Sistema de suministro de aditivos de la tapa del filtro.

Un sistema de suministro para el suministro de uno o más aditivos a un fluido que comprende un gel de aditivo (78),

un filtro que comprende una carcasa, y una región de intercambio químico de fluido/gel que se encuentra fuera de la región de la carcasa del filtro que experimenta el flujo directo del fluido cuando el fluido entra en contacto con el gel;

en el que la carcasa del filtro comprende un cuerpo (81) y una tapa (63), donde la tapa comprende una pared interior (75) y una pared exterior (79), en el que la pared interior forma un cilindro dentro de la tapa del filtro que se conecta a la pared exterior en un extremo de la tapa y se abre en el otro extremo de la tapa, y en el que la pared interior y la pared exterior forman un espacio anular (74) a lo largo de la pared exterior de

la tapa y en el que el gel de aditivo se coloca dentro del espacio anular; y en el que la tapa se fija al cuerpo del filtro que forma la carcasa del filtro de tal manera que la tapa se encuentra en la corona de la carcasa del filtro en el extremo opuesto del filtro que se monta sobre un dispositivo que utiliza el filtro.

Sistema de suministro de aditivos de la tapa del filtro

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a sistemas de suministro de aditivos para permitir que un fluido, tal como aceite, entre en contacto con un gel de aditivo para hacer que uno o más componentes de aditivos en el gel se liberen lentamente en el fluido.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los aditivos de liberación lenta especialmente formulados que proporcionan la liberación lenta de los aditivos en un fluido, tal como aceite, que cumplen con ciertos requisitos de funcionamiento del fluido son generalmente conocidos.

En algunos, los aditivos se incorporan en polímeros termoplásticos que se disuelven lentamente en el fluido. En otros, los aditivos se incorporan en polímeros que son permeables en aceite a temperaturas elevadas. En otros adicionales, los aditivos se incorporan en partículas que son insolubles en fluido, pero humectables en fluido. Y en otros, los polímeros sólidos solubles en fluido se proporcionan con o sin aditivos adicionales que se incorporan en los polímeros.

A pesar de que estos aditivos de liberación lenta son capaces de introducir aditivos en el fluido que está siendo acondicionado, se ha descubierto que los geles de aditivos se pueden utilizar de manera más eficaz para proporcionar la liberación lenta de los aditivos en un fluido, tal como aditivos lubricantes en aceite. En particular, se ha encontrado que los geles de aditivos solubles en fluido se disuelven lentamente a sus partes de aditivos componentes cuando entran en contacto con el fluido. Ejemplos de tales geles de aditivos se desvelan en la Patente de Estados Unidos 6.843.916, presentada el 16 de julio de 2002, las Solicitudes de Patente de Estados Unidos con Nº de Serie 10/603.644, presentada el 25 de junio de 2003, con Nº de serie 10/603.894, presentada el 25 de junio de 2003 y con Nº de Serie 10/603.517, presentada el 25 de junio de 2003.

Garvin et al, Patente de Estados Unidos 7.000.655, desvela un sistema de suministro de aditivos que incluye un recipiente para el gel de aditivo en el que el recipiente tiene una o más aberturas para permitir el contacto del fluido con el gel para hacer que uno o más componentes de aditivo en el gel se liberen en el fluido y el recipiente se encuentra en una carcasa con un medio de montaje de la carcasa entre el filtro y la superficie de montaje del filtro.

Burrington et al, Patente de Estados Unidos 6.843.916, desvela un filtro de aceite que comprende una carcasa, un filtro para eliminar la materia en partículas del aceite que pasa a través del filtro, y aditivos de lubricantes solubles en aceite dentro de la carcasa para su liberación lenta en el aceite.

Si bien estos sistemas de suministro de aditivos son capaces de introducir aditivos en el fluido que está siendo acondicionado, alcanzar una velocidad de liberación específica de los componentes mientras se mantiene la integridad física del gel es una característica crítica para un sistema de gel de liberación controlada práctico. Las tasas de liberación inadecuadas y/o no uniformes pueden dar como resultado menos de un rendimiento óptimo del fluido que se está acondicionado y la falta de integridad física gel puede dar como resultado partículas de gel que disocian de la masa de gel más grande presente en el sistema de liberación controlada. Estos fragmentos de gel se 45 transportan por el fluido y pueden bloquear los filtros y los orificios del motor, lo que puede afectar negativamente al rendimiento global del sistema o dispositivo que utiliza fluido.

Algunas aplicaciones tienen características de flujo de fluido únicas a través del sistema de fluido, el filtro y cualquier sistema de suministro de aditivos presente. Estas características de flujo de fluido, que incluyen la presión del fluido, 50 la temperatura y la velocidad de flujo, pueden interferir con un sistema de suministro de aditivos, lo que da como resultado velocidades de liberación de aditivos no deseadas o no óptimas y una pérdida de la integridad del gel, lo que conduce a los problemas descritos anteriormente. Turismos diésel, en particular, tienden a tener características de flujo del sistema de aceite que interfieren con los sistemas de suministro de aditivos existentes.

