Циклонный фильтр

 

ЦИКЛОННЫЙ ФИЛЬТР, содержащий корпус с винтовой направляющей и щелью с отражательной перегородкой, входной и выходной каналы, отстойник с фильтрующими элементами, установленный коаксиально корпусу, о. т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности очистки рабочей среды за счет предотвращения возврата в нее крупных частиц Загрязнителя, он снабжен мелющими телами, размещенными в нижней части корпуса.

СОЮЗ COBETCHHX

DI»»»»»

РЕСПУБЛИК.Я0.„10871 3 (.щ В 04 С 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,,"

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

lO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН 1Й И ОТКРЫТИИ (21) 3540640/23-26 (22) 17.01.83 (46) 23.04.84. Бюл. М- 15 (72) Н.К.Черньпп, В.С.Шевченко, Н.Е.Козлова, M.Ã.Ìåëåøêî, В.N.Ñåìåíîâ и П.М,Курганский (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН Ввлорусской

CCP и Минский тракторный завод им. В.И.Ленина (53) 621..928.37(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 548320, кл. В 04 С 9/00, 1973

2. Авторское свидетельство СССР

В 906622, кл. В 04 С 9/00, 1977. (54) (57) ЦИКЛОННЫЙ ФИЛЬТР, содержащий корпус с винтовой направляющей и щелью с отражательной перегородкой, входной и выходной каналы, отстойник с фильтрующими элементами, установленный коаксиально корпусу, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки рабочей среды за счет предотвращения возврата в нее крупных частиц загрязнителя, он снабжен мелющими телами, размещенными в нижней части корпуса.

1 10871

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для отделения тяжелых примесей от текущих рабочих сред, в частности для очистки смазочных и рабочих жидкостей от за5 грязнителей в системах машин.

Известен циклонный фильтр, содержащий корпус с винтовой направляющей и отстойник с фильтроэлементами, расположенный коаксиально корпусу(1). 10

Недостатком данного устройства является то, что надежность процесса очистки рабочих сред известным фильтром низка sa счет частичного возврата крупных частиц загрязните ля из нижней части корпуса в очищенную рабочую среду.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является циклонный фильтр, содержащий корпус с винтовой направляющей и щелью с отражательной ( перегородкой, входной и выходной каналы, отстойник с фильтрующими элементами, расположенный коаксиально корпусу P2 ).

Недостатком известного циклонного фильтра является низкая надежность процесса очистки рабочей среды. Обусл;:лено это тем, что часть крупных

30 и тяжелых частиц загряэнителя, не удаленная через щель, осаждается в нижней части корпуса, где и проис- . ходит ее накопление. При некотором заполнении нижней части корпуса частицами загрязнителя последние захватываются очищенной жидкостью и по внутренней полости винтовой направляющей поступают к выходному каналу фильтра. Причиной проскока некоторой части загрязнителя мимо щели является то, что тангенциальная составляющая сил инерции тяжелых и крупных частиц загрязнителя оказывается выше, чем центробежная составляющая этих сил. В результате чег 45 частицы загрязнителя, пролетая мимо щели, не успевают достаточно отклониться в ее сторону, чтобы быть ею захваченными, В дальнейшем эти частицы осаждаются в нижней части корпуса и возвращаются в очищенную рабочую среду, что снижает надежность процесса очистки известного циклонного фильтра.

Цель изобретения — повышение эф- 55 фективности очистки рабочей среды. за счет предотвращения возврата в нее крупных частиц загрязнителя.

83 2

Поставленная цель достигается тем, что циклонный фильтр, содержащий корпус с винтовой направляющей и щелью с отражательной перегородкой, вход; ной и выходной каналы, отстойник с фильтруюшими элементами, расположенный коаксиально корпусу, снабжен мелющими телами, размещенными в нижней части корпуса.

На чертеже представлен циклонный фильтр, общий вид.

Фильтр содержит корпус 1 с нижней частью 2, заполненной мелющими телами 3, и щелью 4, винтовую направляющую 5 с каналами 6 и 7, отражательную перегородку 8, входной канал 9, выходной канал 10, отстойник

11 и фильтрующие элементы 12. Мелющие тела 3 выполнены в виде стальных шариков диаметром 5-8 мм.

Циклонный фильтр работает следующим образом.

Загрязненная рабочая жидкость по входному каналу 9 поступает в канал 6 винтовой направляющей 5. При

Звижении ло каналу 6 поток жидкости получает закрутку, В результате этого создаются центробежные силы, под действием которых частицы загрязнителя скапливаются у наружной стенки канала 6 и потоком жидкости перемещаются в сторону щели 4, где происходит захват наиболее загрязненной части жидкости и ее отвод в отстойник 11. Для гашения скорости загрязненной части жидкости, прошедшей через щель 4, служит отражательная перегородка 8. B отстойнике 11 происходит дальнейшее гашение скорости жидкости и выпадение наиболее тяжелых частиц загрязнителя. Мелкие и более легкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии, задерживаются фильтрующими элементами 12.

Очищенный поток поступает в выходной канал 10. Основная часть очищенной рабочей жидкости делает поворот в нижней .части 2 корпуса 1 и далее по каналу 7 поступает в выходной канал

10. Наличие закрутки у потока жидкости приводит к тому, что мелющие тела 3 совершают круговые движения как по стенкам нижней части,2 корпуса 1, так и относительно друг друга.

При этом масса и размер каждого мелющего тела в сотни раз превосходит соответствующие параметры частиц загрязнителя, не удаленных через щель

4 и осевших в нижней части 2 корпу1087!

Заказ 2530/5

Подписное

551

3 са 1. За счет различия в массах, при наличии у мелющих тел скорости и путем многократным ударов мелющих . тел по частицам загрязнителя, оказавшимися между мелющими телами или на стенке части 2 корпуса 1, происходит иэмельчение частиц загрязнителя.

При увеличении степени загрязненности рабочей среды, изменении ее ,расхода или по другим причинам воз- 10 ,можен случай, когда отдельные частицы загрязнителя больших. размеров (например 60-80 мкм) на захватываются щелью и накапливаются в нижней части корпуса, откуда захватываются очища- is емой рабочей средой.

Возврат крупных частиц загрязнителя в рабочую среду, где их присутствие не допускается, определяет ненадежность работы известного цик- 20 лонного фильтра.

В предлагаемом циклонном фильтре . возврат крупных частиц эагряэннтеля

83 4 в рабочую среду исключается. Это достигается тем, что в нижней части корпуса размещены мелющие тела, которые измельчают крупные частицы загряэнителя (60-80 мкм) до pasMeров (30-40 мкм), при которых допускается их присутствие в жидкости.

Причем измельчаются до размеров в

1,5-3 раза меньших, чем первоначальные.

Такое измельчение характеризуется низкими затратами энергии мелющих тел по сравнению с измельчением, ког-,. да размеры частиц конечного продукта в сотни раз меньше начальных.

Для циклонного фильтра с тонкостью фильтрации 40 мкм и расходом жидкости 40-50 л/мин в качестве меЪ лющих тел могут быть использованы стальные шарики диаметром 5-8 мм. Количество их для различных рабочих сред определяется опытным путем. ал ППП "Патент", город, ул. Проектная, 4