169722. lajstromszámú szabadalom • Hidrodinamikus meghajtású centrifugális kenőolajszűrő
5 169722 6 a 3. ábra a hidrodinamikus meghajtású centrifugális kenőolajszűrő lapátkoszorús példaképpeni kivitelének részletét szemlélteti, a 4. ábra a légtárolókamrával kiegészített hidrodinamikus meghajtású centrifugális kenőolajszűrő hosszmetszetét ábrázolja. A találmány szerinti hidrodinamikus meghajtású centrifugális kenőolajszűrő 1. ábra szerinti hosszmetszetének kiviteli alakjánál a forgómozgást végző szűrőtest 12 külső szűrőpalástból és 9 csatlakozóelemből áll, amely egyik végén az 5 csőtengelycsonk 6 helyén, másik vége pedig 8 csőtengely 6 helyén van csapágyazva. A szűrőtestet a szűrőház veszi körül, amely a 25 szűrőház aljzatból és a 13 fedélből áll. A 25 szűrőház aljzathoz van rögzítve 5 csőtengelycsonk és a 8 csőtengely, amely 11 fúvókát is magába foglalja, továbbá a 20, 21, 23, 24 olajterek által határolt miniatűr méretű szivattyú. A 11 fúvóka, 8 csőtengely, továbbá 7 záróperem 9 csatlakozóelem, illetve 12 külső szűrőpalást egy részének felületei által határolt 10 örvénytérben nyert elhelyezést. A 25 szűrőház aljzat magába foglalja még az 1 beömlő-, illetve 3 kiömlőtereket összekötő 2 megkerülő szelepet, továbbá az ábrán nem látható nyomáshatároló szelepet is, amely 3 kiömlőteret a motor karter terével köti össze. A 2. ábrán a mozgást nem végző 8 csőtengely és a szűrőtest forgómozgást végző 9 csatlakozóeleme által határolt 10 örvénytér látható. A 8 csőtengelyhez tömítésbiztosan rögzített 11 fúvókából a kenőolaj nagy sebességgel 27 irányban lép ki. A 3. ábrán a 10 örvénytérben 11 fúvóka közelében 9 csatlakozó elemhez rögzítve lett elhelyezve egy járókerék, amely 29 gyűrűből továbbá 30 lapátozásból áll és ez esetben a 10 örvényteret is határolja. A kenőolaj 10 örvénytérből 30 lapátcsatornán áthaladva 28 irányban lép ki. A 4. ábrán 25 szűrőház aljzat folytatásaként lett kiképzeve 33 léghatároló kamra amelynek belső terét 39 nyílás köti össze 13 fedélnek 16 belső terével. A 33 légtároló kamrát a 34 fedél zárja le. A 25 szűrőház aljzathoz csatlakozik 38 légkamra cső, továbbá a 42 nyomáshatároló szelep is, amely a 4 alacsony nyomású teret köti össze, illetve zárja el az olajteknőhöz visszavezető 42 tértől. A találmány szerinti hidrodinamikus meghajtású centrifugális kenőolajszűrő a következőképpen működik: A megtisztítandó kenőolaj a szűrőbe 1 magasnyomású beömlőnyíláson lép be és 8 csőtengelyen 11 fúvókán át a 10 örvény térbe jut, ahonnan egyrészt a 14 és 18 átömlő nyílásokon keresztül, másrészt a 17 résen át a 4 alacsony nyomású gyűjtőtérbe áramlik, majd a szűrőt 3 kiömlő nyíláson át hagyja el. A 11 fúvóka előtt az 1 beömlő nyílásnak megfelelő magasnyomás uralkodik. A 11 fúvóka utáni 10 örvénytérben pedig a 4 gyűjtőtérnek, ill. a 3 kiömlő térnek megfelelő alacsony nyomás uralkodik, eltekintve a közbenső áramlási veszteségektől. Az 1 beömlő és a 3 kiömlő terek közötti nyomáskülönbség mértéke 2 megkerülő szelep rugóerejével szabható meg. Az 1 beömlő, ill. 3 kiömlő terek közötti nyomáskülönbség négyzetgyökével arányos nagyságú sebességgel 11 fúvókából kilő velő folyadéksugár 27 irányban, vagyis