用于保护空气过滤器、尤其是包括径向装配有过滤器的部件的发电机组的装置的制作方法

专利名称：用于保护空气过滤器、尤其是包括径向装配有过滤器的部件的发电机组的装置的制作方法
用于保护空气过滤器、尤其是包括径向装配有过滤器 的部件的发电机组的装置
本发明涉及设计和实现用于空气过滤的设备和附件的领域。更确 切地说，本发明涉及尤其是用于大容量过滤器，比如安装在大功率发 电机组上的那些空气过滤器的保护。
本发明尤其是用于发电机组，但也能用于其它类型需要过滤吸入 空气的设备，比如船用发动机、工业发动机等。
发电机组利用供应空气/燃料混合物的内燃机，使空气通过涡轮增 压器的进气道被利用。该进气道设有空气过滤器。
在大功率发电机组的范畴内，尤其可以分为下面几类
-称为"重型"的发电机组，这种"重型"发电机组通常在户外
连续地使用，多半在多尘和/或潮湿的环境中使用，
-称为"备用"的发电机组，这种"备用"发电机组在事故时备
用，在发生意外事故时启动；这些发电机组一般在医院环境中使用并
存放在工业建筑物中。
"重型"发电机组的空气过滤器要求被保护免受其环境的影响。 为此，发电机组通常具有用于容纳空气过滤器的外壳。 参见图8，这种过滤器的安装意味着连续操作，从而使安装时间 变得较长。
如图8所示的外壳尤其包括盖81，该盖81 —旦取下，便能取出 或安装过滤器。
要注意的是，这种技术包括根据外壳的纵轴将过滤器插入其中。 此外，外壳一般还具有70cm的长度，该长度近似过滤器的长度。 因此，必需有两倍于长度L的空间 一倍用于外壳的障碍物， 一倍用 于在外壳中安装过滤器期间在外壳的前面显示过滤器。
在某些情况下，由于紧挨着发电机组存在障碍物(比如设备和/或结构的部分)，所以这种操作变得漫长，甚至不可能。
现有技术提出了另一项技术，按照该技术外壳被模制在过滤器的 板上，与该板构成整体装置。
外壳/过滤器装置的安装显著地被简化，过滤器的出口管道是用来 直接压配合到发电机组的压缩机的管道上。
然而，这项技术的缺点是外壳和过滤器不能分开。因此，每次过 滤器更换势必产生大量废物，该废物比单独更换过滤器产生的废物量 大。
此外，整体外壳/过滤器装置是比较昂贵的部件。
按照现有技术提出的又一项技术，过滤器安装在由两个部分彼此 之间铰接构成的外壳中。按照该技术，过滤器安装在外壳各部分中的 一个内，而另一部分向下叠合在第一部分上，以便将外壳封闭。然后 启动在外壳的底部存在的装备有斜面的环，以便在外壳中纵向锁定过 滤器，并使过滤器的上板的密封件进入压缩位置贴着外壳。要注意的 是，过滤器锁定和密封在外壳中照这样利用专门的部件达到，该专门 部件往往会增加装置的复杂性及其制造成本。
此外，外壳具有一套筒，用于压配合到设备上。因此可以理解， 外壳起到过滤器在设备上的支承功能，因为过滤器不与设备的进气口
才A4^酉己^。
结果是，按照该技术，不提供安装设有外壳的过滤器(该外壳形 成过滤器与设备之间的连接机构)。
类似地，对于"备用"发电机组， 一般实行自由空气过滤器，即 没有外壳。
过滤器被压配合到发电机组的压缩机的管道上，而且在可适用的 地方，用一可拆卸地连接到发电机组机架上的方形件通过在过滤器的 后板上施加轴承将过滤器保持在其与压配合相反的端部上。
按照这种技术安装过滤器特别简单和快捷。
然而，这项技术不适合于外部使用或多尘的环境，因为未提供对 过滤器的保护。
5此外，发电机组的制造厂商还希望提出或具有组合式解决方案， 将按照"备用"技术安装过滤器的简单性与在外部使用时保护过滤器 的可能性结合起来。
上述作法构成本发明的主要目的。
更确切地说，本发明为此目的必须提出一项用于安装空气过滤器 的技术，例如安装发电机组的空气过滤器，使其有可能容易地从过滤 器受保护的构型转换到其不受保护的构型。
本发明为此目的还必须提供这样一项实际使用的技术。
本发明为此目的还必须提供这样一项在减小过滤器所安装的设备 周围空间方面克服任何约束的技术。
