Акустический фильтр

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистическитт Республик(23) Приоритет -осудерственный квинтет ссса по делам нзобретеннй н открытнй) Авторы, изобретени 1 О. А. Лисня Никитин Севастопольский при оительныи институт 71) Заявитель СТИЧЕСКИЛ ФИЛЬТР(54 Из ки жи очист ности ний. Износится к области очистжет быть применено для ческих жидкостей, в частасел от воды и загрязнебретение от дкости и мо и диэлектри топлив и м ильтр не жидкости остей, настоящ е качест ие диапа Этот ф ические ых жид Целью шени иренулуч расш стей. естны эЛек ские фильтры с се атым электродом 1 е на самоэлектризующем ом элементе происходит и их удержание от смым потоком жидкости. Для достижения этои цели в предлагаемом фильтре подвод жидкости к фильтровальному сетчатому элементу осуществляется через двойной спиральный канал, расположенный вокруг него, причем, стенки спирального канала служат разнополюснымтт электродами, один из которых изолирован от корпуса, а фильтровальный элемент имеет полярность противоположную огибающему его электроду. В качестве источника акустических колебаний применен гидро- динамический генератор, а фильтровальный сетчатый элемент установлен на упругую опору, жесткость которой позволяет получить резонансные колебания, совпадающие с основной частотой колебаний струи жидкости в гидродинамическом генераторе. Опорная пята генератора закреплена через диафрагму на фильтровальном элементе и наВ таком филь ся фильтроваль осаждение части вания проходящ ой сущности моильтр 2) . Этот с размещенным ровальным элеится очищеннаяэлементу ультщает колебания,рхность от. осетра достигается ости, чем та, копри неподвижПрототипом по техническ жет служить акустический ф фильтр содержит корпус,внутри его сетчатым фильт ментом, из которого отвод жидкость. Фильтровальному развуковой излучатель сооб которые очищают его пове дающих частиц загрязнений При работе такого филь более тонкая очистка жидк торая могла быть получена ном фильтровальном элеменможет очищать диэлектот воды и других полярего изобретения является ва очистки жидкости и зона очищаемых жидко716569 3ходится в фокусе параболоидной крышки фильтра.Для повышения степени диспергирования и электризации частиц загрязнений, а также достижения оптимальной интенсивности акустических колебаний, создаваемых гидродинамическим генератором, применен перепуск части потока жидкости на вход фильтра через отверстие в крышке.На фиг.изображен общий вид акустического фильтра, на фиг. 2 - поперечный разрез А - А фиг. 1.16Акустический фильтр содержит корпус 1, в котором размещен фильтровальный сетчатый элемен 1 2 на упругой опоре, состоящий из верхней 3 и нижней 4 шайб и пружины 5, Поджатие пружины 5 осушествляет ся винтом 6. Для отвода очищенной жидкости из полости фильтровального элемента 2 служат: отверстие в верхней шайбе 3 упругой опоры, гибкий шланг 7 и патрубок 8. Подвод жидкости в фильтр осуществляют через закрепленный на резьбовой 2 ф втулке 9 параболоидной крышки 10 патрубок 11, который заканчивается гидравлическим соплом 12. Сопло 12 и пята 13 составляют гидродина ми ческий генератор. Пята 13 закреплена через диафрагму 14 2 на верхней части фильтровального элемента 2 и находится в геометрическом фокусе параболоидной крышки 10 фильтра. Вокруг фильтровального элемента 2 располагают двойной спиральный канал, стенки 15 и 16 которого служат разнополюсными электро- ф дами, Стенка 15 изолирована от корпусафильтра. Для поступления жидкости в спиральные каналы выполнено отверстие 17 в диафрагме 14, которая сверху закрывает спиральные каналы. Снизу спиральные каналы закрывают конической обечайкой 18. Из шламосборника 19 шлам удаляется через патрубок 20, на котором установлен кран 21. Патрубок 22 служит для перепуска жидкости на вход фильтра. Фильтр работает следующим образом.