Центрифуга для анализа загрязненностижидКОСТЕй Советский патент 1981 года по МПК B04B5/02 G01N15/04 

1

изобретение относится к машиностроению, ремонту и эксплуатации гидравлических машин и оборудов.ания, в частности, к центрифугам для контроля загрязненности рабочих жидкостей гидросистем, масел и технологических жидкостей в условиях эксплуатации и ремонта.

Известна центрифуга для анализа загрязненности жидкости, содержащая корпус с крышкой, установленный внутри него на валу ротор, включающий стаканы с капиллярными трубками, имеющими деления и привод 1.

Недостатком известной центрифуги является большая длительность процесса анализа одной пробы жидкости 30-45 мин, а также трудность повышения точности анализа без увеличения мощности привода и времени обработки пробы жидкости. При работе требуется дополнительная лабораторная посуда при заборе проб, что влияет на точность проведения анализа, также как и невозможность выделения частиц примесей малых размеров 1-3.мкм и менее при известных конструкциях стаканов ротора.

Цель изобретения - ускорение процесса и повышение точности анализа жидкостей.

Поставленная цель достигается тем,

что в центрифуге, содержащей корпус

с крышкой, установленный внутри него на валу ротор, включающий стаканы с капиллярными трубками, имеющими деления, и привод, ротор снабжен стержнями, съемно смонтированными на установленной на валу втулке и имеющим на незакрепленном конце стержней отверстия для размещения стаканов, а внутри целиндро-конические полости

для загрязненной жидкости, сообщающиеся с осевым кангшом втулки и полостями стаканов, при этом .в теле стержней выполнены каналы для отвода жидкой фазы из стаканов..Причем центрифуга снабжена пробоотборником,съемно установленным на крышке корпуса и служащим для подвода пробы загрязненной жидкости в осевой канал втулки.

Кроме того, пробоотборник выполнен в виде цилиндро-конической емкости, снабженной крышкой с отверстиями и кольцевым выступом, укрепленным на наружной поверхности и размещенным на выступе подвижным диском для образования щели, смонтированным на подпружиненной рукоятке. На фиг. 1 показана центрифуга для анализа загрязнений жидкости , общий вид; на фиг. 2 - стержневой ротор; на фиг. 3 - пробоотборник. Центрифуга для анализа загрязненности жидкости содержит корпус 1 с крышкой 2, установленный внутри него на валу ротор 3, включающий стаканы 4 с капиллярными трубками, имеющими деления, пробоотборник 5, съемно установленный на крышке 2, и злектродвигатель б. Крышка 2 имеет петли 7. и гнездо 8 для съемной установки про боотборника 5. Ротор снабжен стержня ми 8, съемно смонтированными на установленной на валу 9 втулке 10, и, имеющими на незакрепленном конце отверстия для размещения стаканов, а внутри - цилиндро-конические полости 11, сообщающиеся с осевым каналом 12 Электродвигатель б установлен вну ри корпуса 13 со скобами 14 и защитной направляющей 15 для стока жидкос ти, через патрубки 16. . На крышке 2 укреплена крышка 17, вращающаяся на оси 18 и фиксирующаяся в закрытом положении подпружиненным фиксатором 19. корпус 1 снабжен ручкой 20 для переноса центрифуги, фиксаторами 21 - для удержания крьипки 2 в закрытом положении и выводом провода 22 с вилкой включения 23i Стаканы 4 имеют пробки 24. В отверстиях для размещения стака нов стержней 8 расположены прокладки 25. I Пробоотборник 5 выполнен в виде цилиндро-конической емкости 26, снаб женной крышкой 21 с отверстиями и кольцевым выступом 28, укрепленным .на наружной поверхности, и размещенным на выступе подвижным диском 29 для образования щели, смонтированным на рукоятке 30 посредством трубчатог держателя 31, снабженного неподвижной упорной втулкой 32, пружиной 33, диском 34, штуцером 35 и пробкой 36. К диску 29 прикреплен нажимной диск 37 со штифтами 38 и шпильками 39 и 40 для натяжения тросика 41. Втулка 10 установлена на валу 9 электродвигателя, снабженным шпонкой 42 с помощью стопорного винта 43 Центрифуга работает следующим образом. В транспортном положении доставля ется к ivsecTy работы, устанавливается на горизонтальный участок поверхности и разворачивается в рабочее полож ние. Для этого необходимо открыть крышку 2 потянув за подпружиненный фиксатор 21, после чего взять уложен ный в скобе 14 пробоотборник 26 и трубчатый держатель 31 в сборе с кры кой 27, дисками 29 и 37 ручкой 30 в скобе 44, соединить их между собой. Далее открыть крышку 17, потянув.под пружиненный фиксатор 19, поворачивая ее на оси вращения 18 и закрыть крышку 2. Пробоотборник погружают на требуемую глубину жидкости в емкости при закрытых пробках 45 и 36, удерживая его за держатель 31 с диском 34. После этого движением за ручку 30 вверх, сжимая пружину 33 через тросик 4,1, нажимной диск 37, штифты 38, поднимается подвижный диск 29. Жидкость через образовавшуюся круговую щель между кольцевым выступом 28 крышки 27 и диском 29, через отверстия в крышке заполНЯет емкость 26, вытесняя воздух через каналы трубы держателя 31. После заполнения пробоотборника ручка 30 опускается и диск 29 под действием пружины 33 перекрывает входную круговую щель. Пробоотборник вынимается из емкости, предварительно включив элект-, родвигатель б при помощи разъемной вилки 23 и отвернув пробку 45, устанавливается в конусное гнездо 8. Загрязненная жидкость вытекает из пробоотборника тонкой струйкой в осевой канал втулки 9 ротора 7 и увлекается центробежной силой в цилиндроконические полости стержней 8 и стаканов 4 и через каналы 46 в теле стержней жидкая фаза стекает на защитную направляющую 15 и через патрубки 8 наружу. Процесс вьзделения загрязнений происходит в две стадии. Сначала механические примеси центробежной силой осаждаются на поверхность конусов стержней 8 и перемещаются по поверхности к выходному отверстию в вершине конуса. При удалении от оси вращения ротора, скорость перемещения частиц возрастает под действиег увеличивающейся центробежной силы. Затем, при выходе жидкости из отверстий конусов стержней, частицы с большой скоростью достигают поверхностей конусов.стаканов 4 и перемещаются в калиброванный канал. Выходу частиц примесей с жидкостью на слив препятствует также сливной канал, расположенный под углом к оси стержня. После слива всей жидкости пробо отборник вынимается из гнезда 8, слив-, ное отверстие закрывается пробкой 45 и электродвигатель отключается. Стаканы 4 вынимаются, открыв крышку 2 и по высоте столба отложившихся примесей в калиброванном канале, определяется объемное содержание примесей в пробе жидкости по делениям на корпусе стаканов. В случае забора проб из гидросистемы машин и стендов при их работе пробоотборник заполняется жидкостью через присоединительный штуцер 35, посредством шланга (на чертеже не показан), который соединен с контрольной точкой гидросистемы. После

