[发明专利]过滤器罩添加剂输送系统

说明书

技术领域

本发明涉及添加剂输送系统，该添加剂输送系统允许流体例如油与添 加剂凝胶接触，以使凝胶中的一种或多种添加剂成分缓慢释放到流体中。

背景技术

众所周知，特别配方的缓慢释放添加剂用来使添加剂缓慢释放到流体 例如油中，以满足流体的某些性能需要。在一些情况下，添加剂被加入到 缓慢溶解入流体的热塑聚合物中。在另一些情况下，添加剂被加入到可在 升高的温度下渗透油的聚合物中。在还有一些情况下，添加剂被加入到不 溶于流体但可被流体润湿的颗粒中。在其它情况下，提供可溶于流体的固 体聚合物，在该聚合物中加入或者不加入另外的添加剂。

尽管这些缓慢释放的添加剂能将添加剂引入被调节/引导的流体中，但 已经发现添加剂凝胶能用来更有效地使添加剂缓慢释放到流体中，例如将 润滑剂添加剂释放到油中。特别地，已经发现可溶于流体的添加剂凝胶在 与流体接触时缓慢溶解添加剂凝胶的成分添加剂部分。这种添加剂凝胶的 示例在2002年7月16日提交的美国专利6,483,916、2003年6月25日提 交的序列号为10/603,644、2003年6月25日提交的序列号为10/603,894 以及2003年6月25日提交的序列号为10/603,517的美国专利申请中公开， 这些文献的内容被引用与此作为参照。

Garvin等的美国专利7,000,655公开了一种添加剂输送系统，包括用 于添加剂凝胶的容器，其中所述容器具有一个或多个开口，该一个或多个 开口允许流体与凝胶接触，以使凝胶中的一种或多种添加剂成分被释放到 流体中，以及所述容器通过在过滤器和过滤器安装表面之间安装壳体的手 段而位于该壳体中。

Burrington等的美国专利6,843,916公开了一种油过滤器，包括壳体、 用于将颗粒物质从流经过滤器的油中去除的过滤器、以及位于壳体内以缓 慢释放到油中的可溶于油的润滑剂添加剂。

尽管这些添加剂输送系统能将添加剂引入被调节的流体，但获得特定 的成分释放率同时保持物理凝胶完整性是实际受控释放凝胶系统的关键特 征。不适当和/或不均匀/一致的释放率会导致被调节的流体达不到最佳性 能，物理凝胶完整性的不足会导致受控释放系统中的较大凝胶块破裂成凝 胶颗粒。这些凝胶碎片由流体携带，可能塞住过滤器和发动机孔，这对使 用流体的系统或装置的总体性能会产生负面影响。

现有流体系统、过滤器和任意添加剂输送系统的一些应用具有独特的 流体流动特征。包括流体压力、温度和流率的这些流动特征能够与添加剂 输送系统互相影响，导致不希望的或非最佳的添加剂释放率以及凝胶完整 性的丧失，从而产生上面讨论的问题。柴油客车特别倾向于具有与现有添 加剂输送系统互相影响的油系统流动特征。

需要这样一种添加剂输送系统，该添加剂输送系统允许流体与这些添 加剂凝胶的预期接触，使得凝胶中的一种或多种添加剂成分缓慢释放到流 体中，其中在保持物理凝胶完整性的同时实现成分的预期和/或均匀的释放 率。还需要这样一种添加剂输送系统，该添加剂输送系统在具有各种流体 流动特性(包括在柴油客车的油系统见到的那些特征)的系统中提供一种 或多种添加剂的预期受控释放。

发明内容

本发明涉及输送系统，该输送系统通过使流体与添加剂凝胶相接触而 将一种或多种添加剂供应到流体中，从而使凝胶中的一种或多种添加剂成 分缓慢释放到流体中，其中在保持物理凝胶完整性的同时实现成分的预期 和/或均匀的释放率。

根据本发明的一个方面，添加剂输送系统包括添加剂凝胶、具有壳体 的过滤器、以及位于过滤器壳体的区域外部的流体/凝胶化学交换区，所述 过滤器壳体的区域经历流体的直接流动(direct flow)，在所述交换区中流 体与凝胶相接触。

根据本发明的另一方面，本系统的交换区允许流体/凝胶接触，所述流 体/凝胶接触包括：a)流体非直接流动(indirect fluid flow)，b)流体直 接流动，或者c)它们的组合。所述交换区被选择用来控制添加剂从添加 剂凝胶到流体的释放率、保持添加剂的均匀释放率、保持添加剂凝胶的物 理完整性，或者它们的组合。