[实用新型]一种能深度净化工业流体的超级工业流体净化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业流体净化技术领域，特别是一种能深度净化工业流体的超级工业流体净化系统。

背景技术

现代工业设备正朝着高转速、高精度、高强度及高智能进化，对工业流体(润滑油，液压油、传动油等等)及流体系统提出了二项艰巨挑战：要求流体长期保持远优于新油的水平，典型的新油洁净度为NAS8(NAS1638-2011)，也就是说商品级的新油实际上根本无法有效满足其苛刻的要求；同时为保障主体设备运行的经济性、安全性、可靠性、可用性，要求流体系统内部长期保持高度洁净状态。

但现状是到目前为止现存的各类工业流体(典型的有润滑油、液压油等等)中的颗粒污染物仍然依靠传统的机械过滤(过滤器)和离心分离(相当于加速了的重力沉降)进行控制，有着以下缺点，根本无法满足现代机械设备对流体高洁净度的要求：

1.完全依赖滤芯材料和过滤器的绝对精度，对流体完全没有净化深度。典型的工业流体中颗粒物分布遵照28甚至19的比例分布，5微米以上的颗粒物只占到颗粒物总数的10％都不到，也就是说5微米以下的颗粒物总数占到整个流体中颗粒污染物总数的90％甚至更高的比例，而其中1微米以下的颗粒物又占到这90％的90％，也就是说一个典型的流体中1微米以下的颗粒物通常占到整个流体中颗粒物总数的80％以上。机械过滤器对亚微米级的颗粒物完全没有作用，换言之，现存的机械过滤器不管是什么材质，不管有多么精密，其对流体中绝大多数颗粒物是毫无作用的。占流体中绝大多数的超细小颗粒物由于没有办法呗排除系统因而只能永远留在系统中，其数量随着系统运行只会增加不会减少，所以传统的机械式过滤器根本谈不上对流体的净化，只能称之为过滤，而且只对5微米级别以上的颗粒物有着过滤作用。本技术的观点下，净化与过滤是有本质区别的：过滤是被动的，受制于过滤器结构和原理的限制，其只能对5微米以上级别颗粒物的过滤谈不上净化；净化是主动地、可持续深度进行的净化过程。离心分离则更谈不上净化了，只对流体中大颗粒物有一定过滤作用，所以只能对流体进行非常粗略的快速过滤。对此，用户除了换油外别无办法。

2.传统的过滤分离技术对流体系统没有任何净化作用。一个典型的流体系统可能包括油泵、管路、阀门(包括极精密敏感的比例阀、伺服阀等)、油箱、流体温度控制系统(热交换器)、各种做功部件(液压缸、活塞、液力马达等)、各种支撑部件(轴承、轴颈、轴瓦、导轨等)以及各种密封系统等，是高速旋转机械(汽轮机、燃气轮机、离心压缩机等)和使用频率高、工作负荷重的液压系统的核心子系统，其系统工作的稳定性、可靠性、可用性和运行成本对主机的影响极大。传统的过滤分离技术只对流体中极少部分颗粒物有过滤作用，流体中绝大多数颗粒物依然留在流体中，这些污染颗粒物随流体系统的运行数量持续增加并对流体系统持续产生危害。

3.国际国内行业标准的局限直接导致了工业流体用户、流体研究从业人员、流体制造商、与流体颗粒污染物控制相关的制造商对流体洁净度的认识误区。

国际有关流体洁净度(国际上称为颗粒物读数，国内称为污染度或洁净度)的标准有二个：一个是NAS1638-2011，一个是ISO4406-1999(这里不展开)。

有关的国内标准是GB/T-14039-2002(参照以上两个业内标准制定的)。

不管是哪个标准，检测、计量流体中颗粒物尺寸的起点都是4/5微米。长期以来，标准的局限导致了下面一系列误区：

认识误区1：让用户认为新购买的流体洁净度是最高的流体，也是最适合设备运行的流体。

认识误区2：让用户以为流体的洁净度在设备使用中不能再提高，只能变得越来越差，根本不可能变得更好；

认识误区3：让用户甚至理论研究人员都以为超细小颗粒物对流体没有什么影响，只有大颗粒物才能影危害流体和设备系统。

以上的误区不仅让流体制造商没有任何进步动力(没有动力投入新的制造工艺、制造程)，结果是显而易见的，迄今为止新出厂的工业流体(典型的以润滑油和液压油为例)的净度很少高于NAS8，多年以来毫无进步；同时也误导和限制了颗粒物控制设备制造商的进步，导致到目前为止对流体中颗粒物的控制还停留在上世纪中叶的认识和研发水平---机械过滤加无休止地提高所谓的滤芯精度。上面两个方面都严重滞后于现代流体机械的实际发展，比如现在的液压系统采用越来越精密的伺服系统，高精度的伺服阀工作间隙本身有的就只有几个微米。到目前为止，只有少数先进的发达工业国家部分公司意识到标准的局限，并自主提出了需要更先进的净化技术，而不是被动等待过滤分离设备来满足他们的实际需求。

实用新型内容