專利名稱：用于增強小顆粒流體過濾的裝置、系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃料過濾，尤其涉及燃料過濾系統(tǒng)中細微顆粒的過濾。 相關(guān)領(lǐng)域描述
為了達到政府對當(dāng)前的發(fā)動機所要求的排放標(biāo)準(zhǔn)，需要使用復(fù)雜的燃
料噴射系統(tǒng)。例如，后處理系統(tǒng)(aftertreatment system)可能需要諸如燃 料的后噴射(post injection)等先進的燃料供給能力，且燃燒方法 (combustion recipe )可能需要多次噴射事件(multiple injection event)和/ 或經(jīng)整形的燃料噴射事件(shaped fuel injection event )。當(dāng)燃料供應(yīng)中包括 小磨粒時，燃料系統(tǒng)組件，包括噴油器和噴油器口，可能隨著時間顯示出 很差的耐用性和性能。以前的發(fā)動機燃料系統(tǒng)在燃料中的顆粒的尺寸小于 約10微米時能滿足要求地工作?，F(xiàn)代的高壓燃料系統(tǒng)有更嚴(yán)格的容限， 所能接收的顆粒尺寸小于約5微米，通常需要顆粒過濾到3微米以下或更 低。盡管在實驗室條件下，燃料過濾器已經(jīng)顯示出能實現(xiàn)將顆粒物尺寸過 濾到2微米以下，但是，當(dāng)安裝在應(yīng)用中時，燃料過濾器顯示出的性能通 常較低。在過濾器的中度劣化和老化之后，燃料過濾器還在穿過過濾器的 顆粒物數(shù)上顯示出顯著的增加。
當(dāng)為顆粒物燃料過濾器選擇安裝位置的時候，有一些需要考慮的事 項。發(fā)動機(包括柴油發(fā)動機)制造商通常將發(fā)動機出售給原始設(shè)備制造 商(OEM),之后，這些OEM制造商將這些發(fā)動機裝入交通工具主體內(nèi)， 并裝備這些交通工具以配送給交通工具交易商。為了保證給定的發(fā)動機裝 備能夠被最廣泛且最簡單的應(yīng)用，發(fā)動機制造商將如燃料過濾設(shè)備等重要 設(shè)備與發(fā)動機結(jié)合。但是，安裝在交通工具上的燃料過濾器，尤其是直接
5安裝在發(fā)動機上的燃料過濾器所顯示出的過濾性能，明顯低于同 一過濾器 在實驗室測試條件下所顯示的過濾性能。然而，將燃料過濾器直接安裝在 發(fā)動機上對于為發(fā)動機組件的布置提供已知并可測的環(huán)境來說是必要的，
因為用于特定發(fā)動機型號的交通工具結(jié)構(gòu)有可能變化很大。此外，OEM制
造商優(yōu)選的發(fā)動機系統(tǒng)需要盡可能少地與交通工具相互影響，且為每輛交 通工具確定安裝位置增加了發(fā)動機集成的負擔(dān)。
在非交通工具應(yīng)用中使用的發(fā)動機也以與發(fā)動機振動接觸的方式安 裝燃料過濾器。例如，在工業(yè)應(yīng)用方面的預(yù)過濾器可以安裝在與發(fā)動機直
接振動地接觸的滑橇式框架(skid frame)上，且終燃料過濾器(final fuel filter)安裝在發(fā)動機的側(cè)面上。該預(yù)過濾器可以設(shè)計來過濾小顆粒一例如 大于約7微米的顆粒，而終燃料過濾器可以設(shè)計來過濾大于3-4微米的顆 粒。這些過濾器都可能有以下情況相對于測試性能和/或新過濾器的性能， 過濾效率降低(即，無效性增加)，這導(dǎo)致燃料系統(tǒng)組件比最初所預(yù)測的 更大的磨損和更早的故障。
