RU2435078C2 - Device for clarification of oil of hydro-systems - Google Patents

Device for clarification of oil of hydro-systems Download PDF

Info

Publication number
RU2435078C2
RU2435078C2 RU2010104692/06A RU2010104692A RU2435078C2 RU 2435078 C2 RU2435078 C2 RU 2435078C2 RU 2010104692/06 A RU2010104692/06 A RU 2010104692/06A RU 2010104692 A RU2010104692 A RU 2010104692A RU 2435078 C2 RU2435078 C2 RU 2435078C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
disks
drum
hydraulic
clarification
Prior art date
Application number
RU2010104692/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010104692A (en
Inventor
Григорий Николаевич Плеханов (RU)
Григорий Николаевич Плеханов
Сергей Николаевич Герасимов (RU)
Сергей Николаевич Герасимов
Денис Валерьевич Андрианов (RU)
Денис Валерьевич Андрианов
Владимир Юрьевич Вайвада (RU)
Владимир Юрьевич Вайвада
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет"
Priority to RU2010104692/06A priority Critical patent/RU2435078C2/en
Publication of RU2010104692A publication Critical patent/RU2010104692A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2435078C2 publication Critical patent/RU2435078C2/en

Links

Landscapes

  • Lubricants (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: device is designed for clarification of oil of hydro-systems of hydraulic drive. The disclosed here device can be implemented in hydraulic systems of land vehicles, hydraulic equipment for various branches of technical equipment, and also for clarification of industrial turbine and electro-insulating oils. The device consists of pipelines for supply and withdrawal, of a heater and of centrifugal pump arranged on the pipeline for supply of oil. Also, it is equipped with a blade pneumatic pump on a driven shaft positioned coaxially in one case and with a drum on an axle on external surface of which there are arranged radial and diagonal blades, while its internal space is alternately divided with disks with orifices on ends and disks with orifices in centre.
EFFECT: reduced hydro-dynamic losses at increased rotation velocity of movable elements of device.
1 dwg

Description

Изобретение относится к гидравлической технике, в частности к устройствам для очистки масла гидросистем гидропривода. Предлагаемое устройство может быть использовано для обслуживания гидравлических систем наземно-транспортных машин, гидрооборудования, применяемого в различных областях техники, а также для очистки индустриальных турбинных и электроизоляционных масел.The invention relates to hydraulic equipment, in particular to a device for cleaning oil hydraulic hydraulic systems. The proposed device can be used to service the hydraulic systems of ground transportation vehicles, hydraulic equipment used in various fields of technology, as well as for the cleaning of industrial turbine and electrical insulating oils.

Для очистки масел от механических примесей и воды значительное распространение получили методы воздействия силовых полей, с применением пористых перегородок и с использованием теплофизических и массообменных явлений. Использование центробежных сил, ускоряющих процесс очистки гидравлических масел, положено в основу центрифуг, сепараторов и гидроциклонов различных конструкций. Известны, например, установка ПСМ 1-3000 и ее модификации для очистки электроизоляционных масел от воды и механических примесей (см. П.И.Шишкин и И.В.Брай «Регенерация отработанных нефтяных масел» М.: Химия, 1970 г.). Известны центробежные очистители масел, содержащие корпус и ротор с соплами (см. авт. св. СССР №659168, 1979 г., авт. св. СССР №301162, 1969 г., авт. св. СССР №258272, 1967 г., патент RU 2285826 С1, F15B 21/04, F04D 29/22, B01D 33/00, C10G 31/00, 2006 г.). Широко применяются центробежные очистители производства ФРГ, Швеции, Японии, России (стенды СОГ) и других стран.For the purification of oils from mechanical impurities and water, methods of exposure to force fields, using porous partitions and using thermophysical and mass transfer phenomena, have become widespread. The use of centrifugal forces accelerating the process of cleaning hydraulic oils is the basis for centrifuges, separators and hydrocyclones of various designs. For example, the PSM 1-3000 installation and its modifications for cleaning electrical insulating oils from water and mechanical impurities are known (see P.I. Shishkin and I.V. Bray, “Regeneration of Used Petroleum Oils”, Moscow: Chemistry, 1970) . Known centrifugal oil cleaners containing a housing and a rotor with nozzles (see ed. St. USSR No. 659168, 1979, ed. St. USSR No. 301162, 1969, ed. St. USSR No. 258272, 1967, patent RU 2285826 C1, F15B 21/04, F04D 29/22, B01D 33/00, C10G 31/00, 2006). Centrifugal cleaners are widely used in the production of Germany, Sweden, Japan, Russia (SOG stands) and other countries.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является устройство для очистки масла гидросистем, содержащее трубопроводы подвода и отвода, нагреватель, установленные на трубопроводе подвода масла, центробежный насос, выполненный в виде двух дисков с размещенными на них концентрическими кольцами, турбинное колесо, размещенное в нижней части вала центробежного насоса, регулировочное устройство, размещенное в верхней части вала центробежного насоса, причем вал выполнен с каналами для подвода масла, насос, размещенный на трубопроводе подвода масла в полость турбинного колеса (см. патент RU 2349801 С1, F15B 21/04, 2009 г. бюл. №8).The closest technical solution to the claimed is a device for cleaning hydraulic oil containing pipelines for supplying and discharging, a heater installed on the pipeline for supplying oil, a centrifugal pump made in the form of two disks with concentric rings placed on them, a turbine wheel located in the lower part of the shaft a centrifugal pump, an adjusting device located in the upper part of the shaft of the centrifugal pump, the shaft being made with channels for supplying oil, a pump placed on the pipeline de supply of oil into the cavity of the turbine wheel (see. Patent RU 2349801 C1, F15B 21/04, 2009 Bull. №8).

