CN114786791B - 离心分离器和包括离心分离器的机器 - Google Patents

Abstract

公开了一种离心分离器(1)，该离心分离器(1)构造成使液体和固体微粒从由机器(3)生成的气体流分离。离心分离器(1)包括：离心转子(5)；液压驱动装置(7、9)，其构造成使离心转子(5)旋转；液压连接件(11)，其用于使液压驱动装置(7、9)连接到机器(3)的液压回路(13)；以及连接部分(15)，其用于使离心分离器(1)连接到机器(3)。液压连接件(11)布置于连接部分(15)上，并且，连接部分(15)构造成插入到机器(3)的连接孔眼(19)中。本公开进一步涉及一种包括离心分离器(1)的机器(3)。

Description

离心分离器和包括离心分离器的机器

技术领域

本公开涉及一种构造成使液体和固体微粒从由机器生成的气体流分离的离心分离器。本公开进一步涉及一种包括离心分离器的机器。

背景技术

具有不同密度的流体的混合物可以通过使用离心分离器来彼此分离。离心分离器包括转子单元，转子单元以高转速旋转，以生成使具有不同密度的流体分离的离心力。转子单元典型地包括布置成彼此相邻的截头圆锥形分离盘的盘堆叠件，其中，在相邻的盘之间存在狭窄分离空间。

离心分离器用于各种目的。离心分离器的一种具体用途是使液相从内燃发动机的曲柄轴箱气体分离。内燃发动机的曲柄轴箱气体来源于从内燃发动机的燃烧室经过活塞环泄漏到发动机的曲柄轴箱的气体。气体进入曲柄轴箱中的该持续泄漏可能导致曲柄轴箱内的压力不理想地增大，并且结果导致需要从箱壳(casing)泄放气体。曲柄轴箱气体典型地携带一定量的发动机油，如液滴或细雾以及其它液体碳氢化合物、烟灰以及其它固体燃烧残留物。这些物质可能是对环境有害的物质。因此，对于某些类型的燃烧发动机，法规要求以对环境友好的方式处置曲柄轴箱气体。

在一些内燃发动机中，曲柄轴箱气体被引导到燃烧发动机的入口。以此方式，曲柄轴箱气体将不会直接地向外泄放到周围空气。然而，内燃发动机的功能性可能受到入口空气中的油的存在的不利影响，特别地，对于包括涡轮增压系统的发动机，在此，涡轮增压系统的压缩机的效率可能受到不利影响。因此，如下的情况是优点：即，如果在气体被引入到入口系统中之前，曲柄轴箱气体被清洁，以去除由气体携带的油。该清洁过程可以由离心分离器进行，该离心分离器安装于曲柄轴箱上或安装成与曲柄轴箱相邻，并且将经清洁气体引导到入口系统，并且将经分离油引导回到曲柄轴箱。例如，在文献US 8,657,908中，公开了这样的分离器的示例。

离心分离器的转子能够例如由液压驱动装置(即hydraulic drive arrangement，或称为液压驱动布置)驱动。一些液压驱动装置利用冲击力，例如，其中，液体射流撞击涡轮叶轮，以产生旋转力。此外，其它驱动装置也是可能的，诸如反作用驱动，其中，液体射流在从转子的旋转轴线偏移的位置处沿切向方向从转子排出，由此提供转子的旋转力。能够在文献US 2005/0198932 A1中找到这样的驱动装置的示例。

液压驱动装置能够利用内燃发动机的发动机油来使转子单元旋转。与此类型的离心分离器相关联的一个问题是离心分离器到内燃发动机的连接，一般到发动机的发动机缸体(即engine block，或称为发动机机体)的连接。最常见的是，离心分离器的涡轮壳体的凸缘连接到内燃发动机的凸缘接口。内燃发动机的凸缘接口(例如，在发动机缸体中)可以包括经由布置于涡轮壳体的凸缘上的孔眼(即aperture，或称为小孔、孔隙)将油供给到液压驱动装置的驱动油孔眼。燃烧发动机以各种各样的尺寸和设计出现，并且，通常需要针对每一种类型的内燃发动机开发一种类型的涡轮壳体。设计通常复杂，并且，工装和生产成本相对较高。位于燃烧发动机上的凸缘接口也相对复杂，带有对于驱动油孔眼的定位和平整度的高公差。

大体上，在如今的市场上，如下的情况是优点：即，如果产品(诸如，离心分离器和相关联的构件)具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和/或特性。

