本發(fā)明涉及一種用于對流體的雜質(zhì)進(jìn)行過濾的離心過濾器(filter)，更為詳細(xì)地涉及一種包括立體過濾器的離心過濾器，其位于與流體一起被噴射至轉(zhuǎn)子(rotor)的內(nèi)部的雜質(zhì)進(jìn)行流動(dòng)的路徑上，同時(shí)使得更加有效地與雜質(zhì)相接觸，從而可提高清除雜質(zhì)的效率。

背景技術(shù)：

通常，離心過濾器(Centrifugal Filter)作為一種利用離心力來對成分或比重不同的物質(zhì)進(jìn)行分離、精制、濃縮的裝置，所述離心過濾器也用于對包含于流體的雜質(zhì)進(jìn)行過濾的用途。

圖1示出了表示現(xiàn)有離心過濾器的結(jié)構(gòu)的截面圖。

圖1所示的離心過濾器是一種在對用于引擎(engine)的流體(例如：潤滑油)的雜質(zhì)進(jìn)行過濾時(shí)所使用的離心過濾器。

所述離心過濾器包括：軸10，在其內(nèi)部形成有流路11，所述流路11實(shí)現(xiàn)流體的流入；轉(zhuǎn)子20，其具有以所述軸10為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)；立管(Stand tube)30，其具有以軸10為中心與所述轉(zhuǎn)子20一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，并且將通過軸所流入的流體噴射至轉(zhuǎn)子的內(nèi)部；外殼(casing)40，其形成有流體流入口41和流體排出口42，并且將轉(zhuǎn)子20容納于內(nèi)部。

如上所述構(gòu)成的離心過濾器通過未示出的泵(pump)的驅(qū)動(dòng)來得到供給至引擎或機(jī)械裝置的流體的一部分的供給并對其進(jìn)行過濾。

更為具體地，具有如下方式：根據(jù)通過設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子20的噴嘴(nozzle)21來噴射流體的過程中所產(chǎn)生的反作用原理，轉(zhuǎn)子20進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)，并且包含于從立管30噴射的流體的雜質(zhì)通過比重差和離心力從流體分離，如此得到分離的雜質(zhì)附著于在轉(zhuǎn)子20的內(nèi)面設(shè)置的紙(未示出)，從而實(shí)現(xiàn)對雜質(zhì)的過濾。

但是，如上所述的離心過濾器具有的缺點(diǎn)在于，對粒子尺寸為10μm以下的細(xì)微粒子進(jìn)行過濾的效率會(huì)降低。換句話說，由于雜質(zhì)的粒子尺寸越小，受到離心力的影響越少，因此粒子尺寸較小的雜質(zhì)粒子無法到達(dá)至設(shè)置于轉(zhuǎn)子20內(nèi)面的紙，而是與流體一起掉落，由此，認(rèn)為現(xiàn)有的離心過濾器無法對具有10μm以下的粒子尺寸的細(xì)微粒子進(jìn)行過濾。

由此，現(xiàn)有的離心過濾器不具有可對量多的雜質(zhì)進(jìn)行過濾的優(yōu)點(diǎn)，而具有對10μm以下的細(xì)微粒子的過濾效率較低的缺點(diǎn)。

另外，在具有僅使得一定尺寸以下的粒子通過的結(jié)構(gòu)的常用過濾器的情況下，根據(jù)其結(jié)構(gòu)具有的缺點(diǎn)在于，不具有還能夠順暢地對具有10μm以下的粒子尺寸的雜質(zhì)進(jìn)行清除的優(yōu)點(diǎn)，而且無法對量多的雜質(zhì)進(jìn)行處理，隨著時(shí)間的推移，被過濾的雜質(zhì)堆積在表面，由此流體的流動(dòng)阻力增加，從而需要頻繁的替換。

(先行技術(shù)文獻(xiàn))