Недостатком устройства для очистки масла гидросистем является значительное увеличение гидродинамического сопротивления при повышении частоты вращения центробежного насоса и турбинного колеса, что приводит к увеличению энергоемкости и снижению эффективности процесса очистки масла.The disadvantage of a device for cleaning hydraulic oil is a significant increase in hydrodynamic resistance with increasing speed of a centrifugal pump and a turbine wheel, which leads to an increase in energy consumption and a decrease in the efficiency of the oil cleaning process.

Технический результат - снижение гидродинамических потерь при увеличении частоты вращения подвижных элементов устройства.The technical result is a decrease in hydrodynamic losses with an increase in the frequency of rotation of the moving elements of the device.

Технический результат достигается тем, что устройство для очистки масла гидросистем содержит трубопроводы подвода и отвода, нагреватель и центробежный насос, установленные на трубопроводе подвода масла, расположенные соосно в одном корпусе лопастной пневматический насос, размещенный на приводном валу, и размещенный на оси барабан, на внешней поверхности которого расположены радиальные и диагональные лопасти, а его внутреннее пространство разделено дисками с отверстиями по краям и дисками с отверстиями в центре, чередующимися между собой.The technical result is achieved by the fact that the hydraulic oil purification device comprises inlet and outlet pipelines, a heater and a centrifugal pump installed on the oil supply line, coaxial in one housing of a vane pneumatic pump located on the drive shaft and placed on the drum axis, on the outer whose surfaces are located radial and diagonal blades, and its internal space is divided by disks with holes at the edges and disks with holes in the center, alternating between fight.

Заявляемое устройство для очистки масла гидросистем отличается от прототипа, описанного в патенте RU 2349801 С1, F15B 21/04, тем, что оно снабжено расположенными соосно в одном корпусе лопастным пневматическим насосом, размещенным на приводном валу, и размещенным на оси барабаном, на внешней поверхности которого расположены радиальные и диагональные лопасти, а его внутреннее пространство разделено дисками с отверстиями по краям и дисками с отверстиями в центре, чередующимися между собой.The inventive device for cleaning hydraulic oil differs from the prototype described in patent RU 2349801 C1, F15B 21/04, in that it is equipped with a rotary pneumatic pump located coaxially in one housing, located on the drive shaft, and placed on the axis of the drum, on the outer surface whose radial and diagonal blades are located, and its internal space is divided by disks with holes at the edges and disks with holes in the center, alternating between each other.

