Устройство для дегазации рабочей жидкости

 

Изобретение относится к гидроприводу землеройных машин и предназначено для дегазаци и рабочей жидкости. Целью изобретения является повышение эффективности дегазации и уменьшение энергозатрат. Устройство выполнено в виде усеченного эллипсоида вращения, у которого наружная стенка 3 жесткая сферически выгнутая, а внутренняя упру го-деформируемая 5 с внутренней винтовой полкой 6 с переменным шагом. Соосно цилиндрической поверхности внутренней стенки установлена вертикальная трубка 7 с жестко и перпендикулярно соединенной с ней парой трубок, концы которых направлены противоположно и по касательной к внутренней поверхности упруго-деформируемой стенки . Пара трубок имеет сквозное сообщение с вертикальной трубкой, а также верхние и нижние лопасти 11, жестко соединенные с ними и вертикальной трубкой, концы которой закреплены в подшипниках, установленных на внутренних сторонах соответственно нижней и верхней крышек. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. 9 И®ЕЯЙ& 4 (Л С о о СП 11 Фие.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л В 01 0 19/00

ГОСУДАР СТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,/ (21) 4838469/26 (22) 12,06.90 (46) 15.03.92. Бюл. М 10 (71) Красноярский политехнический институт (72) В.А.Мальцев, В.В.Минин, И.В.Зборшик и С.Н. Ефимов (53) 66.069.84 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1400639, кл. В 01 019/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕГАЗАЦИИ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к гидроприводу землеройных машин и предназначено для дегазации рабочей жидкости. Целью изобретения является повышение эффективности дегазации и уменьшение энергозатрат.

Устройство выполнено в виде усеченного зллипсоида вращения, у которого наружная

„„ Ц„„1719015 А1 стенка 3 жесткая сферически выгнутая, а внутренняя упруго-деформируемая 5 с внутренней винтовой полкой 6 с переменным шагом. Соосно цилиндрической поверхности внутренней стенки установлена вертикальная трубка 7 с жестко и перпендикулярно соединенной с ней парой трубок, концы которых направлены противоположно и по касательной к внутренней поверхности упруго-деформируемой стенки. Пара трубок имеет сквозное сообщение с вертикальной трубкой, а также верхние и нижние лопасти 11, жестко соединенные с ними и вертикальной трубкой, концы которой закреплены в подшипниках, установленных на внутренних сторонах соответственно нижней и верхней крышек.

2 з.п, ф-лы, 2 ил.

Изобретение предназначено для дегазации рабочих жидкостей от газовоздушных включений, а также может использоваться для очистки любых других жидкостей от включений воздуха, например в гидроприводе землеройных машин, Целью изобретения является повышение эффективности дегазации и уменьшение энергозатрат.

Для достижения поставленной цели корпус устройства образован эллипсоидом вращения, усеченного двумя равноудаленными от его центра плоскостями, перпендикулярными его вертикальной оси и образующими при этом верхнюю и нижнюю крышки, а боковая стенка эллипсоида вращения выполнена двойной из наружной жесткой сферически выгнутой и из внутренней упруго-деформируемой стенки, которая представляет собой цилиндрическую поверхность, на внутренней стороне которой выполнена винтовая полка с переменным шагом, уменьшающимся к низу, и заканчивающаяся у выходного патрубка, соосно цилиндрической поверхности внутренней упруго-деформируемой стенки установлена вертикальйая трубка с жестко и перпендикулярно соединенными с ней парой трубок, концы которых направлены противоположно и по касательной к внутренней поверхности упруго-деформируемой стенки, причем пара трубок имеет сквозное сообщение с вертикальной трубкой, а также верхние и нижние лопасти жестко соединенные с ними и вертикальной трубкой, концы которой закреплены в подшипниках, установленных на внутренних сторонах соответственно нижней и верхней крышек, к последней снаружи соосно вертикальной трубке жестко присоединен входной патрубок, имеющий внутренний диаметр, совпадающий с внутренним диаметром вертикальной трубки, С целью исключения попадания пузырьков газа в выходной патрубок к корпусу нижнего подшипника вертикальной трубки жестко присоединен сферически вогнутый диск в сторону внутреннего объема эллип.соида вращения.

С целью уменьшения сопротивления перемещению упруго-деформируемой стенки жесткая сферически выгнутая стенка имеет в верхней части отверстие. Использование в предлагаемом устройстве упругодеформируемой цилиндрической стенки позволяет увеличить объем конусной BopoH" ки. в которой создается разряжение для удаления пузырьков воздуха. Растягивание упруго-деформируемой стенки происходит до внутренней поверхности наружной сферической стенки, в которой в верхней части

2О

ЗО

5G

55 сделано отверстие для выхода воздуха, чтобы он не оказывал сопротивления при перемещении упруго-деформируемой стенки к наружной сферической стенке. Винтовая полка на внутренней поверхности упругодеформируемой стенки позволяет закручивать и направлять поток рабочей жидкости в выходной патрубок, чтобы улучшить наполнение всасывающих камер насоса, а ее переменный шаг, уменьшающийся к низу, позволяет как бы уплотнять слои рабочей жидкости и способствует выделению воздуха. Круговое вращение рабочей жидкости для образования конусной воронки создается за счет лопастей, жестко соединенных с вертикальной вращающейся трубкой, которая, в свою очередь, соединена жестко и перпендикулярно с парой трубок, концы которых противоположно направлены по касательной к внутренней поверхности упруго-деформируемой стенки, Г)ри прохождении рабочей жидкости через вертикальную трубку с расходом О и далее через пару перпендикулярных к ней трубок с расходом Q/2 в каждой, создается реактивный момент, который заставляет вращаться вертикальную трубку с лопастями, что, в свою очередь, заставляет вращаться весь обьем рабочей жидкости, при этом создается центробежная сила, которая заставляет растягиваться упруго-деформи руемую стенку и перемещаться к внутренней стороне наружной сферической стенки.

