DE69116365T2

DE69116365T2 - Filter und verfahren zur reinigung eines brennkraftmaschinekühlsystems

Info

Publication number: DE69116365T2
Application number: DE69116365T
Authority: DE
Inventors: George Riley St. Charles Mo. Sturmon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-06-14
Filing date: 1991-06-07
Publication date: 1996-05-23
Anticipated expiration: 2011-06-08
Also published as: EP0535028A1; ES2082209T3; DE69116365D1; CA2084872A1; EP0535028B1; WO1991019890A1; ATE132941T1; JP3041429B2; US5050549A; CA2084872C; EP0535028A4; AU654139B2; JPH05507991A; KR100191058B1; BR9106551A; AU8087691A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Filter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren zum Entfernen von Gel- und Korrosionsprodukten aus einem Kühlsystem eines Verbrennungsmotors gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 6.
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen des Kühlsystems eines Verbrennungsmotors und spezieller ein Verfahren zum Reinigen des Kühlsystems eines Dieselmotors sowohl für Straßenfahrzeuge als auch für Geländefahrzeuge.
Dieselmotoren für Fahrzeuge werden typischerweise bei hohen Temperaturen betrieben. Bei diesen erhöhten Temperaturen werden instabile Silicate und Phosphate in dem Gefrierschutzmittel (typischerweise ein Alkohol, üblicherweise eine wäßrige Ethylenglycol-Lösung mit verschiedenen Additiven) mit dem harten Wasser und Korrosionsprodukten in dem Kühlsystem unter Bildung eines Gels kombiniert. Dieses Gel kann aus Calciumsilicaten, Calciumphosphaten und Magnesiumsilicat bestehen. Das Gel wird schließlich den Fluß des Kühlmittels durch das Kühlsystem beschränken und dazu führen, daß es nicht mehr dazu in der Lage ist, den Motor in geeigneter Weise zu kühlen oder die Kabine eines Autos oder eines Lastwagens zu erwärmen. Es wird auch zu heißen Stellen innerhalb des Motors führen. Sowohl das gesamte Überhitzen als auch das lokalisierte Erhitzen führt zu Problemen wie gesteigerten Öl-Temperaturen, vorzeitigem Ausfall der Wasserpumpe, Verschleiß der Zylinderlaufbuchsen und gerissenen oder deformierten Köpfen. In den Motoren bauen sich auch Krusten, Rost, Korrosionsprodukte usw. auf, die nicht nur eigene Probleme wie festsitzende Thermostaten und versagende Wasserpumpen-dichtungen verursachen, sondern auch physikalisch und chemisch miteinander und dem Gel in Wechselwirkung treten, wodurch die Probleme verschlimmert werden.
Zum wirksamen Reinigen eines Dieselkühlsystems muß das System gegenwärtig durch Entleeren und Spülen des Motors zur Entfernung von losen Schmutzstoffen, danach Mischen und Zugeben eines flüssigen Reinigungsmittels, drei bis vier Wochen dauerndes Hindurchführen des Reinigungsmittels durch den Motor, dann Entleeren und Spülen des Kühlsystems zur Entfernung der gelockerten Teilchen und dann Wiederauffüllen des Kühlsystems mit Kühlmittel behandelt werden. Derartige Reinigungsflüssigkeiten umfassen Produkte, die unter der Marke Restore verkauft werden, das von Fleetguard, Inc. hergestellt wird, und Nalprep 2001 , das von Nalco Chemical Company hergestellt wird. Diese Produkte müssen verdünnt werden, bevor sie zu dem System gegeben werden, um eine örtliche Schädigung des Systems zu vermeiden. Ein derartiges Reinigungsverfahren ist sowohl kompliziert als auch teuer, da es einen erheblichen Arbeitsaufwand und eine erhebliche Ausfallzeit des Fahrzeuges erforderlich macht. Es ist daher für Kühlsysteme von Dieselmotoren nicht ungewöhnlich, daß sie während langer Zeiträume ohne Reinigung betrieben werden. Es ist geschätzt worden, daß mehr als die Hälfte aller Ausfälle von Dieselmotoren direkt auf Probleme mit dem Kühlsystem zurückzuführen sind.