高性能燃料過濾器帶來了發(fā)動機設(shè)計的其它的挑戰(zhàn)，因為大多數(shù)燃料 過濾器仍然根據(jù)為更早的，低度敏感過濾器展開的測試評定。所觀察到的 用于細微顆粒的使用中(在本領(lǐng)域在正常工作環(huán)境下)的過濾效率通常比 不上測試效率，這導(dǎo)致噴油器故障和其它問題比其所預(yù)期應(yīng)該出現(xiàn)的時間 來的更早。因為現(xiàn)代的細微顆粒過濾器以非常高的效率工作，所以中度劣 化會明顯地增加通過燃料過濾器的顆粒數(shù)。例如，如果過濾器以99%的效 率工作，但在中度使用以后降到97%的效率，則穿過過濾器的顆粒數(shù)會增 至三倍。在燃料供應(yīng)中過量的顆粒物可能導(dǎo)致噴油器劣化和燃料質(zhì)量波 動。對于細微顆粒所觀察到的較低的過濾效率(使用中和在中度劣化或老 化后)，可能導(dǎo)致這樣一種情況過濾器通過了測試，但通常卻在使用中 出現(xiàn)故障。提高細微顆粒過濾的效率，例如在燃料過濾器中低于約10微 米的過濾，將增加實驗室測試的過濾結(jié)果與使用中的過濾結(jié)果的匹配，使 燃料過濾器更能適應(yīng)由于使用和老化而產(chǎn)生的劣化，且通常增強了燃料過 濾器對于低微米顆粒尺寸范圍內(nèi)的顆粒的過濾能力。發(fā)明概述
根據(jù)前面的討論，申請人認定存在對于提高燃料過濾器使用中的效率 的裝置、系統(tǒng)及方法的需求。受益地，這種裝置、系統(tǒng)及方法將允許過濾 器以與發(fā)動機直接接觸振動的方式安裝，以用于涉及內(nèi)燃發(fā)動機的應(yīng)用。
本發(fā)明是根據(jù)本領(lǐng)域的現(xiàn)狀而開發(fā)的，尤其是針對本領(lǐng)域中還沒有通 過現(xiàn)在可用的燃料過濾技術(shù)完全解決的問題和需求。相應(yīng)地，本發(fā)明已經(jīng) 被開發(fā)來提供一種克服了許多或全部上面討論的本領(lǐng)域的缺點的、用于過 濾細微顆粒的裝置、系統(tǒng)及方法。
公開了本發(fā)明的一種裝置，來過濾來自流體的顆粒。該裝置包括至少 一個過濾來自流體流的顆粒的過濾器。過濾器可以是燃料過濾器。該裝置 進一步包括振源，振源可以是內(nèi)燃發(fā)動機，其中過濾器與振源結(jié)合。該裝 置進一步包括至少一個設(shè)置在振源和過濾器之間的減振器。該裝置可以進 一步包括安裝支架，其中每個過濾器安裝在安裝支架上，且減振器將安裝 支架與振源結(jié)合。每個減振器可以是橡膠墊。
公開了一種裝置，其包括用來過濾燃料流的燃料過濾器組，其中燃料 過濾器組包括至少一個燃料過濾器。該裝置進一步包括安裝支架，其中每 個過濾器安裝在安裝支架上。該裝置還包括振源和在振源與安裝支架之間 的至少一個減振器。減振器將安裝支架與振源結(jié)合。振源可以是內(nèi)燃發(fā)動 機、防火墻、交通工具框架和/或金屬框架。每個減振器可以是將安裝支架 與振源隔離開的多個振動吸收器。該裝置可包括為橡膠墊圈的減振器。
在一個實施方式中，振源可以是具有高壓共軌(HPCR)燃料系統(tǒng)的 內(nèi)燃發(fā)動機，且安裝支架可以用四個減振器結(jié)合到內(nèi)燃發(fā)動機。該裝置可 以包括利用來自過濾后的燃料流的燃料的后處理系統(tǒng)。燃料過濾器組可以 將燃料過濾到以下程度顆粒尺寸大于l微米、小于2微米、小于5微米 和/或在1.5到5微米之間。燃料過濾器組可以包括三個燃料過濾器。振源 可以是與內(nèi)燃發(fā)動機結(jié)合的滑橇式框架。
本發(fā)明提出了 一種用來過濾來自流體的顆粒的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括燃料 過濾器組，燃料過濾器組包括至少一個燃料過濾器和內(nèi)燃發(fā)動機。內(nèi)燃發(fā)
7動機可以包括高壓共軌燃料系統(tǒng)。該系統(tǒng)進一步包括穿過燃料過濾器組到 達內(nèi)燃發(fā)動機的燃料流。該系統(tǒng)進一步包括利用來自燃料流的燃料的后處 理系統(tǒng)。該系統(tǒng)進一步包括被置于內(nèi)燃發(fā)動機與燃料過濾器組之間的至少 一個減振器，該減振器將燃料過濾器組與內(nèi)燃發(fā)動機結(jié)合。
本發(fā)明提出了 一種用來過濾來自流體的顆粒的方法。該方法進一步包
括提供內(nèi)燃發(fā)動機和燃料過濾器組，該燃料過濾器組包括與連接位置結(jié)
