сжимаемый узел для центробежного сепаратора

Формула изобретения

1. Сжимаемый узел (7), содержащий множество разделительных дисков (10) и приспособленный, в сжатом состоянии, для установки в роторе центробежного сепаратора и извлечения из ротора, который во время работы с установленным в нем узлом выполнен с возможностью вращения вокруг оси вращения, при этом узел содержит:

опорное средство (8),

нажимное средство (9),

при этом между опорным и нажимным средствами расположены разделительные диски (10), впритык примыкающие друг к другу,

центральное средство (11) управления, содержащее направляющие поверхности (12), которые впритык примыкают к разделительным дискам (10) и регулируют радиальное и полярное положение последних, и,

по меньшей мере, одно средство (13) для сжатия, приспособленное, во время сжатия узла (7) в направлении сжатия, для прижатия опорного и нажимного средств (8, 9) друг к другу таким образом, что разделительные диски (10), расположенные между ними, сжимаются,

отличающийся тем, что

во время сжатия направляющие поверхности (12) центрального средства (11) управления обеспечивают относительное перемещение между опорным и нажимным средствами (8, 9) и разделительными дисками (10), расположенными между ними, и имеют, по меньшей мере, достаточную протяженность в направлении сжатия для поддержания примыкания для регулирования положения между направляющими поверхностями (12) и разделительными дисками (10) на всем протяжении относительного перемещения во время сжатия.

2. Сжимаемый узел по п.1, отличающийся тем, что он имеет протяженность в направлении сжатия, которая во время сжатия уменьшается, по меньшей мере, на пять процентов.

3. Сжимаемый узел по п.1, отличающийся тем, что он имеет протяженность в направлении сжатия, которая во время сжатия уменьшается, по меньшей мере, на десять процентов.

4. Сжимаемый узел по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что направление сжатия параллельно оси вращения.

5. Сжимаемый узел по п.4, отличающийся тем, что средство для сжатия расположено между, по меньшей мере, одним из опорного и нажимного средств (8, 9) и средством (11) управления, которое впритык примыкает к другому из опорного и нажимного средств (8, 9) посредством направленных в осевом направлении контактных поверхностей (14) для передачи давления таким образом, что во время сжатия средство (11) управления совместно с другим из опорного и нажимного средств (8, 9) и разделительными дисками (10), расположенными между опорным и нажимным средствами (8, 9), прижимаются к первому из опорного и нажимного средств (8, 9).

6. Сжимаемый узел по любому из пп.1-3 и 5, отличающийся тем, что он также содержит впускную камеру (4), которая образована внутри средства (11) управления и которая содержит множество впускных дисков (17) для захвата во время работы жидкой смеси компонентов, которые должны быть разделены.

7. Сжимаемый узел по любому из пп.1-3 и 5, отличающийся тем, что он также содержит выпускную камеру (15), которая соединяется с радиально наружным участком средства (11) управления посредством, по меньшей мере, одного выпускного канала (19), расположенного в средстве (11) управления.

Описание изобретения к патенту

Предпосылки к созданию изобретения и уровень техники

Настоящее изобретение относится к сжимаемому узлу, содержащему множество разделительных дисков и приспособленному, в сжатом состоянии, для установки в роторе центробежного сепаратора и извлечения из ротора, который во время работы с установленным в нем узлом способен вращаться вокруг оси вращения. Данный узел содержит опорное средство и нажимное средство, между которыми расположены разделительные диски впритык друг к другу. Узел также содержит центральное средство управления, содержащее направляющие поверхности, которые впритык примыкают к разделительным дискам и регулируют радиальное и полярное положение последних, и, по меньшей мере, одно средство для сжатия, приспособленное, во время сжатия узла в направлении сжатия, для прижатия опорного и нажимного средства друг к другу таким образом, что разделительные диски, расположенные между ними, сжимаются.

Пример центробежного сепаратора с узлом подобного типа упоминается в SE 146 598, однако сжатие разделительных дисков, помещенных друг над другом, осуществляется после того, как вставка перемещается вниз в корпус ротора, при помощи дорогого компрессионного инструмента в трудоемком процессе.

US 5,637,217 и WO 2004/020105 относятся к примерам центробежных сепараторов, содержащих вставки разделительных дисков в виде блоков, которые удерживаются вместе и сжимаются множеством стержней или болтов через комплект дисков, тем самым распределяя поток через комплект дисков и, таким образом, обеспечивая разделение. К тому же необходимо иметь дело с большим количеством деталей во время сборки и разборки, которые, следовательно, являются трудоемкими операциями.

Сущность изобретения

Целью настоящего изобретения является создание сжимаемого узла, который содержит множество разделительных дисков вышеуказанного типа, легко собирается и разбирается за пределами ротора центробежного сепаратора и легко сжимается без дорогих компрессионных инструментов.

Другой целью является создание сжимаемого узла, который удобно заменять, контролировать и модифицировать, когда в этом возникает необходимость.

Другой целью является создание сжимаемого узла, балансировка которого может осуществляться отдельно, обеспечивая удобство замены без необходимости повторной балансировки ротора центробежного сепаратора.

В соответствии с настоящим изобретением данные цели достигаются при помощи направляющих поверхностей центрального средства управления в сжимаемом узле, который содержит множество разделительных дисков вышеуказанного типа, выполненных таким образом, что во время сжатия они обеспечивают относительное перемещение между опорным и нажимным средствами и разделительными дисками, расположенными между ними, и обладающих, по меньшей мере, достаточной протяженностью в направлении сжатия для поддержания примыкания для регулирования положения между направляющими поверхностями и разделительными дисками на всем протяжении относительного перемещения во время сжатия.

