Центрифуга для очистки жидкости

Авторы патента:

B04B9/10 - управление приводами; регулирование скорости

ОГ1ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 08.02.73 (21) 1880916/06 с присоединением заявкивЂ” (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 25.05.77

Союз Советских

Социалистических

Республик (1Ц 549) 75 (51) М.Кл. В 04 В 9/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621 43-729. .3.137 (088.8) по делам изобретений . и открытий (72) Авторы изобретения

О. И. Гофштейн, В. Ф. Банников, В. А, Бородин и В. А. Никоноров (71) Заявитель

Алтайский завод агрегатов (54) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для центробежной очистки жидкости, преимущественно масла в системе смазки двигателя внутреннего сгорания.

Известны центрифуги для очистки жидкости, содержащие корпус с каналами подвода загрязненной и отвода очищенной жидкости, ротор, установленный на полой оси, закрепленной в корпусе, и направляющий аппарат, образованный отверстиями в оси и размещенным на ней насадком с окнами (1).

Однако известные центрифуги не позволяют получить стабильные обороты ротора при различной производительности насоса, имеющего, например, привод от коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, что влечет ухудшение качества очистки жидкости при малых оборотах ротора центрифуги. Так, при малых оборотах коленчатого вала, соответствующих пусковым и переходным режимам работы двигателя, насос системы смазки подает к центрифуге масло в количестве, недостаточном для получения оборотов ротора, обеспечивающих его качественную очистку. Для получения требуемых оборотов ротора при малой производительности насоса необходимо выходное сечение направляющего аппарата уменьшить, а оно в известных центрифугах постоянно.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки путем регулирования оборотов ротора при различных расходах жидкости.

Для достижения этой цели насадок выполБ нен с возможностью поворота вокруг осн. По одному из вариантов выполнения центрифуги насадок кинематически связан с рейкой топ лнвного насоса двигателя внутреннего сгорания, так как обороты коленчатого вала двн10 гателя при работе его по внешней характеристике зависят от подачи топлива, то есть от положения рейки топливного насоса.

На фиг. 1 изображена предлагаемая центрифуга в продольном разрезе; на фиг. 2вЂ”

15 сечение А вЂ” А фиг. 1; на фиг. 3 вЂ” сечение

Б вЂ” Б фиг. 1.

Центрифуга содержит корпус 1 с каналами 2 и 8 соответственно пбдвода загрязненной и отвода очищенной жидкости. В корпусе

1 укреплена полая ось 4, на которой установлен ротор, состоящий из остова 5 и стакана

6. В оси 4 имеется маслоподводящая трубка

7, образующая с осью 4 кольцевой канал 8, связанный отверстиями 9 в оси 4, отверстия2б мн 10 в остове 5 ротора и каналом 8 с главной масляной магистралью двигателя.

В верхней части оси 4 выполнен направляющий аппарат, образованный криволинейными каналами 11 в оси 4 и размещенным на ней насадком 12 с окнами 18. Насадок 12

549175 выполнен с возможностью поворота вокруг оси 4, например на фиксирующем штифте.

Насадок 12 при помощи тяги 14 кинематически связан с рейкой топливного насоса (на чертежах не показана). 5

В верхней части остова 5 ротора выполнены отверстия 15, сообщающие направляющий аппарат с зоной очистки 1б ротора. Отверстия 10 в нижней части остова служат для отвода очищенной жидкости из ротора. 10

Ротор сверху герметично закрыт колпаком 17.

Центрифуга работает следующим образом.

Поток жидкости, например масла, поступающий от насоса, проходит по каналу 2 и маслоподводящей трубке 7 к направляющему 16 аппарату. Проходя по криволинейным сужаю щимся каналам 11в оси4, жидкость приобретает дополнительную кинематическую энергию и вращательное движение в направлении вращения ротора. Попадая затем в кольце- 20 вую полость, образованную осью 4 и внутренней поверхностью остова 5, кинетическая энергия жидкости преобразуется в момент вращения ротора. Далее жидкость через отверстие 15 в остове 5 ротора попадает в цен- 25 тробежное поле вращающегося:ротора и очищается в нем от загрязняющих примесей.