заполнения пробоотборника он уста7 навливается в гнезде 10 и все операции проведения анализа жидкости повторяются.

Промывка каналов устройства для проведения следующего анализа производится следующим образом.

Третья часть объема пробоотборника заполняется;;, промывочной жидкостью, споласкивается его внутренняя полость частым встряхиванием, после этого он устанавливается в гнездо 8, предварительно включив электродвигатель и вывернув пробки 24 и 45. Жидкость в этом случае вытекает через калиброванные отверстия стаканов 4 после промывки внутренних полостей ротора на защитную направляющую 5, штуцер б и наружу.

Таким образом, производится быстрая и качественная промывка воздушножидкостной смесью всех каналов центрифуги и подготовка к проведению анализа следующей пробы жидкости в условиях эксплуатации или ремонта. °

Продолжительность проведения ангшиза одной пробы жидкости составляет не более 5 мин. Точность анализа повыг шается за счет наличия пробоотборника в комплекте центрифуги, что исключает применение лабораторной посуды, позволяет увеличить количество обрабатываемой жидкости и частоты вращения ротора без увеличения мощности привода. Центрифуга позволяет выделять частицы с размерами до 1-3 мкм и менее, исключает возможность их осаждения на пути движения до калиброванных каналов стаканов ротора.

Формула изобретения

1.Центрифуга для анализа загрязненности жидкостей, содержащая корпус с крышкой, установленный внутри него на валу ротор, включающий стаканы с капиллярными трубками, имеющими деления, и привод, отличающ а и с я тем, что, с целью ускорения процесса и повыяения точности ана- лиза, ротор снабжен стержнями съемно

o смонтированными на установленной на валу втулке и имеющими на неза крепленном конце отверстия для размещения стаканов, а внутри цилиндро-конические полости для загрязненной жидкости, сообщающиеся с осевым каналом

втулки и полостями стаканов, при этом в теле стержней выполнены каналы для отвода жидкой фазы из стаканов, причем центрифуга сиабзкена пробоотборQ НИКОМ, съемно установленным на крышке корпуса и служащим для подвода пробы загрязненной жидкости в осевой канал втулки.о

2.Центрифуга по п. 1, отличающаяся тем, что пробоотбор5ник выполнен в виде цилинд ю-конической емкости, снабженной крьшкой с отверстиями и кольцевым выступом, укрепленным на наружной поверхности,

и размещенным на выступе подвижным

D диском для образования цели, смонтированным на подпружинеиной рукоятке.

Источники ииформации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

5 632396, кл. В 01 В 5/02, 1977 (прототип).

J5

.

21 20

ппВ,

§k-f6

n

/./ /

1/УУХХХЯ/

Ю

я

//

26

f