В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения сжимаемый узел имеет в направлении сжатия протяженность, которая во время сжатия уменьшается, по меньшей мере, на пять процентов.

В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения сжимаемый узел имеет в направлении сжатия протяженность, которая во время сжатия уменьшается, по меньшей мере, на десять процентов.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения узел сжимается в направлении сжатия, которое параллельно оси вращения. В связи с этим средство для сжатия, предпочтительно, расположено между, по меньшей мере, одним из опорного и нажимного средств и средством управления, при этом последнее в свою очередь впритык примыкает к другому из опорного и нажимного средств посредством направленных в осевом направлении контактных поверхностей для передачи давления таким образом, что во время сжатия средство управления совместно с другим из опорного и нажимного средств и разделительными дисками, расположенными между опорным и нажимным средствами, прижимаются к первому из опорного и нажимного средств.

В соответствии со специальным вариантом осуществления изобретения узел также содержит впускную камеру, которая образована внутри средства управления и которая содержит множество впускных дисков для захвата во время работы жидкой смеси компонентов, которые должны быть разделены.

В соответствии с другим специальным вариантом осуществления изобретения узел также содержит выпускную камеру, которая образована внутри средства управления и которая соединяется с радиально наружным участком средства управления посредством, по меньшей мере, одного выпускного канала, расположенного в средстве управления.

Краткое описание чертежей

Ниже изобретение описано более подробно со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 схематично изображает ротор центробежного сепаратора, содержащий сжатый узел в соответствии с настоящим изобретением, в осевом разрезе; и

Фиг.2 схематично изображает несжатый узел в соответствии с настоящим изобретением в осевом разрезе, который не установлен в роторе центробежного сепаратора.

Подробное описание различных вариантов осуществления

Ротор, изображенный на фиг.1, содержит нижний элемент 1 и верхний элемент 2, которые удерживаются вместе блокировочным кольцом 3. В качестве проиллюстрированного примера множества возможных роторов, которые могут содержать сжимаемый узел в соответствии с настоящим изобретением, он приспособлен для установки на не проиллюстрированном полом приводном валу, через который жидкая смесь компонентов, которые должны быть разделены, подается в центральную впускную камеру 4 в роторе. Проиллюстрированный ротор содержит осевой трубчатый золотниковый клапан 5, выполненный обычным способом с возможностью периодического открытия и закрытия канала, на чертеже закрытого, между внутренней частью ротора и выпускными отверстиями 6, расположенными в нижнем элементе ротора.

Сжимаемый узел 7 в соответствии с настоящим изобретением расположен в центре ротора в осевом направлении между золотниковым клапаном 5 и верхним элементом 2. Сжимаемый узел содержит опорное средство 8, нажимное средство 9 и расположенный между ними комплект из множества усеченных конических разделительных дисков 10, между которыми имеются промежуточные пространства, в которых во время работы происходит основное разделение. В центре узла 7 содержится средство 11 управления, содержащее ряд направляющих поверхностей 12, которые примыкают вплотную к разделительным дискам 10 и регулируют радиальное и полярное положение последних в радиально внутренней кромке разделительных дисков. Средство 13 для сжатия расположено между, по меньшей мере, одним из опорного и нажимного средств и средством 11 управления. В проиллюстрированном примере средство 13 для сжатия выполнено в виде винта, расположенного между опорным средством 8 и средством 11 управления. Средство 11 управления само впритык примыкает к другому из опорного и нажимного средств, которым в проиллюстрированном примере является нажимное средство 9, посредством направленных в осевом направлении контактных поверхностей 14 для передачи давления таким образом, что во время сжатия средство 11 управления совместно с упомянутым другим из опорного и нажимного средств и разделительными дисками 10, расположенными между опорным и нажимным средствами, прижимаются к упомянутому одному из опорного и нажимного средств.

В узле, проиллюстрированном в качестве примера, впускная камера 4 и выпускная камера 15 образованы в центре внутри средства управления. Во впускной камере 4 множество впускных дисков 17 выполнено с возможностью захвата во время работы жидкой смеси компонентов, которые должны быть разделены, и впускная камера 4 соединяется с разделительной камерой 16 посредством ряда распределительных каналов 18. Выпускная камера 15 соединяется с разделительной камерой 16 посредством, по меньшей мере, одного выпускного канала 19, расположенного в средстве управления.

Поскольку узел, проиллюстрированный на фиг.1, установлен в роторе, он сжимается. Фиг.2 изображает тот же самый узел, не установленный в роторе и не сжатый, как показано осевым расстоянием 20 между опорным средством 8 и средством 11 управления.

В проиллюстрированном примере разделительные диски являются коническими и сжимаются в направлении, которое параллельно оси вращения, однако можно также применять изобретение с обычными осевыми разделительными дисками, которые сжимаются в периферийном направлении.

Благодаря настоящему изобретению создан сжимаемый узел, содержащий множество разделительных дисков, который легко собирается и разбирается за пределами ротора центробежного сепаратора, который легко сжимается без каких-либо дорогих компрессионных инструментов и который удобно заменять, контролировать и модифицировать, когда в этом возникает необходимость.

Кроме того, балансировка сжимаемого узла в соответствии с настоящим изобретением может осуществляться отдельно, обеспечивая возможность замены без необходимости повторной балансировки центробежного сепаратора.