Гидроциклон

Изобретение предназначено для очистки масла в гидравлических системах управления и смазки, в частности транспортных средств. Гидроциклон состоит из корпуса с входным отверстием и выходом по продольной оси, подвижного поршня со штоком, пружин, крышки с выходным фланцем, бункера для осадка. Корпус снабжен дополнительным щелеобразным тангенциальным выходом. Подвижный поршень установлен соосно продольному выходу с возможностью изменения рабочего объема гидроциклона и сечения дополнительного выхода посредством пружин. В гидроциклоне обеспечиваются стабилизация скорости потока жидкости на входе и давление управления без клапанной коробки, гидроциклону приданы аккумулирующие свойства для предохранения гидросистемы от гидроударов и пульсаций давления и частичной компенсации требуемого расхода жидкости на период заполнения исполнительных механизмов. Технический результат: повышение эффективности очистки. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к машиностроению и предназначено для использования в гидравлических системах управления и смазки, в частности транспортных средств.

Гидросистемы управления транспортных средств имеют относительно низкие значения давлений управления, но из-за необходимости повышать быстродействие этих систем давления управления стремятся увеличивать, что делает систему малоэкономичной. Кроме того, возникающие в системе при изменениях расхода гидроудары и пульсации давления приводят к необходимости применения демпфирующих устройств в клапанах гидросистем.

Для очистки масла в гидросистемах транспортных средств часто применяют гидроциклонные фильтры благодаря их способности не менять своего сопротивления в зависимости от времени работы.

Известны гидроциклонные фильтры, представляющие собой гидродинамический очиститель силового типа - см. информационный материал «Очистка смазочных масел при помощи гидроциклонов», исп. В.В.Ободовский, Министерство транспортного машиностроения СССР, Всесоюзный научно-исследовательский институт, отд.№4 и №17, Ленинград, 1957 г.; Поваров А.И. «Гидроциклон», Москва, 1961 г.; Большая советская энциклопедия, том 6, стр.510, Москва, изд. «Советская энциклопедия», 1971 г.; В.А.Колесов «Гидросистемы трансмиссий гусеничных машин (конструкция и расчет)» М., ЦНИИ информация, 1978 г.

Гидроциклон состоит из корпуса с цилиндрической и конической частями, входного и выходного патрубков, бункера для осадка. Корпус гидроциклона выполняется с тангенциальным щелеобразным входом и с выходом по продольной оси корпуса.

Масло, поступающее в цилиндрическую часть по касательной через входную щель, закручивается, вращается в конической части и выходит в центральную трубку. Загрязнитель выносится через нижнее отверстие в бункер для осадка.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность очистки жидкости в трассах с переменным расходом, например в трассах управления, из-за переменной скорости движения жидкости в гидроциклоне.

Указанное известное техническое решение гидроциклонного фильтра является прототипом предлагаемого изобретения.

Целью предлагаемого изобретения является стабилизация скорости потока жидкости на входе в гидроциклон и давления управления без клапанной коробки, придание гидроциклону аккумулирующих свойств для предохранения гидросистемы от гидроударов и пульсаций давления и частичной компенсации требуемого расхода жидкости на период заполнения исполнительных механизмов.

Новизной предлагаемого изобретения является то, что корпус гидроциклона снабжен дополнительным щелеобразным тангенциальным выходом и подвижным поршнем, установленным соосно продольному выходу с возможностью изменения рабочего объема гидроциклона и сечения дополнительного выхода посредством пружин.

На фиг.1 изображен продольный разрез предложенного гидроциклона (бункер не показан). На фиг.2 изображен поперечный разрез гидроциклона.

Гидроциклон состоит из корпуса 1, подвижного поршня 2 со штоком, пружин 3, 5, крышки 4 с выходным фланцем, бункера для осадка.

В предлагаемом гидроциклоне имеется корпус 1 с тангенциальным щелеобразным входом Б и выходом Д по продольной оси корпуса. Соосно продольному выходу в корпусе 1 установлен поршень 2 с возможностью изменения рабочего объема гидроциклона и сечения дополнительного выхода посредством пружин.

Корпус 1 снабжен дополнительным щелеобразным тангенциальным выходом Г с возможностью изменения сечения выхода Г поршнем 2 при изменении рабочего объема гидроциклона.

На чертежах стрелками показано направление движения очищаемого масла.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Рабочая жидкость от насоса поступает через канал Б в полость В корпуса 1 гидроциклона. Создаваемое насосом давление осуществляет перемещение подвижного поршня 2 со штоком, сжимая пружины 3, 5. Поршень движется до того момента, пока не откроется канал Г дополнительного выхода жидкости, например в радиатор охлаждения или на слив.

Рабочая жидкость под давлением управления, определяемым жесткостью пружин 3, 5 и открытым сечением Г, по выходному патрубку Д поступает в систему управления.

