CN106895000A - 一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构 - Google Patents

一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构 Download PDF

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黄先州
葛勤贵
袁正发
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Abstract

本发明涉及空气压缩机技术领域，具体涉及一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，所述排气道由小端盖弧形边缘和小端盖上的弧形突起部之间的空间形成，排气道上螺钉设有弧形挡片，在所述排气道内设有若干挡油板，所述挡油板连接于小端盖弧形边缘内壁且与弧形突起部的内壁设有距离，或是挡油板连接于弧形突起部的内壁且与小端盖弧形边缘的内壁设有距离。本发明从小端盖进气口进气后，含油的高压气体从排气道通过并从大端盖的排气口排出，由于排气道内的挡油板错落布置，相互错开增加了排气行程，而且高压的含油气体中的油滴被撞击阻挡而落入到下方的油面上。

Description

一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构
技术领域：
本发明涉及空气压缩机技术领域，具体涉及一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构。
背景技术：
空气压缩机是一种用以压缩气体的设备。空气压缩机(空压机)的种类很多，按工作原理可分为三大类：容积型、动力型(速度型或透平型)、热力型压缩机；按润滑方式可分为无油空压机和机油润滑空压机；按性能可分为：低噪音、可变频、防爆等空压机；按用途可分为：冰箱压缩机、空调压缩机、制冷压缩机、油田用压缩机、天然气加气站用、凿岩机用、风动工具、车辆制动用、门窗启闭用、纺织机械用、轮胎充气用、塑料机械用压缩机、矿用压缩机、船用压缩机、医用压缩机、喷砂喷漆用；按型式可分为：固定式、移动式、封闭式。
现有滑片式压缩机难以避免的问题就是排气中含有油，这样使得排气不洁净，而且长时间下去会导致压缩机内部润滑油消耗，会对压缩机润滑和散热都造成一定的影响。现有滑片空气压缩机使用的小端盖油气分离通道未增加过滤系统，导致空压机排气时未能有效阻止油气混合物分离，排出的气体中含油量较大，从而增加维护成本。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题在于克服现有的技术缺陷，提供一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，包括相互配合安装于一块的小端盖和大端盖，所述小端盖上开有进气口，所述大端盖上开有排气口，排气口设置有排气管，小端盖靠近大端盖的一侧具有排气道，所述排气道由小端盖弧形边缘和小端盖上的弧形突起部之间的空间形成，排气道上螺钉设有弧形挡片，在所述排气道内设有若干挡油板，所述挡油板连接于小端盖弧形边缘内壁且与弧形突起部的内壁设有距离，或是挡油板连接于弧形突起部的内壁且与小端盖弧形边缘的内壁设有距离。
进一步地，所述挡油板为四个。
进一步地，对于相邻的两个挡油板，其中一个连接于小端盖弧形边缘内壁则另一个连接于弧形突起部的内壁。
进一步地，所述挡油板为直板。
进一步地，所述挡油板为弧形板。
进一步地，所述弧形板为R68mm或是R88mm或是R108mm的弧形板。
进一步地，连接于小端盖弧形边缘内壁的所述挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为3.6mm，连接于弧形突起部的内壁的所述挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为3.6mm。
进一步地，连接于小端盖弧形边缘内壁的所述挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为4.4mm，连接于弧形突起部的内壁的所述挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为4.4mm。
进一步地，连接于小端盖弧形边缘内壁的所述挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为5.2mm，连接于弧形突起部的内壁的所述挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为5.2mm。
进一步地，所述挡油板与小端盖弧形边缘或是与弧形突起部一次成型。
本发明的有益效果为：从小端盖进气口进气后，含油的高压气体从排气道通过并从大端盖的排气口排出，由于排气道内的挡油板错落布置，相互错开增加了排气行程，而且高压的含油气体中的油滴被撞击阻挡而落入到下方的油面上，而且油滴被多少撞击后变成小油滴从排气管排出。
附图说明：
