagnostic tape is removed, while the filter remains in operation until the end of its life.

Недостатком данного фильтра является то, что диагностическая лента, экранирующая внешний слой фильтрующего элемента, повторяет форму основной «гармошки», увеличивая толщину фильтрующего элемента, тем самым уменьшается число гофр и, соответственно, уменьшается площадь фильтрации и грязеемкость фильтра. Поверхность фильтрующего элемента, расположенная за первой половиной диагностической ленты, после ее снятия остается менее загрязненной, чем вторая половина диагностической ленты, перепад давления на этой поверхности будет меньше, вследствие этого, основной поток загрязненной жидкости устремится на незагрязненную поверхность фильтрующего элемента, тем самым создаст неравномерное распределение потока по высоте фильтроэлемента. Уменьшение площади фильтрации и неравномерное распределение потока приводит к повышению перепада давления на фильтроэлементе.The disadvantage of this filter is that the diagnostic tape that shields the outer layer of the filter element repeats the shape of the main "accordion", increasing the thickness of the filter element, thereby reducing the number of corrugations and, accordingly, decreasing the filtration area and the dirt capacity of the filter. The surface of the filter element, located behind the first half of the diagnostic tape, after removal remains less contaminated than the second half of the diagnostic tape, the pressure drop on this surface will be less, as a result, the main flow of contaminated liquid will rush to the unpolluted surface of the filter element, thereby creating an uneven flow distribution over the height of the filter element. Reducing the filtration area and uneven flow distribution leads to an increase in the pressure drop across the filter element.

Задачей предлагаемой полезной модели является повышение ресурса фильтроэлемента и снижение гидравлического сопротивления за счет увеличения площади фильтрации основного фильтрующего материала и равномерного распределения потока рабочей жидкости по всей высоте фильтроэлемента.The objective of the proposed utility model is to increase the resource of the filter element and reduce hydraulic resistance by increasing the filtering area of the main filter material and the uniform distribution of the flow of working fluid over the entire height of the filter element.

Поставленная задача решается за счет того, что в предлагаемом нерегенерируемом фильтроэлементе нанесен дополнительный (индикаторный) слой, выполненный в виде ленты, состоящей из нескольких отрывных полос, равных по ширине и обвитых по внешнему диаметру гофрированной шторы, по всей высоте, с зазором в стыке 3…5 мм. Дополнительный слой изготовлен из фильтрующего материала объемного фильтрования, номинальная тонкость фильтрации которого ниже, чем у фильтрующего слоя гофрированной шторы, и работающего при давлении 21 МПа и температуре рабочей среды 160°С, допускающий кратковременное повышение до 200°С. По истечению определенного ресурса отрывные полосы ленты дополнительного слоя поочередно удаляются с внешней поверхности фильтроэлемента, тем самым создается равномерное распределение потока рабочей жидкости по высоте фильтроэлемента.The problem is solved due to the fact that in the proposed non-regenerable filter element an additional (indicator) layer is applied, made in the form of a tape, consisting of several tear-off strips, equal in width and entwined along the outer diameter of the corrugated curtain, over the entire height, with a gap at the junction 3 ... 5 mm. The additional layer is made of volumetric filtering filtering material, the nominal filtering fineness of which is lower than that of the corrugated curtain filtering layer, and operating at a pressure of 21 MPa and a working medium temperature of 160 ° C, allowing a short-term increase to 200 ° C. After a certain resource has elapsed, the tear-off strips of the tape of the additional layer are alternately removed from the outer surface of the filter element, thereby creating a uniform distribution of the flow of working fluid along the height of the filter element.

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого фильтроэлемента; на фиг. 2 - вид гофры фильтрующей шторы.In FIG. 1 shows a General view of the proposed filter element; in FIG. 2 is a view of a corrugation of a filtering curtain.

