BRPI0911366B1

BRPI0911366B1 - Montagem de exaustão

Info

Publication number: BRPI0911366B1
Application number: BRPI0911366-5A
Authority: BR
Inventors: Chris M. Cremeens; David M. Grimm; Michael J. Lamps; Ashish S. Waknis
Original assignee: Cummis Filtration Ip, Inc.
Priority date: 2008-04-17
Filing date: 2009-01-30
Publication date: 2020-03-24
Also published as: GB2472934B; DE112009000763T5; CN101999033B; US20090260351A1; GB201019340D0; JP2011518282A; BRPI0911366A2; US8091354B2; GB2472934A; WO2009128969A1; CN101999033A

Abstract

montagem de exaustão uma montagem de exaustão inclui um sifão de água que bloqueia o fluxo de água a montante numa pluralidade de posições angulares possibilitando aplicação e flexibilidade universais da orientação.

Description

“MONTAGEM DE EXAUSTÃO”

RELATÓRIO DESCRITIVO

ANTECEDENTES E SUMÁRIO [0001] A invenção relaciona-se com montagens de exaustão tendo um sifão de água.

[0002] As montagens de exaustão incluem tipicamente um alojamento tendo uma entrada que recebe exaustão, uma saída que descarrega a exaustão, uma câmara interior através da qual a exaustão flui de montante para jusante a partir da entrada ao longo de uma direção a jusante para a saída e um cano de escapamento que se estende a partir da saída e dirige a exaustão para atmosfera. Um sifão de água pode ser provido no alojamento a jusante da câmara interior e a montante da saída e que bloqueia a água que possa entrar no cano de escapamento de fluir ao longo de uma direção a montante para dentro da câmara interior. Isto é desejável no caso em que a câmara interior tenha um ou mais componentes que possam ser danificados por intrusão da água, por exemplo, elementos de pós-tratamento da exaustão tais como catalisadores, filtros etc.

[0003] A presente invenção surgiu durante esforços de desenvolvimento contínuos dirigidos para as montagens de exaustão acima notadas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0004] A Fig. 1 é uma vista em perspectiva, parcialmente cortada em afastamento, de uma parte de uma montagem de exaustão conhecida no estado da técnica.

[0005] A Fig. 2 é uma vista secional alargada tomada ao longo da linha 2-2 da Figura 1.

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2/9 [0006] A Fig. 3 é como a Figura 2 e mostra outra modalidade conhecida na técnica anterior.

[0007] A Fig. 4 é uma vista em perspectiva de uma parte de uma montagem de exaustão de acordo com a presente invenção.

[0008] A Fig. 5 é uma vista secional alargada tomada ao longo da linha 5-5 da Figura 4.

[0009] A Fig. 6 é uma vista alargada de uma parte da Figura 5 tomada ao longo da linha 6-6.

[00010] A Fig. 7 é como a Figura 4 e mostra outra modalidade.

[00011] A Fig. 8 é uma vista em perspectiva explodida de uma montagem de exaustão de acordo com a invenção.

[00012] A Fig. 9 é uma vista secional tomada ao longo da linha 9-9 da Figura 8.

[00013] A Fig. 10 é uma vista secional alargada tomada ao longo da linha 10-10 da Figura 7.

[00014] A Fig. 11 é uma vista alargada de uma parte da Figura 10 tomada ao longo da linha 11-11.

[00015] A Fig. 12 é como a Figura 6 e mostra outra modalidade.

DESCRIÇÃO DETALHADA

Técnica Anterior [00016] A Figura 1 mostra uma montagem de exaustão 20 que inclui um alojamento 22 tendo uma entrada 24 que recebe exaustão conforme mostrado na seta 26, uma saída 28 que descarrega a exaustão conforme mostrado na seta 30, uma câmara interior 32 através da qual a exaustão flui de montante para jusante (da esquerda para a direita na Figura 1) a partir da entrada 24 ao longo de uma

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3/9 direção a jusante (para a direita na Figura 1) até à saída 28. A câmara interior 32 pode incluir um elemento de pós-tratamento da exaustão, por exemplo, como mostrado na linha a traço interrompido em 34, tal como um elemento catalítico, filtro etc. Um cano de escapamento 36 estende-se a partir da saída 28 e dirige a exaustão para a atmosfera como mostrado na seta 38. O alojamento 22 estende-se axialmente ao longo de um eixo 40 tendo pelo menos um componente de vetor parcial que se estende horizontalmente. Uma parede do sifão de água 42 é provida no alojamento a jusante da câmara interior 32 e a montante da saída 28 e que bloqueia a água que possa entrar pelo cano de escapamento 36 de fluir ao longo de uma direção a montante (para a esquerda na Figura 1) para dentro da câmara interior 32. Isto protege o elemento de pós-tratamento 34 de dano por intrusão de água.