Пружинное пространство Е может быть соединено как со сливом, так и с источником давления, например с каналом Г, как условно показано на фиг.1, что позволяет обеспечить автоматическое поддержание давления в канале Г, подсоединенном, например, к радиатору охлаждения, и предохранить радиатор в холодное время от повреждения.

При изменении расходов в системе управления (включение исполнительных механизмов) давление под поршнем - полость В упадет, и он под действием пружин переместится, вытесняя жидкость в систему управления и перекрывая выход жидкости из гидроциклона по дополнительному каналу Г. Вытесняемый поршнем объем масла частично скомпенсирует необходимый расход жидкости на период заполнения исполнительных механизмов. Перекрытие дополнительного сливного канала уменьшит расход в эту трассу, и скорость на входе в гидроциклон не измениться.

Применение предлагаемого гидроциклона позволяет получить эффект установки в гидросистему аккумулятора, предохраняющего систему от гидроударов и автоколебаний. Положительные свойства гидроаккумулятора в трассах гидросистем общеизвестны - см. Т.М.Башта «Машиностроительная гидравлика», М., изд. Машиностроение, 1971 г.

Использование гидроциклона как аккумулятора позволяет понизить давление управления с сохранением быстродействия системы.

В гидросистемах гидроциклон, как правило, имеет максимальный диаметр по отношению к другим гидроагрегатам, и, если его использовать как аккумулятор, то произойдет совмещение функций, позволяющее объединить в одном агрегате два и получить новое качество, с уменьшением суммарной массы и габаритов.

Благодаря постоянной скорости движения жидкости в гидроциклоне условия работы гидроциклона соответствуют расчетным и он работает с максимальной эффективностью.

Дополнительный выход из гидроциклона с изменением сечения по ходу поршня позволяет стабилизировать и давление управления, исключить клапанную коробку, применяемую в известных гидросистемах.

Гидроциклон, содержащий корпус с тангенциальным щелеобразным входом и выходом по продольной оси корпуса, отличающийся тем, что корпус снабжен дополнительным щелеобразным тангенциальным выходом и подвижным поршнем, установленным соосно продольному выходу с возможностью изменения рабочего объема гидроциклона и сечения дополнительного выхода посредством пружин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для изготовления аппаратов по очистке запыленных газов.

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для очистки запыленных газов.

Изобретение относится к способам и устройствам регулирования работы гидроциклонов при непрерывном разделении пульпы под действием центробежных сил и может быть использовано на обогатительных фабриках, в химической, пищевой и других отраслях промышленности, а также при классификации инертных строительных материалов.

Изобретение относится к способам и устройствам регулирования работы гидроцилиндров при непрерывном разделении пульпы под действием центробежных сил и может быть использовано на обогатительных фабриках, в химической, пищевой и других отраслях промышленности, а также при классификации инертных строительных материалов.

Изобретение относится к способам автоматического управления процессами разделения жидкостных полидисперсных систем (эмульсий, суспензий) в центробежных аппаратах.

Изобретение относится к устройствам вибрационной очистки и может быть использовано для очистки циклонов от налипающей пыли на различных промышленных предприятиях.

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для изготовления аппаратов по очистке запыленных газов

Изобретение относится к технике пылеулавливания и может применяться в химической, текстильной, пищевой, легкой и других отраслях промышленности для изготовления аппаратов по очистке запыленных газов

Сепаратор // 2314876
Изобретение относится к устройствам для очистки потока газа от твердых и жидких частиц и может найти применение в различных отраслях промышленности и на предприятиях агропромышленного комплекса при эксплуатации пневмоприводов, пневмоустановок, а также при необходимости использования в технологических процессах воздуха и других газов

Изобретение относится к технологии переработки твердых материалов и может найти применение в металлургической, химической и строительной промышленности

Изобретение относится к способам автоматического управления процессами разделения материала по крупности в гидроциклонах и может быть применено на обогатительных предприятиях цветной и черной металлургии, угольной и химической промышленности

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых. Гидроциклонная установка с регулируемыми конструктивными параметрами состоит из батареи гидроциклонов с песковыми насадками и сливными патрубками, шламового насоса с всасывающим и напорным трубопроводами, зумпфа, запорного шибера, трубопровода технической воды, оснащена контрольно-измерительной аппаратурой: измерителем давления пульпы, расходомером воды, уровнемером пульпы, регулировочным клапаном подачи воды и преобразователем частоты, включенными в автоматическую систему управления гидроциклонной установкой. Песковая насадка каждого гидроциклона оснащена регулируемой диафрагмой в виде полого резинового тороида, расположенного между торцом песковой насадки и стальной прижимной втулкой в опоясывающем песковую насадку соленоиде, перемещающем прижимную втулку, которая при этом деформирует тороид сжатием с уменьшением его внутреннего диаметра. К сливному патрубку соосно присоединен разгрузочный патрубок, оснащенный регулируемой диафрагмой в виде полого резинового тороида, расположенного между фланцем сливного патрубка и прижимной втулкой в соленоиде, опоясывающем разгрузочный патрубок и деформирующем тороид с уменьшением внутреннего диаметра тороида перемещением прижимной втулки. Технический результат: стабилизация показателей разделения пульпы. 3 ил.

