Комплексная установка по регенерации и восстановлению отработанных промышленных и транспортных масел
INTEGRATED PLANT FOR THE REGENERATION AND RECOVERY OF USED INDUSTRIAL AND TRANSPORT OILS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к комплексу для регенерации и восстановления отработанных промышленных и транспортных масел, например судовых (MOBIL GARD М430 - для главного двигателя, Devlac MX15W40 - применяется для дизель-генераторов, М14Г2цс - для смазки дейдвудного устройства, BARTRAN HV 68 - используется в системе управления перекладки лопастей винта регулируемого шага, CASTROLT 68 - применяется для смазки газовой турбины главного двигателя, OMALA 220 - для смазки деталей редукторов), автомобильных, масел для текстильных машин и др., состоящего из нескольких установок, а также может быть использована в различных отраслях промышленности.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Известна установка для разделения и очистки отработанных моторных масел, раскрытая в RU 191308 U1, опубл. 01.08.2019. Установка для разделения и очистки отработанных моторных масел содержит трубопроводы с запорной арматурой, резервуар для отработанного масла, центробежную центрифугу, шестеренчатые насосы, промежуточный резервуар с магнитными пробками, мешалкой, нагревательным элементом и дозатором для коагулянта, ультрафильтрационный модуль, включающий корпуса с размещенными в них ультрафильтрами для разделения отработанного масла на пермеат и ретантат. При этом между резервуаром отработанного масла и центробежной центрифугой последовательно установлены подогреватель проточного типа и вакуумный испаритель воды с водосборником, а ультрафильтрационный модуль жестко соединен с вибрационной платформой, при этом в резервуарах с пермеатом размещены дозаторы с присадками для деколорации очищенного масла.
Недостатком раскрытого выше технического решения является высокая аварийность и низкое качество очистки масел из-за отсутствия автоматики, высокие энергетические затраты.
Кроме того, из уровня техники известна установка для регенерации отработанных промышленных масел, раскрытая в RU 85900 U1, опубл. 20.08.2009, прототип. Установка для регенерации отработанных промышленных масел содержит фильтр предварительной очистки, соединенный с вентилем, входной масляный насос, емкость-дегазатор с входными и выходными патрубками, первый выходной патрубок которой подключен к вакуумному насосу через конденсатор-отделитель паров, а второй - к выходному масляному насосу, выходной фильтр, емкость для ввода присадок, подключенную к выходу установки. При этом установка снабжена нагревателем и устройством формирования тонкослойного потока масла, вход которого соединен с выходом входного масляного насоса, а выход соединен с входным патрубком емкости-дегазатора, вход нагревателя соединен с выходом фильтра предварительной очистки, а выход - с входом входного масляного насоса, выход выходного масляного насоса через выходной фильтр подключен к выходу установки
Недостатком раскрытого выше технического решения является высокая аварийность и низкое качество очистки масел из-за отсутствия автоматики, высокие энергетические затраты.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей заявленного изобретения является разработка эффективной комплексной установки по регенерации и восстановлению промышленных и транспортных масел.
Техническим результатом изобретения является повышение степени очистки отработанного промышленных и транспортных масел и безопасной работы комплекса.
Указанный технический результат достигается за счет того, что комплексная установка по регенерации и восстановлению отработанных промышленных и транспортных масел содержит модуль для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла, с которым соединены модуль для диагностики и контроля очищаемого масла, модуль контроля качества очищаемого масла и модуль для добавления функциональных присадок в очищаемое масло.
При этом модуль для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла содержит корпус, в котором расположены:
- высоконапорные гидравлические шланги с запорной арматурой;
- функциональную емкость в виде усеченного конуса, содержащую узел подачи масла на очистку, узел подачи масла в функциональную емкость, узел подачи паровоздушной смеси из функциональной емкости, при этом на внешней поверхности функциональной емкости установлен воздушным фильтром;
- рециркуляционный контур, в которой функциональная емкость через высоконапорные гидравлические шланги связана с последовательно установленными шестеренчатым насосом и первым фильтром тонкой очистки;
- узел подачи очищаемого масла в модуль для добавления функциональных присадок в очищаемое масло, соединенный с рециркуляционным контуром и расположенный после шестеренчатого насоса;
- узел подачи очищаемого масла из модуля для добавления функциональных присадок в очищаемое масло, соединенный с рециркуляционным контуром и расположенный до шестеренчатого насоса;
- узел подачи очищаемого масла из модуля контроля качества очищаемого масла с фильтром грубой очистки, соединенный с узлом подачи масла в функциональную емкость;
- узел подачи очищаемого масла в модуль контроля качества очищаемого масла, соединенный с рециркуляционным контуром и расположенный после фильтра тонкой очистки;
- паровоздушный трубопровод для подачи из функциональной емкости паровоздушной смеси в модуль для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла, содержащий последовательно соединенные при помощи высоконапорных гидравлических шлангов второй фильтр тонкой очистки масла и воздушный компрессор, при этом перед вторым фильтром тонкой очистки масла установлен дренажный узел с емкостью.
Модуль для диагностики и контроля очищаемого масла содержит корпус, в котором расположены:
- высоконапорные гидравлические шланги с запорной арматурой;
- емкость для охлаждения и сбора паров топливных фракций;
- узел подачи паровоздушной смеси в емкость для охлаждения паров и сбора паров топливных фракций из модуля для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла;
- узел подачи пресной воды в емкость для охлаждения паров и сбора паров топливных фракций;
- узел подачи охлаждающей жидкости в дренажную систему из емкости для охлаждения и сбора паров топливных фракций;
- узел удаления паров топливных фракций из емкости для охлаждения паров и сбора паров топливных фракций;
- первый газоанализатор, соединенный с выносным воздухозаборником;
- второй газоанализатор.
Модуль для добавления функциональных присадок в очищаемое масло содержит корпус, в котором расположены:
- емкость для смешивания регенерированного масла с восстанавливающими присадками с узлом подачи очищаемого масла в модуль для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла;
- емкость с моющей присадкой;
- емкость с присадкой, поддерживающей смазочные свойства масла;
- емкость с присадкой с противовспенивающими свойствами;
- узел подачи очищаемого масла из модуля для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла емкость для смешивания регенерированного масла с восстанавливающими присадками;
- высоконапорные гидравлические шланги с запорной арматурой, соединяющие указанные емкости с присадками со смесителем регенерируемого масла и присадок узла подачи очищаемого масла в указанную емкость для смешивания регенерированного масла;
- узел подачи очищаемого масла в модуль для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла.
