ES2349639T3

ES2349639T3 - Separador ciclónico de objetos extraños que separa objetos extraños por fuerza.

Info

Publication number: ES2349639T3
Application number: ES04746237T
Authority: ES
Inventors: Minoru Tashiro; Makoto Tashiro
Original assignee: Bunri Inc
Current assignee: Bunri Inc
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2004-06-16
Publication date: 2011-01-07
Anticipated expiration: 2024-06-16
Also published as: US20060091071A1; JP4276000B2; PL1634650T3; JP2005007212A; WO2004110638A1; EP1634650B1; CN1805797A; ATE477058T1; US7306730B2; DE602004028611D1; EP1634650A4; EP1634650A1; KR100697926B1; CN100389884C; KR20060029138A

Abstract

Un separador de tipo ciclón, para separar materia extraña sólida respecto de un líquido, que comprende: un cuerpo principal cilíndrico hueco (20) que tiene una abertura de descarga (24) en un extremo inferior; una abertura de entrada (25), que introduce el líquido en el cuerpo principal, provocando que el líquido se arremoline en el cuerpo principal, conteniendo dicho líquido materia extraña sólida; una cámara limpia (30) que está dispuesta en un extremo superior del cuerpo principal; y una tubería de comunicación (31) que conecta la cámara limpia a una parte interior del cuerpo principal, en el que la materia extraña contenida en el líquido es separada en virtud de una fuerza centrífuga cuando el líquido se arremolina en el cuerpo principal, y se hace que la materia extraña separada de este modo, caiga a lo largo de una superficie interior del cuerpo principal y sea descargada a través de la abertura de salida; se genera una capa de aire en forma de columna, que está alineada con un eje longitudinal de una corriente en remolino generada debido al arremolinamiento del líquido, y que fluye desde la abertura de descarga a la cámara limpia a través de la tubería de comunicación, se forma una capa de líquido limpio, que carece de materia extraña y que asciende a lo largo de una superficie circunferencial de la capa de aire en forma de columna, y se descarga el líquido limpio desde la cámara limpia después de haber sido guiado en la cámara limpia a lo largo de la superficie circunferencial de la capa de aire, en el que una tubería porosa (33) de separación está dispuesta en la cámara limpia (30), y conectada a la tubería de comunicación (31), y se proporcionan un primer depósito (36) dispuesto en una parte inferior de la cámara limpia, que rodea la tubería de separación y está configurado para almacenar temporalmente el líquido que fluye en la tubería de separación, caracterizado porque comprende un segundo depósito (37) configurado para almacenar temporalmente el líquido que fluye desde el primer depósito, y una abertura de salida de líquido que se abre por debajo de un nivel superficial del líquido almacenado en el segundo depósito (37).

Description

Campo Técnico

La presente invención se refiere a un separador de tipo ciclón, que utiliza la fuerza centrífuga para separar materia sólida de refrigerantes líquidos, como son un fluido de corte y un fluido abrasivo para utilizar en máquinas herramienta. Más en concreto, la invención se refiere una estructura que impide que los refrigerantes líquidos burbujeen después de que se ha extraído materia extraña de estos. Técnica Anterior

En el proceso de corte de piezas de trabajo metálicas, se utiliza un refrigerante líquido soluble en agua, principalmente compuesto de mucha agua, para incrementar la vida útil de las herramientas, mejorar la precisión del corte y eliminar virutas rápidamente. Este tipo de refrigerante líquido soluble en agua se reutiliza. Por lo tanto, la materia sólida como son virutas y partículas metálicas debería extraerse enseguida del refrigerante líquido.

Hasta la fecha, como un medio para extraer dicha materia es conocido el separador de tipo ciclón. El separador de tipo ciclón comprende un cuerpo principal, una unidad de abertura de entrada, una cámara limpia y una tubería de comunicación. El cuerpo principal tiene una abertura de descarga en su extremo inferior. La unidad de la abertura de entrada introduce en el cuerpo principal un refrigerante líquido sucio, que contiene materia sólida. La cámara limpia está dispuesta en el extremo superior del cuerpo principal. La tubería de comunicación guía el refrigerante líquido limpiado que está en el cuerpo principal, a la cámara limpia.

