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BREVET D'INVENTION "Perfectionnements aux f iltres".
La présente invention concerne les filtres du genre dans lequel un certain nombre d'éléments filtrants,sous la forme de cellules relativement minces ayant des parois en matière perméable au liquide,sont mis en prise avec un élément s'é- tendant à travers des ouvertures pratiquées dans les parois opposées dea cellules et fournissant un passage pour le li- quide.
Dans certaines constructions de filtres de ce genre-,les cellules ont été faites d'une matière céramique perméable ou d'une matière analogue.
Dans d'autres constructions de filtres du genre en ques- tion,les parois des cellules ont été formées d'une matière textile perméable au liquide et dans certains de ces filtres, le tissu en question a été fixe. sur une carcasse appropriée servant à espacer et à maintenir déployées les couches de tissu qui forment les parois de la cellule.tandis que dans une autre construction proposée,dans laquelle l'élément four- nissant un passage pour le liquide est disposé de telle
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façon que le liquide à filtrer entre dans les cellules au moyen du passage et est évacué à travers les parois de cel- lules dans une chambre entourant celles-ci,des moyens de support ont été disposés entre les parois des cellules ad- jacentes,et dans une autre construction encore aucun moyen de support de ce genre n'a été prévu,
les cellules indivi- duelles étant aplaties ou repliées l'une sur l'autre et étant maintenues dans l'état plié par suite de la forme de la cham- bre dans laquelle le liquide filtré est débité,la communica- tion entre les différentes cellules et l'élément fournissant un passage pour le liquide à filtrer qui est obtenu par l'intermédiaire d'oeillets insères dans des trous pratiqués dans les parois opposées des cellules;l'oeillet d'une des cel- lules est alors muni de saillies espacées qui servent à main- tenir les deux cellules séparées à proximité de l'élément, à retenir l'oeillet de l'autre côté de la même cellule en position et à permettre au liquide de s'écouler dans chaque cellule à travers l'espace entre les saillies des oeillets.
Le but de la présente invention est de fournir des per- fectionnements à la construction de filtres du genre en ques- tion et particulièrement de fournir des filtres convenant pour l'emploi comme filtres à huile en combinaison avec des moteurs à combustion interne.
Suivant la présente invention,les éléments filtrants sont sous la forme de cellules ayant chacune deux parois dis- posées en face l'une de l'autre,formées de papier filtrant ou d'une matière textile,en l'absence de moyens de support intérieurs,et possédant un degré de raideur ou de rigidité destiné à les maintenir étendues pour former une construction se supportant d'elle-même et l'espace entre les parois de la cellule pour permettre le libre passage du liquide est obtenu par la rugosité propre de la matière dont les parois sont formées ou par des inégalités produites dans la surface des
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sont constituées.
Le moyen d'obtenir un joint étanche au liquide, entre les cellules adjacentes lorsqu'elles sont en position dans le filtre,peut avoir la forme de rondelles placées à l'intérieur des cellules dans le voisinage des ouvertures de leurs pa- rois. Par exemple, ce moyen peut comprendre deux rondelles dont l'une ou toutes les deux sont pourvues de saillies destinées à fournir un passage pour le liquide entre leurs surfaces adjacentes.
Ces rondelles peuvent être de nature semblable à celle employa dans les filtres dits par le bout,c'est-à-dire les filtres comprenant un certain nombre de plaques ayant chacune un trou à travers lequel s'étend, lors de l'emploi,un tube fonctionnant comme élément de drainage mais de largeur sensi- blement moindre,pour cette raison que dans les filtres sui- vant la présente invention les rondelles sont destinées prin- cipalement à être des organes d'espacement bien qu'elles puissent fonctionner également pour empêcher les filaments détachés de la matière formant les parois des callules, comme par exemple dans le cas d'une rupture de la matière,de passer vers l'orifice de sortie pour le liquide filtré.
La forme des ouvertures dans les rondelles et des ouver- tures dans les parois des cellules dépend de la forme de l'élément de drainage.
Généralement les ouvertures dans les rondelles sont cir- culaires tandis que l'élément de drainage peut être de forme sensiblement cylindrique,par exemple tubulaire,auquel cas une fente longitudinale ou un certain nombre de trous sont prévus dans l'élément pour le passage du liquide filtré.
Suivant une variante,l'élément de drainage peut être une tige pleine de forme cylindrique ou autre et pourvue,si s'est nécessaire,d'une rainure ou de rainures pour le passage du liquide filtre.
Un filtre-suivant la présente invention comprend des
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cellules du genre spécifié ci-dessus,associées à un -élément de drainage par des moyens destinas à assurer une liaison étanche au liquide entre elles dans le voisinage de l'élément de drainage,et enfermées dans une chambre dans laquelle le liquide à liquide à filtrer est envoyé.
