Установка для ультразвуковой очистки фильтропакетов и фильтроэлементов Советский патент 1983 года по МПК B01D41/00 B08B3/12 

Изобретение относится к ультразвуковой технике и может быть использовано в ультразвуковых технологических установках для очистки в жидкой среде различных фильтропакетов и фильтроэлементов, в том числе применяемых в гидравлических, масляных, топливных и охлаждающих системах летательных аппаратов. При этом размеры излучающих поверхностей ультразвуковых преобразователей в таких установках могут быть меньше размеров очищаемых деталей. Известна установка, которая состоит из двух технологических ультразвуковых ванн (очистки и споласкивания), между которыми на опорах с помощью кронштейнов укреплен механизм подвески, позволяющий закреплять очищаемый фильтроэлемент или фильтропакет, вращать его с помощью электродвигателя привода, а также перемещать из одной технологической ультразвуковой ванны в другую. При этом технологические ультразвуковые ванны имеют плоские., горизонтально расположенные на боковых стенках ванн ультразвуковые преобразователи, что позволяет очищать различные фильтроэлементы и фильтропакеты с максимальными размерами мм 1. Однако известная установка имеет ряд недостатков. Во-первых, она имеет малую производительность за счет того, что в зону максимальной кавитации плоского ультразвукового преобразователя попадает только касательная к нему линия цилиндрической поверхности очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета, перемещающаяся по его поверхности за счет привода механизма подвески, а остальная часть поверхности находится вне этой зоны или же вне моющего раствора и не очищается. Во-вторых, у установки низкое качество очистки, так как продукты очистки, имеющие меньший удельный вес, чем имеющий раствор, в npoVcce самой очистки из ультразвуковых ванн не удаляются. В-третьих; у нее узкие эксплуатационные возможности с позиций типов-и размеров очищаемых фильтроэлементов и фильтропакетов, т. е. максимальная длина фильтроэлемента или фильтропакета у нее однозначно связана с геометрическими размерами ультразвукового преобразователя, изменение которого в сторону увеличения ограничено габаритами самой установки и, в большинстве случаев, экономически не целесообразно, так как ведет к увеличению потребляемой энергии, жестко лимитируемой в случае полевой эксплуатации установки от автономных источников питания. Цель изобретения - повышение эффективности очистки фильтроэлементов и фильтропакетов. Указанная цель достигается тем, что установка для ультразвуковой очистки фильтроэлементов и фильтропакетов, содержащая ультразвуковую ванну очистки и ультразвуковую ванну споласкивания с ультразвуковыми преобразователями и направляющую опору с кронштейном, на конце которого установлен электродвигатель привода, расположенную между ваннами, снабжена ходовым винтом с механизмом захвата в его нижней части, установленным с возможностью возвратно-поступательного и вращательного движения, втулкой с направляющим, выступом, введенным в паз резьбы расположенного внутри втулки ходового винта, размещенной на другом конце кронштейна, а также кулисой, установленной на оси электродвигателя привода, и тросом, установленным с возможностью осевого вращения в пазу резьбы ходового винта и закрепленным одним концом на Kyvince, а другим - в начале ходового винта, при этом ультразвуковая ванна очистки выполнена в виде цилиндра, в средней части которого размещен кольцевой ультразвуковой преобразователь, а верхние части ультразвуковых ванн снабжены дренажными штуцерами с расположенным под ними поддоном. На чертеже показана схема предлагаемой установки. В общем корпусе 1 расположены ультразвуковая ванна очистки 2 с кольцевым ультразвуковым преобразователем 3 и ванна споласкивания 4 с плоским ультразвуковым преобразователем 5. На корпусе 1 установлена направляющая опора 6, на которую насажен кронщтейн 7, имеющий возможность переноса в секторе между ультразвуковыми ваннами 2 и 4 и осевого вертикального перемещения. На