(專利文獻(xiàn)1)登記專利公報(bào)第1003524號(hào)(2010.12.30.公告)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是在考慮到如上所述的問題的情況下提出的，本發(fā)明的目的在于，提供一種包括立體過濾器的離心過濾器，所述離心過濾器將由面材和線材的復(fù)合結(jié)構(gòu)所形成的立體過濾器額外設(shè)置于用于構(gòu)成離心過濾器的轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，從而提高清除雜質(zhì)的效率。

本發(fā)明執(zhí)行用于達(dá)成如上所述目的并且克服現(xiàn)有的缺點(diǎn)的課題，其提供一種包括立體過濾器的離心過濾器，其特征在于，包括：外殼，其形成有流體流入口和流體排出口；軸，其以豎直的結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述外殼的內(nèi)部，并且將通過流體流入口流入的流體引導(dǎo)至外殼的內(nèi)側(cè)上端部；立管，其設(shè)置為具有以所述軸為中心能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)，并且對通過軸向外殼的內(nèi)側(cè)上端部流動(dòng)的流體進(jìn)行噴出；轉(zhuǎn)子，其設(shè)置于外殼的內(nèi)部，以便形成與所述立管一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)得到從立管噴出的流體并進(jìn)行過濾的空間，并且形成有噴嘴，所述噴嘴將被過濾的流體噴射至外殼的內(nèi)部；以及立體過濾器，其包括面材和多個(gè)線材，所述面材具有用多個(gè)層來纏繞所述立管的結(jié)構(gòu)，并以具有層和層之間被隔開的結(jié)構(gòu)的形式設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，所述多個(gè)線材形成于所述面材的側(cè)面，并以流體可流動(dòng)于層和層之間的形式使得層和層隔開，并且形成過濾層，所述過濾層在與流動(dòng)于層和層之間的雜質(zhì)相接觸的同時(shí)對雜質(zhì)進(jìn)行過濾。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，所述面材可包括被盤繞成卷軸形態(tài)的一個(gè)面材。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，所述面材具有環(huán)結(jié)構(gòu)且可包括具有相互不同尺寸的多個(gè)面材。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，所述面材作為一種緯紗和經(jīng)紗交叉而形成的織物，可由包括多個(gè)氣孔的多孔性介質(zhì)構(gòu)成。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，所述面材構(gòu)成為具有與軸相平行的結(jié)構(gòu)。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，所述各個(gè)線材形成為吊鉤形狀，并且可構(gòu)成為形成過濾層，所述過濾層在具有吊鉤形狀的多個(gè)線材交叉的同時(shí)，形成有多個(gè)氣孔。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，所述各個(gè)線材形成為環(huán)形狀，并且可構(gòu)成為形成過濾層，所述過濾層在具有環(huán)形狀的多個(gè)線材交叉的同時(shí)，形成有多個(gè)氣孔。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，所述立體過濾器中尼龍搭扣帶(velcro tape)的鉤(hook)面或環(huán)圈(loop)面中任意一個(gè)盤繞形成為卷軸形態(tài)。

另外，就包括所述立體過濾器的離心過濾器而言，優(yōu)選地，所述立體過濾器構(gòu)成為插入于轉(zhuǎn)子和立管之間并且與轉(zhuǎn)子一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)具有如上所述特征的本發(fā)明，由于設(shè)置于轉(zhuǎn)子的內(nèi)部的立體過濾器的原因，從而具有的效果在于，與雜質(zhì)相接觸的表面積相比現(xiàn)有離心過濾器增大，從而能夠提高清除雜質(zhì)的效率。

此外，構(gòu)成立體過濾器的面材和線材從立管的外面均勻地分布至轉(zhuǎn)子的內(nèi)面，由此具有的效果在于，也可對受到離心力的影響相對較少的細(xì)微粒子的雜質(zhì)進(jìn)行清除。

