CN105114150A - 油气分离工装 - Google Patents

Abstract

一种油气分离工装，广泛应用于发动机领域，本工装主要由外部壳体（2）和平面回油挡板（3）组成，外部壳体（2）内部设有油气分离腔室，腔室内设有至少两个平面回油挡板（3），平面回油挡板（3）上开有回油槽（5），且平面回油挡板（3）以交叉的分布方式，均匀地分布在油气分离腔室内的两侧，形成迷宫回油路径，其原理为油雾撞击在平面回油挡板（3）上，渐渐汇集成比较重的油滴，在重力的作用下油滴沉淀到管壁上并在机油回流管中聚集，流回油底壳。本工装采用改进后的平面回油挡板（3），新增有回油槽（5）既可以增加平面回油挡板（3）挡板和油雾的碰撞面积，最大限度地提高分离效率，且具有结构简单、使用便捷、成本低等优点。

Description

油气分离工装

技术领域

本发明涉及发动机领域，特别涉及一种安装在发动机上的油气分离工装。

背景技术

油气分离器是接在发动机通风口处的，因为发动机工作时，气缸的窜气和机油蒸汽会产生压力，对发动机会造成损害，因此需要通过曲轴箱通风阀来使它产生真空，由于通风阀抽出来的气体中有大量机油蒸汽，所以油气分离器主要是把机油蒸汽分离为机油和蒸汽，使机油经底壳聚集后流回发动机里面重新利用，蒸汽流至发动机重新燃烧，防止直接进入大气，造成大气污染，目前油气分离器主要分为两种：迷宫式分离器和旋涡式分离器。而目前迷宫式分离器常用的回油挡板多数为表面平整的结构，只能对油雾起到简单的阻挡作用，分离效率一般，如果设计一种可以增加回油槽的回油挡板，就能增加油气与挡板之间的碰撞面积，既可以起到临时存油的作用，也可在不改变通道面积的情况下，最大限度的提高分离效率。

申请号为201410703045.5的国内发明专利公开了一种油气分离器，包括安装在气门室罩上的壳体、设置在壳体内的S形混合气通道、设置在壳体内的迷宫结构和旋风结构，其技术要点是：所述混合气体通道的混合气入口位于壳体一端的底部，混合气入口上设有挡台结构，迷宫结构位于混合气入口与混合气通道之间，旋风结构位于混合气通道的末端，混合气通道底部和旋风结构底部设有回油控制阀，旋风结构的排气端分别设有单向阀和PCV阀。此结构内设有挡台结构，此挡台结构表面平整，只能对油雾起到简单的阻挡作用，分离效率一般，且此结构复杂，易造成故障，且成本较高，不利于为企业节省成本。

申请号为201310474199.7的国内发明专利公开了一种油气分离器，包括密封连接在曲轴箱上的油气分离器壳体，油气分离器壳体与曲轴箱的连接端面上装有将油滴挡回曲轴箱的挡油板，挡油板的边缘与油气分离器壳体的连接端面内沿之间形成油气混合物进入通道，油气分离器壳体包括一体成型的油气分离段和倾斜向上设置的过滤段，油气分离段的下底面自与曲轴箱的连接部位向外逐渐向上倾斜设置，油气分离段的内腔为过滤腔，过滤腔的内壁上设有向过滤腔中凸进且驱使油气混合物在过滤腔中曲线通过的至少一块隔板，过滤段内装有滤芯，过滤段的上伸端部装有上封盖，上封盖上装有排气管。此结构内设有挡台结构，此挡台结构表面平整，油气分离率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种油气分离工装,本工装结构简单、使用便捷，并且对平面回油挡板进行了改进，对其增加了回油槽，可以增加平面回油挡板与油雾的接触面积，进而最大限度的提高油气分离效率。

本发明采用的技术方案是：

油气分离工装，包括外部壳体，所述外部壳体内部设有油气分离腔室，所述外部壳体上端开有排气孔并连接排气管道，所述外部壳体下端开有进气孔并连接回流管道，所述油气分离腔室内设有至少两个平面回油挡板，所述平面回油挡板以交叉分布的方式均匀的分布在所述外部壳体的两侧竖直内壁上，所述平面回油挡板的一端与所述外部壳体的竖直内壁固定连接，所述平面回油挡板的另一端与所述外部壳体的另一侧竖直内壁之间留有过气通道，由所述过气通道可组成油气分离路径，所述平面回油挡板的底面开有至少一个回油槽。所述回油槽既可以增加所述平面回油挡板和油雾的碰撞面积，又可以起到临时存油的作用，可在不改变所述油气分离腔室面积的情况下，最大限度地提高分离效率。

优选的是，所述平面回油挡板与所述外部壳体之间的固定连接方式为焊接，所述焊接采用满焊。应保证所述平面回油挡板与所述外部壳体之间无缝隙，使油雾按照设定好的路径进行油气分离。