Таким образом, заявляемое устройство для очистки масла гидросистем соответствует критерию «новизна».Thus, the claimed device for cleaning hydraulic oil meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого технического решения (устройство для очистки масла гидросистем) не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной и смежной областях позволило выявить технические решения, содержащие признаки, сходные с признаками, отличающими заявляемое техническое решение от прототипа. Известно использование лопастных пневматических насосов для создания потока воздуха, а также использование роторов газовых турбин, в которых лопатки турбины позволяют преобразовывать энергию потока газа во вращательное движение ротора. В заявляемом техническом решении лопастной пневматический насос создает поток воздуха, который приводит во вращение барабан, на внешней стороне которого расположены радиальные и диагональные лопасти. Воздух, в данном случае, является кинематическим звеном, которое передает движение от пневматического насоса барабану. Это позволяет, за счет разности скоростей движения потока воздуха в выходном сечении насоса и на входе потока воздуха в более узкое пространство между корпусом и барабаном, обеспечить частоту вращения барабана больше частоты вращения вала пневматического насоса. По сравнению с прототипом, в котором привод очистительного устройства осуществляется потоком масла, в заявляемом техническом решении работа очистительного устройства обеспечивается потоком воздуха, что позволяет уменьшить отрицательную работу сил трения.Comparison of the claimed technical solution (a device for cleaning hydraulic oil) not only with the prototype, but also with other technical solutions in this and related fields revealed technical solutions containing features similar to those distinguishing the claimed technical solution from the prototype. It is known to use vane pneumatic pumps to create an air flow, as well as the use of gas turbine rotors, in which the turbine blades allow the energy of the gas flow to be converted into rotational motion of the rotor. In the claimed technical solution, a vane pneumatic pump creates a stream of air that drives the drum, on the outer side of which there are radial and diagonal vanes. Air, in this case, is a kinematic link that transmits movement from the air pump to the drum. This allows, due to the difference in the velocities of the air flow in the outlet section of the pump and at the inlet of the air flow in a narrower space between the housing and the drum, to ensure the rotational speed of the drum is greater than the rotational speed of the shaft of the pneumatic pump. Compared with the prototype, in which the drive of the cleaning device is carried out by a stream of oil, in the claimed technical solution, the operation of the cleaning device is provided by a stream of air, which reduces the negative work of the friction forces.

На основании изложенного можно сделать вывод, что предлагаемая совокупность отличительных признаков отвечает критерию «существенные отличия», т.к. она приобрела новое свойство, заключающееся в снижении гидродинамического сопротивления при повышении частоты вращения подвижных элементов очистительного устройства, что позволяет снизить энергоемкость и повысить эффективности процесса очистки масла.Based on the foregoing, we can conclude that the proposed set of distinctive features meets the criterion of "significant differences", because it has acquired a new property, which consists in reducing the hydrodynamic resistance while increasing the rotation frequency of the moving elements of the cleaning device, which allows to reduce the energy intensity and increase the efficiency of the oil cleaning process.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображена схема устройства.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows a diagram of a device.

Заявляемое устройство содержит корпус 1, в левой полости корпуса 1 размещен лопастной пневматический насос 2, а в правой полости корпуса 1 соосно с лопастным пневматическим насосом 2 на оси с торцевыми отверстиями 3 расположен барабан 4, на внешней поверхности которого расположены радиальные лопасти 5 и диагональные лопасти 6, а его внутреннее пространство разделено дисками с отверстиями по краям 7 и дисками с отверстиями в центре 8, которые чередуются между собой. Кроме того, устройство имеет трубопровод подвода масла 9 с последовательно расположенным на нем нагревателем 10 и насосом 11, трубопровод подвода масла 12 от насоса 11 к левому торцевому отверстию оси 3 с расположенным на нем дросселем 13, трубопровод отвода масла 14 от правого торцевого отверстия оси с торцевыми отверстиями 3.The inventive device comprises a housing 1, in the left cavity of the housing 1 there is a vane pneumatic pump 2, and in the right cavity of the housing 1 coaxially with a vane pneumatic pump 2 on the axis with end holes 3 there is a drum 4, on the outer surface of which there are radial blades 5 and diagonal blades 6, and its internal space is divided by disks with holes at the edges 7 and disks with holes in the center 8, which alternate with each other. In addition, the device has an oil supply pipe 9 with a heater 10 and a pump 11 sequentially arranged on it, an oil supply pipe 12 from the pump 11 to the left end hole of the axis 3 with a throttle 13 located on it, an oil drain pipe 14 from the right end hole of the c axis end holes 3.

