[其他]多機(jī)理高精度凈油機(jī)的凈化機(jī)理及結(jié)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 85109568
• 申請(qǐng)日: 1985-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN85109568A
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔烈航;王長(zhǎng)福;錢月明;張輔全;石玉祥;王立源
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍工程兵工程學(xué)院野戰(zhàn)工程系工程機(jī)械教研室
• 主分類號(hào): B01D36/00
• 分類號(hào): B01D36/00;B01D35/02;B01D35/06;F15B21/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

隨著液壓技術(shù)的迅速發(fā)展，液壓系統(tǒng)和液壓元件日益趨向高性能、高精度、高壓無(wú)管集成化，對(duì)液壓油液的污染控制提出越來(lái)越高的要求，不僅對(duì)10μm以上的固體要求嚴(yán)格控制，而且對(duì)混入液壓油液中的3μ以下的微顆粒、膠體氧化物、水份、空氣都要求嚴(yán)格控制。這樣在液壓系統(tǒng)中按裝普通過(guò)濾器已經(jīng)不能滿足系統(tǒng)性能要求。最佳地把各種凈化機(jī)理組合起來(lái)，發(fā)揮各種凈化機(jī)理的特長(zhǎng)，達(dá)到綜合高精度凈化油液的目的，是液壓系統(tǒng)油液超高精度凈化方面的一項(xiàng)新突破和新技術(shù)。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)如正視圖圖（1），俯視圖圖（2）所示，凈油機(jī)凈化系統(tǒng)框圖如圖（3）所示。需要凈化的油液（稱為臟油）由抗污染定量泵吸入，在吸油口布置帶磁性的粗濾油器，作為油泵前置過(guò)濾，濾除粗顆粒，保護(hù)油泵，然后經(jīng)過(guò)自動(dòng)恒溫調(diào)節(jié)器，適當(dāng)提高油的溫度，降低油液粘度，提高低溫下和高粘度油液的凈化精度。自動(dòng)恒溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)由電加熱器，溫度敏感觸頭，自動(dòng)控制電路及開(kāi)關(guān)組成。電加熱器功率根據(jù)流量由熱平衡方程計(jì)算得到：

H＝C·ρ·Q·△T（千卡/時(shí)）……（1）

C-油的比熱，取0.5（千卡/公斤·℃）

ρ-油的密度，取900（Kg/m³）

Q-油泵流量，600升/小時(shí)

N＝H/860·η……（2）

η-熱傳遞效率，取0.8

本發(fā)明采用3（KW）螺形管電加熱器，溫度最高不超過(guò)40℃（±5%）。經(jīng)升溫后的油液在△p≤8Kg/cm²的壓力下高速?gòu)牧骶€形噴咀噴出，根據(jù)系統(tǒng)流量及壓力可以由柏努力方程得到，本凈油機(jī)采用離心轉(zhuǎn)速5000r·p·m，流量10l/min，根據(jù)柏努力方程：

Z₁+ (P₁)/(r) + (V₁²)/(2g) =Z₂+ (P₂)/(r) + (V₂²)/(2g) +hω…（3）

由于Z₁＝Z₂，對(duì)于流線形管咀方程可寫為：

(△P)/(r) + (V₁²)/(2g) = (V₂²)/(2g) (1+ξ)……（4）

取噴咀速度系數(shù)0.98，

△p＝8Kg/cm²

r＝0.9Kg/l

V₂＝4216Cm/s

n≈5000（r·p·m）

在5000轉(zhuǎn)/分的離心流場(chǎng)中，由于污染物質(zhì)與油液的比重差存在，使污染顆粒（水份、膠質(zhì)等）受離心力和電場(chǎng)力的作用，迅速?gòu)较蛞苿?dòng)，在筒體的周壁由靜電吸附材料吸附，達(dá)到凈化的目的，假如在離心流場(chǎng)r＝0.2米處的污染顆粒，所受的離心力與重力相比：

(F_C)/(F_G) = (mrω²)/(mg) = (rω²)/(g) =5589(倍）……（5）

這里：

ω-轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，由n＝5000r·p·m轉(zhuǎn)換所得;

F_c·F_G-分別為離心力與重力。

驗(yàn)算證明在5000r·p·m離心力流場(chǎng)中，油中所含污染物質(zhì)將以重力的5000多倍的作用力迅速分離。這是離心凈化高速度高精度機(jī)理所在。

由于園筒體與轉(zhuǎn)子體之間是一對(duì)高壓靜電電極，污染顆粒在離心力流場(chǎng)的作用的同時(shí)受電場(chǎng)力的作用：

F＝F_c+F_e-F_u……（6）

其中：

F_c＝mrω²

F_e＝f₁+f₂+f₃

f₁，f₂，f₃-分別為電場(chǎng)庫(kù)侖力，鏡像力和電場(chǎng)梯度力。

F_u＝6πμaν（斯托克斯公式）

為了定性地說(shuō)明問(wèn)題，先單獨(dú)考慮離心力的作用，來(lái)估算一下顆粒徑向移動(dòng)速度：

假定這時(shí)已經(jīng)達(dá)到力平衡，方程（6）寫為：

F_c＝F_u

mω²r＝6πμaν