Una unidad de arrastre (1) para un rotor de centrifugación (2) de un separador centrífugo,

en la que la unidad de arrastre (1) incluye un árbol de arrastre (3), el cual está dispuesto para soportar dicho rotor de centrifugación (2) y está articulado en rotación dentro de al menos un miembro de cojinete (4) alrededor de un eje geométrico sustancialmente vertical (z), y una carcasa (6), la cual delimita un espacio superior (7), dentro del cual están situados el árbol de arrastre (3) y dicho miembro de cojinete (4), y un espacio inferior (8) para almacenar aceite, y en la que la unidad de arrastre (1) incluye unos primeros medios (18, 19, 20), los cuales están dispuestos para crear un flujo de aire y de aceite para constituir una neblina de aceite y para conseguir que dicha neblina de aceite fluya a través de dicho miembro de cojinete (4) para refrigerarlo y lubrificarlo, caracterizada por unos segundos medios (14, 16, 17), los cuales están dispuestos para refrigerar dicha neblina de aceite mediante el transporte de una parte sustancial de dicha neblina de aceite desde una salida de dicho miembro de cojinete (4) a través de al menos un paso (17) que se extiende en contacto de transferencia de calor con un espacio circundante situado en el exterior de la carcasa (6) hasta el espacio inferior (8), en la que dichos segundos medios incluyen un primer miembro de protección (14), el cual se extiende hacia fuera desde dicho miembro de cojinete (4) en dirección hacia un lado interno de la carcasa (6), y un segundo miembro de protección (16), el cual se extiende entre el árbol de arrastre (3) y un lado interno de la carcasa (6) con el fin de delimitar dicho paso (17)

LOS ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Y TÉCNICA ANTERIOR

La presente invención se refiere a una unidad de arrastre para un rotor de centrifugación de un separador centrífugo, en la que la unidad de arrastre incluye un árbol de arrastre, el cual está dispuesto para soportar dicho rotor de centrifugación y está articulado en rotación dentro de al menos un miembro de cojinete, y una carcasa, la cual delimita un espacio superior, dentro del cual están situados el árbol de arrastre y dicho primer miembro de cojinete, y un espacio inferior para el almacenamiento de aceite líquido, y en la que la unidad de arrastre incluye unos primeros medios, los cuales están dispuestos para crear un flujo de aire y de dicho aceite para constituir una neblina de aceite y para conseguir que esta neblina de aceite fluya a través de dicho miembro de cojinete para enfriarlo y lubrificarlo, véase el documento EP-A-756 897.

La refrigeración de los cojinetes de dichas unidades de arrastre conocidas para separadores centrífugos se basa con frecuencia en una corriente de aire circulante interna, a la cual se aportan unas gotículas de aceite procedentes de un cárter de aceite situado en el espacio inferior de la unidad de arrastre de manera que se constituya una neblina. Se hace circular la corriente de aire con la neblina de aceite a través del cojinete en cuestión por medio de un ventilador o de cualquier miembro similar, absorbiendo aquella el calor acumulado en el cojinete al mismo tiempo que el cojinete es lubricado. Se hace circular la corriente de aire con la neblina de aceite más allá del cojinete por el espacio interno delimitado por la carcasa de la unidad de arrastre, en la que el calor absorbido por las gotículas de aceite y por el aire es descargado sobre otras partes de la unidad de arrastre. De esta forma, una parte de las gotículas de aceite son depositadas sobre las superficies de las partes a lo largo de las cuales el aceite fluye hacia abajo hasta el cárter de aceite donde es recogido. En los separadores centrífugos disponibles en la actualidad, la descarga de calor desde las paredes de aire hasta el separador no resulta, sin embargo, de particular eficiencia.

El documento US-A-4 541 736 divulga una unidad de arrastre para un rotor de centrifugación de un separador centrífugo. La unidad de arrastre comprende una carcasa que presenta una sección superior de la carcasa y una sección inferior de la carcasa. Un motor eléctrico está incluido dentro de la carcasa. El motor eléctrico comprende un estator y un rotor. El rotor está montado sobre un husillo hueco que es soportado por un cojinete superior y un cojinete inferior. El husillo está sumergido en una bomba de aceite situada en la sección inferior de la carcasa. El aceite es transportado a través del husillo hueco y es expulsado a través de unas aberturas 46 del cojinete inferior y a través de las aberturas del cojinete superior. El aceite que es expulsado del husillo golpea las paredes verticales situadas inmediatamente por debajo de los cojinetes para que se formen unas gotículas de aceite que se trasladan a los cojinetes para su pertinente lubrificación. El aceite sobrante es transportado por la fuerza centrífuga hasta la pared interna de la carcasa donde será condensado o absorbido por la pared interna. A continuación, el aceite fluirá a lo largo y sobre la pared interna de la carcasa descendiendo hasta el pozo de aceite. El dispositivo conocido está dispuesto para descargar gotículas de aceite en una atmósfera quieta a través de los miembros de cojinete que soportan el husillo del rotor.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

