Полнопоточная центрифуга

 

О П И С А Н И Е !»!649471

ИЗОБР ЕТЕ Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.09.76 (21) 2401220, 23-13 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 15.05.79 (51,М.Кл." 804 В 1, 02

Государствеииый комитет (5"=) УДК, 66.067.57 (088.8) ао делам изобретеиий и открытий (72) Автор изобр ете н и я

Е. П. Чернышев, Е. T. Капустин и В. А, Масленников (71) Заявмтель Ярославское объединение по производству автомооильных дизельных двигателей «Автодизель» (54) ПОЛНОПОТОЧНАЯ ЦЕНТРИФУГА

Изобретение относится к центробежной очистке жидкостей, а именно к полнопоточным центрифугам с гидрореактивным приводом для очистки масла в автотракторных двигателях внутреннего сгорания.

В большинстве известных полнопоточных центрифуг, применяемых в автомобильных и тракторных двигателях, при всем разнообразии их конкретного исполнения, используется, в основном, одинаковая cxeva организации потока очищаемой жидкости: масло подается в ротор центрифуги, где очищается от загрязняющих частиц, затем общий поток масла раздваивается, большая часть потока по отводящему каналу поступает к агрегатам двигателя, а меньшая .асть — к форсункам гидрореактивного привода fl).

Необходимость повышения производительности и стремление сохранить при этом по воэможности наименьшие габариты привели к появлению центрифуг, у которы.: отвод части потока к форсункам гидрореактивного привода осуществляется еще до выхода потока очищаемого масла в полость ротора 12).

Однако традиционная конструктивная схема таких центрифуг, при которой ротор вращается вокруг закрепленной в корпусе полой оси и центральная колонка ротора =-нимает значительную .,à"ñòü его объема, ограничивает пропускную способность центрифуги. Кроме того. в связи с тем, что к форсункам привода поступает неочи1ценное масло, отверстия форсунок забиваются ч гст»цами, To приводит к серьезным неудобствам в эксплуатации.

Наиболее олизкой Ilo технической сущ10 ности к предлагаемой центрифуге является по Iíîïîòî÷ная ценTðèôóãа, выполненная по так называемой «безос: ой»,конструктивной схеме (3).

В этой центрифу! неподвижная ось за15 менена двумя короткими шипами, на которых вращается ротор. В основании ротора имеется короткий це: —:тральный канал, в который через свсрленис в нижнем шипе корпуса подается картерное масло.

2О Центральньш канал р".çâåòâëÿåòñÿ на каналы, ведущие и форсункам привода, и каналы, ведущие в полость ротора. Применение безосной конструктивной схемы позволило увеличить полезный объем ротора и тем самым пропускнугю способность центрифуги: диаметр колонки в этом случае может быть уменьшен до минимума, необходимого для того, чтобы обеспечить жесткость ротора. Однако в этой центрифуге, как и в упомянутых ранее других пзвест619471 ных центрифугах с разделением потока перед выходом в полость ротора, каналы, ведущие к форсункам, и каналы, ведущие в полость ротора, ответвляются от центрального канала под прямым углом. В связи с этим крупные грязевые частицы, содержащиеся в масле, в одинаковой пропорции поступают как в зону очистки, так и к форсункам привода.

Цель настоящего изобретения — предотвратить попадание в форсунки попвода крупных грязевых частиц.

Эта цель достигается тем, что в известной полнопоточной центрифуге с гидрореактивным приводом, содержащей корпус с верхним и нижним опорными шипами и вращающийся на шипах ротор с основанием, в котором выполнен центральный капал для подвода .загрязненного масла, разгствляющийся на каналы, ведущие к форсункам привода, н каналы, ведущие в полость ротора, эти каналы в месте ответвления их от центрального канала выполнены

»е горизонтально, а с наклоном. Каналы, ведущие к форсункам, выполнены под острым углом, " каналы. ведущие в полость ротора, — под тупым углом к оси центрифуги.

Как показывают расчеты, желаемый эффект получается, когда оси этих каналов наклонены к плоскости, перпендикулярной оси центрифуги, на угол не менее 10 .

Благадаря такому выполнению каналов крупные частицы грязи увлекаются основным потоком в полость ротора, а попадание их в каналы, вадущие к форсункам, практически исключено, так как поток масла, поступающего в эти каналы, ответвляясь от основного потока под острым углом, пе может захватить с собой крупные частицы.

С технологической точки зрения упомянутые каналы, ответ вляющиеся от центрального канала, целесообразно выполнить попарно соосными: каждая пара каналов при этом может быть выполнена за один проход и.:струмента.

HQ фиг. 1 показан общий впд центрифуги в разрезе; на фиг. 2 — взаимное расположение каналов.

Центрифуга содержит корпус 1 с колпаком 2 и ротор 8 с основанием 4 и колонкой 5.

Ротор вра.щается на шарикопсдшипниках 6 и 7, установленных на шипах 8 и 9.

Нижний шип 8 закреплен в нижней части корпуса и имеет осевое сверление 10 для входа масла, сообщающееся с входным каналом 11, выполненным в корпусе. Верхний шип 9 закреплен в колпаке 2 и имеет сверление 12, сообщающееся с выходным трубопроводом 13.

В основании ротора выполнены цент. ральный канал 14 и наклонные каналы !5 и 15, 16 и 16 .

l0

Зо

v»

Каналы 15 и 15 соединяют центральный канал 14 с форсунками 17 и 17 гидрореактивного привода, а каналы 16 и 16 с полостью 18 ротора.

Оси каналов 15 и 15 наклонены к оси центрифуги под острым углом а, а оси каналов 16 и 16 — под тупым углом р. С перпендикулярной к оси центрифуги плоскостью «А» оси этих каналов составляют соответственно углы 7 н «р (фиг. 2).

Каждая пара каналов: 15 и 16 и, соответственно, 15 и 16 выполнены соосными.

На нижней части колонки 5 установлен маслоотражатель 19.

В верхней части колонки имеются короткий центральный канал 20 и радиальные каналы 21 и 21 для выхода масла из полости 18, Центрифуга работает слвдующим образом.

Масло под давлением подается во входной канал 11 и затем в центральный канал

14. Далее поток масла раздваивается: основная часть по каналам 16 и 16 идет в полость 18 ротора, где происходит его центробежная очистка, а часть потока — по каналам 15 и 15 поступает к форсункам 17 и 17 и, выходя из них, создает крутящий момент, вращающий ротор. При этом, благодаря тому, что основной поток на входе в каналы 16 и 16 отклоняется от осевого направления под тупым углом, а поток, идущий на привод, — под острым углом, крупные грязевые частицы увлекаются основным потоком и не попадают в каналы, ьедущие к форсункам.

Очищенное масло из полости 18 ротора по каналам 21, 20 и 12 поступает в трубопровод 18 и далее — к агрегатам двигателя.

Выполнение каналов, разделяющих поток неочищенного масла, наклонными, с yt лом наклона относительно горизонтальной .плоскости не менее О, практически исключает возможность попадания в форсунки прнвода крупных частиц грязи. Испытания опытного образца предлагаемой центрифуги подтверждают получение желаемого эффекта.

Формула изобретения

1. Полнопоточная центрифуга с гидрореактивным приводом для очистки масла в двигателе внутреннего сгорания, содержащая корпус с верхним и нижним опорными шипами и вращающийся на шипах ротор с основанием, в котором выполнен центральный канал для подвода загрязненного масла, разветвляющийся на каналы, ввдущие к форсункам привода, и каналы, ведущие в полость ротора, о тл и ч а ющ а я с я тем, что, с целью предотвращения попадания в форсунки крупных частиц грязи, каналы, / Г

Со;-.;:-. зте..— Е. Камаганова

Те. .1 ед А. Камышникова

Корректор С. Фаин

Реда::тoр H. Грязнова

Заказ 37, 169 11зд. K.: !35 Тираж 705 11оди сио

HIiO Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» ведущие к форсункам, выполнены в месте их ответвления от центрального канала под острым углом к оси центрифуги, а каналы, ведущие в полость ротора — под тупым углом, причем оси этих каналов наклонены к плоскости, перпендикулярной оси центрифуги, на угол не менее, чем 10 .

2. Центрифуга по п. 1, о т л и ч а го щ а яс я тем, что каналы, веду1цие к форсункам привода, и каналы, ведущие в полость оотора, выполнены попарно соосными.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Х 250608, кл. 46 С 14, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 242599, кл. 46 С, 14, 1967.

3. Отчет АЧИМСХ «Разработка и испытания полнопоточного центробежного фильтра для очистки картерного масла в двигателях Я Ч3-238НБ», Зерноград, Ростовской обл., 1972.