El cuerpo principal es un cuerpo hueco cónico, cuyo diámetro disminuye gradualmente hacia la abertura de descarga. La unidad de la abertura de entrada está dispuesta en el extremo superior del cuerpo principal, e inyecta al cuerpo principal el refrigerante líquido sucio. El refrigerante líquido sucio cae a lo largo de la superficie interior del cuerpo principal, en forma de corriente en remolino. La corriente de refrigerante en remolino, generada de este modo en el cuerpo principal, proporciona una fuerza centrífuga. La fuerza centrífuga separa la materia extraña respecto del refrigerante líquido. La materia extraña separada cae a lo largo de la superficie interior del cuerpo principal, y es descargada desde el cuerpo principal a través de la abertura de descarga.

La corriente de refrigerante en remolino, que cae a lo largo de la superficie interior del cuerpo principal, comienza a fluir hacia arriba cerca de la abertura de descarga. Es decir, se desarrolla una corriente en remolino hacia arriba en el eje longitudinal del cuerpo principal, que se mueve desde la abertura de descarga hacia la cámara limpia. La corriente en remolino hacia arriba incluye una capa de aire en forma de columna y una capa de aire limpio. La capa de aire en forma de columna pasa a través de la tubería de comunicación, alcanzando la cámara limpia. La capa de refrigerante limpio asciende a lo largo de la superficie circunferencial de la capa de aire en forma de columna.

El refrigerante líquido limpiado en el cuerpo principal, es guiado a la cámara limpia, junto con la corriente en remolino ascendente, y desde allí a un depósito de refrigerante.

En el separador convencional de tipo ciclón, la capa de aire en forma de columna y la capa de refrigerante que rodea esta capa de aire, se mueven hacia arriba a lo largo del eje longitudinal del cuerpo principal, sin mezclarse entre sí. Éstas se mueven a través de la tubería de comunicación, alcanzando la cámara limpia.

En el separador convencional de tipo ciclón, un abertura de salida situada en el extremo descendente de la tubería de comunicación, se abre directamente a la cámara limpia. Inevitablemente, la capa de aire y la capa de refrigerante se mezclan entre sí. Es decir, el aire se mezcla con el refrigerante líquido.

Por consiguiente, el refrigerante líquido burbujea violentamente en la cámara limpia, formando una cantidad enorme de espuma. La espuma entra en el depósito de refrigerante cuando el refrigerante líquido fluye hacia el depósito. El depósito de refrigerante se llena inevitablemente de espuma, la cual puede desbordar el depósito de refrigerante.

Para impedir el desbordamiento, se añade un agente desespumante al refrigerante líquido limpio, o se dispone fuera del cuerpo principal un dispositivo dedicado a desespumar.

Sin embargo, como es sabido, el agente desespumante es un factor que degrada la eficiencia de refrigeración del refrigerante líquido. Una utilización repetida del refrigerante líquido que contiene el agente desespumante, puede conducir a resultados de corte pobres o puede acortar la vida útil de las herramientas.

Otro separador de tipo ciclón, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, se conoce a partir del documento GB 938 975 A.

Si se utiliza un dispositivo para desespumar el refrigerante, el sistema que reutiliza el refrigerante líquido será un sistema de gran tamaño, que requiere un coste operativo elevado y un espacio de instalación grande. Descripción de la Invención

Un objetivo de esta invención es proporcionar un separador de tipo ciclón para separar materia extraña respecto del líquido, en el que puede impedirse que el líquido limpio burbujee, sin la utilización de un agente desespumante o de un dispositivo dedicado a desespumar.

Para conseguir el objetivo, un separador de tipo ciclón para separar materia extraña sólida y líquido, de acuerdo con un aspecto de la presente invención, comprende: un cuerpo principal cilíndrico hueco, que tiene una abertura de descarga en un extremo inferior; una abertura de entrada que introduce el líquido al cuerpo principal, provocando que el líquido se arremoline en el cuerpo principal, conteniendo el líquido materia sólida extraña; una cámara limpia que está dispuesta en un extremo superior del cuerpo principal, y una tubería de comunicación que conecta la cámara limpia al interior del cuerpo principal.

