一種柴油內燃機燃油濾清器的製作方法
2023-05-07 11:18:31 1
專利名稱：一種柴油內燃機燃油濾清器的製作方法
技術領域：
本發明涉及機械工程中內燃機的燃油處理裝置。
背景技術：
現有的柴油內燃機的燃油濾清器，由外殼，過濾層，過濾層支撐框，進、出油孔組成，其中的過濾層是用紙質或晴綸材料製造。這種燃油濾清器的設計初衷僅為清除燃油中的固體顆粒，以免給氣缸內的構件造成額外的磨損。基於此目的，紙質的或晴綸氈的過濾層能夠滿足要求。
內燃機發展到今天，雖然已經比較完善，但對燃油化學能轉換為內燃機輸出的機械能的轉換率的提高，仍是本領域中被人關注的課題。
發明內容
本發明的目的是改變柴油內燃機燃油濾清器的濾芯材料，將濾過的燃油改性，提高燃燒效果，使現有技術中人們普遍關注的能量轉換效率的問題得到一個較大幅度的提高。
本發明的技術方案是保留已有的柴油內燃機的燃油濾清器的外殼，外殼上的進油孔，出油孔，構成過濾層支撐框的內網、外網、端蓋的基本結構，所作的改進一是用蛋白質纖維材料的過濾層作為本發明的過濾層。其中的蛋白質纖維材料可選用較常見的動物毛、蠶絲、人發等。前述材料可以單獨一種或數種任意比例混合使用。二是在過濾層支撐框和外殼之間增加有導流罩。以上即為本發明的基本技術方案。
本發明的機理是柴油通過具有兩性離子的蛋白質纖維動物毛、蠶絲、人發時，空氣被極性化後產生負電子，帶上了負電子電荷，能促進柴油的燃燒，又由於導流罩使油流在濾清器中的行程增加，均勻了改性的燃油，有利於改性燃油效果的發揮。
使用本發明的積極效果是和已有的濾清器相比較，同臺內燃機可節省柴油10％左右；發動機的動力增加6％左右；發動機的噪音減少10分貝以上；尾氣排放汙染物減少15％以上。
本發明的進一步改進是在蛋白質纖維中加入活性碳纖維，用蛋白質纖維和活性碳纖維混合材料片作為柴油濾清器的過濾層，活性碳纖維的加入量可選擇在蛋白質纖維重量的0.05-0.8。
採用活性碳纖維和蛋白質纖維的混合材料片作為柴油濾清器的過濾層的濾清器，柴油燃燒有更高的的能量轉換效率，和現有的使用紙質過濾層的濾清器相比，同臺內燃機可節省柴油20％左右；發動機的動力增加10％左右；發動機的噪音減少20分貝以上；尾氣排放汙染物減少30％以上。
本發明的過濾層，較方便的製作方法是先將動物毛、人發、蠶絲或其混合物製成材料片，然後裁剪出所需的形狀和尺寸，再把材料片纏繞包裹在作為支撐框一部分的內網上，較簡單的過濾層材料成片的方法是將蛋白質纖維或蛋白質纖維與活性碳纖維的混合物攤成薄片，然後兩面敷上透氣性好的紗布、紗網，再用縫衣線將紗布縫貼在薄片上，也可以採用現有的製做無紡布的工藝將本發明所使用的材料製成無紡布片或採用已有的紡織布的方式製成布片。還可以在本發明使用的材料中噴灑樹脂膠，然後加熱擠壓成片。
本發明的又一步改進是在過濾層中加入少量的金屬絲，金屬絲選擇鋁、銅、鐵等。金屬絲的直徑和長度可根據過濾層的大小作相應變動，一般情況下直徑在0.1-1.0mm之間，長度在20-50mm之間。金屬絲在過濾層數量可選擇每個過濾層上有1-3根金屬絲。各金屬絲之間隨意排列。
在本發明的柴油濾清器過濾層中加入金屬絲可以使節油率，發動機的動力分別再提高3-5％。
為改變柴油經過內網時的流動狀態，使之進入過濾層能進一步被負電子化，本發明的又一個改進是將過濾層支撐框內網改變成金屬片形成的圓筒上螺旋排列條形孔或圓形孔的形式。
圖1為本發明柴油濾清器主視剖視圖；圖2為本發明柴油濾清器俯視剖視圖；圖3為本發明柴油濾清器過濾層支撐框內網立體圖。
實施例實施例1(1)、將羊毛攤成8mm厚的薄片，在薄片兩面敷上紗布，用縫紉機將紗布縫貼在薄片上。即製成過濾層材料片。本方法也曾用在蠶絲、人發或者羊毛、蠶絲、人發的混合物。
(2)按現有的柴油載重汽車(如國產五噸王)所使用的定型並商品化的柴油濾清器的形狀，規格製造包括一端封閉，另一端中心有進油孔1，進油孔周圍有出油孔2的圓柱形外殼3和過濾層支撐框的外網4，端蓋5，內網6採用的是表面有螺旋排列的條形過油孔13的薄金屬片捲成圓筒。內網上的過油孔孔寬1mm；孔長5mm；孔間距2mm。組裝時，用本實施例的過濾材料片在內網上包圍2-8mm形成過濾層7，閉合過濾層支撐框，用金屬片製成圓筒形導流罩8，導流罩的兩個底上有進、出油孔，過濾層支撐框與導流罩出油端的底之間有壓力彈簧9，過濾層支撐框與導流罩進油端的底之間有密封膠圈10，導流罩圓筒部分與過濾層支撐框圓柱外表面之間有2mm的間隙。過濾層支撐框裝入導流罩後將導流罩的底和圓柱部分相互密封連接，再將裝有過濾層支撐框的導流罩裝入外殼1中，在外殼的封閉的底與導流罩有出油孔的底之間有壓力彈簧11，在導流罩有進油孔的底與外殼有進、出油孔的端蓋之間有密封膠圈12，密封膠圈的圓周部分將進油孔和出油孔分隔開，即完成一個本發明的實施例。
實施例2(1)、將羊毛清除雜質，以其為原料按現有的無紡布的工藝，製成1mm厚的羊毛為材料的無紡布。即為本實施例使用的過濾層材料片。本方法也曾以蠶絲或羊毛和蠶絲混合物為材料。
(2)、使用本實施例的過濾層材料片製造柴油濾清器的結構和過程同實施例1。
實施例3(1)、將羊毛碎成5-10mm長的小段，加聚乙烯醇膠和水攪拌成糊狀，塗敷在輥上，然後用熱輥壓成1.0mm厚的材料片，輥壓前的糊狀的塗敷厚度為4mm左右，熱壓輥表面的溫度可控制在80℃。輥壓後形成的材料片的密度為0.1g/cm3左右。本方法也可以使用蠶絲、人發及羊毛、蠶絲、人發的混合物。其他數值和過程不變。
(2)、使用本實施例的過濾層材料片製造柴油濾清器的結構和過程同實施例1。
實施例4
(1)、取所需的羊毛，摻入所用羊毛重量的1/3的活性碳纖維，活性碳纖維的長度與直徑和羊毛相近，以前述1-3的方法製成過濾層材料片。活性碳纖維同樣可以摻入蠶絲、人發及羊毛、蠶絲、人發的混合物中。
(2)、使用本實施例的過濾層材料片製造柴油濾清器的結構和過程同實施例1。
實施例5(1)、將羊毛去雜、攤片，攤片中分散的夾入直徑0.1mm，長度50mm的銅絲，銅絲的密度以在將要製造的每個改性層上能帶有1-3根銅絲。制材料片的過程同前述方法。金屬絲同樣可加在蠶絲、人發及羊毛、蠶絲、入發的混合物中和含有活性碳纖維的材料中。
(2)、使用本實施例的過濾層材料片製造柴油濾清器的結構和過程同實施例1。
實驗例實驗車型為一汽柴油五噸王，行程區間為本地金山角加油站至東豐加油站，相距78公裡，車速每小時65-75公裡，空載行駛，用原廠柴油濾清器加油15.32升；用本發明蛋白質纖維和活性炭纖維混合材料為過濾層，配以螺旋排列的條形孔的內網的濾清器，加油11.20升；用與上述材料相同的過濾層，配已以往的鐵網式內網加油13.16升。重載(載重18t)，用原廠柴油濾清器加油19.5升；用本發明蛋白質纖維和活性炭纖維混合材料的過濾層，配以螺旋排列的條形孔的內網的濾清器，加油14.9升。
權利要求
1.一種柴油內燃機燃油濾清器，包括外殼(1)，進油孔(2)，出油孔(3)，裝在殼內由內網(4)、外網(5)、端蓋(6)構成的過濾層支撐框，其特徵是過濾層(7)用蛋白質纖維材料製成，其中的蛋白質纖維材料可選用較常見的動物毛、蠶絲、人發等，前述材料可以單獨一種或數種任意比例混合使用，在過濾層支撐框和外殼(1)之間有導流罩(8)
2.根據權利要求1的柴油內燃機燃油濾清器，其特徵是；過濾層(7)用蛋白質纖維和活性碳纖維混合材料製成，活性碳纖維的加入量為蛋白質纖維重量的0.05-0.8。
3.根據權利要求1、2的柴油內燃機燃油濾清器，其特徵是；過濾層(7)中混有金屬絲。
4.根據權利要求1、2、3的柴油內燃機燃油濾清器，其特徵是；過濾層支撐框的內網(6)為金屬片形成的圓筒上螺旋排列條形孔或圓形孔(13)的形式。
全文摘要
一種柴油內燃機燃油濾清器，涉及機械工程中內燃機的燃油處理裝置。保留已有柴油內燃機的汽油濾清器的外殼，過濾層支撐框，所作的改進是過濾層用蛋白質纖維或白質纖維與活性碳纖維混合材料製成。其中的蛋白質纖維材料可選用較常見的動物毛、蠶絲、人發等。前述材料可以單獨一種或數種任意比例混合使用。積極效果是使用本發明的柴油濾清器和已有的濾清器相比較，同臺內燃機可節省燃油10－30％；發動機的動力增加10％；發動機的噪音減少20分貝以上；尾氣排放汙染物減少30％以上。
文檔編號F02M37/22GK1657761SQ20041001068
公開日2005年8月24日 申請日期2004年2月16日 優先權日2004年2月16日
發明者田育忠 申請人:田育忠