RU2441781C1 - Motor cleaning device - Google Patents

Motor cleaning device Download PDF

Info

Publication number
RU2441781C1
RU2441781C1 RU2010132396/11A RU2010132396A RU2441781C1 RU 2441781 C1 RU2441781 C1 RU 2441781C1 RU 2010132396/11 A RU2010132396/11 A RU 2010132396/11A RU 2010132396 A RU2010132396 A RU 2010132396A RU 2441781 C1 RU2441781 C1 RU 2441781C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
cleaning
injector
tube
cavitation
Prior art date
Application number
RU2010132396/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владимирович Шемякин (RU)
Александр Владимирович Шемякин
Кирилл Алексеевич Жильцов (RU)
Кирилл Алексеевич Жильцов
Надежда Михайловна Тараканова (RU)
Надежда Михайловна Тараканова
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева"
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 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева" filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева"
Priority to RU2010132396/11A priority Critical patent/RU2441781C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2441781C1 publication Critical patent/RU2441781C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

FIELD: automobile industry. ^ SUBSTANCE: this invention is designed for cleaning of the vehicle motors during their repair and maintenance, specifically for cleaning of oil channels, cooling liquid channels and complex geometry parts. The motor cleaning device includes a case with an end-to-end channel, which extends in its front portion, and a taper located in it, pipe installed coaxially to the channel and handle with pinned lever and valve. Additionally the device is equipped with carbon dioxide feed pipe and cavitation generator with jet in the form of a sand-glass which contracting diameter is calculated under the formula. ^ EFFECT: increase of purification quality due to enhancement of a cleaning jet with simultaneous decrease of labor and energy input of the cleaning process. ^ 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение предназначено для очистки двигателей транспортных средств при ремонте и техническом обслуживании, а именно для очистки масляных каналов, каналов для охлаждающей жидкости и деталей сложной геометрической формы. Устройство может быть использовано на крупных ремонтных базах и в небольших ремонтных мастерских. С его помощью можно производить очистку каналов и поверхностей сложной геометрической конструкции от накипи, продуктов коррозии, нагара, маслянистых отложений.The invention is intended for cleaning vehicle engines during repair and maintenance, namely for cleaning oil channels, channels for coolant and parts of complex geometric shapes. The device can be used at large repair facilities and in small repair shops. With it, you can clean the channels and surfaces of complex geometric design from scale, corrosion products, carbon deposits, oily deposits.

Известно устройство для удаления загрязнений из глухих каналов путем введения в зону обработки излучателей, состоящее из: волновода, диафрагмы, магнитострикционных пакетов, корпуса, штуцера для подачи моющей жидкости, сальникового уплотнения, прокладки и курка-выключателя [Книга: Л.Д.Розенберг. «Физика и техника мощного ультразвука». Том 3. М.: Издательство Академии наук СССР, 1970 г.].A device for removing contaminants from deaf channels by introducing emitters into the treatment zone, consisting of: a waveguide, a diaphragm, magnetostrictive bags, a housing, a nozzle for supplying washing liquid, an oil seal, a gasket and a trigger switch [Book: L. D. Rozenberg. "Physics and technology of powerful ultrasound." Volume 3. M.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1970].

Однако данное устройство недостаточно эффективно, так как оно не обеспечивает полного удаления масляных загрязнений, при этом оно требует подвода дополнительной электрической энергии.However, this device is not effective enough, since it does not provide complete removal of oil contaminants, while it requires the supply of additional electrical energy.

Наиболее близким по технической сущности является конструкция для очистки транспортных средств, содержащая корпус со сквозным расширяющемся в передней части каналом и расположенным в нем конусом, обращенным вершиной внутрь корпуса, установленную соосно сквозному каналу трубку, одним конусом закрепленную в корпусе, и рукоятку с шарнирно закрепленным на ней рычагом и золотником [свидетельство на ПМ №15469, МКЛ 7 B60S 1/00 2000 г.].The closest in technical essence is the design for cleaning vehicles, comprising a housing with a through channel expanding in front of the channel and a cone located therein, facing a vertex inside the body, a tube mounted coaxially to the through channel, one cone fixed in the body, and a handle pivotally mounted on her lever and spool [certificate on PM No. 15469, MKL 7 B60S 1/00 2000].

Недостатком известной конструкции является невозможность очистки глухих каналов малого диаметра и поверхностей сложной геометрической формы от маслосодержащих загрязнений.A disadvantage of the known design is the impossibility of cleaning deaf channels of small diameter and surfaces of complex geometric shapes from oil-containing contaminants.

