ITUB201543363U1

ITUB201543363U1 - Cartuccia filtro aria a pannello compatta ad elevata efficienza per motori endotermici.

Info

Publication number: ITUB201543363U1
Application number: ITUB2015U043363U
Authority: IT
Inventors: Pier Mario Cornaglia; Umberto Cornaglia
Original assignee: Officine Metallurgiche G Cornaglia S P A
Priority date: 2015-06-03
Filing date: 2015-06-03
Publication date: 2016-12-03
Also published as: EP3302756B1; ES2866049T3; EP3302756A1; EP3804835A1; WO2016193863A1; PL3302756T3

Description

Cartuccia filtro aria a pannello compatta ad elevata efficienza per motori endotermici

DESCRIZIONE

Il trovato riguarda una cartuccia filtro aria a pannello compatta ad elevata efficienza per motori endotermici.

Sono note nell’ arte cartucce filtro aria a pannello di varie forme e dimensioni. In genere queste cartucce comprendono un pacco di materiale filtrante di forma prismatica. Il materiale filtrante presenta una faccia di monte ed una faccia di valle rispetto al flusso dell’aria. La faccia di monte è la prima ad essere incontrata dal flusso di aria impura che attraversa la cartuccia. Il flusso di aria impura rilascia le particelle di sporco attraversando il materiale filtrante. Il flusso di aria purificata fuoriesce dalla cartuccia attraverso la faccia di valle. Faccia di monte e faccia di valle sono in genere piane e giacciono su piani paralleli fra loro. Complessivamente pertanto questo tipo di cartucce assume la forma di un pannello parallelepipedo. Sono anche note cartucce con facce oblique o con forme sghembe, disegnate per assecondare la forma particolare del contenitore della cartuccia, il quale contenitore deve a sua volta adattarsi allo spazio, talvolta limitato e irregolare, disponibile nel vano motore. Un esempio di cartuccia del tipo noto suddetto è descritta in WO 2013/093685.

Nel settore è particolarmente sentita l’esigenza di disporre di cartucce filtro aria con elevata capacità di filtrazione, di dimensioni compatte. H presente trovato si propone principalmente lo scopo di soddisfare questa esigenza. Il presente trovato si propone pertanto lo scopo di fornire una cartuccia filtro aria del tipo a pannello, con elevata efficienza, che possa essere ottenuta in dimensioni ridotte e si adatti pertanto a vani motore di piccole dimensioni o in cui lo spazio per la cartuccia filtro è limitato.

Questo scopo viene ottenuto con le caratteristiche rivendicate nella rivendicazione 1 annessa. Ulteriori scopi del trovato sono ottenuti con le caratteristiche rivendicate nelle rivendicazioni dipendenti.

La cartuccia secondo il trovato è del tipo comprendente un pacco di materiale filtrante, preferibilmente realizzato in carta pieghettata. La cartuccia comprende inoltre una guarnizione che definisce almeno due comici perimetrali complanari e dotate di un lato in comune. La guarnizione può inoltre comprendere altre cornici complanari alle prime due, dotate o meno di materiale filtrante. Una prima cornice circonda la faccia di valle della cartuccia ed una seconda cornice circonda una porzione di cartuccia priva di materiale filtrante. La guarnizione è realizzata in materiale poliuretanico, preferibilmente una resina poliuretanica depositata a caldo e indurita. Lo scopo della guarnizione è quello di garantire la tenuta adeguata fra la cartuccia e le pareti dell’involucro della scatola filtro in cui la cartuccia è ospitata.

Vantaggiosamente, il trovato prevede che la faccia di monte definisca almeno due porzioni piane che giacciono su piani non coincidenti fra loro, in cui lo spessore del pacco di materiale filtrante in corrispondenza della prima porzione è maggiore dello spessore del pacco in corrispondenza della seconda porzione. Preferibilmente, la seconda porzione, in cui la cartuccia ha spessore inferiore, giace su un piano obliquo rispetto alla faccia di valle. Secondo il trovato è pertanto possibile aumentare l’area complessiva della superficie della faccia di monte e ridurre l’ingombro della cartuccia e, conseguentemente, dell’involucro della scatola filtro. Quando la seconda porzione è obliqua, lo spessore del pacco di materiale filtrante della cartuccia si riduce progressivamente, a seconda dell’inclinazione della porzione obliqua, lungo una direzione preferibilmente trasversale. Secondo il trovato lo spessore del pacco filtrante lungo una prima faccia longitudinale è circa un terzo dello spesso della cartuccia lungo la faccia longitudinale opposta. In tal modo, la capacità filtrante del pacco di materiale filtrante rimane elevata e le dimensioni della cartuccia si riducono notevolmente. In particolare si riduce l’ingombro in altezza della cartuccia a tutto vantaggio della possibilità di incorporarla in spazi di limitate dimensioni.

