Фильтр для очистки жидкости

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к комбинированным фильтрам с магнитной ловушкой, может быть использовано для очистки различного рода жидкостей и позволяет повысить эффективность очистки жидкости от ферромагнитных и немагнитных частиц. Фильтр для чистки жидкости содержит корпус с входным и выходным отверстиями, фильтроэлемент, установленный в центральной части корпуса, крышку и магнитную ловушку, включающую полюсный наконечник и магнитопровод, выполненный из центральной и периферийной частей, соединенных шайбой из магнитомягкого материала, перегородку из диамагнитного материала. Фильтр снабжен соленоидом, установленным на центральной части магнитопровода в полости между шайбой и диамагнитной перегородкой. Кроме того фильтр снабжен кольцом из диэлектрического материала с коническим отверстием. Кольцо установлено между полюсным наконечником и центральной частью магнитопровод а расширенной частью отверстия к полюсному наконечнику. А также центральная часть магнитопровода выполнена в виде трубы, крышка и перегородка выполнены с осевыми отверстиями , а концы трубы выведены через указанные отверстия, при этом верхний конец трубы выполнен со сквозными прорезями по образующим. Предложенная конструкция фильтра за счет использования электромагнита , выполненного в виде соленоида с трубчатым сердечником, позволяет улучшить условия его эксплуатации. 1 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 01 0 35/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4825879/26 (22) 15.05.90 (46) 07.10.92. Бюл. ¹ 37 (71) Конструкторское бюро транспортного машиностроения (72) А.Ф.Апарин, В.С.Журавлев, Ю.B.Æóâàгин, С.П.Сухарников и Ю,А.Петров (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 11551100888822,, кКл, В 01 D 35/06, 1988. (54) ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к комбинированным фильтрам с магнитной ловушкой, может быть использовано для очистки различного рода жидкостей и позволяет повысить эффективность очистки жидкости от ферромагнитных и немагнитных частиц, Фильтр для чистки жидкости содержит корпус с входным и выходным отверстиями, фильтроэлемент, установленный в центральной части корпуса, крышку и магнитную ловушку, включающую полюсный наконечник и магнитопровод, выполненный из центральной и периферийной. Изобретение относится к области машиностроения, а конкретно, к комбинированным фильтрам с магнитной ловушкой и может быть использовано для очистки различного рода жидкостей.

Наиболее близкий по технической сущности фильтр для очистки жидкости (а.с.

1510882, кл. В 01 D 35/06) содержит корпус с входным и выходным отверстиями, фильтроэлемент, крышку и магнитную ловушку, включающую постоянный магнит и полюсные наконечники из магнитомягкого материала, между крышкой и корпусом установлена перегородка в виде диска из

„, Ы„, 1766455 А1 частей, соединенных шайбой из магнитомягкого материала, перегородку из диамагнитного материала. Фильтр снабжен соленоидом, установленным на центральной части магнитопровода в полости между шайбой и диамагнитной перегородкой, Кроме того фильтр снабжен кольцом из диэлектрического материала с коническим отверстием. Кольцо установлено между полюсным наконечником и центральной частью магнитопровода расширенной частью отверстия к полюсному наконечнику. А также центральная часть магнйтопровода выполнена в виде трубы, крышка и перегородка выполнены с осевыми отверстиями, а концы трубы выведены через указанные отверстия, при этом верхний конец трубы выполнен со сквозными прорезями по образующим, Предложенная конструкция фильтра за счет использования электромагнита, выполненного в виде соленоида с трубчатым сердечником, позволяет улучшить условия его эксплуатации. 1 ил, диамагнитного материала, Магнит размещен в полости крышки, один из полюсных наконечников выполнен в виде кольца с радиальными пазами, а второй наконечник выполнен в форме цилиндра с вертикальными пазами, Недостатком данного фильтра является то, что в магнитной ловушке использован постоянный магнит. Находясь под воздействием постоянного магнитного поля ферромагнитные частицы намагничиваются и прилипают к магнитным наконечникам, что затрудняет их удаление при очистке фильтра.