图1为本发明一个实施例中大端盖与小端盖整体连接示意图；
图2为本发明一个实施例中大端盖与小端盖分解示意图；
图3为本发明一个实施例中小端盖的正面示意图；
图4为本发明一个实施例中小端盖盖上挡片后的正面示意图；
图5为本发明另一个实施例中小端盖的正面示意图；
图6为本发明小端盖的背面示意图；
图7为现有技术中小端盖的正面示意图。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图7中所示为现有技术中小端盖1的排气道5没有设置挡油板。
如附图1到6所示，一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，包括相互配合安装于一起的小端盖1和大端盖2，大端盖和小端盖通过螺栓6安装，大端盖2和小端盖1之间的空腔密封，大端盖2和小端盖1下部是浸没在润滑油中，如图所示为油面线9，油面线以下部分浸没于润滑油中，这样大端盖和小端盖之间在位于油面上的空腔为形成封闭空腔，进气通过排气道后不会泄露而直接从排气口排出。
小端盖1上开有进气口3，大端盖上开有排气口4，排气口4用于连接有排气管，小端盖1靠近大端盖2的一侧具有排气道5，排气道5由小端盖弧形边缘7和小端盖2上的弧形突起部8之间的空间形成，排气道5上螺钉设有弧形挡片11，挡片11、小端盖弧形边缘7和小端盖2上的弧形突起部8之间的空腔通道即为排气道5，吸入并经过压缩的空气从进气口3进入排气道5，排气口4压力低于进气口3，所以压缩的空气会往排气口流动，在排气道5内设有若干挡油板10，挡油板10连接于小端盖弧形边缘内壁且与弧形突起部的内壁设有距离，或是挡油板连接于弧形突起部的内壁且与小端盖弧形边缘的内壁设有距离，挡油板与小端盖弧形边缘或是与弧形突起部一次成型。
挡油板10最好设置四个，对于相邻的两个挡油板，其中一个连接于小端盖弧形边缘内壁则另一个连接于弧形突起部的内壁，这样形成错落布置，增加排气行程。
在本发明的一个实施例中，挡油板为弧形板。弧形板为R68mm或是R88mm或是R108mm的弧形板。
在本发明的另一个实施例中，挡油板为直板。
无论挡油板是直板还是弧形板，在连接于小端盖弧形边缘内壁的挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为3.6mm或是4.4mm或是5.2mm，连接于弧形突起部的内壁的挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为3.6mm或是4.4mm或是5.2mm，这也即是挡油板前端与小端盖弧形边缘内壁或是与弧形突起部内壁之间的开口大小。
经过验证，当连接于小端盖弧形边缘内壁的挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为3.6mm，连接于弧形突起部的内壁的挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为3.6mm时，这是挡油板挡油效率最高。
对于改进前的小端盖、改进后的小端盖进行试验，并且对于直板挡油板和弧形挡油板分别进行试验验证。
1、实验设备
名称 规格 数量 备注
空气压缩机 BH230 20台
电源 三相380v
金属浮子流量计 1个
采集器 1个
采集膜片 若干
微量天平 1000mg 0.1mg 1台
恒温箱 0-300℃ 1台
温度测温仪 PT100 1个
计时器 1个
红外线测温仪 1个
功率分析仪 FLUKE 43B 1个
2、实验原理
在一定的条件下，测试额定排气压力P下的空压机，在空压机稳定后，通过采集定量的压缩空气V，压缩空气通过采集膜片后空气中悬浮状油会被采集膜片留下，然后对采集膜片烘干后称重，采集膜片增加的重量即为油的重量m，通过计算得出压缩空气中悬浮状油含量X。
其中：X为含油量，单位mg/m3
m1为实验开始烘干后采集膜的初始重量，单位mg
m2为实验结束烘干后采集膜的最终重量，单位mg
v为采集气体的容积流量，单位m3/min
t为气体采集时间，单位min
因为试验时空气中含有的水汽被采集膜片吸收会影响采集膜片的重量，所以试验前和试验后都对采集膜片进行烘干处理。
3、实验过程及步骤
安装测试空压机，检查各连接点，不得有漏气部位，运行机组到额定压力，调试测试装置，稳定容积流量在流量计量程的三分之二处为宜，实验开始前使整个测试系统稳定至少30min以上，实验过程中系统不再进行调试；
采集膜的制备：准备3张采集膜，在恒温箱烘干，烘干温度设定60℃，烘干时间30min，称重m1(mg)；采集定量压缩空气后对采集膜片烘干，烘干温度设定60℃，烘干时间30min，称重m2(mg)。
4、试验数据记录
(1)、改进前的小端盖的试验数据如表一
表一
(2)、改进后的小端盖，其中挡油板为直板的情形，
其中表二、表三为挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为5.2mm的试验数据；
表四、表五为挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为4.4mm的试验数据；
