RU2703049C1 - Электрофильтр - Google Patents

Электрофильтр Download PDF

Info

Publication number
RU2703049C1
RU2703049C1 RU2018134612A RU2018134612A RU2703049C1 RU 2703049 C1 RU2703049 C1 RU 2703049C1 RU 2018134612 A RU2018134612 A RU 2018134612A RU 2018134612 A RU2018134612 A RU 2018134612A RU 2703049 C1 RU2703049 C1 RU 2703049C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current
carrying
dielectric
electrostatic precipitator
housing
Prior art date
Application number
RU2018134612A
Other languages
English (en)
Inventor
Николай Анатольевич Туз
Денис Валерьевич Курганов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Наука и Практика" (ООО "НиП")
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 Общество с ограниченной ответственностью "Наука и Практика" (ООО "НиП") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Наука и Практика" (ООО "НиП")
Priority to RU2018134612A priority Critical patent/RU2703049C1/ru
Priority to US17/282,205 priority patent/US11534706B2/en
Priority to PCT/RU2018/000656 priority patent/WO2020071941A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2703049C1 publication Critical patent/RU2703049C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/06Filters making use of electricity or magnetism
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C5/00Separating dispersed particles from liquids by electrostatic effect
    • B03C5/02Separators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D17/00Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/06Separation of liquids from each other by electricity
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C11/00Separation by high-voltage electrical fields, not provided for in other groups of this subclass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C5/00Separating dispersed particles from liquids by electrostatic effect
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/02Electro-statically separating liquids from liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройствам для очистки рабочих и диэлектрических жидкостей (масел и топлив) от механических примесей. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками, высоковольтный блок питания, расположенный в корпусе наборный блок из четного количества токонесущих пластин и нечетного количества диэлектрических проставок с отверстиями для токонесущих и силовых крепежных элементов, переднюю и заднюю пробки, токонесущие и силовые крепежные элементы. Поверхность токонесущих пластин выполнена с пористым керамическим диэлектрическим напылением. Отверстия токонесущих пластин для токонесущих шпилек выполнены с внутренними зубцами. Повышается эффективность очистки диэлектрических жидкостей, стабилизируется электромагнитное поле, увеличивается площадь поверхности путем создания развитой поверхности токонесущих элементов фильтра, не изменяя его массогабаритных размеров, повышается надежность и удобство эксплуатации, снижается материалоемкость. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к устройствам для очистки рабочих и диэлектрических жидкостей (масел и топлив) от механических примесей.
Уровень техники
Из уровня техники известен электрический очиститель диэлектрических жидкостей, состоящий из корпуса, ограничительных пластин, набора соединительных электродов, поплавкового запорного клапана, продольных электрических перегородок, патрубков подвода и отвода очищенной жидкости, изоляционных прокладок, крышек, шпилек крепления, проводки электропитания и деталей крепления (SU691199, опубл. 15.10.1979).
Недостатком данного устройства является нестабильное электромагнитное поле из-за нерегулируемого высоковольтного блока питания электрофильтра, изменение электромагнитного поля по мере накопления загрязнений
Наиболее близким аналогом является фильтр очистки диэлектрических жидкостей, характеризующийся тем, что он включает в себя корпус, состоящий из двух частей, соединенных между собой фланцевыми соединениями, и фиксирование корпуса под углом 20°±5°, причем верхняя часть содержит блок питания осадительных электродов, а нижняя включает в себя пакет пластин осадительных электродов, которые имеют прорези, охватывающие всю площадь электрода, имеющие ширину 1 мм, а диэлектрические пластины имеют прорези шириной 5 мм (RU158784, опубл. 20.01.2016).
Недостатком данного устройства является низкая эффективность очистки диэлектрических жидкостей, нестабильное электромагнитное поле из-за нерегулируемого высоковольтного блока питания электрофильтра, изменение электромагнитного поля по мере накопления загрязнений, низкая надежность и неудобство эксплуатации, высокая материалоемкость.
Раскрытие изобретения
Техническая задача заключается в создании устройства, способного эффективно выполнять очистку диэлектрических жидкостей.
Технический результат заключается в повышении эффективности очистки диэлектрических жидкостей, стабилизации электромагнитного поля электрофильтра, увеличении площади поверхности электрофильтра путем создания развитой поверхности токонесущих элементов фильтра, не изменяя его массогабаритных размеров, повышении надежности и удобства эксплуатации, снижении материалоемкости.
Технический результат достигается за счет того, что электрофильтр для очистки рабочих и диэлектрических жидкостей содержит корпус с входным и выходным патрубками, высоковольтный блок питания, расположенный в корпусе наборный блок из четного количества токонесущих пластин и нечетного количества диэлектрических проставок с отверстиями для токонесущих и силовых крепежных элементов, переднюю и заднюю пробки, токонесущие и силовые крепежные элементы, при этом поверхность токонесущих пластин выполнена с пористым керамическим диэлектрическим напылением.
Отверстие токонесущих пластин для токонесущей шпильки выполнено с внутренними зубцами.
Высоковольтный блок питания выполнен управляемым по току и напряжению на внешней части корпуса электрофильтра с возможностью работы в режиме короткого замыкания.
Высоковольтный блок питания выполнен с возможностью работы при напряжении 1250 вольт – 4750 вольт.
