CN109404177A - 一种发动机进气系统用的预除尘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机进气系统用的预除尘装置，该预除尘装置安装于机动车的发动机进气口，当发动机工作时，带有灰尘或碎片等污染物的空气首先进入本发明的预除尘装置，从而将空气中大部分的尘土分离出来，分离出来的尘土等颗粒和碎片污染物通过旋风面板三排尘口排出，分离和净化后的洁净空气然后进入发动机进气口，这样能够显著避免发动机的磨损，同时也能避免因维修或更换发动机滤清器而导致的滤清器密封效果下降的问题。

Description

一种发动机进气系统用的预除尘装置
技术领域
本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置，涉及机动车用的除尘装置，属空气净化和分离装置，尤其涉及一种采用双层旋风管叶片的空气净化和分离装置。
背景技术
实际生活中，诸如重型专用车辆、工程车辆、农业车辆等众多车辆由于工况特殊，需要长期处于灰尘颗粒浓度大的环境中工作，抑或是工作时会产生大量的尘土与碎片，由此产生的大量灰尘或碎片会随着空气进入发动机的空气滤清器中，进而造成空气滤清器过早堵塞甚至是堵死，这就需要提高发动机滤芯保养频率，一方面造成滤芯保养频繁、保养维护成本高，另一方面也极大地影响了车辆的运行效率，使得车辆运行效率大大下降。
此外，一般空气滤清器都采用拦截式滤芯，滤芯堵塞后一种方式是拆下滤芯进行清洗，频繁的清洗保养会造成滤芯滤清效果大幅降低，大量的灰尘颗粒透过滤芯进入发动机，造成发动机磨损，严重影响发动机正常运行；第二种方式是直接更换滤芯，这就极大提高了车辆运行成本而且频繁的更换滤芯也会导致滤清器密封效果下降，灰尘会随着滤芯与滤清器密封处进入发动机，造成发动机磨损，影响发动机运行。
为保证车辆的运行效率，避免造成发动机磨损以及保持滤清器的密封效果，如何在带有灰尘或碎片等外来物的空气被吸入车辆发动机之前进行预除尘成为一个普遍的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机进气系统用的预除尘装置，该预除尘装置安装于机动车的发动机进气口，当发动机工作时，带有灰尘或碎片等外来物的空气首先进入本发明的预除尘装置，从而将空气中大部分的尘土分离出来，分离出来的尘土等颗粒和碎片外来物通过旋风面板三排尘口排出，分离和净化后的洁净空气然后进入发动机进气口，这样能够显著避免发动机的磨损，同时也能避免因维修或更换发动机滤清器而导致的滤清器密封效果下降的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种发动机进气系统用的预除尘装置，包括旋风面板一、旋风面板二和旋风面板三，所述旋风面板一设置有旋风管前部、旋风面板一外壳、旋风面板一卡扣和旋风面板一卡槽，所述旋风面板二设置有旋风管后部、旋风面板二外壳和旋风面板二卡扣，所述旋风面板二卡扣与所述旋风面板一卡槽相互配合卡接，所述旋风面板三设置有旋风管出口管、旋风面板三外壳、旋风面板三前卡槽、旋风面板三后卡槽和旋风面板三排尘口，所述旋风面板三前卡槽与所述旋风面板一卡扣相互配合卡接，其中，还包括进气道和真空排尘嘴，所述旋风管前部设置有前部叶片、前部中心定位面、前部侧壁定位面、前部侧壁和前部进气口；所述旋风管后部设置有后部叶片、后部中心定位面、后部侧壁定位面、后部侧壁和后部进气口；所述旋风管出口管设置有出风口和出口管管壁，所述出风口是由所述出口管管壁围成的空腔；所述进气道设置有进气道外壳、进气道卡扣和进气道出风口，所述进气道卡扣和所述旋风面板三后卡槽相互配合卡接；所述旋风面板二通过所述旋风面板二卡扣和所述旋风面板一卡槽与所述旋风面板一卡接；所述旋风面板通过所述旋风面板三前卡槽和所述旋风面板一卡扣与所述旋风面板一卡接；所述进气道通过所述进气道卡扣和所述旋风面板三后卡槽与所述旋风面板三卡接；所述前部中心定位面、所述前部侧壁定位面分别与所述后部中心定位面、所述后部侧壁定位面贴合，所述旋风管前部与所述旋风管后部串联连接，所述前部叶片与所述后部叶片串联连接；所述真空排尘嘴设置于所述旋风面板三底部并与所述旋风面板三排尘口连接，所述旋风面板一、旋风面板二和，所述旋风面板三均设置为一体结构。