表六、表七为挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为3.6mm的试验数据；
表二
表三
表四
表五
表六
表七
(3)、改进后的小端盖，其中挡油板为弧形板的情形，
其中表八、表九为挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为5.2mm的试验数据，此时弧形板弧度为R108；
表十、表十一为挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为4.4mm的试验数据，此时弧形板弧度为R88；
表十二、表十三为挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为3.6mm的试验数据，此时弧形板弧度为R68；
表八
表九
表十
表十一
表十二
表十三
对表一至表十三的排气含油量和PPM求平均值，得到表十四
表十四
PPM为行业通用单位，即为每百万气体分子中的油分子含量。
采集膜片含油量越低，说明挡油板挡油量越大。
由表十四可知，当直板挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为3.6mm时，从测试含油量和PPM可以看出，这时的挡油板挡油效率最高，因为测试的排气中含油量低；从表八到表十三可以看出，在采用弧形挡油板时的挡油效率高于采用直板挡油板的挡油效率，并且当选用弧形板时，R68的弧形板且挡油板距离小端盖边缘内壁或是距离弧形突起部的内壁距离为3.6mm时，从测试含油量和PPM可以看出，挡油板挡油效率不但比不采用挡油板的除油效果好，而且比直板的挡油效果更优越，因为弧形挡油板弧形面不但相比直板增加了气体行程，而且弧形板增加油气混合气体与板面接触面积，使得板面增加对气体的摩擦从而增加对油的阻碍，通过该设计使得在排气道内即进行了脱油效果，减轻了排气时油分离芯的脱油负荷，使得排气含油率更低，减小了产品的维护成本。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，包括相互配合安装于一块的小端盖和大端盖，所述小端盖上开有进气口，所述大端盖上开有排气口，排气口设置有排气管，小端盖靠近大端盖的一侧具有排气道，所述排气道由小端盖弧形边缘和小端盖上的弧形突起部之间的空间形成，排气道上螺钉设有弧形挡片，其特征在于，在所述排气道内设有若干挡油板，所述挡油板连接于小端盖弧形边缘内壁且与弧形突起部的内壁设有距离，或是挡油板连接于弧形突起部的内壁且与小端盖弧形边缘的内壁设有距离。
2.根据权利要求1所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，所述挡油板为四个。
3.根据权利要求2所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，对于相邻的两个挡油板，其中一个连接于小端盖弧形边缘内壁则另一个连接于弧形突起部的内壁。
4.根据权利要求3所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，所述挡油板为直板。
5.根据权利要求3所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，所述挡油板为弧形板。
6.根据权利要求5所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，所述弧形板为R68mm或是R88mm或是R108mm的弧形板。
7.根据权利要求4或5所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，连接于小端盖弧形边缘内壁的所述挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为3.6mm，连接于弧形突起部的内壁的所述挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为3.6mm。
8.根据权利要求4或5所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，连接于小端盖弧形边缘内壁的所述挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为4.4mm，连接于弧形突起部的内壁的所述挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为4.4mm。
9.根据权利要求4或5所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，连接于小端盖弧形边缘内壁的所述挡油板端头距离弧形突起部的内壁的距离为5.2mm，连接于弧形突起部的内壁的所述挡油板端头距离小端盖弧形边缘内壁的距离为5.2mm。
10.根据权利要求1所述的一种车载空压机的小端盖油气分离通道结构，其特征在于，所述挡油板与小端盖弧形边缘或是与弧形突起部一次成型。
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