一种用于在流体流中分离液体的分离器，流体流由在内燃机的曲轴箱内产生的油气生成，其中，流体流包括油气和流体。分离器包括与用于容纳流体流的发动机流体连通的进气接头和与发动机流体连通以使油气流返回到发动机的排气接头。分离器还包括将进气接头与排气接头连通的流体通道和与流体通道液体连通的密闭容器。分离器在流体通道中具有流体流加速器，且加速器使流体流加速以至少部分地从流体流中的流体分离油气。导流器也位于加速器和排气接头之间的流体通道中，其改变流体的方向以将流体流中至少一部分液体导引到容器的污染物部分并将油气流导引到排出接头。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种装置，用来清除由内燃机在操作和怠速时产生的曲轴箱废气中的污染物，尤其涉及用来分离从经内燃机的曲轴箱通过的流体流中的水蒸气分离液体的分离器。通过从水蒸气分离液体，水蒸气能够被返回到发动机的进气口来重新与允许水蒸气燃烧的燃气混合物混合并在可将液体收集以适当处理的同时促进更好的燃烧。结果，基本上所有从曲轴箱穿过的流体流皆被阻止溢出到环境中。
技术介绍
本专利技术涉及从由内燃机生成的流体流中的水蒸气分离液体以使水蒸气或油气能够由发动机燃烧且可回收流体。内燃机的曲轴箱中流体流的产生在Bush4370971和Bush4089309中公开并描述。Bush专利公开并描述了在内燃机中如何产生“泄漏”油气以及需要控制这些由“泄漏”油气产生的液体和水蒸气。McDowell5277154和Knowles6058917也公开并描述了在内燃机中“泄漏”油气的产生以及需要从油气中分离液体。虽然本专利技术尤其可适用于与柴油发动机一起使用，且很多描述将涉及柴油发动机，但是本专利技术具有更广泛的应用，它可同非柴油发动机一起使用，包括汽油机和其它内燃机。此外，本专利技术实际上可用于与所有内燃机一起使用而不管发动机如何使用。在这方面，虽然本专利技术根据美国联邦法规可特别适用于车辆发动机，但是本专利技术能够用于与其它内燃机应用一起使用，包括但不限于工程机械和发电机。当然，众所周知，流体或液体和油气或水蒸气在缺火或丢失能量的状态下能从内燃机的燃烧室通过并进入发动机的曲轴箱。这种情况在燃气混合物压缩和燃气混合物燃烧期间出现。在这方面，当活塞压缩行程时，燃气混合物的一部分能够绕过活塞环并进入曲轴箱。以相似的方式，当废气循环时，废油气也能绕过活塞环并进入曲轴箱。曲轴箱容纳发动机油储备的主要部分。这些油气被称作“泄漏”油气，并且它们在曲轴箱中因曲轴和连杆的高速搅动而同发动机油混合。此外，由转动的曲轴和连杆产生的高速涡流产生压力。在曲轴箱中的压力必须减轻，否则发动机将自毁。然而，减轻或平衡这种压力需要将所有未燃烧的流体流和废油气排出曲轴箱。排出发动机曲轴箱的油气处于产生吸力效应的压力下，吸力效应吸取发动机油并带出到曲轴箱外。另外，上面讨论的搅动动作也将发动机油与排出曲轴箱的流体流中的油气混合。结果，从曲轴箱流出的流体流包括大量发动机油。在一些发动机中，允许流体流通过“泄漏管”排出发动机，在那里流体流穿过直接进入环境中。这种混合物包括重度污染物质，并且几乎所有当前使用的柴油发动机皆具有开口“泄漏管”以允许该流体流直接排放到环境中。为了减小环境的影响，并且适合严格的政府法规，已经发展了曲轴箱强制通风(PCV)系统，该系统使这些“泄漏”油气循环返回到发动机的进气系统。结果，至少部分“泄漏”流体在燃气混合物燃烧时被燃烧。然而，虽然PCV系统减小来自曲轴箱的流体流对环境的影响，但是该系统没有阻止溢出到环境的所有污染物，并且对发动机本身有不利的影响。在这方面，通过进气系统来将“泄漏”材料回收到发动机降低了发动机的性能，并在发动机的工作部件上产生多余的沉积物，因此减少发动机的寿命并对车辆的排放控制系统有不利的影响。所有“泄漏”材料的燃烧也能够限制在车辆上使用的排放系统的类型。并且在将来，这些现存PCV系统将不同柴油发动机一起使用。
技术实现思路
