RU223087U1 - Устройство очистки рабочей жидкости - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использован для очистки смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) различных видов, в том числе масла, а также воды в системах оборотного водоснабжения на предприятиях. Техническим результатом заявленной полезной модели является снижение энергозатрат при очистке рабочей жидкости в гидропроводах и системах смазки механизмов. Заявленный технический результат достигается за счёт того, что устройство очистки рабочей жидкости, содержащее бак очистки 1 с входным 2 и выходным 3 трубопроводами, пробоотборник 7 и кран слива 4, 17, а на входе очищаемого потока и выходе очищенного потока установлены поперечно-щелевые насадки 5, 6, при этом устройство выполнено с возможностью подключения к функционирующей системе смазки, имеющей сливной трубопровод системы смазки 10, насос 9 и ёмкость 8 для очищенной рабочей жидкости, причём входной трубопровод 2 устройства выполнен с возможностью подключения к нижней части горизонтального участка сливного трубопровода системы смазки 10, а выходной трубопровод 3 выполнен с возможностью слива в ёмкость 8 очищенной рабочей жидкости, бак очистки 1 разделён на два отсека, соединённых между собой патрубком 15, оснащённым поперечно-щелевой насадкой 16, при этом поперечно-щелевые насадки установлены таким образом, что насадки на входе очищаемого потока расположены ниже поперечно-щелевой насадки на выходе очищенного потока, при этом нижний отсек бака очистки оснащён дополнительным сливным трубопроводом 12 с поперечно-щелевой насадкой 14.

Description

Полезная модель может быть использована для очистки смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) различных видов, в том числе масла, а также воды в системах оборотного водоснабжения на предприятиях.

Гидравлические масла являются достаточно распространённым продуктом и во многих случаях используются в чувствительных машинах и технике. В компонентах гидравлических систем содержатся узкие проходы и низкие расходы, которые в случае наличия в масле загрязнений могут оказывать существенное влияние на функционирование всей системы, а также на степень её износа. Поэтому очистка гидравлического масла от механических примесей позволяет повысить надёжность работы маслонаполненного оборудования. Большое распространение получили устройства гравитационной очистки рабочих жидкостей в гидробаках.

Из области техники известен гидробак (патент RU 2035627 «Способ гравитационной очистки рабочих жидкостей и гидробак» от 18.04.1989, опубликованному 20.05.1995, МПК F15B1/26), содержащий корпус, систему гравитационной очистки, сливное и всасывающее устройства с поперечно щелевыми каркасами, система гравитационной очистки выполнена в виде щелевого объёмного лабиринтного каркаса, образованного донными перегородками, и установленной между ними верхней перегородкой, поперечно щелевые каркасы выполнены в виде дисков и тарелок с отбортовкой, при этом отбортовка тарелки сливного патрубка направлена от дна бака к его крышке, а отбортовка тарелки всасывающего патрубка направлена к дну бака и выполнена с диаметром, большим диаметра диска.

Данная конструкция гидробака предназначена только для грубой очистки рабочей жидкости от механических примесей и воды.

Известен гидробак (авт. св. № 1285219, от 12.04.1958, опубликовано 23.01.1987 МПК F15B1/06), содержащий две полости образованные наклонной перегородкой, где происходит очистка рабочей жидкости системой фильтров от крупных частиц механических примесей и насос, подающий очищенную рабочую жидкость из одной полости в другую.

Данная конструкция гидробака позволяет очищать рабочую жидкость от крупных механических примесей, но не позволяет очищать её от воды.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является гидробак (патент RU 121535 от 27.10.2012г. МПК F15B 1/26), содержащий насос и несколько, по меньшей мере два, отсеков, отсек слива и отсек очищенной жидкости, расположенные один над другим и разделённые наклонной перегородкой, отличающийся тем, что в каждом отсеке на входе поднимающегося потока и на выходе вытесняемого потока расположены поперечные щелевые каркасы.

Наличие насоса, который потребляет электроэнергии 1,5 кВт/час, для подачи рабочей жидкости в гидробак по данному техническому решению, повышает энергозатраты на процесс очистки.

Техническим результатом заявленной полезной модели является снижение энергозатрат при высокой степени очистки рабочей жидкости в гидропроводах и системах смазки механизмов.