Formulierungen für Reinigungsmittel für Kühlsysteme sind wohlbekannt. Die besten Reinigungsmittel zum Allzweckreinigen sind als inhibierte alkalische Chelatisierungs- Reiniger bekannt; sowohl Nalco's Nalprep 2001 als auch Fleetguard's Restore sind von diesem Typ. Sie umfassen ein Chelatisierungsmittel wie ein Polycarbonsäuresalz eines Amins (z.B. ein alkalisches Salz von Nitrilotriessigsäure oder vorzugsweise eines der alkalischen Salze von Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA)), einen oder mehrere Korrosionshemmstoffe, um zu verhindern, daß die gereinigten Oberflächen sofort wieder korrodieren, und einen Puffer, um einen alkalischen pH-Wert aufrecht zu erhalten. In der Patentliteratur, einschließlich den US-A-2 802 788 (Flaxman), 3 962 109 (Oberhofer et al.) (die als der nächstliegende Stand der Technik angesehen werden kann), 4 279 768 (Busch) und 4 540 443 (Barber) wird eine Anzahl derartiger Reinigungsmittel beschrieben.
Sobald das Kühlsystem gereinigt worden ist, muß es durch Zugabe einer chemischen Hemmstoffmischung sofort gegen weitere Korrosion und Verunreinigung geschützt werden. Diese Hemmstoffe lösen jedoch bereits gebildete Korrosionsprodukte oder bereits gebildetes Gel nicht auf. Die Zugabe derartiger chemischer Hemmstoffe in ein verschmutztes oder korrodiertes Kühlsystem kann dem System daher weiter Schaden zufügen, wie z.B. dadurch, daß Krusten oder Korrosion in Stücken abgebrochen werden. Derartige Hemmstoffgemische umfassen im allgemeinen Verbindungen zur Hemmung der Korrosion der Materialien, mit denen das Kühlmittel in Berührung kommt wie Eisen(II)-Metalle, Aluminium und rote Metalle wie Messing, Bronze und Kupfer als auch derartige zusätzliche Chemikalien wie Entschäumer, grenzflächenaktive Mittel, Mittel zum Einstellen des pH-Werts und Indikatoren. Im allgemeinen umfassen derartige Hemrnstoff-Gemische Chemikalien (alkalische Puffer), um den pH- Wert des Kühlmittels oberhalb von 7 zu halten. Beispiele derartiger Hemmstoff-Gemische sind wohlbekannt und werden z.B. in den US-A-3 147 223 (Boies et al.), 3 948 792 (Watson et al.), 4 242 214 (Lambert), 4 404 113 (Peters et al.), 4 587 028 (Darden), 4 707 286 (Carr), 4 711 735 (Gulley), 4 717 495 (Hercamp et al.) und 4 744 949 (Hoots et al.) beschrieben.
Das Kühisystem eines typischen Dieselmotors unterscheidet sich dadurch von dem von anderen typischen Verbrennungsmotoren, daß es einen Filter zum Entfernen von losem Schmutz aus dem zirkulierenden Kühlmittel enthält. Der Kühlmittelfilter ist ein Nebenstromfilter, durch den typischerweise die Gesamtmenge des Kühlmittels in dem System während eines Zeitraums von etwa 16 bis 20 Zyklen des Wassers in dem System hindurchgeführt wird.