合的至少一個燃料過濾器。連接位置振動地與內(nèi)燃發(fā)動機結(jié)合。該方法包
括將減振器置于燃料過濾器組與連接位置之間，且將燃料穿過燃料過濾 器組到達內(nèi)燃發(fā)動機。連接位置可以是交通工具框架軌道、防火墻、內(nèi)燃 發(fā)動機上的安裝位置。
貫穿本說明書涉及的特征、優(yōu)點或類似的語言并不意。未著可以由本 發(fā)明實現(xiàn)的所有特征和優(yōu)點應(yīng)該在本發(fā)明的任何單個的實施方式中，或在 本發(fā)明的任何單個的實施方式中。更確切地說，涉及到特征和優(yōu)點的語言 應(yīng)理解為意指結(jié)合一實施方式描述的具體的特征、優(yōu)點，或特性包括在本 發(fā)明的至少一個實施方式中。因此，貫穿本說明書的特征、優(yōu)點的討論或 類似的語言可以指相同的實施方式，但并不一定指相同的實施方式。
此外，所描述的本發(fā)明的特征、優(yōu)點和特性可以以任何合理的方式合 并成一個或更多個實施方式。相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到本發(fā)明可以 不使用特定的實施方式中的一個或更多個具體特征或優(yōu)點而實施。在其它 的例子中，可以認為 一些實施方式中的額外的特征和優(yōu)點可能不出現(xiàn)在 本發(fā)明的所有實施方式中。
從下面的描述和附帶的權(quán)利要求中，本發(fā)明的這些特征和優(yōu)點將變得 更加完全地明顯，或者可以通過按照下文的描述實施本發(fā)明來了解這些特 征和優(yōu)點。
附圖簡述
為了能容易地理解本發(fā)明的優(yōu)點，將參照附圖中說明的具體實施方式
來提供上面筒述的發(fā)明的詳細描述。應(yīng)理解這些圖僅僅描繪本發(fā)明的典型實施方式，因此不應(yīng)該認為是對本發(fā)明的范圍的限制，將通過使用附圖
用額外的特征和細節(jié)來描述并解釋本發(fā)明，其中


圖1是描繪根據(jù)本發(fā)明的用于過濾流體的顆粒的系統(tǒng)的一個實施方式
的簡圖2是描繪根據(jù)本發(fā)明的減振器的一個實施方式的圖3是描繪根據(jù)本發(fā)明的減振器和安裝支架的一個實施方式的簡圖4是描繪根據(jù)本發(fā)明的減振器和安裝支架的一個實施方式的簡且
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的用于過濾來自流體的顆粒的方法的一個實施 方式的簡要流程示意圖。
發(fā)明詳述
將容易地理解如此處的圖中所大體描述和說明的，本發(fā)明的組件可 以以很多種不同的結(jié)構(gòu)裝配和設(shè)計。因此，如圖1至圖5所展示的，以下 對本發(fā)明的裝置、系統(tǒng)、及方法的實施方式的更詳細的描述，并不旨在限 制本發(fā)明的范圍，而如所要求的，僅僅是表示本發(fā)明選擇的實施方式。
貫穿說明書涉及的"一個實施方式"或"一實施方式"指的是聯(lián)系 實施方式所描述的特定的特點、結(jié)構(gòu)、或特性包括在本發(fā)明的至少一個實 施方式中。因此，在貫穿說明書的多處出現(xiàn)的"在一個實施方式"或"在 一實施方式"的"i兌法，并不一定全部指相同的實施方式。
此外，所描述的特點、結(jié)構(gòu)、或特性可以以任何合理的方式合并成一 個或多個實施方式。在下面的描述中，提供了許多諸如材料、緊固件、尺 寸、長度、寬度、形狀等的例子的具體的細節(jié)，以提供對本發(fā)明的實施方 式的全面理解。盡管如此，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將會認識到本發(fā)明能不 用這些具體細節(jié)中的一個或更多細節(jié)來實施，或者用其它的方法、組件、 材料、等等來實施。在其它的例子中，沒有詳細地示出或描述熟知的結(jié)構(gòu)、 材料、或操作，以避免混淆本發(fā)明的觀點。限制本發(fā)明的范圍。在指出顆粒尺寸的地方，它們可以指顆粒的物理尺寸，
