Прочие центрифуги: .центрифуги для разделения преимущественно газовых смесей – B04B 5/08

Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к газовым центрифугам для обогащения урана. Центрифуга для обогащения урана содержит ротор центрифуги и электродвигатель. Ротор центрифуги соосно жестко соединен торцами с роторами электродвигателей. Статоры электродвигателей динамически сбалансированы, закреплены в подшипниковых опорах на фундаменте и приводятся во вращение с помощью приводных двигателей. Техническим результатом является увеличение скорости вращения ротора центрифуги и ее производительности. 1 ил.

Изобретение относится к сепаратору, предназначенному для очистки газообразной текучей среды. Способ сборки газоочистного сепаратора и сепаратор, собранный данным способом для разделения текучей смеси веществ различной плотности, таких как газ и жидкость, причем сепаратор содержит: кожух, содержащий первую и вторую отдельные части, причем первая часть кожуха имеет установочную поверхность, на которой устанавливается базовая поверхность второй части кожуха так, чтобы образовать внутреннее пространство кожуха и роторный узел, расположенный в указанном внутреннем пространстве и способный вращаться вокруг оси первой части кожуха относительно кожуха, причем роторный узел содержит вращающийся вал, установленный с возможностью вращения в первой части кожуха с помощью подшипникового узла и установленный с возможностью вращения во второй части кожуха, при этом способ сборки указанного сепаратора содержит этапы, на которых: устанавливают с возможностью вращения вращающийся вал во второй части кожуха в заданном положении относительно указанной базовой поверхности, причем указанное заданное положение совпадает с указанной осью, когда базовая поверхность второй части кожуха совмещается с установочной поверхностью первой части кожуха, располагают подшипниковый узел в зажимное приспособление, причем зажимное приспособление содержит базовую поверхность для совмещения с установочной поверхностью первой части кожуха, и средство приема указанного подшипникового узла в положение относительно базовой поверхности зажимного приспособления так, что подшипниковый узел принимается зажимным приспособлением в положении относительно базовой поверхности зажимного приспособления, которое совпадает с указанной осью, когда базовая поверхность зажимного приспособления совмещается с указанной установочной поверхностью первой части кожуха, совмещают базовую поверхность зажимного приспособления с указанной установочной поверхностью первой части кожуха и закрепляют подшипниковый узел на первой части кожуха. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 41 ил.

Изобретение может быть использовано при диагностировании сепараторов, предназначенных для отделения масла, присутствующего в газах, прорывающихся в картер двигателя внутреннего сгорания. Картер содержит датчик давления и сообщается с сепаратором с возможностью передачи текучей среды. Способ функционального диагностирования сепаратора для отделения масла от газов, прорывающихся в картер двигателя внутреннего сгорания, включает следующие шаги. Получают первый выходной сигнал датчика давления в картере в первой временной рабочей точке или интервале. Сравнивают первый выходной сигнал датчика давления в картере с по меньшей мере одной опорной величиной или сигналом, на основе результатов которого обеспечивается функциональное диагностирование сепаратора. Раскрыт вариант способа функционального диагностирования сепаратора. Технический результат заключается в обеспечении функционального диагностирования сепаратора без использования дополнительных датчиков или сложных алгоритмов. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к конструкции газовой центрифуги для разделения изотопных и газовых смесей, преимущественно для разделения газов с малым молекулярным весом. Газовая центрифуга содержит герметичный корпус, установленный в него вертикальный цилиндрический ротор с верхней и нижней торцевыми крышками, газораспределительный коллектор с отборными трубками, молекулярный насос и верхнюю крышку ротора. Молекулярный насос состоит из осевого уплотнения и торцевого уплотнения, содержащего неподвижный диск со спиральными канавками. Торцевое уплотнение размещено внутри ротора на газораспределительном коллекторе. Неподвижный диск со спиральными канавками с одной стороны и плоской поверхностью с другой стороны размещен между верхней крышкой ротора и его верхней отборной трубкой и снабжен не менее чем одной вертикальной перегородкой. Перегородка установлена на плоской поверхности неподвижного диска и направлена от газораспределительного коллектора к периферии ротора. В пространстве между неподвижным диском со стороны спиральных канавок и верхней отборной трубкой ротора установлен закрепленный внешним буртом на внутренней поверхности стенки ротора вращающийся плоский диск. Техническим результатом является уменьшение давления в пространстве между ротором и корпусом центрифуги, уменьшение энергозатрат и увеличение производительности. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, касается конструкции верхней магнитной опоры вертикальных быстровращающихся роторов и может быть использовано в газовых центрифугах с центральным газовым коллектором. Верхняя магнитная опора ротора газовой центрифуги с центральным газовым коллектором содержит кольцевой аксиально намагниченный магнит, расположенный на крышке корпуса, полюсный наконечник магнита, установленный на базовой поверхности коллектора, относительно которой выставляется вылет трубки верхнего отборника, и ферромагнитную втулку, размещенную соосно на роторе напротив нижнего торца магнита. При этом магнит дополнительно установлен так же, как и полюсный наконечник магнита, на той же базовой поверхности коллектора, относительно которой выставляется вылет трубки верхнего отборника. Техническим результатом является повышение точности центровки ротора относительно центрального газового коллектора путем исключения установки магнита и наконечника на разных базах, в результате чего уменьшается нестабильность гидравлических параметров центрифуг и увеличивается их производительность. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ эксплуатации газовых центрифуг, предназначенных для разделения изотопов химических элементов, заключающийся в том, что определяют зависимость производительности газовых центрифуг и интенсивности их отказов от скорости вращения роторов, при этом заблаговременно до окончания эксплуатации газовых центрифуг увеличивают скорость вращения их роторов выше номинальной так, чтобы увеличение производительности группы газовых центрифуг за оставшееся время эксплуатации превышало снижение производительности из-за увеличения числа отказов газовых центрифуг за это же время. Техническим результатом является повышение производительности газовых центрифуг. 3 табл.

Изобретение относится к конструкции газовой центрифуги для разделения изотопных и газовых смесей, преимущественно для разделения газов с малым молекулярным весом. Центрифуга включает корпус, цилиндрический ротор с торцевыми крышками, газораспределительный коллектор, снабженный отборными трубками, молекулярный насос в виде осевого уплотнения и торцевого уплотнения, образованного верхней крышкой ротора и неподвижным диском со спиральными канавками, закрепленным на верхней крышке корпуса центрифуги. Сущность изобретения состоит в том, что торцевое уплотнение размещено внутри ротора, при этом неподвижный диск со спиральными канавками закреплен на газораспределительном коллекторе и расположен между верхней крышкой ротора и его верхней отборной трубкой и снабжен дополнительной, жестко закрепленной на его плоской поверхности, деталью в форме цилиндрической втулки со спиральными канавками, обращенными в сторону внутренней поверхности ротора, а в пространстве между неподвижным диском со стороны его спиральных канавок и верхней отборной трубкой ротора установлен закрепленный внешним буртом на внутренней поверхности стенки ротора вращающийся плоский диск. Техническое решение позволяет снизить энергозатраты и увеличить производительность примерно в 1,5 раза по сравнению с известной центрифугой. 2 ил.