本发明的另 一个目的是提供这样一项在过滤器更新期间不产生过 多废物的技术。
本发明的又一个目的是提供这样一项结构简单、易于实施和实现 价格低廉的技术。
这些目的，以及下面应当显示的其它目的由于本发明而达到，为 此本发明具有用于基本上是圆柱形空气过滤器的保护装置，该空气过 滤器尤其用于装备发电机组，所述空气过滤器包括空气管道，该空气 管道用于与所述发电机组的进气道以这样的方式相配合，即保证将所 述过滤器保持在所述发电机组上，其特征在于，所述保护装置包括至 少两个部分，该至少两个部分是用来径向固定在所述过滤器上，以便 形成包围所述过滤器的保护外壳。
因此，由于本发明，有可能提出能量产生设备(或其它设备)，该 能量产生设备包括空气过滤器的未受保护构型的进气口，同时保持转 换到过滤器的受保护构型的可能性。
实际上，在发电机组的情况下，设备的制造厂商和/或经销商的报 价可以包括与"备用"机组相对应的基本构型，作为选择方案具有本 发明的保护装置。
可以理解，因此可以取得经济上的效益。
这些经济上的效益与下述事实相结合，即与现有技术的解决方案相比，本发明的保护装置能以较低的成本实现，现有技术解决方案要 求简单而快速的安装操作(与安装上述"重型"发电机组的过滤器的
保护外壳的操作相比)。
此外，"径向"安装本发明的保护装置便于安装在人口稠密的环境 中。实际上，与现有技术的解决方案相反，按照现有技术解决方案， 在外壳的前面必需有最小的空间，以便将过滤器纵向地插入其中(该
外壳能达到70cm和更多的长度，这意味着，空间至少相当于外壳的 开口前面的长度，以便能存在过滤器)，事实是能径向地使与过滤器有 关的保护装置(该过滤器可能已经处于适当的位置)克服了涉及可用 空间所考虑的问题。
按照优选的解决方案，所述部分中的至少一个具有锁定和/或定位
的机构，该机构用于与所述过滤器的相应形状相配合。 由各部分形成的外壳因此能可靠地保持在过滤器上。
此外，这种机构有助于使外壳的各部分便于设置在过滤器上，以 便安装过滤器。
在这种情况下，所述用于锁定和/或定位的机构有利地包括用于保 持的纵向机构，该纵向机构用于与所述过滤器端部中的至少 一个相配 合。
按照有利的解决方案，所述一个或多个部分在其端部中的一个上 具有一边缘，该边缘径向地延伸，并在所述过滤器的板上用于形成纵 向接触。
优选地，上述一个或所述多个部分还在其端部中的一个上具有凹 槽，该凹槽形成用于所述过滤器凸缘的护罩。
上面所述通过利用常规空气过滤器的某些现有形状，因此得到简 单而有效的机构，以将外壳纵向地锁定到过滤器上。
有利地，所述部分中的至少一个具有至少一个进气窗口。
按照第 一可替换的方案，所述一个或多个窗口以这样的方式设置， 即便于径向进气。
按照第二可替换的方案，所述一个或多个窗口以这样的方式设置，
7按照另一个有利的特征，装置包括可拆卸的机构，用于使所述各
部分彼此之间连接。
按照用于连接机构的第 一 实施例，该机构包括至少 一个锁环。 按照用于连接机构的第二实施例，该机构由所述各部分支承，且
优选地是用于使所述各部分相互之间锁定配合的机构。
按照另 一个有利的特征，所述各部分彼此之间是相同的。
各部分因此能低成本制造，尤其是通过模制塑性材料制造。
当阅读了下面作为信息和非限制性示例及附图提出的本发明的优
选实施例及其几个可替换的方案说明时，本发明的另一些特征和优点
将显得更加清楚，其中
-图l是本发明的一般原理示意-图2是本发明按照笫一可替换方案安装在空气过滤器上的装置 的透视-图3是本发明按照第二可替换方案安装在空气过滤器上的装置 的透视-图4是本发明的装置的一部分的端部的详-图5是本发明的装置的一部分的另一端部的详-图6和7是本发明的装置安装方式的两个不同角度的透视-图8是现有技术的空气过滤器安装在外壳中的视图。
如上所述，本发明的原理在于下述事实，即设计一种空气过滤器