或者它們可以指如國際標(biāo)準(zhǔn)組織(ISO)文件4572，和/或IS016889中限 定的顆粒尺寸。這些標(biāo)準(zhǔn)在過濾領(lǐng)域是熟知的。因此，指示5微米的顆粒 尺寸可以理解為5微米(物理尺寸)或5微米(c)(根據(jù)IS016889的尺 寸)。在本文的任何可能有其它不明確處的地方，應(yīng)該將顆粒尺寸理解為 根據(jù)ISO 16889的尺寸，即，5微米應(yīng)該理解成5微米(c )。
圖1是描繪根據(jù)本發(fā)明的用于過濾來自流體的顆粒的系統(tǒng)100的一個 實施方式的簡圖。系統(tǒng)100可以包括貯存燃料的燃料庫101,及防止非常 大的物體進入燃料流106A的粗濾器104(或"除石器")。該系統(tǒng)可以進一 步包括預(yù)過濾器102A，預(yù)過濾器102A過濾燃料流106A以產(chǎn)生預(yù)過濾后 的燃料流106B。系統(tǒng)100可以進一步包括泵108，泵108給預(yù)過濾后的燃 料流106B加壓以產(chǎn)生加壓的燃料流106C。泵108通常為低壓泵(如約 100p.s丄)以提供用于通過精細燃料過濾器102B、 102C、 102D過濾的壓力， 且用來保證供應(yīng)給內(nèi)燃發(fā)動機112上的燃料系統(tǒng)U 0的燃料充足。系統(tǒng)100 可以包括燃料過濾器組102B、 102C、 102D,燃料過濾器組102B、 102C、 102D過濾加壓后的燃料流106C以產(chǎn)生過濾后的燃料流106D。燃料過濾 器組102B、 102C、 102D可以安裝在安裝支架114上，安裝支架114通過 至少一個減振器116與內(nèi)燃發(fā)動機112結(jié)合。過濾后的燃料流106D可以 轉(zhuǎn)到HPCR燃料系統(tǒng)110且/或到達后處理系統(tǒng)118，后處理系統(tǒng)118可以 在再生事件中噴射過濾后的燃料106D。在一個實施方式中，HPCR燃料系 統(tǒng)110通過后來的后噴射事件將燃料1.06E作為未燃燒碳氫化合物傳給后 處理系統(tǒng)118。
在系統(tǒng)100的一個實施方式中，系統(tǒng)100包括至少一個過濾器102B、 102C、 102D，過濾器102B、 102C、 102D構(gòu)建來過濾來自流體流106C的 顆粒。過濾器102B、 102C、 102D可以是用來過濾燃料流106C的燃料過 濾器。系統(tǒng)100進一步包括振源112,其中過濾器102B、 102C、 102D與 振源112結(jié)合。振源112可以是內(nèi)燃發(fā)動機11.2。系統(tǒng)100可以包括減振 器116，減振器116^皮置于振源112與過濾器102B、 102C、 102D之間。
10系統(tǒng)100可以包括安裝支架114,其中過濾器102B、 102C、 102D^皮安裝 到安裝支架114，且減振器116將安裝支架114與振源112結(jié)合。減振器 116可以包括橡膠墊。
在系統(tǒng)100的一個實施方式中，系統(tǒng)100包括燃料過濾器組，燃料過 濾器組被構(gòu)建來過濾燃料流106C,其中燃料過濾器組有至少一個燃料過濾 器102B、 102C、 102D。系統(tǒng)100包括安裝支架114，其中每個燃料過濾 器102B、 102C、 102D安裝在安裝支架114上。系統(tǒng)100進一步包括振源 112。振源112可以是內(nèi)燃發(fā)動機、防火墻(如在發(fā)動機室內(nèi))、交通工具 框架、和/或金屬框架。系統(tǒng)100包括被置于振源112和安裝支架114之間 的多個減振器116,其中減振器116將安裝支架116與振源112結(jié)合。減 振器116可以各包含橡膠墊。