附圖說明

圖1是表示現(xiàn)有離心過濾器的結(jié)構(gòu)的截面圖，

圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的離心過濾器的截面圖，

圖3是作為根據(jù)本發(fā)明的立體過濾器，包括一個(gè)面材的過濾器部件的平面圖，

圖4是作為根據(jù)本發(fā)明的立體過濾器，包括多個(gè)面材的立體過濾器的平面圖，

圖5是具有構(gòu)成為環(huán)的線材的立體過濾器的平面圖，

圖6是具有多邊形結(jié)構(gòu)的立體過濾器的平面圖，

圖7是將構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的面材的織物的表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行放大顯示的圖片。

標(biāo)號(hào)說明

110：外殼 111：流體流入口

112：流體排出口 120：軸

130：立管 140：轉(zhuǎn)子

141：噴嘴 150：立體過濾器

151：面材 152：線材

具體實(shí)施方式

以下，結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。在對本發(fā)明進(jìn)行說明時(shí)，對于有關(guān)的公知功能或構(gòu)成的具體說明被判斷為可能不必要地模糊本發(fā)明的要旨的情況下，省略對其的詳細(xì)說明。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的離心過濾器的截面圖。

根據(jù)本發(fā)明的離心過濾器包括外殼110、軸120、立管130、轉(zhuǎn)子140和立體過濾器150。

所述外殼110形成離心過濾器的外部結(jié)構(gòu)，同時(shí)將軸120和立管130及轉(zhuǎn)子140容納于內(nèi)部，并且包括：基底(base)110a，其形成有流體流入口111和流體排出口112；殼體(cover)110b，其形成為底面得到開放的圓筒形的結(jié)構(gòu)并且結(jié)合于所述基底110a的上端部。

所述軸120以支撐立管130和轉(zhuǎn)子140的旋轉(zhuǎn)的形式以豎直的結(jié)構(gòu)設(shè)置于外殼110的內(nèi)部，并且構(gòu)成為在內(nèi)部形成有流路121，所述流路121用于將通過所述流體流入口111流入的流體引導(dǎo)至外殼110的內(nèi)側(cè)上端部。

所述立管130設(shè)置為以軸120為中心與轉(zhuǎn)子140一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且構(gòu)成為在上端部形成有多個(gè)孔131，所述多個(gè)孔131用于將通過軸120流入的流體噴射至轉(zhuǎn)子140的內(nèi)部。

另外，形成于所述立管130的孔131以流體能夠從盡可能高的位置向轉(zhuǎn)子140的內(nèi)部噴出的形式形成于立管130的上端部。

所述轉(zhuǎn)子140設(shè)置于外殼110的內(nèi)部，以便形成在與立管130一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)得到從立管130噴出的流體并進(jìn)行過濾的空間，并且構(gòu)成為在下端部形成有一個(gè)以上的噴嘴141，所述一個(gè)以上的噴嘴141將得到過濾的流體噴射至外殼110的內(nèi)部。

另外，就現(xiàn)有離心過濾器而言，具有將紙?jiān)O(shè)置于轉(zhuǎn)子140的內(nèi)面從而對雜質(zhì)進(jìn)行清除的方式，但是根據(jù)本發(fā)明的離心過濾器具有的不同點(diǎn)在于，是將立體過濾器150設(shè)置于轉(zhuǎn)子140的內(nèi)部，并非將紙?jiān)O(shè)置于轉(zhuǎn)子140的內(nèi)部。

圖3示出了作為根據(jù)本發(fā)明的立體過濾器，包括一個(gè)面材的過濾器部件的平面圖，圖4示出了作為根據(jù)本發(fā)明的立體過濾器，包括多個(gè)面材的立體過濾器的平面圖，圖5示出了具有構(gòu)成為環(huán)的線材的立體過濾器的平面圖，圖6示出了具有多邊形結(jié)構(gòu)的立體過濾器的平面圖，圖7示出了將構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的面材的織物的表面結(jié)構(gòu)進(jìn)行放大顯示的圖片。

所述立體過濾器150包括面材151和線材152。

所述面材151構(gòu)成為具有用多個(gè)層來纏繞立管130的結(jié)構(gòu)，并且具有層和層之間被隔開的結(jié)構(gòu)，所述線材152形成于面材151的一邊側(cè)面，以便使得由面材151形成的層和層可間隔規(guī)定間距。