Existe la necesidad de sistemas de suministro de aditivos que permitan el contacto deseado del fluido con estos geles de aditivos, para hacer que uno o más componentes de los aditivos en los geles se liberen lentamente en el fluido, en el que la velocidad de liberación deseada y/o uniforme de los componentes se consigue mientras se mantiene la integridad física del gel. También existe la necesidad de sistemas de suministro de aditivos que proporcionen la liberación controlada deseada de uno o más aditivos en sistemas con diversas características de 60 flujo de fluidos, incluyendo las observadas en el sistema de aceite de los turismos diésel.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente invención implica sistemas de suministro para el suministro de uno o más aditivos en un fluido, 65 permitiendo el contacto de un fluido con un gel de aditivo, haciendo que uno o más componentes de los aditivos en

el gel se liberen lentamente en el fluido, en el que la velocidad de liberación deseada y/o uniforme de los componentes se consigue mientras se mantiene la integridad física del gel.

De acuerdo con un aspecto de la invención, el sistema de suministro de aditivos comprende un gel de aditivo, un filtro que tiene una carcasa, y una región de intercambio químico de fluido/gel se encuentra fuera de la región de la carcasa del filtro que experimenta el flujo directo del fluido cuando el fluido entra en contacto con el gel, dicho sistema de suministro de aditivos se define en la reivindicación 1 adjunta.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, la región de intercambio del sistema puede permitir el contacto de fluido/gel que comprende a) el flujo de fluido indirecto, b) el flujo de fluido directo, o c) combinaciones de los mismos. La región de intercambio se puede seleccionar con el fin de controlar la velocidad de liberación de los aditivos del gel de aditivo en el fluido, para mantener una velocidad de liberación uniforme de aditivos, para mantener la integridad física del gel de aditivo, o combinaciones de los mismos.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, el sistema puede comprender una tapa de gel del filtro que contiene el gel, en el que la tapa de gel del filtro se puede montar y desmontar de la corona de la carcasa del filtro, en el que la carcasa del filtro tiene una o más aberturas en la corona del filtro que permiten que el fluido pase desde el filtro, en contacto con el gel de aditivo y regrese al filtro. El número, tamaño, forma, orientación, ubicación, patrón, o combinaciones de los mismos de las aberturas en la corona de la carcasa del filtro se pueden seleccionar con el fin de controlar y mantener la velocidad de liberación del componente de gel de aditivo deseado y la integridad física del gel de aditivo.

De acuerdo con la invención, la tapa de la carcasa del filtro comprende un espacio anular a lo largo de la pared exterior de la carcasa de la tapa del filtro, en la que el espacio anular es creado por la pared exterior del cuerpo de la carcasa de la tapa del filtro y una pared interior que forma un cilindro dentro de la tapa del filtro, donde la pared interior se conecta a la pared exterior en un extremo y está abierto en el otro, y en la que el gel de aditivo se coloca dentro del espacio anular, por lo que el fluido entra en contacto con el gel de aditivo en el filtro pasando sobre el extremo abierto de la pared interior, en contacto con el gel de aditivo en el espacio anular y pasando hacia atrás sobre la pared hasta el interior del filtro. La tapa del filtro con el espacio anular que contiene el gel puede tener una cubierta montable y desmontable que permite el acceso directo al espacio anular que contiene el gel. La pared interior que forma el espacio anular que contiene gel puede contener una o más aberturas que permiten que el fluido pase desde la carcasa del filtro en el espacio anular y en contacto con el gel de aditivo, y en la que el número, tamaño, forma, orientación, ubicación, patrón, o combinaciones de los mismos de las aberturas se utilizan para controlar y mantener la velocidad de liberación del componente de gel de aditivo deseado y la integridad física del gel de aditivo.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, el filtro puede ser un filtro de cartucho que se monta dentro de una carcasa de tipo portafiltros que tiene pasos de entrada y salida para permitir que el fluido fluya a través de la carcasa y alrededor del cartucho.

De acuerdo con otro aspecto... [Seguir leyendo]

1. Un sistema de suministro para el suministro de uno o más aditivos a un fluido que comprende un gel de aditivo (78) , un filtro que comprende una carcasa, y una región de intercambio químico de fluido/gel que se encuentra fuera de la región de la carcasa del filtro que experimenta el flujo directo del fluido cuando el fluido entra en contacto con el gel; en el que la carcasa del filtro comprende un cuerpo (81) y una tapa (63) , donde la tapa comprende una pared interior (75) y una pared exterior (79) , en el que la pared interior forma un cilindro dentro de la tapa del filtro que se conecta a la pared exterior en un extremo de la tapa y se abre en el otro extremo de la tapa, y en el que la pared interior y la pared exterior forman un espacio anular (74) a lo largo de la pared exterior de la tapa y en el que el gel de aditivo se coloca dentro del espacio anular; y en el que la tapa se fija al cuerpo del filtro que forma la carcasa del filtro de tal manera que la tapa se encuentra en la corona de la carcasa del filtro en el extremo opuesto del filtro que se monta sobre un dispositivo que utiliza el filtro.