在一個實施方式中，振源112是內(nèi)燃發(fā)動機112，且每個減振器116 包括將安裝支架與內(nèi)燃發(fā)動機112隔離開的多個振動吸收器。內(nèi)燃發(fā)動機 112可以有HPCR燃料系統(tǒng)110。過濾后的燃料流106D可以送入HPCR燃 料系統(tǒng)110。燃料系統(tǒng)110有非常高的噴射壓力和非常小的噴嘴，它需要 在低微米范圍內(nèi)細微的顆粒物過濾。例如，燃料過濾器組102B、 102C、 102D可以大體過濾來自燃料流106A的尺寸大于約l微米的顆粒。在一個 實施方式中，燃料過濾器組102B、 102C、 102D可以過濾來自燃料流106A 的尺寸從約l.O微米到5.0微米的顆粒。大體上，如此處使用的過濾表明 至少一些由給定的過濾器過濾的顆粒落入了列出的范圍內(nèi)。例如，如果過 濾器去除了流體流中超過約4微米的顆粒，那么該過濾器大體過濾尺寸從 約1.0微米到約5.0微米的顆粒，因為希望由給定的過濾器過濾的一些顆 粒落入了列出的范圍內(nèi)。
在一個實施方式中，燃料過濾器組102B、 102C、 102D的至少一個過 濾器102A有至少75的|3 5 w的過濾精度(filter rating ),或者在一個實施 方式中，至少75的Psw的過濾精度。術(shù)語e在過濾領(lǐng)域是熟知的，指過 濾比值，或指對于給定的顆粒尺寸的上游數(shù)除以下游數(shù)。因此至少75的 h(c,的精度表明對于尺寸是5微米(c)的顆粒，上游數(shù)除以下游數(shù)是至 少75。
11振動吸收器可以是橡膠墊圈。在一個實施方式中，振動吸收器可以是 彈性聚合物、粘彈性材料和/或本領(lǐng)域已知的用來隔離振動的其它材料。在
一個實施方式中，安裝支架114用四個減振器116與內(nèi)燃發(fā)動機112結(jié)合。 利用的減振器116的數(shù)目依賴于由過濾器102B、 102C、 102D遭受的振動 環(huán)境和由安裝支架U4遭受的應(yīng)力(旋轉(zhuǎn)的、扭轉(zhuǎn)的、軸向的、等等)，并 且，基于此處公開的內(nèi)容來選擇減振器116的合適的布置和數(shù)量用于具體 的應(yīng)用是在本領(lǐng)域的技術(shù)人員的技術(shù)范圍內(nèi)的。對于安裝在內(nèi)燃發(fā)動機 104的側(cè)面上的低微米過濾范圍內(nèi)的燃料過濾器102B、 102C、 102D，如 圖示所表明的放置的四個減振器116已經(jīng)示出，以產(chǎn)生與實驗室測試條件 下的過濾結(jié)果類似的使用中的過濾結(jié)果。
在一個實施方式中，包括燃料過濾器102A的燃料過濾器組安裝在連 接位置(未示出)處一例如安裝在交通工具框架軌道處一連接位置振動地 與內(nèi)燃發(fā)動機112結(jié)合。系統(tǒng)100可以包括減振器(未示出)，減振器被置 于燃料過濾器組102A與連接位置之間。
在一個實施方式中，系統(tǒng)100進一步包括利用來自燃料流:I06A的燃料 的后處理系統(tǒng)118。在一個實施方式中，后處理系統(tǒng)118直接從燃料過濾器 組102B、 102C、 102D獲取過濾后的燃料流106D,并將燃料噴射到后處理 系統(tǒng)118內(nèi)的某處，例如使未燃燒石友氧化合物通過柴油氧化催化劑(DOC) 以在后處理系統(tǒng)118內(nèi)產(chǎn)生溫度。在一個實施方式中，后處理系統(tǒng)118接收 來自HPCR燃料系統(tǒng)114的燃料流106E,例如作為很晚的后噴射的燃料 106E,該燃料106E作為未燃燒碳氧化合物接收，用于在DOC下氧化。
被設(shè)置成從粗到細遞增地過濾顆粒的過濾器102B、 102C、 102D的結(jié) 構(gòu)，可以增加燃料過濾器102B、 102C、 102D的耐用性，尤其增加以高效 率過濾低微米的顆粒物的高性能燃料過濾器的耐用性。在可選的實施方式 中，系統(tǒng)IOO可以包括單個過濾器102A，或者包括并行布置的相同的燃料 過濾器102B、 102C、 102D的結(jié)構(gòu)，使得穿過過濾器102B、 102C、 102D 的燃料流量和/或過濾器的顆粒物存儲容量增加。
