УСТАНОВКА ДЛЯ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТРАБОТАННЫХ МАСЕЛ

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Полезная модель относится к устройствам для очистки и регенерации отработанных масел, в том числе трансформаторных, турбинных, компрессорных и прочих промышленных масел, а также жидких маслосодержащих промышленных отходов с помощью мембранного процесса разделения и может быть использована в различных отраслях промышленности.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известно устройство регенерации трансформаторного масла, содержащее питающий насос, фильтр, циркуляционный насос, вакуумный узел с камерой, вакуум-насосом, а также трубопроводы, манометры и вентили, при этом фильтр выполнен в виде пучка трубчатых анизотропных мембран с размером пор не более 5 мкм и размещен в камере вакуумного узла, при этом выход неочищенного масла из пучка трубчатых анизотропных мембран соединен с входом фильтра через регулирующий вентиль с манометром [Способ регенерации трансформаторного масла и устройство для его осуществления. Патент РФ 2071972. Опубл. 20.01.1997].
Однако известное устройство является громоздким стационарным агрегатом с низкой удельной производительностью - 1200 л/час.
Известна установка регенерации отработанных промышленных масел, включающая входной масляный насос, соединенный с фильтром предварительной очистки и вентилем, а также устройство ультрафильтрации, емкость-дегазатор с входным и выходными патрубками, дополнительно выходным масляным и вакуумным насосами, входным и выходным обратными клапанами, распределителем и конденсатором-отделителем паров, причем входной патрубок емкости-дегазатора подключен к входному масляному насосу через входной обратный клапан, при этом первый выходной патрубок емкости-дегазатора подключен к входному патрубку через выходной масляный насос, распределитель и к выходному обратному клапану через выходной масляный насос, распределитель, устройство ультрафильтрации, а второй выходной патрубок емкости-дегазатора подключен к вакуум-насосу через конденсатор-отделитель паров [Способ регенерации отработанных промышленных масел и установка для его осуществления. Патент РФ 2142980, Опубл. 20.12.1999]
Однако недостатком аналога является невысокая эффективность очистки масла за один проход через установку, т.е. для достижения требуемого технического результата необходимо пропустить масло через установку несколько раз, что не позволяет повысить производительность устройства, составляющую 1000 л/час.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату, то есть прототипом, является установка для регенерации отработанных масел, включающая последовательно соединенные насос, запорные вентили, фильтр предварительной очистки и фильтр тонкой очистки, которая для уменьшения количества ступеней регенерации и снижения реагентоемкости дополнительно снабжена емкостями отработанного масла, очищенного масла, чистого бензина и отработанного бензина, фильтр предварительной очистки выполнен из последовательно соединенных секций фильтроматериалов с различной степенью фильтрования, фильтр тонкой очистки выполнен в виде ультрафильтрационного аппарата, причем емкость отработанного масла соединена через запорный вентиль, насос, запорный вентиль, фильтр предварительной очистки и два запорных вентиля с вводом в ультрафильтрационный аппарат, снабженный также патрубками вывода очищенного масла и концентрата, причем патрубок вывода очищенного масла через запорный вентиль соединен с емкостью очищенного масла, а патрубок вывода концентрата соединен через запорный вентиль с емкостью отработанного масла, емкость чистого бензина соединена через запорный вентиль с патрубком ввода насоса, вывод которого дополнительным трубопроводом с двумя запорными вентилями соединен с патрубком ввода в ультрафильтрационный аппарат, емкость отработанного бензина через запорные вентили соединена с патрубком ввода в фильтр предварительной очистки и патрубками вывода очищенного масла и концентрата [Способ регенерации отработанных масел и установка для его осуществления Патент РФ №2034910. Опубл. 10.05.1995].
Недостатками прототипа являются:
- необходимость использования дополнительных емкостей для очищенного и отработанного бензина в связи с проведением периодической промывки фильтроматериалов стадии предварительного фильтрования и стадии ультрафильтрации бензином;
- неэкологичность в связи с использованием бензина;
- сложность установки и ее обслуживания.
