RU2628778C1 - Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды - Google Patents
Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды Download PDFInfo
- Publication number
- RU2628778C1 RU2628778C1 RU2016125003A RU2016125003A RU2628778C1 RU 2628778 C1 RU2628778 C1 RU 2628778C1 RU 2016125003 A RU2016125003 A RU 2016125003A RU 2016125003 A RU2016125003 A RU 2016125003A RU 2628778 C1 RU2628778 C1 RU 2628778C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- centrifuge
- rotor
- liquid
- column
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B1/00—Centrifuges with rotary bowls provided with solid jackets for separating predominantly liquid mixtures with or without solid particles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B11/00—Feeding, charging, or discharging bowls
- B04B11/04—Periodical feeding or discharging; Control arrangements therefor
Abstract
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для разделения жидких неоднородных систем с помощью центробежных сил, и может быть использовано для очистки технических жидкостей от механических загрязнений и воды, например масел, топлив, гидравлических жидкостей при их регенерации на предприятиях, а также непосредственно на мобильных агрегатах. Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды включает ротор, содержащий цилиндрический корпус, колонку, сопловый привод и каналы для подвода технической жидкости и отвода воды. На колонке укреплен разделительный диск с образованием зазора для прохода воды между ним и стенкой корпуса в канал корпуса отвода воды. При этом клапан, открывающий канал отвода воды из центрифуги, установлен в самой вращающейся колонке, а шток его управления в ручном или автоматическом режиме расположен в неподвижном корпусе на крышке центрифуги. Техническим результатом является улучшение качества очистки технических жидкостей от воды, уменьшение потери очищаемой жидкости с отводимой из ротора водой, а также упрощение конструкции. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для разделения жидких неоднородных систем с помощью центробежных сил, и может быть использовано для очистки от механических загрязнений и воды технических жидкостей, например масел, топлив, гидравлических жидкостей при их регенерации на предприятиях, а также непосредственно на мобильных агрегатах.
Известны центрифуги (сепараторы) для очистки жидких неоднородных систем от механических загрязнений и воды /1, 2/, ротор которых с размещенным внутри пакетом конических тарелок установлен на вертикальной оси. Эти центрифуги могут работать в двух режимах - кларификации и пурификации. В режиме кларификации производится очистка масла от механических примесей при незначительном содержании воды. При сильном обводнении (более 0,5%) центрифуга перестраивается на режим пурификации. Для этого производится частичная разборка очистителя и в роторе устанавливается регулирующее кольцо, внутренний диаметр которого подбирается с учетом ожидаемых условий работы и требуемого качества очистки. Кроме того, для обеспечения режима пурификации необходимо создание специального технологического приема - «водяного затвора». Все это требует значительных затрат сил и времени и является недостатком таких очистителей.
Известна центрифуга для обезвоживания масла /3/, включающая ротор, содержащий цилиндрический корпус, колонку, сопловый привод и каналы для подвода содержащего воду масла и отвода масла и воды. При этом, на колонке укреплен разделительный диск с образованием зазора для прохода воды между ним и стенкой ротора и с возможностью осевого перемещения для регулирования проходного сечения этого зазора.
Схожая по конструкции центрифуга для обезвоживания масла описана в авторском свидетельстве SU 1822807 /4/. Ее особенность состоит в том, что регулирование количества отводимой из ротора воды осуществляется путем изменения проходного сечения с помощью двух дисков, имеющих фигурные вырезы с возможностью их перекрытия.
Недостаток этих двух центрифуг состоит в том, что выделяемая из очищаемого масла вода выводится из ротора непрерывно. Поэтому вместе с ней неизбежно отводится и масло. Для устранения этого недостатка необходимо обеспечить периодический режим отвода воды, предварительно накопив в роторе некоторый ее объем. Такая технология реализована в центрифуге для обезвоживания масла по авторскому свидетельству SU 1398915 /5/, которая принята за аналог.
В этой центрифуге, с целью уменьшения потерь масла с отводимой из ротора водой, на корпусе канала для ее отвода установлена герметичная накопительная камера, внутренняя полость которой сообщена с этим каналом, при этом камера имеет отводной патрубок, расположенный перпендикулярно ее оси, а внутри нее установлен поршень для поочередного открывания канала и отводного патрубка. Накопительная камера выполнена в виде гидроаккумулятора или сильфона.