De préférence,ou normalement,la chambre est destinée à contenir le liquide à filtrer sous pression,,
Pour immobiliser les cellules en position sur l'élément de drainage,n'importe quel moyen approprié peut être prévu, par exemple l'élément de drainage peut être pourvu d'une em- base et,si c'est nécessaire,également de rondelles destinées à être serrées vers le bas en vue de fixer les éléments fil- trants en position sur l'embase.
En outre,la chambre comprenant normalement un couver- cle destiné à être enlevé dans le but de permettre d'intro- duire et de retirer les éléments filtrants.
De plus,la chambre peut être pourvue d'un robinet de vi- dange pour enlever les boues se rassemblant dans celle-ci,
Par suite du fait que dans un filtre suivant la présente invention,un grand nombre de cellules peuvent être combinées ensemble dans un petit espace pour procurer une surface fil- trante de superficie considérable,ces filtres sont particu- lièrement aptes à être placés dans le système de graissage sous pression de moteurs à combustion interne employés pour la propulsion d'automobiles.
En outre,des filtrea suivant la présente invention peu- vent être combinés à l'amenée d'huile de combustible à des moteurs à allumage par compression,et peuvent être employés autrement pour la filtration d'huiles et d'autres liquides.
L'invention ne fournit pas seulement un filtre dans le- quel un grand nombre de cellules peuvent être associées dans un espace de petites dimensions pour fournir une surface filtrante de superficie conaidérable, maisle fait que les
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surfaces intérieures des parois opposées de chacune des cellules filtrantes sont en contact en différents points présentent un autre avantage en ce qu'il permet à des matières relativement faibles,par exemple du papier,de supporter de fortes pressions telles que les pressions dans le voisinage de 200 livres par pouce carré sans inconvénient, par suite de ce que les dimensions des espaces à couvrir par du papier non supporté sont extrêmement petites.
L'invention va être décrite plus en détail et à titre d'exemple avec référence aux dessins annexés dans lesquels:
La fig. 1 est une vue en coupe Verticale d'un filtre destiné par exemple à être placé dans le système de graissa- ge sous pression d'un moteur à combustion interne.
La fig. 2 est une coupe horizontale correspondante par la ligne II-II de la fig. 1, vue dans la direction des flè- ches.
La fig. 3 est une coupe verticale à plus grande éohelle d'un des éléments filtrants.
Les fig. 4 et 5 sont respectivement une vue en plan et en coupe d'une des rondelles combinées aux éléments fil- trants.
Les fig. 6 et 7 sont des vues semblables d'une rondelle complémentaire.
L'appareil comprend une chambre oomportant des parois latérales 1 et une base 2, pourvue d'une tubulure 3 filetée intérieurement dans laquelle est engagé le oorps 4 servant à relier à la tubulure la partie terminale 5 d'un des tuyaux venant du système de graissage sous pression et oonsti- tuant l'entrée d'huile vers le filtre, et pourvue d'un orga- ne 6 qui est également fileté intérieurement et vient en prise aveo une vis 7 servant à immobiliser en position une seoonde partie terminale 8 reliée au système de oiroulation d'huile et oonstituant la'sortie pour l'huile filtrée. Dans cette chambre est disposé un tuvau @ @ @
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et pourvu d'un certain nombie de trous 10.
Autour de ce tuyau sont placés das éléments filtrants, indiqués d'une manière générale par le ohiffre de référence 11 à la fig. 1 et entre lesquels sont placées les rondelles 12. Le nombre d'éléments filtrants engagés autour du tuyau 9 est tel que par le vissage de l'organe 13, qui s'engage sur la partie filetée 14 du tuyau 9,oentre la rondelle 15, les différents éléments sont immobilisés solidement en position. L'organe 13 est pourvu d'un prolongement 16 fileté extérieurement destiné à venir en prise avec un écrou 17 qui sert à fixer la plaque de couvercle 18 en position contre une rondelle 19 prévue sur le bord supérieur de la paroi 1 de la cham- bre.
Les élémentsfil trants, indiqués d'une manière générale par le chiffre de référence 11 à la fig. 1, consistent chacun en deux morceaux annulaires de papier filtrant 20 et 20a, fixés ensemble près de leurs bords en 21, et entre les deux éléments annulaires on a placé deux rondelles 22 et 23. La rondelle 22 est, comme le montrent les fig. 4 et 5, un anneau ordinaire en tôle tandis que la rondelle 23 est un anneau de métal pourvu d'un certain nombre de suré- lévations24 tonnées au poinçon ou à la presse.
Les trous dans les rondelles sont de diamètre en peu plus grand que les parois du tuyau et les trous dans les parois des éléments filtrants sont un peu plus grands que les trous des rondelles. De cette manière lorsqu'un certain nombre d'éléments filtrants sont fixés autour du tyau 9,il reste un espace permettant à l'huile filtrée de s'écouler vers les trous 10, de pénétrer dans le tuyau et de passer vers l'orifice de sortie 8, l'huile à filtrer étant intro- duite, comme on le comprend d'après ce qui précède, au moyen de la tubulure 3 à laquelle est reliée l'extrémité 5, fixée
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faisant partie du système de graissage.
REVENDICATIONS.
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1. Pour l'emploi dans des filtres du genre spécifié,des éléments filtrants sous la forme de cellules, comportant cha- oune deux parois disposées en faoe l'une de l'autre et faites de papier filtrant ou d'une matière textile, en l'absence de moyens de supports intérieurs, et possédant un degré de raideur ou de rigidité destiné à les maintenir déployées ou à former une struoture se supportant d'elle-même, et danses- quels l'espace entre les parois de la cellule pour permettre le libre passage du liquide est obtenu par la rugosité propre de la matière dont les parois sont formées ou par des inégali- tés produites dans la surface des parois par un traitement ap- proprié de la matière dont les parois sont constituées.
2. Eléments ffltrants, suivant la revendioation 1, dans lesquels pour oontribuer à assurer un joint étanohe au liquide entre les cellules adjacentes lorsqu'elles sont en position dans le filtre, on a prévu un moyen sous la forme de rondelles placées à l'intérieur des cellules dans le voisinage des ouver- tures pratiquées dans leurs parois.
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PATENT OF INVENTION "Improvements to filters".
The present invention relates to filters of the kind in which a number of filter elements, in the form of relatively thin cells having walls of liquid permeable material, are engaged with an element extending through openings. formed in the opposite walls of the cells and providing a passage for the liquid.
In some constructions of such filters, the cells have been made of a permeable ceramic material or the like.
In other constructions of filters of the kind in question, the walls of the cells have been formed of a textile material permeable to liquid and in some of these filters the tissue in question has been fixed. on a suitable carcass serving to space and maintain deployed the layers of tissue which form the walls of the cell. while in another proposed construction, in which the element providing a passage for the liquid is so disposed.
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so that the liquid to be filtered enters the cells by means of the passage and is discharged through the walls of the cells into a chamber surrounding them, support means have been arranged between the walls of the adjacent cells, and in yet another construction no means of support of this kind have been provided,
the individual cells being flattened or folded over one another and being maintained in the folded state as a result of the shape of the chamber into which the filtered liquid is dispensed, the communication between the different cells and the element providing a passage for the liquid to be filtered which is obtained by means of eyelets inserted in holes made in the opposite walls of the cells; the eyelet of one of the cells is then provided with spaced projections which serve to hold the two separate cells close to the element, to hold the eyelet on the other side of the same cell in position and to allow liquid to flow into each cell through the space between the protrusions of the eyelets.
The object of the present invention is to provide improvements in the construction of filters of the type in question and particularly to provide filters suitable for use as oil filters in combination with internal combustion engines.
According to the present invention, the filter elements are in the form of cells each having two walls arranged opposite one another, formed of filter paper or of a textile material, in the absence of support means. internal, and possessing a degree of stiffness or rigidity intended to keep them extended to form a self-supporting construction and the space between the walls of the cell to allow the free passage of the liquid is obtained by the inherent roughness matter whose walls are formed or by inequalities produced in the surface of
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are formed.
The means of obtaining a liquid-tight seal, between the adjacent cells when they are in position in the filter, may take the form of washers placed inside the cells in the vicinity of the openings of their walls. For example, this means may comprise two washers, one or both of which are provided with projections intended to provide a passage for the liquid between their adjacent surfaces.
These washers may be of a similar nature to that employed in so-called tip filters, that is to say filters comprising a number of plates each having a hole through which extends, during use, a tube functioning as a drainage element but of considerably less width, for this reason that in filters according to the present invention the washers are intended primarily to be spacers although they may also function for preventing the filaments detached from the material forming the walls of the callules, as for example in the case of a rupture of the material, from passing to the outlet for the filtered liquid.
The shape of the openings in the washers and of the openings in the cell walls depends on the shape of the drainage element.
Usually the openings in the washers are circular while the drainage element may be of substantially cylindrical shape, for example tubular, in which case a longitudinal slot or a number of holes are provided in the element for the passage of the liquid. filtered.
According to a variant, the drainage element may be a solid rod of cylindrical or other shape and provided, if necessary, with a groove or grooves for the passage of the filter liquid.
