Материал: 2388

10 – ось ротора; 11 – палец стопора

1

81

СибАДИподсасывается недостающее количество масла. В СС предусмотрено два клапана – ограничительный 3 и перепускной 8.

Достоинства применения центрифуги в качестве фильтра тонкой очистки следующие [4] :

1) отсутствует необходимость в замене фильтрующего элемента при обслуживании ДВС;

2) фильтрующая способность центрифуги в несколько раз превышает фильтрующую способность фильтров с элементами в виде бумаги, ткани, картона и т.д.;

3) пропускная способность не зависит от количества отложений примесей.

Недостатком центрифуги с гидравлическим реактивным сопловым приводом является дополнительный расход масла на привод ротора недостаточная очистка масла при работе холодного двигателя из-за маленькой частоты вращения ротора.

Устройство неполнопоточной центрифуги, изображённой на рис. 2.21, следующее – в корпусе 1 установлен ротор 2, закрытый крышкой 4. Ро-

82

тор содержит две внутренние открытые сверху вертикальные трубки 7, защищённые предохранительными сетками 6. Соединительный канал каждой трубки заканчивается соплами 8, направленными в противоположные стороны. Корпус 1 закрыт сверху крышкой 3.

СибАДИВо время работы ДВС масло из главной магистрали поступает

внутрь ротора 2 и через сетку 6 в вертикальные трубки 7. Через сопла 8 масло под давлен ем с большой скоростью выходит наружу в ротор 2. Реакция струи, возн кающая в каждом сопле 8, приводит ротор 2 во вращен е. Под действ ем центробежных сил механические примеси, содержащ еся в масле, отбрасываются на стенки ротора 2. Очищенное масло попадает в корпус 1 и из него в поддон картера ДВС.

В центр фуге, показанной на рис. 2.22, установлен маслонаправ-

ляющий стакан 1, что спосо ствует улучшению завихрения масла и удлинения его пути в роторе. Наклонные к оси вращения маслозаборные колодцы боковые прорези, о ращённые в сторону оси вращения, через которые вывод тся оч щенное масло, позволили увеличить темп накопления на 10…15 %. Кроме того, увеличилась полезная ёмкость ротора, а следовательно, и периодичность о служивания.

В полнопоточной центрифуге с активно-реактивным гидравлическим приводом, представленной на рис. 2.23, всё подаваемое под давлением насосом масло поступает в ротор. Под действием струи масла ротор вместе с колпаком вращается. Масло вытекает из сопла а – щель в оси ротора – и поступает в канал оси через тангенциальные сопла б в роторе. Очищенное масло через канал в оси ротора подаётся в масляную магистраль ДВС.

Существуют и другие конструкции масляных фильтров грубой, тонкой очистки масла [3, 4, 8, 9, 10].

2.2.2. Расчёт центрифуги [1, 2, 4, 9]

При расчёте центрифуги необходимо определить давление масла перед центрифугой частоту вращения ротора. В современных центрифугах давление масла 0,25…0,60 МПа позволяет достичь частоты вращения ротора 5 000…8 000 мин−1.

83

На основании теоремы импульса сил можно определить реактивную силу струи жидкости, вытекающей из одного сопла при постоянной частоте вращения ротора центрифуги:

где a − момент сопротивления в начале вращения; b − скорость нарастания момента сопротивления.

По многочисленным статистическим данным a = (5...20) 10−4 Н м,

−4

Подставим значения Mкр из уравнений (2.15), (2.16) и Mс из уравнения (2.18) в уравнение (2.17)

84

После несложных алгебраических преобразований получим значение частоты вращения ротора в зависимости от конструктивных и гид-

Сгде α ибАД− коэффициент расхода масла через сопло, α =И0,78…0,86; Fс − площадь сопла;

равлическ х параметров центрифуги

p − давление масла перед соплом.

Давление масла перед соплом p можно определить из уравнения

где p1 – давление масла на входе в центрифугу; ψ – коэффициент гидравлических потерь; r0 − радиус оси ротора.

Коэффициент гидравлических потерь ψ для полнопоточных центрифуг равняется 0,2…0,5, а для неполнопоточных – 0,1…0,2.

Из уравнений (2.20) (2.21) определим величину давления на входе в центрифугу

85