的保护外壳，该保护外壳采取若干部分的形式，以使相对于过滤器的
径向方向安全可靠。
上面所述在

图1中示意地示出，该图示出过滤器1 (一般具有大
致圆柱形形状，该圆柱形形状形成一剖面，按照图l的视图，是圆形
剖面)，与过滤器l有关，示出本发明的保护装置包括部分2。
如图清楚地示出，部分2 (这里部分2的数目是两个，但可以具
有更多数目)用于通过按照箭头F1和F2所示方向，即按照相对于过
滤器的径向方向将它们固定而被安装在过滤器上。各部分的数目、形状和尺寸以这样的方式限定，即一旦被安装在
过滤器上，它们便完全围绕过滤器，目的在于一起形成外壳，如图2 或3中所示。
要注意的是，外壳各部分在它们装配在过滤器上之前在机械上相 互之间独立。因此，保持制造的部件具有构造简单和价格便宜的可能 性(与例如通过铰接件相互连接的部件相反)。
参见图2和3，部分2—旦被装配起来就形成一外壳，该外壳包 括第一部分21和笫二部分22，所述第一部分21具有基本上等于过滤 器外径的直径，而第二部分22则具有大于第一部分21直径的直径， 空气循环空间设置在第二部分22与空气过滤器之间。
另外还要注意，部分2优选地彼此之间相同，这样使能用单一工 具，例如通过模制塑性材料成批地制造。
然而，可以考虑，部分2是分开的，仅使它们中的一个具有径向 方向上的进气窗口 23 (图2)。
在相对多尘的环境中使用过滤器的情况下，可以推荐只有部分2 中的一个具有这种窗口 23的外壳，然后使该窗口 23朝向地面定向。 然而也可以考虑，在某些使用条件下，两个部分2都具有这种径向进 气窗口 23。
按照可以考虑的可替换方案，部分2 (或者该部分中的至少一个) 具有纵向方向上的进气窗口 24 (图3)。
这些窗口 24然后有利地设置在连接上述部分21和22的台肩中。
按照本发明的另一个有利的特征，部分2 (或该部分中的至少一 个)具有用于与过滤器相配合进行定位和/或锁定的机构。
优选地，设置这些机构，以便保证将部分2根据过滤器的纵向方 向以及径向方向而定位和保持在过滤器上适当的位置。
为此，参见图4和5，部分2:
-其在它们端部中的一个上具有边缘25，该边缘25延伸部分21 并以这样的方式径向延伸，即形成纵向环形支承面，该环形支承面是 用来推空气过滤器的前板11;-其在它们端部中的另一个上具有凹槽26，该凹槽26用于容纳 空气过滤器的后板12具有的凸缘121。
要注意的是，边缘25在第一平面中延伸，凹槽26在第二平面中 延伸，该第二平面对应于底部260，并且这些第一和第二平面构成部 分2的端面。
边缘25尤其因此位于部分2的末端平面中。
换句话说，部分2未纵向延伸到边缘25以外，并在任何情况下， 在边缘25以外没有与其上固定过滤器的设备的进气道机械配合的机 构。
参见图4，部分2的边缘25 —起在过滤器的上板11上构成支承 环形区。
此外，该支承环形区径向地这样延伸，以侵z没置一凹口，其直径 足以形成用于套筒110的通道，所述套筒llO连接到过滤器的上板ll 上，并从该上板ll延伸。
照这样构成的部分2在过滤器上的安装实施简单，这是通过使部 分2中一端的凹槽26啮合在过滤器的凸缘121上所致。当然，部分2 的长度这样设置，即通过在凸缘121上啮合凹槽26,使边缘25在板 11上接触。
要注意的是，凹槽26有助于将部分2保持在过滤器上，而且此外 还构成用于在部分2与过滤器之间形成密封连接的机构(密封件可以 固定在凹槽内，其目的特别在于吸收任何振动)。
然后用可拆卸机构使部分2以这样的方式相互连接，即当过滤器 更新时，使部分2能容易地与过滤器分离。
为此，按照第一实施例，围绕部分2固定锁环3， 一个锁环3固 定在部分21上，而另一个锁环3固定在板12附近的部分22上。
按照另一个实施例，用于连接的机构结合到各部分中，并由用于 各部分2自身之间的锁定配合机构(未示出)构成。
