CN103244235B - 润滑油副流清洁装置 - Google Patents
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Abstract
润滑油副流清洁装置，具有用于清洁润滑油的过滤机构，待清洁的润滑油可从润滑油箱输送给过滤机构，已清洁的润滑油可从过滤机构输回到润滑油箱中。润滑油副流清洁装置包括用于待清洁的润滑油的调温机构，其接在润滑油箱与过滤机构之间，当在过滤准备工作状态下润滑油温度低于规定的极限值时，在绕过过滤功能并对润滑油加热情况下，润滑油流经过滤机构；当在过滤工作状态下润滑油温度高于规定的极限值时，在利用过滤功能情况下，润滑油流经过滤机构。润滑油副流清洁装置包括用于过滤机构的反冲洗机构，其具有反冲洗收集罐和反冲洗靴，在反冲洗工作状态下，根据过滤媒介与反冲洗靴之间的相对位置，沿相反的第二方向朝向反冲洗收集罐流经过滤媒介。
Description
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1或5的前序部分的润滑油副流清洁装置。
背景技术
图1示出汽车内燃机的优选轮船船用柴油内燃机的润滑油系统1的由现有技术已知的基本结构。除了应用于船用柴油机外，下述机构当然也可以应用在静止式发动机运行中，比如在柴油机发电厂中就是一种典型的应用形式。图1中所示的润滑油系统1因而包括润滑油箱2，在该润滑油箱中保存着润滑油，其中，为了润滑内燃机，保存在润滑油箱2中的润滑油可以经由进给流道4输送给该内燃机3，再从内燃机3经由回馈流道5输送给润滑油箱2，其中，该进给流道4和回馈流道5形成润滑油系统1的所谓的主要流道。图1的润滑油系统1还包括用于润滑油的清洁装置6，其中，用于润滑油的该清洁装置6被设计成所谓的润滑油副流清洁装置。因而可从润滑油箱经由进给流道7给润滑油副流清洁装置6输送待清洁的润滑油，其中，在润滑油副流清洁装置6中已清洁的润滑油可以经由回馈流道8朝向润滑油箱2往回输送。如已述，与内燃机3和润滑油箱2耦连的进给流道4和回馈流道5形成了润滑油系统1的主要流道。与润滑油副流清洁装置6和润滑油箱2耦连的进给流道7和回馈流道8形成了润滑油系统1的副流道。经由污物出口9可以把从润滑油去除的颗粒在润滑油副流清洁装置6的区域中从润滑油系统1排出。
DE10333058A1公开了一种由现有技术已知的带有离心式分离器的润滑油副流清洁装置。
发明内容
基于此，本发明的目的在于，提出一种新式的润滑油副流清洁装置。
根据本发明的第一方面，该目的通过一种根据权利要求1的润滑油副流清洁装置得以实现。据此，该润滑油副流清洁装置包括用于待清洁的润滑油的调温机构，该调温机构接在润滑油箱与过滤机构之间，使得当在过滤准备工作状态下润滑油温度低于规定的极限值时，在绕过过滤功能并对润滑油加热的情况下，润滑油流经过滤机构；而当在过滤工作状态下润滑油温度高于规定的极限值时，在利用过滤功能的情况下，润滑油流经过滤机构。
根据本发明的第二方面，该目的通过一种根据权利要求5的润滑油副流清洁装置得以实现。据此，该润滑油副流清洁装置包括用于过滤机构的反冲洗机构，该反冲洗机构具有反冲洗收集罐和反冲洗靴，其中，在反冲洗工作状态下，根据过滤媒介与反冲洗靴之间的相对位置，朝向反冲洗收集罐流经过滤媒介。
本发明的这两个方面在此可以要么单独采用，要么优选相互组合地采用，这两个方面给润滑油副流清洁装置提供了较高的效率。
通过按照本发明的第一方面设置的调温机构，可以简单地且可靠地保证对于过滤工作所希望的润滑油温度。由此可以提高润滑油副流清洁装置的效率。按照本发明的第二方面设置的至少包括反冲洗收集罐和反冲洗靴的反冲洗机构可以保证有效的反冲洗过滤机构，由此也可以提高润滑油副流清洁装置的效率。