На лицевой поверхности пробок выполнены сквозные отверстия, диаметром, достаточным для прохождения пальцев рук пользователя.
По окружности каждой пробки выполнено уплотнение.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 – Электрофильтр в сборе, без корпуса;
Фиг. 2 – Токонесущая пластина;
Фиг. 3 – Диэлектрическая проставка;
Фиг. 4 – Пробка.
Осуществление изобретения
Электрофильтр предназначен для очистки рабочих и диэлектрических жидкостей (масел, топлив), состоит из механической части, а именно из цилиндрического корпуса с входным и выходным патрубками, расположенного в корпусе наборного блока из четного количества токонесущих пластин 1 и нечетного количества диэлектрических проставок 2 с отверстиями для токонесущих 3 и силовых 4 крепежных элементов, передней 5 и задней 6 пробок, токонесущих 7 и силовых 8 крепежных элементов (шпилек), и электрической части, а именно из высоковольтного управляемого по току и напряжению блока питания, закрепленного на внешней части корпуса электрофильтра, с возможностью работы в режиме короткого замыкания, электрической обвязки и контура заземления.
Токонесущие пластины 1 и диэлектрические проставки 2 имеют прорези. Ширина прорезей токонесущих пластин меньше чем ширина прорезей диэлектрических проставок. Прорези токонесущих пластин охватывают всю площадь и вместе с прорезями диэлектрических проставок образуют ячейки-накопители загрязнений.
На поверхность токонесущих пластин 1 нанесено пористое керамическое диэлектрическое напыление, например, оксидированием. Кроме того, в токонесущих пластинах 1, отверстие 3 для токонесущей шпильки 7 сделано с внутренними зубцами.
Передняя 5 и задняя 6 пробки расположены соответственно в передней и задней частях корпуса электрофильтра, выполнены круглыми, в размер внутреннего диаметра цилиндрического корпуса, со сквозными отверстиями 9, 10 по краям для токонесущих и силовых крепежных элементов и предназначены для удержания набора пластин и проставок в собранном виде и фиксации в необходимом положении в корпусе. При этом на лицевой поверхности пробок выполнены дополнительные сквозные отверстия 11, повышающие жесткость пробок, снижающие их материалоемкость, а также повышающие удобство монтажа и демонтажа пробок, поскольку данные отверстия 11 имеют диаметр, достаточный для прохождения пальцев рук пользователя, захвата пробки пальцами и ее снятия/установки. Кроме того, по окружности каждой пробки выполнено уплотнение 12 для лучшей герметизации и фиксации пробок с набором пластин и проставок в цилиндрическом корпусе.
В отличии от наиболее близкого аналога, в заявленном решении высоковольтный блок питания закреплен на внешней части корпуса электрофильтра. Такое расположение высоковольтного блока питания позволяет обеспечить максимально эффективную работу электрофильтра, не создавая различных помех работе элементам, расположенным внутри корпуса, обеспечивая безопасность при выходе блока из строя, повышая удобство его ремонта, монтажа/демонтажа, снижая материалоемкость устройства в целом.
Высоковольтный блок питания, плавно управляемый по силе тока и напряжению, обеспечивает стабилизацию электрического поля, с расширением режимов его работы до работы в режиме короткого замыкания как нормального состояния. Управление электромагнитным (электростатическим) полем позволяет настраивать работу электрофильтра под различные типы загрязнений или их комбинации. Наилучшие результаты по очистке диэлектрических жидкостей достигаются при напряжении между 1250 вольт – 4750 вольт.
За счет нанесения пористого керамического диэлектрического напыления на токонесущие пластины обеспечивается увеличение площади фокусирующих элементов. Указанное напыление в комплекте с управляемым высоковольтным блоком питания позволяет наиболее эффективно извлекать механические загрязнения из диэлектрических жидкостей (масел, топлива).
Дополнительно при использовании указанного покрытия при прохождении загрязненных диэлектрических жидкостей (масел, топлив) возникает вторичное статическое поле. Вторичное электростатическое поле возникает вследствие прохождения разнозаряженных частиц загрязнений через решетку электромеханической части фильтра.
Устройство работает следующим образом.
Через входной патрубок загрязненная диэлектрическая жидкость (масло, топливо) поступает в корпус. Загрязненная диэлектрическая жидкость проходит через прорези, токонесущих пластин 1, подвергается воздействию электростатических полей, возникающих при подаче электричества на шпильки 7 с помощью высоковольтного блока питания. Токонесущие пластины 1 чередуются между собой через одну пластину и на четные и нечетные токонесущие пластины 1 подается разнонаправленное напряжение. Между всеми токонесущими пластинами находятся диэлектрические проставки 2. Одна из шпилек соединяется с положительным потенциалом, другая с отрицательным. Между пластинами создается разность потенциалов. При подаче напряжения 1250 вольт – 4750 вольт (в зависимости от типов загрязнений или их комбинации), нейтральные частицы загрязнений приобретают положительные и отрицательные заряды, притягиваются к друг другу, укрупняются и извлекаются из потока жидкого диэлектрика, оседают и удерживаются в ячейках-накопителях загрязнений, образованных токонесущими пластинами и диэлектрическими проставками. Очищенная диэлектрическая жидкость отводится из корпуса через соответствующий выходной патрубок.
Для лучшего контакта токонесущей шпильки с токонесущими пластинами и лучшей стабилизации электромагнитного поля, отверстие токонесущих пластин для токонесущей шпильки выполнено с внутренними зубцами. Для увеличения полезной площади токонесущих пластин на них нанесено пористое диэлектрическое напыление.
Высоковольтный блок питания создает и удерживает магнитное поле на постоянном уровне путем изменения силы тока и напряжения. Наилучшие результаты по очистке диэлектрических жидкостей достигались при напряжении между 1250 вольт – 4750 вольт. При выборе напряжения меньше 1250 вольт не возникало необходимого электрического поля, намагничивание примесей было слабым, а при выборе напряжения больше 4750 вольт, происходило дополнительное намагничивание примесей и срыв примесей с элетрофильтра.

