SE422414B

SE422414B - CENTRIFUGAL CLEANER FOR WETSKOR

Info

Publication number: SE422414B
Application number: SE7805888A
Authority: SE
Inventors: Viktor Alexeevich Berber; Vladimir Ivanovich Mozyakov; Nikolai Alexandrovich Khodosov
Original assignee: Berber Viktor A; Mozyakov Vladimir I; Khodosov Nikolaj A
Priority date: 1978-05-23
Filing date: 1978-05-23
Publication date: 1982-03-08
Also published as: SE7805888L

Description

7805888-0 10 15 20 25 30 35 2 komma en centrifugalrenare för vätska, vid vilken rotorns band är så utformat, att vätskans rening från mekaniska föroreningar förbättras. 7805888-0 10 15 20 25 30 35 2 a centrifugal cleaner for liquid, in which the rotor belt is designed so that the purification of the liquid from mechanical contaminants is improved.

Detta uppnås enligt uppfinningen medelst en centri- fugalrenare för vätska, vilken renare innefattar en verti- kal, på ett fundament stationärt fäst ihålig axel, som är försedd med ett inlopp och ett utlopp för vätskan, vilka inlopp och utlopp är förbundna med motsvarande håligheter och en på den ihåliga axeln anordnad cylindrisk rotor, i vars hus är koaxiellt med den ihåliga axeln anordnad en kylsa med ett på denna fäst band i form av en spiral, mel- lan vars angränsande varv är parallellt med axeln, radiellt efter varandra anordnade mellanlägg, vilka tillsammans med bandet bildar spalter för passage av vätskan, varvid ban- det, enligt uppfinningen, är försedd med i bandets längd- riktning utbildade U-formade partier, vilka är anordnade i bandets höjdled och skilda ett bestämt avstånd från varand- ra, medan de U-formade partiernas konvexa del är vänd mot den ihåliga axeln.This is achieved according to the invention by means of a centrifugal cleaner for liquid, which cleaner comprises a vertical, hollow shaft stationary mounted on a foundation, which is provided with an inlet and an outlet for the liquid, which inlets and outlets are connected to corresponding cavities and a cylindrical rotor arranged on the hollow shaft, in the housing of which is housed coaxially with the hollow shaft a cylinder with a band attached thereto in the form of a spiral, between which adjacent turns are parallel to the shaft, radially arranged spacers, which together with the belt form gaps for the passage of the liquid, the belt, according to the invention, being provided with U-shaped portions formed in the longitudinal direction of the belt, which are arranged at the height of the belt and spaced a certain distance from each other, while the convex part of the U-shaped portions faces the hollow shaft.

Det är lämpligt, att varje U-format partis höjd utgör 0,1 - 0,6 av avståndet mellan spiralens angränsande varv och att delningen mellan de angränsande U-formade partierna utgör 0,2 - 0,04 av bandets höjd.It is suitable that the height of each U-shaped portion is 0.1 - 0.6 of the distance between the adjacent turns of the spiral and that the pitch between the adjacent U-shaped portions is 0.2 - 0.04 of the height of the belt.

Det är vidare lämpligt, att den yta av varje U-format parti, som är vänd mot vätskeströmningsriktningen, bildar en vinkel av i huvudsak 900 i förhållande till bandets yta.It is further suitable that the surface of each U-shaped portion facing the liquid flow direction forms an angle of substantially 90 DEG with respect to the surface of the belt.

Genom att det U-formade partiets höjd, lutningsvinkel och delningen mellan de U-formade partierna är valda inom nämnda gränser, renas vätskan mycket effektivt, samtidigt som största möjliga mängd fällning ansamlas vid bandets yta, vilket gör det möjligt att öka centrifugalrenarens funk- tionstid utan avlägsnande av fällningen ur rotorn.Because the height, inclination angle of the U-shaped portion and the pitch between the U-shaped portions are selected within said limits, the liquid is purified very efficiently, at the same time as the largest possible amount of precipitate accumulates at the belt surface, which makes it possible to increase the centrifugal cleaner without removing the precipitate from the rotor.

Den föreslagna centrifugalrenaren för vätskor gör det möjligt att flera gånger förbättre reningsfinheten, i syn- nerhet vid rening av vätskor från föroreningspartiklar med förhållandevis låg densitet, såsom exempelvis gummi.The proposed centrifugal purifier for liquids makes it possible to improve the purity of purification several times, in particular when purifying liquids from contaminant particles of relatively low density, such as, for example, rubber.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning 10 l5 20 25 30 35 7895888-0 3 till bifogade ritning, på vilken fig 1 visar ett längd- snitt genom den föreslagna centrifugalrenaren för rening av vätskor, fig 2 visar ett partiellt tvärsnitt genom spiral- bandet, fig 3 visar utbredningen av bandet med mellanlägg och fig 4 visar i förstorad skala ett i fig l visat parti A.The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 shows a longitudinal section through the proposed centrifugal cleaner for purification of liquids, Fig. 2 shows a partial cross-section through the spiral strip, Figs. Fig. 3 shows the extension of the strip with spacers and Fig. 4 shows on an enlarged scale a portion A shown in Fig. 1.