发明内容

本发明的目标是克服或至少减轻上文中所提到的问题和缺点中的至少一些。

根据本发明的第一方面，该目标通过构造成使液体和固体微粒从由机器生成的气体流分离的离心分离器来实现。离心分离器包括：离心转子；液压驱动装置，其构造成使离心转子旋转；液压连接件，其用于使液压驱动装置连接到机器的液压回路；以及连接部分，其用于使离心分离器连接到机器。液压连接件布置于连接部分上，并且，连接部分构造成插入到机器的连接孔眼中。

由于液压连接件布置于连接部分上，并且，连接部分构造成插入到机器的连接孔眼中，例如到内燃发动机的发动机缸体中，提供规避对昂贵且复杂的涡轮壳体和位于机器上的昂贵且复杂的凸缘接口的需要的离心分离器。

相反，离心分离器的连接部分能够使用相对简单且低成本的方法和工具来制造。同样地，机器的连接孔眼能够使用相对简单且低成本的方法和工具来制造。

另外，规避对针对不同类型的机器而开发几种类型的涡轮壳体的需要。此外，提供具有用于以简单且可靠的方式安装到机器的条件的离心分离器。

因此，提供了具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和特性的离心分离器。此外，离心分离器提供用于降低机器的连接接口的设计成本和制造成本的条件。

因此，提供了克服或至少减轻上文中所提到的问题和缺点中的至少一些的离心分离器。结果，实现上文中所提到的目标。

可选地，离心分离器的连接部分是基本上圆柱形、基本上圆锥形的或其组合，即，包括圆柱形部分和圆锥形部分两者。由此，提供了具有用于以甚至更简单且更可靠的方式安装到机器的条件的离心分离器。另外，离心分离器的连接部分具有用于使用相对简单且低成本的方法和工具来制造的条件。同样地，机器的连接孔眼能够使用相对简单且低成本的方法和工具来制造。

可选地，离心分离器的连接部分包括凹槽，并且其中，液压连接件布置于凹槽中。由此，能够以更简单且更可靠的方式获得液压连接件与机器的液压回路之间的流体连接。另外，能够使用对于液压连接件的定位的较低公差，并且，较低公差能够用于机器的液压回路的孔眼，因而潜在地降低离心分离器和机器的连接孔眼的制造成本和组装成本。

可选地，凹槽沿着连接部分的圆周的多于50%或优选地沿着连接部分的整个圆周延伸。由此，能够以更简单且更可靠的方式获得液压连接件与机器的液压回路之间的流体连接。另外，能够使用对于液压连接件的定位的较低公差，并且，较低公差能够用于机器的液压回路的孔眼，因而潜在地降低离心分离器和机器的连接孔眼的制造成本和组装成本。

可选地，连接部分在凹槽的每一侧上包括至少一个密封件。由此，以简单且可靠的方式避免液压流体的泄漏。另外，较低公差能够用于连接部分的表面和机器的连接孔眼的表面，因而潜在地降低离心分离器和机器的连接孔眼的制造成本和组装成本。

可选地，连接部分的中心轴线基本上平行于离心转子的旋转轴线。由此，能够提供具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和特性的紧凑离心分离器。

可选地，连接部分的中心轴线与离心转子的旋转轴线基本上同轴。由此，提供了具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和特性的紧凑离心分离器。

可选地，液压驱动装置包括连接到离心转子的涡轮和构造成将液体喷射到涡轮上的第一喷嘴。由此，提供了简单、可靠且高效的液压驱动装置。

可选地，液压驱动装置至少包括构造成将液体喷射到涡轮上的第二喷嘴。由此，提供了更可靠的液压驱动装置。这是因为，液压驱动装置包括构造成将液体喷射到涡轮上的至少两个喷嘴。由此，即使在喷嘴发生故障的情况下，液压驱动装置能够继续起作用。

可选地，离心分离器构造成连接到机器，使得在机器取向于竖立使用位置中时，离心转子的旋转轴线基本上平行于水平平面。由此，针对离心分离器而沿机器的竖直方向要求更小的空间，并且，在将离心分离器定位到机器上的方面提供更大的自由度。在此情境下，“基本上水平”包括与水平平面成小角度(诸如，与水平平面成小于20度的角度)的旋转轴线。优选地，旋转轴线与水平平面之间的角度小于10度。

可选地，离心分离器包括返回导管，返回导管构造成使通过离心转子来分离的液体和固体微粒返回到机器的液压回路，例如返回到内燃发动机的发动机贮油槽，并且其中，在离心分离器取向于预期使用位置中时，返回导管布置于离心转子的旋转轴线下方。由此，通过离心转子来分离的液体和固体微粒能够以简单、可靠且高效的方式返回到机器的液压回路。