Claims (5)

1. Электрофильтр для очистки рабочих и диэлектрических жидкостей, характеризующийся тем, что содержит корпус с входным и выходным патрубками, высоковольтный блок питания, расположенный в корпусе наборный блок из четного количества токонесущих пластин и нечетного количества диэлектрических проставок с отверстиями для токонесущих и силовых крепежных элементов, переднюю и заднюю пробки, токонесущие и силовые крепежные элементы, при этом поверхность токонесущих пластин выполнена с пористым керамическим диэлектрическим напылением, при этом токонесущие элементы выполнены в виде шпилек, а отверстия токонесущих пластин для токонесущих шпилек выполнены с внутренними зубцами.
2. Электрофильтр по п.1, характеризующийся тем, что высоковольтный блок питания выполнен управляемым по току и напряжению на внешней части корпуса электрофильтра с возможностью работы в режиме короткого замыкания.
3. Электрофильтр по п.1, характеризующийся тем, что высоковольтный блок питания выполнен с возможностью работы при напряжении 1250 вольт – 4750 вольт.
4. Электрофильтр по п.1, характеризующийся тем, что на лицевой поверхности пробок выполнены сквозные отверстия диаметром, достаточным для прохождения пальцев рук пользователя.
5. Электрофильтр по п.1, характеризующийся тем, что по окружности каждой пробки выполнено уплотнение.
RU2018134612A 2018-10-02 2018-10-02 Электрофильтр RU2703049C1 (ru)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134612A RU2703049C1 (ru) 2018-10-02 2018-10-02 Электрофильтр
US17/282,205 US11534706B2 (en) 2018-10-02 2018-10-04 Electric filter
PCT/RU2018/000656 WO2020071941A1 (ru) 2018-10-02 2018-10-04 Электрофильтр

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134612A RU2703049C1 (ru) 2018-10-02 2018-10-02 Электрофильтр

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2703049C1 true RU2703049C1 (ru) 2019-10-15

Family

ID=68280151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018134612A RU2703049C1 (ru) 2018-10-02 2018-10-02 Электрофильтр

