Устройство для очистки диэлектрических жидкостей Советский патент 1989 года по МПК B03C5/00 

Изобретение относится к области очистки диэлектрических жидкостей от механических частиц загрязнений и эмульсионной воды и может быть использовано для очистки рабочих жидкостей гидросистем, смазочных масел и теплив во всех отраслях народного хозяйства.

Целью изобретения является повышение надежности, увеличение срока службы устройства и снижение энергозатрат для очистки жидкости.

На фиг. I изображено устройство для очистки диэлектрических жидкостей в электрическом поле, разрез; на фиг. 2 - сетчатый электрод; на фиг. 3, 4 -, сетчатые электроды.

Устройство для очистки диэлектрических жидкостей в электрическом поле содержит корпус 1, штуцеры 2 и 3 для входа очищаемой и выхода очищенной жидкости, кран 4

для слива жидкости при регенерации устройства. В корпусе 1 размещены плоские изолированные электроды 5, между которыми установлены сетчатые электроды 6, выполненные в виде плоского сердечника 7, установленного параллельно плоским электродам 5, к сердечнику 7 жестко прикреплены наклонные полки 8, опирающиеся на плоские электроды 5 свободными краями, покрытыми изоляционным материалом 9, напри.мер фторопластом (фторопластовой гибкой трубкой), и расположен диэлектрический наполнитель 10 из гранул конденсаторной керамики. Плоский сердечник 7 ограничен по высоте верхними и нижними соединительными щпильками II, соединяющими .между собой плоские электроды 5. Плоские 5, сетчатые 6 электроды и диэлектрический наполнитель 10 образуют очистительный пакет 12, установленный на диэлектрической

4:

QD 00 ОО

00

плите 13, опирающейся на корпус 1. посредством уголков 14, на которые опираются нижние соединительпые шпильки 11. Расстояние между плоскими электродами 5 устанавливаются с помошью втулок 15. Шины 16 и 17 подвода высокого напря- жения от высоковольтного источника питания 18 установлены на ди : лектрических втулках 19 и электрически соединены проводниками 20 с плоскими и сетчатыми электродами.

Устройство работает следуюп1им образом.

Поток, загрязненной механическими примесями и эмульсионной водой диэлектрической жидкости, подается в устройство через входной штуцер 2 и заполняет пространство между плоскими 5 и сетчатыми 6 э. 1ек- тродами. После этого подается высокое напряжение на эти электроды от высоковольтного источника 18 и начинается прокачка жидкости через устройство. Под дей- ствием неоднородного элект)ического по.ля частицы загрязнений и эмульсионная вода осаждаются на поверхности ноляризован- ного наполнителя К) и на изоляции плоских электродов 5 в основном в местах касания свободных краев наклонных полок 8 с плоскими электродами 5, г де иапряжен- ность электрического поля и ее градиент имеют максимальные значения. Изоляционный материал 9, например фторон,1аст (фторон, 1астовые гибкие трубки), обладаю- пи1Й электрической, прочностью больней, чем у изоляционного нокрытия плоских электродов 5, которым покрыты свободные края наклонно1х полок 8, практически исключает э:1ектрический пробой между электродами в процессе работы устройства, а локальное расположение материала 9 только по свободным краям полок 8 не снижает напряженность поля и не деформирует в целом картину его распределепия в межэлектродном пространстве очиститель- НО1Ч) пакета 12. В с.мучае же элекгричес- кого пробоя между электродами изоляция очистительного пакета 12 и шин КЗ и 17 от корпуса 1 установлением пакета 12 на диэлектрической плите 13 и расноложенпем HJHH 16 и 17 на диэлектрических втулках 19 предохраняет корпус I от напряжения пробоя, а ток пробоя идет через высоковольтный источник питания 18, имеюни1Й, как правило, зашиту по скачкообразному росту тока. Выполнение очистительного пакета 12 автономно, т.е. независимо от корпуса 1 с помошью соединительных Н1пилек II и установочных втулок 15, значительно сокращает время на монтаж и демонтаж пакета в устройстве, а также его сборку и разборку для замены диэлектрического наиолнителя 10 или гтлоских электродов 5 в случае разрушения их изо;1яционного иокрытия. Втулками 15 устанавливаются расстояния между плоскими электродами

