Анализ существующих авторских свидетельств и патентов

На сегодняшний день известно множество устройств для дегазации жидкости. В гидросистеме экскаватора дегазация достигается путем изменения конструкции гидравлического бака ( авторские свидетельства и патенты приведены в приложении 1).

А. С. № 1130365, кл. В 01 D 19/00 СССР

Устройство работает следующим образом:

Жидкость поступает в емкость 1 по тангенциальному патрубку 2 и ударяется в лопасти 9 ротора, приводя во вращение пустотелый вал 5. Сетчатые лопасти 11, вращаясь в жидкости, увеличивают скорость выделения оставшейся в ней газа,размер выделяемых из жидкости пузырьков газа, а следовательно, и скорость их всплывания. Пена, поступающая в емкость 1 и образующаяся в ней, разрушается сетчатыми лопастями 10. Газ удаляют из емкости 1 через насадки 12 и отверстия 13 во внутреннюю полость вала 5 и оттуда в выходной патрубок 3. Жидкость оседает в емкости 1. Частицы жидкости, осевшие на стенку насадки, имеющую поток, противоположный направлению вращения вала, выносится с нее под действием центробежной силы обратно во внутреннюю полость емкости 1.

Недостатком данного метода является: использование центробежной силы вращающего вала может оказаться практически малозначимым при малой длине отверстия, т.е. пути прохождения жидкости из емкости сепаратора за ее пределы.

А. С. № 11148978, кл. В 01 D 19/00 СССР

Устройство работает следующим образом:

Рабочая жидкость поступает через патрубок 2 и закручивается в направляющем аппарате 3 переменной кривизны. Отделившийся газ, приподнимая клапан 8, уходит в патрубок 4 для вывода газа, а жидкость между цилиндрическим корпусом 1 и стаканом 6 отводится в патрубок 5. При избытке газа клапан 8 перекрывает патрубок 5, а при избытке жидкости патрубок 4.

Недостатком является негерметичная посадка и запаздывание посадки клапана в седло при достаточно высоких скоростях потока жидкости.

Работа устройства осуществляется следующим образом:

Жидкость, содержащая свободный и растворенный газ, поступает через тангенциальный патрубок 2 в корпус 1, где приобретает поступательно-вращательное движение, сопровождающееся интенсивным вихреобразованием и кавитацией. На выходе из канала 3 вихри срываются, кавитационные пузырьки захлопываются и в нижней части корпуса развиваются импульсы давления, образующие звуковые волны разной частоты и интенсивности в зависимости от диаметров кавитационных пузырьков. Основная гармоника частот звуковых волн выделяется и усиливается резонатором 4, положение и размеры которого подбираются экспериментально.

Газ, выделившийся из жидкости за счет обработки акустическими колебаниями, поднимается вверх и удаляется через патрубок 8.

Из нижней части корпуса 1 жидкость через тангенциальные отверстия 5 поступает в полость между корпусом и кожухом 6. При этом она вновь обрабатывается акустическими колебаниями, возникающими в нижней части корпуса, а также акустическими колебаниями, образующимися вследствие вихреобразования в полости между корпусом и кожухом. Выделившийся в этой полости газ удаляется через патрубок 9. Обработанная жидкость через патрубок 7 поступает по назначению.

Недостатком устройства является невысокая эффективность обработки акустическими колебаниями, так как мало время пребывания жидкости в акустическом поле. Кроме того, значительная часть акустической энергии рассеивается в окружающем пространстве.

Данное устройство работает следующим образом:

Жидкость, втекая тангенциально через один из патрубков 2, преобретает вращательное движение, что приводит к снижению статического давления в жидкости. В переходной камере 4 происходит увеличение скорости вращения и осевой скорости, что приводит к дальнейшему снижению статического давления в жидкости. После прохождения камеры 4 жидкость поступает во второй тангенциальный патрубок 2. Возбуждение акустических колебаний в излучателе 5 приводит к образованию кавитационной области в фокальной зоне в камере 6. Газ, находящийся в жидкости, диффундирует в пузырьки при их расширении и удаляется через газоотводящие трубки 3.

Недостатком данного устройства является невысокая эффективность дегазации при достаточно высокой скорости потока рабочей жидкости.

На основе данных, полученных в результате проведенного анализа существующих авторских свидетельств и патентов, предлагается техническое решение.