En el separador de tipo ciclón, la materia extraña contenida en el líquido es separada en virtud de la fuerza centrífuga cuando el líquido se arremolina en el cuerpo principal, y se hace que la materia extraña separada de este modo, caiga a lo largo de una superficie interior del cuerpo principal y sea descargada a través de la abertura de descarga. Se genera una capa de aire en forma de columna, que está alineada con un eje longitudinal de una corriente en remolino generada debido al remolino de líquido, y que fluye desde la abertura de descarga hasta la cámara limpia, a través de la tubería de comunicación. Se forma también una capa de líquido limpio, que está libre de materia extraña y que asciende a lo largo de una superficie circunferencial de la capa de aire en forma de columna. El aire líquido se descarga desde la cámara limpia, después de haber sido guiado a la cámara limpia a lo largo de

la superficie circunferencial de la capa de aire.

En el separador de tipo ciclón acorde con la invención, se dispone una tubería porosa de separación en la cámara limpia, y está conectada a la tubería de comunicación. Además, se proporciona un primer depósito dispuesto al fondo de la cámara limpia, que rodea la tubería de separación y está configurado para almacenar temporalmente el líquido que fluye a la tubería de separación, un segundo depósito configurado para almacenar temporalmente el líquido que fluye desde el primer depósito, y una abertura de salida de líquido que se abre por debajo de un nivel superficial del líquido almacenado en el segundo depósito.

Con esta configuración, el líquido limpiado en el cuerpo principal fluye desde la tubería de comunicación a la tubería de separación. El líquido limpio asciende a lo largo de la superficie circunferencial de la capa de aire en forma de columna. Cuando el líquido alcanza la tubería de separación, fluye al primer depósito y es almacenado en el primer depósito. En otras palabras, se forma el primer depósito lleno de líquido, rodeando la tubería de separación. Por lo tanto, solamente puede ser extraído el líquido que ha fluido a la tubería de separación.

El líquido limpio fluye desde el primer depósito al segundo depósito, y es almacenado temporalmente en éste. El líquido es descargado desde el segundo depósito, y finalmente desde la cámara limpia a través de la abertura de salida de líquido. La abertura de salida de refrigerante está situada por debajo del nivel superficial del líquido almacenado en el segundo depósito. Por lo tanto, el líquido nunca se mezcla con el aire en la cámara limpia. Se impide de forma fiable que el líquido burbujee. Breve Descripción de los Dibujos

La figura 1 es una vista lateral, que muestra esquemáticamente un sistema de reciclado que incorpora una primera realización de esta invención, que extrae materia extraña desde el refrigerante líquido, de manera que el refrigerante puede volver a utilizarse; la figura 2 es una vista en sección de un separador de tipo ciclón, acorde con una primera realización de la presente invención; la figura 3 es una vista en sección, tomada a lo largo de la línea F3-F3 de la figura 2;

la figura 4 es una vista en sección de una corriente en remolino generada en el

cuerpo principal de la primera realización de la invención; y

la figura 5 es una vista en sección de un separador de tipo ciclón, acorde con

una segunda realización de la presente invención. Mejor Modo de Llevar a Cabo la Invención

Se describirá una primera realización de esta invención haciendo referencia a las figuras 1 a 4.

La figura 1 esboza un sistema de reciclado en el que se extrae materia extraña desde un líquido, y por lo tanto se permite su reutilización. Un ejemplo del líquido, es refrigerante líquido soluble en agua para suministrar a una máquina herramienta, tal como una pulidora. El refrigerante líquido descargado desde la máquina herramienta contiene materia extraña, tal como virutas y partículas metálicas.

La materia extraña en el refrigerante líquido puede consistir en partículas magnéticas, como es polvo de hierro. En este caso, el refrigerante líquido es guiado primero a un separador magnético 2. El separador magnético 2 extrae las partículas magnéticas desde el refrigerante líquido.

Después de pasar a través del separador magnético 2, el refrigerante líquido fluye a la primera cámara de reserva 3a de un depósito 3 de refrigerante. El refrigerante líquido es bombeado desde la primera cámara de reserva 3a por medio de una primera bomba 4, y suministrado a través de una tubería de entrada 5 a un separador 6 de tipo ciclón, para separar materia extraña. El separador 6 de tipo ciclón separa, en virtud de la fuerza centrífuga, las partículas finas de materia extraña que el separador magnético 2 no pudo extraer. El separador 6 está dispuesto sobre el depósito 3 de refrigerante. La materia extraña que ha separado el separador 6 de tipo ciclón, es descargada como sedimento a un depósito de recogida 7.