Модуль контроля качества очищаемого масла содержит корпус, в котором расположены:
- высоконапорные гидравлические шланги с запорной арматурой;
- емкость для диагностики и очистки масла с узлом подачи очищаемого масло из модуля для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла;
- рециркуляционные контуры емкости для диагностики и очистки масла, имеющие общую часть высоконапорного гидравлического шланга, в которой расположен шестеренчатый насос и узел подачи отработанного масла в модуль контроля качества очищаемого масла, при этом в первом рециркуляционном контуре емкость для диагностики и очистки масла через высоконапорные гидравлические шланги связана с последовательно установленными датчиком для контроля содержания нерастворимых примесей (НРП) и концентрации моющей присадки, магнитным фильтром и датчиком контроля присадки, поддерживающей смазочные свойства масла, датчиком контроля присадки с противовспенивающими свойствами; во втором рециркуляционном контуре емкость для диагностики и очистки масла через высоконапорные гидравлические шланги связана с по крайней мере одной центрифугой; в третьем рециркуляционном контуре емкость для диагностики и очистки масла через высоконапорные гидравлические шланги связана с фильтром тонкой очистки;
- узел подачи отработанного (загрязненного) масла, проходящий через общую часть трубопровода рециркуляционных контуров;
- узел подачи очищаемого масла на модуль для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла, соединенный с рециркуляционным контуром.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение будет более понятным из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:
Фиг. 1 - Комплексная установка по регенерации и восстановлению моторного масла на судах.
Фиг. 2 - Модуль для осушения очищаемого масла комплексной установки по регенерации и восстановлению моторного масла на судах.
Фиг. 3 - Модуль для диагностики и контроля очищаемого масла комплексной установки по регенерации и восстановлению моторного масла на судах.
Фиг. 4 - Модуль для добавления функциональных присадок в очищаемое масло комплексной установки по регенерации и восстановлению моторного масла на судах.
Фиг. 5 - Модуль контроля качества очищаемого масла комплексной установки по регенерации и восстановлению моторного масла на судах.
10 - модуль для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла; 1.10 -(функциональная емкость модуля (10); 2.10 - шестеренчатый насос модуля (10); 3.10 - воздушный компрессор модуля (10); 4.10 - компьютер управления рабочими процессами модуля (10); 5.10 - сенсорный монитор модуля (10); 6.10 - фильтр тонкой очистки масла модуля (10); 7.10 - фильтр очистки паро-воздушной смеси модуля (10); 8.10 - датчик влажности модуля (10); 9.10 - управляемый электро-магнитный клапан модуля (10); 10.10 - вакуумметр модуля (10); 11.10- фильтр грубой очистки масла модуля (10); 12.10, 13.10 - управляемые электро-магнитные клапана модуля (10) для подачи масла в модуль (10); 14.10 - управляемый электро-магнитный клапан модуля (10) для подачи масла на насос; 15.10 - управляемый электро-магнитный клапан модуля (10) подачи масла в фильтр (6.10); 16.10 - управляемый электро-магнитный клапан модуля (10) для подачи масла из модуля (30); 17.10 - управляемый электро-магнитный клапан модуля (10) для подачи масла в модуль (30); 18.10 - управляемый электро-магнитный клапан модуля (10) для подачи паровоздушной смеси на воздушный компрессор; 19.10 - управляемый электро-магнитный клапан модуля (10) подачи масла на рециркуляцию; 20.10, 26.10 - редукционные клапаны модуля (10); 21.10 - клапан подачи воздуха в функциональную емкость модуля (10); 22.10, 23.10, 24.10, 25.10, 47.10 - соединительные штуцера модуля (10); 27.10 - датчик загрязнения масляного фильтра модуля (10); 28.10 - воздушный фильтр модуля (10); 29.10, 30.10, 31.10, 32.10 - датчики уровня модуля (10); 33.10 - переключатель электропитания модуля (10); 34.10 - вилка для электро-питания модуля (10); 35.10 - шина модуля (10) для управления модулем (30); 36.10 - шина модуля (10) для управления модулем (20) и модулем (40); 37.10 - соединительный штуцер модуля (10) подачи масла из системы модуля (40); 38.10 - соединительный штуцер модуля (10) подачи масла из модуля (10) в систему модуля (40); 39.10 - соединительный штуцер модуля (10) подачи масла из модуля (30) в модуля (10); 40.10 - соединительный штуцер модуля (10) подачи масла из модуля (10) в модуль (30); 41.10 - Клапан отбора проб из модуля (10); 42.10 - дренажный клапан модуля (10); 43.10 - соединительный штуцер отвода паро-воздушной смеси модуля (10) либо в атмосферу, либо в модуль (20); 44.10 - электро-нагреватель модуля (10); 45.10 -невозвратно-запорный клапан модуля (10); 46.10 - емкость модуля (10) для сбора конденсата масла; 48.10, 49.10 - электро-двигатели модуля (10).
20 - модуль для диагностики и контроля очищаемого масла; 1.20 - емкость модуля (20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций; 2.20 - Эжектор модуля (20); 3.20 - Блок управления модулем (20); 4.20 - первый газоанализатор; 5.20 - второй газоанализатор; 6.20 - Температурный датчик модуля (20); 7.20 - Датчик нижнего уровня охлаждаемой воды модуля (20); 8.20 - Датчик верхнего уровня охлаждаемой воды и нижнего уровня фракций топлива модуля (20); 9.20 - Датчик верхнего уровня паров топливных фракций модуля (20); 10.20, 11.20, 12.20, 13.20 - электромагнитные клапана управления процессами модуля (20); 14.20, 15.20, 16.20, 17.20, 18.20 - соединительные штуцера модуля (20) для соединения с системой охлаждения, дренажной системой, системой сбора паров топливных фракций, паровоздушным трубопроводом модуля (10) и компрессором модуля (10), соответственно; 19 - выносной воздухозаборник; 20.20 -электрический разъем модуля (20) для соединения с системой управления модуля (10) и питания модуля (20); 21.20-25.20 - Невозвратно запорные клапана модуля (20).
