Циклонный фильтр

 

Изобретение относится к ке разделения неоднородных жидких сред и позволяет повысить эффективность очистки. Циклонный фильтр содержит цилиндрический корпус 1 с дном (Д) 2j между которыми образована щель 3, винтовую направляющую 4 с винтовым каналом 5, разделенную на секции, соединенные между собой сливным патрубком 9, входной канал 10, выходной канал 11, отстойник 12 с фильтрующими элементами 13 и отра2011 S (Л СО Ю 00 4 О1 78 Фи.г

СОЕЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН (бд а В 04 С 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3897221/31-26 (22) 13.05.85 (46) 28.02.87. Бюл. У 8 (71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР и Минский тракторный завод (72) Н.К. Черныш, В,С. Шевченко, Н.Е. Козлова и М.Г. Мелешко (53) 621.928.37 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1096004, кл. В 04 С 9/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

Р 586921, кл. В 01 9 27/12, 1976.

ÄÄSUÄÄ 1292845 (54) ЦИКЛОННЫЙ ФИЛЬТР (57) Изобретение относится к технике разделения неоднородных жидких сред и позволяет повысить эффективность очистки. Циклонный фильтр содержит цилиндрический корпус 1 с дном (Д) 2, между которыми образована щель 3, винтовую направляющую 4 с винтовым каналом 5, разделенную на секции, соединенные между собой сливным патрубком 9, входной канал 10, выходной канал 11, отстойник 12 с фильтрующими элементами 13 и отраI 292845 жательную перегородку 14 из эластичного материала. Д 2 установлено на подшипнике 15 с опорой в виде втулки

16, поджато пружиной 17, перемещаемой относительно стакана 18 с помощью регулировочного винта 19. Секции могут быть выполнены в виде цилиндров различного диаметра 20-22 и закрыты снаружи экраном 23 из эластичного материала. Цилиндры установлены с . зазорами 24, 25 один относительно другого, величина которых регулируется посредством колец с конической поверхностью, закрепленных посредстИзобретение относится к технике разделения неоднородных жидких срец, в частности к устройствам для очист" ки жидких сред от загрязнителей в гидравлических системах машин.

Цель изобретения — повьппение эффективности очистки.

На фиг. 1 представлен циклонный фильтр, общий вид; на фиг.2 — то же, с корпусом, выполненным в виде секций с уменьшающимся диаметром, на фиг.3 — узел I на фиг.2.

Циклонный фильтр содержит цилиндрический корпус 1 с дном 2, между которыми образована щель 3, винтовую направляющую 4 с винтовым каналом 5, разделенную на секции 6-8, которые соединены между собой сливными патрубками 9, входной канал 10,выходной канал 11, отстойник 12 с фильтрующими элементами 13 и отражательную перегородку 14 из эластичного мате риала. Наружный диаметр и шаг каждой из секции 6-8 уменьшаются в направлении дна 2. Отстойник через щель 3 соединен с внутренней частью корпуса

1, а через фильтрующие элементы 13— с выходным каналом 11. Дно 2 корпуса

1 устанавливается на упорном подшипнике 15, опорой которого является втулка 16, которая пружиной 17 поджата к дну 2 и может свободно перемещаться относительно стакана 18.Сила поджатия пружины регулируется регу,лировочным винтом 19. вом винтов, установленных в пазах.

Между цилиндрами 20-22 и экраном 23 образован экран для отвода загрязнений в отстойник 12. При движении жидкости с загрязнениями по винтовому каналу 5 частицы загрязнений выделяются из потока к стойке корпуса 1 и движутся к щели 3 или отводятся в отстойник 12 через зазоры 24 и 25.

Часть очищенной жидкости уходит в сливной патрубок 9, а другая — через филътрующие элементы 13 удаляется через выходной канал 11. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Фильтр может быть снабжен отдельными секциями 6-8, выполненными в виде цилиндров 20-22 различного диаметра, уменьшающихся к дну 2 и закрытых снаружи экраном 23 из эластичного материала.. Корпуса каждой секции установлены с зазорами 24 и 25 один относительно другого. Величина этих зазоров регулируется посредством ко10 лец 26 с поверхностью 27, которые закреплены на корпусах 21 и 22 посредством винтов 28. Кольца имеют продольные пазы 29, по которым они могут перемещаться в осевом направле15 нии при незажатых винтах 28. Поверхность 27 выполнена конической и при перемещении кольца 26 вдоль оси она увеличивает или уменьшает величину зазоров 24 и 25. Между корпусами 21

20 и 22 и экраном образован канал 30 для отвода загрязнителя в отстойник.