одном конце кронщтейна 7 установлен электродвигатель привода 8 с кулисой 9 на его оси. На кулисе «Днчм концом закреплен трос 10, который через опорный ролик 11 уложен по ходовому винту 12 в соответствующие его пазы резьбы 13 и закреплен вторым концом у основания паза резьбы 13. В пазы резьбы 13 введен также направляющий выступ 14 втулки 15, в которой размещен ходовой винт 12. Сама втулка 15 закреплена на втором конце кронщтейна 7. В начале ходового винта 12 установлен легко съемный универсальный механизм захвата 16,. обеспечивающий фиксирование очищаемого фильтроэлемента или фильтроп акета 17. Ультразвуковые ванны очистки 2 и споласкивания 4 через верх заполнены соответственно моющим и споласкивающим растворами, слив которых осуществлен через сливные штуцеры 18 и 19. Через сливной штуцер 20 осуществляется слив от дренажных штуцеров 21 и 22, расположенных в верхней части ультразвуковых ванн 2 и 4. Под дренажными штуцерами 21 и 22 установлен поддон 23. Для фиксации насаженного на направляющую опору 6 кронщтейна 7 в направлении на центр ультразвуковых ванн 2 и 4 и в зависимости от геометрических размеров очищаемого фильтропакета или фильтроэлемента 17 установлен фиксатор 24. Питание ультразвуковых преобразователей 3 и 5 осуществлено . от ультразвукового генератора 25. Установка работает следующим образом. Ультразвуковые ванны 2 и 4 заполняются через верх соответственно моющими и споласкивающими растворами. Кронштейн 7 поворачивается к центру ультразвуковой ванны очистки 2, поднимается и ограничивается фиксатором 24. Поднимается ходовой винт 12, очищаемый фильтроэлемент или фильтропакет 17 устанавливается и фиксируется в, универсальном механизме захвата 16. Освобождается фиксатор 24 и кронштейн 7 опускается до погружения очищаемого фильтроэлем нта или фильтропакета 17 в моющий раствор и опять фиксируется фиксатором 24. Включается электродвигатель привода 8 и ультразвуковой генератор 25, питающий кольцевой ультразвуковой преобразователь 3. Электродвигатель привода 8 вращает кулису 9, которая циклически натягивает и опускает трос 10, уложенный через опорный ролик 11 в пазы резьбы 13 ходового винта 12. Ходовой винт 12 под действием своего веса, веса универсального механизма захвата 16 и веса очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета 17 совершает поступательное движение вниз, а под действием силы натяжения троса 10, создаваемой двигателем привода 8, возвратное движение вверх. Благодаря наличию скользящего в пазу резьбы 13 направляющего выступа 14 ходовой винт 12 совершает также вращательное движение в направлении его резьбы совместно с укрепленным на нем посредством универсального механизма захвата 16 очищаемым фильтроэлементом или фильтропакетом 17, который последовательно проходит всеми точками своей поверхности через кольцевую зону максимальной кавитации ультразвукового преобразователя 3. Таким образом, за счет активного и возвратно-поступательного и одновременно вращательного движения очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета 17 относительно моющего раствора и прохождения через кольцевую зону максимальной кавитации ультразвукового преобразователя 3 осуществляется интенсивная очистка. В этом случае эффективность ультразвуковой очистки усиливается за счет дополнительной механической очистки и за счет оперативного отвода вымываемых загрязнеНИИ от поверхности очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета 17 под действием центробежных сил и круговых завихрений моющего раствора. При применении в качестве моющего раствора водного раствора синтетических моющих средств смолистые вещества и продукты коксования масел, составляющие основу загрязнений и имеющие удельный вес меньше удельного веса моющего раствора, всплывают на поверхность ультразвуковой ванны 2 и образуют пленку загрязнений. Для удаления этих загрязнений из моющего раство-. .