30 - модуль для добавления функциональных присадок в очищаемое масло; 1.30 - емкость модуля (30) для смешивания регенерированного масла с восстанавливающими присадками, находящимися в емкостях №2,3,4; 2.30 - емкость модуля (30) с моющей присадкой; 3.30 - емкость модуля (30) с присадкой, поддерживающей смазочные свойства масла; 4.30 - емкость модуля (30) с присадкой с противовспенивающими свойствами; 5.30 - блок управления модулем (30); 6.30 - Флоуметр модуля (30); 7.30 - смеситель регенерируемого масла и присадок модуля (30); 8.30, 9.30, 10.30, 11.30, 12.30, - электромагнитные клапана модуля (30) для автоматического управления процессом; 13.30-20.30-датчики уровней модуля (30); 21.30, 22.30 - соединительные штуцера модуля (30) для соединения с модулем (10); 23.30 - Электрический разъем модуля (30) для соединения с системой управления модуля (10) и питания модуля (30); 24.30-28.30 - невозвратно-запорные клапана модуля (30).
40 - модуль контроля качества очищаемого масла; 1.40 - соединительный штуцер модуля (40) для соединения с системой, содержащей загрязненное масло; 2.40, 3.40 - соединительные штуцера модуля (40) для соединения с модулем (10); 4.40 - электрическая шина питания и управления модуля (40); 5.40 - блок управления модулем (40); 6.40 - насос для перекачки масла модуля (40); 7.40 - электродвигатель насоса; 8.40 - емкость модуля (40) для диагностики и очистки от НРП масла; 9.40 - фильтр тонкой очистки модуля (40); 10.40, 11.40 - параллельно соединенные центрифуги модуля (40); 12.40 - датчик модуля (40) для контроля содержания НРП и концентрации моющей присадки; 13.40 - магнитный фильтр и датчик контроля присадки модуля (40), поддерживающей смазочные свойства масла; 14.40 - датчик модуля (40) контроля присадки с противовспенивающими свойствами; 15.40, 16.40 - датчики уровня модуля (40); 17.40, 18.40, 19.40 - секущие электромагнитные клапана модуля (40); 20.40, 21.40, 22.40, 23.40, 24.40, 25.40, 26.40, 27.40, 32.40 - электромагнитные клапана управления процессами модуля (40); 28.40 - редукционный клапан модуля (40); 29.40, 30.40, 31.40 - невозвратно-запорные клапана модуля (40).
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Комплексная установка по регенерации и восстановлению отработанных промышленных и транспортных масел содержит модуль (10) для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла, с которым соединены модуль (20) для диагностики и контроля очищаемого масла, модуль (40) контроля качества очищаемого масла и модуль (30) для добавления функциональных присадок в очищаемое масло.
При этом модуль (10) для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла содержит корпус, в котором расположены:
- высоконапорные гидравлические шланги с запорной арматурой;
- функциональную емкость (1.10) в виде усеченного конуса, содержащую узел подачи масла на очистку в виде патрубка, расположенный в нижней части емкости (1.10), узел подачи масла в функциональную емкость (1.10) в виде патрубка, расположенный в нижней части емкости (1.10) на некотором расстояний по окружности от узла подачи масла на очистку, при этом на внешней поверхности (в верхней части) функциональной емкости установлен воздушный фильтр (28.10). Емкость (1.10) также содержит датчики уровня (29.10, 30.10, 31.10), вакуумметр (10.10), клапан (21.10) подачи воздуха в функциональную емкость (1.10) и электронагреватель (44.10);
- рециркуляционный контур расположенный между узлом подачи масла на очистку и узел подачи масла в функциональную емкость (1.10), в которой функциональная емкость (1.10) через высоконапорные гидравлические шланги связана с последовательно установленными насосом (2.10) для перекачки масла и первым фильтром тонкой очистки (6.10) с датчиком загрязнения масляного фильтра (27.10), при этом рециркуляционный контур содержит управляемый компьютером (4.10) электромагнитный клапан (14.10) для подачи масла на насос (2.10), установленный перед насосом (2.10), управляемый компьютером (4.10) электромагнитный клапан (15.10) подачи масла в фильтр (6.10), установленный перед фильтром (6.10), последовательно расположенные после фильтра (6.10) трехходовые фитинги (23.10, 24.10), управляемый компьютером (4.10) электромагнитный клапан (19.10), трехходовой фитинг (22.10);
- узел подачи очищаемого масла в модуль (30) для добавления функциональных присадок в очищаемое масло в виде высоконапорного гидравлического шланга с управляемым компьютером (4.10) электромагнитным клапаном (17.10) и соединительным штуцером (40.10) подачи масла из модуля (10) в модуль (30), соединенный с рециркуляционным контуром и расположенный после насоса (2.10);
- узел подачи очищаемого масла из модуля (30) для добавления функциональных присадок в очищаемое масло в виде высоконапорного гидравлического шланга с управляемым компьютером (4.10) электромагнитным клапаном (16.10) и соединительным штуцером (39.10) подачи масла из модуля (30) в модуля (10), соединенный с рециркуляционным контуром и расположенный до насоса (2.10);
- узел подачи очищаемого масла из модуля (40) контроля качества очищаемого масла в виде высоконапорного гидравлического шланга с соединительным штуцером (37.10) подачи масла из системы модуля (40) и фильтром грубой очистки (11.10), соединенный с узлом подачи масла в функциональную емкость (1.10) через трехходовой фитинг (22.10) с датчиком влажности (8.10), при этом узел подачи очищаемого масла из модуля (40) содержит последовательно установленные управляемые компьютером (4.10) электромагнитные (12.10, 13.10) для подачи масла в модуль (10);
- узел подачи очищаемого масла в модуль (40) контроля качества очищаемого масла, расположенный после фильтра тонкой очистки, в виде высоконапорного гидравлического шланга с соединительным штуцером (38.10) подачи масла из модуля (10) в систему модуля (40), соединенный с рециркуляционным контуром через трехходовой фитинг (23.10), при этом узел подачи очищаемого масла в модуль (40) содержит последовательно расположенные после трехходового фитинга (23.10) управляемый компьютером (4.10) электромагнитный клапан (9.10), невозвратно-запорный клапан (45.10), трехходовой фитинг (47.10) с клапаном (41.10) отбора проб из модуля (10);
- паровоздушный трубопровод для подачи из функциональной емкости (1.10) паровоздушной смеси в модуль (10) для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла, содержащий последовательно соединенные при помощи высоконапорных гидравлических шлангов с верхним патрубком емкости (1.10) второй фильтр (7.10) тонкой очистки масла и воздушный компрессор (3.10), при этом перед фильтром (7.10) установлен трехходовой фитинг (25.10), а после фильтра (7.10) установлен управляемый компьютером (4.10) электромагнитный клапан для (18.10) подачи паровоздушной смеси на воздушный компрессор (3.10), причем перед фильтром (7.10) установлен дренажный узел в виде высоконапорного гидравлического шланга с редукционным клапаном (26.10) и емкости (46.10), содержащей датчики уровня (32.10) и дренажный клапан (42.10), причем емкость (46.10) через указанный гидравлический шланг соединена с трехходовым фитингом (25.10).