在上述任一方案中优选的是，所述平面回油挡板向所述回流管道方向倾斜，与所述外部壳体的内壁成大于45°且小于90°的角度。

在上述任一方案中优选的是，所述平面回油挡板在水平方向的长度大于所述油气分离腔室水平方向的所述内壁之间的距离的一半。避免油雾未经分离即流入排气管道。

在上述任一方案中优选的是，所述外部壳体与所述回流管道为固定连接。

在上述任一方案中优选的是，所述外部壳体与所述排气管道为固定连接。

在上述任一方案中优选的是，所述回油槽为矩形槽。

在上述任一方案中优选的是，所述回油槽为梯形槽。

在上述任一方案中优选的是，所述回油槽为弧形槽。

在上述任一方案中优选的是，所述回油槽为三角形槽。

在上述任一方案中优选的是，所述外部壳体和所述平面回油挡板的材质采用铸铁。

在上述任一方案中优选的是，所述外部壳体和所述平面回油挡板的材质采用铝合金。

在上述任一方案中优选的是，所述外部壳体和所述平面回油挡板的材质采用镁合金。

在上述任一方案中优选的是，所述外部壳体和所述平面回油挡板的材质采用树脂。

在上述任一方案中优选的是，所述外部壳体和所述平面回油挡板的材质采用不锈钢。

本工装一般装配在发动机的排气孔处，油雾从发动机排出后，从本工装的进气孔进入油气分离工装，按照由平面回油挡板组成的迷宫路径前行，在行进的过程中，油雾撞击在平面回油挡板上，逐渐汇集成油滴，在重力的作用下，油滴沉淀到管壁上并在回流管道中聚集，流回油底壳。

油气分离工装部件少，结构简单，使用寿命较长，同时价格比同类产品低，且不易损坏。油气分离工装对平面回油挡板的设计有所改进，在回油挡板上开了很多回油槽，可根据各种需求调节回油槽的形状、数量和尺寸，改进前的平面会有挡板只能起到简单的阻挡作用，分离效率一般，改进后回油槽可以增加平面回油挡板和油雾的碰撞面积，又可以起到临时存油的作用，可在不改变通道面积的情况下，最大限度的提高分离效率。

附图说明

图1为按照本发明的油气分离工装的优选实施例的结构图；

图2为按照本发明的油气分离工装的图1所示实施例的平面回油挡板的改进前的结构图；

图3为按照本发明的油气分离工装的图1所示实施例的平面回油挡板的结构图。

附图标记说明：

1排气管道；2外部壳体；3平面回油挡板；4回流管道；5回油槽。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作了详细说明，但是，显然可对本发明进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本发明更宽的精神和范围。因此，以下实施例是具有例示性的而没有限制的含义。

实施例1

如图1、图3，油气分离工装，包括外部壳体2，外部壳体2内部设有油气分离腔室，外部壳体2上端开有排气孔并连接排气管道1，外部壳体2下端开有进气孔并连接回流管道4，油气分离腔室内设有至少两个平面回油挡板3，平面回油挡板3以交叉分布的方式均匀的分布在外部壳体2的两侧竖直内壁上，平面回油挡板3的一端与外部壳体2的竖直内壁固定连接，平面回油挡板3的另一端与外部壳体2的另一侧竖直内壁之间留有过气通道，由过气通道可组成油气分离路径，平面回油挡板3的底面开有至少一个回油槽5。回油槽5既可以增加平面回油挡板3和油雾的碰撞面积，又可以起到临时存油的作用，可在不改变油气分离腔室面积的情况下，最大限度地提高分离效率。平面回油挡板3与外部壳体2之间的固定连接方式为焊接，焊接采用满焊。应保证平面回油挡板3与外部壳体2之间无缝隙，使油雾按照设定好的路径进行油气分离。平面回油挡板3向回流管道4方向倾斜，与外部壳体2的内壁成80°的角度。平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.6倍。避免油雾未经分离即流入排气管道1。外部壳体2与回流管道4为固定连接。外部壳体2与排气管道1为固定连接。回油槽5为矩形槽。外部壳体2和所述平面回油挡板3的材质采用铝合金。

铝合金仍然保持了质轻的特点，但机械性能明显提高。铝合金材料的应用有以下三个方面：一是作为受力构件；二是作为门、窗、管、盖、壳等材料；三是作为装饰和绝热材料。利用铝合金阳极氧化处理后可以进行着色的特点，制成各种装饰品。铝合金板材、型材表面可以进行防腐、轧花、涂装、印刷等二次加工，制成各种装饰板材、型材，作为装饰材料。

如图1、图3，本工装一般装配在发动机的排气孔处，油雾从发动机排出后，从本工装的进气孔进入油气分离工装，按照由平面回油挡板3组成的迷宫路径前行，在行进的过程中，油雾撞击在平面回油挡板3上，逐渐汇集成油滴，在重力的作用下，油滴沉淀到管壁上并在回流管道4中聚集，流回油底壳。本实施例部件少，结构简单，使用寿命较长，同时价格比同类产品低，且不易损坏。本油气分离工装对平面回油挡板3的设计有所改进，在回油挡板上开了至少一个回油槽5，改进前的平面回油挡板只能起到简单的阻挡作用，分离效率一般，改进后回油槽5可以增加平面回油挡板3和油雾的碰撞面积，又可以起到临时存油的作用，可在不改变通道面积的情况下，最大限度的提高分离效率。

