Центрифуга для очистки жидкости

Центрифуга для очистки жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОГ1ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.02.73 (21) 1880916/06 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень ¹ 9 (45) Дата опубликования описания 25.05.77

Союз Советских

Социалистических

Республик (1Ц 549) 75 (51) М.Кл. В 04 В 9/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621 43-729. .3.137 (088.8) по делам изобретений . и открытий (72) Авторы изобретения

О. И. Гофштейн, В. Ф. Банников, В. А, Бородин и В. А. Никоноров (71) Заявитель

Алтайский завод агрегатов (54) ЦЕНТРИФУГА ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для центробежной очистки жидкости, преимущественно масла в системе смазки двигателя внутреннего сгорания.

Известны центрифуги для очистки жидкости, содержащие корпус с каналами подвода загрязненной и отвода очищенной жидкости, ротор, установленный на полой оси, закрепленной в корпусе, и направляющий аппарат, образованный отверстиями в оси и размещенным на ней насадком с окнами (1).

Однако известные центрифуги не позволяют получить стабильные обороты ротора при различной производительности насоса, имеющего, например, привод от коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, что влечет ухудшение качества очистки жидкости при малых оборотах ротора центрифуги. Так, при малых оборотах коленчатого вала, соответствующих пусковым и переходным режимам работы двигателя, насос системы смазки подает к центрифуге масло в количестве, недостаточном для получения оборотов ротора, обеспечивающих его качественную очистку. Для получения требуемых оборотов ротора при малой производительности насоса необходимо выходное сечение направляющего аппарата уменьшить, а оно в известных центрифугах постоянно.

Целью изобретения является повышение эффективности очистки путем регулирования оборотов ротора при различных расходах жидкости.

Для достижения этой цели насадок выполБ нен с возможностью поворота вокруг осн. По одному из вариантов выполнения центрифуги насадок кинематически связан с рейкой топ лнвного насоса двигателя внутреннего сгорания, так как обороты коленчатого вала двн10 гателя при работе его по внешней характеристике зависят от подачи топлива, то есть от положения рейки топливного насоса.

На фиг. 1 изображена предлагаемая центрифуга в продольном разрезе; на фиг. 2—

15 сечение А — А фиг. 1; на фиг. 3 — сечение

Б — Б фиг. 1.

Центрифуга содержит корпус 1 с каналами 2 и 8 соответственно пбдвода загрязненной и отвода очищенной жидкости. В корпусе

1 укреплена полая ось 4, на которой установлен ротор, состоящий из остова 5 и стакана

6. В оси 4 имеется маслоподводящая трубка

7, образующая с осью 4 кольцевой канал 8, связанный отверстиями 9 в оси 4, отверстия2б мн 10 в остове 5 ротора и каналом 8 с главной масляной магистралью двигателя.

В верхней части оси 4 выполнен направляющий аппарат, образованный криволинейными каналами 11 в оси 4 и размещенным на ней насадком 12 с окнами 18. Насадок 12

549175 выполнен с возможностью поворота вокруг оси 4, например на фиксирующем штифте.

Насадок 12 при помощи тяги 14 кинематически связан с рейкой топливного насоса (на чертежах не показана). 5

В верхней части остова 5 ротора выполнены отверстия 15, сообщающие направляющий аппарат с зоной очистки 1б ротора. Отверстия 10 в нижней части остова служат для отвода очищенной жидкости из ротора. 10

Ротор сверху герметично закрыт колпаком 17.

Центрифуга работает следующим образом.

Поток жидкости, например масла, поступающий от насоса, проходит по каналу 2 и маслоподводящей трубке 7 к направляющему 16 аппарату. Проходя по криволинейным сужаю щимся каналам 11в оси4, жидкость приобретает дополнительную кинематическую энергию и вращательное движение в направлении вращения ротора. Попадая затем в кольце- 20 вую полость, образованную осью 4 и внутренней поверхностью остова 5, кинетическая энергия жидкости преобразуется в момент вращения ротора. Далее жидкость через отверстие 15 в остове 5 ротора попадает в цен- 25 тробежное поле вращающегося:ротора и очищается в нем от загрязняющих примесей.

Очищенная жидкость через отверстия 9 и 10, кольцевой канал 8 и отверстие 8 в корпусе 1 проходит в главную масляную маги- 30 страль двигателя.

Регулирование числа оборотов ротора осуществляется изменением площади выходного сечения окон 13. Уменьшение или увеличение площади выходного сечения окон 13 приводит соответственно к увеличению или уменьшению скорости истечения жидкости из пих, а следовательно, кинетической энергии и момента вращения ротора. Изменение площади выходного сечения окон 18 дости- 40 гается путем выполнения насадка 12 с возможностью поворота вокруг оси 4. Поворот насадка 12 может быть осуществлен посредством кинетической связи с рейкой топливного насоса двигателя. Изменение скоростно- 4" го режима работы двигателя в основном осуществляется изменением положения рейки топливного насоса. Определенному скоростному режиму работы двигателя соответствует определенная подача жидкости от насоса че- 50 рез центрифугу в главную магистраль, а следовательно, и определенные скорость истечения жидкости из окон И направляющего аппарата и число оборотов ротора. Поэтому, связав поворотный насадок 12 с рейкой топливного насоса, можно на каждом скоростном режиме работы двигателя получать оптимальную скорость истечения масла из направляющего аппарата и требуемые для качественной очистки жидкости обороты ротора.

Испытания опытного образца предлагаемой центрифуги показали, что для достижения оптимальной скоростной характеристики центрифуги (и = 5000 об/мин) различным расходам масла через направляющий аппарат соответствует вполне определенная площадь выходного сечения направляющего аппарата.

Так, например, для расхода масла

Q = 85 л/мин оптимальным размером S ширины окна, характеризующим площадь выходного сечения направляющего аппарата, является S = 1,25 мм для Q = 90 л/мин— — S=1,5 мм, и для Q=94 л/мин — S=

= 1,7 мм.

Формула изобретения

1. Центрифуга для очистки жидкости, например масла, в двигателе внутреннего сгорания, содержащая корпус с каналами подвода загрязненной и отвода очищенной жидкости, ротор, установленный на полой оси, закрепленной в корпусе, и направляющий аппарат, образованный отверстиями в оси и размещенным на ней насадком с окнами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки путем регулирования оборотов ротора при,различных расходах жидкости, насадок выполнен с возможностью поворота вокруг оси.

2. Центрифуга по п. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что насадок кинематически связан с рейкой топливного пасоса двигателя.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 272727, Г 01 М 1/10, 1970.

549175

9 иг .7 7Ъг 1

Редактор М. Васильева

Корректор В. Гутман

Заказ 264/959 Изд. №473 Тираж 799 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, i_#_-35, Рауп|ская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. сПатент>

Составитель О. Тугарева

Техред Л. Кочемирова иа 2

b b