反冲洗机构优选包括反冲洗前置罐，其中，在过滤工作状态下，首先可在沿第一方向流经过滤媒介的情况下给反冲洗前置罐灌装已清洁的润滑油，然后可把已清洁的润滑油从反冲洗前置罐输送回到润滑油箱中，其中，在反冲洗工作状态下，可在流经过滤媒介的情况下，根据过滤媒介与反冲洗靴之间的相对位置，沿第二方向把已清洁的润滑油从反冲洗前置罐输送到反冲洗收集罐中。利用汇集在反冲洗前置罐中的已清洁的润滑油进行反冲洗特别有效。
根据本发明的一种有利的改进，反冲洗机构包括与反冲洗收集罐配合作用的油回收机构。通过该油回收机构可以回收用于反冲洗的油，并馈送回到油回路中。由此也可以提高润滑油副流清洁装置的效率。
附图说明
本发明的优选改进可由从属权利要求和后续说明得到。将借助附图详述本发明的实施例，但不局限于此。其中：
图1为带有润滑油副流清洁装置的润滑油系统的示意图；
图2为本发明的润滑油副流清洁装置的示意图；和
图3为本发明的润滑油副流清洁装置的细节。
具体实施方式
本发明在此涉及一种用于清洁待输送给内燃机3尤其是船用柴油内燃机的润滑油的润滑油副流清洁装置6，其中，并非在润滑油系统的所述主要流道中而是在所述副流道中利用润滑油副流清洁装置6对润滑油进行清洁。
图2示出了本发明的润滑油副流清洁装置6的一个优选实施方式的基本结构。如已结合图1所述，润滑油副流清洁装置6可通过进给流道7和回馈流道8与图2中未示出的润滑油箱耦连。经由进给流道7可把待清洁的润滑油从润滑油箱2输送给润滑油副流清洁装置6。经由回馈流道8可把已清洁的润滑油从润滑油副流清洁装置6朝向润滑油箱2往回输送。
根据图2，润滑油副流清洁装置6包括过滤机构10。该过滤机构10用于对有待清洁的润滑油进行真正的清洁，其中，过滤机构10可通过进给流道7和回馈流道8与图2中未示出的润滑油箱2耦连。
根据图2，本发明的润滑油副流清洁装置6还包括调温机构11。该调温机构11用于对有待清洁的润滑油进行调温即加热，并配属于进给流道7。
调温机构11在进给流道7的区域中连接在过滤机构10与未示出的润滑油箱2之间，使得当在润滑油副流清洁装置6的所谓的过滤准备工作状态下润滑油温度低于规定的极限值时，在绕过过滤功能且加热润滑油的情况下，润滑油流经过滤机构10。为此，过滤机构10的用于容纳待清洁的润滑油的第一油腔12可一方面通过进给流道7另一方面通过回馈流道8的第一回馈流道8a与润滑油箱2耦连。
第一回馈流道8a配设有第一阻断机构13a，在绕过过滤机构10的过滤功能的情况下，可以通过过滤机构10经由该第一回馈流道输送润滑油。
当在过滤工作状态下润滑油的润滑油温度高于规定的极限值时，在利用过滤机构的过滤功能的情况下，润滑油可流经该过滤机构10，为此，过滤机构10的用于处理已清洁的润滑油的第二油腔14可通过回馈流道8的第二回馈流道8b也与润滑油箱2耦连。
第二回馈流道8b配设有第二阻断机构13a，在利用过滤机构10的过滤功能的情况下，可以通过过滤机构10经由该第二回馈流道输送润滑油。
在润滑油副流清洁装置6的过滤准备工作状态下，即当润滑油温度低于极限值时，第一阻断机构13a打开，第二阻断机构13b关断，从而待清洁的润滑油经由进给流道7和调温机构11流动，在绕过过滤机构10的过滤功能的情况下仅经由过滤机构10的第一油腔12流动，且可以通过第一回馈流道8a往回输送给润滑油箱2。如此进行一段时间，直到润滑油温度超过相应的极限值，于是在润滑油副流清洁装置6的过滤工作状态下，即当润滑油温度高于极限值时，第一阻断机构13a关断，第二阻断机构13b打开，于是，待清洁的润滑油经由进给流道7输送给第一油腔12，而已清洁的润滑油从过滤机构10的第二油腔14经由回馈流道8的第二回馈流道8b引导给润滑油箱2。
为了输送润滑油，在此根据图2在调温机构11的上游给进给流道7配设输送泵15。
过滤机构10的第一油腔12和第二油腔14被过滤媒介16分开。该过滤媒介16在过滤工作中被流过，使得待清洁的油在其被清洁的情况下从第一油腔12进入到第二油腔14中，其中有待从待清洁的润滑油中去除的颗粒被过滤媒介16截留。
