离心分离器制造技术

一种用于清洁含有液体杂质的气体的离心分离器，包括静止壳(1)，静止壳包围分离空间(2)且包括包绕的侧壁(3)、第一端壁(4)和第二端壁。入口延伸穿过静止壳且允许供应待清洁的气体。包括分离盘(8)的堆叠的旋转部件(6)借助于驱动部件(17)围绕旋转轴线(x)旋转。气体出口(20)允许排放清洁的气体且包括穿过静止壳的出口开口(21)和从出口开口延伸的上游部分(22)。排放出口(19)允许排放从气体分离的液体杂质。排放出口在上游部分的下游设在气体出口中。气体出口将液体杂质传送至排放出口。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术的领域本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的用于清洁含有液体杂质的气体的离心分离器。具体而言，根据本专利技术的离心分离器构造成用于从油微粒清洁燃烧发动机的曲轴箱气体。WO 2007/094725公开了原始限定的类型的离心分离器。气体入口延伸穿过离心分离器的底部。气体出口的出口开口穿过端壁中的上端壁附近的分离盘的堆叠上方的侧壁提供。分离的液体杂质通过侧壁排出。WO 2005/087384公开了原始限定的类型的另一离心分离器。气体入口延伸穿过离心分离器的顶部。气体出口的出口开口穿过端壁中的下端壁附近的分离盘的堆叠下方的侧壁提供。分离的液体杂质通过侧壁排出。US 2011/0281712公开了另一种用于清洁曲轴箱气体的离心分离器。气体出口的出口开口延伸穿过离心分离器的上端壁。气体入口的入口开口延伸穿过下端壁。分离的液体杂质通过下端壁排出。现有技术的离心分离器的一个问题在于它们具有相对较大的尺寸，因而需要较大空间。这是重要的问题，尤其是在离心分离器用于清洁来自尤其是用于轻型卡车等的较小的燃烧发动机(优选来自较小的柴油机)的曲轴箱气体时。减小离心分离器的尺寸的一种方式在于减小分离盘的堆叠的直径。然而，为了保持分离效率，堆叠的高度或长度就必须增大。本专利技术的概要本专利技术的目的在于解决上述问题，且更准确地是提供一种具有减小或紧凑的尺寸同时保持或改善分离效率的离心分离器。该目的通过原始限定的离心分离器实现，该离心分离器特征在于排放出口在上游部分的下游设在气体出口中，其中气体出口构造成将液体杂质传送至排放出口。通过在气体出口中传送从清洁的气体分离的液体杂质，实现了更加紧凑的解决方案。对于液体杂质和清洁的气体两者仅需要从静止壳的一个单独的出口通道。气体出口构造成沿气体出口中的中心流传送清洁的气体且将液体杂质沿气体出口的内侧壁传送至排放出口。根据本专利技术的一个实施例，气体出口包括具有设在上游部分的下游的进入部分的出口管道，其中排放出口包括围绕出口管道的进入部分延伸的沟。清洁的气体的中心流可因此传送穿过出口管道的进入部分。液体杂质将聚集在围绕进入部分提供的沟中。根据本专利技术的另一个实施例，排放出口包括至少一个从沟延伸的排放开口。聚集在沟中的液体杂质将通过排放开口从沟排放以用于进一步输送至任何合适的位置。液体杂质将与少量清洁的气体一起排放(至少与中心流中的清洁的气体的量有关)。有利地，多于一个排放开口从沟延伸，例如两个、三个、四个或甚至更多排放开口。根据本专利技术的另一个实施例，气体出口具有设在上游部分的下游且具有增大的截面的下游部分。此增大的截面通过允许在出口开口处的压力降低的恢复而流体动力学地有利。有利地，上游部分可具有恒定的截面。根据本专利技术的另一个实施例，排放出口和出口管道的进入部分设在下游部分的下游端部处。根据本专利技术的另一个实施例，下游部分从上游部分延伸。下游部分可因此直接地在上游部分结束的地方开始。根据本专利技术的另一个实施例，气体出口的出口开口延伸穿过静止壳的侧壁。因为气体出口从出口开口延伸穿过侧壁，清洁的气体和液体杂质都可给定切向方向上的速度且可因此容易地通过侧壁中的出口开口排出且在气体出口中保持分离。