El refrigerante líquido limpiado de este modo en el separador 6 de tipo ciclón, es alimentado a una segunda cámara de reserva 3b en el depósito 3 de refrigerante, a través de una tubería de salida 8. El refrigerante líquido limpio es bombeado hacia arriba desde la segunda cámara de reserva 3b, por medio de una segunda bomba 9, y es suministrado de nuevo a la máquina herramienta 1 a través de una tubería 10 de suministro.

El refrigerante líquido puede contener materia extraña no magnética, tal como aluminio o cobre. En este caso, el refrigerante líquido es guiado desde la máquina herramienta 1, directamente a una cámara sucia (no mostrada) del depósito 3 de refrigerante. A continuación, el refrigerante líquido es suministrado desde la cámara sucia al separador 6 de tipo ciclón.

El separador 6 de tipo ciclón utilizado en el sistema de reciclado será descrito en detalle. Tal como muestra la figura 2, el separador 6 de tipo ciclón comprende un cuerpo principal hueco 20. El cuerpo principal 20 tiene una parte cilíndrica 21 y una parte cónica 22. La parte cilíndrica 21 es la parte superior del cuerpo principal 20. La parte cónica 22 es coaxial con la parte cilíndrica 21. La parte cónica 22 tiene su diámetro disminuyendo gradualmente hacia el extremo inferior del cuerpo principal

20. Por lo tanto, el interior del cuerpo principal 20 es una cámara 23 de generación de remolinos, que se estrecha gradualmente hacia el extremo inferior. La parte cónica 22 tiene una abertura de descarga 24 en su extremo inferior. La abertura de descarga 24 se abre a la cámara 23 de generación de remolinos, y está situada justo encima del depósito 7 de recogida.

La parte cilíndrica 21 tiene una abertura de entrada 25, a la que está conectada la tubería de entrada 5. La abertura de entrada 25 se abre a la parte extrema superior de la cámara 23 de generación de remolinos, y sobresale en una dirección tangente a la parte cilíndrica 21. El refrigerante líquido guiado desde la tubería de entrada 5 a la abertura de entrada 25, sale en chorro a la cámara 23 de generación de remolinos, en la dirección tangente a la parte cilíndrica 21.

Al extremo superior del cuerpo principal 20 está fijada una caja limpia 26. La caja limpia 26 tiene un cuerpo 27 de la caja, una placa inferior 28 y una placa superior 29. El cuerpo 27 de la caja es un cilindro hueco. La placa inferior 28 cierra el extremo inferior del cuerpo 27 de la caja. La placa superior 29 cierra el extremo superior del cuerpo 27 de la caja, y puede retirarse. El cuerpo 27 de la caja, la placa inferior 28 y la placa superior 29 definen una cámara limpia 30, en la que es introducido el refrigerante líquido. La placa inferior 28 está dispuesta entre la parte cilíndrica 21 y el cuerpo 27 de la caja, y funciona como una división entre la cámara 23 de generación de remolinos y la cámara limpia 30.

Una tubería de comunicación 31 está fijada a una parte central de la placa inferior 28, y se prolonga hacia abajo. La tubería de comunicación 31 se alinea con el eje longitudinal 01 del cuerpo principal 20 y penetra en la placa inferior 28. La tubería de comunicación 31 conecta la parte superior de la cámara 23 de generación de remolinos, y la cámara limpia 30.

Tal como muestran las figuras 2 y 3, la cámara limpia 30 contiene una tubería porosa 33 de separación. La tubería de separación 33 se extiende entre el extremo superior de la tubería de comunicación 31 de la placa superior 29, y se alinea con el eje longitudinal 01 del cuerpo principal 20. La tubería de separación 33 es un cilindro hueco formado procesando, por ejemplo, un elemento de metal troquelado, y tiene una serie de orificios transversales diminutos 33a. Los orificios transversales 33a permiten el paso del refrigerante líquido limpio. El diámetro es, por ejemplo, de 1,0 mm.