可选地，在离心分离器取向于预期使用位置中时，返回导管布置于离心转子的外周缘下方。由此，通过离心转子来分离的液体和固体微粒能够以简单、可靠且高效的方式返回到机器的液压回路。

可选地，返回导管形成为狭槽。由此，能够避免内部气体流与分离的液体和固体微粒之间的干扰。

可选地，离心分离器包括分离器壳体，并且其中，返回导管布置于分离器壳体中。由此，能够提供具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和特性的紧凑离心分离器。

可选地，返回导管包括单向阀。由此，避免气体流或其它物质经由返回导管从机器到离心分离器。

可选地，离心转子包括截头圆锥形分离盘堆叠件，其构造成在离心转子的旋转期间使从由机器生成的气体流分离液体和固体微粒。由此，提供了高效且可靠的离心分离器。

可选地，机器是内燃发动机，并且其中，离心分离器构造成使液体和固体微粒从由内燃发动机生成的曲柄轴箱气体流分离。由此，提供了规避对位于内燃发动机上的昂贵且复杂的凸缘接口的需要的离心分离器。此外，内燃发动机的连接孔眼能够使用相对简单且低成本的方法和工具来制造。

另外，规避了对针对不同类型的内燃发动机开发几种类型的涡轮壳体的需要。此外，离心分离器提供用于降低内燃发动机的连接接口的设计成本和制造成本的条件。

根据本发明的第二方面，该目标通过构造成生成气体流的机器来实现。机器包括：连接孔眼；液压回路，其连接到连接孔眼；以及离心分离器，其构造成使液体和固体微粒从由机器生成的气体流分离。离心分离器包括：连接部分，其插入到连接孔眼中；离心转子，液压驱动装置，其构造成使离心转子旋转；以及液压连接件，其布置于连接部分上。液压连接件使液压驱动装置连接到机器的液压回路。

由于液压连接件布置于连接部分上，并且，连接部分插入到机器的连接孔眼中，因而提供了规避对离心分离器的昂贵且复杂的涡轮壳体和位于机器上的昂贵且复杂的凸缘接口的需要的机器。

相反，离心分离器的连接部分能够使用相对简单且低成本的方法和工具来制造。同样地，机器的连接孔眼能够使用相对简单且低成本的方法和工具来制造。

另外，规避对针对不同类型的机器而开发几种类型的涡轮壳体的需要。此外，提供了一种机器，其中，离心分离器能够以简单且可靠的方式安装到机器。

因此，提供了具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和特性的机器。

因此，提供了克服或至少减轻上文中所提到的问题和缺点中的至少一些的机器。结果，实现上文中所提到的目标。

可选地，机器的连接孔眼和离心分离器的连接部分一起形成连接接口，其中，连接接口包括凹槽，并且其中，液压连接件流体地连接到凹槽。由此，能够以更简单且更可靠的方式获得液压连接件与机器的液压回路之间的流体连接。另外，能够使用对于液压连接件的定位的较低公差，并且，较低公差能够用于机器的液压回路的孔眼，因而潜在地降低离心分离器和机器的连接孔眼的制造成本和组装成本。连接接口的凹槽可以布置于离心分离器的连接部分中或机器的连接孔眼中。

可选地，连接接口在凹槽的每一侧上包括至少一个密封件。由此，以简单且可靠的方式避免液压流体的泄漏。另外，较低公差能够用于连接部分的表面和机器的连接孔眼的表面，因而潜在地降低离心分离器和机器的连接孔眼的制造成本和组装成本。连接接口的密封件可以布置于离心分离器的连接部分中或机器的连接孔眼中。

可选地，机器是内燃发动机，并且其中，离心分离器构造成使液体和固体微粒从由内燃发动机生成的曲柄轴箱气体流分离。由此，提供规避对离心分离器的昂贵且复杂的涡轮壳体和位于机器上的昂贵且复杂的凸缘接口的需要的内燃发动机。此外，提供了一种内燃发动机，其中，离心分离器能够以简单且可靠的方式安装到内燃发动机。此外，内燃发动机的连接孔眼能够使用相对简单且低成本的方法和工具来制造。