根据本专利技术的另一个实施例，端部空间设在分离空间外且经由从至少一个排放开口延伸的排放通道与排放出口连通。一个或多个排放开口具有受限的总流动面积以在端部空间中产生相比于分离空间的径向外部分中较低的压力。由于此压力差异，液体杂质将因此传送至端部空间，尤其是与少量清洁的气体一起。来自端部空间的液体杂质(诸如油)可输送穿过支撑旋转部件的一个或两个轴承，和/或返回至燃烧发动机的油系统。根据本专利技术的另一个实施例，中心吸入开口在分离空间和端部空间之间延伸穿过第二端壁以允许从端部空间至分离空间的再循环气流。分离空间的中心部分中的压力将相比于径向外部分中较低，这是由于分离盘的堆叠的泵效应。分离空间的中心部分中的压力也将相比于端部空间中的压力较低。根据本专利技术的另一个实施例，风扇部件设在第二端壁和分离盘的堆叠之间以进一步促进所述再循环气流。有利地，风扇部件附接至心轴且与分离盘的堆叠一起旋转。根据本专利技术的另一个实施例，第二端壁在侧壁附近具有多个孔，孔在分离空间和端部空间之间对于分离的液体杂质提供连通通道。聚集在第二端壁上的液体杂质可因此排放至端部空间。根据本专利技术的另一个实施例，上游部分具有彼此大致平行的上游出口壁。下游部分可具有发散的下游出口壁。气体出口因此由内侧壁限定，内侧壁包括上游出口壁和下游出口壁。根据本专利技术的另一个实施例，静止壳具有从旋转轴线至包绕的侧壁的半径R，其中上游部分在出口方向上从出口开口延伸，其中出口方向延伸穿过出口开口的上游点且与穿过旋转轴线延伸的横向线平行，出口方向和所述横向线之间的垂直距离为至少0.8R和至多1.2R，尤其是相对于与出口开口相对的半径R。出口方向的此延伸降低对于排出分离空间的气流的流阻。有利地，出口方向和所述线之间的垂直距离为至少0.9R和至多1.1R。此外，出口方向和所述横向线之间的垂直距离可等于或大致等于半径R。出口方向的此延伸导致对于离开分离空间的气流的最小流阻。根据本专利技术的另一个实施例，出口开口具有沿纵向方向的伸长形状且定位得与分离盘的堆叠相对。穿过壳的侧壁的这样带有伸长形状的开口(或成槽口的形式)是有利的，因为其允许较大面积上的均匀气流分布。根据本专利技术的另一个实施例，分离盘的堆叠具有外圆周边缘和在外圆周边缘处的轴向长度，其中出口开口沿纵向方向具有为轴向长度的80%到130%的长度。该特征还有助于穿过分离盘的整个堆叠的均匀气流，即，相邻分离器盘之间的各个间隙中的相同的气流。有利地，该长度可为轴向长度的90%到120%，尤其是轴向长度的100%到110%。根据本专利技术的另一个实施例，分离盘设在离彼此一定距离处以在相邻分离盘之间形成间隙。有利地，各个间隙可定位得与出口开口相对或正好相对。此外，旋转部件可限定中心空间，中心空间由各个分离盘中的至少一个开孔形成且连接至入口且构造成将待清洁的气体从入口传送至分离盘的堆叠的间隙。附图的简要描述现在将通过描述各种实施例且参照附图来更详细阐释本专利技术。图1公开了根据本专利技术的第一实施例的离心分离器的透视图。图2公开了垂直于图1中的离心分离器的旋转轴线的截面视图。图3公开了沿图2中的线III-III的截面视图。图4公开了沿图2中的线IV-IV的截面视图。图5公开了类似于图1的视图的透视图，但其中移除了出口导管。图6公开了从离心分离器的上方的透视图，但其中移除了静止壳的一部分。图7公开了根据第二实施例的离心分离器的截面视图，该视图类似于图4中的视图。图8示出了图1中的离心分离器的气体出口的方向。图9示出了根据本专利技术的第三实施例的离心分离器的气体出口的方向。图10示出了根据本专利技术的第四实施例的离心分离器的气体出口的方向。图11示出了根据本专利技术的第五实施例的离心分离器的气体出口的方向。附图的详细描述图1到图6以及图8公开了用于清洁含有液体杂质的气体(尤其是含有油滴和/或油雾形式的液体杂质的燃烧发动机的曲轴箱气体)的离心分离器的第一实施例。