Una pared divisoria 35 conformada como un cilindro hueco, se levanta sobre la superficie superior de la placa inferior 28 que está al fondo de la cámara limpia 30. La pared divisoria 35 es coaxial con la tubería de separación 33, y rodea la tubería de separación 33. Entre la pared divisoria 35 y la tubería de separación 33, se dispone un primer depósito 36 para almacenar temporalmente el refrigerante líquido limpio que entra a través de los orificios transversales 33a de la tubería de separación 33. El primer depósito 36 está situado al fondo de la cámara limpia 30. Por lo tanto, la mitad inferior de la tubería de separación 33 está sumergida en el refrigerante líquido.

La pared divisoria 35 define un segundo depósito 37, conjuntamente con la superficie interior del cuerpo 27 de la caja. El segundo depósito 37 se proporciona para almacenar temporalmente el refrigerante líquido que desborda la pared divisoria

35. El segundo depósito 37 es coaxial con el primer depósito 36 y lo rodea.

La cámara limpia 30 tiene un espacio 38 de acumulación de aire. El espacio 38 de acumulación de aire queda sobre los depósitos primero y segundo 36 y 37. El refrigerante en el primer depósito 36 está expuesto, en su nivel superficial L1, al espacio 38 de acumulación de aire. Tal como lo está el refrigerante en el segundo depósito 37, en su nivel superficial L2.

La mitad superior de la tubería de separación 33 queda en el espacio 38 de acumulación de aire, y tiene un orificio de escape 39. A través del orificio de escape 39, el refrigerante líquido que ha fluido a la tubería de separación 33 se descarga cuando se obstruye la tubería de separación 33. El orificio de escape 39 tiene una abertura mucho mayor que los orificios transversales 33a.

Tal como se muestra en la figura 2, la caja 27 del cuerpo tiene una abertura 41 de salida de refrigerante. La abertura 41 de salida de refrigerante se abre al segundo depósito 37, y está situada por debajo del nivel superficial L2 del refrigerante líquido, en el segundo depósito 37.

La tubería 8 de salida está conectada a la abertura 41 de salida de refrigerante. La tubería 8 de salida se extiende desde la abertura 41 de salida de refrigerante, hacía la segunda cámara de reserva 3b del depósito 3 de refrigerante. Por lo tanto, el refrigerante líquido fluye hacia abajo desde el segundo depósito 37 a la segunda cámara de reserva 3b del depósito 3 de refrigerante, a través de la tubería 8 de salida.

En el extremo superior de la tubería 8 de salida está formada una válvula de estrangulación 42. La válvula de estrangulación 42 controla el flujo del refrigerante líquido, desde el segundo depósito 37 al depósito 3 de refrigerante. En otras palabras, la válvula de estrangulación 43 ajusta el caudal del refrigerante líquido que fluye desde la abertura 41 de salida del refrigerante, manteniendo en última instancia el nivel superficial L2 del refrigerante líquido en el segundo depósito 37, en una posición predeterminada. Como resultado, el nivel superficial L2 del refrigerante líquido permanece por encima de la abertura 41 de salida de refrigerante.

En el separador 6 de tipo ciclón configurado de este modo, el refrigerante líquido que contiene las partículas finas de materia extraña, que no pudo extraer el separador magnético 2, es introducido a través de la abertura de entrada 25 a la cámara 23 de generación de remolinos. El refrigerante líquido sale en chorro a la cámara 23 de generación de remolinos, en una dirección tangente a la parte cilíndrica

21. Por lo tanto, el refrigerante líquido fluye hacia abajo, arremolinándose a lo largo de las superficies interiores de la parte cilíndrica 21 y la parte cónica 22, tal como se indica mediante una espiral gruesa mostrada en la figura 2.

Por lo tanto, en la cámara 23 de generación de remolinos se genera una corriente en remolino M que se arremolina en torno al eje longitudinal 01. La corriente en remolino M genera una fuerza centrífuga, que separa partículas finas de materia extraña, como son virutas, respecto del refrigerante líquido. La materia extraña separada de este modo, se acumula sobre la superficie interior de la parte cónica 22 y eventualmente cae, arremolinándose a lo largo de la superficie interior de la parte cónica 22. Finalmente, la materia extraña es descargada como sedimento a través de la abertura de descarga 24, junto con una pequeña cantidad de refrigerante líquido, y es recogida en el depósito 7 de recogida.