1766455

Кроме того большим недостатком фильтра является то, что осадок, состоящий из ферромагнитных и немагнитных частиц и несвязанных ими сгустков жидкости, заполняя в процессе работы нижнюю часть внутреннего объема фильтра, достигает нижней части фильтрующих элементов. Засорение ячеек фильтрующих элементов, распространяясь снизу вверх ведет к увеличению тидравлй Геского сопротивления фильтра, что увеличивай затрачиваемую мощность нагнетающйх"насосов, ciiîñî5ñòâóÿ повреждению ячеек фильтрующих эЛементов.

Целью изобретейия является улучшение условий эксплуатации.

На чертеже показан фильтр для очистки жидкости, вертикальный разрез.

В нижней части цилиндрического корпуса 1 ввинчена крышка 2, Между крышкой

2 и корпусом 1 закреплена перегородка 3. выполненная в виде диска из диамагнитного материала, например алюминия или нержавеющей стали. По периметру корпуса 1 выполнена прямоугольная канавка 4, в которой установлено уплотнительноое кольцо

5 из эластичного материала, например, маслобензостойкой резины. В верхней части корпуса 1 по касательной к его внутренней поверхности выполнено входное отверстие

6, а в центральной части корпуса — выполнено выходное отверстие 7. Внутри корпуса 1 закреплен фильтроэлемент 8, выполненный в виде пакета фильтрующих дисков из латунной сетки, набранных на трубе 9. Труба

9 с одного конца заглушена и выполнена с продольными прорезями 10, которыми внутренняя полость трубы 9 соединена с внутренними полостями фильтрующих элементов 8. Труба 9 выполнена с упорным буртиком 11 и ввинчена изнутри корпуса 1 в выходное отверстие 7. Пакет фильтрующих дисков сжат гайкой 12. На заглушенном конце трубы 9 выполнено углубление 13 квадратной формы под ключ.

Магнитная ловушка включает в себя магнитопровод, выполненный в виде кольца 14 и шайбы 15 из магнитомягкого материала. Под шайбой 15 установлено кольцо

16 из пластичного материала, которое обеспечивает плотное прижатие кольца 14 к перегородке 3.

На перегородке 3 против полюсов магнитопровода установлен полюсный наконечник 17, выполненный из магнитомягкого материала (малоуглеродистой стали).

Полюсный наконечник 17 выполнен в виде кольца с конической внутренней поверхностью, обращенной к фильтроэлементу 8, на коророй выполнены радиальные пазы 18, Фильтроэлемент 8 закреплен в ци5

50 линдрическом кожухе 19, обращон своим открытым концом вниз к полюсному наконечнику 17.

Для улучшения условий эксплуатации фильтр снабжен соленоидом, сердечник ко.торого выполнен в виде трубы 20 с катушкой индуктивности 21. Соленоид установлен на центральной части магнитопровода в полости между шайбой 15 и диамагнитной перегородкой 3 и кольцом из диэлектрического материала 22 с коническим отверстием, установленным между полюсным наконечником 17 и центральной частью магнитопровода расширенной частью отверстия к полюсному наконечнику. Крышка

2 и перегородка 3 выполнены с осевыми отверстиями, а концы трубы 20 выведены через указанные отверстия, причем на трубе

20 выполнены сквозные прорези 23, а сливной канал 24 служит для удаления осадка.

P а б о та, При подаче на выводы катушки индуктивности 2-1 постоянного напряжения вокруг нее создается постоянное электромагнитное поле, которое намагничиваетсердечник соленоида -трубу20. Сердечник становится постоянным магнитом с разными полюсами на концах. Так как труба

20 выполнена из магнитотвердого материала, то она сохраняет свойства магнита и после снятия напряжения с выводов катушки индуктивности 21. С помощью магнитопроводов, выполненных из магнитомягкого материала, например, полюс S выводится в периферийную часть перегородки 3.

Перегородка 3 выполнена из диамагнитного материала, поэтому она не препятствует намагничиванию установленного на ней полюсного наконечника 17, который становится способным притягивать ферромагнитные частицы.