Die Hemmstoff-Gemische werden dem System häufig eher dadurch zugesetzt, daß sie in dem Kühlmittelfilter eingeschlossen werden, als daß sie dem Kühlsystem direkt als konzentrierte Lösungen zugegeben werden. Ein im Handel erhältlicher Filter dieser Art wird von Nalco Chemical Company als ihr Nalcool 3000 Kühlsystemfilter verkauft. Eine kürzlich vorgestellte Version dieses Filters, die unter der Marke Nalcool Need-Release verkauft wird, und die in dem Bericht TT-108 beschrieben wird, umfaßt Membranen, die einen festen, in Pellets vorliegenden Hemmstoff in einer Menge freisetzen, die während eines Zeitraumes von bis zu einem Jahr oder 160 000 km (100 000 Meilen) benotigt wird. In der Patentliteratur werden auch Filter beschrieben, die ein Hemmstoffpaket enthalten. Beispiele sind die US-A-3 348 693 (Cornell), 3 645 402 (Alexander et al.) und 4 842 731 (Dobrez et al.). Wie bereits angemerkt, kann die Verwendung von derartigen Filter/Hemmstoff-Paketen in einem verschmutzten Motor schlechter sein, als wenn keine Hemmstoffe zugegeben werden.
Es ist eines der Ziele der vorliegenden Erfindung, ein einfaches, billiges und hochwirksames Verfahren zur Reinigung des Kühlsystems eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Dieselmotors bereitzustellen.
Es ist ein weiteres Ziel, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem das Kühlsystem eines Verbrennungsmotors kontinuierlich gereinigt wird, während es vor Korrosionsprodukten und Gelen geschützt wird.
Es ist ein weiteres Ziel, ein Verfahren bereitzustellen, das keine Ausfallzeit des Fahrzeugs erforderlich macht.
Andere Ziele dieser Erfindung werden Fachleuten in Anbetracht der folgenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen klar werden.
Der Filter der vorliegenden Erfindung wird im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 definiert, und das Verfahren wird im kennzeichnenden Teil von Anspruch 5 definiert.
Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird, allgemein ausgedrückt, ein Verfahren zur Entfernung von Gel und Korrosionsprodukten aus einem Kühlsystem eines Verbrennungsmotors bereitgestellt, wobei das Verfahren das Anschließen eines mindestens ein Reinigungsmittel umfassenden Filters an das Kühlsystem und Betreiben des Motors, um das Reinigungsmittel in dem gesamten Kühlsystem fein zu verteilen, um Korrosionsprodukte und Gel aus dem System zu entfernen, umfaßt.
Vorzugsweise wird das Reinigungsmittel dem Filter so zugesetzt, daß es ausreichend langsam in das Kühlmittel eintritt, um eine im allgemeinen homogene Mischung des Reinigungsmittels in dem gesamten Volumen des Kühlmittels in dem System zu bilden. Es wird somit eine örtliche Schädigung des Systems verhindert, während es ermöglicht wird, daß eine ausreichende Menge an Reinigungsmittel zugesetzt wird, um eine extrem wirksame Reinigung bereitzustellen. Das Reinigungsmittel wird vorzugsweise einem oder mehreren Pellets zugesetzt, deren Zusammensetzung und Oberfläche so ausgewählt werden, daß sie die gewünschte Auflösungsdauer aufweisen. Das Pellet oder die Pellets lösen sich typischerweise in einem Zeitraum von mehreren Minuten bis zu mehreren Stunden, am stärksten bevorzugt in einem Zeitraum von mindestens 10 min während die Maschine läuft in dem Kühlmittel auf. Wenn sich die Verteilung des Reinigungsmittels in dem Kühlsystem über einen gewissen Zeitraum erstreckt, wie durch Einschluß in einen oder mehrere sich langsam auflösende Behälter oder Kapseln, kann das Reinigungsmittel auch granular oder flüssig vorliegen, obwohl die Verwendung eines flüssigen Reinigungsmittels wegen der stark gesteigerten Aktivität der Reinigungszusammensetzung, wenn diese naß vorliegt, nicht bevorzugt wird.
In der bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der das Reinigungsmittel enthaltende Filter nach einem Zeitraum von einer Woche bis zu zwei Monaten entfernt, und durch einen Filter, der einen oder mehrere Hemmstoffe enthält, ersetzt, wobei der zweite Filter Mittel zum Einstellen des pH-Wertes des Kühlmittels auf einen Wert enthält, bei dem die Verunreinigungsstoffe in Lösung oder Suspension gehalten werden, ohne das Kühlsystem zu spülen. Durch das System wird daher eine Reinigung und ein Schutz des Kühlsystems bereitgestellt, ohne daß es erforderlich wäre, daß es gespült oder abgelassen wird.
In dem bevorzugten Verfahren umfaßt das Reinigungsmittel ein Chelatisierungsmittel, vorzugsweise ein alkalisches Chelatisierungsmittel. Die bevorzugten Chelatisierungsmittel sind alkalische Salze von Aminocarbonsäuren, wie den alkalischen Formen von Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA) oder, weniger wünschenswert, von Nitrilotriessigsäure (NTA). Andere alkalische Chelatisierungsmittel sind wohlbekannt, wobei die genaue Art des Chelatisierungsmittels für die Erfindung nicht wesentlich ist. Die festen Pellets enthalten auch einen Puffer wie einen Borat-Puffer, um einen alkalischen pH-Wert, vorzugsweise in dem Bereich von 8 bis 11, stärker bevorzugt in dem Bereich von 9 bis 10 aufrecht zu erhalten.
Vorzugsweise enthält der Filter auch Standard-Reinigungsadditive wie Sequestriermittel wie ein flüssiges Gluconat, ein nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel und ein Schaumschutzmittel. Die Verwendung eines Sequestriermittels aus flüssigem Gluconat weist den weiteren Vorteil auf, daß eine geeignete Konsistenz des trockenen, festen Pellets bereitgestellt wird.
Vorzugsweise enthält der Filter auch Schutzmittel oder Hemmstoffe, die dem Pellet oder Pellets zugesetzt werden. Mit den Hemmstoffen wird das gereinigte Kühlsystem beschichtet, um eine weitere Korrosion zu verhindern. Die Schutzmittel können üblicherweise einen Alkalimetallmetasilicat- und einen Alkalimetallnitrat-Korrosionshemmstoff für Aluminium, einen Alkalimetallnitrit-Korrosionshemmstoff für Eisen(II)metalle und einen Benzoyl- oder Tolyltriazol-Korrosionshemmstoff für rote Metalle enthalten.
Um eine angemessene Reinigung des Motorkühlsystems zu erreichen, macht das Chelatisierungsmittel vorzugsweise mindestens zwanzig Prozent des Gewichts des Pellets aus und liegt am stärksten bevorzugt im Bereich von dreißig bis vierzig Prozent seines Gewichts. Vorzugsweise macht die Konzentration des Geliermittels in dem zirkulierenden Kühlmittel mindestens einen halben Gewichtsteil pro Tausend aus.
Unter Verwendung der bevorzugten Reinigungsmittel mit dem alkalischen Chelatisierungsmittel wird eine vollständige Reinigung des Kühlsystems in etwa drei bis vier Wochen durchgeführt. Der Reinigungsfilter wird danach durch einen mit einem Standardhemmstoff beladenen Filter ersetzt, der alkalische Komponenten und einen Puffer enthält, um den pH- Wert des Kühlmittels in dem gleichen alkalischen Bereich zu halten, wodurch es ermöglicht wird, daß die Chelatisierungsmittel die gelösten Verunreinigungen weiterhin in dem Kühlmittel halten, und es ermöglicht wird, daß jegliche restlichen freien Chelatisierungsmittel weiterhin jedes freie Gel oder alle freien Verunreinigungen, die sich bilden können, abfangen können. Es gibt nun derartige mit Hemmstoff beladene Filter, die den geeigneten pH-Wert und den geeigneten Gehalt an Inhibitoren bis zu einem Jahr lang aufrecht erhalten werden, wobei ein Beispiel der vorstehend erwähnte Nalco "Nalcool Need-Release "-Filter ist. Bei Verwendung des vorliegenden Verfahrens kann daher ein Dieselmotor bis zu einem.Jahr lang durch in einem Abstand von wenigen Wochen nacheinander erfolgendes einfaches Anschließen von zwei Nebenstrom-Kühlmittelfiltern gereinigt und sauber gehalten werden.
Der mit den Reinigungsmitteln beladene Filter stellt selbst einen weiteren Gesichtspunkt der Erfindung dar.
Obwohl nicht bevorzugt, kann der Filter statt dessen mit inhibierten Säurereinigungsmitteln wie Sulfaminsäure oder Oxalsäure beladen werden. Wenn eine Säure verwendet wird, muß das Kühlsystem nach einigen Stunden gespült werden, um die Säure daran zu hindern, das Kühlsystem zu beschädigen.
Damit die Erfindung vollständig verstanden wird, wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, wobei
Fig. 1 eine teilweise weggeschnittene perspektivische Ansicht eines Filters der vorliegenden Erfindung zur Verwendung in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung ist.
Fig. 2 eine schematische Ansicht des in einem Kühlsystem eines Verbrennungsmotors angebrachten Filters von Figur 1 ist.
Unter Bezugnahme auf die Figuren fur eine der Erläuterung dienende Ausführungsform des Filters zur Verwendung in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung bezeichnet Bezugszeichen 1 einen entfembaren Nebenstromfilter, der so in eine Kühlmittelleitung 2 eines Verbrennungsmotors 3 eingebaut ist, daß er mit der Kühlmittelleitung in Fluid-Verbindung steht. Der Filter 1 ist ein auf dem Fachgebiet allgemein bekannter Typ. Der zur Erläuterung dienende Filter 1 ist mit dem von Nalco Chemical Company im Handel verkauften Nalcool 3000 -Filter mechanisch identisch, obwohl er auch vom Typ sein kann, der in der US-A-3 348 693 (Cornell) oder der US-A-3 540 528 (Moon) beschrieben ist. Der Filter 1 wird als Speisesystem zur Einführung von Reinigungs- und Hemmstoffen 5 in das Kühlsystem verwendet. Kurz gesagt umfaßt der Filter 1 eine äußere Hülle 6, die in ihrer oberen Wand Einlasse 7 und einen Auslaß 9 aufweist, der innen mit einem Gewinde versehen ist, das es ermöglicht, daß der Filter auf ein Anschlußstück des Motors 3 aufgedreht wird. In der Hülle 6 wird ein Papierfaltenfilter 11 durch die und zwischen den Platten 12 und 13 getragen. Eine zylinderformige perforierte Platte 14 innerhalb des Filters 11 dient als Abstandsstück zwischen den Platten 12 und 13. Eine Feder 15 zwischen der Hülle 6 und der unteren Platte 13 drückt die obere Platte 12 gegen die obere Wand der Hülle. Die obere Platte 12 trennt die Einlässe 7 von dem Auslaß 9 und zwingt das zirkulierende Kühlmittel dazu, von der Außenseite des Filters 11 durch die perforierte Platte 14 und in eine zentrale Kammer 4 einzutreten, bevor es durch Auslaß 9 aus dem Filter austritt.
Der Innenraum 4 von Filter 1 enthält ein festes, trockenes Pellet 5 aus Reinigungs- und Hemmstoffen, die durch Mischen von festen und flüssigen Bestandteilen in einer Standard- Pelletisiereinrichtung zu dem Pellet 5 geformt werden. Es kann ein Bindemittel verwendet werden, um die Bildung des Pellets zu unterstützen, es ist in den nachstehend beschriebenen bevorzugten Formulierungen jedoch nicht notwendig. Das Pellet oder die Pellets können jeden Durchmesser oder jede Form haben, die durch die Anforderungen des Verfahrens an die Auflösungszeit und den im Inneren des Filters vorhandenen Platz bestimmt werden.