Задача, на решение которой направлено изобретение, и технический результат от ее использования связаны с улучшением качества очистки за счет повышения энергии струи при одновременном снижении энергоемкости и трудоемкости процесса очистки.The problem to which the invention is directed, and the technical result of its use are associated with improving the quality of cleaning by increasing the energy of the jet while reducing the energy intensity and complexity of the cleaning process.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении качества очистки за счет возможности образования гранул углекислоты и кавитационных пузырьков, наделенных чистящей энергией, позволяющей эффективно удалять сильносвязанные загрязнения.The technical result from the use of the invention is to improve the quality of cleaning due to the possibility of the formation of granules of carbon dioxide and cavitation bubbles, endowed with cleaning energy, which allows you to effectively remove tightly bound contaminants.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для очистки двигателей, содержащем корпус со сквозным расширяющимся в передней части каналом и расположенным в нем конусом, обращенным вершиной внутрь корпуса, установленную соосно сквозному каналу трубку, одним концом закрепленную в корпусе, и рукоятку с шарнирно закрепленным на ней рычагом и золотником, установлены дополнительная трубка и сообщенный с ней кавитационный генератор, имеющий сужающую часть, определяемую по формуле:The technical result is achieved in that in a device for cleaning engines, comprising a housing with a through passage extending in the front part of the channel and a cone located therein, facing a vertex inside the housing, a tube mounted coaxially to the through passage channel, fixed at one end in the housing, and a handle pivotally mounted on with a lever and a spool, an additional tube and a cavitation generator connected with it are installed, having a narrowing part, determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

dк, D0 - соответственно диаметры на критическом участке канала и на выходе из инжектора;d to , D 0 - respectively, the diameters at the critical section of the channel and at the outlet of the injector;

P0, P2 - соответственно давления на выходе и на входе в инжектор;P 0 , P 2 - respectively, the pressure at the outlet and at the inlet to the injector;

Кз, Кч - соответственно общий коэффициент гидравлических потерь и коэффициент гидравлических потерь для канала сужения;To s , K h - respectively, the total coefficient of hydraulic losses and the coefficient of hydraulic losses for the narrowing channel;

R - радиус кавитационной частицы, определяющий глубину ее проникновения в частицу загрязнения.R is the radius of the cavitation particle, which determines the depth of its penetration into the pollution particle.

Целесообразно кавитационный генератор представить в виде сменного насадка в канале трубки, имеющего на наружной поверхности резьбу, с расположенным внутри нее инжектором и сообщенной дополнительной трубкой для подвода углекислоты.It is advisable to present the cavitation generator in the form of a replaceable nozzle in the channel of the tube having a thread on the outer surface, with an injector located inside it and an additional tube connected for supplying carbon dioxide.

Предпочтительно инжектор выполнить в виде полости, имеющей форму песочных часов с определенным сужающим отверстием соответствующим dк.Preferably, the injector is made in the form of an hourglass-shaped cavity with a certain narrowing hole corresponding to d k .

Необходимо сменный насадок выполнить с наружной резьбой.It is necessary to replace the nozzles with an external thread.

Обоснование диаметра инжектора кавитационного генератора на примере проистекания жидкости через плоский криволинейный участок фиг.1.Justification of the diameter of the injector of the cavitation generator by the example of leakage of fluid through a flat curved section of figure 1.

Из уравнения Бернулли изменение давления на участке 0-1 будет равно:From the Bernoulli equation, the pressure change in section 0-1 will be equal to:

Figure 00000002
Figure 00000002

P0, P2 - соответственно давления на выходе и на входе в инжектор; МПа;P 0 , P 2 - respectively, the pressure at the outlet and at the inlet to the injector; MPa;

ρ - плотность жидкости, кг/м3;ρ is the density of the liquid, kg / m 3 ;

ΔhОБ - общие потери напора в инжекторе, Па;Δh OB - total pressure loss in the injector, Pa;

V0, V2 - соответственно скорости жидкости на выходе и на входе в инжектор, м/с.V 0 , V 2 - respectively, the fluid velocity at the outlet and at the inlet of the injector, m / s.