Al mismo tiempo, la corriente en remolino M que cae descendiendo a lo largo de la superficie interior de la parte cónica 22 gira hacia arriba, recibiendo una fuerza ascendente en la proximidad de la abertura de descarga 24. En concreto, se genera una corriente en remolino ascendente m, tal como se indica mediante una espiral fina. La corriente en remolino ascendente m fluye desde la abertura de descarga 24 hacia la cámara limpia 30, arremolinándose en torno al eje longitudinal 01 de la cámara 23 de generación de remolinos.

La figura 4 es una vista en sección que muestra esquemáticamente la corriente en remolino ascendente m. Como es evidente a partir de la figura 4, la corriente en remolino ascendente m incluye una capa de aire 44 y una capa de refrigerante 45. La capa 44 de aire forma una columna que tiene un hueco vacío 46. La capa de aire 44 se extiende a través de la abertura de descarga 24 y pasa a través de la tubería de comunicación 33, alcanzando la tubería de separación 33. La capa 45 de refrigerante está compuesta de refrigerante líquido, es decir del refrigerante desde el cual se ha extraído la materia extraña. La capa 45 de refrigerante rodea la capa de aire 44 y forma la parte periférica exterior de la corriente ascendente en remolino m. La capa 45 de refrigerante asciende desde la abertura de descarga 24 hacia la tubería de separación 33, a lo largo de la superficie circunferencial exterior de la capa de aire

44.

Cuando la corriente en remolino ascendente m fluye a la tubería de separación 33, la capa de refrigerante 45, es decir, el refrigerante líquido limpio, pasa a través de los orificios transversales 33a de la tubería de separación 33, y fluye al primer depósito 36. El refrigerante líquido se almacena temporalmente en el primer depósito 36. Por lo tanto, la mitad inferior de la tubería de separación 33 está sumergida en el refrigerante líquido almacenado en el primer depósito 36. Por lo tanto, solamente puede ser extraído el refrigerante líquido desde la corriente en remolino ascendente m que ha fluido a la tubería de separación 33.

De este modo, la tubería de separación 33 puede dividir la corriente de remolino ascendente m, en aire y refrigerante, antes de que la corriente m alcance el espacio 38 de acumulación de aire, dispuesto en la cámara limpia 30. Esto impide que el refrigerante burbujee en la cámara limpia 30.

Tal como indica la fecha la figura 2, el refrigerante líquido almacenado en el primer depósito 36 desborda la pared divisoria 35, fluyendo al segundo depósito 37. Por lo tanto, el refrigerante líquido es almacenado temporalmente en el segundo depósito 37, y eventualmente fluye descendiendo desde la abertura 41 de salida de refrigerante, a través de la tubería de salida 8, a la segunda cámara de reserva 3b del depósito 3 de refrigerante.

Con la válvula de estrangulación 42, la tubería de salida 8 controla el caudal de refrigerante líquido que entra a través de la abertura 41 de salida de refrigerante. Por consiguiente, el nivel superficial L2 del refrigerante líquido en el segundo depósito 37 permanece siempre por encima de la abertura 41 de salida de refrigerante.

Por consiguiente, la abertura 41 de salida de refrigerante nunca se abre al espacio 38 de acumulación de aire, dispuesto en la cámara limpia 30. Además, el aire no se fugaría desde el espacio 38 de acumulación de aire, a través de la abertura 41 de salida de refrigerante, porque el espacio 38 de acumulación de aire es un espacio cerrado y sellado. Nunca se absorberá aire hacia el cuerpo principal 20 a través de la abertura de descarga 24, y la capa de aire 44 permanecerá alineada con el eje longitudinal 01 de la cámara 23 de generación de remolinos.

En la primera realización de esta invención, el aire no se mezclaría en el refrigerante líquido cuando el refrigerante líquido fluye de vuelta al depósito 3 de refrigerante, después de haberse limpiado en el cuerpo principal 20. El refrigerante no burbujeará nunca. No se necesita añadir agentes desespumantes al refrigerante líquido. Ni es necesario utilizar un dispositivo para desespumar el refrigerante líquido.