因此，提供了一种内燃发动机，该内燃发动机具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和特性。

在研究所附权利要求和以下的详细描述时，本发明的另外的特征和关于本发明的优点将变得明显。

附图说明

本发明的各种方面(包括其特定特征和优点)将容易地从以下的详细描述和附图中所讨论的示例性实施例理解，其中：

图1图示安装到内燃发动机的现有技术的离心分离器的示例，

图2图示图1中所图示的内燃发动机和现有技术的离心分离器的横截面，

图3图示安装到机器的根据本公开的一些实施例的离心分离器的透视图，

图4图示图3中所图示的离心分离器和机器的横截面，

图5图示图3和图4中所图示的离心分离器的透视图，

图6图示安装到机器的根据本公开的一些另外的实施例的离心分离器的横截面，

图7图示根据本公开的一些另外的实施例的离心分离器，

图8图示安装到机器的根据本公开的一些另外的实施例的离心分离器的横截面，

图9图示图8中所图示的离心分离器的分离器壳体的透视图，以及

图10示意性地图示根据本公开的一些实施例的机器。

具体实施方式

现在将更全面地描述本发明的方面。同样的数字通篇指同样的元件。为了简洁和/或清楚起见，将不一定详细地描述众所周知的功能或构成。

图1图示安装到内燃发动机112的现有技术的离心分离器100的示例。离心分离器100包括气体入口102、气体出口104、分离器壳体105以及涡轮壳体106。涡轮壳体106包括凸缘108。涡轮壳体106的凸缘108安装到内燃发动机112的凸缘接口110。离心分离器100构造成使用布置于分离器壳体106中的离心转子来使液体和固体微粒从由内燃发动机112生成的曲柄轴箱气体流分离。出于简洁和清楚的原因，未在图1中图示离心分离器100的离心转子。气体入口102可以连接到内燃发动机112的曲柄轴箱通风孔眼，并且，气体出口104可以连接到内燃发动机112的空气入口或连接到大气。

图2图示图1中所图示的内燃发动机112和现有技术的离心分离器100的横截面。在图2中，横截面取自图1中所指示的横截面平面PC上。横截面平面PC延伸通过涡轮壳体106和涡轮壳体106的凸缘108。此外，横截面平面PC延伸通过内燃发动机112的凸缘接口110。

如可在图2中看到的，涡轮壳体106包括液压驱动装置116、118。液压驱动装置116、118构造成在离心分离器100的操作期间，使离心分离器100的离心转子旋转。液压驱动装置116、118包括连接到离心转子的涡轮116和构造成将油喷射到涡轮116上的喷嘴118。如在图2中看到的，涡轮壳体106包括液压连接件120，液压连接件120使液压驱动装置116、118的喷嘴118连接到内燃发动机112的发动机油回路122。

在内燃发动机112的操作期间，发动机油经由发动机油回路122和液压连接件120供给到液压驱动装置116、118的喷嘴118。发动机油从喷嘴118喷射到涡轮116上，并且经由连接到内燃发动机112的返回孔眼126的返回管道124返回到内燃发动机112。内燃发动机112的返回孔眼126连接到内燃发动机112的发动机贮油槽。

如从上文理解的，现有技术的离心分离器100的涡轮壳体106具有三个功能。即，用作用于离心分离器100的控制台、提供用于驱动油的接口以及返回所排放的油和驱动油到内燃发动机112的发动机贮油槽。燃烧发动机112以各种各样的尺寸和设计出现，并且，通常针对每一种类型的内燃发动机112而开发一种类型的涡轮壳体106。设计通常很复杂，并且，工装和生产成本相对高。例如，涡轮壳体106的凸缘108和内燃发动机112的凸缘接口110要求对于平整度的高公差。此外，涡轮壳体106的液压连接件120的位置和内燃发动机112的发动机油回路122的孔眼122’的位置要求高公差。

总之，部分地归因于在上文中给出的原因，现有技术的离心分离器100的涡轮壳体106构成离心分离器100的总成本的很大的比例。此外，现有技术的离心分离器100要求内燃发动机112的制造商开发用于离心分离器100的连接的昂贵且复杂的凸缘接口110。

图3图示安装到机器3的根据本公开的一些实施例的离心分离器1的透视图。离心分离器1构造成使液体和固体微粒从由机器3生成的气体流分离。离心分离器1包括分离器壳体6、气体入口10以及气体出口12。离心分离器1构造成使液体和固体微粒从自气体入口10到气体出口12流动的气体流分离。

如在本文中进一步解释的，机器3可以是内燃发动机，其中，离心分离器1构造成使液体和固体微粒从由内燃发动机生成的曲柄轴箱气体流分离。根据这样的实施例，如在本文中进一步解释的，离心分离器1的气体入口10可以连接到内燃发动机的曲柄轴箱通风孔眼，并且，气体出口12可以连接到内燃发动机的空气入口或连接到大气。