Заявленный технический результат достигается за счёт того, что устройство очистки рабочей жидкости, содержащее бак очистки 1 с входным 2 и выходным 3 трубопроводами, пробоотборник 7 и кран слива 4, 17, а на входе очищаемого потока и выходе очищенного потока установлены поперечно-щелевые насадки 5, 6, при этом устройство выполнено с возможностью подключения к функционирующей системе смазки, имеющей сливной трубопровод системы смазки 10, насос 9 и ёмкость 8 для очищенной рабочей жидкости, причём входной трубопровод 2 устройства выполнен с возможностью подключения к нижней части горизонтального участка сливного трубопровода системы смазки 10, а выходной трубопровод 3 выполнен с возможностью слива в ёмкость 8 очищенной рабочей жидкости, бак очистки 1 разделён на два отсека, соединённых между собой патрубком 15, оснащённым поперечно-щелевой насадкой 16, при этом поперечно-щелевые насадки установлены таким образом, что насадки на входе очищаемого потока расположены ниже поперечно-щелевой насадки на выходе очищенного потока, при этом нижний отсек бака очистки оснащён дополнительным сливным трубопроводом 12 с поперечно-щелевой насадкой 14. Устройство очистки рабочей жидкости встроено в функционирующую систему смазки, имеющую трубопровод подачи рабочей жидкости в систему смазки, содержащую насос трубопровод и ёмкость с рабочей жидкостью. В сливном трубопроводе функционирующей системы смазки загрязнённая часть рабочей жидкости с примесями и механическими частичками движется по нижней части трубопровода, и присоединение к его нижней части горизонтального участка входного трубопровода устройства очистки позволяет попадать в бак очистки не всему объёму рабочей жидкости, а только её части, наиболее загрязнённой механическими примесями и водой, при этом верхняя наиболее чистая часть рабочей жидкости из сливного трубопровода функционирующей системы прямиком попадает в ёмкость. При необходимости произвести очистку всего объёма рабочей жидкости, подключение входного трубопровода производится не к нижней части горизонтального участка сливного трубопровода системы смазки, а непосредственно к полнопоточному сливному трубопроводу функционирующей системы смазки, таким образом заявленное устройство производит очистку всего объёма рабочей жидкости. При входе в бак очистки рабочей жидкости, на входном трубопроводе, расположена поперечно-щелевая насадка, и на выходном трубопроводе расположена поперечно-щелевая насадка. Бак очистки разделен на два отсека, соединённых между собой патрубком, оснащённым поперечно-щелевой насадкой, что позволяет находящейся ниже поперечно-щелевой насадки входного трубопровода рабочей жидкости с механическими примесями, находящимися во взвешенном состоянии, проходить дополнительную очистку, после чего очищенная рабочая жидкость сбрасывается в ёмкость. В нижней части верхнего и нижнего отсеках бака очистки имеется кран слива воды и механических примесей. Нагнетание рабочей жидкости в бак очистки осуществляется от сливного трубопровода загрязнённой рабочей жидкости функционирующей системы смазки по входному трубопроводу, что позволяет без лишнего потребления электрической энергии производить очистку рабочей жидкости от воды и механических примесей. Выполнение установки очистки рабочей жидкости с использованием для очистки поперечно-щелевых насадок на входе очищаемого потока и выходе очищенного потока, позволяет без применения фильтров или каких-либо других расходных материалов производить очистку рабочей жидкости от воды и механических примесей. Поток очищенной рабочей жидкости по выходному трубопроводу из бака очистки поступает в ёмкость для очищенной рабочей жидкости.

Суть технического решения поясняется чертежами, где

на фиг. 1 схематично изображено устройство очистки рабочей жидкости, обведено на схеме контуром, подключённое к нижней части горизонтального участка сливного трубопровода функционирующей системы смазки, бак очистки - 1, входной трубопровод - 2, выходной трубопровод - 3, кран слива - 4, поперечно-щелевые насадки - 5 и 6, пробоотборник - 7, ёмкость для очищенной рабочей жидкости - 8, насос - 9, сливной трубопровод системы смазки - 10, сливной трубопровод - 11, дополнительный сливной трубопровод - 12, нижний отсек бака очистки - 13, поперечно-щелевая насадка - 14, патрубок - 15, поперечно-щелевая насадка - 16, кран слива - 17.

На фиг. 2 изображено устройство очистки рабочей жидкости, подключённое к нижней части горизонтального участка сливного трубопровода функционирующей системы смазки, бак очистки - 1, входной трубопровод - 2, выходной трубопровод - 3, поперечно-щелевые насадки - 5 и 6, пробоотборник - 7, ёмкость для очищенной рабочей жидкости - 8, насос - 9, сливной трубопровод системы смазки - 10, сливной трубопровод - 11, кран слива - 17.

На фиг. 3 изображено устройство очистки рабочей жидкости, с подключением к полнопоточному сливному трубопроводу функционирующей системы смазки, бак очистки - 1, входной трубопровод - 2, выходной трубопровод - 3, поперечно-щелевые насадки - 5 и 6, пробоотборник - 7, ёмкость для очищенной рабочей жидкости - 8, насос - 9, сливной трубопровод системы смазки - 10, сливной трубопровод - 11, кран слива - 17.

Устройство очистки рабочей жидкости выполнено следующим образом.

Входной трубопровод 2, снабжённый пробоотборником 7, присоединён к сливному трубопроводу функционирующей системы смазки 10 для подачи загрязнённой рабочей жидкости, при входе в верхний отсек бака очистки 1 рабочей жидкости в нижней его части, на входном трубопроводе 2, расположена поперечно-щелевая насадка 5, а в верхней части верхнего отсека бака очистки 1 поперечно-щелевая насадка 6 расположена на выходном трубопроводе 3, который присоединён к сливному трубопроводу 11. В нижней части верхнего отсека бака очистки 1 расположен кран слива 4 для слива воды и механических примесей. Отсеки соединены между собой патрубком 15, оснащённым поперечно-щелевой насадкой 16. Дополнительный сливной трубопровод 12, установленный в нижнем отсеке бака очистки 1 с поперечно-щелевой насадкой 14 и кран слива 17.

Устройство очистки рабочей жидкости работает следующим образом.

Загрязнённая рабочая жидкость из сливного трубопровода функционирующей системы смазки 10 по присоединённому к нему входному трубопроводу 2 проходит через поперечно-щелевую насадку 5 и поступает в нижнюю часть верхнего отсека бака очистки 1. Поток рабочей жидкости, проходя через поперечно-щелевую насадку 5, резко снижает скорость и превращается из турбулентного потока в ламинарный, в котором подавлен эффект перемешивания, и при этом обеспечивается эффективная сепарация частиц механических примесей под действием гравитационной силы земли. Крупные частицы механических примесей, находящиеся в рабочей жидкости, смещаются перпендикулярно потоку жидкости и оседают на нижней поверхности верхнего отсека бака очистки 1 или находятся во взвешенном состоянии, ниже входной поперечно-щелевой насадки 5. На следующем этапе рабочая жидкость в ламинарном режиме, с малой скоростью, поднимается в верхнем отсеке бака очистки 1, и в верхней его части очищенная рабочая жидкость через поперечно-щелевую насадку 6 и по выходному трубопроводу 3 и далее по присоединённому к нему сливному трубопроводу 11 вытесняется в ёмкость для очищенной рабочей жидкости 8, и далее при помощи насоса 9 функционирующей системы смазки рабочая жидкость нагнетается в систему смазки. В процессе поднятия рабочей жидкости в верхнем отсеке бака очистки 1, под действием гравитационной силы, происходит выпадение в осадок механических примесей скорость выпадения, в осадок которых больше скорости поднятия жидкости в верхнем отсеке бака очистки 1.

Применение поперечно-щелевой насадки 6, расположенной на выходном трубопроводе 3 в верхнем модуле бака очистки 1, позволяет осуществлять выход очищенной рабочей жидкости в ламинарном режиме из самой верхней точки верхнего отсека бака очистки 1, где рабочая жидкость имеет наибольшую чистоту, по сравнению с нижележащими слоями рабочей жидкости. Рабочая жидкость с механическими примесями, находящимися во взвешенном состоянии, которая скопился при очистке рабочей жидкости в верхнем отсеке бака очистки 1, через патрубок 15, соединяющий нижний и верхний отсеки бака очистки 1, и поперечно-щелевую насадку 16, поступает для очистки в нижний отсек 13 бака очистки 1. Очищенная рабочая жидкость через поперечно щелевую насадку 14 поступает в дополнительный сливной трубопровод 12 и далее в ёмкость для очищенной рабочей жидкости 8. По мере необходимости, через кран слива 4 из верхнего отсека бака очистки 1 и крана слива 17 из нижнего отсека бака очистки 1 производится удаление механических примесей в том числе, находящихся во взвешенном состоянии. Для получения требуемой степени очистки рабочей жидкости заявленным устройством, для каждого вида рабочей жидкости на основании данных об объёме рабочей жидкости в системе, степени загрязнённости, характере загрязнённости, температуры рабочей жидкости при эксплуатации и других параметров производится индивидуальный расчёт объёма установки, её конфигурации и габаритных размеров. Заявленное устройство позволяет без потребления электрической энергии и с минимальными трудозатратами на обслуживание, производить очистку рабочих жидкостей, имеющих большую степень загрязнённости в системах смазки при самых тяжёлых эксплуатационных условиях, а также в системах СОЖ и оборотного водоснабжения.

Заявленное устройство обеспечивает высокую степень чистоты рабочих жидкостей в системе смазки любой функционирующей системе смазки работающего оборудования и резко снижает возможность аварийных остановок данного оборудования.

Claims (2)

1. Устройство очистки рабочей жидкости, содержащее бак очистки с входным и выходным трубопроводами, пробоотборник и кран слива, а на входе очищаемого потока и выходе очищенного потока установлены поперечно-щелевые насадки, отличающееся тем, что устройство выполнено с возможностью подключения к функционирующей системе смазки, имеющей сливной трубопровод системы смазки, насос и ёмкость для очищенной рабочей жидкости, причём входной трубопровод устройства выполнен с возможностью подключения к нижней части горизонтального участка сливного трубопровода системы смазки, а выходной трубопровод выполнен с возможностью слива в ёмкость очищенной рабочей жидкости, бак очистки разделён на два отсека, соединённых между собой патрубком, оснащённым поперечно-щелевой насадкой, при этом поперечно-щелевые насадки установлены таким образом, что насадки на входе очищаемого потока расположены ниже поперечно-щелевой насадки на выходе очищенного потока, при этом нижний отсек бака очистки оснащён дополнительным сливным трубопроводом с поперечно-щелевой насадкой.

2. Устройство очистки рабочей жидкости по п. 2, отличающееся тем, что устройство выполнено с возможностью подключения к полнопоточному сливному трубопроводу функционирующей системы смазки.