Модуль (20) для диагностики и контроля очищаемого масла содержит корпус, в котором расположены:
- высоконапорные гидравлические шланги с запорной арматурой;
- емкость (1.20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций, содержащей температурный датчик (6.20), датчик нижнего уровня охлаждаемой воды (7.20), датчик верхнего уровня охлаждаемой воды и нижнего уровня фракций топлива (8.20), датчик верхнего уровня паров топливных фракций модуля (9.20).
- узел подачи паровоздушной смеси в емкость (1.20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций в виде патрубка, соединяющий через высоконапорные гидравлические шланги с эжектором (2.20) емкость (1.20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций с подачей паровоздушной смеси из модуля (10) для диагностики и контроля очищаемого масла, причем эжектор (2.20) со всасывающей стороны имеет патрубок, который объединяет электромагнитный клапан (13.20) управляемый через блок управления (3.20) и соединительный штуцер (17.20) с гидравлический шлангом для соединения с паровоздушным трубопроводом через клапан (18.10) модуля (10) и с нагнетательной стороны имеет патрубок с соединительным штуцером (18.20), который соединен через гидравлический шланг с компрессором (3.10) через штуцер (43.10) модуля (10);
- узел подачи пресной воды в емкость (1.20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций в виде патрубка через высоконапорный гидравлический шланг, содержащий управляемый блоком (3.20) управления электромагнитный клапан (11.20) и соединительный штуцер (14.20), для соединения с системой охлаждения;
- узел подачи охлаждающей жидкости в дренажную систему из емкости (1.20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций через высоконапорный гидравлический шланг, содержащий управляемый блоком (3.20) управления электромагнитные клапана (10.20) и соединительный штуцер (15.20), для соединения с дренажной системой;
- узел удаления паров топливных фракций из емкости (1.20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций через высоконапорный гидравлический шланг, содержащий управляемый блоком (3.20) управления электромагнитные клапана (12.20) и соединительный штуцер (16.20), для соединения с дренажной системой;
- первый газоанализатор (4.20), соединенный с выносным воздухозаборником, соединенным с корпусом модуля (10). Первый газоанализатор определяет содержание паров топливных фракций в модуле 10;
- второй газоанализатор (5.20) определяет содержание паров топливных фракций в модуле 20.
Модуль (30) для добавления функциональных присадок в очищаемое масло содержит корпус, в котором расположены:
- емкость (1.30) для смешивания регенерированного масла с восстанавливающими присадками с узлом подачи очищаемого масла в модуль (10) для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла, содержащая датчики уровней (13.30, 14.30);
- емкость (2.30) с моющей присадкой, содержащая датчики уровней (15.30, 16.30);
- емкость (3.30) с присадкой, поддерживающей смазочные свойства масла, содержащая датчики уровней (17.30, 18.30);
- емкость (4.30) с присадкой с противовспенивающими свойствами;
- узел подачи очищаемого масла из модуля для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла в емкость (1.30) для смешивания регенерированного масла с восстанавливающими присадками, содержащий смеситель (7.30) регенерируемого масла и присадок, при этом указанный узел выполнен в виде трубопровода из высоконапорных гидравлических шлангов с соединительным штуцером (22.30) для соединения с модулем (10), соединенный с входящим патрубком емкости (1.30) и содержащий последовательно установленные невозвратно-запорный клапан (27.30), электромагнитный клапан (12.30) и смеситель (7.30), при этом высоконапорные гидравлические шланги от емкостей (2.30, 3.30, 4.30) объединены в общий трубопровод с флоуметром (6.10), который соединен с узлом подачи очищаемого масла из модуля (10) перед смеситель (7.30);
- высоконапорный гидравлический шланг емкости (4.10,) содержащий управляемый блоком (5.30) управления электромагнитный клапан (11.30) и невозвратно-запорный клапан (25.10), высоконапорный гидравлический шланг емкости (3.10,) содержащий управляемый блоком (5.30) управления электромагнитный клапан (10.30) и невозвратно-запорный клапан (24.10) и высоконапорный гидравлический шланг емкости (2.10,) содержащий управляемый блоком (5.30) управления электромагнитный клапан (9.30) и невозвратно-запорный клапан (26.10), при этом указанные гидравлические шланги соединены с общим гидравлическим шлангом с флоуметром (6.30) для соединения указанных емкостей (2.10, 3.10, 4.10) с присадками со смесителем (7.30) регенерируемого масла и присадок узел а подачи очищаемого масла в указанную емкостью (1.30) для смешивания регенерированного масла между управляемый блоком (5.30) управления электромагнитным клапаном (12.30) и смесителем (7.30);
- узел подачи очищаемого масла в модуль (10) для осушения от влаги и фракций топлива очищаемого масла в виде высоконапорного гидравлического шланга с соединительным штуцером (21.30) для соединения с модулем (10), содержащий последовательно установленные управляемый блоком (5.30) управления электромагнитный клапан (8.30) и невозвратно-запорный клапан (28.30).
Модуль (40) контроля качества очищаемого масла содержит корпус, в котором расположены:
- высоконапорные гидравлические шланги с запорной арматурой;
- емкость (8) для диагностики и очистки масла с датчиками (15.40, 16.40) уровня и узлом подачи очищаемого масло из модуля (10) в виде патрубка, соединенного с высоконапорным гидравлическим шлангом, содержащим управляемый блоком (5.40) управления секущий электромагнитный клапан (19.40) и соединительный штуцер (3.40) для соединения с модулем (10);
- рециркуляционные контуры емкости (8.40), имеющие общую часть высоконапорного гидравлического шланга, в которой расположен насос (6.40) для перекачки масла и узел подачи отработанного масла в модуль (40), при этом в первом рециркуляционном контуре емкость (8.40) для диагностики и очистки масла через высоконапорные гидравлические шланги связана с последовательно установленными датчиком (12.40) для контроля содержания НРП и концентрации моющей присадки, магнитным фильтром и датчиком контроля присадки (13.40), поддерживающей смазочные свойства масла, датчиком (14.40) контроля присадки с противовспенивающими свойствами, при этом первый рециркуляционный контур содержит управляемый блоком (5.40) управления электромагнитный клапан (20.40), установленный до насоса (6.40), управляемые блоком (5.40) управления электромагнитные клапана (25.40, 27.40), установленные между насосом (6.40) и датчиком (12.40), и невозвратно-запорный клапан (31.40), установленный после датчика (14.40); во втором рециркуляционном контуре емкость (8.40) для диагностики и очистки масла через высоконапорные гидравлические шланги связана с двумя параллельно соединенными центрифугами (10.40, 11.40), их количество может достигать пяти, при этом второй рециркуляционный контур содержит управляемый блоком (5.40) управления электромагнитный клапан (20.40), установленный до насоса (6.40), управляемый блоком (5.40) управления электромагнитные клапана (32.40, 27.40), установленные между насосом (6.40) и центрифугами (10.40,11.40), и невозвратно-запорный клапан (31.40), установленный после центрифугами (10.40, 11.40); в третьем рециркуляционном контуре емкость (8.40) для диагностики и очистки масла через высоконапорные гидравлические шланги связана с фильтром (9.40) тонкой очистки, при этом третий рециркуляционный контур содержит управляемый блоком (5.40) управления электромагнитный клапан (20.40), установленный до насоса (6.40), управляемый блоком (5.40) управления электромагнитные клапана (26.40, 27.40), установленные между насосом (6.40) и фильтром (9.40,) и невозвратно-запорный клапан (31.40), установленный после фильтра (9.40);
- узел подачи отработанного (загрязненного) масла, проходящий через общую часть трубопровода рециркуляционных контуров, в виде трубопровода из высоконапорного гидравлического шланга, содержащего соединительный штуцер (1.40) для соединения с системой, содержащей загрязненное масло, управляемый блоком (5.40) управления секущий электромагнитный клапан (17.40), установленный до насоса (6.40) и управляемый блоком (5.40) управления электромагнитный клапан (21.40).
- узел подачи очищаемого масла на модуль (10), соединенный с рециркуляционным контуром после насоса (6.40), в виде трубопровода из высоконапорного гидравлического шланга, содержащего соединительный штуцер (2.40) для соединения с системой, содержащей загрязненное масло, управляемый блоком (5.40) управления секущий электромагнитный клапан (18.40).
Насосы (2.10, 6.40) относятся к насосам объемного типа, например шестеренные, винтовые, шиберные, аксиальные и др.
Заявленная комплексная установка по регенерации и восстановлению отработанных промышленных и транспортных масел работает следующим образом (на примере очистки судового масла).
Перед пуском заявленной комплексной установки модули (10, 20, 30, 40) соединяются между собой:
2
- гидравлическая часть соединяется при помощи высоко напорных гидравлических шлангов способных выдержать давление (Р=410 psi или 27 кг/см) соединительный штуцер (37.10) модуля (10) соединяется с соединительным штуцером (2.40) модуля (40), соединительный штуцер (38.40) модуля (10) соединяется с соединительным штуцером (3.40) модуля (40), соединительный штуцер (40.10) модуля (10) соединяется с соединительным штуцером (22.30) модуля (30), соединительный штуцер (39.10) модуля (10) соединяется с соединительным штуцером (21.30) модуля (30), соединительный штуцер (43.10) модуля (10) соединяется с соединительным штуцером (17.20) модуля (20), соединительный штуцер (18.20) модуля (20) соединяется с управляемым электромагнитным клапаном (18.10) подачи паровоздушной смеси модуля (10), соединительный соединительный штуцер (14.20) узла подачи охлаждающей жидкости в дренажную систему модуля (20) соединяется с системой охлаждения на судне, соединительный штуцер (15.20) узла подачи пресной воды в емкость (1.20) модуля (20) соединяется с системой охлаждения на судне, соединительный штуцер (1.40) модуля (40) соединяем с масляной системой механизма или двигателя, содержащей масло, требующее очистки;
- электрическая часть соединяется при помощи кабелей способных выдержать напряжение электрического тока (380 - 440 В), для датчиков используется оптоволоконный кабель для передачи более точных сигналов при диагностике: шина для управления (35.10) модуля (10) соединяется с электрическим разъемом (23.30) модуля (30), шина для управления (36.10) модуля (10) соединяется с электрический разъем (20.20) модуля (20) и с электрической шиной (4.40) модуля (40), вилка для электропитания (34.10) модуля (10) переключателем (33) электропитания соединяется с электрической сетью;
- система безопасности: выносной воздухозаборник (19.10) газоанализаторов (4.20) модуля (20) празмещен в корпусе модуля (10).