Den föreslagna centrifugalrenaren för vätskor innefat- tar en ihålig axel 1 (fig 1), vars undre ände är stationärt fäst på ett fundament 2. Axelns 1 inre hålrum B är i sitt undre parti förbundet med en rörstuts 3, som är avsedd för inmatning av den vätska, som skall renas, i renaren, och med en rörstuts 4 för avledande av den renade vätskan.The proposed centrifugal cleaner for liquids comprises a hollow shaft 1 (Fig. 1), the lower end of which is stationary attached to a foundation 2. The inner cavity B of the shaft 1 is connected in its lower part to a pipe socket 3, which is intended for feeding the liquid to be purified in the purifier, and with a pipe socket 4 for diverting the purified liquid.

Axelns 1 infästa ände är tillsluten medelst en fläns 5.The fixed end of the shaft 1 is closed by means of a flange 5.

På axeln l är medelst lager 6 och 7 anordnad en cylindrisk rotor 8, som är avsedd för rotering av den vätska, som skall renas. Axelns l övre ände är anordnad att uppbära en tryck- skiva 9, som är avsedd att förbinda rotorns 8 inre hâlrum med rörstutsen 4 via ett i axelns 1 inre rum B anordnat rör 10. Tryckskivan 9 är avsedd att pumpa den vätska, som skall renas, och att samtidigt fungera som ett övre axiallager för rotorn 8. Axelns 1 centrumparti är försett med hål ll, genom vilka vätskan kan inmatas i rotorns 8 inre rum. Rotorn 8 innefattar en hylsa 12 med ett på densamma lindat band 13 i form av en spiral, mellan vars varv mellanlägg 14 (fig 2) är anordnade efter varandra i radiell riktning parallellt med axeln l. Mellanlägg 14 är anordnade att tillsammans med ban- dets 13 varv bilda spalter 15, vars tjocklek bestämmes av mellanläggens 14 tjocklek. I hylsan 12 är inpressade ett undre och ett övre skovelhjul l6 resp 17, vilka är anordnade under resp ovanför spiralbandet 13. Det undre skovelhjulet 16 innefattar dels en cylindrisk del 18, medelst vilken sko- velhjulet 16 är anordnat på axeln l, dels en fläns 19 med radiellt och längs en cirkel likformigt fördelade utsprâng 20 och dels en undre del i form av en remskiva 21, medelst vilken rotorn 8 via en på ritningen icke visad kilremtrans- mission är förbunden med en på ritningen icke visad driv- anordning. Skovelhjulet 16 är avsett att rotera vätskan samt att centrera rotorn 8 i lagret 6. 7805883"0 10 15 20 25 30 35 4 Det övre skovelhjulet 17 innefattar en cylindrisk del 22, medelst vilken skovelhjulet l7 är anordnat på axeln l, och en fläns 23 med radiellt och längs en cirkel likformigt fördelade utsprång 24. Skovelhjulet 17 är avsett att cent- rera rotorn 8 i lagret 7 samt att bringa vätskan att utföra en rotationsrörelse. 7 Vätskan är avsedd att inmatas i spalterna 15 via ett av hylsan 12 och axeln 1 bildat hålrum C och radiella kanaler 25, vilka formas av skovelhjulets 16 utsprång 20 och fläns 19 och spiralbandets 13 undre ändyta. vätskan är avsedd att avledas från spalterna 15 via radiella kanaler 26, vilka formas av spiralbandets 13 övre ändyta och skovelhjulets l7 fläns 23 och utsprång 24.Arranged on the shaft 1 by means of bearings 6 and 7 is a cylindrical rotor 8, which is intended for rotating the liquid to be purified. The upper end of the shaft 1 is arranged to support a pressure plate 9, which is intended to connect the inner cavity of the rotor 8 to the pipe socket 4 via a pipe 10 arranged in the inner space B of the shaft 1, the pressure plate 9 is intended to pump the liquid to be cleaned , and at the same time to function as an upper axial bearing for the rotor 8. The center portion of the shaft 1 is provided with holes 11, through which the liquid can be fed into the inner space of the rotor 8. The rotor 8 comprises a sleeve 12 with a strip 13 wound on it in the form of a spiral, between the turns of which inserts 14 (Fig. 2) are arranged one after the other in a radial direction parallel to the axis 1. Interpositions 14 are arranged to be 13 turns form gaps 15, the thickness of which is determined by the thickness of the spacers 14. A lower and an upper impeller 16 and 17, respectively, are pressed into the sleeve 12, which are arranged below and above the spiral belt 13. The lower impeller 16 comprises partly a cylindrical part 18, by means of which the impeller 16 is arranged on the shaft 1, and partly a flange 19 with radially and radially uniformly distributed projections 20 and partly a lower part in the form of a pulley 21, by means of which the rotor 8 is connected via a V-belt transmission (not shown in the drawing) to a drive device not shown in the drawing. The impeller 16 is intended to rotate the liquid and to center the rotor 8 in the bearing 6. The upper impeller 17 comprises a cylindrical part 22, by means of which the impeller 17 is arranged on the shaft 1, and a flange 23 with radially and radially uniformly distributed projections 24. The impeller 17 is intended to center the rotor 8 in the bearing 7 and to cause the liquid to perform a rotational movement.7 The liquid is intended to be fed into the slots 15 via one of the sleeve 12 and the shaft 1 cavity C and radial channels 25, which are formed by the projections 20 and flange 19 of the impeller 16 and the lower end surface of the helical belt 13. The liquid is intended to be diverted from the slots 15 via radial channels 26, which are formed by the upper end surface of the impeller 13 and the impeller flange 23 and projections 24.