前述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其中，所述前部叶片的旋转角度小于90度。
前述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其中，所述后部叶片的旋转角度小于90度。
前述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其中，所述旋风管前部、所述旋风管后部和所述旋风管出口管为同轴安装。
其中，一体结构，是指旋风面板一、旋风面板二以及旋风面板三分别一体化设计，并通过整体注塑成型生产加工后所形成的一个整体结构。
本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置，使得含有灰尘颗粒及碎片的空气在经过该预除尘装置的分离和净化后，绝大部分灰尘颗粒和碎片通过所述面板三排尘口堆积在真空排尘嘴内，当灰尘颗粒和碎片累计到一定程度后即可通过所述真空排尘嘴自动或手动清理排出；这样的情况下，仅有很少量的灰尘颗粒等随空气进入机动车发动机的空气滤清器中。通过本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置对含有灰尘颗粒和碎片的空气进行预除尘，可极大地延长发动机滤芯的使用寿命，减少了空气滤清器的保养频率，从而降低车辆运营成本，同时能够提供发动机运行可靠性。此外，当车辆在雨天行驶时，进入本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置的雨水也可以得到有效分离，从所述真空排尘嘴排出，进而减少甚至有效避免因发动机滤清器滤芯被雨水打湿而引起失效的故障；本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置的所述旋风管前部和所述旋风管后部组合成的旋风管可长期连续工作而无需更换，期间不会产生二次污染，而且在工作期间没有压降和效率的变化，始终维持在恒定的数值，效率高、压降小、结构简单、使用寿命长。本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置，具有结构简单，易生产和安装，成本低的显著特点。
附图说明
图1是本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置的总体结构示意图。
图2是图1中旋风面板一1的结构示意图。
图3是图2中旋风面板一1的剖视图。
图4是图2中所述旋风管前部11的结构图。
图5是图1中旋风面板二2的结构示意图。
图6是图5中旋风面板二2的剖视图。
图7是图5中所述旋风管后部21的结构图。
图8是图1中旋风面板三3的结构示意图。
图9是图8中旋风面板三3的剖视图。
图10是图8中所述旋风管出口管31的结构图。
图11是图1中进气道4的结构示意图。
图12是本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置中所述旋风管前部11和所述旋风管后部21组合前的结构示意图。
图13是本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置中所述旋风管前部11和所述旋风管后部21组合后形成的双层旋风管结构示意图。
图14是本发明一种零抽尘的组合式旋风分离器的双层旋风管和所述旋风管出口管31的剖视结构图和内部空气分离流场示意图。
图15是本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置剖视图及内部空气分离流场示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置在使用过程中，安装于机动车发动机进气口，当发动机工作时，在发动机的吸力作用下，带有灰尘或碎片等外来物的空气首先通过本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置，经过本发明分离和净化的空气方能通过发动机进气口进入下游。请参看图1，本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置包括旋风面板一1、旋风面板二2和旋风面板三3、进气道4和真空排尘嘴5。