Очищенная жидкость через отверстия 9 и 10, кольцевой канал 8 и отверстие 8 в корпусе 1 проходит в главную масляную маги- 30 страль двигателя.

Регулирование числа оборотов ротора осуществляется изменением площади выходного сечения окон 13. Уменьшение или увеличение площади выходного сечения окон 13 приводит соответственно к увеличению или уменьшению скорости истечения жидкости из пих, а следовательно, кинетической энергии и момента вращения ротора. Изменение площади выходного сечения окон 18 дости- 40 гается путем выполнения насадка 12 с возможностью поворота вокруг оси 4. Поворот насадка 12 может быть осуществлен посредством кинетической связи с рейкой топливного насоса двигателя. Изменение скоростно- 4" го режима работы двигателя в основном осуществляется изменением положения рейки топливного насоса. Определенному скоростному режиму работы двигателя соответствует определенная подача жидкости от насоса че- 50 рез центрифугу в главную магистраль, а следовательно, и определенные скорость истечения жидкости из окон И направляющего аппарата и число оборотов ротора. Поэтому, связав поворотный насадок 12 с рейкой топливного насоса, можно на каждом скоростном режиме работы двигателя получать оптимальную скорость истечения масла из направляющего аппарата и требуемые для качественной очистки жидкости обороты ротора.

Испытания опытного образца предлагаемой центрифуги показали, что для достижения оптимальной скоростной характеристики центрифуги (и = 5000 об/мин) различным расходам масла через направляющий аппарат соответствует вполне определенная площадь выходного сечения направляющего аппарата.

Так, например, для расхода масла

Q = 85 л/мин оптимальным размером S ширины окна, характеризующим площадь выходного сечения направляющего аппарата, является S = 1,25 мм для Q = 90 л/минвЂ” вЂ” S=1,5 мм, и для Q=94 л/мин вЂ” S=

= 1,7 мм.

Формула изобретения

1. Центрифуга для очистки жидкости, например масла, в двигателе внутреннего сгорания, содержащая корпус с каналами подвода загрязненной и отвода очищенной жидкости, ротор, установленный на полой оси, закрепленной в корпусе, и направляющий аппарат, образованный отверстиями в оси и размещенным на ней насадком с окнами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки путем регулирования оборотов ротора при,различных расходах жидкости, насадок выполнен с возможностью поворота вокруг оси.

2. Центрифуга по п. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что насадок кинематически связан с рейкой топливного пасоса двигателя.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 272727, Г 01 М 1/10, 1970.

549175

9 иг .7 7Ъг 1

Редактор М. Васильева

Корректор В. Гутман

Заказ 264/959 Изд. №473 Тираж 799 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, i_#_-35, Рауп|ская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. сПатент>

Составитель О. Тугарева

Техред Л. Кочемирова иа 2

b b

Тормозное устройство для сепарационныхбарабанов // 346843

Патент 332864 // 332864

Фрикционная передача // 294646

Центробежный аппарат для разделения суспензийна фракции // 219438

Центрифуга с двумя соосными валами, вращающимися с различной скоростью // 211404

Центробежный сепаратор для жидкости // 189754

Горизонтальная центрифуга непрерывного действия для обезвоживания мелкого материала (угля или руды) // 74779

Привод сепаратора // 735307

Устройство для защиты ротора ультрацентрифуги // 766651

Устройство для контроля предельно допустимой скорости вращения ротора центрифуги // 995886

Устройство для управления центрифугой // 1733107

Изобретение относится к автоматике и предназначено для использования в схемах управления однофазными двигателями переменного тока в центрифугах, стиральных машинах и других агрегатах

Центробежный сепаратор // 2500481

Группа изобретений относится к центробежному сепаратору для сепарации твердых частиц из жидкой смеси и способу сепарирования твердых частиц из жидкой смеси. Центробежный сепаратор содержит тело ротора, которое имеет сепарирующую камеру со входом для жидкой смеси, по меньшей мере, один выход для жидкости, сепарированной из жидкой смеси, шламовый выход для сепарированных твердых частиц, шнековый транспортер, выполненный с возможностью вращения в теле ротора со скоростью, отличающейся от скорости вращения тела ротора для транспортировки сепарированных твердых частиц из сепарирующей камеры в направлении шламового выхода и из него, и приводное устройство, выполненное с возможностью вращения тела ротора и шнекового транспортера с их соответствующими скоростями. Сепаратор содержит блок управления, выполненный с возможностью управлять приводным устройством для вращения тела ротора с первой скоростью во время фазы сепарации и со второй скоростью, которая ниже первой скорости, во время фазы выгрузки частиц. Согласно способу сепарирования тело ротора приводят во вращение и подают смесь через вход в сепарирующую камеру, ограниченную телом ротора. После этого смесь приводят во вращение в сепарирующей камере, сепарируют жидкость от смеси и выгружают из первого выхода. Шнековый транспортер приводят во вращение в теле ротора вокруг оси вращения, транспортируют сепарированные частицы из сепарирующей камеры к шлаковому выходу и из него. При этом тело ротора приводят во вращение с первой скоростью во время фазы сепарирования и со второй скоростью, которая ниже первой скорости, во время фазы выгрузки частиц. Техническим результатом является повышение эффективности сепарации и транспортировки твердых частиц из жидкой смеси из тела ротора. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 1 ил.

Центробежный концентратор // 2579160

Изобретение относится к обогащению полезных ископаемых и может быть использовано для разделения твердых частиц по плотности, например, для переработки золотосодержащих руд и песков тонких классов. Технический результат - повышение надежности работы устройства. Центробежный концентратор имеет чашу с канавками. К днищу чаши одним концом подсоединен вал. Привод чаши закреплен на раме и сообщен с другим концом вала. Привод включает минимум один постоянный магнит с чередующимися полюсами и взаимодействующий с ним круглый ферромагнитный магнитомягкий элемент, ось которого совпадает с осью чаши и который обеспечивает неравномерное относительно полюсов постоянного магнита магнитное сопротивление при его повороте относительно полюсов постоянного магнита. При этом устройство имеет блок периодического реверса направления движения привода и обеспечено возможностью периодического знакопеременного изменения скорости вращения чаши таким образом, что возникает сдвиг приграничного к стенке слоя пульпы относительно верхних ее слоев и смещение пульпы относительно канавок чаши. 3 ил.

Центрифуга и способ контроля крутящего момента // 2581372

Группа изобретений относится к шнековой центрифуге и способу контроля крутящего момента на входном редукторном валу шнековой центрифуги. Шнековая центрифуга со сплошным ротором для переработки буровых шламов с вращающимся барабаном и с вращающимся шнеком имеет приводное устройство для приведения в движение барабана и шнека с приводным двигателем и с узлом редуктора для создания передаточного отношения между скоростями вращения барабана и шнека во время работы центрифуги. При этом входной редукторный вал узла редуктора жестко зафиксирован без возможности вращения посредством перегрузочного рычага, выполненного с возможностью изменения формы в случае перегрузки по крутящему моменту. Перегрузочный рычаг, удаленный радиально одним своим концом от оси вращения входного редукторного вала, соединен с возможностью отсоединения непосредственно с входным редукторным валом или с деталью, жестко соединенной без возможности вращения с входным редукторным валом. Способ контроля крутящего момента на входном редукторном валу шнековой центрифуги со сплошным ротором при очистке бурового шлама имеет следующие этапы: a) очистка бурового шлама, если крутящий момент шнековой центрифуги со сплошным ротором ниже первого предельного значения, b) изменение по меньшей мере одного рабочего параметра шнековой центрифуги со сплошным ротором, если крутящий момент достигает первого предельного значения или превышает его, c) отключение шнековой центрифуги со сплошным ротором, если крутящий момент достигает второго предельного значения или превышает его, и d) автоматическое или управляемое срабатывание защиты от перегрузки по крутящему моменту, если изменение крутящего момента во времени превышает предельное значение dM/dt. Техническим результатом является обеспечение защиты от перегрузки по крутящему моменту на неподвижном валу, а также обеспечение остановок центрифуги только в случае аварийной неисправности. 2 н.з. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.