megközelítőleg tangenciális irányban lép be 10 örvény térbe, ahol a 9 csatlakozóelem belső felületének tangenciális irányú terelő hatására forgómozgásra kényszerülve „forgatagot", vagyis állandó perdülettel keringő folyadékgyűrflt hoz létre, amely a találmány szerinti meghajtás legfontosabb alkotó elemét képezi. Ugyanis a 10 térben az ún. „szabad áramlás" törvényeinek megfelelően a perdület állandósága jut érvényre. A perdület nem más, mint az egységnyi folyadéktömeg impulzusnyomatéka. A szűrőtest forgatásához szükséges nyomatékot a létrehozott forgatag lendületének lefékezésével, vagyis a forgatag kinetikai energiájának mechanikai energiára való átalakításával biztosíthatjuk, vagy oly módon, hogy a perdülettel rendelkező folyadék tömegét egy járókerék 30 csatornarendszerén áramoltatjuk át 28 irányban, vagy pedig a forgómozgást végző folyadék részecskéknek a szűrőtest 9 csatlakozóelem 7 záróelem stb. fal felületeivel való közvetlen érintkezése nyomán létrejövő súrlódó nyomaték útján. Az energia átalakítása révén a szűrötest meghajtásához létrehozott nyomaték nagysága mindkét esetben a 11 fúvókán másodpercenként átáramló folyadék tömegével, továbbá a fúvóka által 10 örvénytér segítségével létrehozott „forgatag" perdületének és a szűrőtesttel együtt forgó folyadék perdületének különbségével arányos nagyságú lesz. Mivel pedig a perdület 11 fúvókából kilépő folyadék sebességével arányos, ezért a szűrőtest forgatásához létrehozható nyomaték nagysága közvetve az 1 belépő, ill. a 3 kilépő terek közötti nyomáskülönbségtől, vagyis végsőfokon adott folyadék mennyiség mellett a 2 megkerülő szelep beállított rugóerejétől függ. Ali fúvókából kilövelő folyadéksugár impulzusnyomatékával egyenlő nagyságú reakciónyomaték 11 fúvóka közvetítésével a 8 csőtengely veszi fel. Működés közben a forgómozgást végző szűrőtest nyomás alatti belső teréből a csapágyak kenését biztosító kenőolaj egy része az 5 csőtengelycsonk, ill. a 8 csőtengely csapágyfelületei és a csapágyperselyek közötti 6 csapágyréseken át folyamatosan a szűrőház 16 atmoszférikus nyomású terébe jut. A 6 csapágyréseken, a szűrőtesten átáramló teljes olajmennyiség 1-2%-át kitevő csapágyolaj a szűrőház vízszintes, függőleges vagy bármely átmenet tetszés szerinti térbeli helyzetében csapágyolaj 22 gyűjtő terébe folyik és bármennyire is csekély mennyiségről van szó, annak a motor kenőolajkörébe való visszavezetéséről mégis gondoskodni szükséges. A találmány szerinti szűrőberendezésnél a csapágyolaj visszavezetése az alábbi háromféle módon kerül megvalósításra: Az első megoldás értelmében a csapágyolaj viszszavezetése a szűrőház 22 csapágyolaj gyűjtőteréből gravitációs úton történik meg a szűrőház és a motor karter terének közvetlen összekötése, vagy igen kis átmérőjű csővezeték közbeiktatása segítségével. A második megoldás esetén a szűrő önmaga gondoskodik valamely célszerűen megválasztott miniatűr méretű szivattyú közbeiktatása segítségével a 6 csapágyréseken kiszivárgó csapágyolajnak az atmoszférikus nyomású 22 gyűjtőtérből a 4 alacsony nyomású 22 gyűjtőtérbe való visszavezetéséről. A 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3