Пристрій для відновлення повітряного фільтра двигуна внутрішнього згоряння

Реферат: UA 78049 U UA 78049 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до автомобільної промисловості і може бути використана для відновлення повітряних фільтрів автомобілів, зокрема для відновлення нормативної роботи сухих повітряних фільтрів великовантажних автомобілів. Корисна модель може бути використана для відновлення ресурсу фільтрів без зміни їхньої конструкції й заміни конструктивних елементів. Технічне рішення забезпечує можливість зниження експлуатаційних витрат по обслуговуванню великовантажних автомобілів, що мають двигуни значної потужності, особливістю яких є споживання великого об'єму повітря, яке має високу концентрацію кристалічного пилу характерної для місць розробки корисних копалин відкритим і підземним способом. Відомий пристрій для відновлення фільтрів, що включає напрямний стрижень, затискні елементи й фіксуючі кришки(http://pkftehresurs.ru/vosstanovlenie_filtrov_vozdushnyh_p) Відомий пристрій забезпечує відновлення геометрії фільтруючого елемента і його експлуатаційні характеристики. Недоліком відомого пристрою є те, що відновлення фільтра здійснюється вручну, що вимагає значних матеріальних і трудових витрат. Крім того, конструкція пристрою передбачає можливість відновлення пластинчастих фільтрів, що обмежує область застосування пристрою та унеможливлює використовувати при відновленні повітряних фільтрів великовантажних автомобілів. Істотним недоліком відомого пристрою є те, що попереднє очищення фільтруючих елементів здійснюється із застосуванням горючих матеріалів, що неприпустимо при необхідності відновлення великої кількості фільтрів в умовах діючих підприємств. Найбільш близьким технічним рішенням, вибраним як найближчий аналог, є пристрій відновлення повітряного фільтра двигуна внутрішнього згоряння, що включає пустотілий циліндричний фільтруючий елемент, джерело стисненого повітря, яке зв'язане повітропроводом з повітряними форсунками (tp://www.moto.com.ua/remzona.php?id=001001)) Пристрій передбачає використання стисненого повітря для попереднього очищення фільтра. Пристрій являє собою камеру, заповнену мийним розчином, виконану з можливістю розміщення в ній повітряного фільтра і виконання обернено-поступальних переміщень. Відомий пристрій працює в такий спосіб. Контейнер заповнюють рідиною з розчинником або мийним інгредієнтом. Після повного розчинення мийного інгредієнта і додання йому необхідної температури, у нього занурюють повітряний фільтр, щоб він був повністю покритий мийною рідиною. Після витримування фільтра протягом певного періоду часу необхідного для відшарування часток від фільтруючої поверхні, розчинення жирових плям, фільтру надають зворотнопоступальні переміщення. Амплітуду і частоту переміщень визначають залежно від концентрації мийного розчину й ступеня забруднення. Після очищення фільтра за допомогою мийного розчину виконують його сушіння до необхідного ступеня вологості. Недоліком відомого пристрою є те, що їм передбачається очищення фільтра за допомогою мийної речовини у вигляді розчину мийних речовин або розчинника на основі бензину або гасу. Подібна експлуатація пристрою і пов'язаний з ним спосіб очищення погіршує експлуатаційні характеристики фільтра, знижує його фільтруючі здатності, може привести до необоротних деформацій фільтруючого елемента, зменшити його пропускну здатність. Відновлення фільтра може бути зв'язане з необхідністю використання горючих речовин, що негативно позначається на пожежній безпеці персоналу, який здійснює відновлення повітряних фільтрів. При використанні стисненого повітря не передбачена система рівномірної подачі повітря на поверхню фільтра, а також очищення його внутрішньої і зовнішньої поверхонь. Пристрій не передбачає спеціального кріплення фільтра для ефективної взаємодії зі стисненим повітрям і розподілу його по поверхні фільтруючого елемента, а також обертання фільтра в процесі його