CN104093945A - 旋风式油分离装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种减少油吸附层的成本并且抑制从窜漏气体暂时捕集到的油再次飞散的旋风式油分离装置。具备：主体部；气体导入部，其设于主体部的侧壁，将混油气体导入主体部的内部；以及气体排出部，其设于主体部的上壁，将从混油气体分离出油后的气体排出到主体部的外部，在主体部的内侧面配置有油捕集材料，并且在油捕集材料与内侧面之间设有供捕集到的油流下的空间。

Description

旋风式油分离装置
技术领域
本发明涉及用于从车辆的发动机的窜漏气体等气体分离除去该气体内部所包含的油的旋风式油分离装置。
背景技术
以往，例如使在车辆的发动机等中产生的窜漏气体返回发动机的吸气系统来进行再利用。在窜漏气体中通常含有发动机油等润滑油微粒化而成的油雾。因此，窜漏气体首先通过油分离装置，对油雾进行分离回收后，返回发动机的吸气系统(例如，参照专利文献1)。在专利文献1的旋风式油分离装置中，在主体部的内面配置有纤维编织物，利用该纤维编织物对油进行吸附分离。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：特表2009-539014公报
发明内容
发明要解决的问题
在专利文献1所示的油分离装置中，在分离的油雾量大的情况下，有可能会超过纤维编织物(油吸附层)的油吸附允许量，暂时捕集到的油可能会再次飞散到窜漏气体中。因此，为了防备这种情况，例如可以考虑增加油吸附层的厚度。然而，如果增加油吸附层的厚度，则油吸附层的成本也会相应地增加。
本发明的目的在于提供一种能减少油吸附层的成本并且抑制从窜漏气体暂时捕集到的油再次飞散的旋风式油分离装置。
用于解决问题的方案
本发明的旋风式油分离装置的第1特征构成在于，具备：主体部；气体导入部，其设于上述主体部的侧壁，将混油气体导入上述主体部的内部；以及气体排出部，其设于上述主体部的上壁，将从上述混油气体分离出油后的气体排出到上述主体部的外部，在上述主体部的内侧面配置有油捕集材料，并且在上述油捕集材料与上述内侧面之间设有供捕集到的油流下的空间。
如本构成那样在主体部的内侧面配置有油捕集材料，则能用油捕集材料捕集在主体部中从混油气体离心分离出的油，能可靠地从混油气体分离出油成分。
另外，在油捕集材料与主体部的内侧面之间设有供捕集到的油流下的空间，因此被油捕集材料捕集到的油能排出到油捕集材料与主体部的内侧面之间的空间。由此，能使捕集到的油流下到油捕集材料与内侧面之间的空间，能高效地从混油气体分离出油。而且，被油捕集材料捕集到的油流下到油捕集材料的背面侧(油捕集材料与主体部的内侧面之间的空间)，由此能抑制被油捕集材料暂时捕集到的油从油捕集材料的表面侧(主体部的内侧)再次飞散到混油气体中的问题。
本发明的旋风式油分离装置的第2特征构成在于，在上述主体部的内侧面中的至少与上述气体导入部相同高度的区域配置有上述油捕集材料。
主体部的内侧面中的与气体导入部相同高度的区域是从气体导入部导入混油气体的区域，因此是混油气体的流速最快的区域。因此，如本构成那样在主体部的内侧面中的至少与气体导入部相同高度的区域配置油捕集材料，由此，流速快的混油气体会撞到油捕集材料。其结果是能由油捕集材料高效地捕集混油气体中的油。
本发明的旋风式油分离装置的第3特征构成在于，从包括与上述气体导入部相同高度的区域在内的与上述气体导入部相同高度的上方区域到包括具备排出油的油排出部的区域在内的下方区域为止配置有上述油捕集材料。
在假设将油捕集材料仅配置在主体部的内侧面中的与气体导入部相同高度的区域的情况下，该区域的下方区域为油捕集材料不存在的区域，因此在主体部的内侧面与油捕集材料之间的空间流下的油成为与混油气体直接接触的状态。因此，暂时捕集到的油有可能在该下方区域中再次飞散到混油气体中。