图4图示图3中所图示的机器3和离心分离器1的横截面。如能够在图4中看到的，离心分离器1包括离心转子5。离心转子5构造成在离心分离器1的操作期间围绕旋转轴线ra旋转。在图4中，横截面取自包括旋转轴线ra的平面中。离心转子5包括截头圆锥形分离盘堆叠件50，其构造成在离心转子5的旋转期间，使液体和固体微粒从由机器3生成的气体流分离。根据其它实施例，离心转子5可以代替包括圆锥形盘堆叠件而包括轴向板、旋转过滤器或旋转聚结器。在又另一实施例中，离心转子可以包括与旋转过滤器或旋转聚结器组合的旋转离心盘堆叠件。

离心分离器1包括液压驱动装置7、9。液压驱动装置7、9构造成使离心转子5旋转。根据所图示的实施例，液压驱动装置7、9包括连接到离心转子5的涡轮7和构造成将液体喷射到涡轮7上的第一喷嘴9。根据另外的实施例，离心分离器1可以包括用于使离心转子5旋转的另一种类型的液压驱动装置，诸如反作用驱动装置，其中，液体射流在从转子的旋转轴线偏移的位置处从转子沿切向方向排出，由此提供转子的旋转力。此外，离心分离器1的离心转子5可以设有用于经增压液体的中心入口和与离心转子5的旋转轴线径向地隔开的至少一个液体出口，所述(一个或多个)出口沿至少部分地切向的方向被引导，以完成离心转子5的反作用驱动。在美国专利申请No. 2005/0198932中公开了这样的反作用驱动装置的一个示例。

根据所图示的实施例，离心分离器1包括连接到分离器壳体6的涡轮壳体8，其中，液压驱动装置7、9布置于涡轮壳体8中。离心分离器1包括用于使液压驱动装置7、9连接到机器3的液压回路13的液压连接件11。还在图3中指示机器3的液压回路13的部分。在其中机器3是内燃发动机的实施例中，液压回路13可以是内燃发动机的发动机油回路。离心分离器1包括用于使离心分离器1连接到机器3的连接部分15。根据所图示的实施例，连接部分15布置于涡轮壳体8上。此外，根据所图示的实施例，连接部分15形成离心分离器1的安装区段15’的部分。还在图3中指示离心分离器1的安装区段15’。如图3中所指示的，安装区段15’包括许多通孔16。通孔16构造成接收诸如螺钉或螺栓之类的紧固元件，以使离心分离器1紧固到机器3。

如在图4中看到的，液压连接件11布置于连接部分15上。此外，如在图4中看到的，连接部分15构造成插入到机器3的连接孔眼19中。如图4中所指示的，机器3的液压回路13连接到连接孔眼19，并且，液压连接件11使液压驱动装置7、9连接到机器3的液压回路13。如在本文中进一步解释的，由于液压连接件11布置于连接部分15上，并且，连接部分15构造成插入到机器3的连接孔眼19中，提供了一种规避对昂贵且复杂的涡轮壳体8和位于机器3上的昂贵且复杂的凸缘接口的需要的离心分离器。

根据所图示的实施例，连接部分15的中心轴线ca基本上平行于离心转子5的旋转轴线ra。此外，根据所图示的实施例，连接部分15的中心轴线ca基本上与离心转子5的旋转轴线ra同轴。归因于这些特征，提供了一种紧凑离心分离器1，该离心分离器1具有适合于以成本高效的方式制造且组装的条件和特性。根据所图示的实施例，离心分离器1构造成连接到机器3，使得在机器3取向于竖立使用位置中时，离心转子5的旋转轴线ra基本上平行于水平平面hp。根据另外的实施例，离心分离器1构造成连接到机器3，使得在机器3取向于竖立使用位置中时，离心转子5的旋转轴线ra横向于水平平面hp，诸如例如基本上垂直于水平平面hp。

机器3的连接孔眼19和离心分离器1的连接部分15一起形成连接接口20。连接接口20包括凹槽21，其中，液压连接件11流体地连接到凹槽21。以此方式，来自机器3的液压回路13的液压流体能够在机器3的操作期间，经由凹槽21流动到液压连接件11中。根据所图示的实施例，连接接口20在凹槽21的每一侧上包括至少一个密封件23、23’。以此方式，避免液压流体的泄漏。

如在图4中看到的，根据所图示的实施例，离心分离器1的连接部分15包括凹槽21，其中，液压连接件11布置于凹槽21中。此外，机器3的液压回路13构造成在离心分离器1的连接部分15插入到机器3的连接孔眼19中时，与凹槽21重叠(superimpose，或称为相叠)。此外，如图4中所指示的，连接部分15在凹槽21的每一侧上包括至少一个密封件23、23’。

