[发明专利]气体用过滤器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种例如与利用液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)等气体燃料工作的气体发动机的吸气侧的燃料流路连接而使用的气体用过滤器装置。

背景技术

目前，在使用例如LPG、CNG等气体燃料的气体发动机中，已知有以下情况：由于因气体燃料中雾状含有的焦油、从软管溶出的可塑剂而产生的油状杂质等燃料残渣(以下称为“燃料残渣”)流入下游侧的喷射器，因此，会对喷射器功能产生较差影响。

因此，作为防止这种燃料残渣混入发动机内的方法，已知如图5所示通过在上述燃料流路的中途设置气体用过滤器装置40来防止上述燃料残渣混入喷射器47、发动机的方法。

作为上述气体用过滤器装置，例如日本专利特开平7－328364号公报所示，已知以下结构：包括与圆筒形状的过滤器壳体的内侧相同的圆筒形状的中空过滤器，在过滤器壳体的顶部包括流入口和排出口，从流入口进入的气体从过滤器壳体的内侧流过上述中空过滤器，在朝上述中空过滤器的外侧空间流出之后，朝上述排出口排出。

另外，如日本专利特开2011－245442号公报所示，已知以下结构：利用设于过滤器壳体内的中空过滤器过滤从流入口流入过滤器壳体内的气体，并使在上述中空过滤器的内侧流过的气体从排出口排出。

这样，若对现有气体用过滤器装置中的从流入口到排出口为止的气体的流动方法进行区分的话，则已知使气体从圆筒形状的中空过滤器的内侧朝外侧流过的类型的装置和与该装置相反地使流入过滤器壳体的气体从上述中空过滤器的外侧朝内侧经由过滤器流入并排出的类型这两种类型。

此处，在例如后者类型的气体用过滤器装置即日本专利特开2011－245442号公报中，作为使流入过滤器壳体内的气体高效地与上述中空过滤器接触，并通过分离杂质来延长上述中空过滤器的寿命的气体用过滤器装置，已知设置有对流入流入口的气体的流动进行控制的整流板、以能高效地使用上述中空过滤器对在过滤器壳体内流动的气体补充的气体用过滤器装置。

在该气体用过滤器装置中，流过上述中空过滤器的气体被设计成流向配置于上述中空过滤器的轴向一端的排出口，另外，排出口的直径与中空过滤器的内径大致相同且其流路是直线的，因此，可认为没有流速分布紊乱这样的阻碍，不会产生排出口侧的流速分布偏差等问题。

与此相对，在采用前者的气体流动方法的气体用过滤器装置的情况下，如图3所示，排出口24形成为偏心结构，因此，上述中空过滤器3的过滤器外周部35、排出口24附近的气体的流速分布会产生偏差(导致中空过滤器3中流速较快的部分的补充效率降低)，从而形成在排出口24附近即过滤器壳体的内周壁21的气体流速较快的部分处使附着于上述过滤器壳体的内周壁21的燃料残渣等液体朝向排出口24与气体一起被排出的发动机系统的不良情况的原因。

对于该问题，已知在例如日本专利特开平7－328364号公报中设置使与排出口相连的前方的流路变细的连通孔的方法、如日本专利特开2009－114996号公报中记载的那样通过在中空过滤器与排出口之间设置规定长度的空间使流速降低来减少流速分布偏差的影响等方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平7－328364号公报

专利文献2：日本专利特開2009－114996号公报

专利文献3：日本专利特開2011－245442号公报

然而，在日本专利特开平7－328364号公报所公开的不增大过滤器壳体的尺寸而采用将上述连通孔设于排出口的前方以形成对流入的气体进行引导的通路的方法中，考虑到在中空过滤器的外周部产生的流速分布的偏差较大，此外，考虑到排出口附近的流速分布不均匀，因此，存在导致中空过滤器的补充效率降低、并且附着于过滤器壳体的内周壁的液体与排出的气体一起流出这样的问题。

另外，如日本专利特開2009－114996号公报所记载的那样，在使中空过滤器与排出口的空间距离变长的方法的情况下，可认为对于流速分布的偏差降低存在一定的效果，但无法避免过滤器壳体的大型化，藉此，在实际将气体用过滤器装置搭载于安装空间较小的汽车的发动机室等的情况下，存在其配置受到限制这样的问题。

发明内容

因此，本发明着眼于现有上述问题而作，其技术问题在于提供一种能降低在上述中空过滤器外周部、排出口附近流动的气体的流速分布的偏差，解决附着于过滤器壳体的内壁的液体与气体一起被排出的问题，并且在车载布局上也具有自由度的气体用过滤器装置。