Rotorn 8 är tillsluten av ett hus 27, som är fixerat på skovelhjulets 16 fläns 19 medelst en fjäderring 28.The rotor 8 is closed by a housing 27, which is fixed to the flange 19 of the impeller 16 by means of a spring ring 28.

Husets 27 övre parti är försett med ett hål, genom vil- ket luft kan avledas, då rotorn 8 fylles med vätska. Hålet är avsett att tillslutas av en plugg 29. För att förhindra att vätskan läcker ut från rotorn 8 är en tätningsanordning 30 anordnad mellan det undre skovelhjulet 16 och axeln 1.The upper part of the housing 27 is provided with a hole, through which air can be diverted, when the rotor 8 is filled with liquid. The hole is intended to be closed by a plug 29. To prevent the liquid from leaking out of the rotor 8, a sealing device 30 is arranged between the lower impeller 16 and the shaft 1.

Axeln l är försedd med en kanal 31, genom vilken den renade vätskan kan tillföras tätningsanordningen 30 och lagret 6.The shaft 1 is provided with a channel 31, through which the purified liquid can be supplied to the sealing device 30 and the bearing 6.

Bandet 13 är försett med i dess längdriktning utformade U-formade partier 32, som framgår av fig 3.The band 13 is provided with U-shaped portions 32 formed in its longitudinal direction, as shown in Fig. 3.

De U-formade partiernas 32 konvexa del är vänd mot axeln 1, som framgår av fig 2. Varje U-format partis 32 empiriskt valda höjd a (fig 4) utgör 0,1 - 0,6 av avståndet h mellan spiralens angränsande varv.The convex portion of the U-shaped portions 32 faces the axis 1, as shown in Fig. 2. The empirically selected height a (Fig. 4) of each U-shaped portion 32 constitutes 0.1 - 0.6 of the distance h between the adjacent turns of the spiral.

De U-formade partierna 32 är anordnade över~hela höjden H av bandet med en delning b lika med 0,2 - 0,04 av bandets höjd H. Den yta 33 av varje U-format parti 32, som är vänd mot den medelst en pil D visade vätskeströmningsriktningen, bildar en vinkel u i huvudsak lika med 90° i förhållande till bandets 13 yta. Nämnda läge och höjd av de U-formade partierna 32 bidrar till mest effektiva rening av vätskan medelst centrifugalrenaren. 10 15 20 25 30 7805888-0 5 Centrifugalrenaren för vätskor fungerar på följande sätt.The U-shaped portions 32 are arranged over the entire height H of the belt with a pitch b equal to 0.2 - 0.04 of the height H of the belt. The surface 33 of each U-shaped portion 32 facing it by means of an arrow D showing the direction of liquid flow, forms an angle u substantially equal to 90 ° with respect to the surface of the belt 13. Said position and height of the U-shaped portions 32 contribute to the most efficient purification of the liquid by means of the centrifugal cleaner. 10 15 20 25 30 7805888-0 5 The centrifugal cleaner for liquids works as follows.