另外，所述面材151可構(gòu)成為將以平板形的結(jié)構(gòu)延長得較長的一個(gè)面材151以立管130為中心纏繞成卷軸形態(tài)(參照圖3)。

當(dāng)然，構(gòu)成為卷軸形態(tài)的面材151形成的層和層之間被隔開，并且流體通過形成于如上所述層和層之間的空間進(jìn)行流動(dòng)。

此外，所述面材151可包括形成為環(huán)結(jié)構(gòu)的多個(gè)面材151，以便包裹立管130。

此時(shí)，多個(gè)面材151具有相互不同的尺寸，并且具有相對較小的尺寸的環(huán)結(jié)構(gòu)的面材151配置于具有相對較大的尺寸的環(huán)結(jié)構(gòu)的面材151內(nèi)部，以滿足所述配置結(jié)構(gòu)的形式對具有相互不同的尺寸的多個(gè)面材151進(jìn)行配置，從而用多個(gè)層來纏繞立管130的面材151得到構(gòu)成(參照圖4)。

形成為所述環(huán)結(jié)構(gòu)的面材151可形成為圓形的環(huán)結(jié)構(gòu)或多邊形的環(huán)結(jié)構(gòu)(參照圖5)。

另外，所述線材152以具有與面材151呈一體型的結(jié)構(gòu)的形式形成于面材151的側(cè)面，就如此形成于面材151的側(cè)面的線材152而言，在由面材151形成的層和層被間隔一定間距的同時(shí)，在層和層之間形成有流體進(jìn)行流動(dòng)的空間，并且在層和層之間形成有過濾層，所述過濾層額外對雜質(zhì)進(jìn)行過濾。

所述線材152包括多個(gè)，并且可形成于面材151的一邊側(cè)面，或者形成于面材151的兩邊側(cè)面。

此外，所述各個(gè)線材152可形成為吊鉤形狀(參照圖3至圖4)，如上所述，在線材152構(gòu)成為吊鉤形狀的情況下，在面材151的層和層之間形成有過濾層，所述過濾層在具有吊鉤形狀的多個(gè)線材152得到交叉的同時(shí)，形成有多個(gè)氣孔，由此具有的優(yōu)點(diǎn)在于，可使得清除異物的效果增加。

此外，所述各個(gè)線材152可形成為環(huán)形狀(參照圖6)，如上所述，即使在線材152構(gòu)成為環(huán)形狀的情況下，也與已經(jīng)說明的內(nèi)容一樣，在面材151的層和層之間形成有過濾層，所述過濾層形成有多個(gè)氣孔。

就包括如上所述的面材151和線材152的立體過濾器150而言，將所述面材151的表面形成為凹凸結(jié)構(gòu)，或者由以緯紗和經(jīng)紗交叉的形式形成的織物構(gòu)成面材151，在面材151的表面構(gòu)成格子形態(tài)的同時(shí)，具有高低不平的形狀，從而可使得附著雜質(zhì)的效率增加。

尤其，以緯紗和經(jīng)紗交叉的形式形成的織物作為一種包括多個(gè)氣孔的多孔性介質(zhì)，具有的優(yōu)點(diǎn)在于，可提高吸附異物的效率。

此外，所述面材151與軸120相平行，從而具有豎直的結(jié)構(gòu)，以便能夠使得噴出至轉(zhuǎn)子140的內(nèi)側(cè)上端部的流體容易地向轉(zhuǎn)子140的內(nèi)側(cè)下端部流動(dòng)，并且與通過離心力從流體分離的雜質(zhì)正面相面對

如上所述，包括面材151和線材152的立體過濾器150可利用公知的尼龍搭扣帶(velcro tape)容易地構(gòu)成。

換句話說，若將形成有多個(gè)吊鉤的尼龍搭扣帶的鉤面或形成有多個(gè)環(huán)的尼龍搭扣帶的環(huán)圈(loop)面中任意一個(gè)盤繞成卷軸形態(tài)，則能夠容易地構(gòu)成如圖3所示的立體過濾器150。