Для увеличения герметичности и улучшения смазки подшипниковых узлов они располо>каны на внутренних сторонах крышек устройства, причем к корпусу нижнего подшипника вращающейся трубки жестко присоединена сферически вогнутая отбойная перегородка, предотвращающая подсасывание пузырьков воздуха из центрального конусь во всасывающие камеры насоса. Входной патрубок соединен жестко с наружной поверхностью крышки и соосно с вертикальной трубкой: для устранения дополнительного сопротивления их внутренние диаметры одинаковые.

На фиг.1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1.

Корпус устройства для дегазации рабочей жидкости образован эллипсоидом вращения, усеченного двумя равноудаленными от его центра плоскостями, и содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 круговые крышки, соединенные между собой жестко двойной боковой стенкой, которая состоит из наружной жесткой, сферически выгнутой стенки 3 с отверстием 4 и внутренней упруго-деформируемой стенки 5 с винтовой полкой 6. На вертикальной оси корпуса установлена вер1719015 тикальная трубка 7, закрепленная в подшипниках 8 и 9, к которой жестко и перпендикулярно присоединена пара трубок 10 с лопастями 11, соединяющими вертикальную 7 и горизонтальные 10 трубки. В нижней части расположена сферически вогнутая круглая перегородка 12, соединенная жестко с корпусом 13 подшипника 9, В верхней части устройства расположен дыхательный клапан 14 с поплавком 15, К верхней круговой крышке 2 жестко присоединен входной патрубок 16, а к нижней круговой крышке 1 также жестко присоединен выходной патрубок 17, входное отверстие 18 которого расположено у нижнего окончания винтовой полки 6, Работа устройства осуществляется следующим образом.

Рабочая жидкость проходит через входной патрубок 16, вертикальную трубку 7, затем поток рабочей жидкости раздваивается и проходит через две трубки 10, при истечении из которых создается реактивный момент, заставляющий вращаться вертикальную трубку, а вместе с ней лопасти 11, которые, в свою очередь, увлекают за собой слои рабочей жидкости, придавая ей вращательное движение, при этом возникает конусная воронка с разряжением, поплавок

15 зависает в воздухе, а дыхательный клапан 14 перекрывает связь внутреннего объема с атмосферой. При дальнейшем вращении рабочей жидкости за счет возникших при этом центробежных сил растягивается упруго-деформируемая стенка 5, которая перемещается до наружной жесткой сферически выгнутой стенки 3, при этом вытесняется воздух, находящийся между упруго-деформируемой стенкой и сферически выгнутой, через отверстие 4 в атмосферу. В результате этого конусная воронка с разряжением увеличивается в размерах и в нее выделяется воздух, присутствующий в рабочей жидкости.

При вращении вертикальной 7 и горизонтальных 10 трубок с лопастями 11 рабочая жидкость закручивается по винтовой полке 6 с переменным шагом. уменьшающимся к выходному патрубку 17 — это будет способствовать как бы уплотнению рабочей жидкости и более полному наполнению всасывающих камер насоса при создавшемся разряжении в конусной воронке. Для предотвращения подсасывания выходным патрубком 17 пузырьков воздуха иэ конусной воронки на корпусе 13 подшипника 9 жестко закреплена сферически вогнутая перегородка 12.

Предлагаемое техническое решение имеет следующие преимущества: создается

15

Формула изобретения

1. Устройство для дегазации рабочей жидкости, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности дегазации и уменьшения энергозатрат, корпус выполнен в виде эллипсоида вращения, усеченного двумя равноудаленными от его центра плоскостями, перпендикулярными его вертикальной оси, с образованием при этом верхней и нижней крышек, боковая поверхность эллипсоида выполнена из двух стенок, наружная из которых жесткая сферически выпуклая, а внутренняя уп pyro-деформируемая цилиндрическая, выполненная на внутренней стороне с винтовой полкой с переменным шагом, уменьшающимся к низу, заканчивающейся у выходного патрубка, при этом устройство снабжено расположенной по оси корпуса вертикальной трубкой с соединенной с ней жестко и перпендикуля рно парой трубок, концы которых направлены противоположно и по касательной к внутренней стенке, пара трубок сообщена с вертикальной трубкой и снабжена жестко закрепленными на паре трубок и вертикальной трубке верхними и нижними лопастями, верхняя и нижняя крышки снабжены установленными с внутренней их стороны подшипниками, концы вертикальной трубки закреплены в подшипниках, входной патрубок выполнен с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру вертикальной трубки и соединен с верхней крышкой снаружи соосно вертикальной трубке.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью исключения попадания пузырьков газа в выходной патрубок, оно снабжено сферической вогнутой перегородкой, соединенной с нижним подшипником, 20

3, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что жесткая стенка выполнена с отверстием в верхней части. большой обьем конусной воронки с разря-жением для выхода пузырьков воздуха; исключена возможность подсасывания воздуха во всасывающие камеры насоса; рабочая жидкость, при вращении вертикальной трубки с лопастями приобретает определенную окружную скорость по винтовой полке и попадает под давлением во всасывающие камеры насоса, обеспечивая тем самым более полное их наполнение; для создания разряжения и выхода пузырьков воздуха из рабочей жидкости нет необходимости в дополнительном приводе.

Составитель В.Мальцев

Редактор M. Бока реваооо Техред M. Моргентал Корректор Т,Палий

Заказ 721 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", с. Ужгород, ул.Гагарина, 101