Центрифуга для очистки жидкости

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналистическик

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 251078 (21) 2678574/23-13 (51)М, Кл 3

B 04 8 1/02 с присоединением заявки HP

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет (53) УДК 66.067. .57(088.8) Опубликовано 301030, Бюллетень Н940

Дата опубликования описания 341480 (72) Авторы изобретения

Г.А.Седлуха, П.И.Сумин, С.Г.Аниканов, С.Б.Волюжский, И.Л.Витис, Н.И.Гаврилов, O.Н.Игошин, Н.Н.Климов и A.Ã.Toðîïoâ

Ленинградский ордена Трудового, Красного Знамени инженерностроительный институт и Ковровский экскаваторный завод (71) Заявители (54) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к области машиностроения, а конкретнее к устройствам для очистки рабочих жидкостей гидроприводов стационарных установок и мобильных машин с циркуля- 5 ционной системой движения жидкости от частиц с отрицательной плавучестью.

Известны центрифуги для очистки жидкости, включающие корпус н укрепленный в корпусе на оси ротор (1) (2 .10

Недостатками этих центрифуг являются следующие: неизбежность утечек жидкости через подшипники, что приводит.к необходимости создания дренажной.систеьЫ; невозможность обеспечения нормального режима работы при повышенных расходах и давлениях в системе; отставание угловой скорости частиц жидкости от угловой скорости вращения ротора, иэ-за чего не 20 обеспечивается требуемый для разделения разгон жидкости.

Из известных центрифуг для очистки жидкости наиболее близкой к. предлагаемой по технической сущности яв- 25 ляется центрифуга, включающая корпус, ротор, содержащий колонку и колпак, укрепленный посредством подшипников скольжения на полой оси, имеющей отверстия для отвода очищенной жидкос- 30

2 ти и сопловой привод, включающий лопатки 2).

Ротор разделен двумя дисками на две камеры, один из дисков имеет . трубки, а другой — калиброванные отверстия для подвода жидкости s камеры.

Лопатки привода смонтированы между дисками, а корпус в этой зоне снабжен камерой в виде улитки и имеет в стенке сопела для подвода очищаемой жидкости на лопатки.

Однако известная центрифуга не обеспечивает защиты от крупных загрязнений, соответствующих размерам между вращающимися и неподвижными деталями, что может привести к заклиниванию ротора. Кроме того, она имеет повышенную энергоемкость за счет большой длины двухкамерного ротора иэ-за повышенного момента сопротивления боковой поверхности и сложна в обслуживании при разборке.

Отмеченные недостатки снижают качество очистки жидкости, которое решающим образом влияет на надежность и долговечность работы гидроагрегатов.

Целью изобретения является улучшение качества очистки жидкости.

774608

Формула изобретения

65

Укаэанная цель достигается тем, что в центрифуге, включающей корпус, ротор, содержащими колонку и колпак и укрепленный посредством подшипников скольжения на полой оси, имеющей отверстия для отвода очищенной жидкости, и сопловой привод, включающий лопатки, на колонке ротора укреплена камера для дополнительной очистки, образованная двумя параллельно установленными плоскими кольцами и расположенной между ними цилиндрической обечайкой, à IO к нижнему торцу оси прикреплен диск, при этом в цилиндрической обечайке, нижнем плоском кольце и диске выполнены отверстия, а в нижнем подшипнике — пары, служащие для прохода очищенной жидкости к отверстиям оси.

На фиг. 1 изображена предлагаемая центрифуга, разрез; на фиг. 2 — сечение A-A на фиг. 1; »а фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение В-В на фиг. 1.

Центрифуга содержит корпус 1, укрепленный на полой оси 2 посредством подшипников 3 скольжения, ротор, включающий колонку 4 и колпак 5, и сопловой привод с отверстиями 6 и 7 и лопатками 8. На колонке 4 ротора укреплена камера для дополнительной очист ки, образованная двумя параллельно установленными плоскими кольцами 9 и 10 и расположенной между ними ци- 30 линдрической обечайкой 11. К нижнему торцу оси прикреплен диск 12. В цилиндрической обечайке 11 нижнем плоском кольце 10 и диске 12 выполнены отверстия соответственно 13, 14 и 15, 35 а в нижнем подшипнике 3 — пазы 16, служащие для прохода очищенной жидкости к отверстиям 17 в оси. В верхней части колпака по периметру окружности имеются отверстия 18. Для пред- 40 отвращения попадания в центрифугу случайных крупных частиц с размером, превышающим зазор между лопатками соплового привода и его корпусом внутрь последнего помещен диск 19 с отверстиями, соответствующими упомя-. 4> нутому зазору.

Центрифуга работает следующим образом.

Неочищенная рабочая жидкость поступает в верхнюю часть корпуса 1 центрифуги, проходит в сопловой привод и отверстия диска 19. Проходит в отверстия 6, поворачивается под углом 90о и вытекает иэ сопловых отверстий 7 на лопатки 8, вращая,ротор. Жидкость, вращаясь, выходит из соплового привода, совершает поворот на 180 и протекает в отверстия 18 колпака 5 ротора. 3а счет действия центробежных сил в момент поворота происходит отделение крупных частиц загрязнений размером больше 200 мкм. Эксперимент показал, что выделившиеся загрязнения под дейтсвием силы тяжести и потока жидкости, проходящей к пазам 16 и отверстиям 15 диска 12, движутся как по винтовым траекториям в кольцевом зазоре между колпаком 5 ротора и корпусом 1, оседая на дне последнего.

Таким образом, осуществляется полнопоточная очистка на первой ступени. далее жидкость движется вниз внутри вращающегося ротора вдоль внутренней поверхности колпака ротора и ниже плоского кольца 9 разделяется на два потока. Один — основной поток проходит в отверстия в камеру дополнительной очистки. Другой дополнительный поток проходит в зону второй ступени очистки от мелких частиц загрязнений размером больше 10 мкм. Эта эона расположена над плоским кольцом 9 и в нее дополнительный поток заходит пристеночной струей. Экспериментально установлено, что эта струя закручивается яо траекториям кривых линий, близким по форме к логарифмической спирали. Из зоны очистки второй ступени очищенная жидкость выходит через отверстия

14. Площадь отверстий 14 подобрана так, что из дополь.;тельного параллельного потока полностью выделяются частицы загрязнений заданного размера. Выделившиеся из жидкости загрязнения оседают на внутренней стенке колпака 5 ротора, которые удаляются при разборке центрифуги. Два потока жидкости объединяются и жидкость, протекая через отверстия 14 и 13 в полую ось, далее выходят из центрифуги.

Центрифуга такой конструкции обладает повышенной тонкостью очистки до 10 мкм, менее энергоемка, имеет интенсивность удаления загрязнений в гидросистему. Применение центрифуги в гидроприводах машин позволит повысить качество очистки рабочей жидкости и увеличить срок службы гидрооборудования.

Центрифуга для очистки жидкости, включающая корпус, ротор, содержащий колонку и колпак и укрепленный посредством подшипников скольжения на полой оси, имеющей отверстия,для отвода очищенной жидкости, и сопловой привод, включающий лопатки, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения качества очистки жидкости, на колонке ротора укреплена камера для дополнительной очистки, образованная двумя параллельно установленными плоскими кольцами и расположенной между ними цилиндрической обечайкой, а к нижнему торцу оси прикреплен диск, при этом в цилиндрической обечайке, нижнем плоском кольце и диске выполнены отверстия, а в нижнем подшипнике — пазы, служащие для прохода очищенной жидкости к отверстиям оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское

Р 476897, кл. В

2. Авторское

Р 618136, кл. В (прототип). свидетельство СССР

04 В 1/02, 1974. свидетельство СССР

04 В 1/02, 1976

774608

Ðèã. 4

Составитель E.Êàìàãàíoâà

Редактор Г.Прусова Техред Е. Гаврилешко Корректор М.Коста

Заказ 7588/6 Тираж. б 64 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4