Das bevorzugte Reinigungsmittel ist ein nicht-ionisches wenig schäumendes, inhibiertes alkalisches Chelatisierungsmittel-Gemisch. Vorzugsweise umfaßt es Tetranatriurn-EDTA- Chelatisierungsmittel, ein flüssiges Gluconat-Sequestriermittel und ein nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel. Das bevorzugte Pellet 5 umfaßt auch Standardhemmstoffe wie Filmbildner und andere Korrosions-Hemmstoffe für Eisen(II)- metalle, Aluminium und rote Metalle. Es kann auch Puffer zum Aufrechterhalten des pH-Werts des Kühlmittels in dem Bereich von 9 bis 10 enthalten. Beispiele von chemischen Verbindungen, die in einem Hemmstoff-Paket enthalten sein können, sind Natriumborat, Natriummetasilicat, Natriumnitrit, Natriumni-trat, Mercaptobenzothiazol (MBT), Tolyltriazol (TT), ein grenzflächenaktives Mittel und Schaumschutzmittel. Natriumsalze werden als Hemmstoffe bevorzugt, aber es können auch Kalium oder andere Salze verwendet werden. Ein zur Erläuterung dienendes Pellet 5 kann die folgende Zusammensetzung aufweisen:
20 - 40 % EDTA
10 - 25 % flüssiges Gluconat
10 - 25 % nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel
5 - 10 % Natriummetasilicat
5 - 10 % Natriumnitrit
5 - 10 % Natriumnitrat
1 - 5 % Mercaptobenzothiazol
1 - 5 % Tolyltriazol
1 - 5 % Schaumschutzmittel
Alle Prozentsätze beziehen sich auf das Gewicht. Das Schaumschutzmittel kann z.B. Dow A oder Pluronic L-61 sein. Die Hemmstoffe schützen die verschiedenen Metalle, aus denen das Kühisystem des Motors hergestellt worden ist, selektiv vor Korrosion. Natriumnitrit bildet einen oxidartigen Film auf Eisen(II)metallen. Natriumnitrat schützt Aluminium zusammen mit Natriummetasilicat. Das Nitrat verhindert Lochfraß. Das Silicat verhindert andere Arten von Korrosion im Aluminium. MBT und TT schützen dadurch Kupfer und Messing, daß sie darauf eine dünne Schicht bilden.
Typische Kühlsysteme von Dieselmotoren weisen ein Volumen von neunzehn bis einhundertzwanzig Litern (fünf bis zweiunddreißig Gallonen) auf. Es ist gefunden worden, daß das Gewicht des Pellets 5 zur Verwendung in Systemen mit verschiedenen Größen innerhalb dieses Bereichs etwa 170 g bis 680 g (sechs Unzen bis vierundzwanzig Unzen) aufweisen kann. Es ist gefunden worden, daß ein Pellet mit einem Gewicht von etwa 227 g (acht Unzen) für die große Mehrheit der Systeme vollständig akzeptabel ist, obwohl ein größeres, stärker korrodiertes oder geliertes System die Verwendung von mehr als einem erfindungsgemäßen Filter erforderlich machen kann, um wie nachstehend beschrieben eine vollständige Reinigung zu gewährleisten. Es kann gesehen werden, daß dieses Gewicht einem Gewichtsprozentsatz von EDTA in dem System in dem Bereich von etwa 0,04 % bis etwa 1,0 % entspricht.