Предложены система и способ управления расположенным под водой циклоном, предназначенным для отделения нефти от воды. Циклон расположен с возможностью приема воды вместе с нефтяной составляющей по впускному трубопроводу, нефть отделяется от воды и подается через отверстие для выпуска нефти в выпускной нефтепровод, а вода подается через отверстие для выпуска воды в выпускной водопровод. Система содержит регулирующий клапан, установленный в отверстии для выпуска нефти или выпускном нефтепроводе на выходе из циклона, первый измерительный преобразователь перепада давления, расположенный между впускным трубопроводом и отверстием для выпуска нефти из циклона, и второй измерительный преобразователь перепада давления, расположенный между впускным трубопроводом и отверстием для выпуска воды из циклона. При этом в отверстии для выпуска воды или выпускном водопроводе расположен датчик, предназначенный для измерения содержания нефти и функционально соединенный с регулирующим клапаном средствами управления. Кроме того, регулирующий клапан выполнен с возможностью работы в соответствии с заданным значением отношения между первым и вторым перепадами давления, причем данная уставка и степень открытия регулирующего клапана могут регулироваться в ответ на изменение содержания нефти в воде, которое измеряется указанным датчиком. Предложенная группа изобретений обеспечивает более точное управление и верификацию сепарационного эффекта. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области транспортных средств, в частности к двигателям тепловозов, большегрузных самосвалов и других тягачей, и может быть использовано в качестве фильтра жидкости системы охлаждения, а также в других отраслях промышленности, где требуется очистка жидкостей от осадка и механических примесей. Устройство содержит цилиндрический корпус, входной патрубок с сужающимся сечением по ходу потока, расположенный на цилиндрическом корпусе тангенциально, конический корпус, соединенный с цилиндрическим, накопитель загрязнений, соединенный с коническим корпусом, и выходной патрубок, установленный внутри цилиндрического корпуса. В цилиндрическом корпусе между его фланцем и крышкой с выходным патрубком установлена мембрана с жестким центром, имеющим центральное калиброванное отверстие гидравлического дросселя, жестко соединенным с подвижной втулкой с возможностью ее перемещения по наружной поверхности неподвижной втулки, жестко закрепленной в крышке корпуса, и с возможностью изменения проходных сечений диаметральных отверстий перекрывающихся окон подвижной и неподвижной втулок. Технический результат: повышение эффективности очистки. 2 ил.

Изобретение относится к гидроциклонной нефтеловушке с устройством для регулирования работы при непрерывном разделении пульпы под действием центробежных сил и может быть использовано при рекультивации земель, загрязненных нефтепродуктами, а также в других отраслях промышленности, где имеется потребность отделить нефтепродукты или саму нефть от грунта и воды. Гидроциклонная нефтеловушка представляет собой цилиндроконический гидроциклон со сливным, питающим и песковым патрубками, в последнем соосно установлен патрубок. Нефтеловушка имеет дополнительный сливной нефтеотводящий патрубок, а патрубок, соосно установленный в песковом патрубке, снабжен конфузором, охватывающим нижнюю часть дополнительного сливного нефтеотводящего патрубка в месте вершины внутреннего потока жидкости. При этом между конфузором и дополнительным сливным патрубком расположены пропускные окна для подачи воздуха или пара. Техническим результатом является интенсификация работы гидроциклонной нефтеловушки и повышение эффективности отделения нефти от грунта и воды. 3 ил.

Изобретение относится к прикладной газодинамике, в частности к устройству для стабилизации вихревого потока. Устройство для стабилизации вихревого потока содержит корпус с входным и выходным патрубками для вихревого потока и направляющий элемент, расположенный внутри корпуса. Корпус выполнен в виде полого цилиндра, на торцевых фланцах которого закреплены входной и выходной патрубки. Направляющий элемент выполнен в виде подвижных плоских сегментов, подвижно сопряженных с торцевыми фланцами корпуса, при этом для смещения подвижных плоских сегментов в плоскости, перпендикулярной направлению движения вихревого потока, предусмотрен внутренний механизм. На боковой поверхности корпуса установлены привод внутреннего механизма и дополнительный патрубок для ввода стабилизирующего потока. Внутренний механизм выполнен в виде вращающегося цилиндрического кольца и фиксаторов, которые жестко закреплены на подвижных плоских сегментах и кинематически сопряжены с вращающимся цилиндрическим кольцом и торцевыми фланцами корпуса. Техническим результатом является улучшение технико-эксплуатационных параметров устройства, обеспечение возможности плавного регулирования основных параметров вихревых потоков, включая высокоэнтальпийные и криогенные многофазные вихревые потоки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх