CN108348822A - 用于在液压回路中分离流体的外来颗粒的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于分离液压回路中的流体的外来颗粒的设备(10)，设置有在其中形成导管(16)的主体(11)和与导管(16)连通的收集腔室(19)；在导管(16)的端部设有连接元件(17，18)，用于将导管(16)连接到液压回路；在导管(16)中设置有至少一个偏转元件(20)，其沿着导管(16)的周边布置在收集腔室(19)附近并且在流体的运动中产生湍流以将流体中的颗粒引导至收集腔室(19)。该设备易于安装，结构紧凑，成本低，效率高，压降最小。

Description

用于在液压回路中分离流体的外来颗粒的设备

技术领域

本发明的目的是一种用于分离液压回路中的流体的外来颗粒的设备。

背景技术

已知用于液压回路的设备，为了回路的正确运行，该设备执行从回路中流动的流体中分离出外来颗粒的功能。外来颗粒可以是固体和/或气体类型的。

具有这些功能的一种类型的设备是除污器，其用于分离在液压系统(例如供热系统)的闭合回路中循环的杂质。杂质主要由沙粒，污泥和含铁粉尘组成。

除污器通常包括大的上部腔室，其中容纳有具有网状表面的元件，颗粒碰撞到该上部腔室，以及在其中沉积杂质的同样大的下部腔室。该下部室允许较低的清洁频率，并且杂质可以从那里排出到外部。

具有上述分离功能的另一种类型的设备是除气器，该除气器连续地消除在液压系统(例如供热系统或太阳能设备)的封闭回路中形成的空气颗粒。

类似于除污器，除气器通常包括大的下部腔室，其中容纳有具有网状表面的元件，空气微泡附着其上并且体积增大，气泡被导向上部腔室，并且气泡例如通过自动排气阀排出。

除污器和除气器都是在上面所述的液压系统中广泛使用的具有优异结果的设备。

然而，因为这些设备的配置和尺寸，由于系统中的空间问题，沿着系统的液压回路安装这种设备，即使并非不可能也是困难的情况。

发明内容

本发明的一个目的是提出一种用于分离液压回路中的流体外来颗粒的设备，该设备能够克服上述缺点。

本发明的另一个目的是这种分离设备应该是低成本和高效的，并且压降最小。

这些目的通过根据权利要求1所述的分离设备来实现。

附图说明

为了更好地理解本发明，下面对在附图中示出的两个示例性、非限制性实施例进行描述，其中：

图1是根据本发明的用于分离液压回路中的流体的外来颗粒的设备的俯视立体图；

图2是图1中设备的轴向剖视图；

图3是根据图2的线3-3的图1中的设备的细节的截面；

图4是示出图3中的细节的俯视立体剖视图；

图5以轴向剖面示出了图1中的设备的操作；

图6是根据本发明的另一种用于分离液压回路中的流体的外来颗粒的设备的俯视立体图；

图7是图6中设备的一部分的正视图；

图8是图6中设备的轴向剖视图；

图9是图6中设备的部分轴向剖面的立体俯视图；

图10是图7中设备的一部分的轴向剖面的仰视立体图；

图11以轴向剖面示出了图6中的设备的操作。

具体实施方式

在图1、图2和图5中示出的设备在运行配置中为的除污器，总体上用10表示，其安装在例如供热系统的液压回路中。

该除污器10设有主体11，该主体由上部管状元件12、与上部管状元件12连接的下部杯形元件13和通过密封螺钉联接件15连接至前述的下部杯形元件13的另一下部杯形元件14形成。

在管状元件12中形成用于流体通过的直线导管16。在管状元件12的两端设置两个相应的环形螺母连接件17和18，用于将除污器10连接到供热系统的液压回路。

两个相互连接的下杯形元件13、14在内部限定了与导管16连通的收集腔室19。管状元件12和杯形元件13之间的连接通过杯形元件13的狭窄部分13A发生，收集腔室19的狭窄部分19A在内部与其相对应。

沿着导管16的周边，在收集腔室19的狭窄部分19A处，存在如图3、图4详细示出的偏转翼片20。翼片20的端部安装在固定到管状元件12上的两个支架21上，以相对于导管16的轴线X1横向布置在位于收集腔室19的狭窄部分19A上方的导管的下部。对于翼片20在支架21上的这种悬臂式布置，在翼片20和导管16的下边缘之间形成用于流体的通道16A，这在图4中清晰可见。翼片20具有梯形截面，特别是直角梯形截面，并且在中央具有突出的破流空气动力学轮廓20A。

在杯形元件14的下端布置有排放旋塞22，其具有连接到控制杆24的球阀23，该控制杆24可以从外部操作以打开或关闭排放旋塞22。打开排放旋塞22使收集腔室19与外部连通。

在图5中借助箭头示出了除污器10的操作。

一旦通过环形螺母连接17和18将除污器10连接到供热系统的液压回路上，则导管16被供热系统的流体例如水流穿过。

在液压回路内部形成外来的颗粒，特别是必须从液压回路中去除的沙粒、泥渣和铁屑。

由导管16的下部中的偏转翼片20构成的障碍物的存在引起撞击翼片20的流体部分的运动的变化。特别地，流体的该部分的这种运动从层流到湍流；这种湍流运动也通过通道16A和翼片20的轮廓20A的存在而得到促进。作用在颗粒上的摩擦力因此在方向和模量方面经历强烈变化，并且加在作用在颗粒上的重力上的该摩擦力将朝向收集腔室19的方向向下推动颗粒通过狭窄部分19A。

如通常在供热系统的闭合回路中发生的那样，由于颗粒的重量倾向于将颗粒带到导管的下部，在除污器10中有若干流体通道，将获得流体的完全净化。

收集在腔室19中的颗粒可以通过打开排放旋塞22而排放到外部。

除污器10结构非常紧凑，并且还可以安装在可用空间不大的系统中，这是由于特别是基本上具有导管构造的管状元件16的尺寸减小。并且由于元件16的这种导管构造，容易沿着液压回路安装除污器10。

除污器10的成本进一步降低，并且在压降最小的情况下高效。

腔室19的狭窄部分19A促进了待除去的颗粒的收集。

另一方面，图6-11中所示的设备在运行配置中为除气器，其总体上用30表示，该除气器也将被安装在例如供热系统的液压回路中。

该除气器30设有主体31，该主体由下部管状元件32、与下部管状元件32连接的上部杯形元件33以及通过密封螺钉联接件35连接至前述的上部杯形元件33的另一上部杯形元件34形成。

在管状元件32中形成用于流体通过的直线导管36。在管状元件32的两端设置两个相应的螺钉连接件37和38，用于将除气器30连接到供热系统的液压回路。

两个相互连接的上部杯形元件33、34在内部限定了与导管36连通的收集腔室39。管状元件32和杯形元件33之间的连接通过杯形元件33的狭窄部分33A发生，收集腔室39的狭窄部分39A在内部与其相对应。

沿着导管36的周边，在收集腔室39的狭窄部分39A处，存在偏转翼片40，如图7、图10中详细示出的。翼片40与管状元件32成单件并且从其延伸，以在收集腔室39的狭窄部分39A下方的导管的上部中横向于导管36的轴线X2布置。翼片40具有矩形截面。

在杯形元件34中容纳有自动排气装置41，其具有位于杯形元件34内的浮子(float)42和位于杯形元件34的上端的安全阀43。安全阀43连接到浮子42并由后者控制以排出空气。

在图11中借助箭头示出除气器30的操作。

一旦除气器30通过螺钉连接件37和38连接到供热系统的液压回路上，则导管36被供热系统的流体例如水流穿过。

在液压回路内的系统运行期间，必须除去空气中的外来的颗粒。

由导管36的上部中的偏转翼片40构成的障碍物的存在引起碰撞翼片40的流体部分的运动的变化。特别地，该部分流体的这种运动从层流转变为湍流。因此，作用在空气颗粒上的摩擦力经历方向和模量的很大变化，并且加在作用在空气颗粒上的静压推力的该摩擦力将朝向收集腔室39的方向向上推动空气微粒通过狭窄部分39A。

如通常在供热系统的闭合回路中发生的那样，比流体轻的空气颗粒趋于移动到导管的上部，并且在除气器30中有若干流体通道，将彻底消除在液压回路中的空气。

这样的空气颗粒通过设备41被排出到外部，通过这样的事实：随着腔室39上部的空气积聚，腔室中的流体水平面下降，并且因此浮子42下降，从而命令阀43打开，随后将空气排出到外部。

如对于除污器10所看到的那样，除气器30非常紧凑并且也可以安装在可用空间不大的系统中，这是由于特别是管状元件36的尺寸减小了，所述管状元件36基本上具有导管构造。并且同样由于元件36的这种导管构造，容易沿着液压回路安装除气器30。

除气器30的成本进一步降低，并且在压降最小的情况下效率很高。

腔室39的狭窄部分39A促进了待除去的颗粒的收集。

很明显，上面已经公开和说明的变化和/或添加是可能的。

除污器和除气器的总体构造及其部件的特定构造可以根据需要而变化，导管的管状构造保持不变，偏转翼片在其中容纳并运行。

偏转翼片的构造也可以变化，例如可以具有与所示的不同的截面。此外，可以设置几个偏转翼片，其布置在收集腔室附近。通常，可以设置任意偏转元件，其执行与翼片的功能等同的功能。

然而，上面公开和说明的翼片实施例非常简单和有效。

可以使用多个偏转元件和多个收集腔室。

对于通气孔，可以使用手动设备，而不是使用自动设备。

为了促进颗粒团聚并提高效率，可以将合适的网状物插入收集腔室中。

为了改善铁磁性粉尘的捕获，可以在收集腔室附近使用合适的磁体。

上面看到的偏转元件的原理产生湍流并随之改变流体的运动，这可以应用于任何用于分离液压回路中的流体外来颗粒的设备。

也可以构思一种组合设备，在其主体中设置有导管和两个收集腔室，其中一个可操作地布置在下部位置中，另一个布置在上部位置中，在其每一个处设置至少一个相应的偏转元件，使得下面的固体颗粒和上面的气体颗粒都可以被截取和收集。

Claims (10)

1.一种用于分离液压回路中的流体的外来颗粒的设备(10；30)，包括在其中形成导管(16；36)的主体(11；31)和与所述导管(16；36)连通的至少一个收集腔室(19；39)，其中在所述导管(16；36)的端部设置连接装置(17，18；37；38)，以将所述导管(16；36)连接到所述液压回路，以及其中在所述导管(16；36)中设置有至少一个偏转元件(20；40)，所述偏转元件沿着所述导管(16；36)的周边布置在所述收集腔室(19；39)附近并且在所述流体的运动产生湍流，以将所述流体中的颗粒引导至所述收集腔室(19；39)。

2.根据权利要求1所述的设备(10；30)，其中，所述偏转元件包括横向于所述导管自身延伸用于所述导管(16；36)周边的一部分的翼片(20；40)。

3.根据权利要求2所述的设备(10；30)，其中，所述翼片(20；40)以直线方式延伸。

4.根据权利要求2或3所述的设备(10)，其中，所述翼片(20)以悬臂方式安装在所述导管(16)中，以在所述导管(16)的边缘与所述翼片(20)之间形成用于所述流体的通道(16A)。

5.根据权利要求4所述的设备(10)，其中，所述翼片(20)在中央具有突出的破流空气动力学轮廓(20A)。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的设备(10)，其中，所述翼片(20)具有梯形截面。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，用作除污器(10)，其中在操作条件下，所述导管(16)处于上部位置，所述收集腔室(19)处于下部位置，以及其中在所述收集腔室(19)的下端设置排放旋塞(22)，用于将分离的颗粒排放到外部。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，用作除气器(30)，其中在操作条件下，所述导管(36)处于下部位置，所述收集腔室(39)处于上部位置，以及其中在所述收集腔室(39)的上端设置排气装置(41)，用于向外部排出分离的颗粒。

9.根据前述权利要求中任一项所述的设备(10；30)，其中，所述导管(16；36)通过所述收集腔室(19；39)的狭窄部分(19A；39A)与所述收集腔室(19；39)连通。

10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，包括两个收集腔室，其中一个收集腔室可操作地布置在下部位置，另一个收集腔室布置在上部位置，在每个收集腔室中设置至少一个相应的偏转元件，使得下面的固体的外来颗粒和上面的气体的外来颗粒可以被拦截和收集。