El objetivo de la presente invención es superar los problemas mencionados con anterioridad y mejorar la eficiencia de la refrigeración de los cojinetes en un separador centrífugo.

Este objetivo se obtiene mediante la unidad de arrastre definida en las líneas anteriores, la cual presenta las características distintivas de la parte caracterizadora de la reivindicación 1. Mediante dicha disposición, se consigue una descarga de calor eficiente mediante la neblina de aceite, la cual ha fluido a través del cojinete, esto es, la refrigeración del aceite resulta mejorada en comparación con la correspondiente refrigeración de los separadores centrífugos conocidos con anterioridad. Dado que la neblina de aceite puede, de esta forma, tener una temperatura relativamente baja, puede obtenerse una eficiente refrigeración de los cojinetes mediante un flujo relativamente reducido a través del cojinete. Por medio del primer miembro de protección, el cual se extiende hasta el exterior del miembro de cojinete, en dirección hacia la pared interna de la carcasa, el aceite es forzado lejos del cojinete para ser expulsado hacia fuera en dirección a la carcasa relativamente fría. Por medio del segundo miembro de protección, el cual se extiende entre el árbol de arrastre y una pared interna de la carcasa para constituir dicho paso, se obtiene un paso entre la carcasa relativamente fría del miembro de protección, de una manera sencilla y elegante.

De acuerdo con una forma de realización de la invención, dicho paso se extiende desde una parte superior del espacio superior, hasta una parte inferior del espacio superior. Dado que el paso se extiende a lo largo de una gran parte del espacio superior libre, esto es, del espacio situado por encima del aceite líquido, es posible asegurar una refrigeración eficiente de la neblina de aceite. De esta manera, dicho paso puede, de modo ventajoso, extenderse a lo largo de una parte sustancial de la longitud sustancialmente vertical de la carcasa.

De acuerdo con una forma de realización adicional de la invención, dicho paso se constituye, al menos parcialmente, mediante un miembro de pared, el cual está en contacto de transferencia de calor con un espacio circundante situado por fuera de la carcasa. Dicho miembro de pared puede estar constituido por la pared de la carcasa, esto es, dicho paso se extiende directamente por dentro de la carcasa a través de unos canales existentes en la pared de la carcasa. Sin embargo, el paso puede quedar constituido de muchas formas distintas de acuerdo con la presente invención. Por ejemplo, el miembro de pared puede estar constituido mediante, por ejemplo, unas tuberías, las cuales se extiendan sustancialmente por fuera de la carcasa, donde el aceite es guiado hasta el interior de la tubería a través de un paso existente en la carcasa situado en una parte superior del espacio superior para salir de la tubería a través de un paso que atraviesa la carcasa situado en la parte inferior del espacio superior, esto es, inmediatamente por encima del aceite existente en el espacio superior.

El segundo miembro de protección puede extenderse sustancialmente en sentido axial hacia abajo desde un borde radialmente exterior del primer miembro de protección. Así mismo, el segundo miembro protección puede extenderse suficientemente alejado hacia abajo para que se constituya un espacio libre entre el borde inferior del segundo miembro de protección el aceite líquido existente en el espacio inferior. De esta manera, se asegura una refrigeración eficiente del aceite y, así mismo, una parte no insignificante del aceite quedará recogida en el aceite líquido existente en el espacio inferior. De modo ventajoso, el segundo miembro de protección puede extenderse al menos sobre una parte sustancial de un círculo alrededor del árbol de arrastre. De esta manera, sustancialmente la totalidad de la pared de la carcasa hacia el espacio circundante puede ser utilizada como superficie de refrigeración del aceite.

