ЭЛЕКТРООЧИСТИТЕЛЬ МОДУЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ
MODULAR ELECTRIC CLEANER

Изобретение относится к устройствам очистки диэлектрических жидкостей от механических примесей.
Известен электрический очиститель диэлектрических жидкостей (Э.О.Д.Ж.) [1], включающий корпус и осадительные электроды, выполненные в виде металлических пластин с прорезями, образующими каналы для прохода жидкости и снабженные перегородками из диэлектрического материала, причем электроды и перегородки формируют ячейки - накопители загрязнений, а осадительные электроды подключены к источнику постоянного высокого напряжения с чередованием знака потенциала.
Недостатком данного очистителя является то, что его производительность не регулируется, а настроена размером корпуса и, соответственно, количеством электродов на какую-то определенную производительность, что иногда является излишней или недостаточной.
Известен электрический очиститель диэлектрических жидкостей с небольшой концентрацией загрязнений [2], включающий корпус, диэлектрическую проставку и пары осадительных электродов с чередующимися знаками потенциала.
Недостатком данного очистителя является то, что его производительность нельзя регулировать, т.к. длина корпуса постоянная и количество электродов-осадителей тоже постоянно.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является комбинированный электроочиститель диэлектрических жидкостей [3], выбранный в качестве прототипа и включающий корпус, состоящий из двух частей: одного, цилиндрической формы, в котором располагаются осадительные электроды в виде наполнителя из мелких элементов, например шариков, и другого, конической формы, для размещения магнитного улавливателя и металлического фильтра.
Недостатком известного устройства является следующее. Оно имеет в своем составе нерегулируемый по размеру корпус, внутри которого располагаются осадительные электроды в измельченном виде, например в форме шариков, цилиндриков, заклепок и т.п. Объем корпуса имеет определенную величину и не поддается регулированию, а, следовательно, его производительность изменять невозможно.
Цель изобретения - создание электроочистителя диэлектрических жидкостей с регулируемой производительностью. Часто требуется очищать разные объемы жидкости. Поэтому желательно на каждый объем иметь определенное количество электродов-осадителей, чтобы их было достаточно для полной очистки данного объема жидкости и в то же время их не было бы в избыточном количестве, т.е. требуется изменение количества электродов-осадителей при очистке разного объема очищаемой жидкости.
Сущность изобретения заключается в том, что корпус электроочистителя выполняется сборным из секций цилиндрической или любой другой формы, один торец которых открыт, а другой закрыт и служит плоским дном секции и в котором выполнены отверстия для протекания очищаемой жидкости, причем изнутри дно каждой секции закрывается сеткой из диэлектрического материала и внутрь каждой секции вставляется стакан без дна и крышки, повторяющий форму секции в поперечном сечении, например цилиндрический, который прилегает к боковым внутренним поверхностям секции и выполнен из неэлектропроводного материала, внутренний же объем каждой секции занимает объемный осадитель, представляющий из себя мелкие элементы из металла в виде шариков, цилиндриков, заклепок или любой другой формы, который, после заполнения всего объема секции, закрывается сеткой из диэлектрического материала, внутрь же объемного осадителя каждой секции помещается электрод петлеобразной, плоской или объемной формы, контактирующий с мелкими элементами осадителя и передающий на них свой заряд, секции же имеют, с внешней стороны донышка, выступы, повторяющие форму секции с ее открытого торца, и при сборке каждая секция открытым торцом вставляется внутрь выступа соседней секции, через прокладку, при этом набирается требуемое количество секций, и с торцов этот пакет секций закрывается крышками со штуцерами, после чего все секции и обе крышки стягиваются друг с другом несколькими болтами.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый электроочиститель отличается наличием новых конструктивных элементов, а именно: отдельными секциями, собираемыми последовательно в единый корпус, и их связями с остальными элементами электроочистителя.