После подготовки комплекса РВММ к работе, запускаем масло-прокачивающий насос двигателя или циркуляционный насос масляной системы, очистку данным комплексом можно производить, как во время эксплуатации двигателя или системы, так и в положении ожидания. После этого ставим переключатель (33.10) модуля (10) в положение пуск. Далее через сенсорный монитор вводим все необходимые параметры: максимальную температуру (°С) подогревателя, влажность в %, предельно допустимую концентрацию паров топливных фракций %, предельно допустимую концентрацию нерастворимых примесей %, время рабочих циклов и т.д. После настройки рабочих параметров выбираем программу очистки масла, например максимальный цикл (очистка от нерастворимых примесей, фракций топлива и воды, восстановление масла недостающими присадками), затем нажимаем запуск данной программы и только после этого открываем запорные клапана масляной системы, где производится очистка.
Масло очищается от нерастворимых примесей (НРП) в модуле (40), после достижения допустимых концентраций по НРП масло из модуля (40) масло поступает в модуль (10) для диагностики масла на предмет содержание в нем влаги и топливных фракций. После диагностики по заданной программе осуществляется очистка масла от влаги и фракций топлива с помощью модуль (20), в котором происходит конденсация паров топливных паров, сбор сконденсированных топливных и диагностика рабочей атмосферы с помощью газоанализаторов (4.20, 5.20) системы безопасности работы комплексной установки. После очистки масла от влаги и топливных фракций, масло диагностируется на предмет содержания в нем моющих присадок в модуле (40), после чего масло поступает обратно в модуль (10), где программой восстановления масла задается концентрация необходимой присадки для его восстановления. Затем масло поступает в модуль (30), где происходит перемешивание масла с присадками, заключительное перемешивание присадки и масла происходит в рабочей емкости модуля (10), которая кроме прочих функций необходимых для функционирования играет роль диспергатора. После прохождения определенного количества циклов на завершающем этапе регенерированное и восстановленное масло необходимо обработать и продиагностировать на предмет восстановления масла присадками в модуле 4, после этого масло поступает либо в емкость для хранения, либо в рабочую систему двигателя для дальнейшего использования. Модуль (10) управляет всем комплексом РВММ.
Ниже представлено более подробное описание работы каждого модуля.
Отработанное масло поступает при помощи насоса (6.40), работающего от управляемого блоком (5.40) управления электродвигателя (7.40), из системы главного двигателя через высоконапорный шланг узла подачи отработанного масла в модуль (40), соединенный с двигателем через соединительный штуцер (1.10), при открытых управляемых электромагнитных клапанах (17.40, 21.40) в емкость (8.40), при этом все остальные управляемые электромагнитные клапана модуля (40) закрыты. При полном заполнении емкости (8.40) срабатывает датчик верхнего уровня (15.40) и управляемые электромагнитные клапана (17.40, 21.40) закрываются, а клапана (20.40, 25.40, 27.40) открываются и масло из емкости (8.40) поступает в первый рециркуляционный контур, в котором масло в режиме рециркуляции прокачивается насосом (6.40) и поступает обратно в емкость (8.40) через невозвратно-запорный клапан (31.40), при этом датчик (12.40) для контроля содержания НРП и концентрации моющей присадки, магнитный фильтр и датчик контроля присадки, поддерживающей смазочные свойства масла (13.40) и датчик (14.40) контроля присадки с противовспенивающими свойствами определяют соответствующие параметры.
В первом рециркуляционном контуре масло в режиме рециркуляции прокачивается до тех пор, пока масло полностью не продиагностируется на наличие НРП и необходимости добавки соответствующих присадок. После получения полных данных от указанных датчиков (12.40, 13.40, 14.40), данные отправляются в блок (5.40) управления модулем (40) для определения необходимости добавления соответствующего количества необходимых присадок при восстановлении масла в модуле (30).
На основе полученных данных по НРП модуль (40) работает масло прокачивается через второй рециркуляционный контур, для этого управляемый электромагнитный клапан (25.40) закрывается, а управляемый электромагнитный клапан (32.40) открывается, и масло при помощи насоса (6.40) прокачивается через центрифуги (10.40, 11.40), где очищается от НРП и через невозвратно-запорный клапан (29.40) масло попадает обратно в емкость (8.40). Пройдя несколько циклов рециркуляции втором рециркуляционном контуре, управляемый электромагнитный клапан (32.40) закрывается, а управляемый электромагнитный клапан (25.40) открывается и масло поступает в первый рециркуляционный контур и при помощи датчик (12.40) уровень содержания НРП. Если масло недостаточно очистилось, то оно снова поступает во второй рециркуляционный контур на очистку в центрифуги (10.40, 11.40).
При достижении необходимого уровня содержания НРП в масле, который могут обеспечить центрифуги, открывается управляемый электромагнитный клапан (26.40), при этом управляемый электромагнитные клапана (25.40, 32.40) закрыты, масло поступает в третий рециркуляционный контур и в режиме рециркуляции прокачивается через фильтр (9.40) тонкой очистки и через невозвратно-запорный клапан (30.40) поступает обратно в емкость (8.40).
Пройдя несколько циклов рециркуляции в третьем рециркуляционном контуре, масло поступает в первый рециркуляционный контур масло, в котором при помощи датчика (12.40) определяется уровень содержания НРП. Если уровень содержания НРП не достиг требуемого уровня, который могут обеспечить фильтр (9.40) то масло повторно поступает в третий рециркуляционный контур. При достижении необходимого уровня содержания НРП в масле открывается управляемый электромагнитный клапан (18.40) для подачи масла в модуль (10), при этом управляемый электромагнитный клапан (27.40) закрыт, и масло через высоконапорный гидравлический шланг, соединенный через соединительный штуцер (2.40) с модулем (10), перекачивается в модуль (10) для дальнейшей диагностики, регенерации или восстановления, при этом после того из масло в емкости (8.40) достигает нижнего уровня, срабатывает датчик уровня (16.40) емкости (8.40), после чего насос (6.40) останавливается, а клапана (18.40, 20.40) закрываются.
Из модуля (40) масло поступает в модуль (10) на узел подачи очищаемого масла из модуля (40), при масло пройдя через фильтр грубой очистки (11.10), управляемый электромагнитные клапана (12.10, 13.10) и трехходовой фитинг (22.10), в котором установлен датчик влажности (8.10), масло поступает в функциональную емкость (1.10), после заполнения которой сработает датчик верхнего уровня (31.10) и электромагнитные клапана (12.10, 13.10) закроются.
