童夏斌 林政輝 王瑞雯
摘 要:針對工業(yè)上每天產(chǎn)生的費油,通過過濾再利用的方式設計一種濾油裝置,既可以保護環(huán)境,又可以節(jié)約工業(yè)用油。該裝置主要通過設計機械結(jié)構(gòu)和控制結(jié)構(gòu)兩部分,解決傳統(tǒng)濾油器過濾精度低、效率低和更換濾芯時間過長等問題,充分循環(huán)利用有限的資源,節(jié)約用油。
關(guān)鍵詞:濾油;循環(huán)利用;效率
中圖分類號:TH122文獻標識碼:A
隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展,每年的耗油量也持續(xù)增長,產(chǎn)生的費油也隨之增多。[1]費油隨意處置勢必會污染環(huán)境,[2]現(xiàn)有企業(yè)一般通過濾油設備對費油進行過濾再利用,利用輸油泵將油液輸進濾筒,[3]濾筒中7個紙質(zhì)纖維材料的濾芯同時進行一次性過濾,即完成濾油。[4]然而這種過濾不僅精度差,效率也低,且需要同時更換一批新的濾芯,間歇期過長。[5]該裝置過濾高效且實用,可視油液臟污程度實現(xiàn)1—3級過濾,過濾次數(shù)可控,濾芯可進行分批更換,過濾筒過濾順序可控,費油循環(huán)利用率高。
1 設計原理
該裝置主要由動力系統(tǒng)、管路系統(tǒng)(進油/出油)、過濾器、控制系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)五部分組成,采用多級過濾的工作方式,對費油過濾,除去費油中的雜質(zhì)、水分,使油液恢復至一定的清潔度,再重新使用或用于齒輪泵等對液壓油清潔度要求較低的液壓系統(tǒng)中,既能提高液壓元件的使用壽命,又降低工業(yè)用油成本,真正做到資源再循環(huán)、再利用的較好效果。
2 結(jié)構(gòu)部分設計
該裝置的整體三維圖如圖1所示。
動力系統(tǒng)將油液經(jīng)管路系統(tǒng)輸入過濾器進行過濾,控制系統(tǒng)控制電機啟停,并操作電磁閥對過濾模式進行切換控制,監(jiān)測系統(tǒng)對過濾器內(nèi)部壓差進行監(jiān)測,防止濾芯損壞,影響過濾效率。
2.1 動力系統(tǒng)
該部分的核心部件為油泵和電機,分別采用小而輕的齒輪油泵和具有軟啟動功能的變頻調(diào)速電機,使裝置能夠在不同工況下正常調(diào)速工作,且能長時間作業(yè)。
2.2 管路系統(tǒng)(進油/出油)
該部分管道采用進行磷化處理后的無縫鋼管,能夠有效地減少管路中的脈動沖擊,保護其他過濾元件。各油管的布置如圖1所示,不僅節(jié)約空間、走向美觀,而且各接頭密封性好。
2.3 過濾器
過濾器最主要的部分是濾芯,濾芯采用高吸附性和吸水性強的纖維為原料,以卷筒方式制成一定密度的基材,再把它下部壓入口徑較小的外紙管內(nèi),使濾芯本身產(chǎn)生不同密度的梯層,大大提高過濾的精度。
3 控制監(jiān)測部分設計
3.1 控制系統(tǒng)
該部分由如圖2所示的三組過濾單元組成,共計9個過濾器,對因更換濾芯批次不同而引起的過濾器順序變化進行準確控制,利用不同電磁閥的得電組合,得到不同的過濾器順序,從而實現(xiàn)對油液進行三級過濾、二級過濾、一級過濾,提高濾芯使用效率,提高油液過濾精度。
3.2 監(jiān)測系統(tǒng)
該部分主要監(jiān)測過濾器壓差變化,主體部件為光訊號壓差式發(fā)訊器。當進出口油的壓力產(chǎn)生壓差值(即濾芯壓力損失)增大至發(fā)訊器調(diào)定值時,發(fā)訊器自動發(fā)出信號告訴操作人員盡快更換或清洗濾芯,否則壓差再升高會產(chǎn)生濾芯壓扁或破損。
4 結(jié)論
本文設計的新型移動濾油裝置,解決了傳統(tǒng)濾油設備過濾精度低、效率不高和更換濾芯間歇期過長等問題,并對因更換濾芯批次不同而引起的過濾器順序變化精準控制。該裝置還可根據(jù)需求選擇合適的過濾模式,一機多用,操作簡單,且在工業(yè)用油領域有一定的實用性。
參考文獻:
[1]安鵬,孫志強.淺談國內(nèi)車用潤滑油現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].汽車實用技術(shù),2019(02):201-202.
[2]陳恬生,徐新章.凈油機循環(huán)過濾油液問題的探討[J].機械開發(fā),1989(02):72-77.
[3]井峰.關(guān)于真空濾油機技術(shù)的改進探討[J].通信電源技術(shù),2018,35(09):58-59.
[4]黃晨,汪濤,徐烺,黃桂鋒.一種輸油泵機組效率實時監(jiān)測模型與探討[J].設備管理與維修,2019(02):175-176.
[5]曾岸.液壓系統(tǒng)油液多級超精高效過濾濾芯及裝置[J].機床與液壓,1998(06):32-33.
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