参看图2和5，所述旋风面板一1设置有旋风管前部11、旋风面板一外壳12、旋风面板一卡扣13和旋风面板一卡槽14，所述旋风面板二2设置有旋风管后部21、旋风面板二外壳22和旋风面板二卡扣23，所述旋风面板二卡扣23与所述旋风面板一卡槽14相互配合卡接；参看图8，所述旋风面板三3设置有旋风管出口管31、旋风面板三外壳32、旋风面板三前卡槽33、旋风面板三后卡槽34和旋风面板三排尘口35，所述旋风面板三前卡槽33与所述旋风面板一卡扣13相互配合卡接。参看图3和4，所述旋风管前部11设置有前部叶片111、前部中心定位面112、前部侧壁定位面113、前部侧壁114和前部进气口115；参看图6和7，所述旋风管后部21设置有后部叶片211、后部中心定位面212、后部侧壁定位面213、后部侧壁214和后部进气口215；参看图9和10，所述旋风管出口管31设置有出风口311和出口管管壁312，所述出风口311是由所述出口管管壁312围成的空腔；参看图11，所述进气道4设置有进气道外壳41、进气道卡扣42和进气道出风口43，所述进气道卡扣42和所述旋风面板三后卡槽34相互配合卡接；所述旋风面板二2通过所述旋风面板二卡扣23和所述旋风面板一卡槽14与所述旋风面板一1卡接；所述旋风面板3通过所述旋风面板三前卡槽33和所述旋风面板一卡扣13与所述旋风面板一1卡接；所述进气道4通过所述进气道卡扣42和所述旋风面板三后卡槽34与所述旋风面板三3卡接；图12至14，所述前部中心定位面112、所述前部侧壁定位面113分别与所述后部中心定位面212、所述后部侧壁定位面213贴合，所述旋风管前部11与所述旋风管后部21串联连接，所述前部叶片111与所述后部叶片211串联连接；所述真空排尘嘴5设置于所述旋风面板三3底部并与所述旋风面板三排尘口35连接。
进一步地，前述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其中，所述前部叶片111的旋转角度小于90度。由于所述前部叶片111的旋转角度较小，这样即可实现包含所述前部叶片111的旋风面板1一体化设计、整体注塑成型从而形成一体结构，从而达到结构简单、安装方便和节约成本的有益效果。
作为改进，在前述的一种发动机进气系统用的预除尘装置中，所述后部叶片211的旋转角度采用小于90度的设置，由于所述后部叶片211的旋转角度较小，这样即可实现包含所述后部叶片211的旋风面板2一体化设计、整体注塑成型从而形成一体结构，从而达到结构简单、安装方便和节约成本的有益效果。
进一步地，在前述的一种发动机进气系统用的预除尘装置中，优选将所述旋风管前部11、所述旋风管后部21和所述旋风管出口管31采用同轴安装，这样的安装方式有利于保持该装置中的压降稳定，可提高对含有灰尘颗粒物和碎片空气的分离和净化效率，进而延长发动机滤清器的使用寿命。
本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置中，完整的组合式旋风管系通过位于所述旋风面板一1内的所述旋风管前部11和位于旋风面板二2内的所述旋风管后部21双层组合而成，这样的结构使得该发动机进气系统用的预除尘装置中的整个旋风管叶片亦是由所述前部叶片111和所述后部叶片211双层结构串联组合而成，因此在本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置的使用过程中，整个旋风管叶片的旋转角度为所述前部叶片111的旋转角度和所述后部叶片211的旋转角度之和，二者之和为接近180度的大角度，这样的大角度旋转能够提供通过该装置的空气中外来物的径向速度和切向速度，从而实现对外来物的高效分离和空气净化。
