CN101498232A - 具有纵向蒸发室的机油净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有纵向蒸发室的机油净化装置，由蒸发罐体、端盖、连接管构成，其创新点为：在蒸发罐体的一侧在轴向上制有一贯通的环槽型蒸发室，该环槽型蒸发室在该轴向上采用一端盖予以封装，液体导入通道径向制于蒸发罐体的内侧壁上，液体导出通道径向制于蒸发罐体的外侧壁上，气体出口径向制于与液体导入通道同侧的蒸发罐体的外侧壁上。本发明可方便地安装于水平设置的发动机过滤系统的液体源与过滤器之间，具有结构紧凑、体积小巧、节省安装空间、便于安装维护、成本低等优点，无需辅助加热源，使用安全可靠，可高效去除机油内所含挥发性杂质，达到净化机油的目的。

Description

具有纵向蒸发室的机油净化装置

技术领域

本发明涉及发动机机油的提纯净化装置，特别是一种基于蒸发原理将机油中所含有的挥发性污染物分离去除的具有纵向蒸发室的机油净化装置。

背景技术

目前已有多种基于蒸发原理的液体分离及净化装置，其可将挥发性杂质从被污染的液体中蒸发分离去除。大部分这些装置使用的是薄膜式蒸发，即当液体通过加热的薄膜式表面(蒸发盘)时，挥发性杂质的沸点低于蒸发盘表面温度，于是被蒸发分离出来。这些装置已经被应用于净化发动机机油。

目前采用上述方法的机油净化装置均具有以下弊端：1.此种薄膜蒸发型的机油净化装置必须设置独立的加热源来保持蒸发盘的温度，该独立的加热源通常为电加热装置，其需要安装于挥发性杂质以及引擎燃油附近，由此造成了一种具有潜在爆炸隐患的危险环境；2.现有的薄膜蒸发型机油净化装置的缺陷还在于其结构复杂、加工生产过程难度大、成本高，而且维修护理难度大；3.另外，这些净化装置大多数都需要外装设备将其安装于专用的空间，导致净化装置距离液体源较远，不仅增加安装难度，而且液体传输管路更为复杂。只有本申请人的在先申请可提供一种安装于液体源及液体过滤器之间的净化装置，形成简易、有效的净化系统，参见中国专利申请200720097025.3，但是此种净化装置仅适用于安装在配置有垂直过滤器的过滤系统上才可正常高效运行，对于配置水平过滤器的过滤系统而言，此种净化装置则存在结构较为复杂、体积较大、安装固定不便等不足。

因此，还需要研发一种可以用于各种场合而不受垂直过滤器的安装系统所局限的高效净化装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种依据蒸发原理实现机油内所含挥发性杂质的去除，无需安装独立加热源，结构紧凑，体积小巧，安装及使用方便，可与水平设置的过滤器配合安装的具有纵向蒸发室的机油净化装置。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

本具有纵向蒸发室的机油净化装置，由蒸发罐体、端盖、连接管构成，蒸发罐体制有蒸发室及与其连通的液体导入通道、液体导出通道、气体出口，并制有中心流通孔及旁流通孔，液体导入通道将蒸发室与中心流通孔连通，其特征在于：在蒸发罐体的一侧在轴向上制有一贯通的环槽型蒸发室，该环槽型蒸发室在该轴向上采用一端盖予以封装，液体导入通道径向制于蒸发罐体的内侧壁上，液体导出通道径向制于蒸发罐体的外侧壁上，气体出口径向制于与液体导入通道同侧的蒸发罐体的外侧壁上。

而且，所述的制于蒸发罐体内侧壁上的液体导入通道为一制有扩大端的径向微孔。

而且，所述的端盖紧密嵌装进蒸发罐体的纵向端面。

而且，所述的端盖外侧端面制有可卡装环形密封圈的环形凹槽。

而且，蒸发罐体的轴心部位制有中心流通孔，在中心流通孔外周环绕制有10-20个旁流通孔。

而且，所述的连接管同轴插装于中心流通孔内，该连接管的两端部均制有螺纹连接端，连接管的管壁上径向制有与液体导入通道位置相对应的微通孔，并在该微通孔所在管壁外表面制有一圈浅槽。