Заявляемое устройство для очистки масла гидросистем работает следующим образом.The inventive device for cleaning hydraulic oil works as follows.

При вращении лопастного пневматического насоса 2 поток воздуха подается во внутреннюю часть корпуса 1 и попадает на радиальные лопасти 5 и диагональные лопасти 6, расположенные на внешней поверхности барабана 4, вследствие чего возникает крутящий момент, который приводит во вращение барабан 4, который вращается на оси 3. При вращении лопастного пневматического насоса 2 одновременно вращается насос 11, который подает гидравлическое масло через дроссель 13 по трубопроводу 12 к левым торцевым отверстиям оси 3, через которые оно попадает во внутреннюю полость барабана 4, разделенную дисками с отверстиями по краям 7 и дисками с отверстиями в центре 8, чередующимися между собой. На поток гидравлического масла, движущегося по сложной траектории между дисками с отверстиями по краям 7 и дисками с отверстиями в центре 8 во вращающемся барабане 4, действует центробежная сила, под действием которой механические примеси будут осаждаться на внутренней поверхности барабана 4. Из внутреннего пространства барабана 4 гидравлическое масло отводится через правое торцевое отверстие оси 3 по трубопроводу 14.When the rotary vane pneumatic pump 2 rotates, the air flow is supplied to the inner part of the housing 1 and enters the radial blades 5 and the diagonal blades 6 located on the outer surface of the drum 4, as a result of which there is a torque that drives the drum 4, which rotates on the axis 3 .When the rotary vane pneumatic pump 2 rotates, the pump 11 rotates at the same time, which delivers the hydraulic oil through the throttle 13 through the pipe 12 to the left end openings of the axis 3, through which it enters the inside nyuyu drum cavity 4, divided discs with holes at the edges 7 and discs with holes in the center 8, by alternating between them. The flow of hydraulic oil moving along a complex path between the disks with holes at the edges 7 and the disks with holes in the center 8 in the rotating drum 4 is affected by centrifugal force, under which mechanical impurities will be deposited on the inner surface of the drum 4. From the inner space of the drum 4 hydraulic oil is discharged through the right end hole of the axis 3 through line 14.

Частота вращения барабана 4, на внешней поверхности которого расположены радиальные лопасти 5 и диагональные лопасти 6, зависит от скорости потока воздуха, подаваемого лопастным пневматическим насосом 2, которая возрастает при сужении свободного пространства между корпусом 1 и барабаном 4, поэтому частота вращения барабана 4 будет больше частоты вращения лопастного пневматического насоса 2. Лопастной пневматический насос 2 и барабан 4, на внешней поверхности которого расположены радиальные лопасти 5 и диагональные лопасти 6, образуют пневмомеханическую систему, которая может работать как мультипликатор.The frequency of rotation of the drum 4, on the outer surface of which there are radial blades 5 and diagonal blades 6, depends on the air flow rate supplied by the vane pneumatic pump 2, which increases with a narrowing of the free space between the housing 1 and the drum 4, so the rotation frequency of the drum 4 will be greater the rotational speed of the vane air pump 2. The vane air pump 2 and the drum 4, on the outer surface of which there are radial vanes 5 and diagonal vanes 6, form a pneumatic mechanical system, which can work as a cartoonist.

Качество очистки увеличивается при снижении скорости движения масла по зигзагообразной траектории через полости барабана 4. Дроссель 13 позволяет изменять скорость движения гидравлического масла через полости барабана 4 в зависимости от требуемого качества очистки масла.The quality of cleaning increases with a decrease in the speed of movement of oil along a zigzag path through the cavity of the drum 4. The throttle 13 allows you to change the speed of movement of hydraulic oil through the cavity of the drum 4 depending on the required quality of oil cleaning.

Нагреватель 9 позволяет увеличить температуру гидравлического масла и, тем самым, снизить его вязкость, что позволяет повысить эффективность осаждения механических примесей за счет центробежных сил.The heater 9 allows you to increase the temperature of the hydraulic oil and, thereby, reduce its viscosity, which improves the deposition efficiency of mechanical impurities due to centrifugal forces.