但是，如本构成那样，从主体部的包括与气体导入部相同高度的区域在内的与气体导入部相同高度的上方区域到包括具备排出油的油排出部的区域在内的下方区域为止配置有油捕集材料，则捕集到的油会在主体部的内侧面与油捕集材料之间的空间流下，直到靠近油排出部的下方区域为止。由此，能抑制暂时捕集到的油从油捕集材料的表面侧(主体部的内侧)再次飞散到混油气体中的问题。
本发明的旋风式油分离装置的第4特征构成在于，上述油捕集材料由多孔质材料构成。
如果用多孔质材料构成油捕集材料，则能通过调整密度、空隙率等来用油捕集材料吸附微小的油雾。由此，能提高从混油气体分离油的能力。
附图说明
图1是第1实施方式的油分离装置的侧面图。
图2是图1的II-II向视截面图。
图3是第2实施方式的油分离装置的侧面图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的旋风式油分离装置1。
旋风式油分离装置(以下，也简称油分离装置。)1例如用于从车辆的发动机的曲轴箱内产生的混油气体(窜漏气体)分离油，使分离出的油返回曲轴箱。此外，油分离装置1也可以用于分离车辆的发动机以外的内燃机内部产生的混油气体的油。
[第1实施方式]
如图1所示，油分离装置1具备主体部2、气体导入部3、气体排出部4、油排出部5。
主体部2具备圆筒形状的圆筒部21和与圆筒部21的下端连续地向下方缩径的圆锥部22。在圆筒部21的上端配置有顶板23。在圆锥部22的下端形成有开口作为油排出部5。
气体导入部3为管状，靠近圆筒部21的上端设置，与圆筒部21的内周面的切线方向连接。从该气体导入部3向主体部2的内部导入混油气体。
气体排出部4为管状，插入配置到靠近顶板23的中央部。气体排出部4的下端位于主体部2的内部的靠近气体导入部3的下端的位置。气体排出部4的上端位于主体部2的上方。从混油气体分离出油后的气体从气体排出部4排出。
在主体部2的内侧面20中的圆筒部21的内侧面21a，以在内侧面21a的大致整周上与油捕集材料6之间具有空间7的状态配置有油捕集材料6。油捕集材料6由能吸附油并将油排出到与内侧面20(内侧面21a)之间的空间7的材料构成。油捕集材料6例如能采用无纺布、纺织布等纤维集合体、金属、树脂、陶瓷制成的多孔质体或者网状结构体、海绵体等。优选油捕集材料6由油的吸附性良好的多孔质材料构成。油捕集材料6与内侧面20(内侧面21a)之间的空间7是供捕集到的油流下的空间。此外，在油捕集材料6中形成有用于将来自气体导入部3的混油气体导入到主体部2的内部的开口9。
如图2所示，在油捕集材料6的与内侧面20(内侧面21a)相对的位置设有多个突起部8，突起部8与内侧面21a粘接，由此在内侧面20(内侧面21a)与油捕集材料6之间设有空间7。也可以为了在内侧面21a与油捕集材料6之间设置空间7而在内侧面20(内侧面21a)具备突起部，也可以在油捕集材料6和内侧面21a的两者都具备突起部。油捕集材料6对内侧面21a的保持除了两者的粘接以外，也可以通过卡合、摩擦实现。设于油捕集材料6的突起部8可以由与油捕集材料6相同的原材料构成，只要能与油捕集材料6连接即可，也可以由其他材料构成。
在未图示的曲轴箱内产生的混油气体从气体导入部3流入主体部2的圆筒部21内，在主体部2内进行回旋运动。混油气体进行回旋运动从而在混油气体中产生离心力，混油气体中的油(雾)撞到圆筒部21的内侧面21a。在该内侧面21a配置有油捕集材料6，因此油(水雾)吸附到油捕集材料6。