0

, 0 о 5 5

5

0

5, необходимые для создания напряженности поля в межэлектродном пространстве, достаточной для эффективного удаления механических фимесей и эмульсионпой воды из очип1аемой жидкости. Для улучшения технологии сборки очистительного пакета 12 илоские сердечники 7 сетчатых электродов 6 ог раничены по высоте верхними и нижними соединительными шпильками 11 так, что сетчатые электроды 6 располагаются при сборке пакета 12 в пространстве между 1ппильками 11 и плоскими электродами 5. Втулки 15 изготавливаются из диэлектрического материала. Сетчатые электроды 6 могут выполняться как наклонными полками 8 вверх (фиг. 3), так и вниз (фиг. 4). Выполнение сетчатых электродов 6 в виде плоских сердечников 7 из металлической сетки и расположение последних параллельно плоски.м электродам 5 позволя ет повысить напряженность поля в межэлектродном пространстве без увеличения гидравлического сопротивления устройства, что способствует повышению эффективности его работы и снижению энергозатрат для очистки жидкостей. Выбор угла наклона полок 8 и расстояния между ними из соотноц ения

Н

B.s/ne a -2-rosH,

где О - угол наклона полок 8 к плоскому сердечнику 7;

В расстояние между свободными краями полок 8;

а - расстояние между полками 8;

Н - расстояние между плоскими изолированными электродами 5, позволяет до 2 раз увеличить число зон высокой пеоднородности, на 1ряжен)1ости электрического поля и подзарядки частиц загрязнений на единицу длины устройства и в 2 раза повысить минимальную напряженность поля в межэлектродном пространстве по сравнению с прототипом, что ведет к снижению энергозатрат для высокоэффективной очистки жидкости при сохранении расходных характеристик, а приложенное к электродам высокое напряжения при это.м составляет 6-7 кВ. Эти же преиму- HiecTBa можно использовать для уменьшения в 1,5-2 раза габаритов устройства в сравнении с прототипом. Регенерация устройства носле накопления в нем загрязнений и снижения эффективности осуществляется без его разборки через кран 4 подачей обратного потока чистой жидкости через штуцер 3 при отключенно.м электрическом поле и закрытом штуцере 2.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволит повысить надежность, увеличить в 3-4 раза срок службы, снизить в 1,2-1,4 раза энергозатраты для очистки жидкостей без снижения эффективности работы устройства и расширить --его экс ц ионные возможности.

Формула изобретения

тыми изоляционным материалом, а очистительный пакет выполнен автономно и установлен на диэлектрической плите, опирающейся на корпус, причем угол наклона полок и расстояние между ними выбраны

10

1. Устройство для очистки диэлектрических жидкостей в электрическом поле, включающее корпус со штуцерами входа и выхода жидкости и краном слива жидкости при регенерации, плоские изолированные электроды, между которыми установлены сетчатые электроды и размещен диэлектрический наполнитель, образующие очистительный пакет, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности, увеличения срока службы и снижения энергозатрат, сетчатые электроды выполнены в виде плоского сердечника, ограниченного по высоте соединительными шпильками и установлен- ,5 рованными электродами

:;:но Г Ге™жжТжТс;ГпрГр:п:2. Устройство по п. ,, ог.и.а щееся

i™ Zr ;-Г н- ато;нГ ами:::

из следующего соотношения:

,

рде 9 угол наклона полок к плоскому сердечнику;

В - расстояние между свободными краями полок;

а - расстояние между полками;

Я -расстояние между плоскими изолитыми изоляционным материалом, а очистительный пакет выполнен автономно и установлен на диэлектрической плите, опирающейся на корпус, причем угол наклона полок и расстояние между ними выбраны

рованными электродами

из следующего соотношения:

,

рде 9 угол наклона полок к плоскому сердечнику;

В - расстояние между свободными краями полок;

а - расстояние между полками;

Я -расстояние между плоскими изоли

Устройство к очистке диэлектрических жидкостей от механических частиц загрязнений и эмульсионной воды в электрическом поле. Цель изобретения - повышение надежности, увеличение срока службы, снижение энергозатрат. Сетчатые электроды выполнены в виде плоского сердечника (ПС), ограниченного по высоте соединительными шпильками и установленного между плоскими изолированными электродами (ПИЭ) параллельно им. К ПС жестко прикреплены наклонные полки (НП), опирающиеся на ПИЭ свободными краями, покрытыми изоляционным материалом, например, фторопластом, а очистительный пакет, образованный ПИЭ, между которыми установлены сетчатые электроды и размещен диэлектрический наполнитель, выполнен автономно и установлен на диэлектрической плите, опирающейся на корпус. Причем угол наклона НП и расстояния между ними выбраны из соотношения B SINΘ≤A≤H/2 COSΘ, где Θ - угол наклона НП к ПС

B - расстояние между свободными краями НП

A - расстояние между НП

H - расстояние между ПИЭ. Кроме того для расширения эксплуатационных возможностей диэлектрический наполнитель выполнен из гранул конденсаторной керамики. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Сриг.1

ь //