Bei der Verwendung wird der Filter 1 mit dem Pellet 5 aus Reinigungs- und Schutzmitteln darin in die Kühlmittelleitung 2 des Motors 3 anstelle des Standardfilters eingefügt. Das Einbringen des Filters in einen typischen Dieselmotor ermöglicht seinen Austausch ohne das Kühlsystem zu entleeren. Während des Betriebs des Motors 3 wird das Kühlmittel erhitzt und fließt in den Filter 1 und die Pellets lösen sich während eines Zeitraums von zehn Minuten bis zu mehreren Stunden in dem Kühlmittel auf. Die Zusammensetzung und die Oberfläche des Pellets oder der Pellets wird so ausgewählt, daß die gewünschte Auflösungsdauer eingestellt wird. Vorzugsweise lost sich das Pellet 5 in einem Zeitraum von etwa fünfzehn bis fünfundvierzig Minuten auf. Die Reinigungs und Hemmstoffe werden in dem gesamten Kühlsystem fein verteilt. Das Reinigungsmittel dient dazu, Krusten, Öl, Gel und Korrosionsprodukte zu lösen und zu entfernen. Sobald sie entfernt worden sind, werden sie in dem Kühlmittel durch das gesamte Kühlsystem transportiert. Ein großer Teil des suspendierten Materials wird in dem Filter gesammelt und der Rest zirkuliert weiterhin in chelatisierter Form, solange das Kühlmittel alkalisch bleibt. Wenn das Reinigungsmittel die Verunreinigungen, Korrosionsprodukte und das Gel entfernt, beschichten die Hemmstoffe das Kühlsystem mit einer Schutzschicht, um weitere Korrosion zu verhindern. Nach drei oder vier Wochen wird der Filter 1 entfernt und ein im Handel erhältlicher Filter, der alkalische Herrimstoffe und Puffer enthält, an seiner Stelle eingefügt. So lange der im Handel erhältliche Filter von Zeit zu Zeit gemäß den Anweisungen des Herstellers ersetzt wird, braucht das Kühlsystem weder entleert, gespült noch anders gereinigt zu werden. Nach etwa einem Jahr wird ein neuer Filter 1 installiert, um das Kühlsystem des Motors wiederum zu reinigen.
Die Lebensdauer des in einem Kühlsystem verwendeten ersten Filters kann natürlich in Abhängigkeit von dem Zustand des Kühlsystems abnehmen, wenn der Filter zuerst installiert wird. Wenn das Kühlsystem in hohem Maße korrodiert und mit Gelen und anderen Verunreinigungen verschmutzt ist, kann der zuerst verwendete Filter 1 eine kürzere Lebensdauer aufweisen und er muß möglicherweise durch einen zweiten Filter 1 ersetzt werden.
In Anbetracht der vorstehenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen sind für Fachleute verschiedene Variationen innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche offensichtlich. Z.B. können andere Chelatisierungsmittel als auch andere Sequestriermittel, Puffer, Hemmstoffe und Additive zugefügt werden, oder die der bevorzugten Ausführungsform ersetzen, und gewisse Komponenten können insbesonders dann ausgelassen werden, wenn der Filter früher ausgewechselt wird. Eine inhibierte Säure wie Oxalsäure oder Sulfaminsäure kann anstelle des Chelatisierungsmittels verwendet werden, aber diese Möglichkeit macht es erforderlich, daß der Filter nach einer kurzen Zeit entfernt wird, und macht es erforderlich, daß das Kühlmittel abgelassen wird, um gelöste Verunreinigungen zu entfernen. In der bevorzugten Ausführungsform wird ein einziges Pellet so gebildet, daß es in den Raum 4 paßt, aber es könnten auch mehrere runde Pellets mit einem Durchmesser von etwa 2,5 bis 5 cm (ein bis zwei Inch) verwendet werden, um eine schnellere Auflösungszeit bereitzustellen. Die Größe der Pellets wird so ausgewählt, daß sie beim Transport und der Installation in dem Filter bleiben. Diese Variationen dienen nur der Erläuterung

Claims

1. Filter (1) zum Anschluß an ein Kühlsystem (2) eines Verbrennungsmotors (3), wobei der Filter (1), wenn der Filter (1) an das Kühisystem (2) angeschlossen wird, ein Reinigungsmittel zum Entfernen von Korrosionsprodukten von inneren Oberflächen des Kühlsystems (2) und eine Verbindung enthält, mit der der pH- Wert des Kühlmittels in dem Kühlsystem alkalisch gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsmittel in einem oder mehreren trockenen, festen Pellets (5) enthalten ist, wobei das Reinigungsmittel mindestens achtundzwanzig Gramm eines Chelatbildners enthält, der Chelatbildner mindestens 20 Gew.-% des Pellets oder der Pellets (5) ausmacht, das Pellet oder die Pellets (5) außerdem eine dazu ausreichende Menge eines flüssigen Sequestriermittels enthält, um das Reinigungsmittel zu dem trockenen Pellet oder den trockenen Pellets (5) zu formen, wodurch der Filter (1) an das Kühlsystem (2), das ein Gel und Korrosionsprodukte enthaltendes Kühlmittel umfaßt, des Verbrennungsmotors (3) angeschlossen werden kann, ohne das Kühlsystem (2) zu entleeren.