被油捕集材料6捕集到的油被暂时保持于油捕集材料6的内部。当油捕集材料6的油保持量为规定量以上时，从油捕集材料6溢出的油释放到内侧面21a与油捕集材料6之间的空间7。释放到空间7的油流下到油排出部5为止，从油排出部5排出到主体部2的外侧，返回省略图示的曲轴箱内。
这样，当在主体部2的内侧面20(内侧面21a)配置有油捕集材料6时，能用油捕集材料6捕集在主体部2中从混油气体离心分离出的油，能可靠地从混油气体分离油成分。
另外，在油捕集材料6与主体部2的内侧面20(内侧面21a)之间设有空间7，由此能使捕集到的油流下到空间7，从混油气体高效地分离油。而且，能抑制由油捕集材料6暂时捕集到的油从油捕集材料6的表面侧(主体部2的内侧)再次飞散到混油气体中的问题。
[第2实施方式]
在将油捕集材料6仅配置在主体部2的内侧面20中的包括与气体导入部3相同高度的区域在内的上方区域(圆筒部21的内侧面21a)的情况下，下方区域(圆锥部22的内侧面22a)为不存在油捕集材料6的区域。因此，在空间7中流下的油为在下方区域(圆锥部22的内侧面22a)与混油气体直接接触的状态，暂时捕集到的油有可能再次飞散到混油气体中。
因此，在本实施方式中，如图3所示，除了主体部2的包括与气体导入部3相同高度的区域在内的上方区域以外，还将油捕集材料6配置在从上方区域到油排出部5的下方区域为止。即，油捕集材料6由配置在圆筒部21的内侧面21a的上方油捕集材料6a和配置在圆锥部22的内侧面22a的下方油捕集材料6b一体地构成。
这样，将油捕集材料6配置在从气体导入部3到油排出部5为止，则暂时捕集到的油不会露出到主体部2的内部空间。由此，能抑制油从油捕集材料6的表面侧(主体部2的内侧)再次飞散到混油气体中的问题。
[其它的实施方式]
(1)在上述实施方式中，示出了将圆筒部21和圆锥部22组合来构成主体部2的例子，但是主体部2也可以构成为整体向下方缓缓地缩径的圆锥状。
(2)在上述第2实施方式中，示出了上方油捕集材料6a和下方油捕集材料6b为一体的构成，但是上方油捕集材料6a和下方油捕集材料6b也可以独立构成。这样，在主体部2的上方区域和下方区域中，能容易地配置材质、厚度等不同的油捕集材料，能在主体部2的各区域配置最佳的油捕集材料。
工业上的可利用性
本发明的油分离装置能广泛利用于气液分离。
附图标记说明
1      油分离装置
2      主体部
3      气体导入部
4      气体排出部
5      油排出部
6      油捕集材料
7      空间
8      突起部
20     内侧面
21     圆筒部
21a    圆筒部的内侧面(上方区域)
22     圆锥部
22a    圆锥部的内侧面(下方区域)

Claims (4)

1.一种旋风式油分离装置，其特征在于，具备：
主体部；
气体导入部，其设于上述主体部的侧壁，将混油气体导入上述主体部的内部；以及
气体排出部，其设于上述主体部的上壁，将从上述混油气体分离出油后的气体排出到上述主体部的外部，
在上述主体部的内侧面配置有油捕集材料，并且在上述油捕集材料与上述内侧面之间设有供捕集到的油流下的空间。
2.根据权利要求1所述的旋风式油分离装置，其特征在于，
在上述主体部的内侧面中的至少与上述气体导入部相同高度的区域配置有上述油捕集材料。
3.根据权利要求1所述的旋风式油分离装置，其特征在于，
从包括与上述气体导入部相同高度的区域在内的与上述气体导入部相同高度的上方区域到包括具备排出油的油排出部的区域在内的下方区域为止配置有上述油捕集材料。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的旋风式油分离装置，其特征在于，
上述油捕集材料由多孔质材料构成。
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