ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОЧИСТИТЕЛЬ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ С ВОДОПОГЛОТИТЕЛЕМ
ELECTRICAL CLEANER OF DIELECTIRC LIQUIDS AND GAS WITH WATER ABSORBER

Изобретение относится к устройствам очистки диэлектрических жидкостей и газов от механических примесей, загрязнений и воды.
Известен электрический очиститель диэлектрических жидкостей и газов [1], включающий корпус и осадительные электроды с прорезями, электроды и диэлектрические перегородки выполнены цилиндрической формы, собраны коаксиально и имеют сквозные кольцевые прорези в плоскостях, перпендикулярных общей оси корпуса.
Недостатком указанного электроочистителя является отсутствие в нем устройства, обеспечивающего извлечение из очищаемой жидкости (или газа) воды.
Известен электрический очиститель диэлектрических жидкостей [2], состоящий из корпуса, ограничительных пластин, пакета осадительных электродов, диэлектрических прокладок с перемычками, патрубков подвода и отвода жидкости. Осадительные электроды выполнены в виде круглых металлических пластин с отверстиями. Осадительные электроды и перемычки диэлектрических прокладок образуют ячейки-накопители.
Недостатком этого электроочистителя является отсутствие в нем устройства, задерживающего воду, находящуюся в очищаемой жидкости (или газе).
Наиболее близким к изобретению является электрический очиститель диэлектрических жидкостей [3], включающий корпус и осадительные электроды, выполненные в виде металлических пластин с прорезями, образующими каналы для прохода жидкости (газа), и снабженные перегородками из диэлектрического материала.
Недостатком данного очистителя является отсутствие в его конструкции элемента, извлекающего воду из очищаемой жидкости (газа).
Сущность изобретения заключается в том, что электрический очиститель диэлектрических жидкостей и газов с водопоглотителем имеет вместо перегородок из диэлектрического материала слой адсорбента (твердого поглотителя) воды из очищаемой жидкости (или газа), например цеолита, силикагеля или любого другого адсорбента в виде гранул, трубочек и т.п. Адсорбент должен быть диэлектриком. Осадительные электроды подсоединяются к разным полюсам постоянного источника тока (чередуются через один электрод). А между этими электродами располагаются слои адсорбирующего воду вещества.
Толщина адсорбирующегося слоя подбирается так, чтобы не было электрического пробоя между электродами. Размер гранул (трубок, шариков и т.п.) адсорбирующего вещества подбирается таким, чтобы не создавалось гидравлическое сопротивление (заметное) протеканию очищаемой жидкости (газа).
Адсорбент или насыпается в межэлектродное пространство, или же помещается в какую-то диэлектрическую емкость, например мешочек, изготовленный по форме (и объему) межэлектродного пространства. Вода является вредной примесью для очищаемых диэлектрических жидкостей (газов). Во-первых, она, из-за присутствия в ней кислорода, является окислителем. Окисляются как сами очищаемые жидкости, например масла, так и детали механизмов, где используются очищаемые жидкости. Достаточно сказать о стальных деталях, которые ржавеют в присутствии воды.
Во-вторых, при отрицательных температурах вода превращается в лед, который забивает фильтры, очищающие диэлектрические жидкости, например на самолетах в топливной системе используются фильтры тонкой очистки, которые при образовании льда в топливе забиваются, создавая дополнительные гидравлические сопротивления, вплоть до полного перекрытия топливного канала и остановкой двигателей.
Можно назвать и другие отрицательные стороны присутствия воды в диэлектрических жидкостях. Поэтому отсутствие воды в очищаемой диэлектрической жидкости является положительным фактором.
Таким образом, предлагаемая конструкция межэлектродного пространства очистителя позволяет одновременно с очисткой диэлектрической жидкости (газа) от механических примесей извлекать воду из очищаемой жидкости (газа).
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленный электрический очиститель отличается формой и составом межэлектродного пространства, заполненного диэлектрическим твердым адсорбентом воды.
Таким образом, заявляемый электрический очиститель соответствует критерию изобретения «новизна».
Анализ известных технических решений в исследуемой области позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом электрическом очистителе, и признать его соответствующим критерию «существенные отличия».
Применение всех новых признаков позволяет очищать от воды протекаемую через очиститель жидкость (газ) способом адсорбции твердым диэлектрическим адсорбентом.
На чертеже изображен электрический очиститель в продольном разрезе.
Электрический очиститель состоит из корпуса 1 цилиндрической (или любой другой) формы, ограничительных пластин 2, электродов 3, располагающихся попарно и имеющих по боковой поверхности изоляционный слой, чтобы не было короткого замыкания между ним и корпусом, т.к. они имеют разную электрическую полярность. Между каждой парой осадительных электродов 3 располагаются столбики 4 из электроизоляционного материала (они определяют расстояние между электродами и обеспечивают отсутствие короткого замыкания между соседними электродами). В пространстве между электродами находится твердый адсорбент 9 в виде гранул, или трубок, или шариков и т.п.
На внутренней стенке корпуса размещены дополнительные электроды 7. С обоих торцов корпус 1 закрывается крышками, в которых располагаются штуцер подвода жидкости (газа) 5 и штуцер отвода жидкости (газа) 6. На выходной (верхней) крышке установлен кран 8 для стравливания накапливающихся газов.
Электрический очиститель диэлектрических жидкостей и газов с водопоглотителем работает следующим образом.
Очищаемая жидкость (газ) через штуцер 5 поступает внутрь корпуса 1 электрического очистителя под нижнюю крышку и далее через отверстия в ограничительной пластине 2, через слой адсорбента 9, через отверстия в электроде 3, снова через слой адсорбента, снова через отверстия в электроде 3 и т.д., пока не закончится весь пакет электродов. При этом на электродах 3 оседают механические частицы, а адсорбент 9 улавливает воду из очищаемой жидкости. После окончания пакета электродов жидкость попадает через отверстия верхней ограничительной пластины 2 под верхнюю крышку и далее через выходной штуцер 6 вытекает из корпуса электрического очистителя.
По мере работы электрического очистителя адсорбент будет набухать от поглощенной им воды и его адсорбционные свойства к воде постепенно будут ухудшаться. Поэтому периодически (когда очищаются электроды с разборкой очистителя) адсорбент заменяется новым. Извлеченный же адсорбент высушивается и снова пригоден для использования.
Источники информации
1. Патент РФ на изобретение «Электрический очиститель диэлектрических жидкостей и газов» №2108869. Приоритет изобретения 10 января 1996 г.
2. Свидетельство на изобретение СССР «Электрический очиститель диэлектрических жидкостей» №1695987. Приоритет от 22 мая 19898 г.
3. Патент РФ на изобретение №2145524 «Электрический очиститель диэлектрических жидкостей». Приоритет от 10.01.1996 г.