En el separador 6 de tipo ciclón configurado del modo descrito anteriormente, puede proponerse que los orificios transversales 33a de la tubería de separación 33 tengan un diámetro grande, para absorber el refrigerante líquido desde la tubería de separación 33 a una eficiencia elevada. Sin embargo, si los orificios transversales 33a tienen un diámetro demasiado grande, la capa de aire 44 se desintegrará, y el aire fluirá a los orificios transversales 33a. Por consiguiente, el aire se mezclará con el refrigerante líquido en los orificios transversales 33a, formando burbujas.

Los experimentos que realizaron los inventores del presente documento, mostraron que el aire fluía a los orificios transversales 33a, generando burbujas, cuando el diámetro de los orificios 33a excedía 3,0 mm. A la vista de esto, es deseable que los orificios transversales 33a tengan un diámetro que varíe desde 0,5 mm a 2,5 mm, en concreto un diámetro de 1,0 mm. Se ha confirmado que los cambios en la longitud y diámetro de la tubería de separación 33, si los hay, apenas influyen en el diámetro de los orificios transversales 33a.

En la primera realización de la presente invención, la tubería de salida 8 tiene la válvula de estrangulación 42, que mantiene siempre el nivel superficial L2 del refrigerante líquido en una posición predeterminada, en el segundo depósito 37. Por lo tanto, el número de componentes necesarios es menor, y el paso del suministro de refrigerante líquido de vuelta al depósito 3 de refrigerante es más sencillo que en el caso en que se dispone una válvula en la tubería de salida 8 para controlar el caudal del refrigerante líquido. Esto simplifica la estructura del sistema, y reduce el coste de fabricación del mismo.

La presente invención no se limita a la primera realización descrita anteriormente. La figura 5 muestra una segunda realización de la presente invención.

La segunda realización difiere de la primera realización, en la estructura que mantiene el nivel superficial L2 del refrigerante líquido en una posición predeterminada en el segundo depósito 37. En cualesquiera otros aspectos estructurales, la segunda realización es similar a la primera realización. Por lo tanto, los componentes idénticos a los de la primera realización se nombran con los mismos números de referencia y no se describirán.

Tal como se muestra en la figura 5, la tubería de salida 8 conectada a la abertura 41 de salida de refrigerante tiene un diámetro uniforme. Se proporciona una válvula 51 de control de caudal en la tubería de salida 8. La válvula 51 de control de caudal está situada en el extremo de más arriba, de la tubería de salida 8, y junto a la abertura 41 de salida de refrigerante. La válvula 51 de control del caudal ajusta el caudal con el que el refrigerante líquido fluye desde la abertura 41 salida de refrigerante. Comprende una caja 53 de válvulas, un cuerpo 54 de válvula y un asidero 55. La caja 53 de válvulas tiene un conducto 52 que está conectado a la tubería de salida 8, a través del cual fluye el refrigerante desde la abertura 41 salida de refrigerante. El cuerpo 54 de válvula está contenido en la caja 52 de válvulas, y

5 abre o cierra el conducto 52. Cuando se maneja, el asidero 55 mueve el cuerpo 54 de válvulas, que ajusta la abertura del conducto 52. Por lo tanto, cuando se maneja el asidero 55, ajustando la abertura del conducto 52 a un valor deseado, cambia la velocidad a la que el refrigerante líquido fluye desde la abertura 41 de salida de refrigerante.

10 En la segunda realización de esta invención, la válvula 51 de control del caudal puede ajustar, como se desee, la velocidad a la que fluye el refrigerante líquido desde la abertura 41 de salida de refrigerante. Por lo tanto, el nivel superficial L2 del refrigerante líquido almacenado en el segundo depósito 37, puede estar exactamente en la posición deseada, es decir por encima de la abertura 41 de salida

15 de refrigerante. En la abertura 41 de salida de refrigerante, no se mezclará aire con el refrigerante líquido. Esto impide de manera fiable que el refrigerante líquido burbujee.

