RU2470715C1 - Centrifuge - Google Patents
Centrifuge Download PDFInfo
- Publication number
- RU2470715C1 RU2470715C1 RU2011130686/05A RU2011130686A RU2470715C1 RU 2470715 C1 RU2470715 C1 RU 2470715C1 RU 2011130686/05 A RU2011130686/05 A RU 2011130686/05A RU 2011130686 A RU2011130686 A RU 2011130686A RU 2470715 C1 RU2470715 C1 RU 2470715C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- oil
- cavity
- nozzles
- centrifuge according
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Centrifugal Separators (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для разделения смеси жидкостей в поле действия центробежных сил, в частности к центрифугам для очистки масла.The invention relates to equipment for separating a mixture of liquids in the field of action of centrifugal forces, in particular to centrifuges for cleaning oil.
Известен маслоочиститель, содержащий ротор, установленный с возможностью вращения на полой оси. См. патент РФ №2140824, публ. 10.11.1999 г. Внутри маслоочистителя расположены диски с отверстиями в центральной зоне для перетока масла с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру ротора. Между дисками в роторе соосно установлены оребренные с двух сторон проставки, наружный диаметр которых меньше внутреннего диаметра ротора. Криволинейной формы ребра проставок образуют с дисками каналы, направляющие поток масла с частицами загрязнителей в сторону вращения ротора. Такая конструкция ротора маслоочистителя позволяет направлять поток масла, содержащий частицы загрязнителей, по петлеобразной траектории, многократно проходящей в периферийной части ротора, где действуют наибольшие центробежные силы.Known oil cleaner containing a rotor mounted for rotation on a hollow axis. See RF patent No. 2140824, publ. 11/10/1999, inside the oil scrubber there are disks with holes in the central zone for oil flow with an outer diameter equal to the inner diameter of the rotor. Between the disks in the rotor are coaxially mounted spacers on both sides, the outer diameter of which is less than the inner diameter of the rotor. The curved shape of the ribs of the spacers form channels with disks directing the oil flow with particles of contaminants in the direction of rotation of the rotor. This design of the rotor of the oil cleaner allows you to direct the flow of oil containing particles of contaminants along a loop-shaped path that repeatedly passes in the peripheral part of the rotor, where the greatest centrifugal forces act.
Отклонение потока масла с помощью оребренных проставок по направлению вращения ротора и изменение направления вектора относительно скорости обуславливает направление сил инерции Кориолиса от центра ротора к его периферии. Совместное действие центробежных сил и сил инерции Кориолиса на частицы загрязнителей, обладающих большей плотностью, способствует их интенсивному выделению и осаждению на стенки ротора, что обеспечивает повышение степени очистки моторного масла.The deviation of the oil flow using finned spacers in the direction of rotation of the rotor and a change in the direction of the vector relative to the speed determines the direction of the Coriolis inertia forces from the center of the rotor to its periphery. The combined action of centrifugal forces and Coriolis inertia forces on particles of pollutants with a higher density, contributes to their intensive release and deposition on the walls of the rotor, which increases the degree of purification of motor oil.
К недостаткам известного маслоочистителя можно отнести его достаточно сложную конструкцию, а также сложную очистку корпуса маслоочистителя при осаждении на нем грязной составляющей, скрепляющей диски с отверстиями для перетока масла с корпусом.The disadvantages of the known oil scrubber include its rather complicated design, as well as the complicated cleaning of the oil scrubber case when a dirty component is deposited on it, fastening the disks with holes for oil flow with the body.
Известна более близкая по технической сущности центрифуга - прототип, содержащая корпус с каналами для подвода и отвода масла, полую ось и установленный на ней ротор, имеющий внутренний гидропривод. См. патент РФ №2127638, публ. 20.03.1999 г. Ротор снабжен внешними разгонными соплами с каналами для подвода в них масла и устройством их отключения при достижении рабочего режима, состоящим из подпружиненных шаровых клапанов. Последние расположены радиально относительно оси ротора с возможностью перемещения под действием центробежных сил для перекрывания каналов подвода масла в сопла.Known closer in technical essence to the centrifuge - a prototype containing a housing with channels for supplying and discharging oil, a hollow axis and a rotor mounted on it having an internal hydraulic drive. See RF patent No. 2126738, publ. 03/20/1999, the Rotor is equipped with external booster nozzles with channels for supplying oil to them and a device to turn them off when the operating mode is reached, consisting of spring-loaded ball valves. The latter are located radially relative to the axis of the rotor with the possibility of movement under the action of centrifugal forces to block the channels for supplying oil to the nozzle.
