Время чтения: ~4 мин

Центробежные сепараторы топлива и масла: пурификация, кларификация, устройство и обслуживание

Автор материала: Олег Тимошенко

Топливо и смазочное масло для дизелей (особенно судовых и стационарных) перед использованием обрабатывают: отстаивают и подогревают для удаления воды, фильтруют и сепарируют. Центробежный сепаратор непрерывно отделяет воду и твердые частицы: в режиме пурификатора он разделяет две жидкости (топливо и воду), в режиме кларификатора - удаляет примеси из топлива, почти не содержащего воды.

Схема барабана центробежного сепаратора топлива или масла в разрезе

Устройство центробежного сепаратора

Сепаратор состоит из электродвигателя с вертикальным валом и барабана в верхней части; на корпусе расположены входные и выходные трубопроводы. Барабан может быть цельным - тогда отсепарированные примеси периодически удаляют, останавливая сепаратор, - или с разъемными верхней и нижней половинами, из которых шлам удаляют на ходу. Неочищенное топливо поступает в центр барабана, поднимается по пакету тарелок и выходит сверху.

Пурификация

При разделении топлива и воды в барабане образуется цилиндрическая поверхность раздела фаз, от положения которой зависит эффективность работы. Ее поддерживают регулировочными шайбами или гравитационными дисками на выпускном канале: для каждого сепаратора есть набор шайб разного диаметра, и чем меньше плотность топлива, тем больше должен быть внутренний диаметр шайбы.

Кларификация

Применяется для топлива с малым содержанием воды или без нее. Примеси собираются в грязевой камере на периферии барабана, а сам барабан имеет только одно выпускное отверстие. Гравитационные диски не нужны, так как поверхности раздела фаз нет, поэтому барабан работает с максимальной разделяющей способностью.

Тарелки барабана

Барабаны пурификаторов и кларификаторов содержат пакет конических тарелок - по данным источника, до 150 штук с небольшим зазором между ними. Грязное топливо поступает в межтарелочное пространство через ряды отверстий у наружной кромки. Центробежная сила перемещает легкое чистое топливо к оси, а воду и примеси - к стенкам барабана, где они образуют шлам.

Периодическая работа сепаратора

Некоторые сепараторы работают короткими циклами, после чего их останавливают для очистки от шлама. Используют два типа барабанов: длинный узкий и короткий широкий. Узкий барабан без тарелок нужно часто разбирать, зато его легче чистить; широкий с тарелками можно чистить на месте, хотя пакет конических тарелок очищать сложнее.

Непрерывная работа и выброс шлама

Современные сепараторы с широкими барабанами работают длительное время благодаря периодическому выбросу шлама. Перед выбросом подачу топлива прекращают, топливо в барабане вытесняют промывочной водой, вода через гидравлическую систему открывает пружинные клапаны, подвижная нижняя часть барабана опускается и открывает окна на периферии - центробежная сила выталкивает шлам. Затем часть барабана возвращается, окна закрываются, подается вода для восстановления водяного затвора, и сепарация продолжается. Выброс длится всего несколько секунд. При частичном управляемом удалении подачу топлива не прекращают. Удаление шлама выполняют вручную или по программному таймеру.

Техническое обслуживание

  • барабан и пакет тарелок несамоочищающегося сепаратора требуют периодической очистки;
  • разбирайте барабан только специальным инструментом;
  • учитывайте, что часть деталей имеет левую резьбу;
  • барабан - точно сбалансированный скоростной узел, поэтому все детали нужно тщательно осматривать и подгонять.

Сепарация смазочного масла дизелей

Циркуляционное масло загрязняется продуктами износа, сгорания и водой. Пропускать весь поток через сепаратор слишком дорого, поэтому применяют байпасную схему: грязное масло забирают из нижней части картера или цистерны вдали от всасывающего патрубка, а очищенное возвращают рядом с ним. По данным источника, эффективнее работать с производительностью, значительно меньшей паспортной. Масло можно промывать водой при сепарации - это растворяет и удаляет водорастворимые кислоты и улучшает сепарацию, но масла с водорастворимыми присадками так обрабатывать нельзя; вода должна быть немного горячее масла. Детергентные масла, применяемые в тронковых и некоторых малооборотных дизелях, тоже пригодны для сепарации: их присадки растворимы в масле и водой не вымываются.

Сепарация масла паровых турбин

Масло паровых турбин загрязняется примесями и водой от конденсации пара, поэтому его тоже очищают байпасной центробежной сепарацией с предварительным подогревом; промывать водой можно по согласованию с производителем масла.

Найти масляный или топливный сепаратор можно через поиск в каталоге TESMA или с помощью менеджеров; топливные сепараторы - в разделе топливные фильтры.

Что еще почитать на эту тему

Статьи в Базе знаний