Генератор масляного тумана

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

«>796618 (61} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 210 379 (21) 2739018/25-08 с присоединением заявки йо (23) Приоритет

Оп у 6л и к ов ано 1 0 1 8 1 Бюллетень No 2

Дата опубликования описания 150181 (51)М. К,, 16 и 7/32

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытн и (53) УДК Б21.89 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.Ф.Смирнов, В.A.Øåáàíoâ, А.Л.Вакун и А.И.Перваков днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта им. М.И.Калинина (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР МАСЛЯНОГО ТУМАНА

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для использования в системах смазки узлов трения масляным туманом.

Известны генераторы масляного ту- 5 мана, которые содержат маслораспылитель, резервуар для смазочного масла, соединенный с распылителем, и устройство для разделения взвешенных частиц масла по величине. !О качестве разделительного устройства используется отражатель в виде плоской перегородки,помещенной в верх.ней части резервуара над уровнем масла. 15

Поток масляного аэрозоля из распылителя направляется перпендикулярно к поверхности отражателя для осаждения на ней крупных частиц масла.

Выделенное масло стекает вниз, а 20 оставшийся аэрозоль направляется в систему смазки как готовый масляный туман j1) .

Такое разделительное устройство имеет низкую эффективность.Во-первых, 25 при yZ;ape об отражатель„ наряду с относительно крупными частицами, например более 2-3 мкм, осаждается значительное количество более мелких, которые считаются оптимальными для масляного тумана. Причем мелкие частицы осаждаются как самостоятельно, взаимодействуя с поверхностью, так и захватываются крупными частицами. Вовторых, вследствие неопределенности характера движения аэрозоля в резервуаре и других полостях генератора возникают местные завихрения, перепады давления и удары частиц о различные преграды, вызывающие неизбирательную коагуляцию частиц масла.—

Таким образом, недостатками из=-естных генераторов являются низкая производительность по масляному туману: в готовом масляном тумане содержится значительное количество частиц диаметром более 2 мкм, которые преждевременно осаждаются в трубопроводе;содержание частиц оптимальной величины в масляном тумане понижено и недостаточно стабильно.

Известен генератор масляного тумана, в котором отражатель выполнен в виде криволинейного канала полукруглого поперечного сечения I2j .

В криволинейном канале поток аэрою золя иэ распылителя подвергается действию центробежных сил, способствующих выделению относительно крупных частиц масла. Оставшиеся крупные час796618 тицы выделяются затем в предусмотренных для этой цели диффузоре и допол— нительной камере. Благодаря этим способностям конструкции повышается эффективность устройства по сравнению

В ранее упомянутыми, что выражается главным образом, в значительном снижении содержания крупных частиц в готовом масляном тумане.

Однако в известном устройстве дей.ствия центробежных сил слишком кратковременно, чтобы играть существенную роль в процессе разделения, поскольку криволинейный канал выполнен в виде дуги, составляющей не более

90 >. Выходя из этого канала, поток аэрозоля ударяется в стенку резервуара под прямым углом. Характер дви>кения аэрозоля в полостях генератора остается неопределенным. Поэтому невозможно применить -к данной конструкции существующие методы расчета для 20 определения конструктивных параметров, которые обуславливают процесс разделения. Этот процесс не регулируется.

Как и в других известных устройствах турбулентное движение аэрозоля сопровождается коагуляцией частиц оптимальной крупности, что существенно снижает производительность генератора.

Вследствие изложенного известный генератор имеет пониженную производительность и недостаточно стабильное содержание частиц оптимальной величины в масляном тумане.

Цель изобретения — увеличение производительности генератора масляного тумана, содержания частиц оптимальной величины.

Для достижения поставленной цели в известном генераторе маслянного тумана, имеющем маслораспылитель, резервуар для смазочного масла, соединен-4 О ный с распылителем, и устройство для разделения взвешенных частиц масла по величине, это устройство выполнено в виде циклона с входным патрубком, нижним выходньм. отверстием и выхлопной трубой, при этом входной патрубок соединен с распылителем, нижнее выходное отверстие — с резервуаром, а выхлопная труба установлена с возможностью вертикального перемещения. що

3а счет такого выполнения аэродинамический процесс в генераторе становится более упорядоченным. Конструктивные параметры разделительного устройства могут определяться расчетом в зависимости от условий работы и предъявляемых требований к масляному туману. Создается воэможность регулирования размера частиц масляного тумана во время работы генератора.

В результате, разделение взвешенных бо частиц происходит более эффективно, уменьшается коагуляция и, осаждение частиц оптимальной величины в полостях генератора ° Это приводит к увеличению выхода масляного тумана при тех Я ке характеристиках распылительного устройства, а также к повышению содержания частиц оптимальной величины в готовом масляном тумане.

На фиг. 1 представлен предлагаемый генератор масляного тумана, вид сбоку («астично в разрезе); на фиг. 2 го же,вид сверху.

Основу конструкции генератора составляет корпус 1 циклона. Патрубок 2, направленный по касательной к окружности цилиндрической поверхности кор— пуса 1, соединяет циклон с распылитель— ной головкой 3. (Патрубок 2 может быть направлен по касательной к винтовой линии на цилиндрической поверхности . Коническая .нижняя часть кор— пуса 1 входит своим концом с выпускным отверстием 4 в резервуар 5 для смазочного масла. Распылительная головка 3 содер>кит сопло 6, например типа трубки Вентури, канал 7 для подвода масла к соплу и капельницу

8, размещенную в прозрачном колпачке

9. Капельница соединена с резервуаром

4 маслопроводом 10. Фланец 11 служит для подсоединения распылительной гo.— ловки к трубопроводу вжатого воздуха.

На корпусе 1 циклона с помощью стоек

12 установлен патрубок 13 с фланцем

14 для соединения генератора с трубопроводом масляного тумана. В нижней части патрубка 13 имеется кольцо 15 с уплотнением, охватывающем выхлопную трубу 16 циклона. Аналогичное кольцо

17 укреплено на корпусе 1. Снаружи к выхлопной трубе 16 присоединен поводок 18, входящий в прорезь 19 одной из стоек 12 и снабженный резьбой под фиксирующую гайку 20. Поводок служит для регулирования положения нижнего края 21 трубы 16 в корпусе 1. Резервуар 5 имеет штуцер 22 для выпуска масла, сливное отверстие с пробкой 23 и снабжен регулятором уровня, который содержит поплавок 24 с иглой 2-,, перекрывающей отверстие игольчатого клапана 26.

Сжатый воздух через входное отвер"тие 11 пос упает в распылительную головку 3 и, проходя через сопло 6, создает в его узкой части разрежение.

Вследствие перепада давления между резервуаром 5 и полостью колпачка 9 масло поднимается по маслопроводу 10, вытекает из капельныцы в канал 7, втягивается в сопло б,диспергируется и интенсивно перемешивается с воздухом.

Образующийся аэрозоль через патрубок

2 вводится в верхнюю часть корпуса 1 циклона по касательной к его цилиндрической поверхности, .-риобретает вращательное движение и одновременно перемещается вниз. В образовавшемся таким образом внешн:=. : вихре частицы масла под действием . .-:тробежных сил инерции устремляют. =: к стенке циклона тем интенсивнее, чем больше их масса. При движении аэрозоля го

796618 винтовой линии наиболее крупные его частицы оседают на стенке в виде слоя масла, стекающего в резервуар

5. Этот, процесс продолжается в конической части корпуса 1 до нижнего отверстия 4, где взвешенных частиц масла размером более 2-3 мкм практически не остается. Аэрозоль, содержащий более мелкие частицы, продолжает вращаться и начинает подниматься к выхлопной трубе 16, образуя внутренний вихрь. К этому восходящему пото. ку присоединяется некоторая часть аэрозоля из внутренних слоев с внешнего вихря, обогащенных тонкими частицами.

В выхлопной трубе вращение потока замедляется, в то же время значитель- t5 но возрастает осевая составляющая его скорости. В виде готового масляного тумана аэрозоль через патрубок 13 поступает в трубопровод системы смазки.

Уплотнения в кольцах 15 и 17 предот- 2О вращают утечку аэрозоля в окружающую среду.

Чем ниже расположен край 21 выхлопной трубы 16, тем позже аэрозоль из внешнего вихря начинает присоединяться к восходящему потоку. и следовательно, тем меньше размер

1 частиц, поступающих в масляный туман.

Установка выхлопной трубы по высоте производится при наладке системы смазки. В выбранном положении труба фикси-З руется с помощью гайки 20. Такая регулировка способствует получению желаемой характеристики масляного тумана и при изменениях условий работы системы.

Поступление масла в резервуар че- i рез штуцер 22 автоматически регулируется игольчатым клапаном 26, связанным с поплавком 24. При опускании поплавка с иглой 25 немедленно открывается отверстие клапана 26. Тем самым обеспечивается постоянный уровень масла в резервуаре, что способствует стабилизации режима работы циклона и подачи масла к распылительной головке 3. Перед поступлением в генератор воздуха в специальных аппаратах очищается от пыли и влаги, а его температура поддерживается постоянной.

Применение предлагаемой конструк- 50 ции позволяет повысить производительность генератора масляного тумана не менее, чем на 50Ъ при том же расчыливающем устройстве. В масляном тумане соответственно повышается и стабилизируется содержани частиц размеэом менее 2 мкм, а частицы крупнее -5 мкм устраняются почти полностью.

В этих экспериментах используются циклоны диаметром от 30 до 80 мм, а скорость струи аэрозоля на выходе в циклон изменяется в пределах от 5 до 16 м/с.

При использовании предлагаемого устройства в системах смазки, вопервых увеличивается примерно в 1,5 раза количество генерируемого масляного тумана и, во-вторых, уменьшается в 1,5-2 раза количество масла, осаждающегося в трубопроводе. Таким образом, количество масляного тумана, достигающего смазываемых узлов (что характеризует производительность всей системы смазки) возрастает примерно в два раза. Это означает, что количество генераторов с относящимся к ним оборудованием может быть уменьшено двое.Получаемый экономический эффект тем выше, чем больше объектов смазки и длина трубопроводов для масляного тумана.

Формула изобретения

Генератор масляного тумана, содержащий маслораспылитель, резервуар цля смазочного масла, соединенный с распылителем, и устройство для разделения взвешенных частиц масла по величине, отличающийся тем, что, с целью увеличения производительности, повышения и стабилизации содержания частиц оптимальной величины в масляном тумане, устройство для разделения выполнено в виде циклона с входным патрубком, нижним выходным отверстием и выхлопной трубой, при этом входной патрубок соединен с маслораспылителем, нижнее выходное отверстие — с резервуаром, а выхлопная труба установлена с возможностью вертикального перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CUA 9 3680661, кл. 184-55А, опублик.1972.

2. Патент Великобритании Р 1496979, кл. F 2 А, опублик. 1978.

796б18

Составитель В. Гришков

Техред H. Граб Корректор-Г. Решетник

Редактор А. Долинич

Филиал ПпП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9751/55а Тираж 888 Подписное

BHHHPH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ф:-35, Раушская наб., д. 4/5