К недостаткам центрифуги-прототипа можно отнести недостаточно эффективную очистку масла, связанную с движением (проскальзыванием) масла во время работы относительно внутренней поверхности корпуса ротора, а также переменную скорость вращения ротора во время закрывания и открывания шаровых клапанов, которые во время их периодического перемещения может заклинить или неплотно закрыть, попавший между шаровым клапаном и его корпусом даже небольшой фрагмент загрязнения.The disadvantages of the centrifuge prototype include insufficiently effective oil cleaning associated with the movement (slipping) of the oil during operation relative to the inner surface of the rotor body, as well as the variable rotor speed during closing and opening of ball valves, which can jam during periodic movement or loosely close even a small fragment of contamination between the ball valve and its body.
Задачей настоящего изобретения является устранение недостатков прототипа, в частности повышение эффективности очистки масла, в том числи больших объемов масла, от загрязнений, упрощение конструкции, улучшение ремонтопригодности.The objective of the present invention is to eliminate the disadvantages of the prototype, in particular increasing the efficiency of oil cleaning, including large volumes of oil, from pollution, simplifying the design, improving maintainability.
Поставленная задача достигается совокупностью использования известных признаков, включающих корпус с каналами подвода и отвода масла, полую ось с отверстиями для подачи масла в полость ротора и установленный на ней с возможностью вращения ротор с гидроприводом и соплами, при этом гидропривод выполнен в виде, по меньшей мере, двух симметрично смонтированных и равномерно распределенных по периметру окружности основания ротора сопел, направленных в противоположную от вращения ротора сторону и связанных с полостью ротора при помощи, по меньшей мере, двух смонтированных под углом 1,0-30° к вертикально расположенной полой оси подводящих каналов, при этом полость ротора снабжена механизмом направленного движения потока масла жестко связанного с ротором.The task is achieved by the combination of using known features, including a housing with oil supply and drain channels, a hollow axis with holes for supplying oil to the rotor cavity and a rotor with a hydraulic actuator and nozzles mounted on it with the possibility of rotation, while the hydraulic actuator is made in the form of at least , two symmetrically mounted and evenly distributed around the perimeter of the circumference of the base of the rotor base of the nozzles directed in the opposite direction from the rotation of the rotor and connected with the rotor cavity with the help, at least two mounted at an angle of 1.0-30 ° to the vertically located hollow axis of the supply channels, while the rotor cavity is equipped with a mechanism for the directional movement of the oil flow rigidly connected to the rotor.
Механизм направленного движения потока масла выполнен, по меньшей мере, в виде двух радиально смонтированных и равномерно распределенных на основании ротора пластин.The mechanism of directional movement of the oil flow is made at least in the form of two radially mounted and evenly distributed on the base of the rotor of the plates.
Верхний торец наклонных подводящих каналов выполнен на расстоянии 0,05-0,35 диаметра ротора от наружной поверхности его полой оси.The upper end of the inclined supply channels is made at a distance of 0.05-0.35 of the diameter of the rotor from the outer surface of its hollow axis.
Высота наклонных подводящих каналов выполнена равной 0,6-0,9 высоты полости ротора.The height of the inclined feed channels is made equal to 0.6-0.9 of the height of the rotor cavity.
По периметру внутренней поверхности ротора выполнено, по меньшей мере, два вертикально или наклонно расположенных и равномерно распределенных по периметру внутренней поверхности ребра, способствующие движению масла вместе с ротором.Along the perimeter of the inner surface of the rotor, at least two vertically or obliquely arranged and evenly distributed along the perimeter of the inner surface of the ribs are made, contributing to the movement of oil together with the rotor.
Сопла выполнены сменными с различными или регулируемыми проходными сечениями для регулирования скорости вращения ротора.Nozzles are made interchangeable with various or adjustable flow sections for controlling the rotor speed.
Радиально направленные пластины механизма направленного движения потока масла, жестко связанные с ротором по ширине, выполнены 0,1-0,4 диаметра и по высоте 0,2-0,7 высоты внутренней полости ротора.Radially directed plates of the mechanism of directional movement of the oil flow, rigidly connected with the rotor in width, are made 0.1-0.4 in diameter and in height 0.2-0.7 of the height of the inner cavity of the rotor.
Новизной предложенного технического решения является выполнение гидропривода в виде, по меньшей мере, двух симметрично смонтированных и равномерно распределенных по периметру окружности основания ротора сопел, направленных в противоположную от вращения ротора сторону и связанных с полостью ротора при помощи, по меньшей мере, двух смонтированных под углом 1,0-30° к вертикально расположенной полой оси подводящих каналов, при этом полость ротора снабжена механизмом направленного движения потока масла жестко связанного с ротором.The novelty of the proposed technical solution is the implementation of the hydraulic actuator in the form of at least two symmetrically mounted and evenly distributed around the circumference of the circumference of the base of the rotor of the nozzle, directed to the opposite side from the rotation of the rotor and connected with the rotor cavity with the help of at least two mounted at an angle 1.0-30 ° to the vertically located hollow axis of the supply channels, while the rotor cavity is equipped with a mechanism for the directional movement of the oil flow rigidly connected to the rotor.
Так, выполнение подводящих каналов наклонными позволяет осуществить ввод в них масла из центральной верхней части ротора, где отсутствуют загрязняющие масло частицы и которые при высокой скорости вращения ротора уже сместились к внутренней его стенке. При этом прохождение (выталкивание под создавшимся давлением) масла через сопла, расположенные в непосредственной близости к боковым стенкам ротора по периметру окружности (удаленным от центра) позволяет наиболее эффективно использовать его кинетическую энергию и направить ее на вращение ротора с заданной скоростью, что позволяет осуществить более эффективную очистку масла. Наклонное расположение подводящих каналов позволяет по ходу движения по ним масла за счет снижения сопротивления постепенно увеличивать его скорость.So, the implementation of the inclined supply channels allows the introduction of oil into them from the central upper part of the rotor, where there are no particles polluting the oil and which, at a high speed of rotation of the rotor, have already shifted to its inner wall. At the same time, the passage (pushing out under created pressure) of oil through nozzles located in close proximity to the side walls of the rotor around the circumference of the circle (remote from the center) makes it possible to use its kinetic energy most efficiently and direct it to rotor rotation at a given speed, which allows more effective oil cleaning. The inclined location of the supply channels allows the oil to gradually increase its speed as the oil moves along them.
Наличие механизма направленного движения потока масла, жестко связанного с ротором, позволяет привести во вращение весь объем масла, находящегося в полости ротора без его проскальзывания, в том числе и по внутренней поверхности ротора, снижая тем самым дополнительное перемешивание масла при его отбрасывании пластинами механизма к стенкам внутренней поверхности ротора.The presence of a mechanism of directional movement of the oil flow rigidly connected with the rotor allows to rotate the entire volume of oil located in the cavity of the rotor without slipping, including along the inner surface of the rotor, thereby reducing additional mixing of the oil when it is discarded by the mechanism plates to the walls the inner surface of the rotor.
