Способ изготовления фильтрующего элемента для очистки топлива

 

Изобретение относится к способам изготовления фильтрующих элементов для очистки топлива, преимущественно в двигателях внутреннего сгорания, и позволяет увеличить ресурс работы фильтрующего элемента. В способе изготовления фильтрующего элемента для очистки топлива из порошка титана, включающем его формование и спекание, после спекания фильтрующий элемент размером пор 100-200 мкм пропитывают раствором одного из соединений меди и высушивают до постоянной массы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ЦЮ !11! (5)) В 01 D 39/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4477094/31-26 (22) 23,08-.88 (46) 23.08.90. Бюл. Р 31 (71) Институт проблем материаловедения АН УССР (72) Г.Г.Карюк, M.Ø.Îêóíåâ, П.А.Корниенко, Ф.Г,Гутман и Э,3 ° Коган (53) 66:067 ° 12 (088.8) (56) Белов С,В, Пористые металлы в машиностроении. — И.: Машиностроение, 1981, с. 213-225.

Изобретение относится к технологическому оборудованию и предназначено для очистки топлива преимущественно в двигателях внутреннего сгорания, Целью изобретения является увеличение ресурса работы фильтрующего элемента, Фильтрующий элемент изroтавливают следующим образом, Из порошка титана формуют заготовки пористостью 45-507, и спекают в печи при 1000-1 100 С в защитной атмосфере. Спеченные фильтрующие элементы пропитывают в вакууме раствором, содержащим одно из растворимых соединений меди концентрацией 10-207 а затем высушивают при температуре вьппе 100 С до постоянной массы. После сушки изделия промывают в растворе бензина, 2 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕ11ИЯ ФИЛЬТРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ТОПЛИВА (57) Изобретение относится к способам изготовления фильтрующих элементов для очистки топлива, преимущественно в двигателях внутреннего сгорания, и позволяет увеличить ресурс работы фильтрующего элемента, В способе изготовления фильтрующего элемента для очистки топлива из порошка титана, включающе» его фор»ование и спекание, после спекания фильтруощий элемент размером пор 100-200 мк» пропитывают раствсром одного из соединений меди и высушивают до гостоянной массы.

Пример 1. Порошок титана с размерами частиц !80-450 микрон смешивают с 107. парафина и 27. стеарата цинка. Из полученной смеси прессуют заготовку в форме стакана площадью

20 c» и пористостью (46+2)7, которую спекают в среде аргона при (1050 +

+20) С. Полученный пористый элемент, имеющий средний размер пор 80 мкм и обеспечивающий степень очистки топлива 957, варош.тывают водным раствором сернокислой меди CuSOq. 5H 0 с концентрацией 57., а затем высушивают при (120+10) С до постоянной массы.

Коэффициент проницаемости по ГОСТУ пористого элемента составляет 6,4х

1г х10 и, Фильтроэлементы устанавливают в топливную систему легкового автомобиля ВАЗ, После 10000 км пробега коэффициент проницаемости элемента

1586747, составляет 3,4 10 м 2, т. е. 53% от первоначальной, Пример 2. Из порошка титана с размерами частиц 200-450 мкм по

5 примеру 1 изготавливают фильтроэлемент со средним размером пор 100 мкм и степенью очистки 95%, Фильтроэлемент пропитывают водным раствором сер;нокислой меди с концентрацией 10% ,и высушивают до постоянной массы, Коэффициент проницаемости до установки в автомобиль 7,3" 10 2 м2, После

10000 км пробега коэффициент проницаемости составляет 5>1 ° 10 м-, -а .2 т.е. 70% от первоначальной.

Пример 3. Из порошка титана фракции 315-500 мкм с 8% парафина ! ,прессуют заготовку пористостью, (50+2)% и спекают при (1100+20) С, 20 (Пористый элемент со средним размером пор 150 мкм и степенью очистки 92% пропитывают водным раствором серно кислой меди с концентрацией 15% и ,высушивают до постоянной. массы, Коэф- 25 фициент проницаемости составляет

7,8 10 2 м2. После 10000 км пробега коэффициент проницаемости — .5,9>

a l 0 м, т. е. 76% от первоначальной.i

П P и м е р 4. Из порошка титана 30 фракции 450-800 мкм по. примеру 3 изготавливают фильтроэлемент со средним размером пор 200 мкм и степенью очистки 90%. Фильтроэлемент пропиты.вают водным раствором сернокислой

35 меди с концентрацией 20% и высушивают до постоянной массы. Коэффициент про— (2 ницаемости составляет 9,5 10 м 2.

После 10000 км пробега коэффициент проницаемости — 7, 5 10 м 2, т. е.

79% первоначальной.

Пример 5 ° Из порошка титана фракции 500-800 мкм по примеру 3 изготавливают фильтроэлемент со средним размером пор 220 мкм и степенью 45 очистки 80%. Фильтроэлемент пропиты-. вают водным раствором сернокислой меди с концентрацией 25% и высушивают до постоянной массы. Коэффициент проницаемости составляет 10 10 и

-iz после 10000км пробега — 8,3<10 м т.е. 83% от первоначальной.

Пример б. Изготовленные указанным образом .(примеры 1-5) фильтроэлементы пропитывают в вакууме

100 Па водным раствором уксуспокислой меди Cu(C2H O@)z ° Н20. Первоначальные коэффициенты проницаемости соответствуют полученным при пропитке медным купоросам, Испытания на длительность работы проводятся, Фильтрующий элемент для очистки топлива выполнен в виде стакана из титанового спеченного порошка (отходы титанового производства) с размерами пор 100-200 микрон. Поры заполнены преимущественно раствором медного купороса (CuS04 5Н О).

Средние размеры пор фильтрующего элемента 100-200 микрон являются оптимальными. Если средний размер пор меньше 100 микрон, то после пропитки и сушки значительная часть пор забивается частицами соединений меди и сопротивление фильтра становится выше допустимого. Если средний раз мер пор больше .200 мкм, то фильтроэлемент не обеспечивает требуемой тонкости и степени очистки топлива.

После установки топливного фильтра перед топливным насосом транспортного средства он работает следующим образом, Топливо, проходя через. поры <рильтрующего элемента, вымывает из:них частицы металлоплакируюшего соединения (медный купорос), которое вместе с топливом попадает в цилиндры двигателя. При сгорании топлива соединение, содержащее метапл, разлагается, причем оксиды меди в образующейся восстановительной среде превращаются в медь, которая частично конденсируется на холодных станках цилиндров, образуя твердую смазку между поршневым кольцом и стенкой цилиндра. Освобождающееся в порах фильтроэлемента пространство замещается посторонними частицами, загрязняющими топливо, чем увеличивается ресурс работы фильтра.

Формула изобретения

Способ изготовления фильтрующего элемента для очистки топлива из порошка титана, включаюший его формование и спекание, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения ресурса работы фильтрующего элемента, после спекания фильтрующий элемент с размером пор 100-200 мкм пропитывают раствором одного из соединений меди и высушивают до постоянной массы.