При поступлении загрязненной жидкости во входное отверстие 6, жидкость в пространстве между внутренней поверхностью корпуса 1 и кожухом 19 приводится во вращательное движение, При вращении жидкости, содержащиеся в ней ферромагнитные и немагнитные частицы, удельный вес которых больше чем удельный вес жидкости, под действием центробежных сил отбрасываются к внутренней поверхности корпуса 1.

Продолжая вращаться, они вместе с жидкостью перемещаются в нижнюю часть фильтра, где проходя вблизи полюсного наконечника 17 и огибая край кожуха 19, жидкость резко меняет направление движения и направляется к фильтроэлементу 8, При этом содержащиеся в жидкости тяжелые ферромагнитные и немагнитные частицы flo

1766455

10

20

30

40

45 инерции движутся вниз и осаждаются на полюсном накс ечнике 17.

Вместе с ферромагнитными частицами удерживается и значительное количество немагнитных частиц. Удерживаются на выступах полюсного наконечника 17 и разного рода сгустки жидкости, насыщенные ферромагнитными и немагнитными частицами.

Скорость вращения жидкости в районе полюсного наконечника 17 снижается, так как пазы 18 и прорези 23 трубы 20 оказывают на жидкость тормозящее действие.

Благодаря этому, выпавшие в осадок тяжелые частицы в дальнейшем не смываются жидкостью и не поступают к фильтроэлементу 8. Способствует этому и то, что осадок на полюсном наконечнике 17 в значительной мере насыщен ферромагнитными частицами, а последние надежно удерживаются в магнитном поле полюсного наконечника 17.

В следствии того, что из жидкости предварительно за счет действия центробежных сил, сил инерции и магнитного поля удалены тяжелые ферромагнитные частицы, а также насыщенные ими сгустки жидкости, поступающая к фильтроэлементу 8 жидкость становится более чистой.

В результате этого фильтр более длительное время может работать без обслуживания, то есть промывки или замены фильтроэлемента 8, поскольку основная масса осадка в фильтре осаждается не на фильтроэлементе, а на полюсном наконечнике 17 и на трубе 20.

При этом накапливаемый здесь осадок не препятствует прохождению жидкОсти и не повышает гидравлическое сопротивление фильтра.

Благодаря этому фильтр может длительное время работать без обслуживания (промывки или замены фильтроэлемента).

При загрязнении фильтра на выводы катушки индуктивности 21 подается знакопеременное напряжение с затухающей до нуля амплитудой, Возникающее при этом затухающее переменное электромагнитное поле размагничивает трубу 20, полюсный наконечник 17, магнитопроводы 14, 15 и скопившиеся на них ферромагнитные частицы, вследствие чего последние не прилипают к полюсному наконечнику 17 и трубе 20, а по конической поверхности кольца 22 сползают в вертикальные сквозные прорези

23 и попадают внутрь трубы 20.

Теперь для удаления осадка из полости фильтра достаточно перекрыть выходное отверстие 7 и открыть сливной канал 24.

Под действием давления жидкости, подаваемой в фильтр через входное отверстие 6 осадок вместе со сгустками жидкости и ферромагнитными частицами через сливной канал 24 выводится из фильтра.

Таким образом использование в фильтре электромагнита выполненного в виде соленоида с трубчатым сердечником позволяет улучшить условия его эксплуатации.

Формула изобретения

Фильтр для очистки жидкости, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, фильтроэлемент, установленный в центральной части корпуса, крышку и магнитную ловушку, включающую полюсный наконечник и магнитопровод, выполненный из центральной и периферийной частей, соединенных шайбой из магнитомягкого материала, перегородку из диамагнитного материала, b"т "л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации, он снабжен соленоидом, установленным на центральной части магнитопровода в полости между шайбой и диамагнитной перегородкой, и кольцом из диэлектрического материала с коническим отверстием, установленным между полюсным наконечником и центральной частью магнитопровода расширенной частью отверстия к полюсному наконечнику, при этом центральная часть магнитопровода выполнена в виде трубы, крышка и перегородка выполнены с осевыми отверстиями, а концы трубы выведены через указанные отверстия, причем верхний конец трубы выполнены со сквозными прорезями по образующим, 1766455

Составитель В.Журавлев

Техред М.Моргентал Корректор С,К)ско

Редактор С.Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3497 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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