Признаки выполнения механизма направленного движения потока масла, по меньшей мере, в виде двух радиально смонтированных и равномерно распределенных на основании ротора пластин, выполнение верхнего торца наклонных подводящих каналов на расстоянии 0,05-0,35 диаметра ротора от наружной поверхности его полой оси, выполнение размера наклонных подводящих каналов равным 0,6-0,9 высоты полости ротора, выполнение по периметру внутренней поверхности ротора, по меньшей мере, двух вертикально или наклонно расположенных и равномерно распределенных по периметру внутренней поверхности ребер, способствующих движению масла вместе с ротором, выполнение сопел сменными с различными или регулируемыми проходными сечениями для регулирования скорости вращения ротора, выполнение радиально направленных пластин механизма направленного движения потока масла жестко связанных с ротором по ширине 0,1-0,4 диаметра и по высоте 0,2-0,7 высоты внутренней полости ротора - являются признаками дополнительными, раскрывающими конкретное выполнение основных признаков и направлены на достижение поставленной изобретением задачи.Signs of the execution of the mechanism of the directed movement of the oil flow, at least in the form of two radially mounted and evenly distributed plates on the basis of the rotor, the execution of the upper end of the inclined supply channels at a distance of 0.05-0.35 of the diameter of the rotor from the outer surface of its hollow axis, the size of the inclined supply channels equal to 0.6-0.9 of the height of the rotor cavity, the execution along the perimeter of the inner surface of the rotor of at least two vertically or obliquely located and evenly distributed over the perimeter of the inner surface of the ribs, contributing to the movement of oil together with the rotor, making nozzles interchangeable with different or adjustable flow sections for regulating the speed of rotation of the rotor, making radially directed plates of the mechanism of directional movement of the oil flow rigidly connected with the rotor along the width of 0.1-0.4 diameter and the height of 0.2-0.7 of the height of the inner cavity of the rotor are additional signs, revealing the specific implementation of the main signs and are aimed at achieving the set of finding a task.
Так, признаки выполнения сопел сменными с различными проходными или регулируемыми сечениями, выполненными в виде лепестковой диафрагмы, позволяют изменять в случае необходимости скорость вращения ротора.So, the signs of the nozzles being replaceable with various flow-through or adjustable sections made in the form of a flap diaphragm allow changing, if necessary, the rotor speed.
Согласно проведенным патентно-информационным исследованиям предлагаемое техническое решение является новым, признаки существенными, промышленно выполнимыми, неочевидными и направленными на достижение поставленной изобретением задачи.According to the patent information research, the proposed technical solution is new, the features are substantial, industrially feasible, non-obvious and aimed at achieving the objectives of the invention.
На фиг.1 схематично представлена предлагаемая центрифуга.Figure 1 schematically shows the proposed centrifuge.
На фиг.2 - лепестковая диафрагма.Figure 2 - flap diaphragm.
Центрифуга состоит из корпуса, выполненного из двух нижней 1 и верхней 2 частей, в полости которого на основании 3 нижней части 1 неподвижно смонтирована полая ось 4 с выходными отверстиями 5 и подающим масло из магистрали трубопроводом 6. В нижней 1 части корпуса выполнены отверстия 7 для слива очищенного масла в маслобак 8. Корпус при помощи резинового уплотнителя 9 закреплен на маслобаке 8. Ротор 10 смонтирован при помощи подшипников на полой оси 4 с возможностью вращения. В полости ротора наклонно установлены, по меньшей мере, два отводящих масло канала 11, связанные через отверстия 12 в основании 3 ротора с соплами 13, направленными в обратную от вращения ротора 10 сторону. На основании 3 ротора радиально закреплены пластины 14 механизма направленного движения потока масла. Пластины 14 выполнены по ширине равными 0,1-0,4 диаметра внутренней полости ротора и по высоте равными 0,2-0,7 высоты внутренней полости ротора. На внутренней поверхности ротора 10 выполнено, по меньшей мере, два ребра 15, снижающие проскальзывание масла по внутренней поверхности полости ротора. Лепестковая диафрагма состоит из пластинчатых лепестков 16 смонтированных друг над другом и резьбовой регулирующей втулки 17.The centrifuge consists of a casing made of two lower 1 and upper 2 parts, in the cavity of which, on the
Предлагаемая центрифуга работает следующим образом.The proposed centrifuge operates as follows.
Часть масла, взятого из напорной магистрали, под давлением в 3,0-4,0 кгс/см2 по трубопроводу 6 подается в полую ось 4, через отверстия 5 которой масло попадает в полость ротора 10. Поскольку масло в полость ротора 10 подается под давлением, полость быстро заполняется маслом и через верхние входные отверстия отводящих каналов 11 начинает подаваться к соплам 13. Масло, под давлением выходя их сопел 13, под действием реактивной силы начинает раскручивать ротор 10 до скорости в 3000-3500 об/мин. При этом загрязняющие частицы, находящееся в масле полости ротора, под давлением из магистрали и под действием центробежных сил, возникающих при вращении ротора, смещаются к внутренней стенке полости ротора 10, где и оседают. Во время вращения ротора 10 радиально смонтированные пластины 14 механизма направленного движения потока масла дополнительно разгоняют масло в радиальном направлении к внутренней поверхности полости ротора 10, предотвращая его перемешивание и отбрасывая к внутренней поверхности наиболее тяжелые загрязняющие масло частицы по кратчайшему пути. Ребра 15, выполненные на внутренней поверхности ротора 10, предотвращают проскальзывание масла по внутренней поверхности ротора, обеспечивая тем самым лучшую очистку масла.Part of the oil taken from the pressure line, under a pressure of 3.0-4.0 kgf / cm 2 , is fed through a
Предлагаемая центрифуга работает постоянно в течение 24 часов в сутки, обеспечивая очистку масла в маслосистеме. Объем масла, находящийся в маслосистеме, в течение 24 часов многократно, по меньшей мере, 18-24 раза проходит через центрифугу и очищается. При необходимости корректировки скорости вращения ротора 10 и соответственно качества очистки масла сопла 13 могут быть заменены на сопла с другим, большим или меньшим, проходным сечением или может быть установлена лепестковая диафрагма, лепестки 16 которой при вращении регулирующей втулки 17 уменьшают или увеличивают проходное сечение диафрагмы.The proposed centrifuge operates continuously for 24 hours a day, providing oil purification in the oil system. The volume of oil in the oil system, for 24 hours, repeatedly, at least 18-24 times, passes through a centrifuge and is cleaned. If necessary, adjust the speed of rotation of the
В настоящее время на предприятии на предлагаемую центрифугу разработана конструкторская документация, изготовлен опытный образец, который в настоящее время проходит производственные испытания.Currently, the enterprise has developed design documentation for the proposed centrifuge, and a prototype has been manufactured, which is currently undergoing production tests.
Производственные испытания показали положительные результаты. Масло очищалось эффективно и не содержало посторонних примесей: соединений железа, кремния и кальция, растворенных в масле и неподдающихся очистке в существующих фильтрующих устройствах.Production tests have shown positive results. The oil was cleaned efficiently and did not contain extraneous impurities: compounds of iron, silicon and calcium, dissolved in oil and not cleaned in existing filtering devices.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011130686/05A RU2470715C1 (en) | 2011-07-21 | 2011-07-21 | Centrifuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011130686/05A RU2470715C1 (en) | 2011-07-21 | 2011-07-21 | Centrifuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2470715C1 true RU2470715C1 (en) | 2012-12-27 |
Family
ID=49257408
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011130686/05A RU2470715C1 (en) | 2011-07-21 | 2011-07-21 | Centrifuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2470715C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2604378C1 (en) * | 2015-06-23 | 2016-12-10 | Владимир Андреевич Снежко | Centrifuge for cleaning technical oils |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57171458A (en) * | 1981-04-14 | 1982-10-22 | Toshiba Corp | Solid-liquid centrifugal separator |