Den med vätskan fyllda rotorn 8 sättes i rotation me- delst en på ritningen icke visad drivanordning via en icke visad kilremtransmission. Den vätska, som skall renas, inma- tas i centrifugalrenaren genom rörstutsen 3. Vätskans ström- ningsriktning visas medelst pilarna D. Genom hålrummet B, axelns 1 hål 11 och hålrummet C strömmar vätskan in i de radiella kanalerna 25, där vätskan bringas att medelst sko- velhjulets 16 utsprång 20 rotera med en hastighet lika med rotorns 8 omkretshastighet, samtidigt som den inmatas i spalterna 15. Partiklar av den förorening, vars densitet i det närmaste är lika med den hos den vätska, som skall re- nas, medbringas av vätskeströmmen längs bandets 13 yta tills de möter ett hinder i form av ytan 33 av det U-formade par- tiet 32. Partiklarnas förflyttning längs det U-formade par- tiets 32 yta 33 förhindras av den centrifugalkraft, som är motriktad partiklarnas rörelseriktning.The rotor 8 filled with the liquid is set in rotation by means of a drive device (not shown in the drawing) via a V-belt transmission (not shown). The liquid to be purified is fed into the centrifugal purifier through the pipe nozzle 3. The flow direction of the liquid is indicated by the arrows D. Through the cavity B, the hole 11 of the shaft 1 and the cavity C, the liquid flows into the radial channels 25, where the liquid is caused by the projections 20 of the impeller 16 rotate at a speed equal to the circumferential speed of the rotor 8, at the same time as it is fed into the slots 15. Particles of the contaminant whose density is almost equal to that of the liquid to be purified are carried by the flow of liquid along the surface of the belt 13 until they meet an obstacle in the form of the surface 33 of the U-shaped portion 32. The movement of the particles along the surface 33 of the U-shaped portion 32 is prevented by the centrifugal force which is opposite to the direction of movement of the particles.

Nämnda partiklar ansamlas vid de U-formade partiernas 32 yta 33 tills fällningens höjd blivit lika med de U-forma- de partiernas 32 höjd a. Valet av delningen b mellan de U- formade partierna 32 och partiernas 32 höjd a bestämmer an- talet på bandets 13 yta utfällda föroreningspartiklar och minimistorleken hos desamma.Said particles accumulate at the surface 33 of the U-shaped portions 32 until the height of the precipitate becomes equal to the height of the U-shaped portions 32. The choice of the division b between the U-shaped portions 32 and the height a of the portions 32 determines the number of the surface of the strip 13 precipitated contaminant particles and the minimum size of the same.

Genom att varje U-format partis 32 höjd a utgör 0,1 - 0,6 av avståndet h mellan spiralens angränsande varv, samt genom att delningen b mellan de närliggande U-formade parti- erna 32 utgör 0,2 - 0,04 av bandets höjd H renas vätskan i bästa möjliga grad, samtidigt som den mängd föroreningsfäll- ning, som ansamlats vid bandets 13 yta, är maximal.In that the height a of each U-shaped portion 32 constitutes 0.1 - 0.6 of the distance h between the adjacent turns of the spiral, and in that the division b between the adjacent U-shaped portions 32 constitutes 0.2 - 0.04 of the height H of the belt H the liquid is purified to the best possible extent, at the same time as the amount of contaminant precipitate which has accumulated at the surface of the belt 13 is maximum.

Den föreslagna centrifugalrenaren gör det möjligt att rena bränsle och olja från partiklar med en storlek av minst 1,5 U resp 3 U vid en reningskapacitet av högst 50 liter/min resp 30 liter/min.The proposed centrifugal purifier makes it possible to purge fuel and oil from particles with a size of at least 1.5 U and 3 U, respectively, at a purification capacity of at most 50 liters / min and 30 liters / min, respectively.

Claims

7805888-0 10 15 20 25 PATENT REQUIREMENTS

A liquid centrifugal cleaner comprising a vertical hollow shaft (1) stationary mounted on a foundation, provided with an inlet and an outlet for the passage of the liquid, and a cylindrical rotor (8) supported by the shaft (1). ), in the housing (27) of which is coaxial with the hollow shaft (1) arranged a sleeve (12) with a band (13) attached thereto in the form of a spiral, between which adjacent turns are parallel to the hollow shaft (1), spacers (14) are arranged radially one after the other, which together with the belt (13) form gaps (15) for the passage of the liquid, characterized in that the belt (13) is provided with formed in its longitudinal direction U-shaped portions (32), which are distributed over the height (H) of the belt (13) and separated by a certain distance from each other, the convex part of the portions (32) facing the hollow shaft (1). characteristic - that the height (a) of each U-shaped portion (32) is 0.1, 0.6 of the distance (h) between the adjacent turns of the spiral, while the pitch (b) between the adjacent U-shaped portions (32) ) is 0.2 - 0.04 of the height (H) of the belt (13). k ä n n e t e c k -

Cleaner according to claim 1, n a d

A cleaner according to claim 1, in that the surface of each U-shaped portion (32) facing the liquid flow direction (D) forms an angle (u) of substantially 900 relative to the surface of the belt (13) . n a d REQUIRED PUBLICATIONS: Sweden 392 676 (B04B 1/04) United Kingdom 367 301 Germany 134 350