根据本公开的另外的实施例，机器3的连接孔眼19可以包括凹槽，其中，离心分离器1的液压连接件11构造成在离心分离器1的连接部分15插入到机器3的连接孔眼19中时，与凹槽重叠。此外，根据本公开的一些实施例，机器3的连接孔眼19可以包括构造成使连接接口20密封的一个或多个密封件。

图5图示图3和图4中所图示的离心分离器1的透视图。如在图5中最清楚地看到的，根据图3-图5中所图示的实施例，离心分离器1的连接部分15是圆柱形的。根据另外的实施例，离心分离器1的连接部分15可以是基本上圆柱形的。机器3的连接孔眼19也可以是圆柱形或基本上圆柱形的。如本文中所使用的，用词“基本上圆柱形”可以包含所提到的对象在几何学上从圆柱体的形状偏离小于5%。

根据所图示的实施例，凹槽21沿着连接部分15的整个圆周延伸。根据另外的实施例，凹槽21可以沿着连接部分15的圆周的多于50%延伸。以此方式，能够以更简单且更可靠的方式获得液压连接件11与机器的液压回路之间的流体连接。即，归因于这些特征，在离心分离器1相对于机器的旋转位置的方面提供更大的自由度。此外，在机器的液压回路的定位的方面提供更大的自由度，这潜在地降低离心分离器1和机器的制造成本和组装成本。

图6图示安装到机器3的根据本公开的一些另外的实施例的离心分离器1的横截面。根据图6中所图示的实施例的离心分离器1可以包括与参考图3-图5而解释的离心分离器1相同的特征、功能和优点，带有在下文中解释的一些差异。根据图6中所图示的实施例，离心分离器1的连接部分15是圆锥形的，带有面向机器3的狭窄部分。根据另外的实施例，离心分离器1的连接部分15可以是基本上圆锥形的。

如能够在图6中看到的，根据这些实施例，机器3的连接孔眼19也可以是圆锥形或基本上圆锥形的，带有面向离心分离器1的较宽部分。归因于这些特征，离心分离器1的连接部分15可以以更简单的方式插入到机器3的连接孔眼19中。如本文中所使用的，用词“基本上圆锥形”可以包含所提到的对象在几何学上从圆锥形状偏离小于5%。

图7图示根据本公开的一些另外的实施例的离心分离器1。根据图7中所图示的实施例的离心分离器1可以包括与参考图3-图6而解释的离心分离器1相同的特征、功能和优点，带有在下文中解释的一些差异。根据图7中所图示的实施例，液压驱动装置7、9包括三个喷嘴9、9’、9’’，即，各自构造成将液体喷射到涡轮7上的第一喷嘴9、第二喷嘴9’以及第三喷嘴9’’。根据另外的实施例，液压驱动装置7、9可以包括两个或更多个喷嘴9、9’、9’’。由此，提供更可靠的液压驱动装置7、9，因为，即使在喷嘴9、9’、9’’中的一个或多个发生故障的情况下，液压驱动装置7、9能够继续起作用。如果喷嘴9、9’、9’’变得堵塞，可能例如发生喷嘴9、9’、9’’的故障。

根据所图示的实施例，离心分离器1的连接部分15包括沿着连接部分15的整个圆周延伸的凹槽21。每个喷嘴9、9’、9’’流体地连接到凹槽21，这允许其中喷嘴9、9’、9’’被供给有来自机器的液压回路的液体的简单且高效的设计。

图8图示安装到机器3的根据本公开的一些另外的实施例的离心分离器1的横截面。根据图8中所图示的实施例的离心分离器1可以包括与参考图3-图7而解释的离心分离器1相同的特征、功能和优点，带有在下文中解释的一些差异。根据图8中所图示的实施例，离心分离器1包括返回导管25。返回导管25构造成使通过离心分离器1的离心转子5来分离的液体和固体微粒返回到机器3的液压回路13。根据所图示的实施例，离心分离器1构造成连接到机器3，使得在机器3取向于竖立使用位置中时，离心转子5的旋转轴线ra基本上平行于水平平面hp。如能够在图8中看到的，在离心分离器1取向于预期使用位置中时，返回导管25布置于离心转子5的旋转轴线ra下方。在图8中，离心分离器1取向于预期使用位置中。此外，在离心分离器1取向于预期使用位置中时，返回导管25布置于离心转子5的外周缘5’下方。以此方式，通过离心转子5来分离的液体和固体微粒能够通过重力以高效的方式返回到机器3的液压回路13。

此外，根据所图示的实施例，返回导管25包括单向阀27，单向阀27构造成允许流体从返回导管25到机器3的液压回路13的流动，并且构造成阻碍流体从机器3的液压回路13到离心分离器1的返回导管25的流动。根据所图示的实施例，返回导管25形成于离心分离器1的分离器壳体6中。

