[发明专利]一种基于超重力旋流净油装置的系统及其功效测试方法有效

专利信息
申请号: 201410144082.7 申请日: 2014-04-10
公开(公告)号: CN103899602B 公开(公告)日: 2017-01-25
发明(设计)人: 聂松林;纪辉;胡锦国 申请(专利权)人: 北京工业大学
主分类号: F15B21/04 分类号: F15B21/04;F15B19/00
代理公司: 北京思海天达知识产权代理有限公司11203 代理人: 吴荫芳
地址: 100124 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 重力 旋流净油 装置 系统 及其 功效 测试 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种基于超重力旋流净油装置的系统及其功效测试方法,基于一种超重力旋流净油装置,依据该装置对液压油不同相的分离机制,本发明提出一种液压油净化系统及相应的测试方法。

背景技术

液压技术具有输出功率大、体积小、重量轻、结构紧凑、响应速度快、能无级调速、易于实现自动化等优点,已成为我国农业、工业、国防和科学技术现代化进程中不可取代的一项非常重要的基础技术。研究表明,液压系统的故障至少有75%是由于工作介质的污染而造成的,若能通过合理有效的过滤方式去除液压系统中的污染物,可使设备的平均故障间隔时间延长10~50倍,液压元件寿命提高l0倍以上。因此,通过合理有效的手段改善液压油的清洁度水平是液压系统正常工作的保障。

固体颗粒和水是液压油中污染物的重要组成成分,因而对于这两相的滤除是提高油液清洁度的关键。超重力旋流净油装置是一种能有效去除液压油中固体颗粒污染物和水分的油液净化装置。依据对液压油净化机理的不同,该装置可被看作是超重力旋转填料床和旋流器两种净化装置的结合体。当污染液压油流经超重力旋流净油装置时,污染物颗粒群中的较大直径颗粒在旋流场作用下经过离心沉降和重力沉降,最先被捕获而落入尾端的底流口,完成固体颗粒污染物的分离;初步净化的油液随内旋流进入上部分超重力旋转填料床空间,随填料高速旋转,液体被撕裂成微米级的液雾,在超重力场作用下,液滴和液雾的惯性沉降能力增强,与液体、填料都形成了急速的碰撞接触,使得属性相同的液滴和液雾有效凝聚,同时在离心力的作用下实现油水两相的分离,最终净化后的油液沿旋转床顶部中央的净化液压油出口排出。

目前还没有一套完整的系统能够实现液压油中固体颗粒和水分的同步分离。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于超重力旋流净油装置的系统及其功效测试方法,用于实现液压油中固体颗粒和水分的同步分离,并能够检测系统对液压油中固体颗粒和水分的滤除效果。具体技术方案如下:

一种基于超重力旋流净油装置的系统,包括油箱(1),液压泵(2),电机(3),溢流阀(4),节流阀(5),流量计(6),入口压力表(7),入口采样阀(8),超重力旋流净油装置(9),出油口采样阀(10),出油口压力表(11),出水口采样阀(12),水分收集器(13),净化液压油收集器(14),出渣口采样阀(15),固体颗粒收集器(16),所述的超重力旋流净油装置(9)为现有装置,用于净化液压油,并设置有四个出入口,分别为进油口、出油口、出水口和出渣口;电机(3)驱动液压泵(2)从油箱(1)抽取污染液压油,污染液压油经过节流阀(5)、流量计(6)进入超重力旋流净油装置(9)的进油口,所述的节流阀(5)用于调节超重力旋流净油装置(9)进油口流量,溢流阀(4)与节流阀(5)配合使用;所述的流量计(6)用于监测进入超重力旋流净油装置(9)的流量;所述的入口压力表(7)和出油口压力表(11)分别用于监测超重力旋流净油装置(9)进油口和出油口处的压力;所述的入口采样阀(8)、出油口采样阀(10)、出水口采样阀(12)和出渣口采样阀(15)分别接在超重力旋流净油装置(9)的进油口、出油口、出水口和出渣口,用于采集样本;所述的水分收集器(13)用于收集出水口分离出来的水分;所述的净化液压油收集器(14)用于回收出油口净化的干净液压油;所述的固体颗粒收集器(16)用于收集出渣口分离出来的颗粒污染物。

所述的流量计(6)为靶式流量计,入口压力表(7)和出口压力表(11)为不锈钢隔膜压力表。

一种基于超重力旋流净油装置的功效测试方法,包括如下步骤:

1)开启电机(3)、节流阀(5)和流量计(6),电机(3)带动液压泵(2)运转,污染液压油从油箱(1)经过节流阀(5)、流量计(6)进入超重力旋流净油装置(9)实施净化,根据流量计(7)的显示值,通过调节溢流阀(4)和节流阀(5),将超重力旋流净油装置(9)的入口流量调定到设定工况,通过观察入口压力表(7)和出油口压力表(11)的压力,待系统稳定后,同时打开入口采样阀(8)、出油口采样阀(10)、出水口采样阀(12)和出渣口采样阀(15)进行采样;

2)利用粒度检测仪对入口采样阀(8)和出油口采样阀(10)处测试样液进行检测,得到单位样液体积中不同直径污染颗粒的数目,并以显示污染度等级;检测入口采样阀(8)和出油口采样阀(10)处液压油的相对湿度,通过查阅相应环境温度时油液的典型水饱和度,根据检测结果按照如下公式分别计算对应环境温度下入口污染液压油和出油口净化后液压油的液压油含水量,计算公式如下:

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