系統(tǒng)100的HPCR燃料系統(tǒng)110可以構(gòu)建來以精確的間隔和以精確的 數(shù)量提供燃料給后處理系統(tǒng)118。為了達到HPCR燃料系統(tǒng)110的需要的
12精度，且為了獲得所需的燃燒特性以達到排放標(biāo)準(zhǔn)，HPCR燃料系統(tǒng)110
可以有以緊密公差生產(chǎn)和配置的組件，這些組件可能易受燃料供應(yīng)中的磨 粒、細樣史的顆粒物的損壞。
圖2是描繪根據(jù)本發(fā)明的減振器116的一個實施方式的圖。減振器116 可以包括連4妄部分202，如螺栓的末端202,連4妄部分202構(gòu)建來將減振 器116固定到內(nèi)燃發(fā)動機112。減振器116可以進一步包括可去除的有頭 螺釘204,有頭螺釘204構(gòu)建來將減振器116與用于至少一個燃料過濾器 組102B、 102C、 102D的安裝支架114 (未示出)結(jié)合或分開。
在一個實施方式中，減振器116包括一個或更多個振動吸收器206， 振動吸收器206可以是橡膠墊206。橡膠墊206可以構(gòu)建成墊圈206、襯 墊206、 o形圈206或其它的功能性形狀。此外，其它彈性聚合物206或
包含減少振動和/或吸收振動性能的材料被認為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如， 金屬彈簧、汽缸、有機纖維、和/或凝膠狀物質(zhì)可^t用于減振器116的特定
應(yīng)用的振動吸收器206。
圖3是描繪根據(jù)本發(fā)明的減振器116和安裝支架114的一個實施方式 的圖300。在一個實施方式中，減振器116可以包括橡膠墊116，橡膠墊 116被幾何地構(gòu)建成支持安裝支架114，且將安裝支架114和燃料過濾器組 102B、 102C、 102D與內(nèi)燃發(fā)動機112結(jié)合。圖300包括將減振器116固 定到發(fā)動機112的發(fā)動機側(cè)面的有頭螺釘302,以及將安裝支架114固定 到減振器116的支架側(cè)面的有頭螺釘304。減振器116的多種其它幾何結(jié) 構(gòu)和數(shù)目都是可行的，且可以由本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于此處的公開內(nèi)容而 理解。
圖4是描繪根據(jù)本發(fā)明的減振器和安裝支架的一個實施方式的簡圖 400。圖400包括安裝在安裝支架114上的燃料過濾器102。內(nèi)燃發(fā)動才/L 112 安裝在滑橇式框架402上，振動地將滑橇式框架402與內(nèi)燃發(fā)動機112結(jié) 合。減振器112被置于安裝支架114和滑橇式框架402之間，因此將過濾 器102與振源402結(jié)合。在一個實施方式中，減振器112可以是橡膠墊。
此處包括的示意性流程圖通常作為邏輯流程圖提出。因此，所描繪的 順序和所標(biāo)記的步驟是所提出的方法的 一個實施方式的表示?？赡軜?gòu)想出
13與說明的方法的一個或更多步驟，或者其中的一部分在功能、邏輯、或效 果上等同的其它步驟和方法。此外，使用的格式和符號提供來解釋本方法 的邏輯步驟，因此不應(yīng)該理解為限制本方法的范圍。盡管可以在流程圖中 使用多種箭頭類型和線類型，不應(yīng)該將它們理解為限制相應(yīng)的方法的范 圍。更確切地說， 一些箭頭或其它的連接符可以用來僅僅表明本方法的邏 輯流程。例如，箭頭可以表明在所描繪的方法的列舉出的步驟之間的未指 明的時間長度的等待或監(jiān)測時段。此外，特定的方法發(fā)生的順序可以或可 以不嚴(yán)才各遵照示出的相應(yīng)步驟的順序。