очищення. Задача корисної моделі є удосконалення конструкції пристрою для відновлення повітряного фільтра двигуна внутрішнього згоряння. Поставлена задача вирішується тим, що: - фільтруючий елемент розміщений на опорній пластині, постаченій підшипником; - підведення стисненого повітря здійснюється одночасно із внутрішньої й зовнішньої сторони фільтруючого елемента; 1 UA 78049 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 - подача повітря здійснюється за допомогою форсунок, розташованих послідовно уздовж підводного патрубка, довжина якого відповідає висоті фільтруючого елемента; - подачу стисненого повітря пристрій здійснює із внутрішньої сторони фільтруючого елемента перпендикулярно площині поверхні його твірної; - з зовнішньої сторони фільтруючого елемента подача повітря здійснюється під кутом стосовно його твірної зовнішньої поверхні; - опорна площадка для установки фільтруючого елемента має наскрізні вирізи з лопатями для виходу стисненого повітря. Технічний результат від використання пристрою полягає у високій ефективності очищення фільтруючого елемента і відновлення його експлуатаційних параметрів протягом короткого періоду часу, що досягається одночасною подачею стисненого повітря на внутрішню і зовнішню частини фільтруючого елемента. При очищенні фільтра немає необхідності в застосуванні спеціальних приводів для переміщення фільтра в процесі очищення, тому що фільтр сам переміщається по колу на опорній пластині під дією зовнішнього струменя стисненого повітря, що направляє під кутом стосовно твірної фільтруючого елемента. Додатково реактивне зусилля, що забезпечує обертання, дають наскрізні вирізи в опорній пластині, звідки виходить повітря після взаємодії із внутрішньою поверхнею фільтруючого елемента. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що пристрій для відновлення повітряного фільтра двигуна внутрішнього згоряння включає пустотілий циліндричний фільтруючий елемент, джерело стисненого повітря, що живить повітряні форсунки. Згідно з корисною моделлю, повітряні форсунки закріплені на вертикальному патрубку, що зафіксований на основі. Патрубок розміщений із зовнішньої сторони фільтруючого елемента. Осі форсунок спрямовані під кутом стосовно утворюючої зовнішньої частини фільтруючого елемента. Фільтруючий елемент вертикально розміщений на опорній пластині, оснащеній підшипником і виконаної з можливістю обертання навколо вертикальної осі. Усередині фільтруючого елемента по його осі розташований патрубок з форсунками, осі яких спрямовані перпендикулярно твірній внутрішньої частини фільтруючого елемента. У тілі опорної пластини виконані наскрізні отвори, бічні частини яких оснащені лопатями. Заявлена конструкція знижує матеріальні й трудові витрати на відновлення повітряних фільтрів і дозволяє забезпечити його експлуатацію протягом тривалого періоду часу, а також поліпшує експлуатаційні характеристики автомобіля. Пристрій для відновлення повітряного фільтра двигуна внутрішнього згоряння ілюструється схемами, де на фіг. 1 показана вертикальна проекція пристрою; на фіг. 2 - вид зверху на опорну пластину; на фіг. 3 - вертикальна проекція схеми подачі стисненого повітря; на фіг. 4 - схема виду зверху напрямку подачі стисненого повітря. Пристрій для відновлення повітряного фільтра включає основу 1, на якій розміщена на підшипнику 2 опорна пластина 3 для розміщення фільтруючого елемента 4. По осі опорної пластини 3 закріплений патрубок 5 подачі стисненого повітря крізь форсунки 6 у внутрішню частину фільтруючого елемента 4. Вісь форсунок 6 спрямована перпендикулярно твірній внутрішньої поверхні фільтруючого елемента 4. Із зовнішньої сторони фільтруючого елемента 4 на основі 1 закріплений патрубок 7 подачі стисненого повітря на зовнішню частину фільтруючого елемента 4. На патрубку 7 у ряд закріплені повітряні форсунки 8, вісь яких спрямована під кутом стосовно зовнішньої поверхні фільтруючого елемента 4. Опорна пластина має отвори 9 для виходу