图9图示图8中所图示的离心分离器1的分离器壳体6的透视图。如在图9中最清楚地看到的，返回导管25形成为狭窄狭槽。以此方式，能够避免内部气体流与分离的液体和固体微粒之间的干扰。此外，如能够在图9中以及在图8中看到的，分离器壳体6中的返回导管25的开口25’设有沿离心转子5的旋转轴线ra的方向测量的相当长的长度。以此方式，即使在离心分离器1相对于水平平面hp倾斜时，能够确保分离的液体和固体微粒从分离器壳体6流动。

下文参考图8而解释。根据所图示的实施例，返回导管25的开口25’的长度是沿离心转子5的旋转轴线ra的方向测量的离心转子5的长度的大约100%。根据另外的实施例，返回导管25的开口25’的长度可以处于沿离心转子5的旋转轴线ra的方向测量的离心转子5的长度的30%-150%或50%-135%的范围内。

如图8和图9中所指示的，离心分离器1的分离器壳体6包括凸缘30，凸缘30用于使返回导管的出口部分25’’连接到机器3的液压回路13。

图10示意性地图示根据本公开的一些实施例的机器3。根据所图示的实施例，机器3是内燃发动机3’。内燃发动机3’可以例如是压缩点火发动机，诸如柴油发动机或具有火花点火装置的奥托发动机，其中，奥托发动机可以构造成以气体、汽油、酒精、类似的挥发性燃料或其组合运行。内燃发动机3’可以构造成向包括内燃发动机3’的交通工具提供机动动力。该交通工具可以是载重汽车或另一种类型的用于基于陆地或水的推进的有人驾驶或无人驾驶的交通工具，诸如货车、巴士、工程车辆、拖拉机、轿车、轮船、小舟等等。

内燃发动机3’包括离心分离器1。离心分离器1可以是根据参考图3-图9而解释的实施例中的任一个的离心分离器1。离心分离器1构造成使液体和固体微粒从由内燃发动机3’生成的曲柄轴箱气体流分离。如能够在图10中看到的，离心分离器1的气体入口10连接到内燃发动机3’的曲柄轴箱泄放孔眼35。内燃发动机3’的气体出口12连接到内燃发动机3’的空气入口系统37。以此方式，离心分离器1能够使液体和固体微粒从由内燃发动机3’生成的曲柄轴箱气体流分离，并且，经清洁的空气能够返回到空气入口系统37。由此，避免液体和固体微粒从曲柄轴箱排放。根据另外的实施例，内燃发动机3’的气体出口12可以连接到大气。

根据图10中所图示的实施例，离心分离器1连接到机器3，使得在机器3取向于竖立使用位置中时，离心分离器1的离心转子的旋转轴线ra基本上平行于水平平面hp。在图10中，机器3取向于竖立使用位置中。以此方式，针对离心分离器1沿机器3的竖直方向vd要求更小的空间，并且，在将离心分离器1定位到机器3上的方面提供更大的自由度。

然而，根据本公开的另外的实施例，离心分离器1可以连接到机器3，使得在机器3取向于竖立使用位置中时，离心分离器1的离心转子的旋转轴线ra横向于水平平面hp。作为示例，离心分离器1可以连接到机器3，使得在机器3取向于竖立使用位置中时，离心分离器1的离心转子的旋转轴线ra基本上平行于竖直方向vd。

如本文中所使用的，用词“基本上平行于”可以包含所提到的对象之间的角度小于7度。

将理解，前文说明各种示例性实施例，并且，本发明仅由所附权利要求限定。本领域技术人员将认识到，在不脱离如由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以修改示例性实施例，并且可以使示例性实施例的不同特征组合，以创建除了本文中所描述的那些实施例之外的实施例。

如本文中所使用的，用语“包括(comprising或comprise)”是开放式的，并且包括一个或多个所陈述的特征、元件、步骤、构件或功能，但不排除一个或多个其它特征、元件、步骤、构件、功能或其群组的存在或添加。

Claims (22)