SU1414470A1 (en) * | 1986-08-20 | 1988-08-07 | Белорусская Сельскохозяйствненная Академия | Centrifugal oil cleaner for internal combustion engine |
SU1576206A1 (en) * | 1987-01-06 | 1990-07-07 | Предприятие П/Я В-2302 | Centrifuge for purifying oil in i.c. engine |
SU1720726A1 (en) * | 1990-06-12 | 1992-03-23 | Всесоюзный Проектно-Конструкторский Технологический Институт Научно-Производственного Объединения По Лесному Машиностроению | Centrifuge for cleaning oil |
RU1831375C (en) * | 1991-06-13 | 1993-07-30 | С. В. Вдовин | Centrifugal filter for cleaning oil in internal combustion engine |
RU2127638C1 (en) * | 1997-11-10 | 1999-03-20 | Военный автомобильный институт | Oil cleaning centrifuge |
US20090018111A1 (en) * | 2004-10-08 | 2009-01-15 | Makoto Sunagawa | Novel Antimicrobial Medicament |
JP2009167812A (en) * | 2008-01-10 | 2009-07-30 | Toyota Boshoku Corp | Centrifuging oil filter |
-
2011
- 2011-07-21 RU RU2011130686/05A patent/RU2470715C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57171458A (en) * | 1981-04-14 | 1982-10-22 | Toshiba Corp | Solid-liquid centrifugal separator |
SU1414470A1 (en) * | 1986-08-20 | 1988-08-07 | Белорусская Сельскохозяйствненная Академия | Centrifugal oil cleaner for internal combustion engine |
SU1576206A1 (en) * | 1987-01-06 | 1990-07-07 | Предприятие П/Я В-2302 | Centrifuge for purifying oil in i.c. engine |
SU1720726A1 (en) * | 1990-06-12 | 1992-03-23 | Всесоюзный Проектно-Конструкторский Технологический Институт Научно-Производственного Объединения По Лесному Машиностроению | Centrifuge for cleaning oil |
RU1831375C (en) * | 1991-06-13 | 1993-07-30 | С. В. Вдовин | Centrifugal filter for cleaning oil in internal combustion engine |
RU2127638C1 (en) * | 1997-11-10 | 1999-03-20 | Военный автомобильный институт | Oil cleaning centrifuge |
US20090018111A1 (en) * | 2004-10-08 | 2009-01-15 | Makoto Sunagawa | Novel Antimicrobial Medicament |
JP2009167812A (en) * | 2008-01-10 | 2009-07-30 | Toyota Boshoku Corp | Centrifuging oil filter |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2604378C1 (en) * | 2015-06-23 | 2016-12-10 | Владимир Андреевич Снежко | Centrifuge for cleaning technical oils |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6670415B1 (en) | Intelligent purification equipment for nickel plating wastewater | |
US11180400B2 (en) | Multi-effect energy-saving apparatus for pollution control and utilization of petrochemical water | |
JP3848372B2 (en) | Apparatus and method for discontinuously separating solid particles from a liquid | |
JP7092446B2 (en) | Purification device for air purification and air purifier equipped with it | |
RU2010102120A (en) | THREE PHASE SEPARATOR | |
SE520453C2 (en) | An apparatus for simultaneously purifying a liquid and a gas | |
NO321660B1 (en) | Method and apparatus for purifying gas | |
US6605029B1 (en) | Centrifuge with open conveyor and methods of use | |
US4406651A (en) | Multi-phase self purging centrifuge | |
US20210146294A1 (en) | Purification Device for Purifying Air and Air Purifier Having Same | |
RU2636706C2 (en) | Auger centrifuge with solid rotor and overflow gate | |
US20180148918A1 (en) | Ring Grit Remover | |
RU2269919C2 (en) | Liquid vacuum cleaner with one or more suction branch pipes | |
RU2470715C1 (en) | Centrifuge | |
CN115180749B (en) | Heavy metal wastewater treatment equipment | |
KR101601186B1 (en) | A separator | |
CN104646191A (en) | Efficient sedimentation centrifuge | |
CN109592837A (en) | A kind of New foul water disposal facility | |
RU167820U1 (en) | HYDROCYCLONE | |
CN113245072B (en) | Unidirectional heart disk type centrifugal machine with spiral acceleration function and centrifugal equipment | |
RU2545559C1 (en) | Gas treatment centrifuge | |
CN116197061B (en) | Water outlet structure of pushing centrifugal machine | |
RU60393U1 (en) | DEVICE FOR CLEANING GASES FROM DUST AND LIQUID PARTICLES | |
RU2458744C2 (en) | Auger centrifuge | |
RU196479U1 (en) | Combined centrifugal separator for industrial wastewater treatment |