实施例2：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，回油槽5为梯形槽。

实施例3：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，回油槽5为弧形槽。

实施例4：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，回油槽5为三角形槽。

实施例5：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3与外部壳体2的内壁成75°的角度。

实施例6：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3与外部壳体2的内壁成70°的角度。

实施例7：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3与外部壳体2的内壁成65°的角度。

实施例8：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3与外部壳体2的内壁成60°的角度。

实施例9：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3与外部壳体2的内壁成55°的角度。

实施例10：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3与外部壳体2的内壁成50°的角度。

实施例11：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.65倍。

实施例12：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.7倍。

实施例13：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.75倍。

实施例14：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.8倍。

实施例15：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.85倍。

实施例16：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.90倍。

实施例17：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，平面回油挡板3在水平方向的长度是油气分离腔室水平方向的内壁之间的距离的0.95倍。

实施例18：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，外部壳体2和所述平面回油挡板3的材质采用铸铁。

传统工艺中油气分离工装均采用铸铁，但是铸铁有许多先天不足例如重量大、散热性能差、摩擦系数高等等。

实施例19：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，外部壳体2和所述平面回油挡板3的材质采用镁合金。

近些年镁合金材料被越来越多的用于各种发动机组件的制造中，这种材料虽然比较昂贵，且耐热性能有限，但这种材料比铝合金更轻，气体在镁合金制造的管道中流动噪声会减弱很多，使用此种材料后，摩擦力和运动惯性会有很大的提升。

实施例20：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，外部壳体2和所述平面回油挡板3的材质采用树脂。

许多厂家开始使用树脂材料（如具有行的66号尼龙，或者其他耐热的可塑性材料）进行发动机组件的制造。因为这些复合材料有许多的优点，价格低廉，重量轻、内壁平滑（从而空气流动性好、气阻小），它对于汽车制造商来说是理想的材料，然而此材料也有让人一定的缺陷，它很容易产生一些细小的裂纹。

实施例21：

一种油气分离工装，同实施例1，所不同的是，外部壳体2和所述平面回油挡板3的材质采用不锈钢。

不锈钢的耐化学腐蚀和电腐蚀的性能都是很好的，不锈钢还拥有很好的耐热、耐高温的性能也很优越，根据不同的不锈钢种类，力学性能也各有不同，马氏体不锈钢具有高的强度、硬度，适合于制造既耐蚀又需要高强度、高耐磨性的零件，如水轮机轴、不锈钢刀具、不锈钢轴承等，奥氏体不锈钢塑性很好，强度不太高但是耐蚀性是不锈钢中最好的，适合于需要非常耐蚀而力学性能要求不高的场合，如化工厂、化肥厂、硫酸、盐酸生产厂家的设备用材等，当然也可以用于潜艇等军工行业，铁素体不锈钢力学性能适中，强度不太高但是，耐氧化，适合于各种工业炉零件。奥氏体不锈钢工艺性能最好，由于塑性很好，可加工称为各种板、管等型材，适合于压力加工，马氏体不锈钢由于硬度高工艺性能差一些。

Claims (10)

1.油气分离工装，包括外部壳体（2）、平面回油挡板（3），所述外部壳体（2）内部设有油气分离腔室，其特征在于，所述外部壳体（2）上端开有排气孔并连接排气管道（1），所述外部壳体（2）下端开有进气孔并连接回流管道（4），所述平面回油挡板（3）至少有两个，所述平面回油挡板（3）以交叉分布的方式均匀的分布在所述外部壳体（2）两侧的竖直内壁上，所述平面回油挡板（3）的一端与所述外部壳体（2）的竖直内壁固定连接，所述平面回油挡板（3）的另一端与所述外部壳体（2）的另一侧竖直内壁之间留有过气通道，所述平面回油挡板（3）的底面开有至少一个回油槽（5）。

2.如权利要求1所述的油气分离工装，其特征在于，所述平面回油挡板（3）与所述外部壳体（2）之间的固定连接方式为焊接，所述焊接采用满焊。

3.如权利要求2所述的油气分离工装，其特征在于，所述平面回油挡板（3）向所述回流管道（4）方向倾斜，与所述竖直内壁成大于45°且小于90°的角度。

4.如权利要求3所述的油气分离工装，其特征在于，所述平面回油挡板（3）在水平方向的长度大于所述油气分离腔室水平方向的所述竖直内壁之间的距离的一半。

5.如权利要求1所述的油气分离工装，其特征在于，所述外部壳体（2）与所述回流管道（4）为固定连接。

6.如权利要求1所述的油气分离工装，其特征在于，所述外部壳体（2）与所述排气管道（1）为固定连接。

7.如权利要求1所述的油气分离工装，其特征在于，所述回油槽（5）为矩形槽。

8.如权利要求1所述的油气分离工装，其特征在于，所述回油槽（5）为梯形槽。

9.如权利要求1所述的油气分离工装，其特征在于，所述回油槽（5）为弧形槽。

10.如权利要求1所述的油气分离工装，其特征在于，所述回油槽（5）为三角形槽。