Преобразуем выражение (1), получим:We transform the expression (1), we get:

Figure 00000003
Figure 00000003

КЗ - общий коэффициент гидравлических потерь в инжекторе;To Z - the total coefficient of hydraulic losses in the injector;

СХ - коэффициент сопротивления инжектораC X - injector drag coefficient

КЗсрк K З = ξ с + ξ р + ξ к

ξс - коэффициент гидравлических потерь для сужения;ξ с - coefficient of hydraulic losses for narrowing;

ξр - коэффициент сопротивления для расширения;ξ p - resistance coefficient for expansion;

ξк - коэффициент сопротивления в критической части канала.ξ к - resistance coefficient in the critical part of the channel.

Примем, что КЧ=1+ξк We assume that K H = 1 + ξ to

КЧ - коэффициент гидравлических потерь для канала сужения.To H - the coefficient of hydraulic losses for the narrowing channel.

По формуле Г.В.Логвиновича диаметр миделева сечения образующейся каверны определяется по формуле:According to the formula of G.V.Logvinovich, the diameter of the mid-section of the resulting cavity is determined by the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

dк - диаметр критического сечения инжектора, м;d to the diameter of the critical section of the injector, m;

k - коэффициент пропорциональности, который зависит от разности давлений и от площади миделева сечения кавитационного пузырька;k is the coefficient of proportionality, which depends on the pressure difference and on the area of the mid-section of the cavitation bubble;

σ - местное число кавитации потока.σ is the local cavitation number of the flow.

Принимая, что DK=2R, определяем требуемый радиус образующейся каверны, получимAssuming that D K = 2R, we determine the required radius of the resulting cavity, we obtain

Figure 00000005
Figure 00000005

D0 - диаметр на выходе из инжектора, м.D 0 - diameter at the outlet of the injector, m

Преобразовав получим,Having transformed, we get

Figure 00000006
Figure 00000006

На фиг.2 изображено устройство для очистки двигателей внутреннего сгорания.Figure 2 shows a device for cleaning internal combustion engines.

Устройство для очистки двигателей транспортных средств состоит из корпуса 1 со сквозным расширяющимся каналом 2, в котором расположен конус 4, обращенный своей вершиной внутрь корпуса, и трубка 3. Конус 4 закреплен резьбой на трубке 3 и зафиксирован с торца рамкой 6 с винтами 7, которая имеет шесть отверстий, расположенных по окружности, между корпусом 1 и рамкой 6 установлена уплотнительная прокладка 5. Внутри трубки 3 на резьбе установлен кавитационный генератор 8. Внутри кавитационного генератора расположен инжектор 10, имеющий форму песочных часов с диаметром суженого отверстия соответствующего d0. В теле корпуса 1 установлена трубка 9 для подвода углекислоты, сообщающаяся с трубкой 3.A device for cleaning vehicle engines consists of a housing 1 with a through expanding channel 2, in which there is a cone 4, facing its apex inside the housing, and a tube 3. The cone 4 is fixed by a thread on the tube 3 and fixed from the end by a frame 6 with screws 7, which it has six holes located around the circumference, between the body 1 and the frame 6, a gasket 5 is installed. Inside the tube 3, a cavitation generator 8 is installed on the thread 8. Inside the cavitation generator there is an injector 10 having the form of sand hours with a diameter of the narrowed hole corresponding to d 0 . In the body of the housing 1 is installed a tube 9 for supplying carbon dioxide, in communication with the tube 3.

Под корпусом 1 расположена рукоятка 17, в которой выполнены два канала А и Б для подачи моющей жидкости. Причем канал А сообщен с каналом 2, а канал Б с трубкой 3. Между рукояткой 17 и корпусом 1 расположена уплотнительная прокладка 19 и они соединены между собой винтами 18. В корпусе рукоятки 17 имеется распределительный канал 14, соединяющий золотник 15, управляемый шарнирно закрепленным на рукоятке 17 рычагом 11, уплотнительная манжета 13 и пружина 16. Золотник 15 перемещается с помощью штока 12.Under the housing 1 is a handle 17 in which two channels A and B are made for supplying a washing liquid. Moreover, channel A is in communication with channel 2, and channel B with tube 3. Between the handle 17 and the housing 1 there is a sealing gasket 19 and they are interconnected by screws 18. In the housing of the handle 17 there is a distribution channel 14 connecting the spool 15 controlled by pivotally mounted on the handle 17 with the lever 11, the sealing sleeve 13 and the spring 16. The spool 15 is moved using the rod 12.

