ДЕГАЗАТОР ЖИДКОСТИ Российский патент 2000 года по МПК B01D19/00 

Изобретение относится к устройствам для дегазации жидкости и может быть использовано в самоходных машинах, стационарных и гидравлических системах.

Известно устройство для дегазации жидкости в гидроприводе самоходных машин, содержащее гидроциклон с отводной трубкой и внутренней поверхностью, выполненной с винтовой нарезкой переменного шага, при этом отводная трубка выполнена из сетки, а устройство снабжено вогнутой подвижной заслонкой, кинематически связанной с термодатчиком, размещенным в гидроциклоне; при этом заслонка размещена в выхлопной трубе двигателя самоходной машины, а отводная труба сообщена с выхлопной трубой под вогнутой частью подвижной заслонки [АС СССР N 1344385, B 01 D 19/00, 15.10.1987].

Известное устройство малопроизводительно по объему обрабатываемой жидкости, допускает попадание дегазируемой жидкости в отводную трубку, недостаточно эффективно по степени дегазации жидкости.

Известно устройство для удаления газа из жидкости, содержащее входной и выходной патрубки, внешнюю и внутреннюю цилиндрические емкости, размещенные с образованием кольцевого канала между ними, при этом стенки внутренней емкости выполнены пористыми, а устройство снабжено перегородками, размещенными во внутренней емкости и выполненными в виде обратных усеченных конусов с шероховатой поверхностью, коническими рассекателями, размещенными соосно с перегородками вершиной навстречу к потоку жидкости, шнековым колесом, размещенным в выходном патрубке, ультразвуковыми преобразователями, установленными на выходном патрубке, и коллектором эжектирующего газа с дроссельными отверстиями, размещенным в кольцевом канале [АС СССР N 1724309, B 01 D 19/00, 07.04.1992].

Известное устройство конструктивно сложно, требует дополнительных ультразвуковых преобразователей с возможностью электропитания, но малопроизводительно.

Наиболее близким к заявляемому является гидробак, содержащий корпус с вертикально расположенным диффузором, снабженным конусообразными сетками, сливной и всасывающий патрубки и устройство для отвода газов, выполненное в виде поплавкового клапана, при этом вход диффузора является сливным патрубком, а сетки установлены вершинами в сторону, противоположную сливному патрубку, и выполнены с центральными отверстиями, гидробак снабжен расположенным по оси диффузора выше сеток шнеком, вал которого размещен в отверстиях сеток и снабжен приводным винтом, расположенным в сливном патрубке, а устройство для отвода газов снабжено регулируемым средством отсасывания [АС СССР N 1418503, F 15 B 1/16, 23.08.1988].

Известное устройство недостаточно эффективно в дегазации, обладает повышенным гидравлическим сопротивлением и возможностью вторичного захвата пузырьков газа.

Задача, решаемая изобретением, - повышение уровня дегазации жидкости, снижение конструктивной сложности дегазатора, повышение интенсивности обработки и производительности дегазатора.

Поставленная задача решается тем, что в дегазаторе жидкости, включающем корпус с всасывающим и сливным патрубками, патрубок отвода газа и направляющий шнек, согласно изобретению шнек выполнен жестко связанным со сливным патрубком, закрепленным на корпусе через упругое уплотнение, и опирается на внутренние поверхности корпуса через упругие уплотнения, при этом на поверхности шнека жестко укреплены резонаторы в форме гребней с зубцами различной длины и жесткости, а сливной патрубок выполнен с щелевыми прорезями C-образной формы и различной длины, при этом на рабочей поверхности шнека выполнены радиально направленные буртики.

Преимущество предлагаемого устройства заключается в том, что благодаря выполнению C-образных прорезей в сливном патрубке, установке резонаторов на поверхности шнека, выполненных в форме гребней с зубцами различной высоты и жесткости, выполнению радиальных буртиков на рабочей поверхности шнека, жестко связанного со сливным патрубком, при прохождении потока жидкости через щелевые прорези возникают вибрационные колебания, передающиеся на шнек и резонаторы с зубьями, которые, в свою очередь, вибрируют каждый со своей частотой. Возникающие колебания усиливают процесс дегазации и повышают уровень дегазации.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 показан общий вид дегазатора в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - развертка сливного патрубка; на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 5 - сечение Г-Г на фиг. 4.