На вход фильтра подается под давлением очищаемая жидкость, которая вытекая из сопла 12 гидродинамического генератора, ударяется о его пяту 13 и создает ин тенсивные ультразвуковые колебания и кавитацию, а также вызывает резонансные колебания фильтровального элемента 2, совпадающие с основной частотой колебаний струи. Регулировку амплитуды колебаний фильтровального элемента 2 осуществляют винтом 6, Расположение пяты 13 в геометрическом фокусе параболоидной крышки 10 улучшает равномерность озвучивания по пло щади диафрагмы 14, которая передает колебания в камеру, образуемую корпусом 1. и Через отверстие 17 жидкость перетекает из полости крышки 10 в спиральный канал, на стенки 15 и 16 которого подают высоковольт 4ное на.пряжение. Под действием электрофоретических сил частицы механических включений и капельки воды коагулируют и осаждаются на стенках 15 и 16. Акустическиеколебания очищают электроды от загрязнений, которые осаждаются под действием силтяжести на дно спиральных каналов и вытекают с его конца в шламосборник 19. Шламиз фильтра периодически удаляют черезкран 21 и патрубок 20.Наряду с акустической очисткой электродов от осевших частиц загрязнения, гидродинамический генератор производит во всемпотоке жидкости электризацию частиц загрязнений в кавитационном акустическом поле;Из спиральных каналов жидкость с остатками загрязнений поступает к вибрирующему фильтровальному элементу. Создаваемые вибрацией микропотоки жидкости препятствуют прохождению твердых частицменьших размеров, чем размер ячейки.Размер частиц, проходящих фильтровальныйэлемент с данным размером ячейки сеткиопределяется его амплитудой и частотой колебаний. При этом дополнительно происходит отделение частиц загрязнений под действием электрического поля между фильтровальным элементом и стенкой спиральногоканала.В предлагаемом фильтре применен источник акустических колебаний, выполненный в виде гидродинамического генератора.Такой генератор позволяет получить широкополосные акустические колебания и обеспечить низкочастотные колебания фильтровального элемента на упругой опоре, чтопозволяет исключить сравнительно дорогостоящий электромагнитный вибратор.Применение спирального канала удлиняет время нахождения потока очищаемой жидкости в электрическом и акустическом поляхи уменьшает габариты фильтра, а такжеобеспечивает равномерный подвод жидкости по высоте фильтровального элемента,В результате применения предварительной электризации в сочетании с сетчатымэлектродом достигается высокая точностьочистки, уменьшается рабочая площадьэлектродов и объем камеры фильтра, таккак предварительно наэлектризованные частицы проходят меньший путь до их осаждения на электродах,При применении фильтра в масляныхсистемах энергетических установок диспергирование смолистых включений масел в кавитационном лоле генератора улучшает ихсмазочные свойства.Формула изобретения1. Акустический фильтр, содержащий корпус с крышкой, в котором размещен фильтровальный сетчатый элемент, подвод жидкости и источник акустических колебаний,716569отличающийся тем, что, с целью улучшения 3. Акустический фильтр по п. 1, отличаю- очистки жидкости и расширения диапазона щийся тем, что крышка корпуса выполнена очищаемых жидкостей, подвод жидкости вы- параболоидной формы и имеет отверстие. полнен в виде двойного спирального канала 4, Акустический фильтр по и. 1, отличаюсо стенками из разнополюсных электродов, щийся тем, что опорная пята закреплена чеодин из которых изолирован от корпуса, а й рез диафрагму на фильтровальном элеменфильтровальный элемент расположен внут- те и расположена в фокусе параболоидной ри канала, имеет полярность противополож- крышки фильтра.ную огибающему его электроду и снабжен Источники информации,упругой опорной пятой. принятые во внимание при экспертизе2, Акустический фильтр по п. 1, отличаю. Авторское свидетельство СССР щийся тем, что источник акустических коле117997, кл. В 03 с 5/00, 1957,баний выполнен в виде гидродинамического 2. Прототип пат. США3463321, генераТора, кл. 210 - 338, 1969. Фиг Н,Ди ичСоставителТехред К. Ш Тираж 809 осударственного коми м изобретений и о а, Ж - 35, Раушская атентв, г. Ужгород,едактор Н. ХайтовскаЗаказ 9697/3ЦНИИПИ Гпо дел113035, Москфилиал ППП П ин уфр КорректПодписитета СССРткрытийнаб., д. 4/3ул, Проектная, 4