根据本专利技术，提供的分离器分离由在内燃机中产生的泄漏油气生成的在流体流中的油气和/或水蒸汽中的液体。使用该分离器，将在“泄漏”流体流中大部分流体分离和收集。仅仅轻的碳氢化合物被引导回发动机的进气口，并且同燃气混合物一起被回收。通过减少被再引入发动机进气系统的液体，提高发动机的性能。由上所述，在流体流中的大部分液体是污染的曲轴箱油，曲轴箱油被设计成在燃烧过程中燃烧。另外，减少再引入的液体减少多余的发动机沉积物，并且能够提高发动机寿命。此外，提高分离允许抑制和阻止由柴油发动机生成的流体流从“泄漏”管的通道直接进入环境中。根据本专利技术分离器包括分离导流器装置，其具有在第一和第二端之间围绕螺旋轴延伸的至少一个螺旋加速器。螺旋加速器增加流体流的流体速度，并且引导这些流体从螺旋轴远离并朝向至少部分环绕加速器的非吸收性水珠，这允许一部分液体在分离器中被引导到密闭区域。根据本专利技术的其它方面的分离器可包括特殊的外壳体筛子，其也至少部分地围绕螺旋轴来延伸以实现液体从“泄漏”流体流的油气中的较高分离。根据本专利技术的其它方面的，分离器可使用足够大的外壳体以容纳由规则地预定的油的变化所产生的分离液体量。分离器也能包括设计成允许容易地保持或排出所收集流体的排出设备。根据专利技术的另外方面，分离器可包括压力释放阀以防止因系统中的回压而引起发动机部件损坏。结果，压力释放阀可被设置为额定压力，额定压力被设计成在第一回压信号打开。根据专利技术的另外方面，分离器可包括导流器装置，导流器装置同时包括螺旋加速器和非吸收性水珠以允许容易地取下这些部件来定期清洁。附图说明前述的一部分将很明显，另一部分将联系附图所示的本专利技术优选实施例的书面描述而在下文中更充分地指出，图1A是表示用于汽油发动机的典型PCV系统的现有技术分离器；图1B是具有“泄漏管”的现有技术柴油发动机；图2是根据本专利技术的分离器的主透视图；图3是有不同的安装结构和排出结构的图2中所示分离器的仅示出容器壳体的透视图；图4是在图3中所示的分离器容器壳体的主视图；图5是在图3中所示的分离器容器壳体的右视图；图6是在图3中所示的分离器容器壳体的左视图；图7是在图3中所示的分离器容器壳体的俯视图；图8是根据本专利技术的分离器的剖视图；图9是在图8中所示的导流器装置的放大剖视图；图10是在图8中所示的螺旋加速器的透视图； 图11是沿图10中线11-11的剖视图；图12是在图8中所示的加速器的主视图；图13是沿图9中线13-13的剖视图；和图14是包括根据本专利技术的分离器的柴油发动机。具体实施例方式现在详细参考附图，其中，所示内容仅用于说明本专利技术的优选实施方式并不是用来限制本专利技术。图1A表示用于汽油发动机的PCV系统以及与PCV系统相关使用的现有技术分离器。更详细的，显示的是具有曲轴箱CC，进气口I和至少一个汽缸盖CH的汽油型内燃发动机GE。在操作中，进气口I通过进气通道IP将燃气混合物和空气输送到直接进入燃烧室CCH的气缸盖CH。阀V调节进入燃烧室的燃气混合物的气流。然后，活塞P压缩燃气混合物，其中，在压缩过程中，一小部分(取决于发动机的状态)通过活塞P而作为“泄漏”油气BG进入曲轴箱CC。以相同方式，当燃气混合物燃烧时，一部分排气也通过活塞P而作为“泄漏”油气从而进入曲轴箱CC。结果，在曲轴箱CC中产生了必须被释放的正压力。然而，通过活塞环并进入曲轴箱的热燃烧油气或“泄漏”油气因曲轴和连杆的高速搅拌动作而与重的曲轴箱油均匀混合。在曲轴箱中的正压力产生了流体流FS，流体流FS包括曲轴箱油并通过多个通道PW中的一个进入阀盖VC和气缸盖CH之间的空间。这种状况使流体流滞留在阀盖中。为了缩小流体流的环境影响，曲轴箱强制通风系统PCV通过管子H1将流体流FS从阀盖VC引导到进气通道IP。结果，至少油气和流体流FS中的液体的一部分在发动机的燃烧过程中被燃烧。由于流体流包括污染的曲轴箱油，所以在阀、火化塞和活塞上形成了比通常炭沉积物重的沉积物。另本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种分离器，其用来分离由内燃机的曲轴箱中产生的泄漏油气所生成的流体流中的液体，流体流包括油气和液体，所述分离器包括：进气接头，其与用于容纳流体流的发动机流体连通，以及排气接头，其与发动机流体连通以使油气流返回到发动机；流体通 道，其与所述进气接头和所述排气接头流体连通；密闭容器，其与具有流体密闭区域的所述流体通道液体连通；流体流加速器，其位于所述流体通道中且所述加速器使所述流体流加速以至少部分地从流体流中的流体分离油气；和导流器，其位于所 述加速器和所述排气接头之间的所述流体通道中以改变所述流体的方向以将流体流中至少一部分液体导引到所述流体密闭区域并将所述油气流导引到所述排出接头。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：理查德D罗伯兹，詹姆斯R布洛克，埃德蒙洛克伦，
申请(专利权)人：新冷凝器公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。