Simplificando esta invención en la práctica, la tubería de separación no se limita a una que esté fabricada procesando un elemento de metal troquelado. La 20 tubería de separación puede estar fabricada de enrejado de alambre. Aplicabilidad Industrial

De acuerdo con la presente invención, no se mezcla aire con el líquido que ha sido limpiado. Por lo tanto, el líquido no burbujeará en absoluto. No se necesita ningún agente desespumante. Ni es necesario utilizar un dispositivo para desespumar

25 el refrigerante líquido.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

La lista de referencias citadas por el solicitante es solo para comodidad del lector. No forma parte del documento de Patente Europea. Aunque se ha tomado especial cuidado en recopilar las referencias, no puede descartarse errores u omisiones y la EPO rechaza toda responsabilidad a este respecto.

Documentos de patentes citados en la descripción:

• GB 938 975 A [0012]

Claims

REIVINDICACIONES

1.-Un separador de tipo ciclón, para separar materia extraña sólida respecto de un líquido, que comprende:

un cuerpo principal cilíndrico hueco (20) que tiene una abertura de descarga

(24) en un extremo inferior; una abertura de entrada (25), que introduce el líquido en el cuerpo principal, provocando que el líquido se arremoline en el cuerpo principal, conteniendo dicho líquido materia extraña sólida; una cámara limpia (30) que está dispuesta en un extremo superior del cuerpo principal; y una tubería de comunicación (31) que conecta la cámara limpia a una parte interior del cuerpo principal, en el que la materia extraña contenida en el líquido es separada en virtud de una fuerza centrífuga cuando el líquido se arremolina en el cuerpo principal, y se hace que la materia extraña separada de este modo, caiga a lo largo de una superficie interior del cuerpo principal y sea descargada a través de la abertura de salida; se genera una capa de aire en forma de columna, que está alineada con un eje longitudinal de una corriente en remolino generada debido al arremolinamiento del líquido, y que fluye desde la abertura de descarga a la cámara limpia a través de la tubería de comunicación, se forma una capa de líquido limpio, que carece de materia extraña y que asciende a lo largo de una superficie circunferencial de la capa de aire en forma de columna, y se descarga el líquido limpio desde la cámara limpia después de haber sido guiado en la cámara limpia a lo largo de la superficie circunferencial de la capa de aire, en el que una tubería porosa (33) de separación está dispuesta en la cámara limpia (30), y conectada a la tubería de comunicación (31), y se proporcionan un primer depósito (36) dispuesto en una parte inferior de la cámara limpia, que rodea la tubería de separación y está configurado para almacenar temporalmente el líquido que fluye en la tubería de separación, caracterizado porque comprende un segundo depósito (37) configurado para almacenar temporalmente el líquido que fluye desde el primer depósito, y una abertura de salida de líquido que se abre por debajo de un nivel superficial del líquido

almacenado en el segundo depósito (37).
2.-El separador de tipo ciclón para separar materia extraña sólida, acorde con la reivindicación 1, caracterizado porque la abertura de salida de líquido está conectada a una tubería de descarga, y la tubería descarga tiene una válvula de estrangulación que mantiene en una posición predeterminada el nivel superficial del líquido almacenado en el segundo depósito.
3.-El separador de tipo ciclón para separar materia extraña sólida, acorde con la reivindicación 1, caracterizado porque la abertura de salida de líquido está conectada a una tubería descarga, y se proporciona una válvula de control de caudal en la tubería de descarga, ajustando dicha válvula de control del caudal la velocidad a la que fluye el líquido desde la abertura de salida de líquido, para ajustar de ese modo el nivel superficial del líquido almacenado en el segundo depósito, a una posición predeterminada.
4.-El separador de tipo ciclón para separar materia extraña sólida, acorde con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la cámara limpia está aislada de una parte interior del cuerpo principal mediante una pared divisoria, la pared divisoria constituye las partes inferiores de los depósitos primero y segundo, los depósitos primero y segundo están divididos por una pared cilíndrica hueca que se extiende hacia arriba desde la pared divisoria, y el líquido desborda la pared cilíndrica hueca, fluyendo desde el primer depósito al segundo depósito.
5.-El separador de tipo ciclón para separar materia extraña sólida, acorde con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la cámara limpia tiene una placa superior situada sobre los depósitos primero y segundo, se dispone un espacio de acumulación de aire entre la placa superior y el nivel superficial del líquido almacenado en los depósitos primero y segundo, y la tubería de separación se extiende entre la tubería de comunicación y la placa superior, y tiene un orificio de escape que se abre al espacio de acumulación de aire.

Siguen cuatro hojas de dibujos.