Изобретение относится к надкритическим центрифугам для разделения газов и изотопных смесей. Центрифуга содержит вертикальный ротор с верхней и нижней концевыми крышками, систему трубопроводов для ввода газа в ротор и вывода газа из ротора и электропривод для приведения ротора во вращение. Ротор установлен в вакуумируемом корпусе на нижней игольчатой опоре и верхней магнитной опоре. В первом варианте ротор выполнен из оболочки вращения в виде рукава из гибкой трубчатой ткани. Во втором варианте ротор выполнен из двух или более жестких труб, соединенных гибкими элементами в виде оболочек вращения из трубчатой ткани. Форма оболочки в обоих вариантах поддерживается ее натяжением вертикальной силой, создаваемой верхней магнитной опорой. Трубчатая ткань выполнена из углеволокон, полученных из нанотрубок, может быть уплотнена слоями и пропитана герметичными резиновыми, полимерными, фторопластовыми, теплопроводными материалами. Технический результат - повышение производительности и надежности центрифуги. 2 н. и 26 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к газовым центрифугам для разделения смеси газов и изотопных смесей, и в частности к промышленным группам газовых центрифуг. Промышленная группа газовых центрифуг для разделения изотопов выполнена из ряда колонн с ярусами консолей, на которых установлены в несколько ярусов по высоте агрегаты газовых центрифуг, металлические корпусы которых, закрытые верхними и нижними крышками, закреплены рядами на общей раме. При этом длина корпуса составляет не менее 0,6 величины от высоты яруса. Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности эксплуатации промышленной группы газовых центрифуг с большим количеством ярусов, снижении энергетических затрат на эксплуатацию и повышении производительности и надежности оборудования. 10 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано в каскадах для непрерывного разделения газовых смесей в полях центробежных сил. Агрегат содержит группу газовых центрифуг, элементы (2, 3, 4, 8, 9) крепления корпусов (5) центрифуг двумя рядами к раме (1), устройства газораспределения потоков подачи и отбора газа между внутренними газовыми каналами (12, 13, 14) каждой центрифуги и магистральными каналами (23, 24, 25) агрегатных коллекторов (20, 21, 22). На каждом коллекторе установлены угловые запорные клапаны (19), причем над магистральным каналом в стенке агрегатного коллектора выполнены проточные камеры угловых клапанов с седлом и боковым каналом, ориентированным выходом в сторону одного или другого ряда центрифуг. В каждой проточной камере размещен вертикальный шток с затвором и упругой мембраной, над которой установлены крышка и запирающая пружина клапана (19), который снабжен ручным приводом, выполненным в виде соединенного со штоком двуплечего рычага (36) и общего для клапанов одной центрифуги фиксатора (40) положения ручного привода. Двуплечий рычаг (36) установлен на штоке с возможностью углового люфта вокруг оси клапана, приводной конец (37) рычага связан с верхней крышкой (11) центрифуги, опорный конец (38) рычага через крышку клапана связан с рамой (1) агрегата, а рама снабжена стойками, в которых агрегатные коллекторы (20, 21, 22) установлены по высоте с возможностью доступа между ними в зону ручного управления приводом клапанов. Изобретение позволяет повысить надежность агрегата газовых центрифуг, а также упростить управление запорными клапанами. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение может быть использовано при разделении газообразных изотопных смесей. Агрегат газовых центрифуг содержит установленные в два ряда центрифуги 3, корпусы 4 которых посредством планок 11, стяжек 10 и амортизаторов укреплены на общей раме, состоящей из продольных 1, поперечных 2 и вертикальных балок. Амортизаторы выполнены в виде лент 7, охватывающих корпус каждой центрифуги 3. Один конец 8 каждой ленты 7 закреплен на раме с помощью стержня 14, установленного в зацепе 15 с косой прорезью, а другой конец 9 на корпусе 4. На каждой ленте 7 выполнены поперечные гофры с переменным вдоль ленты 7 шагом, увеличивающимся от конца 9, закрепленного на корпусе 4, к концу 8, закрепленному на раме. Изобретение позволяет повысить амортизирующий эффект и надежность конструкции при длительной эксплуатации, упростить монтаж и замену центрифуг. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение может быть использовано для разделения газов и изотопных смесей, в частности для разделения изотопов урана. После достижения цилиндром 1 рабочей скорости вращения в цилиндр 1 подают рабочий газ, который подвергается разделению. На валу цилиндра 1 установлен дисковый гистерезисный ротор 6, имеющий два отверстия 9, расположенных на оси симметрии 10 между двумя симметричными боковыми серповидными вырезами 11. Отверстия 9 выполнены в виде прорези между малой 13 и большой 14 дугами окружностей. Изобретение позволяет повысить производительность разделительного оборудования для центрифугирования. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, касается конструкции верхней магнитной опоры вертикальных быстровращающихся роторов. Верхняя магнитная опора ротора газовой центрифуги с центральным газовым коллектором содержит кольцевой аксиально намагниченный магнит, установленный на крышке корпуса, полюсный наконечник магнита и ферромагнитную втулку, размещенную соосно на роторе напротив нижнего торца магнита. При этом полюсный наконечник магнита установлен на разовой поверхности коллектора, относительно которой выставляется вылет трубки верхнего отборника. С помощью предлагаемой магнитной опоры можно уменьшить разброс требуемого расстояния от трубки верхнего отборника до внутренней стенки ротора без ужесточения допусков на изготовление соответствующих деталей центрифуг. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для непрерывного разделения изотопных и газовых смесей в поле центробежных сил и касается конструкции газовой центрифуги. Газовая центрифуга включает цилиндрический корпус с крышкой и установленный внутри него вращающийся ротор, снабженный неподвижным коллектором с трубками для подвода газовой смеси и отвода газовых фракций, верхней магнитной опорой, выполненной в виде установленной на крышке ротора ферромагнитной втулки и цилиндрического аксиально намагниченного магнита, установленного над указанной втулкой на крышке корпуса и гибкой нижней опорой, содержащей погруженный в демпфирующую жидкость демпфирующий элемент с опорным подпятником, шарнирно опертый в нижней части и сцентрированный пружинами в верхней части. Целью изобретения является повышение ресурсной надежности центрифуги и сохранение ее производительности за счет восстановления первоначально установленных оптимальных осевых зазоров между вращающимися элементами. 2 з.п ф-лы, 4 ил.

Агрегат газовых центрифуг относится к устройствам для непрерывного разделения смесей газов с различными молекулярными массами, к агрегатам газовых центрифуг, из которых формируются многоступенчатые каскады на разделительных предприятиях. Агрегат газовых центрифуг содержит установленные двумя рядами центрифуги, корпусы которых с фланцами, закрытыми крышками, при помощи планок, стяжек и амортизаторов закреплены на общей раме. Фланцы выполнены эллипсообразной формы и установлены вдоль оси ряда наименьшим размером формы. Техническим результатом является увеличение производительности агрегата и повышение эффективности использования объема разделительного цеха. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к устройству для очистки газа от частиц, взвешенных в нем. Устройство содержит ротор центрифуги для вращения газа, который установлен с возможностью вращения вокруг оси вращения на двух подшипниках, расположенных на некотором аксиальном расстоянии друг от друга и приспособленных для зарядки смазочным материалом во время работы ротора центрифуги. Кроме этого, ротор центрифуги окружает канал, который проходит аксиально сквозь ротор и сквозь который туман смазочного материала перемещается из пространства вблизи ротора центрифуги для вступления в контакт с одним из подшипников. Технический результат изобретения заключается в создании устройства, конструкция которого облегчает смазку обоих подшипников. 12 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к центробежным устройствам для разделения газожидкостных смесей и может найти применение в системах компримирования, очистки и осушки газа. Центрифуга для разделения газожидкостной смеси содержит ротор с полостью разделения газожидкостной смеси, которая с одной стороны сообщается с входным отверстием для подачи газожидкостной смеси и полостью для сбора осадка, а с другой стороны сообщается с выходным отверстием для отвода газа. Ротор со стороны входного отверстия снабжен лопастями, образующими радиально-осевые каналы, сообщающиеся с направляющим аппаратом, сообщенным с входным отверстием и выполненным с возможностью закрутки потока газожидкостной смеси. Использование изобретения позволяет повысить эффективность разделения и снижение энергозатрат. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к газовым центрифугам для разделения смесей газов и изотопных смесей, в частности к конструкции агрегатов газовых центрифуг, установленных на опорных рамах, например промышленных групп газовых центрифуг заводов по разделению изотопов урана или многоагрегатных стендов по разделению стабильных изотопов. Агрегат газовых центрифуг содержит расположенные двумя рядами центрифуги, закрепленные на общей раме, выполненной из продольных, вертикальных и поперечных балок, установленной подвижно в горизонтальном направлении верхними поперечными балками на опорные консоли колонн, закрепленной на консоли упругим элементом. Упругий элемент выполнен в виде закрепленного на раме резинового буфера, надетого на закрепленный в консоли стержень. Буфер установлен во втулке, закрепленной на вертикальной балке между верхней и нижней поперечными балками вблизи горизонтальной плоскости, проходящей через центр тяжести агрегата. За счет изменения конструкции крепления и взаимосвязей элементов крепления агрегатов на колоннах обеспечивается эффективное гашение сейсмических колебаний в конструкции и уменьшение в 1,5-2 раза сейсмических воздействий на центрифуги агрегата. 14 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к газовым центрифугам для разделения смесей газов и изотопных смесей, в частности к конструкции агрегатов газовых центрифуг, установленных на опорных рамах, например промышленных групп газовых центрифуг заводов по разделению изотопов урана или многоагрегатных стендов по разделению стабильных изотопов. Агрегат газовых центрифуг содержит расположенные двумя рядами центрифуги, закрепленные на общей раме с поперечными балками, установленными на опорные консоли колонн. Поперечные балки дополнительно оперты на втулки, в которые установлены с возможностью вертикального перемещения опертые на консоли подпружиненные к втулкам стержни. Данная конструкция позволяет повысить надежность газовых центрифуг в конструкции агрегатов, размещенных в верхних ярусах компоновок при повышенной сейсмической активности и бальности сейсмических возмущений. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к газовым центрифугам для разделения смесей газов и изотопных смесей и, в частности, к конструкции агрегатов газовых центрифуг, установленных на опорных рамах, например, промышленных групп газовых центрифуг заводов по разделению изотопов урана или многоагрегатных стендов по разделению стабильных изотопов. Агрегат газовых центрифуг содержит расположенные двумя рядами центрифуги, закрепленные на общей раме, выполненной из продольных, вертикальных и поперечных балок, установленной подвижно в горизонтальном направлении верхними поперечными балками на опорные консоли колонн и закрепленной на консоли упругим в горизонтальной плоскости элементом. Упругий элемент выполнен в виде С-образной пружины, один конец которой закреплен на консоли, а другой на верхней поперечной балке. За счет изменения конструкции крепления и взаимосвязей элементов крепления агрегатов на колоннах обеспечивается эффективное гашение сейсмических колебаний в конструкции и уменьшение в 1,5÷2 раза сейсмических воздействий на центрифуги агрегата. 11 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к области разделения изотопов центробежным методом и может быть использовано при производстве обогащенных изотопов урана и других элементов в каскадах газовых центрифуг. Изобретение обеспечивает увеличение ресурсной надежности газовых центрифуг, сохранение их производительности и предотвращение забития трасс газовых центрифуг за счет удаления с поверхностей оборудования веществ, участвующих в коррозионных процессах. Способ заключается в том, что в трассы газовой центрифуги, работающей на рабочей (номинальной) частоте вращения на инертном рабочем газе в установленном режиме, подают фторирующее соединение, которое пассивирует поверхности, взаимодействует с органическими веществами и водой, переводит их в летучие соединения, которые потоками рабочего газа удаляются из оборудования. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области разделения изотопов центробежным методом и может быть использовано при производстве обогащенных изотопов урана и других элементов на каскадах газовых центрифуг. Восстановление проходимости трасс газовой центрифуги осуществляется на рабочей (номинальной) частоте ее вращения. Замена дефектных деталей не производится. Для восстановления проходимости трасс используется химическое воздействие фторирующего соединения (трифторида хлора) на отложения (нелетучие соединения урана) и удаление образующихся летучих соединений с потоком рабочего газа. Созданием специальных гидравлических режимов работы газовых центрифуг (концентрация трифторида хлора в потоке рабочего газа 0,45-4% об.) обеспечивается направленное воздействие на отложения в трассах газовой центрифуги. Подача фторирующего соединения в смеси с рабочим газом (фреоном-350, перфторметилциклогексаном) может осуществляться как в трассу питания, так и в трассу тяжелой фракции в зависимости от того, проходимость какой трассы снижена. Для удаления смеси рабочего газа с продуктами взаимодействия могут использоваться как трасса тяжелой фракции, так и трасса легкой фракции. Реализация этого способа обеспечивает восстановление проходимости трасс в газовых центрифугах без видимых результатов агрессивного воздействия фторирующего соединения на детали газовых центрифуг, которое могло бы привести к снижению ресурсной надежности газовых центрифуг. При этом время восстановления проходимости трасс минимально. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к конструкции газовой центрифуги для разделения изотопных и газовых смесей, преимущественно для разделения изотопов урана. Центрифуга содержит ротор с торцовыми крышками, неподвижный газораспределительный коллектор, установленный внутри ротора вдоль его оси вращения и включающий в себя канал для подачи потока питания в ротор и соединенное с ним с помощью гибкой трубки устройство ввода питания в ротор. Гибкое соединение позволяет перемещать устройство ввода питания по коллектору без разборки ротора, что осуществляется с помощью съемных жестких стержней, вводимых внутрь ротора вдоль коллектора и закрепленных на устройстве ввода питания. Предлагаемое устройство позволяет проводить ускоренную, более надежную и с меньшими затратами оптимизацию технологических характеристик центрифуги, а также исследование ее внутренней гидравлики. 1 ил.

Изобретение может быть использовано при разделении изотопов. Промышленная группа газовых центрифуг представляет собой многоярусную конструкцию, содержащую колонны 1, 2, 3, 4 с перекладинами 5 и установленными на них перекрытиями 6. Колонны 1, 2, 3, 4 выполнены с ярусами консолей 7, на которых установлены концы рам 8 агрегатов газовых центрифуг 9. Одни концы перекрытий 6 установлены на перекладинах 5 подвижно в горизонтальном направлении и не скреплены с колоннами 1, 3. Другие концы перекрытий 6 неподвижно закреплены на перекладинах 5 колонн 2 и 4 при помощи сварки 10. Одни концы рам 8 установлены на консолях 7 колонн 1 и 3 подвижно в горизонтальном направлении. Другие концы рам 8 неподвижно закреплены на консолях 7 колонн 2 и 4 болтами 11. По другому варианту оба конца рам 8 установлены на консолях 7 подвижно и закреплены на них упругим в горизонтальной плоскости элементом. Упругий в горизонтальной плоскости элемент может быть выполнен в виде резиновой втулки, закрепленной на раме 8, надетой на стержень, закрепленный на консоли 7. Подвижные концы рам 8 могут быть прижаты к консолям 7 с помощью упругого в вертикальном направлении элемента, например, спиральной или тарельчатой пружины с гайкой, надетой на стержень, закрепленный на консоли 7 и проходящий через отверстие конца рамы 8. Между консолями 7 и подвижными концами рам 8 могут быть установлены фрикционные прокладки. Подвижные концы рам 8 всех ярусов закреплены на одной колонне. Газовые трубопроводы 12 закреплены на колоннах с неподвижно закрепленными концами рам 8 и соединены с газовыми трассами 13 агрегатов 9 при помощи гибких шлангов. Изобретение позволяет повысить надежность конструкции, что особенно важно для сейсмически активных зон без существенного усложнения конструкции в целом. 10 з.п. ф-лы, 10 ил.