根據(jù)如上所述構(gòu)成的本發(fā)明的立體過濾器150作為一種在使用一定時(shí)間之后，需要用新的進(jìn)行替換的消耗性部件，以插入至轉(zhuǎn)子140和立管130之間的方式得到安裝，優(yōu)選地，為了與轉(zhuǎn)子140一同旋轉(zhuǎn)，以如下形式插入至轉(zhuǎn)子140和立管130之間：在轉(zhuǎn)子140和立管130之間受到來自轉(zhuǎn)子140和立管130的適當(dāng)?shù)膲毫Γ瑥亩耘c轉(zhuǎn)子140以及立管130相結(jié)合的狀態(tài)一同進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

就包括根據(jù)如上所述構(gòu)成的本發(fā)明的立體過濾器150的離心過濾器而言，與已經(jīng)被廣泛使用的現(xiàn)有的離心過濾器一樣，通過泵的驅(qū)動(dòng)來得到循環(huán)至引擎或機(jī)械裝置的潤滑油的一部分的供給，從而可用于過濾雜質(zhì)，具體的過濾雜質(zhì)的過程如下。

利用泵的驅(qū)動(dòng)使得通過流體流入口111向外殼110流入的流體在通過軸120流入至立管130之后，通過形成于立管130的孔131向轉(zhuǎn)子140的內(nèi)側(cè)上端部噴出，并且在從轉(zhuǎn)子140的內(nèi)部分散的同時(shí)，掉落至立體過濾器150的上部。

如此掉落至立體過濾器150的上部的流體通過由構(gòu)成立體過濾器150的面材151而形成的層和層之間的空間向轉(zhuǎn)子140的下部流動(dòng)，在所述流體的流動(dòng)過程中，雜質(zhì)被吸附于面材151的表面，或者卡在由多個(gè)線材152構(gòu)成的過濾層。

另外，就具有10μm以下的粒子尺寸的雜質(zhì)的情況而言，由于受到離心力的影響相對較少，因此無法到達(dá)至轉(zhuǎn)子140的內(nèi)面，而是從立管130的周圍原封不動(dòng)地落下，由此，現(xiàn)有的離心過濾器無法對具有10μm以下的粒子尺寸的雜質(zhì)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)剡^濾，但是就根據(jù)本發(fā)明的離心過濾器而言，由于立體過濾器150均勻地設(shè)置于立管130的外面和轉(zhuǎn)子140的內(nèi)面之間，因此也可對無法到達(dá)至轉(zhuǎn)子140的內(nèi)壁而是從鄰近于立管130的位置直接掉落的細(xì)微粒子尺寸的雜質(zhì)進(jìn)行過濾。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明的離心過濾器具有的優(yōu)點(diǎn)在于，不僅由于離心力的原因，而且由于用于構(gòu)成立體過濾器150的面材151的原因，因此與雜質(zhì)相接觸的面積增大，從而可提高過濾雜質(zhì)的效率，此外，由構(gòu)成立體過濾器150的線材152形成的過濾層額外對雜質(zhì)進(jìn)行過濾，從而可顯著地提高清除雜質(zhì)的效率。

另外，根據(jù)本發(fā)明的離心過濾器不僅能夠用于對前面所例示的循環(huán)至引擎或機(jī)械裝置的潤滑油進(jìn)行過濾，而且還可用于對水或氣態(tài)的污染流體進(jìn)行過濾。

本發(fā)明并非限定于上述的特定的優(yōu)選實(shí)施例，并且在不脫離權(quán)利要求范圍中請求的本發(fā)明的要旨的情況下，若是該發(fā)明所屬的技術(shù)領(lǐng)域中具有一般知識(shí)的技術(shù)人員，則任何人都可進(jìn)行多種變形實(shí)施，如上所述的變更在權(quán)利要求書所記載的范圍內(nèi)。