(54)Urządzenie do oczyszczania cieczy, zwłaszcza chłodząco-smarującej

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: Urząd Patentowy (22) Data zgłoszenia: Rzeczypospolitej Polskiej (51) IntCl5: B01D 21/02 (54)Urządzenie do oczyszczania cieczy, zwłaszcza chłodząco-smarującej (73) Uprawniony z patentu: (43) Zgłoszenie ogłoszono: Wyższa Szkoła Inżynierska, Koszalin, PL BUP 17/91 (72) Twórcy wynalazku: (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: Wojciech Kacalak, Koszalin, PL Andrzej Derkacz, Koszalin, PL WUP 07/94 Andrzej Markiewicz, Koszalin, PL PL B1 (57) 1. Urządzenie do oczyszczania cieczy, zwłaszcza chłodząco-smarującej, mające co najmniej jeden hydrocyklon umieszczony nad pierwszą komorą zbiornika osadnikowego, podzielonego kaskadowymi przegrodami o różnej wysokości, przy czym ostatnia kom ora zbiornika osadnikowego połączona jest przelewowo ze zbiornikiem cieczy wstępnie oczyszczonej, w którym znajduje się rura ssąca pompy tłoczącej ciecz do hydrocyklonu, mającego dyszę przelewową połączoną przy pomocy rury przelewowej ze zbiornikiem cieczy ostatecznie oczyszczonej, gdzie znajduje się rura ssąca drugiej pompy tłoczącej wodę do strefy roboczej obrabiarki, znamienne tym, że zbiornik (2) osadnikowy ma dno w postaci dwóch wzdłużnych i pochyłych ścian (4), zbiegających się ku dołowi i stanowiących wlot do cylindra (5) poziomego transportera ślimakowego, obejmującego zasięgiem wszystkie komory (A, B, C, D, E) tego zbiornika, przy czym cylinder (5) ma otwory wzdłuż tworzącej swojej powierzchni walcowej, przez które łączy się z tym wlotem zbiornika (2), zaś ślimak (6) tego transportera osadzony i uszczelniony jest w pokrywach cylindra (7 i 8) i korzystnie napędzany jest od strony ostatniej komory osadnika, po przeciwnej stronie, której na drugim końcu zbiornika w sąsiedztwie pierwszej jego kom ory,... Fig1

2 Urządzenie do oczyszczania cieczy, zwłaszcza chłodząco-smarującej Zastrzeżenia patentowe 1. Urządzenie do oczyszczania cieczy, zwłaszcza chłodząco-sm arującej, mające co najmniej jeden hydrocyklon umieszczony nad pierwszą kom orą zbiornika osadnikowego, podzielonego kaskadowymi przegrodam i o różnej wysokości, przy czym ostatnia kom ora zbiornika osadnikowego połączona jest przelewowo ze zbiornikiem cieczy wstępnie oczyszczonej, w którym znajduje się rura ssąca pom py tłoczącej ciecz do hydrocyklonu, mającego dyszę przelewową połączoną przy pom ocy rury przelewowej ze zbiornikiem cieczy ostatecznie oczyszczonej, gdzie znajduje się rura ssąca drugiej pom py tłoczącej wodę do strefy roboczej obrabiarki, znamienne tym, że zbiornik (2) osadnikowy ma dno w postaci dwóch wzdłużnych i pochyłych ścian (4), zbiegających się ku dołowi i stanowiących wlot do cylindra (5) poziom ego transportera ślimakowego, obejmującego zasięgiem wszystkie kom ory (A, B, C, D, E) tego zbiornika, przy czym cylinder (5) m a otwory wzdłuż tworzącej swojej powierzchni walcowej, przez które łączy się z tym wlotem zbiornika (2), zaś ślimak (6) tego transportera osadzony i uszczelniony jest w pokrywach cylindra (7 i 8) i korzystnie napędzany jest od strony ostatniej kom ory osadnika, po przeciwnej stronie, której na drugim końcu zbiornika w sąsiedztwie pierwszej jego kom ory, znajduje się kom ora (E) zagęszczania zanieczyszczeń, której ściana zewnętrzna zaopatrzona jest w rynnowy okap (11) do usuwania na zewnątrz zanieczyszczeń, ponadto urządzenie m a zbiornik (19), korzystnie dwukom orowy, cieczy wstępnie oczyszczonej i cieczy ostatecznie oczyszczonej, korzystnie um ieszczony obok osadnika. 