过滤媒介16例如可以是丝网过滤材料，其确保高程度地截获待去除的颗粒污物，同时分离出几微米数量级的颗粒。
利用上述细节可以确保只有当待清洁的润滑油具有适宜的润滑油温度时才进行过滤。由此可以提高润滑油副流清洁装置6的效率。
通过这些措施也可以确保对润滑油箱2中的润滑油进行预热，以便例如在内燃机冷起动情况下提供具有适宜温度的润滑油。
为了提高润滑油副流清洁装置6的效率，可以规定，进给流道7和第二回馈流道8b通过未示出的热交换器耦连。在此，于是可以在过滤工作中保证在未过滤的润滑油流与已过滤的润滑油流之间的热耦连，由此能把已过滤的润滑油的热能传递至未过滤的润滑油。
本发明的润滑油副流清洁装置6还包括反冲洗机构，该反冲洗机构至少包括反冲洗收集罐17和反冲洗靴(Rückspülschuh)18。如已述，在润滑油副流清洁装置6的过滤工作状态下，润滑油流经该润滑油副流清洁装置，使得待清洁的润滑油从过滤机构10的第一油腔12进入到第二油腔14的区域中，其中在此沿第一方向19(见图3)流经过滤机构10的过滤媒介16。
在润滑油副流清洁装置6的反冲洗工作状态下，根据过滤媒介16与反冲洗靴18之间的相对位置，在相反的第二方向20(见图3)上朝向反冲洗收集罐17流经过滤媒介16。
由图2可见，反冲洗收集罐17与过滤机构10通过油管路21耦连，该油管路配设有阻断机构22，其中，在润滑油副流清洁装置6的过滤工作状态以及过滤准备工作状态下，该阻断机构22关断，其中，在润滑油副流清洁装置6的反冲洗工作状态下，该阻断机构22打开，以便能实现对过滤媒介16的反冲洗。
为了对过滤媒介16进行反冲洗，反冲洗靴18与反冲洗收集罐17配合作用，根据图3，该反冲洗靴位于过滤机构10的第一油腔12内部，且可相对于过滤媒介16移位。
在图3的优选实施例中，过滤媒介16具有柱形轮廓，其中，冲洗靴18在具有柱形轮廓的过滤媒介16内部，进而在第一油腔12内部，相对于过滤媒介16可旋转地移位，即沿着过滤媒介16的整个圆周长度移位。
当在过滤工作状态下确定出过滤媒介16被从润滑油中去除的颗粒堵塞时，切换至反冲洗工作状态，并改变流经过滤媒介16的流向。在此，反冲洗靴18根据其相对于过滤媒介16的相对位置来确定反冲洗间隙23，经由该反冲洗间隙，可以在第二方向20上朝向无压力的反冲洗收集罐17对过滤媒介16进行反冲洗。在进行反冲洗时，反冲洗靴18与过滤媒介16之间的相对位置由于它们之间的相对移动而发生改变，从而可以对过滤媒介16进行彻底的反冲洗，进而进行清洁。
在此，优选使得反冲洗靴18通过旋转相对于柱形的过滤媒介16移位。但也可以与此不同地将反冲洗靴18设计成静止，而使得过滤媒介16围绕其旋转轴旋转。
因此，在反冲洗工作状态下，对过滤媒介16的反冲洗并非同时在其全部圆周位置进行，而是相继地始终都仅在一个圆周位置进行，反冲洗靴18或者由反冲洗靴18限定的反冲洗间隙23恰恰位于该圆周位置。
在本发明的所示优选实施例中，反冲洗机构除了包括反冲洗收集罐17和反冲洗靴19外，还包括配设给第二回馈流道8b的反冲洗前置罐24。在润滑油副流清洁装置6的已述的过滤工作状态下，首先给反冲洗前置罐24灌装已清洁的润滑油，其中，在灌装完该反冲洗前置罐24之后，可以把已清洁的润滑油从该反冲洗前置罐输送给润滑油箱2。在润滑油副流清洁装置6的反冲洗工作状态下，把在过滤工作状态下汇集在反冲洗前置罐24中的已清洁的润滑油用来对过滤媒介16进行反冲洗，其中，在阻断机构13a关断而阻断机构22打开的情况下，所述已清洁的润滑油在第二方向20上从过滤机构10的第二油腔14输入到第一油腔12中，并流经待反冲洗的过滤媒介16，即也根据反冲洗靴18与待反冲洗的过滤媒介16之间的相对位置进行输送。
为此打开压缩空气阀25，同时关断配设给第二回馈流道8b的阻断机构13b，所述压缩空气阀给反冲洗前置罐24供应以压缩空气。