In accordo con un aspetto particolare del trovato, la guarnizione comprende un lato esterno in cui è definito un tratto obliquo. Questo accorgimento consente di ridurre la lunghezza di uno dei lati della cartuccia e corrispondentemente l’ingombro della cartuccia e, conseguentemente, dell’involucro della scatola filtro.

Il trovato sarà descritto nel seguito con particolare riferimento alle figure annesse in cui:

: la Fig.1 è una vista prospettica dall’alto di una cartuccia filtro realizzata secondo il trovato;

: la Fig.2 è una vista in pianta dall’alto della cartuccia di Fig.1;

: la Fig.3 è una vista in pianta di una faccia laterale della cartuccia di Fig.1;

: la Fig.4 è una vista in pianta dal basso della cartuccia di Fig.1;

: la Fig.5 è una vista in pianta di una faccia frontale della cartuccia di Fig.1.

Con riferimento alle figure annesse è illustrata una cartuccia filtro aria 11 a pannello realizzata secondo il trovato. La cartuccia 11 è suscettibile di essere installata nel circuito di aspirazione aria di un motore endotermico. La cartuccia 11 comprende un pacco 13 di materiale filtrante. Il pacco 13 ha una forma prismatica in cui sono definite una faccia di monte 15 ed una faccia di valle 17. La faccia di monte 15 è per l’ingresso dell’aria da purificare. La faccia di valle 17 è per l’uscita dell’aria purificata.

La cartuccia 11 comprende una guarnizione perimetrale poliuretanica 19. La guarnizione 19 definisce una prima cornice 21 ed una seconda cornice 23. La prima cornice 21 e la seconda cornice 23 sono complanari e comprendono un lato 25 in comune. La prima cornice 21 circonda inoltre la faccia di valle 17. La seconda cornice 23 circonda una porzione 27 della cartuccia 11, priva di materiale filtrante. Nell’esempio illustrato, la guarnizione 19 comprende due sole cornici, tuttavia secondo il trovato detta guarnizione 19 può comprendere anche ulteriori cornici complanari alle prime due, dotate o meno di materiale filtrante.

Secondo il trovato la faccia di valle 17 è sostanzialmente piana. Sempre secondo il trovato la faccia di monte 15 comprende una prima porzione 29 piana parallela alla faccia di valle 17 ed un seconda porzione 31 piana e obliqua rispetto alla faccia di valle 17. Vantaggiosamente, ancora secondo il trovato, l’area della superficie della seconda porzione 31 obliqua della faccia di monte 15 è almeno pari all’area della superficie della prima porzione 29 della faccia di monte 15.

In accordo con un aspetto particolare del trovato, l’area della superficie della seconda porzione 31 obliqua della faccia di monte 15 è almeno il 5% e più preferibilmente almeno il 10% più estesa dell’area della superficie della prima porzione 29 della faccia di monte 15.

Secondo il trovato, il pacco 13 di materiale filtrante definisce una sezione longitudinale 33 ed una sezione trasversale 35 perpendicolari alla faccia di valle 17 ed alla prima porzione 29 della faccia di monte 15, la sezione longitudinale 33 essendo sostanzialmente rettangolare e la sezione trasversale 35 essendo sostanzialmente a trapezio rettangolo.

Come apprezzabile in particolare dalla Fig.3, lo spessore del pacco 13 di materiale filtrante della cartuccia 11 si riduce progressivamente, a seconda dell’inclinazione della seconda porzione obliqua 31, lungo la direzione trasversale. In una forma di realizzazione preferita la seconda porzione obliqua 31 è inclinata di un angolo α di circa 30° rispetto al piano della prima porzione 29 della faccia di monte 15. Secondo il trovato lo spessore d1di una prima faccia frontale del pacco 13 è circa un terzo dello spessore d2della faccia opposta. Più preferibilmente lo spessore d1è compreso fra un 1/3 dello spessore d2della faccia opposta ed 1/8 di detto spessore d2.