ра в ультразвуковую ванну 2 в процессе очистки доливают дополнительно моющий раствор, общий уровень в ультразвуковой ванне 2 повышается и загрязнения сливаются через дренажный щтуцер 21 в поддон 23 и далее, через сливной щтуцер 20, за пределы установки. После очистки выключается электродвигатель привода 8 и ультразвуковой генератор 25, освобождается фиксатор 24, поднимается очищаемый фильтроэлемент или фильтропакет 17, сливается с него остаток моющего раствора в ультразвуковую ванну 2, и кронштейн 7 переводится в ультразвуковую ванну споласкивания 4. Далее повторяется описанный цикл. Остатки моющего раствора, попавшие во время переноса очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета 17 в поддон 23 через сливной Штуцер 20 также удаляются за пределы установки. Возвратно-поступательное и одновременно вращательное движение очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета 17 в ультразвуковой ванне споласкивания 4 с одной стороны, так же как и в ванне очистки 2, значительно активизирует споласкивание, а с другой - исключает прямую зависимость между длиной очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета 17 и геометрическими размерами плоского ультразвукового преобразователя 5. Удаление загрязнения из ультразвуковой ванны 4 осуществляется с помощью дренажного щтуцера 22, поддона 23 и сливного штуцера 20. Удаление механических загрязнений с удельным весом, более удельного веса применяемых моющего и споласкивающего растворов, а также слив их осуществляется через сливные щтуцера 18 и 19. Положительный эффект обеспечивается, во-первых, путем повыщения производительности очистки за счет активного возвратно-поступательного и одновременно вращательного движения очищаемого фильтроэлемента или фильтропакета относительно моющего и споласкивающего растворов как в зонах наибольшей интенсивности кавитации ультразвуковых ванн, так и во всем рабочем объеме ультразвуковых ванн. При этом эффективность ультразвуковой очистки усиливается за счет дополнительной механической очистки и за счет отвода вымываемых загрязнений от поверхности очищаемых фильтроэлементов или фильтропакетов под действием центробежных сил и KipyroBbTX завихрений растворов, возникающих в результате вращательного движения очищаемых фильтроэлементов и фильтропакетов.

j1033162

Во-вторых, эффективность очистки по-фильтропакетов, так как реализация возвышается за счет улучшения качества очист-вратно-поступательного движения позволяки, достигаемого за счет оперативного уда-ет исключить однозначную зависимость межленйя легковесных загрязнений в процесседу длиной очищаемых фильтроэлементов и очистки через дренажные штуцеры. И, в-фильтропакетов и размерами ультразвуковотретьих, эффективность очистки повышает-го преобразователя путем передвижения ся за счет расширения эксплуатационных воз-очищаемой поверхности через зону наиможностей установки позиций типов и раз-большей эффективности кавитации ультрамеров очишаемых фильтроэлементов илизвукового преобразователя.

УСТАНОВКА ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИСТКИ ФИЛЬТРОПАКЕТОВ И ФИЛЫРОЭЛЕМЕНТОВ, содержащая ультразвуковую ванну очистки и ультразвуковую ванну споласкивания с ультразвуковым преобразователем и направляющую опору с кронштейном, на конце которого установлен электродвигатель привода, /ff 2ff .расположенную между ваннами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки, она снабжена ходовым винтом с механизмом захвата, установленным с возможностью возвратно-поступательного и вращательного движения, втулкой с направляющим выступом, введенным.в паз резьбы расположенного внутри втулки ходового винта, размещенной на другом конце кронштейна, а также кулисой, установленной на оси электродвигателя привода, и тросом, установленным с возможностью осевого вращения в пазу резьбы ходового винта и закрепленны.м одним концом на кулисе, а другим - в начале ходового винта, при этом ультразвуковая ванна очистки выполнена в виде цилиндра, в средней части которого раз.мещен кольцевой ультразвуковой преобразователь, а верхние части ультразвуковых ванн снабжены дренажными штуцерами с расположенным под ним поддоном.