[其他]三合一濾器

在審

• 申請號: 101987000001425
• 申請日: 1987-11-21
• 公開（公告）號: CN1004220B
• 公開（公告）日: 1989-05-17
• 發明（設計）人: 李培滋;熊雪;李剛
• 申請（專利權）人: 李培滋
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

三合一濾器是一種同時解決流體系統管路振動和噪聲以及凈化流體的多功能元件，它包括穩壓濾波容腔、微穿孔筒消聲結構和凈化阻尼濾芯三大部分。它基于電網絡的阻、容、感耦合匹配、現代聲學的微穿孔板理論和流體管路動力學理論以獲得最佳性能，藉以完成液壓泵源流量和壓力的濾波穩壓、凈化液體和抑制噪聲三重作用。本發明的一個元件可以代替三種不同元件的功用。

本發明涉及一種應用于流體系統中取代濾油器、濾波穩壓器、和消聲器的多功能元件，一物三用，名為“三合一濾器”，屬國際分類F15B21/04。

現有技術中的“濾油器”沒有考慮濾波穩壓和消聲問題，當濾油器裝在系統中時，經常引起很大的壓力波動和管路諧振，而發生裂管噴油起火、全機燒毀事故。現有技術中的“濾波穩壓器”（如諧振腔型、奎克管型等），其頻寬很窄，沒有考慮系統阻抗匹配，性能很不理想，有的用戶裝用了它，反而壓力波動更大。現有技術中的“消聲器”（如膨脹管型），其結構復雜、體積大、使用不便。以上三者，又各自為獨立元件，使系統元件增多、成本增高、維護不便。

本發明的目的不但在于克服以上三者的缺點，而且將以上三個元件的功能有機地組合為一個元件，適用于各種液壓系統和氣壓系統。

本發明的機理是：基于電網絡的阻容感耦合匹配原理、現代聲學專家馬大猷的微穿孔板理論和本人的液壓管路動力學研究結果，設計出一種優化參數的的新型流體元件;它由帶進、出口的濾蓋1、濾殼6、濾芯5、微穿孔筒4和彈簧7等組成（見附圖），本發明的特征在于包括：凈化阻尼濾芯、穩壓濾波容腔，微穿孔筒三者按阻抗匹配原理溶為一體，像普通濾油器一樣很方便地安裝在液壓管路上，就能達到濾波穩壓、清潔液體和抑制管路振動與噪聲的目的。

如附圖所示為本發明的基本結構，它由七個零部件組成。帶進、出口的濾蓋1通過螺紋連接與濾殼6構成殼體，中間用圓截面膠圈2密封防漏，凈化阻尼濾芯5安裝在濾蓋1的中心突出部分，微穿孔筒4安放在濾芯5和濾殼6之間，彈簧7起支承濾芯5和壓緊微穿孔筒4的作用;殼體內腔的空隙部分構成了濾波容腔3，它與進、出口孔道長度a.b構成了最優阻抗匹配;螺絲8便于拆卸時放油之用，其工作原理為：波動的液流由入口D₁經孔道長度a進入濾波容腔3和微穿孔筒4與凈化阻尼濾芯5之間的空隙處，便獲得了容性諧振濾波和阻容感抗性濾波效應，再經凈化阻尼濾芯5的微孔阻性濾波和濾去雜物后，由中心孔道經孔道長度b由出口D₂流出，則為穩定，低噪聲、清潔的液流。

本發明有U型油路（附圖），直通式油路和T型油路三種結構型式。其內部穩壓濾波容腔為容性諧振腔，其容腔與進、出口孔道長度a、b之間有一定優化尺寸，亦即容腔的諧振頻率f₁近似等于入口流量的波動頻率f₂（f₁≈f₂）;進口直徑D₁、出口直徑D₂和容腔直徑D₃之間的優化關系為D₃＝（4～6）D₂＝（4～6）D₁;出、進口孔道長度優化比為b∶a＝2∶1;微穿孔筒上的孔徑為d小于1mm，其最優尺寸為D₃＝（1.1～1.2）D₄;凈化阻尼濾芯的過濾精度為10μm以下。

本發明與現有技術相比，有下述優點和積極效果：1.一個元件可同時起濾波穩壓、減振消聲和清潔液體三重作用;2.抑制泵輸出流量脈動和壓力脈動達90%;3.消減管路機械振動和流體噪聲約22dB（A）;4.可單獨作穩壓濾波器或消聲器用，兼具清潔過濾作用;也可單獨作濾油器用，兼具消聲穩壓作用，能改善系統性能，延長系統使用壽命;5.使用本發明元件，即可減少系統元件的數量，降低系統成本;6.本發明元件結構簡單，價格低（只相當于濾油器的價格）、維護方便。

本發明的機理和結構，適用于一切流體系統，即一切液壓系統和氣壓系統。