Фильтр для очистки жидкости Советский патент 1992 года по МПК B01D35/06 

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

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.

VI Os С N

СП СЛ

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 тид- равлич ёскрго српротивлейия фильтра, что увеличиваетпз а трачиваему ю мощность нагнетающих насосов, способствуя повреждению ячеек фильтрующих элементов.

Целью изобретения 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, мас- лобензостойкой 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 фильтроэлементЗ, 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 фильтрую- щих 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 магнитол ровода установлен полюсный наконечник 17, выполненный из магнитомягкого материала (малоуглеродистой стали).

Полюсный наконечник 17 выполнен в виде кольца с конической внутренней поверхностью, обращенной к фильтроэлемен- ту 8, на коророй выполнены радиальные пазы 18. Фильтроэлемент 8 закреплен в цилиндрическом кожухе 19, обращен своим открытым концом вниз к полюсному наконечнику 17.

Для улучшения условий эксплуатации

фильтр снабжен соленоидом, сердечник которого 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.

Работа. При подаче на выводы катушки индуктивности 2-1 постоянного напряжения вокруг нее создается постоянное электромагнитное поле, которое намагничиваетсердечник соленоида-трубу 20. 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 магнито- проводов, 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 по

инерции движутся вниз и осаждаются на полюсном наксчечнике 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.1

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 фильтроэле- менту 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, 6 т л и ч щ и и с я 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.

8

// 15

#

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