Устройство работает следующим образом. Жидкость к устройству подается насосом высокого давления через подводящий шланг, прикрепляемый к штуцеру 20. При подаче моющей жидкости по распределительному каналу 14 она через канал А поступает в канал 2 корпуса 1, проходя между корпусом 1 и конусом 4, выбрасывается наружу через отверстия в рамке 6. В данном случае будет «веерообразная» струя жидкости, предназначенная для удаления слабосвязанных загрязнений с наружных поверхностей ДВС. Для изменения режима работы необходимо нажать на рычаг 11, при этом золотник 15 переместится вправо, закрывая канал А рукоятки 17. Жидкость по каналу Б поступает через трубку 3 к кавитационному генератору 8, где, проходя через жиклер 10, резко сужается. При резком сужении до величины, соответствующей dк, происходит падение давления до критического значения, необходимого для возникновения кавитационных пузырьков, в которых сконцентрирована значительная энергия, достаточная для повышения чистящей способности струи. В результате чего моющая жидкость в кавитационном режиме через кавитационный генератор 8, который является сменным в зависимости от диаметра очищаемых отверстий, подается на загрязненную поверхность. Происходит очистка поверхностей кавитационной струей от слабо- и среднесвязанных загрязнений двигателя.The device operates as follows. Liquid is supplied to the device by a high pressure pump through an inlet hose attached to the nozzle 20. When the washing fluid is supplied through the distribution channel 14, it enters the channel 2 of the housing 1 through the channel A, passing between the housing 1 and the cone 4, is thrown out through the holes in the frame 6 In this case, there will be a “fan-shaped” liquid stream designed to remove loosely bound contaminants from the outer surfaces of the internal combustion engine. To change the operating mode, it is necessary to press the lever 11, while the spool 15 will move to the right, closing the channel A of the handle 17. The liquid passes through the channel 3 through the tube 3 to the cavitation generator 8, where, passing through the nozzle 10, it narrows sharply. With a sharp narrowing to a value corresponding to d k , a pressure drop occurs to a critical value necessary for the appearance of cavitation bubbles, in which significant energy is concentrated, sufficient to increase the cleaning ability of the jet. As a result, the washing liquid in the cavitation mode through the cavitation generator 8, which is interchangeable depending on the diameter of the holes to be cleaned, is supplied to the contaminated surface. The surfaces are cleaned with a cavitation jet from weakly and medium-related engine contaminants.

Для изменения режима работы в тело корпуса через подводящий шланг, прикрепляемый к штуцеру 21, подают углекислоту. На выходе из трубки 9 углекислота резко расширяется и охлаждается, образуя при контакте с водой ледяные гранулы. В результате чего в кавитационном генераторе 8 будет происходить смесеобразование ледяных гранул с кавитационной струей. После этого кавитационно-гранулированная смесь под давлением подается на загрязненную поверхность, в результате чего происходит полная очистка скрытых каналов ДВС от всех видов загрязнений с меньшей трудоемкостью, чем при кавитационном режиме.To change the operating mode, carbon dioxide is supplied into the body of the body through a supply hose attached to the fitting 21. At the outlet of the tube 9, carbon dioxide expands sharply and cools, forming ice granules upon contact with water. As a result, in the cavitation generator 8 there will be a mixture of ice granules with a cavitation jet. After that, the cavitation-granulated mixture is supplied under pressure to the contaminated surface, as a result of which the internal channels of the internal combustion engine are completely cleaned of all types of pollution with less labor than in the cavitation mode.

Claims (4)

1. Устройство для очистки двигателя, содержащее корпус со сквозным расширяющимся в передней части каналом и расположенным в нем конусом, обращенным вершиной внутрь корпуса, установленную соосно сквозному каналу трубку, одним концом закрепленную в корпусе, и рукоятку с шарнирно закрепленным на ней рычагом и золотником, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной трубкой и сообщенным с ней кавитационным генератором, имеющим сужающуюся часть, определяющуюся по формуле:
Figure 00000007

где dк, D0 - соответственно диаметры на критическом участке канала и на выходе из инжектора;
P0, P2 - соответственно давления на выходе и на входе в инжектор;
Kз, Kч - соответственно общий коэффициент гидравлических потерь и коэффициент гидравлических потерь для канала сужения;
R - радиус кавитационной частицы, определяющий глубину ее проникновения в частицу загрязнения.
1. A device for cleaning the engine, comprising a housing with a through channel expanding in the front part and a cone located in it, facing a vertex inside the body, a tube mounted coaxially to the through channel, one end attached to the body, and a handle with a lever and a spool pivotally mounted on it, characterized in that it is equipped with an additional tube and a cavitation generator connected with it, having a tapering part, determined by the formula:
Figure 00000007

where d to , D 0 - respectively, the diameters at the critical section of the channel and at the outlet of the injector;
P 0 , P 2 - respectively, the pressure at the outlet and at the inlet to the injector;
K s , K h - respectively, the total coefficient of hydraulic losses and the coefficient of hydraulic losses for the narrowing channel;
R is the radius of the cavitation particle, which determines the depth of its penetration into the pollution particle.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что кавитационный генератор представляет собой сменный насадок в канале трубки с расположенным внутри нее инжектором и сообщенной дополнительной трубкой для подвода углекислоты.2. The device according to claim 1, characterized in that the cavitation generator is a replaceable nozzle in the channel of the tube with an injector located inside it and a communicated additional tube for supplying carbon dioxide. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что инжектор выполнен в виде полости, имеющей форму песочных часов с определенным сужающим отверстием.3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the injector is made in the form of a cavity having the shape of an hourglass with a certain narrowing hole. 4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что сменный насадок выполнен с наружной резьбой. 4. The device according to claim 2, characterized in that the interchangeable nozzles are made with an external thread.
RU2010132396/11A 2010-08-02 2010-08-02 Motor cleaning device RU2441781C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010132396/11A RU2441781C1 (en) 2010-08-02 2010-08-02 Motor cleaning device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010132396/11A RU2441781C1 (en) 2010-08-02 2010-08-02 Motor cleaning device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2441781C1 true RU2441781C1 (en) 2012-02-10

Family

ID=45853608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010132396/11A RU2441781C1 (en) 2010-08-02 2010-08-02 Motor cleaning device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2441781C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183875U1 (en) * 2017-11-23 2018-10-09 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" MULTI-CHANNEL DEVICE FOR DRY CLEANING OF A SET OF SPARKLING CANDLES FOR IGNITION OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183875U1 (en) * 2017-11-23 2018-10-09 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "ВОЕННАЯ АКАДЕМИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ имени генерала армии А.В. Хрулева" MULTI-CHANNEL DEVICE FOR DRY CLEANING OF A SET OF SPARKLING CANDLES FOR IGNITION OF INTERNAL COMBUSTION ENGINES

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2641277C1 (en) Device and method for hydrodynamic cleaning of surfaces based on micro-hydropercussion effect
CN107626463B (en) Cavitation jet flow cleaning nozzle and system based on active control
CN205673314U (en) Synergy scrapes integrated pipeline washer
RU2441781C1 (en) Motor cleaning device
RU2011145399A (en) ADVANCED NOZZLES FOR A COX REMOVAL TOOL WITH A LIQUID JET
RU139817U1 (en) DEVICE FOR CLEANING THE PIPELINE CAVITY
RU147406U1 (en) INSTALLATION FOR CLEANING THE INTERNAL SURFACE OF PUMP AND COMPRESSOR PIPES
CN102059232B (en) Intermittent high pressure high current gas jet scale removing device
LU502016B1 (en) Rust removal sprayer head for wire rod
CN205570936U (en) Pipeline is leading truck for hydroblasting
JP4585019B2 (en) Cylinder cover cleaning device
RU42068U1 (en) DEVICE FOR CLEANING INTERNAL COMBUSTION ENGINES BEFORE REPAIR
RU184285U1 (en) DEVICE FOR CLEANING THE INTERNAL SURFACE OF PIPES
RU2524581C1 (en) Pipe inner surface cleaner
CN205463467U (en) Pipe cleaning device
CN105834015B (en) A kind of dual-purpose rotary nozzle of pipeline cleaning steam
RU109676U1 (en) DEVICE FOR CLEANING THE INTERNAL SURFACE OF PIPELINES
RU2222463C2 (en) Injector for underwater cleaning tool
CN204974634U (en) Liquid gas compression hole ejector
RU58957U1 (en) DEVICE FOR CLEANING THE INTERNAL SURFACE OF THE PIPELINE
CN204685601U (en) Inner-walls of duct cleaning means
RU189125U1 (en) DEVICE FOR CLEANING THE INTERNAL SURFACE OF A PIPELINE FROM POLLUTION
CN208301262U (en) A kind of cleanninfg brushes
UA142266U (en) DEVICE FOR CLEANING THE INTERNAL SURFACE OF THE PIPELINE
RU183001U1 (en) DEVICE FOR CREATING A ROTATING HYDRAULIC JET

Legal Events

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

Effective date: 20120803