Фильтроэлемент представляет собой фильтрующую штору 1 с продольными гофрами, надетую на цилиндрический перфорированный каркас 2, усиленный защитной сеткой 3, и склеенную по торцам с фланцем 4 и дном 5. Гофрированная штора состоит из трех слоев - между наружной 6 и внутренней 7 каркасными сетками находится основной фильтрующий слой 8, поверх гофрированной шторы находится дополнительный (индикаторный) слой 9.The filter element is a filter curtain 1 with longitudinal corrugations, worn on a cylindrical perforated frame 2, reinforced with a protective mesh 3, and glued at the ends with a flange 4 and a bottom 5. The corrugated curtain consists of three layers - between the outer 6 and inner 7 wire mesh is the main filter layer 8, on top of the corrugated curtain is an additional (indicator) layer 9.

Фильтроэлемент работает следующим образом: во время эксплуатации фильтроэлемента загрязненная рабочая жидкость, подлежащая очистке, подается на дополнительный (индикаторный) слой (9) и наружную поверхность фильтрующей шторы (1), проходит последовательно через дополнительный слой (9), наружную каркасную сетку (6), основной фильтрующий слой (8), внутреннюю каркасную сетку (7) и перфорированный каркас (2), усиленный защитной сеткой (3). При прохождении дополнительного слоя (9) и фильтрующего слоя (8) частицы загрязнения проникают в сквозные и тупиковые каналы и, в зависимости от извилистости и размеров каналов, задерживаются в толще фильтрующего материала. Очищенная рабочая жидкость из внутренней полости фильтроэлемента отводится в гидравлическую систему летательного аппарата. После наработки определенного ресурса, фильтроэлемент извлекают из фильтра и снимают одну отрывную полосу с ленты и вновь отправляют фильтроэлемент в эксплуатацию. Затем после повторной наработки ресурса снимают вторую отрывную полосу, и так далее пока не используют всю ленту. После этого фильтроэлемент вновь отправляют в эксплуатацию до достижения предельного значения перепада давления на фильтроэлементе, после чего заменяют фильтроэлемент на новый. Таким образом, дополнительный слой (9), выполненный из нескольких отрывных полос, позволяет увеличить срок службы фильтроэлемента, а за счет равномерного расположения ленты по всей высоте фильтроэлемента, происходит равномерное распределение потока рабочей жидкости после снятия каждой отрывной полосы.The filter element works as follows: during operation of the filter element, the contaminated working fluid to be cleaned is supplied to the additional (indicator) layer (9) and the outer surface of the filter curtain (1), passes sequentially through the additional layer (9), the outer frame mesh (6) , the main filter layer (8), the inner frame mesh (7) and the perforated frame (2), reinforced with a protective mesh (3). When passing through an additional layer (9) and a filter layer (8), the particles of pollution penetrate through and deadlock channels and, depending on the tortuosity and size of the channels, are retained in the thickness of the filter material. The purified working fluid from the inner cavity of the filter element is discharged into the hydraulic system of the aircraft. After the operating time of a certain resource, the filter element is removed from the filter and one tear strip is removed from the belt and the filter element is sent back to operation. Then, after re-operating the resource, the second tear-off strip is removed, and so on until the entire tape is used. After that, the filter element is again put into operation until the limit value for the pressure drop across the filter element is reached, after which the filter element is replaced with a new one. Thus, an additional layer (9), made of several tear-off strips, allows to increase the service life of the filter element, and due to the uniform location of the tape along the entire height of the filter element, a uniform distribution of the flow of working fluid occurs after each tear-off strip is removed.

После снятия полосы индикаторного слоя можно провести анализ отфильтрованных частиц, который позволяет обнаружить аномальный износ в узлах трения.After removing the strip of the indicator layer, you can analyze the filtered particles, which allows you to detect abnormal wear in the friction nodes.

Claims

A filter element for cleaning liquid, containing a cylindrical frame, a filtering curtain with longitudinal corrugations, an indicator layer made in the form of a tape, characterized in that the indicator layer is applied screwwise along the outer diameter of the corrugated curtain, along the entire height and with a gap in the joint, consists of several detachable strips of equal width and made of a filter material of volumetric filtering, the nominal filter fineness of which is lower than the nominal filter fineness of the corrugated curtain of the filter element a.