[00017] Numa modalidade conhecida na técnica anterior, Figura 2, a parede lateral do alojamento 44 tem um orifício de drenagem da água 46 que drena água através dele como mostrado na seta 48.

[00018] Noutra modalidade conhecida no estado da técnica, Figura

3, a camada de isolamento térmico 50 ao longo da parede lateral do alojamento é espaçada a partir da extremidade axial do alojamento de um intervalo 52 que proporciona uma passagem de dreno da água através dele para dentro da câmara de coleta 54 para drenagem no orifício 56 conforme mostrado na seta de dreno da água 58.

[00019] Nas Figuras 1-3, a saída 28 é uma saída lateral que se estende não paralela ao eixo 40. Nas modalidades representadas, a saída lateral 28 estende-se de modo ascendente. Em outras aplicações, pode ser desejado que a saída lateral 28 se estenda horizontalmente para a direita ou horizontalmente para a esquerda etc. Para estas implementações diferentes, deve ser selecionada uma parte terminal diferente do alojamento em 22a a partir do inventário, para acomodar a orientação desejada, por exemplo, uma saída lateral estendendo-se para

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4/9 a direita 28 (em lugar da saída que se estende de modo ascendente conforme mostrado nas Figuras 1-3) exigiria a seleção de uma parte terminal do alojamento 22a tendo a sua saída 28 estendendo-se para a direita e a parede do sifão de água 42 reorientada para estar na parte inferior dessa parte terminal do alojamento e o orifício de drenagem de água 46 ou 56 estar na parte inferior dessa parte terminal do alojamento. Isto, por sua vez, exige que múltiplas partes e componentes sejam estocadas em inventário, o que não é julgado de custo efetivo.

Pedido de Patente US 12/104,520 (em seguida. “o pedido ‘520”) [00020] As Figuras 4-11 ilustram a presente invenção e usam referências numéricas semelhantes a partir de acima onde apropriado para facilitar a compreensão.

[00021] Nas Figuras 4, 5, um sifão de água 70 é provido na parte terminal do alojamento 22b a jusante da câmara interior 32 e a montante da saída 28 e que bloqueia a água que possa entrar pelo cano de escapamento 36 de fluir ao longo de uma direção a montante (para a esquerda nas Figuras 4, 5) para dentro da câmara interior 32. O sifão de água 70 bloqueia o fluxo de água a montante numa pluralidade de posições angulares em torno do eixo 40, por meio do que a saída 28 pode estender-se de modo ascendente, como mostrado na linha a cheio na Figura 4, ou pode estender horizontalmente para a direita, como mostrado na linha a traço interrompido em 28a, ou noutras orientações, todas com a mesma parte terminal do alojamento 22b e sifão de água 70, sem ter de mudar partes, nem o requisito consequente de armazenar múltiplas partes de orientações alternadas no inventário.

[00022] A parte de alojamento 22b, Figuras 4-6, tem uma pluralidade de drenos de água, tais como 72, 74, 76 numa pluralidade respectiva de posições angulares em torno do eixo 40. Os drenos de água são arqueadamente espaçados a partir um do outro em torno do

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5/9 eixo 40 e proporcionam a drenagem da água para a orientação respectiva da parte terminal do alojamento 22b e saída 28. Por exemplo, quando a saída 28 é orientada para apontar de modo ascendente, o dreno de água 72 está na parte inferior do alojamento e proporciona a drenagem da água. Quando a saída do alojamento é orientada para apontar para a direita, por exemplo, como mostrado na linha a traço interrompido em 28a na Figura 4, o dreno de água 74 está na parte inferior do alojamento e proporciona a drenagem da água. Quando a saída é orientada para apontar para a esquerda, isto é, opostamente a 28a, então, o dreno de água 76 está na parte inferior do alojamento e proporciona a drenagem da água. O sifão de água 70 bloqueia o fluxo da água a montante numa pluralidade de posições angulares em torno do eixo 40, não só uma posição singular como nas Figuras 1-3. A pluralidade notada de posições angulares inclui, de preferência, pelo menos duas posições angulares espaçadas de pelo menos 180°, para flexibilidade na orientação da saída 28, e, além disso, de preferência quando o cano de escapamento 36 for um cano de escapamento de saída lateral estendendo-se não paralelamente ao eixo 40, esse cano de escapamento de saída lateral é rotativo de 360° em torno do eixo 40 e a pluralidade notada de posições angulares está ao longo de um arco de 360° em torno do eixo 40.

