Циклонный фильтр

.,80.108 Зае В ИЯ " ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС ко,,И,Семено ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН 1 Й И ОТКРЫТИИ(71) Институт проблем надежностии долговечности машин АН:ВвлорусскоССР и Минский тракторный заводим, В.И.Ленина(56) 1, Авторское свидетельство СССйъ 548320, кл. В 04 С 9/00, 19732, Авторское свидетельство СССРИф 906622, кл. В 04 С 9/00, 1977.(54)(57) ЦИКЛОННЫЙ ФИЛЬТР, содержащий корпус с винтовой направляющейи щелью с отражательной перегородкойвходной и выходной каналы, отстойв ник с фильтрующими злементамн, установленный коаксиально корпусу,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения эффективностиочистки рабочей среды за счет предотвращения возврата в нее крупныхчастиц загрязнителя, он снабжен мелющими телами, размещенными в нижнейчасти корпуса,Изобретение относится к устройствам, предназначенным для отделениятяжелых примесей от текущих рабочихсред, в частности для очистки смазочных и рабочих жидкостей от за 5грязнителей в системах машин.Известен циклонный фильтр, содержащий корпус с винтовой направляющей и отстойник с фильтроэлементами,расположенный коаксиально корпусу 1). 10Недостатком данного устройстваявляется то, что надежность процесса очистки рабочих сред известнымфильтром низка за счет частичноговозврата крупных частиц загрязнителя из нижней части корпуса в очищенную рабочую среду,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является циклонныйфильтр, содержащий корпус с винтовойнаправляющей и щелью с отражательнойперегородкой, входной и выходнойканалы, отстойник с фильтрующимиэлементами, расположенный коаксиально корпусу 2 3Недостатком известного циклонногофильтра является низкая надежностьпроцесса очистки рабочей среды, Обусл,:лено это тем, что часть крупных30и тяжелых частиц загряэнителя, неудаленная через щель, осаждается внижней части корпуса, где и проис- .ходит ее накопление. При некоторомзаполнении нижней части корпуса частицами загрязнителя последние за- З 5хватываются очищенной жидкостью ипо внутренней полости винтовой направляющей поступают к выходному каналу фильтра. Причиной проскока некоторой части загрязнителя мимо ще- фли является то, что тангенциальнаясоставляющая сил инерции тяжелых икрупных частиц загрязнителя оказывается выше, чем центробежная составляющая этих сил. В результате чег 4частицы загрязнителя, пролетая мимощели, не успевают достаточно отклониться в ее сторону, чтобы быть еюзахваченными, В дальнейшем эти частицы осаждаются в цижней части корпуса и возвращаются в очищенную рабочую среду, что снижает надежностьпроцесса очистки известного циклонного фильтра.Цель изобретения - повышение эффективности очистки рабочей среды,за счет предотвращения возврата внее крупных частиц загряэнителя. 83 2Поставленная цель достигается тем,что циклонный фильтр, содержащий корпус с винтовой направляющей и щельюс отражательной перегородкой, вход;ной и выходной каналы, отстойникс фильтруюшими элементами, расположенный коаксиально корпусу, снабженмелющими телами, размещенными в нижней части корпуса.На чертеже представлен циклонныйфильтр, общий вид,Фильтр содержит корпус 1 с нижнейчастью 2, заполненной мелющими телами 3, и щелью 4, винтовую направляющую 5 с каналами 6 и 7, отражательную перегородку 8, входной канал 9, выходной канал 10, отстойник11 и фильтрующие элементы 12. Мелющие тела 3 выполнены в виде стальных шариков диаметром 5-8 мм.Циклонный фильтр работает следующим образом.Загрязненная рабочая жидкостьпо входному каналу 9 поступает в канал 6 винтовой направляющей 5. ПриЗвижении ло каналу 6 поток жидкостиполучает закрутку, В результате этого создаются центробежные силы, под действием которых частицы загрязнителя скапливаются у наружной стенки канала 6 и потоком жидкости перемещаются в сторону щели 4, где происходит захват наиболее загряз-. ненной части жидкости и ее отвод в отстойник 11. Для гашения скорости загрязненной части жидкости, прошедшей через щель 4, служит отражательная перегородка 8, В отстойнике 11 происходит дальнейшее гашение скорости жидкости и выпадение наиболее тяжелых частиц загрязнителя. Мелкиеи более легкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии, задерживаются фильтрующими элементами 12. Очищенный поток поступает в выходной канал 10, Основная часть очищенной рабочей жидкости делает поворот в нижней .части 2 корпуса 1 и далее по каналу 7 поступает в выходной канал 10. Наличие закрутки у потока жидкости приводит к тому, что мелющиетела 3 совершают круговые движения как по стенкам нижней части .2 корпуса 1, таки относительно друг друга.При этом масса и размер каждого мелющего тела в сотни раз превосходитсоответствующие параметры частицзагрязнителя, не удаленных через щель4 и осевших в нижней части 2 корпу"1087 Заказ 2530 Подписное 551 ППП "Патент",д, ул. Проектная, 4 3са 1. За счет различия в массах,при наличии у мелющих тел скорости и путем многократных ударов мелющих тел по частицам загрязнителя, ока ф фю завшимися между мелющими телами или на стенке части 2 корпуса 1, происходит иэмельчение частиц загрязнителя.При увеличении степени загрязненности рабочей среды, изменении ее ,расхода или по другим причинам воз О ,можен случай, когда отдельные частицы загрязнителя больших. размеров (например 60-80 мкм) на захватываются щелью и накапливаются в нижней части корпуса, откуда захватываются очища емой рабочей средой.Возврат крупных частиц загрязнителя в рабочую среду, где их присутствие не допускается, определяет ненадежность работы известного цик лонного фильтра.В предлагаемом циклонном фильтре . возврат крупных частиц эагряэннтеля 83 4в рабочую среду исключается, Это достигается тем, что в нижней части корпуса размещены мелющие тела, которые измельчают крупные частицы загряэнителя (60-80 мкм) до размеров (30-40 мкм), при которых допускается их присутствие в жидкости. Причем измельчаются до размеров в 1,5-3 раза меньших, чем первоначальные. Такое измельчение характеризуется низкими затратами энергии мелющих тел по сравнению с измельчением, ког-,. да размеры частиц конечного продукта в сотни раз меньше начальных,Для циклонного фильтра с тонкостью фильтрации 40 мкм и расходом жидкости 40-50 л/мин в качестве мелющих тел могут быть использованы стальные шарики диаметром 5-8 мм. Количество их для различных рабочих сред определяется опытным путем.