Таким образом, заявляемый электроочиститель соответствует критерию изобретения «новизна». Сравнение заявляемого решения с другими техническими решениями показывает, что объемный осадитель в виде измельченных элементов - шариков, цилиндриков, заклепок и т.п., известен [3].
Однако составной корпус из отдельных секций с электродами-осадителями неизвестен. Это позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «существенные отличия». Применение всех новых признаков позволяет набирать необходимое количество секций корпуса электроочистителя с объемными измельченными осадителями в соответствии с объемом очищаемой диэлектрической жидкости.
На чертеже представлен продольный разрез электроочистителя модульной конструкции, вид «а», и его изометрическая проекция (без крышек), вид «б». В состав электроочистителя входят секции 1 (показано 5 штук), стяжные болты 2 (в данном случае 4 штуки), муфты 3 для ввода электродов (в первой секции отсутствует, т.к. нет осадителя), электроды 4 с чередованием знака потенциала в соседних секциях, отверстия 5 в донышках секций, измельченный объемный осадитель 6 (в нашем случае в виде шариков), сетка 7 на дне секции из диэлектрического материала, сетка 8 из диэлектрического материала, прикрывающая объемный осадитель со стороны открытого торца секции, стакан 9 без донышка и крышки из неэлектропроводного материала, крышек 10 и 12 с торцов электроочистителя, в которые ввернуты штуцеры 11 и 13.
Работает электроочиститель модульной конструкции следующим образом.
После того как, в соответствии с объемом очищаемой диэлектрической жидкости, подсчитано количество секций и они вместе с крышками собраны с помощью болтов в единую конструкцию, тогда штуцер 11 подсоединяется к подающей очищаемую жидкость магистрали, а штуцер 13 - к отводящей уже очищенную жидкость. Электроды 4 соединяются с постоянным высоким напряжением с чередованием знака потенциала. После этого включается подача жидкости внутрь первой секции, где отсутствует объемный осадитель, чтобы жидкость заполнила ее объем полностью, и дальнейшее движение жидкости происходило плавно, без всплесков давлений. Из первой секции через сетку 7 на ее дне и отверстия 5 в донышке жидкость поступает во вторую секцию через сетку 8, омывает шарики (или другие элементы) 6 объемного осадителя. Шарики покрыты тонким слоем электроизоляции. Так как к шарикам подведено напряжение постоянного тока, то частицы загрязнения, касаясь поверхности шариков, заряжаются этим же знаком, отталкиваются от шариков, или осаждаются на них, или перемещаются в соседнюю секцию, где заряд шариков противоположный, и они притягивают к себе эти заряженные частички загрязнений, которые осаждаются на поверхности шариков, чем и обеспечивается очистка жидкости от механических примесей. Частички, которые не осели на шариках в данной секции, но получили соответствующий заряд, перемещаются в следующую секцию, где осаждаются на элементах объемного заполнителя. И так происходит оседание частиц загрязнений в каждой секции, что делает жидкость при ее перетекании из одной секции в другую все более чистой. И на выходе из электроочистителя, при правильном расчете, жидкость вытекает достаточно очищенной от механических загрязнений и через штуцер 13 вытекает в магистраль очищенной жидкости.
Предлагаемый электроочиститель модульной кострукции позволяет, сохраняя достаточную производительность и качество очистки жидкости, задействовать оптимальное количество электродов-осадителей, не допуская их излишнего количества, что будет связано с увеличением трудоемкости и времени их очистки или недостаточного количества, что потребует промежуточную (дополнительную) чистку электродов в течение времени очистки всего объема жидкости.
Источники информации
1. Патент на изобретение РФ №2145524. «Электрический очиститель диэлектрических жидкостей».
2. Патент на изобретение РФ №2336926. «Электрический очиститель диэлектрических жидкостей с небольшой концентрацией загрязнений».
3. Патент на изобретение РФ №2314875. «Комбинированный электроочиститель». Приоритет от 02 мая 2006 г.