在此需要指出，尽管优选通过汇集在反冲洗前置罐24中的润滑油进行反冲洗，但也可以采用其它方式对过滤机构10中的过滤媒介16进行反冲洗。因而例如可以仅通过压缩空气来实现反冲洗。为此把润滑油从过滤机构10排空，并使得压缩空气流经过滤媒介16，以便从过滤媒介去除被该过滤媒介16截留的颗粒，并把所述颗粒作为干燥物质收集在未示出的收集容器中。于是为此必须准备另一容器。
另外，按照一种变型方案，可以既在流入侧又在流出侧，也就是说，既在第一油腔12的区域中，又在第二油腔14的区域中，各有一个反冲洗靴，这些反冲洗靴彼此相对，其中，过滤媒介16位于两个反冲洗靴之间，于是在反冲洗靴与过滤媒介之间产生相对移动，用于进行反冲洗。于是在这种情况下，当过滤机构10灌装有润滑油时，可以通过两个配合作用的反冲洗靴进行反冲洗。
利用压缩空气进行的反冲洗也可以与利用汇集在反冲洗前置罐24中的润滑油进行的反冲洗间歇性地组合。于是在这种情况下，在时间上前后相继地要么利用汇集在反冲洗前置罐24中的润滑油进行反冲洗，要么利用压缩空气进行反冲洗。
还可以利用其它未示出的装置例如活塞、阀或超声焊极(Ultraschallsonotrode)对过滤媒介进行反冲洗，其中，利用汇集在反冲洗前置罐24中的已清洁的润滑油非静止地例如通过脉动对过滤媒介16进行反冲洗。
因而例如可以在反冲洗靴18的反冲洗间隙23的端侧安置超声焊极，利用该超声焊极使得用于反冲洗的润滑油经受振动，由此能为反冲洗过滤媒介16提供效率提高。
在润滑油副流清洁装置6的所示优选实施例中，它还包括与反冲洗收集罐17配合作用的油回收机构25。由图2可见，反冲洗收集罐17可通过配设有阻断机构27的油管路26与进给流道7耦连，其中，从该油管路26分支出一个也配设有阻断机构29的油管路28，其中，油回收机构25在阻断机构29的下游配属于返回到反冲洗收集罐17的油管路28。为了从反冲洗收集罐17朝向进给流道7或油回收机构25输送油，给油管路26配设有油泵30。
油回收机构25用于清洁用来对过滤机构10的过滤媒介16进行反冲洗的润滑油。为了从汇集在反冲洗收集罐17内的所述润滑油中去除污物颗粒，在阻断机构27关断、阻断机构29打开且阻断机构22关断的情况下，利用泵30把润滑油输送经过油回收机构25，该油回收机构例如可以是自由射流离心式分离器(Freistrahlzentrifuge)。在油回收机构25的区域中，去除润滑油中的污物颗粒，于是在反冲洗收集罐17中便存在已清洁的润滑油。已如此清洁的润滑油然后可以在阻断机构29关断且阻断机构22打开的情况下利用泵30朝向进给流道7输送，进而在润滑油系统的润滑油回路中返回。
可行的是，借助于油回收机构25实现的上述油回收与利用调温机构11实现的过滤准备并行地进行。由此可以缩短润滑油副流清洁装置6的调整时间。润滑油回收也可以与惯常的过滤工作并行地进行。由此也可以缩短调整时间。
若通过油回收机构25已清洁的润滑油从反冲洗收集罐17返回到进给流道7中，就将泵15关掉，从而已清洁的润滑油能够通过泵30从反冲洗收集罐17输送到进给流道7中。
按照一种变型方案可以规定，除了反冲洗收集罐17外，还设置有附加的油箱，其用于通过油回收机构25进行循环。于是在这种情况下，可以与油回收并行地对过滤媒介16进行反冲洗。这种变型方案尤其在各次反冲洗之间的时间间隔短时有利。
附图标记清单
1 润滑油系统
2 润滑油箱
3 内燃机
4 进给流道
5 回馈流道
6 润滑油副流清洁装置
7 进给流道
8 回馈流道
8a 回馈流道
8b 回馈流道
9 污物出口
10 过滤机构
11 调温机构
12 油腔
13a 阻断机构
13b 阻断机构
14 油腔
15 泵
16 过滤媒介
17 反冲洗收集罐
18 反冲洗靴
19 方向
20 方向
21 油管路
22 反冲洗收集罐