2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pellet oder die Pellets zwanzig bis vierzig Gew.-% des Chelatbildners und 10 bis 25 Gew.-% des Sequestriermittels enthalten.

3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sequestriermittel ein flüssiges Gluconat ist.

4. Filter nach einem der Ansprüche 1-3, wobei das Pellet oder die Pellets (5) außerdem lösliche Korrosionsschutzmittel, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Alkalimetallmetasilikaten, Alkalimetallnitraten, Alkalimetallnitriten, Mercaptobenzothiazolen und Tolyltriazolen besteht, enthalten.

5. Filter nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Chelatbildner ein alkalisches Salz von Ethylendiamin tetraessigsäure ist.

6. Verfahren zum Entfernen von Gel und Korrosionsprodukten aus einem Kühlsystem (2) eines Verbrennungsmotors (3), wobei das Kühlsystem (2) mit einem Gel und Korrosionsprodukte enthaltenden Kühlmittel gefüllt ist, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß der Filter (1) nach einem der Ansprüche 1-4 an das Kühlsystem (2) angeschlossen wird, ohne das Kühlsystem (2) zu entleeren, und daß der Motor (3) danach betrieben wird, um das Reinigungsmittel in dem gesamten Kühlsystem (2) fein zu verteilen, um Korrosionsprodukte und Gel aus dem System zu entfernen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem einen zweiten Schritt umfaßt, den Filter (1) zu entfernen, ohne das Kühlsystem (2) zu entleeren oder zu spülen, und ihn durch einen zweiten Filter zu ersetzen, der einen oder mehrere Korrosionsinhibitoren enthält, wobei der zweite Filter Mittel enthält, den pH-Wert des Kühlmittels auf einen Grad einzustellen, bei dem die Verunreinigungen in Lösung oder Suspension gehalten werden.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Filter (1) eine bis fünf Wochen nach Anschließen des ersten Filters (1) an das Kühlsystem (2) durch den zweiten Filter ersetzt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Reinigungsmittels in dem Filter (1) so ausgewählt wird, daß eine Konzentration des Reinigungsmittels in dem zirkulierenden Kühlmittel von mindestens einem halben Gewichtsteil pro Tausend eingestellt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinigungsmittel ausreichend langsam in das Kühlmittel eintritt, daß innerhalb des gesamten Volumens des Kühlmittels in dem System ein im allgemeinen homogenes Gemisch des Reinigungsmittels gebildet wird, wodurch eine örtliche Be schädigung des Systems verhindert wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6-10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung und die Oberfläche des Pellets oder der Pellets (5) so ausgewählt werden, daß die gewünschte Auflösungsdauer eingestellt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Pellet oder die Pellets (5) in einem Zeitraum von zehn Minuten bis zu mehreren Stunden in dem Kühlmittel auflösen.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 6-12, dadurch gekennzeichnet, daß es einen weiteren Schritt umfaßt, zumindest einen Teil des entfernten Gels und der Korrosionsprodukte in dem ersten Filter (1) abzufangen.