повітря, а також лопаті 10 для його направлення. Джерелом стисненого повітря для пристрою є компресор (на схемі не показано). Пристрій реалізується в такий спосіб. Після нормативного пробігу автомобіля, фільтруючий елемент 4 двигуна внутрішнього згоряння заповнюється, в основному, мінеральним незв'язаним пилом. Взаємодія часток пилу з поверхнею фільтруючого елемента 4 носить механічний характер і не пов'язаний з молекулярною взаємодією. Такий вид взаємодії матеріалу фільтруючого елемента частками пилу дозволяє останні видалити за допомогою напірного потоку повітря. Для очищення фільтруючого елемента його знімають із двигуна автомобіля й розміщають на опорній пластині 3 з отворами 9. Фіксація фільтра 4 на опорній пластині 3, яка розміщена на підшипнику 2 може здійснюватися за допомогою стандартних затискних пристроїв: фланців або скоб. Після закріплення фільтруючого елемента 4 на його внутрішню й зовнішню поверхні від компресора подають стиснене повітря у форсунки 6, 8. 2 UA 78049 U 5 10 15 20 25 Подача стисненого повітря здійснюється проекційно по всій висоті внутрішньої й зовнішньої частини фільтруючого елемента 4. Для рівномірних розподілів стисненого повітря по поверхні фільтруючого елемента форсунки 6, 8 розташовують в ряд на патрубках 5, 7. Відстань між форсунками 6, 8 визначається залежно від конструкції сопел і максимального обхвата повітряним потоком поверхні повітряного фільтра 4. Один з патрубків 7 розташовується на основі 1 із зовнішньої частини фільтруючого елемента 4, в інший патрубок 5 - усередині фільтруючого елемента 4 по його осі на опорній пластині 3. Після подачі від компресора стисненого повітря в патрубки 5, 7 струмені стисненого повітря взаємодіють із фільтруючою масою, вибиваючи з неї часточки пилу. Потік повітря із внутрішньої частини фільтра 4 перпендикулярний твірній поверхні фільтруючого елемента 4, що забезпечує максимальний ступінь очищення. Потік повітря із зовнішньої частини фільтруючого елемента 4 спрямований під кутом стосовно його твірної поверхні. Таке розташування дозволяє не тільки забезпечити очищення поверхні фільтра 4, але й додати йому необхідну швидкість обертання за рахунок реактивної складової. Додаткове зусилля для додання обертового руху фільтру 4 надає потік повітря, що віддаляється через отвори 9 в опорній пластині. Необхідну спрямованість обертання надають лопаті 10, які закріплюють в устя вихідних отворів 9 або виконують вирізанням з тіла опорної пластини 3, безпосередньо при утворенні вихідних отворів 9. Цикл очищення фільтруючого елемента полягає в одночасній подачі спрямованого стисненого повітря на його внутрішню й зовнішню поверхні, а також додання йому необхідної швидкості обертання, за рахунок взаємодії з повітряним потоком. Дослідження показали, що пристрій забезпечує високу якість і продуктивність відновлення повітряних фільтрів і може бути використаний на підприємствах пов'язаних з експлуатацією автомобільного транспорту. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 Пристрій відновлення повітряного фільтра двигуна внутрішнього згоряння, що містить пустотілий циліндричний фільтруючий елемент, джерело стисненого повітря, що живить повітряні форсунки, який відрізняється тим, що повітряні форсунки закріплені на вертикальному патрубку, який зафіксований на основі, при цьому патрубок розміщений із зовнішньої сторони фільтруючого елемента, а осі форсунок спрямовані під кутом стосовно твірної зовнішньої частини фільтруючого елемента, що вертикально розміщений на опорній пластині з підшипником і виконаний з можливістю обертання навколо вертикальної осі, при цьому усередині фільтруючого елемента, по його осі, розташований патрубок з форсунками, осі яких спрямовані перпендикулярно твірній внутрішньої частини фільтруючого елемента, а в тілі опорної пластини виконані наскрізні отвори, бічні частини яких оснащені лопатями. 3 UA 78049 U 4 UA 78049 U 5 UA 78049 U Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6