而且，在蒸发罐体的外侧壁上制有与液体导入通道位置相对应并与蒸发室连通的检测孔。

本发明的优点和积极效果是：

1.本具有纵向蒸发室的机油净化装置适合安装于过滤器为水平设置的过滤系统中，在蒸发罐体一侧轴向上制有贯通的环槽型蒸发室，由此该蒸发室整体为纵向设置，机油自中心流通孔经蒸发罐体上部的液体导入通道流入蒸发室，并逐渐沿蒸发室内壁表面滑落，在此过程中形成薄膜，将机油中所含有的杂质蒸发而出，经过净化的机油自蒸发罐体下部外侧壁的液体导出通道流出，气体出口可制于蒸发罐体外侧壁上，蒸汽自气体出口顺利排出，上述液体导入通道、液体导出通道、气体出口全部制于同一蒸发罐体上，因此其结构相对于垂直设置的机油净化装置更为紧凑、简单，并且安装使用的方便性及稳定性更佳。

2.本具有纵向蒸发室的机油净化装置采用蒸发原理将含在机油内的挥发性杂质(水分、一氧化碳、二氧化碳以及硫化物及其它化学成分)去除，其蒸发所需热量来自于液体源及高温的机油自身，因此无需使用独立的加热源来保持蒸发过程中所需的温度，不仅免除了安装电加热装置所导致的潜在爆炸等危险，而且还可提高效能，降低生产成本。

3.本具有纵向蒸发室的机油净化装置设置有中心流通孔及环绕于中心流通孔外的一圈旁流通孔，这些流通管使机油可以畅通无阻的流入或流出本净化装置，由此可有效利用现有过滤器安装系统，简化自身的安装，同时可为本净化装置提供便利的液体源，而不会影响发动机润滑系统的正常工作。

4.本发明可方便地安装于水平设置的发动机过滤系统的液体源与过滤器之间，具有结构紧凑、体积小巧、节省安装空间、便于安装维护、成本低等优点，可高效利用液体源固有的热量，均匀有效地加热蒸发室，无需辅助加热源，使用安全可靠，可高效去除机油内所含挥发性杂质，达到净化机油的目的。

附图说明

图1是本发明的主视图(与液体源及过滤器安装配合的剖视图)；

图2是本发明的左视图；

图3是本发明的右视图；

图4是图2的透视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例做进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

本具有纵向蒸发室的机油净化装置，由蒸发罐体5、端盖4、连接管11构成，蒸发罐体制有蒸发室及与其连通的液体导入通道8、液体导出通道16、气体出口18，并制有中心流通孔17及旁流通孔15，液体导入通道将蒸发室与中心流通孔连通，其创新点包括：

蒸发罐体一侧在轴向上制有贯通的环槽型蒸发室7，该蒸发室的尺寸根据所需净化的液体量和净化液体而异。液体导入通道制于蒸发罐体的内侧壁上，使用过程中的位置竖直向上，该液体导入通道为一制有扩大端的径向微孔，其用于连通中心连通管与蒸发室，向蒸发室内引导机油。液体导出通道制于蒸发罐体的外侧壁上，其位置与液体导入通道相对，即垂直向下。气体出口制于与液体导入通道同侧的蒸发罐体的外侧壁上，本实施例中包含有多个气体出口，实际应用中可根据需要而定。上述液体导入通道、液体导出通道、气体出口全部制于同一蒸发罐体上，因此其结构相对于垂直设置的机油净化装置来说更为简单、紧凑，并且安装使用的方便性及稳定性更佳。

蒸发室在该轴向上采用一端盖予以封装，该端盖采用压装方式紧密嵌装进蒸发罐体的端面，其外端面与蒸发罐体齐平，由此进一步减小净化装置的整体尺寸，起到增强结构紧凑度的作用。

蒸发罐体的轴心部位制有轴向的中心流通孔，在中心流通孔外周环绕制有10-20个轴向的旁流通孔，本实施例中为19个，液体导入通道制于蒸发罐体在上述环形排列的旁流通孔之间的径向间隔区域，参见图2，蒸发室在蒸发罐体径向上位于旁流通孔的外周。

蒸发罐体中心流通孔内同轴插装连接管，该连接管的两端部均制有螺纹连接端，如图1中所示，连接管的左端部制有内螺纹，右端部13制有外螺纹，通过该连接管将液体源1及过滤器12分别连接安装于本净化装置的两端。端盖外侧端面制有可卡装环形密封圈的环形凹槽，在端盖的上表面与液体源的下表面之间安装有密封圈3，在蒸发罐体的下表面与过滤器壳体上表面之间也安装有一密封圈10。连接管的管壁上径向制有与液体导入通道位置相对应的微通孔9，用以连通中心流通孔及蒸发室，并在该微通孔所在管壁外表面制有一圈供机油流动的浅槽。