[00023] O sifão de água 70 é, de preferência, provido de uma parede que se estende não paralela ao eixo 40 e tendo, de preferência, uma altura vertical constante que é a mesma em cada uma das posições angulares notadas. O alojamento 22 na parte terminal 22b inclui uma parede lateral cilíndrica 78. A parede 70 é, de preferência, um ânulo tendo uma circunferência exterior 80 na parede lateral 78 e estendendo-se radialmente para dentro para uma circunferência interna 82. O palmo vertical, como mostrado em 84, Figura 6, entre as circunferências interna e externa 82 e 80 na parte inferior do ânulo, proporciona a altura vertical constante notada que é a mesma em cada

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6/9 uma das posições angulares notadas.

[00024] Numa modalidade, Figuras 4-6, a parede do sifão de água é provida por um membro conformado em L 86 em seção reta, Figuras 5, 6, tendo uma primeira perna 88 que se estende ao longo da parede lateral 78, e uma segunda perna 90 que se estende não paralelamente ao eixo 40. Numa forma desta modalidade, a parede 70 é um membro de isolamento térmico conformado em L, incluindo cada uma das primeira e segunda pernas 88 e 90 sendo termicamente isolantes, para tanto: a) bloquear o fluxo de água a montante, particularmente pela segunda perna 90; como b) reduzir a temperatura do revestimento exterior da parede lateral 78, particularmente pela primeira perna 88. Se o isolamento for suscetível a danos pela água, então, é preferível que o isolamento seja envolvido por um revestimento impermeável, por exemplo, uma chapa metálica 92. Além disso, um revestimento ou berço 94 podem ser proporcionados entre o isolamento e a parede lateral 78 para suportar melhor o isolamento e proporcionar um intervalo 96 entre a extremidade do isolamento e a extremidade axial do alojamento e para proporcionar um canal de fluxo ou passagem 98 para o dreno de água 72, de tal modo que a água drene através do intervalo 96 e canal 98 para o orifício de dreno da água 72.

[00025] As Figuras 7-11 mostram uma modalidade adicional e usam números de referência semelhantes a partir de acima onde apropriado para facilitar a compreensão. A parede do sifão de água notada 70 das Figuras 4-6 é provido nas Figuras 7-11 como um flange conformado em L 102, Figura 10, tendo uma superfície exterior 104, Figura 11, na primeira perna 106, fixado no alojamento na parede lateral 78. Numa forma dessa modalidade, a parede lateral 78 tem uma superfície interna com isolamento térmico 108 que se estende ao longo dela, que pode incluir um revestimento ou berço 94, e a superfície exterior 104 do flange conformado em L 102 na primeira perna 106 é soldado no isolamento térmico na parede lateral. A segunda perna 110

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7/9 do membro conformado em L 102 estende-se não paralelamente ao eixo 40. A parede do sifão de água 102 é um ânulo tendo uma circunferência exterior em 104 na parede lateral 78 e estendendo-se radialmente para dentro para uma circunferência interna em 112. O espaço vertical 114 entre as circunferências interna e externa 112 e 104 na parte inferior do ânulo proporciona a altura vertical constante notada que é a mesma para cada uma das posições angulares notadas, por sua vez proporcionando a flexibilidade notada da orientação de saída 28 e o cano de escapamento 36 e a aplicação e implementação universais do presente sistema sem armazenar no inventário, múltiplas partes de orientações alternadas.