参看图12至15，在本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置的使用过程中，所述前部叶片111与所述后部叶片211组合后能够给含有灰尘颗粒和碎片等外来物的空气一个径向速度和切向速度，使得含有外来物的空气产生高速旋转，此时外来物由于惯性离心力作用被甩向管壁，从而经过所述旋风管后部21与所述旋风管出口管31之间所形成的环形通道排出，这样就实现了高效去除空气中的灰尘颗粒、沙尘、雨雪、碎片和盐雾等外来物；同时，去除外来物后的清洁空气则通过所述出风口311进入下游的所述进气道4中，然后经所述进气道出风口43进入机动车的发动机系统。本发明一种发动机进气系统用的预除尘装置中，由于整体的旋风管叶片系采用所述前部叶片111与所述后部叶片211的双层结构组合而成，既保证了空气中外来物的高效分离，又降低了所述旋风面板一1和所述旋风面板二2的生产、安装难度，所述旋风面板一1、所述旋风面板二2和所述旋风面板三3均可采用一体成型的生产方式，极大地降低了生产与装配的难度和成本。
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的申请专利范围，所以凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种发动机进气系统用的预除尘装置，包括旋风面板一(1)、旋风面板二(2)和旋风面板三(3)，其中，所述旋风面板一(1)上设置有旋风管前部(11)、旋风面板一外壳(12)、旋风面板一卡扣(13)和旋风面板一卡槽(14)，所述旋风面板二(2)上设置有旋风管后部(21)、旋风面板二外壳(22)和旋风面板二卡扣(23)，所述旋风面板二卡扣(23)与所述旋风面板一卡槽(14)相互配合卡接，所述旋风面板三(3)设置有旋风管出口管(31)、旋风面板三外壳(32)、旋风面板三前卡槽(33)、旋风面板三后卡槽(34)和旋风面板三排尘口(35)，所述旋风面板三前卡槽(33)与所述旋风面板一卡扣(13)相互配合卡接，其特征在于：还包括进气道(4)和真空排尘嘴(5)，所述旋风管前部(11)设置在所述旋风面板一外壳(12)内且包括前部叶片(111)、前部中心定位面(112)、前部侧壁定位面(113)、前部侧壁(114)和前部进气口(115)；所述旋风管后部(21)设置在所述旋风面板二外壳(22)内且包括后部叶片(211)、后部中心定位面(212)、后部侧壁定位面(213)、后部侧壁(214)和后部进气口(215)；所述旋风管出口管(31)设置有出风口(311)和出口管管壁(312)，所述出风口(311)是由所述出口管管壁(312)围成的空腔；所述进气道(4)设置有进气道外壳(41)、进气道卡扣(42)和进气道出风口(43)，所述进气道卡扣(42)和所述旋风面板三后卡槽(34)相互配合卡接；所述旋风面板二(2)通过所述旋风面板二卡扣(23)和所述旋风面板一卡槽(14)与所述旋风面板一(1)卡接；所述旋风面板(3)通过所述旋风面板三前卡槽(33)和所述旋风面板一卡扣(13)与所述旋风面板一(1)卡接；所述进气道(4)通过所述进气道卡扣(42)和所述旋风面板三后卡槽(34)与所述旋风面板三(3)卡接；所述前部中心定位面(112)、所述前部侧壁定位面(113)分别与所述后部中心定位面(212)、所述后部侧壁定位面(213)贴合，所述旋风管前部(11)与所述旋风管后部(21)串联连接，所述前部叶片(111)与所述后部叶片(211)串联连接；所述真空排尘嘴(5)设置于所述旋风面板三(3)底部并与所述旋风面板三排尘口(35)连接，所述旋风面板一(1)、所述旋风面板二(2)和所述旋风面板三(3)均设置为一体结构。
2.根据权利要求1所述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其特征在于：所述前部叶片(111)的旋转角度小于90度。
3.根据权利要求1或2所述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其特征在于：所述后部叶片(211)的旋转角度小于90度。
4.根据权利要求1或2所述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其特征在于：所述旋风管前部(11)、所述旋风管后部(21)和所述旋风管出口管(31)为同轴安装。
5.根据权利要求3所述的一种发动机进气系统用的预除尘装置，其特征在于：所述旋风管前部(11)、所述旋风管后部(21)和所述旋风管出口管(31)为同轴安装。
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