ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

3

Результат выполнения конструкторской разработки.

Фильтр-кассета содержит корпус 1 (см.рисунок) с помещенной в нем подложкой 2 и уплотнителем 3, между которыми установлен контрольный фильтр 4, подпружиненный с двух сторон пружинами 5. На входе в удлиненной цилиндрической крышке 6 выполнен коноидальный насадок 7 и обводной канал 8.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемая жидкость из гидросистемы под давлением поступает через входной коноидальный насадок внутрь цилиндрической крышки. Свободная струя, вытекающая из коноидального насадка в цилиндрическое пространство крышки, расширяется и рассеивается в ней за счет действия сил трения на поверхности струи. На основании теории пограничного слоя вся струя разбивается на два участка:основной и начальный.

Основной участок представляет сплошь пограничный слой, где скорость убывает к границам и окончанию струи.

Начальный участок струи по длине Х нач. от коноидального насадка состоит из ядра9и двух одинаковых пограничных областей. Такое строение потока жидкости возможно только при цилиндрической форме крышки, при других же формах происходит срыв потока со стенок камеры-крышки и, как следствие, его турбулизации.

При удлиненной цилиндрической форме крышки, при правильном расчете и регулировании ее длины - Х происходит равномерное распределение осадка загрязнений соответственно при более равномерном распределении скоростей по сечению потока (на диаметрd), значительно меньших по величине в сравнении с величиной скоростей на входе в крышку (на диаметрdо).

При известных диаметреdфильтрующего элемента диаметр насадкиdо и соответственно углеaрасчет необходимой длины цилиндрической крышки производится следующим образом.

Площадь сечения в месте установки фильтрующего элемента - контрольного фильтра, т.е. на расстоянии Х от входа жидкости в цилиндрическую камеру крышки.

Уголaвыбирается в зависимости от формы подводящего сопла-насадка и начальной завихренности подаваемой в крышку жидкости.

Для круглого сопла-насадка оптимальное значение углаa= 12 град.40 . Оптимальными углами конусности являются углы, равные 13 град. Это способствует выравниванию скоростей жидкости на расстоянии Х от входа.

Так как расход жидкости на входе является переменным -q-var, то необходимо расстояние Х поддерживать оптимальным. Это осуществляется следующим образом.

Контрольный фильтр вместе с подложкой и уплотнителем могут передвигаться в осевом направлении за счет разности давлений в передней В и задней А частях указанных элементов.

С помощью одинаковых пружин, установленных сзади (полость А) и впереди (полость В) элементов, фиксируется расстояние Х из расчета подаваемой жидкости. При увеличении расхода на входе соответственно скорость жидкости возрастает, а давление на входе уменьшается. Это приводит к перетеканию части жидкости по обводному каналу из задней части А на вход устройства, т.е. из области высокого давления в область низкого давления. В связи с этим давление в полости А уменьшается в сравнении с давлением в полости В и элементы перемещаются вдоль оси, при этом расстояние Х увеличивается, а на фильтр поступает поток жидкости с уменьшенной и равномерно распределенной по сечению скоростью, что приводит к более равномерному распределению частиц загрязнений, т.е. повышению точности контроля чистоты жидкости.

При уменьшении расходаqна входе в устройство давление возрастает и отток жидкости из полости А уменьшается, соответственно давление в полости А повысится, а элементы примут первоначальное положение или же сместятся вправо, находясь на оптимальном расстоянии Х от входа жидкости в устройство.

Таким образом, обеспечивается автоматическое регулирование положения элементов, что способствует точности контроля чистоты жидкости.