参见图5和6，过滤器通过压配合到管道6(例如发电机组的压缩 机的管道)上而被安装在设备上(在或不在部分2的安装之前)。
10要确切地说，过滤器的套筒110 (该套筒110从如上所示的上板 延伸)与其上固定过滤器的设备的进气道6压配合。径向密封件61 由过滤器的套筒110的内壁组成，从而形成套筒与管道6之间的密封， 该密封件是过滤器的板的一部分，并用与板相同的柔性材料模制。
例如通过紧固方形件5可以设置另外的过滤器保持机构，所述方 形件5系通过其端部中的一个固定到其上安装过滤器的设备的机架上 和通过其端部中的另一个固定到过滤器的后板12上。
一旦过滤器安装在管道6上，则可以取下保护装置，而不必从管 道中去除过滤器。
相反，即使过滤器已经安装在管道上，也可以将保护装置固定在 过滤器上。
因此，在不干预过滤器安装在进气道上的情况下，有可能从过滤 器不受保护的构型转换到其受保护的构型。
因此，应理解，实际上过滤器安装在设备上并支承保护装置，不 可颠倒(即保护装置安装在管道上，过滤器安装并保持在保护装置内)。
权利要求
1.一种用于空气过滤器(1)的保护装置，该空气过滤器基本上是圆柱形，特别用于装备于发电机组中，所述过滤器是用来压配合到发电机组的管道上，其中，所述保护装置包括至少两个部分(2)，该两个部分是用来径向固定到所述过滤器(1)上，以便形成围绕所述过滤器(1)的保护外壳。
2. 按照权利要求1所述的用于空气过滤器的保护装置，其中，所 述部分(2 )中的至少一个具有用于锁定和/或定位的机构(25 )、 ( 26 )， 该机构(25)、 (26)是用来与所述过滤器的对应形状相配合。
3. 按照权利要求2所述的用于空气过滤器的保护装置，其中，用 于锁定和/或定位的所述机构(25)、 (26)包括用于保持的纵向机构， 该纵向机构用于与所述过滤器(1)的端部中的至少一个相配合。
4. 按照权利要求2或3所述的用于空气过滤器的保护装置，其中， 所述部分(2)在它们端部中的一个处具有边缘(25)，该边缘径向延 伸并用于在所述过滤器(1)的板(11)上形成纵向接触。
5. 按照权利要求2所述的用于空气过滤器的保护装置，其中，所 述部分(2)在它们端部中的一个处具有凹槽(26),该凹槽(26)构 成用于过滤器(1)的凸缘(121)的护罩。
6. 按照权利要求1所述的用于空气过滤器的保护装置，其中，所 述部分(2)中的至少一个具有至少一个进气窗口 (23)、 (24)。
7. 按照权利要求6所述的用于空气过滤器的保护装置，其中，所 述窗口 (23)以这样的方式设置，即便于径向进气。
8. 按照权利要求6所述的用于空气过滤器的保护装置，其中，所 述窗口 (24)以这样的方式设置，即便于纵向进气。
9. 按照权利要求1所述的用于空气过滤器的保护装置，其中，该 保护装置包括用于使所述部分彼此相对可拆卸地连接的机构。
10. 按照权利要求9所述的用于空气过滤器的保护装置，其中， 所述用于连接的机构包括至少一个锁环(3)。
11. 按照权利要求9所述的用于空气过滤器的保护装置，其中， 所述用于连接的机构由所述部分(2)支承。
12. 按照权利要求11所述的用于空气过滤器的保护装置，其中， 所述用于连接的机构是用于所述部分(2 )本身之间锁定配合所述部分(2)的机构。
13. 按照权利要求1所述的用于空气过滤器的保护装置，其中， 所述部分(2)本身之间是相同的。
全文摘要
本发明的主题是一种用于保护基本上圆柱形空气过滤器(1)的装置，该装置特别规定为装配到发电机组上，其特征在于，所述装置包括至少两个部分(2)，该两个部分(2)规定为径向连接到所述过滤器(1)上，以形成围绕所述过滤器(1)的保护外壳。
文档编号B01D46/02GK101631602SQ200880006038
公开日2010年1月20日 申请日期2008年1月4日 优先权日2007年1月18日
发明者E·帕日 申请人:康明斯滤清系统公司