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11534706B2 (ru)
RU (1) RU2703049C1 (ru)
WO (1) WO2020071941A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11298639B2 (en) * 2020-06-24 2022-04-12 Waylon Dale Baker Electrolysis filtering system for dielectric fluids

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU130293A1 (ru) * 1958-11-11 1959-11-30 П.Н. Белянин Электрогидрофильтр
US3980541A (en) * 1967-06-05 1976-09-14 Aine Harry E Electrode structures for electric treatment of fluids and filters using same
US4961845A (en) * 1988-12-23 1990-10-09 Diajet, Inc. Apparatus and method for filtering particulate matter from dielectric fluids
RU2058828C1 (ru) * 1994-03-30 1996-04-27 Челябинский государственный технический университет Электросепаратор веществ суспензий
US20010037941A1 (en) * 1999-05-14 2001-11-08 Thompson Donald E. Electrostatic filter for dielectric fluid
RU158784U1 (ru) * 2015-07-16 2016-01-20 Алексей Сергеевич Курочкин Фильтр очистки диэлектрических жидкостей

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU691199A1 (ru) 1973-12-19 1979-10-15 Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Гражданской Авиации Электрический очиститель диэлектрических жидкостей
US5556522A (en) * 1992-07-28 1996-09-17 Ingalls; Rex K. Filter assembly
US8021523B2 (en) * 2007-06-08 2011-09-20 Paul Jarvis Apparatus and method for electrostatic filtration of fluids
US11819782B2 (en) * 2017-04-25 2023-11-21 The University Of Akron Electrowetting coalescence device with porous layers

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU130293A1 (ru) * 1958-11-11 1959-11-30 П.Н. Белянин Электрогидрофильтр
US3980541A (en) * 1967-06-05 1976-09-14 Aine Harry E Electrode structures for electric treatment of fluids and filters using same
US4961845A (en) * 1988-12-23 1990-10-09 Diajet, Inc. Apparatus and method for filtering particulate matter from dielectric fluids
RU2058828C1 (ru) * 1994-03-30 1996-04-27 Челябинский государственный технический университет Электросепаратор веществ суспензий
US20010037941A1 (en) * 1999-05-14 2001-11-08 Thompson Donald E. Electrostatic filter for dielectric fluid
RU158784U1 (ru) * 2015-07-16 2016-01-20 Алексей Сергеевич Курочкин Фильтр очистки диэлектрических жидкостей

Also Published As

Publication number Publication date
US11534706B2 (en) 2022-12-27
WO2020071941A1 (ru) 2020-04-09
US20210339174A1 (en) 2021-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100724556B1 (ko) 유도전압을 이용한 전기집진장치
KR100949455B1 (ko) 집진 필터 및 이를 구비하는 전기집진장치
KR101199554B1 (ko) 멀티크로스핀 이오나이저를 이용한 유도전압 전기집진장치
RU2694667C1 (ru) Установка для восстановления качества рабочих и диэлектрических жидкостей
CA2985468C (en) Method and arrangement
KR101622667B1 (ko) 전기집진 장치
US20070009411A1 (en) Method and apparatus for particulate removal and undesirable vapor scrubbing from a moving gas stream
RU2703049C1 (ru) Электрофильтр
RU187842U1 (ru) Установка для восстановления качества рабочих диэлектрических жидкостей
KR200410985Y1 (ko) 유도전압을 이용한 전기집진장치
RU158784U1 (ru) Фильтр очистки диэлектрических жидкостей
KR20130115765A (ko) 집진판 교체가 용이한 전기집진장치
KR102254741B1 (ko) 유체 접촉이 차단된 절연체를 포함하는 수직형 백연제거 집진장치
KR20220114731A (ko) Dbd 플라즈마 공기청정기
KR102388347B1 (ko) 초절전 전기 집진 장치 및 방법
KR20160129408A (ko) 탄성 전극 구조의 전기 집진 필터
KR102550473B1 (ko) 초절전 전기 집진 장치
RU2107552C1 (ru) Электрический очиститель диэлектрических жидкостей
KR102534111B1 (ko) 전기 집진기
KR102105246B1 (ko) 폭발성 배기가스 입자의 정전 제거 장치
KR20220085202A (ko) 미세먼지 집진용 필터 및 이를 포함하는 미세먼지 집진장치
KR102245787B1 (ko) 폭발성 배기가스 입자의 정전 제거 장치
KR101596171B1 (ko) 부싱커버 결합장치, 고전압 전원장치, 및 전기집진장치
KR101930167B1 (ko) 배기가스 처리장치
RU2466771C1 (ru) Электроочиститель с парным подключением электродов к источнику энергии