Основной недостаток этой центрифуги состоит в том, что, поскольку поршень для открывания канала отвода воды из центрифуги расположен в неподвижном верхнем корпусе, то выделенная вода вместе с очищаемой жидкостью из пространства над разделительным диском ротора вследствие высокого давления будет непрерывно выбрасываться из него в виде утечек через щелевые уплотнения ротора с верхним корпусом. При этом она будет смешиваться с очищенной жидкостью в корпусе центрифуги, что ухудшит качество ее обезвоживания. Кроме того, недостатками этой центрифуги являются сложность конструкции и низкая ее надежность.
Целями изобретения являются улучшение качества очистки технических жидкостей от воды, уменьшение потери очищаемой жидкости с отводимой из ротора водой, а также упрощение конструкции.
Эти цели достигаются тем, что в предлагаемой центрифуге для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды, включающей ротор, содержащий цилиндрический корпус, колонку, сопловый привод и каналы для подвода технической жидкости и отвода воды, на колонке укреплен разделительный диск с образованием зазора для прохода воды между ним и стенкой корпуса в канал корпуса отвода воды, согласно изобретению клапан, открывающий канал отвода воды из центрифуги, установлен в самой вращающейся колонке, а шток его управления в ручном или автоматическом режиме расположен в неподвижном корпусе на крышке центрифуги.
На фиг. 1 изображен продольный разрез центрифуги; на фиг. 2 - разделительный диск; на фиг. 3 - клапан; на фиг. 4 - схема работы центрифуги в автоматическом режиме.
Центрифуга содержит корпус 1 с крышкой 2, в которых на подшипниках качения установлен ротор, включающий в себя колонку 3, корпус ротора 4 и внутренний цилиндр 5, скрепленные гайкой 6. В нижней части колонки имеются осевой 7 и радиальные 8 каналы для подвода жидкости внутрь ротора. В основании колонки установлены сопла 9 гидрореактивного привода и выполнены каналы 10 подвода к ним жидкости. На колонке 3 закреплен разделительный диск 11, образующий кольцевую щель 12 для прохода воды в зону между диском и стенкой корпуса ротора 4. Из этой зоны вода по радиальным каналам 13 в диске (см. фиг. 2) подводится к сверлениям 14 в колонке и далее в центральный канал 15 в ее верхней части. В этом канале установлен клапан 16 (см. фиг. 3), открытие которого осуществляется штоком 17. Шток перемещается в осевом канале корпуса отвода воды 18, прикрепленного к крышке 2 центрифуги. Из корпуса отвода 18 через штуцер 19 вода отводится в бак для ее сбора.
Сопряжение неподвижного корпуса отвода воды 18 с вращающимся ротором осуществляется с помощью бесконтактного цилиндрического уплотнения 20. В силу того, что клапан 16 размещен в центральном канале 15 колонки 3, исключаются утечки очищаемой жидкости и выделенной воды через уплотнение 20 в течение всего времени накопления воды в роторе. Они возможны в небольшом количестве лишь при кратковременном открытии клапана в процессе сброса воды из ротора.
Центрифуга работает следующим образом. Очищаемая жидкость (например, масло) подается под давлением в осевой канал 7 колонки 3, из которого по радиальным каналам 8 поступает в кольцевую полость между колонкой и внутренним цилиндром 5, а из нее в систему радиальных каналов в верхней части ротора. На выходе из этих каналов дефлектор на разделительном диске 11 изменяет направление движения с радиального на осевое, и далее очищаемое масло 21 движется вниз параллельно стенкам внутреннего цилиндра 5. Под действием центробежных сил из потока масла выделяются и осаждаются на стенке корпуса ротора 4 механические примеси 22 и вода 23. В нижней части ротора очищенное масло, повернув на 90° при помощи нижнего дефлектора, выполненного в основании колонки 3, устремляется через радиальные каналы 10 к соплам 9, из которых выбрасывается в картер корпуса 1, создавая реактивный вращающий момент. Из картера через сливные отверстия очищенная жидкость поступает в отдельную емкость.