Циклонный фильтр работает следующим образом.

Рабочая жидкость по входному каналу 10 поступает в винтовой канал . 5 первой секции 6. При движении рабочей жидкости по винтовому каналу

5 возникают центробежные силы,под действием которых частицы загрязнителя выделяются из потока и потоком перемещаются к стенке корпуса 1. В первой секции удаляются из потока наиболее крупные частицы загрязнитеЛЯ, 35 При дальнейшем движении поток рабочей жидкости поступает в винтовой

1292845 канал 5 второй секции 7. В этой сек- ции шаг винтовой направляющей.4 меньше, чем в первой. Скорость потока жидкости в этой секции выше, чем в предыдущей. При этом за счет увеличения центробежных сил в этой секции выделяются из потока частицы меньшего размера, чем в первой секции.

Выделившиеся частицы из винтового канала 5 секции 7 удаляются в зазор 1О между винтовой направляющей 4 и стенкой корпуса 1, откуда под действием силы тяжести и частично потоком перемещаются далее ко дну 2, где удаляются в отстойник 12 через щель 3.

В винтовом канале 5 секции 8 про-! исходит дальнейшее увеличение скорости потока жидкости, что позволяет выделить из этого потока частицы загрязнителя, размеры которых меньше, 20 чем во второй секции. Вблизи дна 2 о жидкость делает поворот на 180 и по сливному патрубку 9, очищенный поток жидкости поступает в выходной канал

1 1 и удаляется из циклонного фильтра.

Под действием вращающегося потока рабочей жидкости дно 2 получает вращательное движение, что приводит к возникновению центробежных сил, под действием которых происходит удаление в отстойник 12 осевших на дно 2 частиц загрязиителя рабочей жидкости.

В отстойнике происходит гашение скорости потока и выпадение наиболее тяжельж частиц загряэнителя. Мелкие и 35 более легкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии, а также частицы, обладающие магнитными свойствами, осаждаются на фильтрующих элементах 13. Очищенный поток возвращается обратно в систему. Постоянное движение через отстойник некоторой части рабочей среды с эагрязнителем обеспечивается за счет перепада давления между каналами 5 и 11. В зави- 45 симости от расхода рабочей среды через циклонный фильтр изменяется ее силовое воздействие на подвижное дно, а следовательно, изменяется щель 3.

Размер щели ограничивается силой под-50 жатий пружины 17 и регулировочным винтом 19.

Выполнение секций 6-8 различного наружного диаметра приводит к тому, что величина зазора увеличивается ко дну фильтра. В результате при движении все возрастающего потока загрязнителя в направлении ко дну скорость этого потока в зазорах не увеличивается. Если учесть, что этот поток загрязнителя находится вне винтового канала 5, то при этом исключается турбулизация этого потока и возврат части загрязнителя в очищенный поток жидкости.

Величину этих зазоров устанавливают, исходя из получения минимального расхода загрязненной жидкости через них при максимальной эфффективности очистки.

При относительно длинной корпусе циклонного фильтра возникают трудности в изготовлении этого корпуса, особенно при шлифовании его внутренней поверхности. Для этого случая гГрименяется циклонный фильтр, у которого секции 7 и 8 имеют различный диаметр с образованием зазоров 24 и 25 между ними.

При работе циклонного фильтра частицы загрязнителя вместе с некоторой наиболее загряэенной частью жидкости через зазоры 24 и 25 отводятся в канал 30, где происходит гашение их скорости, и далее они движутся в отстойник.

Формула изобретения

1. Циклонный фильтр, содержащий корпус с дном, входной и выходной каналы, фильтроэлемент и винтовую направляющую с уменьшающимся шагом в направлении дна, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эф-, фективности очистки, винтовая направляющая выполнена секционной с постоянным шагом и наружным диаметром в каждой секции, при этом наружный диаметр каждой последующей секции выполнен уменьшающимся в направлении дна.

2. Фильтр по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что корпус снабжен регулируемыми коническими кольцами и закрыт снаружи экраном с образованием канала для отвода загрязнителя, при этом секции установлены с образованием кольцевых зазоров, а регулируемые конические кольца установлены в них.

Составитель В. Тимошков

Редактор Т. Парфенова Техред И.Попович Корректор М Иараши

Заказ 312/9

Тираж 517 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35„ Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная.4