圖5是說明根據(jù)本發(fā)明的用于過濾來自流體的顆粒的方法500的一個 實施方式的示意性流程圖。方法500包括實踐人員在步驟502提供包括用 于應(yīng)用的至少一個燃料過濾器的燃料過濾器組102B、 102C、 102D。方法 500進一步包括在步驟504提供內(nèi)燃發(fā)動機112，且在步驟506提供多個減 振器116。方法500進一步包括在步驟508將減振器116置于燃料過濾器 組102B、 ]02C、 102D與內(nèi)燃發(fā)動機112之間。方法500進一步包括在步 驟510使燃料通過燃料過濾器組102B 、 102C、 102D到達內(nèi)燃發(fā)動機112。
因此本發(fā)明提供了 一種用來過濾來自流體中的顆粒的方法、系統(tǒng)及裝 置，該方法、系統(tǒng)及裝置允許使用中的過濾性能達到在實驗室條件下觀察 到的過濾水平。該方法、系統(tǒng)、及裝置進一步允許過濾裝置直接安裝在發(fā) 動機上且實現(xiàn)低微米的過濾能力。過濾器的改進后的功能使得燃料供應(yīng)的 維修周期更長，且燃料系統(tǒng)零件的可靠性更好。
本發(fā)明可以以其它的具體形式體現(xiàn)而不背離它的精神和實質(zhì)特性。所 描述的實施方式應(yīng)從各個方面視為僅僅是作例證的且不是限制的。因此， 本發(fā)明的范圍由附帶的權(quán)利要求體現(xiàn)而不是由前面的描述體現(xiàn)。所有在該 權(quán)利要求的意義和范圍內(nèi)的等同的變更將被包括在其范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用來過濾來自流體的顆粒的裝置，所述裝置包括至少一個過濾器，其構(gòu)建來過濾來自流體流的顆粒；振源，其中所述至少一個過濾器與所述振源結(jié)合；以及至少一個減振器，其被置于所述振源與所述至少一個過濾器之間。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其中每個過濾器是燃料過濾器。
3. 如權(quán)利要求l所述的裝置，其中所述振源是內(nèi)燃發(fā)動機。
4. 如權(quán)利要求i所述的裝置，進一步包括安裝支架，其中每個燃料 過濾器安裝在所述安裝支架上，且其中所述至少一個減振器將所述安裝支 架與所述振源結(jié)合。
5. 如權(quán)利要求l所述的裝置，每個減振器包括橡膠墊。
6. —種用來過濾來自流體的顆粒的裝置，所述裝置包括燃料過濾器組，其構(gòu)建來過濾燃料流，所述燃料過濾器組包括至少一 個燃料過濾器；安裝支架，其中每個燃料過濾器安裝于所述安裝支架上；振源；以及至少一個減振器，其被置于所述振源與所述安裝支架之間，所述至少 一個減振器將所述安裝支架與所述振源結(jié)合。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中每個減振器包括橡膠墊。
8. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述振源包括從由內(nèi)燃發(fā)動機、 防火墻、交通工具框架、和金屬框架組成的組中選出的成員。
9. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述振源包括內(nèi)燃發(fā)動機，且其 中每個減振器包括將所述安裝支架與所述內(nèi)燃發(fā)動機隔離開的多個振動 吸收器。
10. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其中每個振動吸收器包括橡膠墊圏。
11. 如權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述安裝支架被用四個減振器結(jié) 合到所述內(nèi)燃發(fā)動機。
12. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述振源包括具有高壓共軌燃料系統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機。
13. 如權(quán)利要求6所述的裝置，進一步包括后處理系統(tǒng)，其中所述后 處理系統(tǒng)利用來自過濾后的燃料流的燃料。
14. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述燃料過濾器組大體上過濾尺 寸大于1微米的顆粒。
15. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述燃料過濾器組大體上過濾尺 寸從約1.0微米到約5.0微米的顆粒。
16. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述燃料過濾器組包括三個燃料 過濾器。
17. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述振源包括與內(nèi)燃發(fā)動機結(jié)合 的滑橇式框架。
18. 如權(quán)利要求17所述的裝置，其中所述減振器包括橡膠墊。
19. 一種用來過濾來自流體的顆粒的方法，所述方法包括 提供內(nèi)燃發(fā)動機；提供燃料過濾器組，所述燃料過濾器組包括結(jié)合到連接位置的至少一 個燃料過濾器，所述連接位置振動地與所述內(nèi)燃發(fā)動機結(jié)合；提供至少一個減振器；將所述至少一個減振器置于所述燃料過濾器組與所述連接位置之間； 使燃料通過所述燃料過濾器組，達到所述內(nèi)燃發(fā)動機。
20. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述燃料過濾器組的過濾器中 的至少一個燃料過濾器包括對于小于2微米的顆粒的至少75的(3比值。
21. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述燃料過濾器組的至少一個 燃料過濾器包括對于小于5微米的顆粒的至少75的P比值。
22. 如權(quán)利要求19所述的方法，其中所述連接位置包括從由交通工 具框架軌道、防火墻和所述內(nèi)燃發(fā)動機上的安裝位置組成的組中選出的成員。
23. 如權(quán)利要求19所述的方法，所述方法進一步包括提供四個減 振器，每個減振器包括至少一個橡膠墊。
24. —種用來過濾來自流體的顆粒的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 燃料過濾器組，其包括至少一個燃料過濾器； 內(nèi)燃發(fā)動才幾；燃料流，其通過所述燃料過濾器組到達所述內(nèi)燃發(fā)動機；后處理系統(tǒng)，其利用來自所述燃料流的燃料；以及至少一個減振器，其被置于所述內(nèi)燃發(fā)動機與所述燃料過濾器組之 間，所述減振器將所述燃料過濾器組與所述內(nèi)燃發(fā)動機結(jié)合。
25. 如權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中所述內(nèi)燃發(fā)動機具有高壓共軌 燃料系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了用于增強對流體流106的小顆粒的過濾的裝置、系統(tǒng)及方法。該裝置包括具有至少一個燃料過濾器102的燃料過濾器組102B、102C、102D。燃料過濾器組102B、102C、102D安裝在安裝支架114上。安裝支架114與具有多個減振器116的內(nèi)燃發(fā)動機112結(jié)合。發(fā)動機112可以有高壓共軌燃料系統(tǒng)110。減振器116振動地將燃料過濾器組102B、102C、102D與內(nèi)燃發(fā)動機112隔離開，以減少顆粒滑動且減少燃料過濾器組102B、102C、102D的劣化。
文檔編號B01D35/30GK101466450SQ200780020929
公開日2009年6月24日 申請日期2007年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月14日
發(fā)明者大衛(wèi)·P·詹特, 約書亞·G·奈特, 諾姆·布利扎德 申請人:卡明斯公司