2. El sistema de la reivindicación 1, en el que la tapa de gel del filtro se puede montar y desmontar de la corona de la carcasa del filtro, en el que la carcasa del filtro tiene una o más aberturas en la corona del filtro que permiten que el fluido pase desde el filtro, entre en contacto con el gel de aditivo y regrese al filtro; en el que el número, tamaño, forma, orientación, ubicación, patrón, o combinaciones de los mismos de las aberturas de la corona de la carcasa del filtro se seleccionan para controlar y mantener la velocidad de liberación del componente de gel de aditivo y la integridad física del gel de aditivo deseadas.

3. El sistema de la reivindicación 1, en el que la pared interior que forma el espacio anular que contiene gel contiene una o más aberturas que permiten que el fluido pase desde la carcasa del filtro al espacio anular y entre en contacto con el gel de aditivo, y en el que el número, tamaño, forma, orientación, ubicación, patrón, o combinaciones de los mismos de las aberturas se utilizan para controlar y mantener la velocidad de liberación del componente de gel de aditivo y la integridad física del gel de aditivo deseadas.

4. El sistema de la reivindicación 3, en el que la pared interior que forma el espacio anular que contiene gel forma un labio superior que actúa como un borde desviador, en el que el borde desviador está diseñado para afectar al flujo de fluido alrededor del borde y, por lo tanto, en el espacio anular que contiene el gel.

5. El sistema de la reivindicación 1, en el que el gel de aditivo está contenido dentro de un cuenco de gel, en el que uno o más cuencos de gel se pueden insertar en y extraerse del sistema, teniendo el cuenco de gel una o más aberturas para permitir el contacto con el gel del fluido que pasa a través del filtro.

6. El sistema de la reivindicación 3, en el que al menos algunas de las aberturas en la pared interior del espacio anular no están obstruidas por el gel de aditivo dentro del espacio para permitir que parte del fluido entre en el espacio anular a través de las aberturas y disuelva uno o más componentes de aditivos en el gel.

7. El sistema de la reivindicación 3 que comprende además un borde desviador del flujo (73) en el extremo abierto de la pared interior que forma el espacio anular que contiene gel, en el que el borde desviador actúa para desviar el flujo del fluido que pasa a través del filtro y cerca de la abertura del espacio anular que contiene gel, proporcionando control sobre la región de intercambio químico de gel/fluido.

8. El sistema de la reivindicación 1, en el que el filtro es un filtro de cartucho que se monta dentro de una carcasa de tipo portafiltros que tiene pasos de entrada y salida para permitir que el fluido fluya a través de la carcasa y alrededor del cartucho; y en el que el sistema de suministro se utiliza para acondicionar el fluido en dispositivos que comprenden motores de combustión interna, motores de gas natural, motores estacionarios, sistemas de refrigeración de trabajo de metal, sistemas lubricados industriales, filtros de aceite o de combustible, sistemas hidráulicos o sistemas de transmisión.

9. El sistema de la reivindicación 1, en el que el filtro es un filtro de aceite y el fluido es aceite lubricante de motor.

10. El sistema de la reivindicación 9, en el que el dispositivo que utiliza el filtro es un motor de turismo diésel.

11. Un método para liberar aditivos en un fluido que comprende operar un dispositivo que utiliza un fluido, en el que el dispositivo utiliza el sistema de la reivindicación 1.

12. Una tapa de filtro que contiene un gel de aditivo fluido que se puede montar sobre un filtro de fluido a fin de permitir que un fluido pase entre el filtro de fluido y la tapa del filtro, en la que la tapa del filtro, cuando se monta sobre dicho filtro, contiene una región de intercambio químico de fluido/gel que se encuentra fuera de la región del interior del filtro que experimenta el flujo directo del fluido, donde el fluido entra en contacto con el gel y en la que la tapa comprende una pared interior y una pared exterior, en la que la pared interior forma un cilindro dentro de la tapa del filtro que se conecta a la pared exterior en un extremo de la tapa y se abre en el otro extremo de la tapa; y en la que la pared interior y la pared exterior forman un espacio anular a lo largo de la pared exterior de la tapa y en la que

el gel de aditivo se coloca dentro del espacio anular; y en la que la tapa se fija al cuerpo del filtro que forma la carcasa del filtro de tal manera que la tapa se encuentra en la corona de la carcasa del filtro en el extremo opuesto del filtro que se monta sobre un dispositivo que utiliza el filtro.