[00026] Uma pluralidade de difusores, por exemplo, 122, 124, 126,

Figura 8, são cada um espaçados radialmente para fora de um dreno de água respectivo 72, 74, 76, em relação ao eixo 40. Os difusores dispersam a exaustão a partir do respectivo orifício de dreno de água, quando o último não estiver drenando água, por meio do que ajuda a arrefecer a exaustão. A parede lateral de alojamento 78 tem uma superfície exterior sujeita a ligação por uma ou mais braçadeiras de montagem, por exemplo, como esquematicamente mostrado na linha a traço interrompido em 128 na Figura 11. O pessoal de instalação ou conserto pode usar braçadeiras de montagem para juntar, instalar, substituir etc. a montagem de exaustão em várias implementações, incluindo em vários compartimentos de motor e assim por diante. O uso e a colocação dessas braçadeiras podem ser impossíveis de predizer e/ou não de acordo com as especificações recomendadas do fabricante. Consequentemente, a colocação imprópria de uma braçadeira de montagem nas Figuras 1-3 pode ocasionar a cobertura e bloqueio de um orifício de drenagem de água tal como 46 ou 56. Os difusores 122, 124, 126 proporcionem revestimentos espaçados radialmente para fora dos respectivos orifícios de drenagem da água 72, 74, 76 e asseguram que os orifícios não sejam bloqueados por uma ou mais braçadeiras de

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8/9 montagem. O alojamento inclui a parede lateral notada 78 que é, de preferência, arqueada e, além disso, de preferência, cilíndrica. Os drenos da água são proporcionados pelos orifícios notados 72, 74, 76 etc., através da parede lateral. Os difusores 122, 124, 126 proporcionados pelos revestimentos notados inclinam a exaustão para fluir tangencialmente em relação à parede lateral arqueada.

[00027] A Figura 12 mostra outra modalidade e usa números de referência semelhantes a partir de acima onde apropriado para facilitar a compreensão. Nas modalidades acima, os drenos de água tais como 72, 74, 76 estendem-se radialmente em relação ao eixo 40. Na Figura 12 e também como mostrado na linha a traço interrompido na Figura 10, os drenos de água tais como 130, 132 etc. estendem-se axialmente através da parede terminal do alojamento 134 que é espaçado axialmente a jusante a partir do sifão de água 70. Os orifícios de dreno 130, 132 etc. podem ser usados além de ou em lugar dos orifícios de dreno 72, 74, 76. Os orifícios de dreno não usados tais como 132, na orientação das Figuras 10, 12, podem ser fechados, por exemplo, por um plugue rosqueado. O orifício de dreno que é usado para a drenagem da água, por exemplo, o orifício de dreno 130 na orientação das Figuras 10, 12, pode ser deixado aberto ou pode ter uma ligação opcional para uma mangueira de dreno, com a finalidade de direcionar a água de drenagem para uma localização apropriada sobre o veículo para drenagem.

[00028] Na descrição precedente, foram usados certos termos para brevidade, nitidez e compreensão. Nenhumas limitações desnecessárias devem ser implicadas a partir deles além do requisito da técnica anterior, porque esses termos são usados para propósitos descritivos e pretende-se que sejam interpretados com amplidão. As diferentes configurações, sistemas e etapas de método aqui descritas podem ser usados sozinhos ou em combinação com outras configurações, sistemas e etapas de método. Deve ser esperado que vários equivalentes,

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9/9 alternativas e modificações sejam possíveis dentro do escopo das Reivindicações anexadas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Montagem de Exaustão, compreendendo um alojamento (22) com uma entrada (24) que recebe exaustão, uma saída (28) que descarrega a referida exaustão, uma câmara interior (32) através da qual a citada exaustão flui a partir de montante para jusante a partir de dita entrada (24) ao longo de uma direção a jusante para a referida saída (28), um cano de escapamento (36) que estende a partir de dita saída (28) e direcionando a referida exaustão para a atmosfera, estendendo-se o citado alojamento (22) axialmente ao longo de um eixo (40) tendo pelo menos um componente de vetor parcial estendendo-se horizontalmente, caracterizada por que a montagem de exaustão inclui um sifão de água (70) em dito alojamento a jusante da referida câmara interior (32) e a montante da citada saída (28) que bloqueia a água que possa entrar em dito cano de escapamento (36) de fluir ao longo de uma direção a montante para dentro da referida câmara interior (32), bloqueando o citado sifão de água (70) o fluxo de água a montante numa pluralidade de posições angulares do referido alojamento (22) em torno de dito eixo (40), em que a dita exaustão flui através da citada câmara interior (32) ao longo de uma direção de fluxo paralela a dito eixo (40), em que o referido alojamento (22) tem uma pluralidade de drenos de água (72, 74, 76) numa respectiva pluralidade de posições angulares em torno do referido eixo (40), sendo os referidos drenos de água (72, 74, 76) afastados arqueadamente um do outro em torno do referido eixo (40), de tal forma que:

em uma das ditas posições angulares do citado alojamento (22) em torno do dito eixo (40), um dos referidos drenos de água (72, 74, 76) é inferior a outro dos ditos drenos de água (72, 74, 76); e em outra das referidas posições angulares do referido alojamento (22) em torno do referido eixo (40), o dito outro dos ditos drenos de água (72, 74, 76) é inferior ao dito um dos referidos drenos de

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2/4 água (72, 74, 76).

2. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que a referida pluralidade de posições angulares compreende pelo menos duas posições angulares espaçadas de pelo menos 180°.
3. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que o referido cano de escapamento (36) é um cano de escapamento de saída lateral estendendo-se de modo não paralelo ao citado eixo (40) e em que dito cano de escapamento de saída lateral é rotativo de 360° em torno do referido eixo (40) e a citada pluralidade de posições angulares estão ao longo de um arco de 360° em torno de dito eixo (40).
4. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que o referido sifão de água (70) compreende uma parede (70) que se estende de modo não paralelo ao citado eixo (40) e tem uma altura vertical constante que é a mesma em cada uma de ditas posições angulares.
5. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 4, caracterizada por que o referido alojamento (22) compreende uma parede lateral cilíndrica (78) e a citada parede (70) é um ânulo tendo uma circunferência externa (80) em dita parede lateral (78) e que se estende radialmente para dentro para uma circunferência interna (82), proporcionando o espaço vertical entre as referidas circunferências interna e externa (80, 82) na parte inferior do citado ânulo dita altura vertical constante que é a mesma em cada uma das referidas posições angulares.
6. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que o referido alojamento (22) tem uma parede lateral (78) e o citado sifão de água (70) compreende uma parede (70)

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3/4 compreendendo um membro conformado em L (86) em corte transversal compreendendo uma primeira perna (88) que se estende ao longo de dita parede lateral (78) e estendendo-se uma segunda perna (90) de modo não paralelo ao referido eixo (40).
7. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 6, caracterizada por que a referida parede (70) compreende um membro conformado em L de isolamento térmico, incluindo cada uma das citadas primeira e segunda pernas (88, 90) sendo termicamente isolantes.
8. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 6, caracterizada por que a referida parede (70) compreende um flange conformado em L (102) tendo uma superfície exterior na citada primeira perna (88) fixada a dito alojamento (22) na referida parede lateral (78).
9. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 8, caracterizada por que a referida parede lateral (78) tem uma superfície interna com isolamento térmico (108) estendendo-se ao longo dela e a citada superfície exterior de dito flange conformado em L (102) na referida primeira perna (88) é soldada ao citado isolamento térmico (108) em dita parede lateral (78).
10. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que compreende uma pluralidade de difusores (122, 124, 126) externos à dito alojamento (22), cada um espaçado radialmente para fora de um dreno de água (72, 74, 76) respectivo referido em relação ao citado eixo (40), dispersando ditos difusores (122, 124, 126) a referida exaustão a partir do citado dreno de água (72, 74, 76) respectivo.
11. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizada por que o referido alojamento (22) tem uma parede lateral (78) com uma superfície externa sujeita a ligação por uma ou

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4/4 mais braçadeiras de montagem e em que os citados drenos de água (72, 74, 76) compreendem orifícios através de dita parede lateral (78) e os referidos difusores (122, 124, 126) compreendem revestimentos espaçados radialmente para fora dos citados orifícios.
12. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 10, caracterizada por que o referido alojamento (22) tem uma parede lateral (78) arqueada, os citados drenos de água (72, 74, 76) compreendem orifícios através de dita parede lateral (78) e os referidos difusores (122, 124, 126) compreendem revestimentos que inclinam a citada exaustão para fluir tangencialmente em relação a dita parede lateral (78) arqueada.
13. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que os referidos drenos de água (72, 74, 76) se estendem radialmente em relação ao citado eixo (40).
14. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que os referidos drenos de água (72, 74, 76) se estendem axialmente.
15. Montagem de Exaustão, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizada por que o referido alojamento (22) tem uma parede terminal axialmente espaçada a jusante a partir do citado sifão de água (70) e ditos drenos de água (72, 74, 76) se estendem através da referida parede terminal.