23 反冲洗间隙
24 反冲洗前置罐
25 油回收机构
26 油管路
27 反冲洗收集罐
28 油管路
29 反冲洗收集罐
30 泵
Claims (9)
1.一种润滑油副流清洁装置，具有用于清洁润滑油的过滤机构（10），其中，待清洁的润滑油可从润滑油箱输送给该过滤机构（10），其中，已清洁的润滑油可从过滤机构（10）输送回到润滑油箱中，其特征在于用于待清洁的润滑油的调温机构（11），该调温机构接在润滑油箱与过滤机构（10）之间，使得当在过滤准备工作状态下润滑油温度低于规定的极限值时，在绕过过滤功能并对润滑油加热的情况下，润滑油流经过滤机构（10）；而当在过滤工作状态下润滑油温度高于规定的极限值时，在利用过滤功能的情况下，润滑油流经过滤机构（10），过滤机构（10）具有用于待清洁的润滑油的第一油腔（12）和用于已清洁的润滑油的第二油腔（14），其中，所述油腔被过滤媒介（16）分开，其中，用于待清洁的润滑油的第一油腔（12）可通过配设有调温机构（11）的进给流道（7）与润滑油箱耦连，且可通过配设有第一阻断机构（13a）的第一回馈流道（8a）与润滑油箱耦连。
2.如权利要求1所述的润滑油副流清洁装置，其特征在于，用于已清洁的润滑油的第二油腔（14）可通过配设有第二阻断机构（13b）的第二回馈流道（8b）与润滑油箱耦连，其中，在过滤准备工作状态下第一阻断机构（13a）打开且第二阻断机构（13b）关断，而在过滤工作状态下第一阻断机构（13a）关断且第二阻断机构（13b）打开。
3.如权利要求2所述的润滑油副流清洁装置，其特征在于，从润滑油箱伸至第一油腔（12）的进给流道（7）和从第二油腔（14）伸至润滑油箱的第二回馈流道（8b）通过热交换器耦连。
4.如权利要求1所述的润滑油副流清洁装置，其中，在过滤工作状态下润滑油沿第一方向流经过滤媒介（16），其特征在于用于过滤机构（10）的反冲洗机构，该反冲洗机构具有反冲洗收集罐（17）和反冲洗靴（18），其中，在反冲洗工作状态下，根据过滤媒介（16）与反冲洗靴（18）之间的相对位置，沿相反的第二方向朝向反冲洗收集罐（17）流经过滤媒介（16）。
5.如权利要求4所述的润滑油副流清洁装置，其特征在于，过滤机构（10）具有用于待清洁的润滑油的第一油腔（12）和用于已清洁的润滑油的第二油腔（14），其中，所述油腔被过滤媒介（16）分开，其中，反冲洗靴（18）可相对于过滤媒介（16）相对移位地位于第一油腔（12）内部，并与反冲洗收集罐（17）耦连。
6.如权利要求5所述的润滑油副流清洁装置，其特征在于，反冲洗收集罐（17）与第一油腔（12）通过配设有阻断机构（22）的油管路（21）耦连，其中在过滤工作状态下该阻断机构（22）关断，而在反冲洗工作状态下该阻断机构（22）打开。
7.如权利要求4所述的润滑油副流清洁装置，其特征在于，反冲洗机构具有反冲洗前置罐（24），其中，在过滤工作状态下，首先可在沿第一方向流经过滤媒介（16）的情况下给反冲洗前置罐灌装已清洁的润滑油，然后可把已清洁的润滑油从反冲洗前置罐（24）输送回到润滑油箱中，其中，在反冲洗工作状态下，可在流经过滤媒介的情况下，根据过滤媒介与反冲洗靴（18）之间的相对位置，沿第二方向把已清洁的润滑油从反冲洗前置罐输送到反冲洗收集罐（17）中。
8.如权利要求4所述的润滑油副流清洁装置，其特征在于，反冲洗机构具有与反冲洗收集罐（17）配合作用的油回收机构（25）。
9.如权利要求8所述的润滑油副流清洁装置，其特征在于，反冲洗收集罐（17）可通过配设有阻断机构（27）的油管路（26）与从润滑油箱伸至过滤机构（10）的进给流道（7）耦连；油回收机构（25）与另一阻断机构（29）一起配属于从该油管路（26）分支出来的油管路（28）。
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