Дегазатор жидкости содержит корпус 1 с патрубком отвода газа 2, всасывающий патрубок 3, сливной патрубок 4 с щелевыми прорезями 5, выполненными C-образной формы и различной длины, и упругим уплотнением 6, шнек 7, жестко связанный со сливным патрубком 4 и опирающийся на внутренние поверхности корпуса 1 через упругие уплотнения 8, на рабочей поверхности шнека 7 выполнены радиально направленные буртики 9 и жестко укреплены резонаторы 10, выполненные в форме гребней с зубцами 11 различной длины и жесткости.

Дегазатор жидкости работает следующим образом.

Поток жидкости подается через сливной патрубок 4 в корпус 1 с выходом через всасывающий патрубок 3. Выделившийся газ направляется в патрубок отвода газа 2. При поступлении потока жидкости через щелевые C-образные прорези 5 возникает широкий диапазон вибрационных колебаний сливного патрубка 4. Так как длина прорезей 5 различна, то и частота колебаний будет представлять ряд значений, охватывающих широкий диапазон вибраций, передаваемых на жестко связанный со сливным патрубком шнек 7 с жестко укрепленными на нем резонаторами 10. Упругие уплотнения 8 препятствуют передаче вибраций на корпус 1, что концентрирует энергию вибраций на обработку жидкости внутри дегазатора. Резонаторы 10, войдя в колебательный режим, создают вибрацию зубьев 11, которые в свою очередь вибрируют каждый со своей частотой, так как имеют различную длину и жесткость. Жесткость изменяется за счет толщины материала зубца или его формы сечения. Наличие большого числа зубцов на гребнях определяет широкий спектр колебаний, дополнительно возникающих на вибрирующем шнеке 7. Возникающие резонансные колебания резко увеличивают энергию воздействия на поток жидкости, движущийся по поверхности шнека 7. Особенно усиливается процесс дегазации при перетекании жидкости на радиально направленных буртиках 9 в зоне вершины последних, когда жидкость перетекает наиболее тонким слоем и одновременно виброобрабатывается в резонансном режиме.

Преимуществами дегазатора являются снижение конструктивной сложности за счет неприменения специальных источников вибрации, требующих отдельных источников энергии, повышения уровня дегазации за счет энергетического воздействия в резонансном режиме на дегазируемую жидкость, что, в свою очередь, позволяет увеличить производительность дегазатора и снизить энергоемкость устройства.

Дегазатор применяется для дегазации жидкости и может быть использован в самоходных машинах, стационарных и гидравлических системах. Включает корпус со сливным и всасывающим патрубками, патрубок отвода газа, направляющий шнек. Шнек выполнен жестко связанным со сливным патрубком и опирается на внутренние поверхности корпуса через упругие уплотнения. На поверхности шнека жестко укреплены резонаторы в форме гребней с зубцами различной длины. Сливной патрубок выполнен с щелевыми прорезями, которые выполнены С-образной формы и различной длины. Сливной патрубок закреплен на корпусе через упругое уплотнение. Зубцы резонаторов выполнены различной жесткости. На рабочей поверхности шнека выполнены радиально направленные буртики. Данное выполнение дегазатора повышает уровень дегазации жидкости, снижает конструктивные сложности устройства, повышает интенсивность обработки и производительность. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Дегазатор жидкости, включающий корпус со сливным и всасывающим патрубками, патрубок отвода газа, направляющий шнек, отличающийся тем, что шнек выполнен жестко связанным со сливным патрубком и опирается на внутренние поверхности корпуса через упругие уплотнения, при этом на поверхности шнека жестко укреплены резонаторы в форме гребней с зубцами различной длины, а сливной патрубок выполнен с щелевыми прорезями. 2. Дегазатор по п.1, отличающийся тем, что щелевые прорези сливного патрубка выполнены С-образной формы. 3. Дегазатор по п.1 или 2, отличающийся тем, что щелевые прорези выполнены различной длины. 4. Дегазатор по п.1, отличающийся тем, что сливной патрубок закреплен на корпусе через упругое уплотнение. 5. Дегазатор по п.1, отличающийся тем, что зубцы резонаторов выполнены различной жесткости. 6. Дегазатор по п.1, отличающийся тем, что на рабочей поверхности шнека выполнены радиально направленные буртики.