Таким образом, использование заявляемого технического устройства позволяет увеличивать частоту вращения подвижных элементов устройства без значительного увеличения гидродинамических потерь.Thus, the use of the claimed technical device allows to increase the frequency of rotation of the moving elements of the device without a significant increase in hydrodynamic losses.

Claims (1)

Устройство для очистки масла гидросистем, содержащее трубопроводы подвода и отвода, нагреватель и центробежный насос, установленные на трубопроводе подвода масла, отличающееся тем, что оно снабжено расположенными соосно в одном корпусе лопастным пневматическим насосом, размещенным на приводном валу, и размещенным на оси барабаном, на внешней поверхности которого расположены радиальные и диагональные лопасти, а его внутреннее пространство разделено дисками с отверстиями по краям и дисками с отверстиями в центре, чередующимися между собой. A device for cleaning hydraulic oil containing pipelines for supplying and discharging, a heater and a centrifugal pump installed on the pipeline for supplying oil, characterized in that it is equipped with a rotary pneumatic pump located coaxially in one housing, located on the drive shaft and placed on the axis of the drum, on the outer surface of which there are radial and diagonal blades, and its internal space is divided by disks with holes at the edges and disks with holes in the center, alternating between the battle.
RU2010104692/06A 2010-02-10 2010-02-10 Device for clarification of oil of hydro-systems RU2435078C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010104692/06A RU2435078C2 (en) 2010-02-10 2010-02-10 Device for clarification of oil of hydro-systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010104692/06A RU2435078C2 (en) 2010-02-10 2010-02-10 Device for clarification of oil of hydro-systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010104692A RU2010104692A (en) 2011-08-20
RU2435078C2 true RU2435078C2 (en) 2011-11-27

Family

ID=44755431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010104692/06A RU2435078C2 (en) 2010-02-10 2010-02-10 Device for clarification of oil of hydro-systems

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2435078C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487276C1 (en) * 2012-03-16 2013-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Hydraulic system oil cleaner
RU2550415C2 (en) * 2013-05-14 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Turbo compressor for diesel supercharging

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012007028A1 (en) * 2012-04-05 2013-10-10 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Air drying device for a rail vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487276C1 (en) * 2012-03-16 2013-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Hydraulic system oil cleaner
RU2550415C2 (en) * 2013-05-14 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Turbo compressor for diesel supercharging

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010104692A (en) 2011-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2554587C1 (en) Device with centrifugal separator
RU2576599C1 (en) Apparatus for cleaning crankcase gases
SE0302463D0 (en) An apparatus for purifying a gas
RU2011136632A (en) INSTALLATION AND METHOD FOR SEPARATING OIL FROM A GAS MIXTURE
CA2709477A1 (en) Rotary annular crossflow filter, degasser, and sludge thickener
US20090131236A1 (en) Fluid Separator
RU2435078C2 (en) Device for clarification of oil of hydro-systems
KR101601186B1 (en) A separator
CN205055497U (en) Dewatering device and use device's absolute oil machine
CA2949577C (en) A centrifugal separator for separation of liquid particles from a gas stream
RU2456476C1 (en) Gear-type pump with end face inlet
CN103306736B (en) A kind of power turbine and power engine thereof
CN205965129U (en) Pump sending formula centrifugation oil water separator
RU2349801C1 (en) Device for purification of hydraulic systems oil
RU2487276C1 (en) Hydraulic system oil cleaner
CA3030028C (en) Tubular adhesion turbine or pump
RU2405972C1 (en) Centrifugal pump
RU2269075C1 (en) Cavitation-turbulent heat generator
RU2724059C1 (en) Centrifugal drive breather of gas turbine engine
RU2303170C1 (en) Smoke exhaust separator
Awasthi et al. Experimental investigation of Tesla turbine and its underlying theory
RU2307940C2 (en) Wet steam reaction turbine
RU2451839C1 (en) Axial-radial tunnel blade wheel
RU2332618C1 (en) Heating device for fluid medium
RU2219388C1 (en) Hydraulic system oil cleaning device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120211