2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zbiornik (2) osadnikowy ma rynnę (12) umieszczoną pod okapem (13) ostatniej kom ory (D), której wylot znajduje się nad kom orą (F) cieczy wstępnie oczyszczonej dw ukom orow ego zbiornika (19). 3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że na pokrywie (14) zbiornika (2) osadnikowego umieszczona jest rynna (18) zbierająca ciecz z rur przelewowych (17) hydrocyklonów (16), której wylot znajduje się nad kom orą (G) cieczy oczyszczonej dwukom orowego zbiornika (19). 4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że dwukom orowy zbiornik (19) m a rurę spustow ą (23) połączoną z obydwiema kom oram i (F, G), a z rurą spustową (23) połączona jest rów nież ru ra przelew ow a (22) jednej z kom ór, korzystnie kom ory (F) cieczy wstępnie oczyszczonej. 5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zbiornik (2) osadnikow y ma podstaw ę ram y (1), do której um ocow any jest również m otoreduktor (10) napędzający ślim ak (6) transportera, a także pom py (24, 25) podające ciecz, które umocowane są nad m otoreduktorem (10). * * * Przedm iotem wynalazku jest urządzenie do oczyszczania cieczy, zwłaszcza chłodzącosm arującej, przeznaczone głównie do współpracy z wysokowydajnymi szlifierkami, szczególnie do obróbki miękkich m ateriałów, jak np. szkło. Znane jest urządzenie, w którym oczyszczanie wody następuje przy pom ocy hydrocyklonu i zbiornika osadnikow ego kaskadow ego. Hydrocyklon m a postać naczynia w kształcie stożka ściętego odwróconego do góry dnem, tak że podstawa stożka stanowi górną ścianę hydrocyklonu. W górnej części stożkow ej ściany hydrocyklonu, osadzony jest stycznie w lot wody zanieczyszczonej, podawanej przez pom pę ze zbiornika wody zanieczyszczonej. H ydrocyklon ma dwa wyloty; jeden znajduje się z dołu w miejscu, w którym ucięta jest pow ierzchnia stożkowa, a drugi znajduje się z góry w osi stożka i m a postać prostego odcinka rury stanow iącej dyszę przelewową. Przepływ a- jąca przez hydrocyklon ciecz znajduje się w ruchu wirowym, który pow oduje grom adzenie się cząstek zanieczyszczeń, jako cięższych przy ścianie i przesuwanie się ich ku dołowi do wylotu. Oddzielona od zanieczyszczeń ciecz, znajdująca się po wewnętrznej stronie wiru, przelewa się przez górny otwór hydrocyklonu i rurę przelewową do zbiornika wody czystej, z którego przy pom ocy

3 pom py podaw ana jest do strefy obróbki. Hydrocyklon umieszczony jest nad zbiornikiem osadnikowym, do którego spływa zagęszczona zanieczyszczeniami ciecz. Zbiornik osadnikowy m a kilka kom ór, oddzielonych od siebie kaskadowymi przegrodami. W poszczególnych kom orach grom a- dzą się zanieczyszczenia, podzielone na frakcje o różnej wielkości zanieczyszczeń. K om ory tego zbiornika są czyszczone i opróżniane okresowo. W ostatniej kom orze zbiornika osadnikowego woda jest już wstępnie oczyszczona z największych cząstek zanieczyszczeń. W komorze tej znajduje się rura ssąca pom py, połączona z wlotem hydrocyklonu, w którym woda podlega dalszemu oczyszczeniu. U rządzenie według wynalazku ma podłużny zbiornik osadnikow y, podzielony na kom ory i mający dno w postaci dwóch pochyłych ścian wzdłuż tego zbiornika, zbiegających się ku dołowi i stanow iących wlot do cylindra poziomego transportera ślim akowego, biegnącego wzdłuż całego zbiornika, pod wszystkimi jego kom oram i. Cylinder transportera ślimakowego ma otwory, najlepiej podłużne, usytuow ane wzdłuż tworzącej powierzchni walcowej cylindra, przez które łączy się z wlotem zbiornika osadnikow ego. Ślimak transportera osadzony i uszczelniony jest w pokryw ach cylindra i napędzany jest od strony ostatniej kom ory zbiornika osadnikowego. Zbiornik ten podzielony jest równoległymi do siebie przegrodam i o coraz mniejszej wysokości, dzielącymi go na kom ory osadnikow e oraz jedną kom orę zagęszczania zanieczyszczeń, znajdującą się na skraju zbiornika i korzystnie tak usytuow aną, że sąsiaduje z pierwszą kom orą zbiornika. Pom iędzy tymi dwom a sąsiadującymi kom oram i cylinder transportera ślimakowego jest pełny na obwodzie i m a taką długość w stosunku do skoku ślim aka, która umożliwia uzyskanie nadciśnienia w kom orze zagęszczania i podniesienie słupa zagęszczonych zanieczyszczeń w kom orze. Podniesienie słupa zanieczyszczeń umożliwia ich samoczynne usuw anie, na zewnątrz zbiornika osadnikow ego poprzez krawędź najniższej ściany zewnętrznej zbiornika, zaopatrzonej w rynnowy okap. U kład m a dwukom orow y zbiornik z kom orą wody, wstępnie oczyszczonej i kom orą wody ostatecznie oczyszczonej, który w korzystnym rozwiązaniu umieszczony jest obok zbiornika osadnikow ego. Pod okapem ostatniej kom ory tego zbiornika um ieszczona jest rynna kierująca wodę do kom ory wody wstępnie oczyszczonej. Na pokrywie osadnika znajduje się natom iast rynna zbierająca wodę z rur przelewowych hydrocyklonów, której wylot skierowany jest do kom ory wody ostatecznie oczyszczonej. Dwukomorowy zbiornik ma rurę spustow ą z zaworem odcinającym, połączoną z obydwiem a kom oram i. Umożliwia to spuszczenie wody w celu oczyszczenia zbiornika. Z wylotem rury spustowej połączona jest również rura przelewowa jednej z kom ór, najlepiej kom ory wody oczyszczonej. Kaskadowy osadnik m a podstaw ę w postaci długiej ram y, do której um ocow any jest również m otoreduktor napędzający transporter ślimakowy, oraz pom py podającej płyn, które najkorzystniej um ocowane są nad m otoreduktorem. Urządzenie m a zw artą budowę i zmniejsza ilość czynności obsługowych związanych z oczyszczaniem cieczy chłodzącosm arującej podczas pracy obrabiarki. Przedm iot wynalazku przedstaw iono w przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 pokazuje przekrój urządzenia w widoku z boku, fig. 2 - widok urządzenia w przekroju poprzecznym z fig. 3, a fig. 3 - widok urządzenia z góry. D o podstaw y 1 przym ocowany jest zbiornik 2 osadnikowy, wyposażony u dołu w ślimakowy transporter. Zbiornik ten podzielony jest na kom ory przy pom ocy zespołów przegród 3 o nieco innej wysokości oraz ma dno w postaci dwóch pochyłych ścian 4, zbiegających się ku dołowi i stanowiących wlot do cylindra 5 transportera. Cylinder 5 ma podłużne otwory, przez które łączy się ze zbiornikiem 2 osadnikowym. Ślimak 6 transportera osadzony i uszczelniony jest w pokryw ach 7 i 8 cylindra i napędzany jest poprzez sprzęgło 9 przy pom ocy m otoreduktora 10, zam ocowanego do podstaw y 1. Zbiornik 2 osadnikowy podzielony jest przegrodam i 3 na cztery osadnikow e kom ory A, B, C, D oraz jedną kom orę E do zagęszczania zanieczyszczeń. K om ora E usytuow ana jest na końcu zbiornika i sąsiaduje z pierwszą osadnikową kom orą A, a na drugim końcu zbiornika znajduje się ostatnia osadnikow a kom ora D. Pom iędzy sąsiadującym i ze sobą kom oram i A i E cylinder 5 transportera jest pełny, a ślim ak 6 na tym odcinku m a skok mniejszy o połowę niż na pozostałym odcinku cylindra. Po zewnętrznej stronie kom ory E znajduje się okap 11, natom iast po zewnętrznej stronie kom ory D - rynna 12,

4 umieszczona pod okapem 13. Zbiornik 2 osadnika zaopatrzony jest w pokrywę 14, w której nad pierwszą osadnikową kom orą wykonane są otwory, przez które wpływa zanieczyszczona ciecz. W jednym z otworów znajduje się koniec rury 15 cieczy zanieczyszczonej, połączony z rynną ściekową umieszczoną poniżej strefy obróbki na szlifierce. N ad pozostałymi dwom a otworam i umieszczone są hydrocyklony 16, przy czym wyloty rur przelewowych 17 tych hydrocyklonów znajdują się nad rynną 18, umocowaną na pokrywie 14. O bok zbiornika 2 osadnika znajduje się dw ukom orowy zbiornik 19, podzielony na dwie oddzielne kom ory F i G przy pom ocy przegrody 20. K om ora F stanowi zbiornik wody wstępnie oczyszczonej w zbiorniku 2 osadnikow ym, natom iast kom ora G - zbiornik wody ostatecznie oczyszczonej. N ad kom orą F znajduje się wylot rynny 12, do której dostaje się woda z osadnika 2, a nad kom orą G znajduje się wylot rynny 18, zbierającej oczyszczoną wodę z hydrocyklonów 16. W kom orze G znajduje się wlotowy zawór pływakowy 21, uzupełniający poziom wody w zbiorniku. K om ora F zaopatrzona jest natom iast w rurę przelewową 22, połączoną z rurą spustową 23 obydwu kom ór F i G. D o podstawy 1, nad m otoreduktorem 10, um ocow ane są również obok siebie dwie wirowe pom py 24 i 25. R ura ssąca 26 pom py 24 znajduje się w komorze F, natom iast rura tłocząca 27 doprow adza wodę do hydrocyklonów 16. R ura ssąca 28 pom py 25 znajduje się w kom orze G, natom iast rura tłocząca 29 doprow adza wodę do strefy obróbki na szlifierce. D w ukom orow y zbiornik 19 przykryty jest za pom ocą dzielonej pokryw y 30. Ze strefy obróbki zanieczyszczona w oda spływa do rynny ściekowej i do zbiornika 2 osadnikowego, w którym miesza się z zanieczyszczeniami z hydrocyklonów 16 i podlega wstępnemu oczyszczeniu grawitacyjnemu w kolejnych kom orach osadnikowych A, B, C i D. W oda ze zbiornika 2 osadnikowego przelewa się rynną 12 do kom ory F zbiornika wody, skąd poprzez pom pę 26 podaw ana jest do hydrocyklonów 16, gdzie następuje końcowe oczyszczenie wody, która rynną 18 wpływa do kom ory G zbiornika, a stam tąd podaw ana jest przez pom pę 25 do obrabiarki.

5 Fig. 2 Fig. 3

6 Fig. 4 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena zł