离心分离器包括静止壳1，其构造成在适合位置处(诸如燃烧发动机的顶部上或燃烧发动机的侧部处)安装至燃烧发动机(未公开)，尤其是柴油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于清洁含有液体杂质的气体的离心分离器，其中所述离心分离器包括静止壳(1)，其包围允许气流穿过的分离空间(2)，所述静止壳(2)包括包绕的侧壁(3)、第一端壁(4)和第二端壁(5)，入口(15)，其延伸穿过所述静止壳(3)且允许供应待清洁的气体，旋转部件(6)，其包括分离盘(8)的堆叠且布置成围绕旋转轴线(x)旋转，驱动部件(17)，其用于使所述旋转部件(6)旋转，气体出口(20)，其构造成允许排放清洁的气体，其中所述气体出口(20)包括穿过所述静止壳(3)的出口开口(21)和从所述出口开口(21)延伸的上游部分(22)，以及排放出口(19)，其构造成允许排放从所述气体分离的液体杂质，其特征在于，所述排放出口(19)在所述上游部分(22)的下游设在所述气体出口(20)中，其中所述气体出口(20)构造成将所述液体杂质传送至所述排放出口(19)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.30 EP 14166551.31.一种用于清洁含有液体杂质的气体的离心分离器，其中所述离心分离器包括静止壳(1)，其包围允许气流穿过的分离空间(2)，所述静止壳(2)包括包绕的侧壁(3)、第一端壁(4)和第二端壁(5)，入口(15)，其延伸穿过所述静止壳(3)且允许供应待清洁的气体，旋转部件(6)，其包括分离盘(8)的堆叠且布置成围绕旋转轴线(x)旋转，驱动部件(17)，其用于使所述旋转部件(6)旋转，气体出口(20)，其构造成允许排放清洁的气体，其中所述气体出口(20)包括穿过所述静止壳(3)的出口开口(21)和从所述出口开口(21)延伸的上游部分(22)，以及排放出口(19)，其构造成允许排放从所述气体分离的液体杂质，其特征在于，所述排放出口(19)在所述上游部分(22)的下游设在所述气体出口(20)中，其中所述气体出口(20)构造成将所述液体杂质传送至所述排放出口(19)。2.根据权利要求1所述的离心分离器，其特征在于，所述气体出口(20)包括具有设在所述上游部分(22)的下游的进入部分(29)的出口管道(28)，且其中所述排放出口(19)包括围绕所述出口管道(28)的进入部分(29)延伸的沟(30)。3.根据权利要求2所述的离心分离器，其特征在于，所述排放出口(19)包括至少一个从所述沟(30)延伸的排放开口(31)。4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的离心分离器，其特征在于，所述气体出口(20)具有设在所述上游部分(22)的下游且具有增大的截面的下游部分(23)。5.根据权利要求2和权利要求4所述的离心分离器，其特征在于，所述排放出口(19)和所述出口管道(28)的进入部分(29)设在所述下游部分(23)的端部处。6.根据权利要求4和权利要求5中任一项所述的离心分离器，其特征在于，所述下游部分(23)从所述上游部分(22)延伸。7.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离器，其特征在于，所述气体出口(20)的出口开口(21)延伸穿过所述静止壳(1)的侧壁(3)。8.根据前述权利要求中任一项所述的离心分离器，其特征在于，端部空间(33)设在所述分离空间(2)外且经由从...

【专利技术属性】
技术研发人员：T艾丽娅松，
申请(专利权)人：阿尔法拉瓦尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE