ПЕРЕДВИЖНАЯ СЕПАРАЦИОННАЯ УСТАНОВКА
MOBILE SEPARATION INSTALLATION

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для разделения жидких неоднородных сред с помощью центробежных сил, и может быть использовано для очистки от механических загрязнений и воды жидкостей на нефтяной основе (дизельное топливо, масла, СОЖ) при их регенерации на предприятиях промышленности и сельского хозяйства.
Известна передвижная установка для очистки гидравлической жидкости Emmie.2 компании Alfa Laval (www.alfalaval.com/solution-finder/products/emmie-21). Установка Emmie.2 включает ходовую тележку, на которой смонтирован гидронасос с электроприводом, манометром и всасывающей магистралью, подключенный через проточный электрический подогреватель очищаемой жидкости с терморегулятором к тарельчатому центробежному сепаратору с прямым электроприводом, сообщающемуся со сборным баком для утечек очищаемой жидкости и удаленной воды и имеющему магистраль для отвода очищенной жидкости.
Недостатками данной установки являются низкая эффективность очистки жидкостей от твердых частиц, отсутствие возможности регулирования расхода очищаемой жидкости, высокая трудоемкость обслуживания.
Наиболее близким аналогом заявленного изобретения является «Стенд для очистки моторного масла и промывки системы смазки двигателей внутреннего сгорания» (RU 2396446 С1, МПК F02B 77/04, опубликовано: 10.08.2010).
Стенд для очистки моторного масла и промывки системы смазки двигателей внутреннего сгорания содержит смонтированный на ходовой раме и снабженный электроприводом гидронасос, подключенный к гидролинии очистки, вход всасывающего участка и выход нагнетательного участка которой подключены к гидробаку, а нагнетательный участок снабжен по меньшей мере одним фильтром тонкой очистки жидкости. Стенд снабжен трубопроводом для подключения поддона картера двигателя к всасывающему участку гидролинии очистки, отводящим трубопроводом, вход которого предназначен для подключения к нагнетательному участку гидролинии очистки перед фильтром при откачке моторного масла из поддона картера двигателя или гидробака, трубопроводом для подачи промывочной жидкости или чистого моторного масла к всасывающему участку гидролинии очистки, трубопроводом для подключения нагнетательного участка гидролинии очистки перед фильтром к гидробаку или входу системы смазки двигателя или поддону картера двигателя, трубопроводом для подключения нагнетательного участка гидролинии очистки за фильтром к входу системы смазки двигателя, трубопроводом для подключения поддона картера двигателя к гидробаку и регулятором давления сжатого воздуха, вход которого предназначен для подключения к источнику сжатого воздуха, а выход - к входу системы смазки двигателя или к нагнетательному участку гидролинии очистки перед фильтром.
Трубопроводы выполнены съемными. Нагнетательный участок гидролинии очистки снабжен предохранительным клапаном, фильтром грубой очистки, установленным перед фильтром тонкой очистки, по меньшей мере одним дополнительным фильтром тонкой очистки, включенным в гидролинию параллельно основному, для обеспечения очистки рабочей жидкости при различных режимах работы в соответствии с величиной подачи и давлением рабочей жидкости в нагнетательном участке. Фильтр или фильтры тонкой очистки выполнены в виде реактивной масляной центрифуги полнопоточного типа. Гидробак снабжен датчиком чистоты рабочей жидкости, датчиком уровня рабочей жидкости, датчиком температуры, электронагревателем рабочей жидкости. Датчик температуры электрически связан с включателем электронагревателя для поддержания заданной температуры рабочей жидкости в гидробаке. Стенд снабжен счетчиком жидкости для измерения количества рабочей жидкости, закачиваемой во вход системы смазки двигателя или в поддон картера двигателя, или в гидробак.
Недостатками известного стенда являются также низкая эффективность очистки жидкостей и высокая трудоемкость его обслуживания.
Задачей изобретения является повышение качества очистки жидкости, снижение трудоемкости эксплуатации установки, упрощение ее конструкции.
Поставленная задача достигается тем, что предложенная передвижная сепарационная установка, содержащая смонтированный на ходовой раме и снабженный электроприводом гидронасос, подключенный к гидролинии очистки, вход всасывающего участка которой подключен к гидробаку, нагнетательный участок гидролинии очистки снабжен предохранительным клапаном, фильтром тонкой очистки жидкости, выполненным в виде реактивной масляной центрифуги полнопоточного типа, а гидробак снабжен электронагревателем рабочей жидкости, датчиком температуры, электрически связанным с включателем электронагревателя для поддержания заданной температуры рабочей жидкости в гидробаке, согласно настоящему изобретению гидробак снабжен рукавом для забора подлежащей очистке жидкости из посторонней емкости, с расположенным внутри гидробака сетчатым фильтром, дно гидробака имеет полость, снабженную краном для отстаивания воды из очищаемой жидкости, ее сбора и удаления из гидробака, центрифуга размещена на крышке гидробака и образует с ним общую герметичную систему, причем ее гидропривод расположен внутри гидробака, а на выходе из центрифуги имеется регулирующий клапан для изменения расхода очищенной жидкости, к которому присоединен рукав отвода очищенной жидкости в емкость для хранения.
Предлагаемое изобретение поясняется представленной на фиг.1 схемой установки.
Передвижная сепарационная установка смонтирована на 3-колесной тележке (на фиг. не показана) и включает проточную, однокамерную центрифугу 1 со струйно-реактивным гидроприводом, установленную на крышке гидробака 2, так что сопловый аппарат ее гидропривода 3 расположен внутри гидробака 2, гидронасос 4 с электродвигателем, регулятор давления 5, манометр 6 для контроля рабочего давления перед центрифугой 1. Гидробак 2 соединяется с емкостью с очищаемой жидкостью А заборным рукавом 7, снабженным сетчатым фильтром 8. Очищенная в центрифуге 1 жидкость поступает в емкость для хранения Б через отводящий рукав 9 (емкости А и Б в состав установки не входят).
Жидкость в гидробаке 2 подогревается трубчатым электронагревателем 10, работа которого (включение и выключение) автоматически управляется терморегулятором 11. Гидробак 2 выполняет две функции: во-первых, он является аккумулятором тепла и таким образом снижает пиковые нагрузки на электронагреватель 10, а во-вторых, он обеспечивает автономную работу гидронасоса 4 и центрифуги 1 на начальной стадии до подключения к емкости с очищаемой жидкостью А.
Производительность установки и ее сепарационная эффективность зависят от расхода жидкости через центрифугу 1, который управляется регулирующим клапаном 12. Гидробак 2 имеет на дне полость 13 для сбора воды с последующим ее удалением через кран 14.
Передвижная сепарационная установка работает следующим образом.
Перед началом работы гидробак 2 через заборный рукав 7 и сетчатый фильтр 8 заполняется очищаемой жидкостью. С помощью терморегулятора 11 устанавливается необходимая температура нагрева жидкости: 85-90° и включается электронагреватель 10. Полностью закрывается регулирующий клапан 12 на выходе из центрифуги 1, и включается электродвигатель гидронасоса 4. Регулятором давления 5 устанавливается необходимое рабочее давление жидкости, нагнетаемой в центрифугу 1, контроль которого осуществляется с помощью манометра 6. В результате поток очищаемой жидкости, забираемый гидронасосом 4 из гидробака 2, поступает только в гидропривод 3 центрифуги и через его сопла сливается обратно в гидробак 2. В результате происходит прогрев жидкости в гидробаке 2 и раскручивание ротора центрифуги 1. По достижении требуемой температуры очищаемой жидкости в гидробаке 2 терморегулятор 11 отключает электронагреватель 10. При этом частота вращения ротора центрифуги 1 достигнет расчетного максимального значения. Далее заборный рукав 7 опускается в емкость А с очищаемой жидкостью, отводящий рукав 9 - в емкость Б, открывается регулирующий клапан 12, регулятором давления 5 корректируется рабочее давление перед центрифугой 1. Процесс очистки начался. Поток очищаемой жидкости, нагнетаемой гидронасосом 4 из гидробака 2 к центрифуге 1, разделяется. Часть потока по-прежнему поступает в гидропривод 3 центрифуги и через его сопла сливается обратно в гидробак 2, обеспечивая вращение ротора. Другая часть поступает в ротор, подвергается в нем очистке от твердых частиц и воды и через регулирующий клапан 12, рукав 9 отводится в емкость Б. Частицы загрязнений осаждаются на внутренней цилиндрической поверхности ротора. Здесь же в периферийной его зоне происходит накапливание воды. Так как гидробак 2 с центрифугой 1 образуют единую герметичную систему, то по мере убывания в нем жидкости, вследствие возникающего разряжения, в гидробак 2 закачивается очищаемая жидкость из емкости А через заборный рукав 7 и сетчатый фильтр 8. Нагретая жидкость в гидробаке 2 является аккумулятором тепловой энергии, благодаря этому, а также работе электронагревателя 10 поступающая извне очищаемая жидкость интенсивно нагревается, перемешиваясь с горячей жидкостью внутри гидробака 2.
В процессе работы терморегулятор 11 поддерживает заданную температуру жидкости в гидробаке 2, периодически включая электронагреватель 10. По окончании закачки очищаемой жидкости из резервуара А, внутренняя полость гидробака 2 через заборный рукав 7 сообщается с атмосферой, благодаря чему происходит выкачивание и очистка жидкости из гидробака 2. Процесс очистки закончен. Отключается электродвигатель гидронасоса 4 и терморегулятор 11. Внутренняя полость ротора центрифуги 1 при этом еще заполнена очищаемой жидкостью и собранной водой. После остановки центрифуги 1 содержимое ее ротора через сопла гидропривода 3 самотеком сливается в гидробак 2 и собирается в полости 13, откуда удаляется через кран 14. Очистка внутренней цилиндрической поверхности ротора центрифуги 1 от собранных отложений производится вручную. При этом трудоемкость этой операция ниже, чем очистка осадительных вставок секционированных роторов центрифуг.