Выделяемая из очищаемой жидкости вода образует концентричный слой 23 возле цилиндрической стенки корпуса ротора 4. По мере ее накопления в роторе с помощью штока 17 открывается клапан 16 и вода, вследствие высокого статического давления внутри ротора, через щель 12 по каналам 13 в разделительном диске 11 и радиальным сверлениям 14 в колонке поступает в ее центральный канал 15. Далее, пройдя через клапан 16, попадает в корпус отвода 18 и через штуцер 19 отводится в бак для сбора 24 (см. фиг. 4). В процессе сброса воды, происходят ее незначительные утечки через уплотнение 20 в корпус центрифуги 1.
Сброс воды из центрифуги может выполняться как в ручном, так и в автоматическом режиме. Ручной режим применяется при малой обводненности очищаемой жидкости, когда накопление воды в роторе происходит длительное время. В этом случае клапан 15 открывается и удерживается, воздействием на шток 17 рукой (см. фиг. 1).
При высоком содержании воды в очищаемой жидкости ее отвод рационально выполнять в автоматическом режиме (см. фиг. 4). При этом шток 17 приводится в движение соленоидом 25, управление которым осуществляется с помощью промышленного таймера 26, настроенного на требуемый режим работы. Программа таймера задается исходя из параметров центрифуги и степени обводненности очищаемой жидкости, согласно следующим расчетам.
Промежуток времени между включениями соленоида равен: Т=Vв/Q⋅ϕ, мин; продолжительность включения соленоида: τ=Vв/q, мин, где Vв - допустимый объем воды в роторе, л;
Q - расход очищаемой жидкости через центрифугу, л/мин;
ϕ - коэффициент объемного содержания воды в очищаемой жидкости;
q - объемная скорость удаления воды из ротора, л/мин.
Пример расчета
Пусть Vв=2 л, Q=50 л/мин, ϕ=0,005 (ϕ=0,5%), q=8 л/мин. Тогда Т=Vв/Q⋅ϕ=2/50⋅0,005=8 мин; τ=Vв/q=2/8=0,25 мин.
Источники информации
1. Маслоочистительная машина СМ1-3000. Инструкция по устройству и работе. Полтавский турбомеханический завод, Полтава, 1976 г.
2. Сепаратор центробежный УОР-301 У (СЦ-1,5). Техническое описание и инструкция по эксплуатации 158.000-2, 1962 г.
3. АС SU 1011269 В04b 1/00, опубл. 15.04.1983. Бюл. №14.
4. АС SU 1822807 В04В 1/00, 11/0, опубл. 23.06.1993. Бюл. №23.
5. АС SU 1398915 В04В 1/00, 11/0, опубл. 30.05.1988. Бюл. №20.
Claims (3)
1. Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды, включающая ротор, содержащий цилиндрический корпус, колонку, сопловый привод и каналы для подвода технической жидкости и отвода воды, на колонке укреплен разделительный диск с образованием зазора для прохода воды между ним и стенкой корпуса в канал корпуса отвода воды, отличающаяся тем, что клапан, открывающий канал отвода воды из центрифуги, установлен в самой вращающейся колонке, а шток его управления в ручном или автоматическом режиме расположен в неподвижном корпусе на крышке центрифуги.
2. Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды по п.1, отличающаяся тем, что в автоматическом режиме шток приводится в движение соленоидом, управление которым осуществляется с помощью промышленного таймера, настроенного на требуемый режим работы.
3. Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды по п.2, отличающаяся тем, что программа работы таймера задается исходя из параметров центрифуги и степени обводненности очищаемой жидкости согласно следующим расчетам - промежуток времени между включениями соленоида: Т=Vв/Q⋅ϕ, мин, продолжительность включения соленоида: τ=Vв/q, мин, где Vв - допустимый объем воды в роторе, л, ϕ - коэффициент объемного содержания воды в очищаемой жидкости, Q - расход очищаемой жидкости через центрифугу, л/мин, q - объемная скорость удаления воды из ротора, л/мин.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016125003A RU2628778C1 (ru) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016125003A RU2628778C1 (ru) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2628778C1 true RU2628778C1 (ru) | 2017-08-22 |
Family
ID=59744900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016125003A RU2628778C1 (ru) | 2016-06-22 | 2016-06-22 | Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2628778C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU540674A1 (ru) * | 1975-02-28 | 1976-12-30 | Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Автомобильный И Автомоторный Институт (Нами) | Центрифуга дл очистки масла в двигателе внутреннего сгорани |
| SU1398915A2 (ru) * | 1985-12-04 | 1988-05-30 | Азово-Черноморский Институт Механизации Сельского Хозяйства | Центрифуга дл обезвоживани масла |
| SU1416189A1 (ru) * | 1985-06-06 | 1988-08-15 | Головное Специализированное Конструкторское Бюро По Двигателям Средней Мощности | Центрифуга дл очистки масла в двигател х внутреннего сгорани |
| US5096581A (en) * | 1986-07-23 | 1992-03-17 | Ae Plc | Centrifugal oil filter |
| US7713185B2 (en) * | 2004-03-17 | 2010-05-11 | Hengst Gmbh & Co., Kg | Impulse centrifuge for the purification of the lubricating oil from an internal combustion engine |
| RU2447950C1 (ru) * | 2010-08-30 | 2012-04-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии) | Центрифуга для очистки масла |
-
2016
- 2016-06-22 RU RU2016125003A patent/RU2628778C1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU540674A1 (ru) * | 1975-02-28 | 1976-12-30 | Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Автомобильный И Автомоторный Институт (Нами) | Центрифуга дл очистки масла в двигателе внутреннего сгорани |
| SU1416189A1 (ru) * | 1985-06-06 | 1988-08-15 | Головное Специализированное Конструкторское Бюро По Двигателям Средней Мощности | Центрифуга дл очистки масла в двигател х внутреннего сгорани |
| SU1398915A2 (ru) * | 1985-12-04 | 1988-05-30 | Азово-Черноморский Институт Механизации Сельского Хозяйства | Центрифуга дл обезвоживани масла |
| US5096581A (en) * | 1986-07-23 | 1992-03-17 | Ae Plc | Centrifugal oil filter |
| US7713185B2 (en) * | 2004-03-17 | 2010-05-11 | Hengst Gmbh & Co., Kg | Impulse centrifuge for the purification of the lubricating oil from an internal combustion engine |
| RU2447950C1 (ru) * | 2010-08-30 | 2012-04-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт использования техники и нефтепродуктов Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИТиН Россельхозакадемии) | Центрифуга для очистки масла |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103691581A (zh) | 一种管式分离机转鼓及控制方法 | |
| US2173579A (en) | Centrifugal cream separator | |
| CN1013931B (zh) | 离心分离机的清洗 | |
| RU2188714C2 (ru) | Способ и устройство для внутренней очистки ротора центробежного сепаратора и центробежный сепаратор | |
| US2906449A (en) | Flushing of centrifugal separators of the hermetic type | |
| KR890000146B1 (ko) | 에너지 회수 원심분리기 | |
| RU2628778C1 (ru) | Центрифуга для очистки технических жидкостей от механических примесей и воды | |
| RU2283188C2 (ru) | Шнековая центрифуга со сплошным ротором, содержащая срезающий диск, и способ ее эксплуатации | |
| JP5386641B2 (ja) | 分離板型遠心分離機及びその運転方法 | |
| CN110835146A (zh) | 多级圆板式固液分离或除尘机 | |
| JP4516175B2 (ja) | 分離板型遠心分離機 | |
| RU2442659C2 (ru) | Шнековая центрифуга со сплошным барабаном и выпускными отверстиями для частичного опорожнения и удаления остатков продукта из барабана | |
| US2149252A (en) | Process and apparatus for dewatering materials | |
| JPH07246349A (ja) | 分離板型遠心分離機 | |
| JP4592934B2 (ja) | 分離板型遠心分離機及びその運転方法 | |
| RU2725791C1 (ru) | Полнопоточная центрифуга с вихревым приводом | |
| JP4516174B2 (ja) | 分離板型遠心分離機 | |
| CN110613980A (zh) | 多级碟式固液分离或除尘机 | |
| RU2067892C1 (ru) | Центробежный очиститель жидкости | |
| CN110227292A (zh) | 一种双喷式中心转子淬火油过滤机及其操作方法 | |
| RU2772339C1 (ru) | Полнопоточная центрифуга с вихревым приводом и независимым автономным расположением | |
| RU2786627C1 (ru) | Центрифуга с верхним расположением вихревого гидропривода и открытым корпусом | |
| RU2746866C1 (ru) | Автоматизированная центрифуга кислотоотжима для производства нитратов целлюлозы | |
| JPH01224062A (ja) | 液体混合物を分離するための遠心分離機 | |
| CN203648731U (zh) | 高效沉降离心机 |