In accordo con un altro aspetto particolare del trovato, il pacco 13 di materiale filtrante comprende carta pieghettata in cui le pieghe della carta sono parallele e disposte longitudinali, ossia parallele alla sezione longitudinale 33.

Secondo il trovato, la prima cornice 21 ha una forma sostanzialmente rettangolare con i lati paralleli a due a due e rettilinei, mentre la seconda cornice 23 ha una forma circa rettangolare presentando il lato trasversale 37 dotato di un tratto obliquo 37a raccordato ad un tratto rettilineo 37b trasversale e ad un lato 39 perpendicolare longitudinale. Sempre secondo il trovato, le cornici, siano esse due come nell’esempio illustrato o più di due, possono assumere forma rettangolare, trapezoidale, e aventi o no un lato dotato di tratto obliquo di raccordo. Vantaggiosamente, in tal modo il lato longitudinale 39 della guarnizione 19 risulta più corto del lato opposto 41 e, pertanto, l’ingombro della cartuccia risulta ridotto.

Il trovato così come descritto ed illustrato è suscettibile di varianti e modificazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Cartuccia filtro aria (11) a pannello per motori endotermici comprendente un pacco (13) di materiale filtrante di forma prismatica in cui sono definite una faccia di monte (15) ed una faccia di valle (17), rispettivamente per l’ingresso dell’aria da purificare e per l’uscita dell’aria purificata, una guarnizione perimetrale poliuretanica (19) che definisce una corrispondente prima cornice (21) che circonda la faccia di valle (17), ed una seconda cornice (23) che circonda una porzione (27) della cartuccia (11) priva di materiale filtrante, la prima cornice (21) e la seconda cornice (23) essendo complanari e comprendendo un lato (25) in comune fra loro, caratterizzata dal fatto che detta faccia di valle (17) è sostanzialmente piana e detta faccia di monte (15) comprende almeno una prima (29) ed una seconda (31) porzione piane che giacciono su piani non coincidenti, lo spessore del pacco di materiale filtrante (13) in corrispondenza della prima porzione (29) essendo maggiore dello spessore del pacco di materiale filtrante (13) in corrispondenza della seconda porzione (31) e dal fatto che l’area della seconda porzione (31) della faccia di monte (15) è almeno pari all’area della prima porzione (29) di detta faccia di monte (15).
2. Cartuccia secondo la rivendicazione 1, in cui la seconda porzione (31) della faccia di monte è obliqua rispetto alla faccia di valle (17).
3. Cartuccia secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’area della seconda porzione (31) della faccia di monte (15) è almeno il 5% più estesa dell’area della prima porzione (29) della faccia di monte (15).
4. Cartuccia secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’area della seconda porzione (31) della faccia di monte (15) è almeno il 10% più estesa dell’area della prima porzione (29) della faccia di monte (15).
5. Cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il pacco (13) di materiale filtrante comprende carta pieghettata.
6. Cartuccia secondo la rivendicazione 5, in cui le pieghe della carta sono parallele e disposte longitudinali.
7. Cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il pacco (13) di materiale filtrante definisce una sezione longitudinale (33) ed una sezione trasversale (35) perpendicolari alla faccia di valle (17), la sezione longitudinale (33) essendo sostanzialmente rettangolare e la sezione trasversale essendo sostanzialmente a trapezio rettangolo.
8. Cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la prima cornice (21) ha una forma sostanzialmente rettangolare.
9. Cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la seconda cornice (23) ha una forma circa rettangolare presentando un lato trasversale (37) dotato di un tratto obliquo (37a) raccordato ad un tratto rettilineo (37b) trasversale e ad un tratto perpendicolare (39) longitudinale.
10. Cartuccia secondo la rivendicazione 9, in cui un primo lato longitudinale (39) della guarnizione (19) risulta più corto del lato opposto (41).
11. Cartuccia secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui lo spessore del pacco filtrante (13) si riduce progressivamente, a seconda dell’ inclinazione della porzione obliqua (31), lungo una direzione trasversale.
12. Cartuccia secondo la rivendicazione 11, in cui lo spessore di una prima faccia frontale del pacco (13) è circa un terzo dello spessore della faccia opposta.