1.一种离心分离器(1)，其构造成使液体和固体微粒从由机器(3)生成的气体流分离，其中，所述离心分离器(1)包括：

-离心转子(5)；

-液压驱动装置，其构造成使所述离心转子(5)旋转；

-液压连接件(11)，其用于使所述液压驱动装置连接到所述机器(3)的液压回路(13)；以及

-连接部分(15)，其用于使所述离心分离器(1)连接到所述机器(3)，

其中，所述液压连接件(11)布置于所述连接部分(15)上，并且其中，所述连接部分(15)构造成插入到所述机器(3)的连接孔眼(19)中。

2.根据权利要求1所述的离心分离器(1)，其中，所述离心分离器(1)的所述连接部分(15)是基本上圆柱形的、基本上圆锥形的，或包括圆柱形部分和圆锥形部分。

3.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述离心分离器(1)的所述连接部分(15)包括凹槽(21)，并且其中，所述液压连接件(11)布置于所述凹槽(21)中。

4.根据权利要求3所述的离心分离器(1)，其中，所述凹槽(21)沿着所述连接部分(15)的圆周的多于50％延伸。

5.根据权利要求4所述的离心分离器(1)，其中，所述凹槽(21)沿着所述连接部分(15)的整个圆周延伸。

6.根据权利要求3所述的离心分离器(1)，其中，所述连接部分(15)在所述凹槽(21)的每一侧上包括至少一个密封件(23、23’)。

7.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述连接部分(15)的中心轴线(ca)基本上平行于所述离心转子(5)的旋转轴线(ra)。

8.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述连接部分(15)的中心轴线(ca)与所述离心转子(5)的旋转轴线(ra)基本上同轴。

9.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述液压驱动装置包括连接到所述离心转子(5)的涡轮和构造成将液体喷射到所述涡轮上的第一喷嘴。

10.根据权利要求9所述的离心分离器(1)，其中，所述液压驱动装置至少包括构造成将液体喷射到所述涡轮上的第二喷嘴。

11.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述离心分离器(1)构造成连接到所述机器(3)，使得在所述机器(3)取向于竖立使用位置中时，所述离心转子(5)的旋转轴线(ra)基本上平行于水平平面(hp)。

12.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述离心分离器(1)包括构造成使通过所述离心转子(5)来分离的液体和固体微粒返回到所述机器(3)的所述液压回路(13)的返回导管(25)，并且其中，在所述离心分离器(1)取向于预期使用位置中时，所述返回导管(25)布置于所述离心转子(5)的旋转轴线(ra)下方。

13.根据权利要求12所述的离心分离器(1)，其中，在所述离心分离器(1)取向于所述预期使用位置中时，所述返回导管(25)布置于所述离心转子(5)的外周缘(5’)下方。

14.根据权利要求12所述的离心分离器(1)，其中，所述返回导管(25)形成为狭槽。

15.根据权利要求12所述的离心分离器(1)，其中，所述离心分离器(1)包括分离器壳体(6)，并且其中，所述返回导管(25)布置于所述分离器壳体(6)中。

16.根据权利要求12所述的离心分离器(1)，其中，所述返回导管(25)包括单向阀(27)。

17.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述离心转子(5)包括截头圆锥形分离盘堆叠件(50)，其构造成在所述离心转子(5)的旋转期间，使液体和固体微粒从由所述机器(3)生成的所述气体流分离。

18.根据权利要求1或2所述的离心分离器(1)，其中，所述机器(3)是内燃发动机(3’)，并且其中，所述离心分离器(1)构造成使液体和固体微粒从由所述内燃发动机(3’)生成的曲柄轴箱气体流分离。

19.一种构造成生成气体流的机器(3)，其中，所述机器(3)包括：

-连接孔眼(19)；

-液压回路(13)，其连接到所述连接孔眼(19)；以及

-离心分离器(1)，其构造成使液体和固体微粒从由所述机器(3)生成的所述气体流分离，

并且其中，所述离心分离器(1)包括：

-连接部分(15)，其插入到所述连接孔眼(19)中；

-离心转子(5)；

-液压驱动装置，其构造成使所述离心转子(5)旋转；以及

-液压连接件(11)，其布置于所述连接部分(15)上，

其中，所述液压连接件(11)使所述液压驱动装置连接到所述机器(3)的所述液压回路(13)。

20.根据权利要求19所述的机器(3)，其中，所述机器(3)的所述连接孔眼(19)和所述离心分离器(1)的所述连接部分(15)一起形成连接接口(20)，其中，所述连接接口(20)包括凹槽(21)，并且其中，所述液压连接件(11)流体地连接到所述凹槽(21)。

21.根据权利要求20所述的机器(3)，其中，所述连接接口(20)在所述凹槽(21)的每一侧上包括至少一个密封件(23、23’)。

22.根据权利要求19-21中的任一项所述的机器(3)，其中，所述机器(3)是内燃发动机(3’)，并且其中，所述离心分离器(1)构造成使液体和固体微粒从由所述内燃发动机(3’)生成的曲柄轴箱气体流分离。