Циклонный фильтр Советский патент 1987 года по МПК B04C9/00 

Изобретение относится к технике разделения неоднородных жидких сред, в частности к устройствам для очистки жидких сред от загрязняющих примесей в поле центробежных сил, и может применяться в гидравлических системах станков, тракторов и машин.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки и снижение гидравлического сопротивления при переменном режиме работы.

На фиг. 1 представлен циклонный фильтр, общий вид; на фиг. 2 - гофрированная эластичная вставка для соединения входного канала с корпусом.

Фильтр состоит из корпуса 1, входного 2 и выходного 3 каналов. Внутри корпуса размещена полая винтовая направляющая 4 с каналом 5 вдоль оси, а между винтовой направляющей и внутренней стенкой корпуса образована винтовая полость 6. В нижней части винтовой направляющей выполнены окна 7, к ее торцу снизу прикреплено дно 8 посредством пружины 9, при этом между дном и торцом корпуса образована щель 10, связывающая винтовую полость 6 с нижней частью отстойника 11. К корпусу и винтовой направляющей 4 в верхней части жестко прикреплен полый поршень 12, боковые стенки которого выполнены под углом к основанию 13 поршня 12 и снабжены отверстиями 14. В основании 13 поршня 12 закреплен выходной канал 3, выполненный в виде гибкого щланга. Поршень 12 разделяет емкость отстойника 11 на две полости: верхнюю 15 и нижнюю 16, при этом в полости 15 размещена пружина 17, закрепленная одним концом к верхней крышке 18 отстойника 11, а другим - к основанию 13 поршня 12. В полости 16 размещен фильтрующий элемент 19, жестко закрепленный на внутренней поверхности отстойника 11. Корпус 1 соединен с входным каналом 2 через гофрированную вставку 20 для обеспечения герметичности при осевом перемещении корпуса . В полости 15 отстойника 11 предусмотрено отверстие 21 для связи с атмосферой и слива возможных утечек.

Фильтр работает следующим образом. Рабочая жидкость поступает по входному каналу 2 в винтовую полость 6, где под влиянием центробежных сил частицы загрязнителя собираются у стенки корпуса 1 и перемещаются в сторону щели 10, через которую выбрасываются в нижнюю часть отстойника 11 и оседают на дно. В зависимости от расхода рабочей жидкости через циклонный очиститель изменяется силовое воздействие на подвижное дно 8, а следовательно, изменяется щель 10 между торцом корпуса 1 и дном 8. Размер щели ограничивается силой растяжения пружины 9. Загрязнитель оседает в нижней части отстойника 11, откуда период- дически удаляется при техническом обслуживании.

5

0

5

Очище:нный поток через окна 7 по каналу 5 поступает в выходной канал 3. При этом поток оказывает давление на основание 13 поршня 12 и в зависимости от расхода рабочей жидкости под воздействием потока пор- щень 12 перемещается вверх или вниз. При увеличении расхода пропорционально возрастает сила давления, оказываемая потоком на основание 13 поршня 12. Последний перемещается вверх вместе с корпусом 1 и вин0 товой направляющей 4, при этом пружина 17 сжимается и длина винтового канала по отношению к входному каналу 2 уменьшается соответственно увеличению расхода. При уменьшении расхода уменьшается и сила давления на основание 13 поршня 12. Пружина 17, возвращаясь в исходное свободное состояние, перемещает поршень с корпусом и винтовой направляющей вниз. Пружина 17 в свободном состоянии рассчитана на наименьшее значение расхода в гидросистеме. Высота пружины при максимальной деформации рассчитана из условия воздействия на поршень жидкости при наибольшем расходе в гидросистеме. При движении поршня вверх воздух из полости 15 вытесняется через отверстие 21 в стенке отстойника. Утечки, попадающие в полость 15 через зазоры поршня, также удаляются через отверстие 21. Жидкость, попавшая вместе с загрязнителем через щель 10 в отстойник, пройдя через фильтрующий элемент 19, на котором задерживаются оставшиеся мелкие частицы загрязнителя, поступает в выходной канал 3 через отверстия 14 в поршне 12. Постоянное движение этой части рабочей жидкости обеспечивается за счет перепада давления между щелью 10 и отверстиями 14.

Герметичность при осевом перемещении корпуса 1 относительно неподвижно закрепленного входного канала 2 обеспечивается гофрированной эластичной вставкой 20.

0Формула изобретения

Циклонный фильтр, содержащий корпус, подвижное в осевом направлении дно с пружиной, полую винтовую направляющую, отстойник с фильтрующим элементом, входной и выходной каналы, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности очистки и снижения гидравлического сопротивления при переменном режиме работы, верхняя часть отстойника снабжена подпру0 жиненным полым поршнем, жестко соединенным с корпусом и винтовой направляющей, выполненными с возможностью осевого перемещения относительно отстойника и входного канала, при этом внутренняя полость поршня соединена с отстойником, внутрен5 ней полостью винтовой направляющей и выходным каналом, а пружина установлена между дном и винтовой направляющей.

0

5

5

w

Изобретение относится к устройствам для разделения дисперсных систем и позволяет повысить эффективность очистки и снизить гидравлическое сопротивление при переменном режиме работы. Фильтр состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, полой винтовой направляюшей (ВН) 4 с каналом 5 вдоль оси, при этом между ВН 4 и корпусом образуется винтовая полость (ВП) 6. В нижней части ВН 4 выполнены окна 7, к торцу ВН 4 прикреплено подвижное в осевом направлении дно 8 посредством пружины 9, а между дном 8 и корпусом 1 образована щель 10, связываюш.ая ВП 6 с отстойником 11, в котором установлен фильтруюш,ий элемент 19. Верхняя часть отстойника 11 снабжена подпружиненным полым поршнем 12, жестко соединенным с корпусом 1 и ВН 6, выполненными с возможностью осевого перемещения относительно отстойника 11 и входного канала 2. Внутренняя полость поршня 12 соединена с отстойником 11 внутренней полостью ВН 4 и выходным каналом 3, а пружина 9 установлена между дном 8 и ВН 4. В зависимости от расхода исходной загрязненной жидкости изменяется силовое воздействие на дно 8 и поршень 12, что приводит к их перемещению. В результате происходит регулировка размера щели 10 и длины ВП 6. 2 ил. I (Я оо 00 со