A filter according to the present invention comprises
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cells of the type specified above, associated with a drainage element by means intended to ensure a liquid-tight connection between them in the vicinity of the drainage element, and enclosed in a chamber in which the liquid to liquid to filter is sent.
Preferably, or normally, the chamber is intended to contain the liquid to be filtered under pressure ,,
To immobilize the cells in position on the drainage element any suitable means can be provided, for example the drainage element can be provided with a base and, if necessary, also with washers. designed to be tightened down in order to fix the filter elements in position on the base.
Further, the chamber normally comprising a cover intended to be removed for the purpose of permitting the introduction and removal of filter elements.
In addition, the chamber can be provided with a drain cock to remove the sludge that collects in it,
As a result of the fact that in a filter according to the present invention a large number of cells can be combined together in a small space to provide a filter surface of considerable area, these filters are particularly suitable for placement in the system. for pressure lubrication of internal combustion engines used in the propulsion of automobiles.
Further, filters according to the present invention can be combined with the supply of fuel oil to compression ignition engines, and can be employed otherwise for the filtration of oils and other liquids.
The invention not only provides a filter in which a large number of cells can be combined in a space of small dimensions to provide a filtering surface of conaiderable surface area, but the fact that the cells.
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The inner surfaces of the opposing walls of each of the filter cells are in contact at different points have a further advantage in that it allows relatively weak materials, for example paper, to withstand high pressures such as pressures in the vicinity of 200 pounds per square inch without inconvenience, because the dimensions of the spaces to be covered by unsupported paper are extremely small.
The invention will be described in more detail and by way of example with reference to the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a vertical sectional view of a filter intended, for example, to be placed in the pressurized lubrication system of an internal combustion engine.
Fig. 2 is a corresponding horizontal section taken by line II-II of FIG. 1, seen in the direction of the arrows.
Fig. 3 is a vertical section on a larger scale of one of the filter elements.
Figs. 4 and 5 are respectively a plan and sectional view of one of the washers combined with the filter elements.
Figs. 6 and 7 are similar views of a complementary washer.
The apparatus comprises a chamber oomportant side walls 1 and a base 2, provided with an internally threaded tubing 3 in which is engaged the body 4 serving to connect to the tubing the end part 5 of one of the pipes coming from the system. lubrication under pressure and oonsti- ting the oil inlet to the filter, and provided with an organ 6 which is also internally threaded and engages with a screw 7 serving to immobilize in position a second end part 8 connected to the oil discharge system and constituting the outlet for the filtered oil. In this room is a tuvau @ @ @
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and provided with a certain number of holes 10.
Filtering elements are placed around this pipe, generally indicated by the reference number 11 in fig. 1 and between which are placed the washers 12. The number of filter elements engaged around the pipe 9 is such that by the screwing of the member 13, which engages on the threaded part 14 of the pipe 9, between the washer 15 , the various elements are immobilized securely in position. The member 13 is provided with an externally threaded extension 16 intended to engage with a nut 17 which serves to fix the cover plate 18 in position against a washer 19 provided on the upper edge of the wall 1 of the chamber. bre.
The thread elements, generally indicated by the reference numeral 11 in FIG. 1, each consist of two annular pieces of filter paper 20 and 20a, fixed together near their edges at 21, and between the two annular elements have been placed two washers 22 and 23. The washer 22 is, as shown in Figs. 4 and 5, an ordinary sheet metal ring, while the washer 23 is a metal ring provided with a number of punch or press elevations.
The holes in the washers are a little larger in diameter than the walls of the pipe and the holes in the walls of the filter elements are a little larger than the holes in the washers. In this way, when a number of filter elements are attached around the pipe 9, there is still a space allowing the filtered oil to flow to the holes 10, enter the pipe and pass to the orifice. outlet 8, the oil to be filtered being introduced, as will be understood from the foregoing, by means of the pipe 3 to which the end 5, fixed is connected
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part of the lubrication system.
CLAIMS.
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1. For use in filters of the kind specified, filter elements in the form of cells, comprising two walls arranged in a chain-like arrangement and made of filter paper or textile material, in the absence of internal support means, and possessing a degree of stiffness or rigidity intended to keep them deployed or to form a self-supporting structure, and which dances the space between the walls of the cell to allow the free passage of the liquid is obtained by the inherent roughness of the material of which the walls are formed or by unevenness produced in the surface of the walls by an appropriate treatment of the material of which the walls are formed.
2. Filtration elements, according to claim 1, in which to help ensure a liquid-tight seal between the adjacent cells when they are in position in the filter, a means is provided in the form of washers placed inside. cells in the vicinity of the openings made in their walls.