Затем включается управляемый компьютером (4.10) электронагреватель (44.10) и осуществляют настройку подачи воздуха из атмосферы для поддержания необходимых параметров вакуума (необходимое давление) при помощи клапаном (21.10) подачи воздуха в емкость (1.10), при этом воздух из атмосферы поступает через воздушный фильтр (28.10), затем запускается управляемый компьютером (4.10) воздушный компрессор (3.10), приводимый в действие электродвигателем (49.10) для создания вакуума внутри функциональной емкости (1.10). Датчик (10.10) показывает параметры вакуума (давление) в емкости (1.10), для улавливания в случае испарения масла в паровоздушном трубопроводе подачи паровоздушной смеси из емкости (1.10) предусмотрен фильтр (7.10), при этом паровоздушный трубопровод сообщен с емкостью (46.10) с дренажным клапаном (42.10) и датчиком уровня (32.10) дренажного узла в виде высоконапорного гидравлического шланга с электромагнитным клапаном (26.10), соединяющим емкость (46.10) через трехходовой фитинг (25.10).
В случае заполнения емкости (46.10) маслом срабатывает датчик (32.10) уровня и комплексная установка остановится до момента устранения переполнения, так же предусмотрен обводной трубопровод соединенный с емкостью 46 в состав которого входит предохранительный клапан (26.10) с трехходовым фитингом (25.10) настроенный на определенное давление
В случае если масло поступает в паровоздушный трубопровод (например, в случае поломки датчика уровня (31.10)), в фильтре (7.10) создается избыточное давление и предохранительный клапан (26.10), настроенный на открытие при достижения определенного давления, открывается и осуществляется заполнение емкости (46.10), при заполнении емкости (46.10) срабатывает датчик (32.10) уровня и бортовой компьютер (4.10), который останавливает работу модуля (10) и подает сигналы на блоки управления (3.20, 5.30, 5.40), которые останавливает работу модулей (20, 30, 40), следовательно останавливается работа всей комплексной установки.
Затем электромагнитные клапана (14.10, 15.10, 19.10) открываются, при этом электромагнитные клапана (9.10, 13.10, 16.10, 17.10, 20.10) закрыты, и масло из емкости (1) при помощи управляемого компьютером (4.10) насоса (2.10), приводимого в действие электродвигателем (48.10), поступает в фильтр (6.10) рециркуляционного контура, а затем обратно в емкость (1.10). В режиме рециркуляции масло прокачивается через фильтр (6.10) до тех пор, пока содержание влаги и паров топливных фракций в масле не достигнет необходимых значений, определяемых датчиком влажности (6.10), при этом содержание влаги в масле снижается за счет подогрева емкости (1.10) и отбора паровоздушной смеси из емкости (1.10) в модуль (20), а содержание паров топливных фракций в масле за счет отбора паровоздушной смеси из емкости (1.10) в модуль (20).
Для отбора паровоздушной смеси из емкости (1.10) в модуль (20) открывается управляемый компьютером (4.10) электромагнитный клапан (18.10) паровоздушного трубопровода, соединенного через соединительный штуцер (43.10) отвода паровоздушной смеси с соединительным штуцером (17.20) высоко на порно го гидравлического шланга узла подачи паровоздушной смеси в емкость (1.20) для охлаждения и сбора паров топливных фракций модуля (20). При этом выносной воздухозаборник (19.20), соединен с газоанализатором (5.20) для определения содержания паров топливных фракций и с внутренним пространством модуля (10). При этом пред началом работы модуля (20) емкость (1.20) заполняется охлаждающей водой при помощи высоконапорного гидравлического шланга узла подачи пресной воды до уровня при срабатывании датчика (8.20), соединенного через соединительный штуцер (14.20) с системой охлаждения, при этом клапан (11.20) высоконапорного гидравлического шланга автоматически закрывается. Емкость (1.10) при помощи высоконапорного гидравлического шланга узла подачи охлаждающей жидкости в дренажную систему через соединительный штуцер (15.20) соединена с дренажной системой, при помощи высоконапорного гидравлического шланга узла удаления паров топливных фракций через соединительный штуцер (16.20) соединена с емкостью или системой сбора паров топливных фракций, а при помощи высоконапорного гидравлического шланга узла подачи паровоздушной смеси через соединительный штуцер (18.20) соединяется с воздушным компрессором (3.10) модуля (10).
Во время очистки масла от паров топливных фракций в модуле (10), клапан (10.10) находится в открытом положении для создания вакуума в емкости (1.10) модуля (10), и удаления паров топливных фракций из функциональной емкости (1.10), при этом когда масло очищается от топливных фракций всасывающий патрубок компрессора (3.10) отсоединяется от клапана (18.10) и забор воздуха происходит из атмосферы, эжектор (2.20) создает вакуум в емкости (1.10), что позволяет обеспечить безопасную работу комплекса.
При включении компрессора (3.10) компьютер (4.10) модуля (10) подает сигнал на блок управления (3.2) модуля (20), подает сигнал на открытие управляемого электромагнитного клапана (13.20) для создания вакуума в функциональной емкости (1.10) модуля (10) и подачи паров топливных фракций в модуль (20). Данная конструкция предусматривается для того, чтобы сделать работу комплекса безопасной, если пустить паровоздушный поток на прямую через компрессор (3.10), то пары топлива могут воспламенится от нагретого рабочего компрессора (3.10) в данном случае поток воздуха создаваемого компрессором (3.10) увлекает за собой паровоздушную смесь за собой исключая контакт с корпусом компрессора (3.10), паровоздушная смесь поступает в емкость (1.20) Модуля 20 для сбора паров топливных фракций и охлаждения паровоздушной смеси.