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Задачей полезной модели является создание установки для регенерации отработанных масел, позволяющей устранить необходимость использования дополнительных емкостей для очищенного и отработанного бензина для периодической промывки фильтроматериалов; повысить экологичность установки; упростить конструкцию установки и повысить удобство в ее обслуживании.
Поставленная задача решена путем создания установки для регенерации отработанных масел, содержащей емкость для отработанного масла, фильтр предварительной очистки, фильтр тонкой очистки, выполненный в виде ультрафильтрационного аппарата, емкость для очищенного масла, емкость для концентрата, систему трубопроводов с вентилями, насос, при этом фильтр предварительной очистки содержит центрифугу, емкость для сбора воды, емкость для сбора примесей, промежуточную емкость с нагревательным элементом и мешалкой, емкость-дозатор с коагулянтом, насос, причем емкость для отработанного масла дополнительно снабжена нагревательным элементом.
Установка для регенерации отработанных масел представлена на Фиг.1, где показана блок-схема модели, и на Фиг.2 - общий вид мембранного аппарата.
Установка для регенерации отработанных масел (Фиг.1) содержит емкость для отработанного масла 1, снабженный нагревательным элементом 2, систему трубопроводов с вентилями 3, насос 4, центрифугу 5, емкость для сбора воды 6, емкость для сбора примесей 7, промежуточную емкость 8 с нагревательным элементом 9 и мешалкой 10, емкость-дозатор с коагулянтом 11, насос 12, мембранный аппарат 13, емкость для очищенного масла 14, емкость для концентрата 15.
Мембранный аппарат (Фиг.2) состоит из полихлоридного корпуса 16, выполненного в виде трубы с фланцами 17. Внутри корпуса в пробках 18 из эпоксидной смолы зафиксированы семь мембранных элементов 19, выполненных в виде пористых трубок. На внутреннюю поверхность трубок 19 нанесен полимерный материал 20. Для вывода очищенного масла предназначен патрубок 21, для отвода концентрата используется патрубок 22.
-1
Установка работает следующим образом. Отработанное масло поступает в емкость 1, в котором нагревательный элемент 2 поддерживает его температуру в пределах 50-60°С. Насос 4 через трубопровод 3 осуществляет перекачку масла в центрифугу 5 для очистки от воды и механических примесей. За счет вращения конических тарелок барабана, возникающая центробежная сила отделяет воду в емкость для сбора воды 6, а взвешенные частицы отбрасывает в емкость для сбора примесей 7. Очищаемое масло самотеком поступает в промежуточную емкость 8, где оно смешивается с частицами коагулянта (например, карбамида) поступающего из емкости-дозатора 10, и интенсивно перемешивается от вращения лопастей мешалки 9. Скорость вращения механической мешалки находится в пределах от 200 до 600 мин. Этот позволяет под действием коагулянта механическим частицам слипаться и укрупняться.
Температуру в 50°С очищаемого масла поддерживает нагревательный элемент, сблокированный с промежуточной емкостью 8. В зависимости от режима перемешивания и времени коагуляции насос 11 перекачивает масло в мембранный аппарат 12. Масло поступает в мембранные пористые трубки 19 под избыточным давлением 0,3-0,5 МПа. Происходит процесс ультрафильтрации, разделяющий масло на очищенное масло и концентрат, которые через патрубки 21 и 22 поступают соответственно в емкости для очищенного масла и концентрата 14 и 15.
Предлагаемая полезная модель позволяет устранить необходимость периодической промывки фильтра предварительной очистки, а также повысить экологичность установки и удобство в ее обслуживании.
Кроме того, установка не содержит сложных механических систем, что увеличивает ее надежность, а применение фильтра предварительной очистки, не требующего промывки бензином, перед мембранным аппаратом позволяет избежать попадания следов бензина в очищенное масло и, таким образом, повысить качество очистки масла. Основные характеристики очищенного масла (содержание механических примесей и воды, плотность при 20°С, вязкость при 100°С и температура вспышки) не уступают соответствующим показателям прототипа.