在蒸发罐体的外侧壁上制有与液体导入通道位置相对应的径向检测孔6。当液体导入通道出现堵塞或运行不畅时，可通过该检测孔进行疏通。液体导出通道、气体出口均可安装连通管，检测孔安装密封件。

本发明的工作原理为：

本具有纵向蒸发室的机油净化装置安装于一液体源与水平设置的机油过滤器之间，被污染的机油自液体源的入孔2首先经过蒸发罐体上所制的旁流通孔，均匀分散地进入过滤器的过滤层14，经过滤去除颗粒形杂质，随后机油自过滤器排出至中心流通孔内，大部分回流至液体源，一小部分自连接管上所制的微通孔及蒸发罐体上所制的液体导入通道流入蒸发室内，由于工作状态下的机油温度较高，而且蒸发罐体自液体源接收热量，且压力较高，当机油自液体导入通道流入至蒸发室时由于体积迅速增大，导致压力突然降低，机油中所含有的水分、一氧化碳、二氧化碳以及硫化物及其它已乳化的挥发性杂质即被蒸发而出，并自气体出口排出至机油净化装置外部进行收集。液体导入通道的微孔可以保证机油从中心流通孔流到蒸发室中时的流量控制在0.5和2.0加仑/小时，即使其流量在机油净化装置所允许的流量范围内，从而保证机油中所含挥发性杂质的完全充分蒸发。

在机油净化过程中，纵向的蒸发室可起到导流的作用，使机油自顶部至底部分散于蒸发室的内侧壁面形成薄膜，从而可充分利用蒸发室的蒸发面，增大薄膜的蒸发面积。液体源所固有的自然振动，会向油流中输入物理力，使机油在蒸发室内搅动和拍动，这样机油正好可均匀的涂在蒸发室的内侧壁上，有效地提高机油内挥发性杂质的蒸发率。机油通过蒸发罐体内的蒸发室后被净化，从液体导出通道通过回油管输送到发动机中。当机油内挥发性杂质蒸发后，蒸汽需要排放出蒸发室，由于蒸发室是一个封闭式的空间，其内部压力基本保持不变，所以当挥发性杂质蒸发和扩散后，蒸汽会在压力作用下自气体出口排放出，并进行收集。

为了更好的描述和解释此机油净化装置的原理，本发明的实施例是内燃机润滑领域的机油净化装置，但不限于本实施例的应用。该机油净化装置还具有广泛的应用范围，例如，此装置可以对移动或固定式工厂内燃机过滤系统起到补充作用；而且，此装置还可用于液压系统液压油、切割(切削)油、钻孔油、食用油、清洗液或者冷却/加热液等的工业净化应用。

最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种具有纵向蒸发室的机油净化装置，由蒸发罐体、端盖、连接管构成，蒸发罐体制有蒸发室及与其连通的液体导入通道、液体导出通道、气体出口，并制有中心流通孔及旁流通孔，液体导入通道将蒸发室与中心流通孔连通，其特征在于：在蒸发罐体的一侧在轴向上制有一贯通的环槽型蒸发室，该环槽型蒸发室在该轴向上采用一端盖予以封装，液体导入通道径向制于蒸发罐体的内侧壁上，液体导出通道径向制于蒸发罐体的外侧壁上，气体出口径向制于与液体导入通道同侧的蒸发罐体的外侧壁上。

2.根据权利要求1所述的具有纵向蒸发室的机油净化装置，其特征在于：所述的制于蒸发罐体内侧壁上的液体导入通道为一制有扩大端的径向微孔。

3.根据权利要求1所述的具有纵向蒸发室的机油净化装置，其特征在于：所述的端盖紧密嵌装进蒸发罐体的纵向端面。

4.根据权利要求1或3所述的具有纵向蒸发室的机油净化装置，其特征在于：所述的端盖外侧端面制有可卡装环形密封圈的环形凹槽。

5.根据权利要求1所述的具有纵向蒸发室的机油净化装置，其特征在于：蒸发罐体的轴心部位制有中心流通孔，在中心流通孔外周环绕制有10-20个旁流通孔。

6.根据权利要求1所述的具有纵向蒸发室的机油净化装置，其特征在于：所述的连接管同轴插装于中心流通孔内，该连接管的两端部均制有螺纹连接端，连接管的管壁上径向制有与液体导入通道位置相对应的微通孔，并在该微通孔所在管壁外表面制有一圈浅槽。

7.根据权利要求1所述的具有纵向蒸发室的机油净化装置，其特征在于：在蒸发罐体的外侧壁上制有与液体导入通道位置相对应并与蒸发室连通的检测孔。

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