Пары топливных фракции из модуля (10) поступают в функциональную емкость (1.20) модуля (20), где конденсируют при контакте с водой и скапливаются на поверхности воды, после срабатывания датчика (9) верхнего уровня открывается управляемый блоком (3.20) управления электромагнитный клапан (12.20) и пары топливных фракций самотеком поступают емкость или систему сбора паров топливных фракций, при этом уровень в емкости (1.20) понижается и при срабатывании датчика (8.20) уровня электромагнитный клапан (12.20) закрывается. При достижении температуры охлаждающей жидкости, при которой конденсация паров топливных фракций невозможна, по сигналу температурного датчика (6.20), подача паров топливных фракций из модуля (10) прекращается за счет закрытия электромагнитного клапана (18.10). Скопившиеся в емкости (1.20) топливные фракции поступают емкость или систему сбора паров топливных фракций в соответствии с ранее описанным процессом, после чего открывается управляемый блоком (3.20) управления электромагнитный клапан (10.20) и охлаждающая жидкость поступает в дренажную систему, при этом уровень в емкости понижается и после срабатывания датчика (7.20) электромагнитный клапан (10.20) закрывается. Затем открывается электромагнитный клапан (11.20) и осуществляется заполнение емкости (1.20) охлаждаемой жидкостью и при срабатывании датчика (8.20) электромагнитный клапан (11.20) закрывается и подача паров топливных фракций из модуля (10) возобновляется за счет открытия электромагнитного клапана (18.10). Циклы открытия и закрытия повторяются до тех пор, пока масло полностью очистится от паров топливных фракций в емкости (1.10) модуля (10).
После удаления влаги и паров топливных фракций из масла, с учетом ранее полученной информации от модуля (40) о необходимости добавления соответствующего количества необходимых присадок, компьютер (4.10) модуля (10) посылает сигнал блоку управления (3.30) модуля (30) на добавление присадок в рабочую емкость (1.30) для смешивания их с маслом. Для осуществления смешивания масла с присадками закрываются управляемые электромагнитные клапана (15.10, 19.10) модуля (10), открывается управляемый электромагнитный клапан (17.10) модуля (10), открывается управляемый электромагнитный клапан (12.30) модуля (30) для заполнения емкости (1.30) для смешивания регенерированного масла с восстанавливающими присадками модуля (30) и масло из модуля (10) поступает в емкость (1.30) модуль (30). При заполнении емкости (1.30) срабатывает датчик (13.30) нижнего уровня емкости (1.30), открывается управляемый электромагнитный клапан (9.30), и/или управляемый электромагнитный клапан (10.30), и/или управляемый электромагнитный клапан (11.30), в зависимости от того какую присадку необходимо добавить в восстанавливаемое масло из емкости (2.30) с моющей присадкой, и/или емкость (3.30) с присадкой, поддерживающей смазочные свойства масла, и/или емкость (4.30) с присадкой с противовспенивающими свойствами, при помощи флоуметра (6.30) фиксируется необходимое количество добавляемой присадки при заполнении емкости (1.30). При срабатывании датчика (14.30) верхнего уровня емкости (1.30) блок управления (5.30) модуля (30) на бортовой компьютер (4.10) модуля (10), который подает сигнал на закрытие управляемого электромагнитного клапана (14.10) и открытие электромагнитного клапана (16.10), так же блок управления (5.30) подает сигнал открытие электромагнитного клапана (8.30), далее происходит процесс перемешивания масла, для этого насос (2.10) модуля (10) прокачивает масло с присадками по рециркуляционному контуру «емкость (1.30) - электромагнитный клапан (8.30) - электромагнитный клапан (16.10) - электромагнитный клапан (17.10) - электромагнитный клапан (12.30) - смеситель (7.30) регенерируемого масла и присадок - емкость (1.30)», при этом масло и присадка перемешиваются в смеситель (7.30). До достижения определенного количества рабочих циклов перемешивания масла с функциональными присадками электромагнитный клапан (8.30) закрывается, емкость (1.30) заполняется до уровня при котором срабатывает датчик уровня (14.30) и закрывается электромагнитный клапан (12.30), далее открывается клапан (8.30) и масло поступает в функциональную емкость (1.10) модуля 10, следующим образом открывается электромагнитный клапан (9.10), а электромагнитный клапан (17.10) закрывается и масло поступает в функциональную емкость (1.10) модуля (10) для диспергирования в подогретом состоянии. После осушения емкости (1.30) модуля (30) срабатывает датчик (13.30) уровня и электромагнитный клапан (8.30) закрывается. Далее восстановленное масло после диспергирования в модуле (10) из функциональной емкости (1.10), поступает в емкость (8.40) для диагностики и очистки от НРП масла модуля (40) и уже системой Модуля (40) производится контрольный тест при помощи датчиков (12.40, 13.40, 14.40) первого рециркуляционного контура, как было описано выше. После обработки бортовым компьютером (4.10) модуля (10) всей информации, которую передает блок (5.40) управления модуля (40) и которую блок (5.40) получил с датчиков (12.40, 13.40, 14.40) и получении положительного результате о восстановленном и регенерированном масле, бортовой компьютер (4.10) посылает сигнал на блок (5.40) на открытие электромагнитного клапана (17.40, 20.40) модуля (40), при этом электромагнитные клапана (18.40, 21.40, 27.40) закрыты и масло насосом (6.40) Модуля (40) через клапан (17.40) подается обратно в систему откуда было взято для регенерации и восстановления. В случае обнаружения утечки паров топливных фракций газоанализатором (4.20) в корпусе модуля (10) или газоанализатор (5.20) в корпусе модуля (20) блок управления (3.20) модуля (20) на бортовой компьютер (4.10), который останавливает работу модуля (10) и подает сигналы на блоки управления (3.20, 5.30, 5.40), которые останавливает работу модулей (20, 30, 40), следовательно останавливается работа всей комплексной установки.
Комплексная установка полностью автоматизирована, как диагностика регенерируемого и восстанавливаемого промышленного и транспортного масел, так система безопасности, контролирующего предельно допустимые значения паров топлива в атмосфере рабочего пространства. Также за счет компоновки и конструктивных особенностей узлов и деталей модулей комплексной установки, четкого взаимодействия всех модулей комплексной установки, контролем за рабочими параметрами как комплексной установки в целом, так и параметрами очищаемого масла, содержанием нежелательных примесей (нерастворимые примеси, вода, топливо), а также желаемых примесей (функциональных присадок), что позволяет повысить степень очистки и восстановления масла до 99,9% и повысить безопасность комплексной установки.
Изобретение было раскрыто выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления изобретения, не меняющие его сущности, как оно раскрыто в настоящем описании.
Соответственно, изобретение следует считать ограниченным по объему только нижеследующей формулой изобретения.