De acuerdo con una forma de realización adicional de la invención, la unidad de arrastre incluye unos miembros de incremento de la superficie, por ejemplo bajo la forma de unas aletas en saliente o elementos similares, las cuales están dispuestas dentro de dicho paso con el fin de incrementar la transferencia de calor desde el aceite, y / o unos miembros de incremento de la superficie, por ejemplo bajo la forma de unas aletas en saliente las cuales están dispuestas sobre el lado exterior de la carcasa en dirección a dicho espacio circundante con el fin de incrementar la liberación de calor hacia dicho espacio circundante.

De acuerdo con una forma de realización adicional de la invención, dichos primeros medios pueden incluir un miembro de ventilador, el cual esté dispuesto para arrastrar dicho flujo de aire y de aceite a través del miembro de cojinete y de dicho paso. De esta manera, el calor procedente del miembro de cojinete será transferido al espacio circundante por medio del aire y el aceite. De modo ventajoso,...

1. Una unidad de arrastre (1) para un rotor de centrifugación (2) de un separador centrífugo, en la que la unidad de arrastre (1) incluye un árbol de arrastre (3), el cual está dispuesto para soportar dicho rotor de centrifugación (2) y está articulado en rotación dentro de al menos un miembro de cojinete (4) alrededor de un eje geométrico sustancialmente vertical (z), y una carcasa (6), la cual delimita un espacio superior (7), dentro del cual están situados el árbol de arrastre (3) y dicho miembro de cojinete (4), y un espacio inferior (8) para almacenar aceite, y en la que la unidad de arrastre (1) incluye unos primeros medios (18, 19, 20), los cuales están dispuestos para crear un flujo de aire y de aceite para constituir una neblina de aceite y para conseguir que dicha neblina de aceite fluya a través de dicho miembro de cojinete (4) para refrigerarlo y lubrificarlo, caracterizada por unos segundos medios (14, 16, 17), los cuales están dispuestos para refrigerar dicha neblina de aceite mediante el transporte de una parte sustancial de dicha neblina de aceite desde una salida de dicho miembro de cojinete (4) a través de al menos un paso

(17) que se extiende en contacto de transferencia de calor con un espacio circundante situado en el exterior de la carcasa (6) hasta el espacio inferior (8), en la que dichos segundos medios incluyen un primer miembro de protección (14), el cual se extiende hacia fuera desde dicho miembro de cojinete (4) en dirección hacia un lado interno de la carcasa (6), y un segundo miembro de protección (16), el cual se extiende entre el árbol de arrastre (3) y un lado interno de la carcasa (6) con el fin de delimitar dicho paso (17).

2. Una unidad de arrastre de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque dicho paso (17) se extiende desde una parte superior del espacio superior (7) hasta una parte inferior del espacio superior (7).

3. Una unidad de arrastre de cuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque dicho paso (17) se extiende a lo largo de una parte sustancial de la longitud sustancialmente vertical de la carcasa (6).

4. Una unidad de arrastre de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicho paso (17) está constituido, al menos parcialmente, por un miembro de pared, el cual está en contacto de transferencia de calor con un espacio circundante situado por fuera de la carcasa (6).

5. Una unidad de arrastre de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque dicho miembro de pared está constituido por la carcasa (6).

6. Una unidad de arrastre de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dicho segundo miembro de protección (16) se extiende, de manera sustancial, axialmente hacia abajo desde un borde radialmente exterior del primer miembro de protección (14).

7. Una unidad de arrastre de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque el segundo miembro de protección (16) se extiende lo suficientemente lejos en dirección descendente para que se constituya un espacio libre entre un borde inferior del segundo miembro de protección (16) y el aceite existente en el espacio inferior (8).

8. Una unidad de arrastre de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el segundo miembro de protección (16) se extiende al menos sobre una parte sustancial de un círculo alrededor del árbol de arrastre (3).

9. Una unidad de arrastre de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por unos miembros de incremento de la superficie, los cuales están dispuestos dentro del paso (7) con el fin de incrementar la transferencia de calor desde el aceite.

10. Una unidad de arrastre de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por unos miembros (22) de incremento de la superficie, los cuales están dispuestos sobre el lado externo de la carcasa (6) hacia dicho espacio circundante.

11. Una unidad de arrastre de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque dichos medios incluyen un miembro de ventilador (20) el cual está dispuesto para arrastrar dicho flujo de aire y de aceite a través de dicho miembro de cojinete (4, 5) y de dicho paso (17).

12. Una unidad de arrastre de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizada porque el miembro de ventilador (20) está dispuesto de manera fija sobre el árbol de arrastre (3).