CN115126567A - 一种降低发动机机油稀释的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种降低发动机机油稀释的系统及方法。系统包括:与油底壳相连的加热装置,用于对从油底壳输入的机油加热;与加热装置相连的冷凝装置,用于对从加热装置输入的蒸汽降温;与冷凝装置相连的过滤装置,用于对从冷凝装置输入的混合气过滤;与冷凝装置和过滤装置相连的油水分离装置,用于对从冷凝装置和过滤装置输入的油水混合物进行油水分离;机油稳压装置,其一端与加热装置和油水分离装置相连,另一端用于与油底壳相连,用于对输入的机油稳压,然后返回油底壳。本发明还提供一种降低发动机机油稀释的方法,通过本发明的系统实现。本发明能有效降低氢燃料发动机机油中的水份,从而降低发动机机油稀释,提高发动机性能。
Description
技术领域
本发明涉及汽车发动机技术领域,具体涉及一种降低发动机机油稀释的系统及方法。
背景技术
目前,缸内直喷发动机均存在不同程度的机油稀释现象,更有许多由于机油稀释导致发动机失效的案例。机油稀释通常是指燃油、燃油不完全燃烧产物、机油氧化物及摩擦/副摩擦产生的不溶物等混入机油,导致机油粘度非正常下降的现象。
通常燃油在直接喷入气缸的过程中,由于撞壁或蒸发不及时,在气缸壁面会形成一定厚度的油膜,活塞往复运动时,由于活塞环张紧力太小或缸套变形使得活塞与缸壁之间间隙增大,导致密封效果变差,使得流入曲轴箱的燃油增加,从而造成机油稀释。
机油被稀释后,机油的粘度会大幅下降,粘度过小,在高温、高压下容易从摩擦表面流失,从而不能形成足够厚的油膜,从而造成发动机的润滑性能下降、摩擦损失增加、机械效率降低等问题。同时,缸内燃油和混合气的泄露会造成参加燃烧的燃料减少和平均有效压力的降低,从而使发动机动力性下降。另外,机油稀释往往还伴随着燃油撞壁,这些壁面附近的燃油由于火焰淬熄无法完全燃烧,使得排放中的未燃碳氢和碳烟颗粒增加,导致排放恶化。
氢发动机的燃料是氢气,水是氢气燃烧的主要产物之一,氢发动机由于其产物中水的含量远远大于普通燃油发动机。所以,氢发动机很容易因为其产物中的大量水通过活塞环和气缸壁泄漏进油底壳机油中而产生机油稀释。氢发动机的机油稀释主要是由机油中的水造成,且氢发动机机油稀释现象比普通缸内直喷发动机更严重,影响更恶劣。随着氢发动机开发和逐渐普及,氢发动机机油稀释问题成了亟待攻克的难题。
现有技术中,如CN 202991232 U中公开了一种氢发动机系统 ,该系统以水为原料,通过电解水将电离出来的氢气和氧气通过合并加压后送入发动机燃烧室,可解决氢气的储存、运输和配套加气站设施建设不完备的问题以及能源再利用、排气管滴水等问题。CN212676313 U中公开了氢燃料发动机,包括发动机机体,还包括设在发动机机体内的氢燃料电堆系统,氢燃料电堆系统通过管道连有氢气瓶,管道上设有控制阀,氢燃料电堆系统的电能输出端连有电堆集成DC/DC,电堆集成DC/DC的输出端连有锂电池,氢燃料电堆系统连有启动信息检测开关和氢燃料电堆初始供电启动系统,氢燃料电堆系统还设有排气引出装置。CN 103670808 A中公开了一种氢燃料发动机氢气组合喷射及氢空气混合方法,该方法通过在气道内合理设置喷氢阀,使氢气射流发生对撞,加快氢空气的混合速度,改善氢气的扩散效果,增大氢空气的混合均匀性,实现混合气的均匀混合。CN 113586229 A中公开了一种缸内喷水的氢发动机及控制方法,该发动机包括进气系统、氢气供给系统、缸内喷水系统和电控系统。根据控制需求调节氢气供给系统的氢气减压阀和氢气喷射器的喷射脉宽,同时调节节气门开度,控制进气量,从而控制过量空气系数。
上述专利均公开的是与氢发动机结构、驱动方式及控制方式相关的,没有关于解决氢发动机机油稀释相关问题的研究。鉴于机油稀释问题对氢发动机开发的重要性,迫切需要开发一种先进、高效的降低氢发动机机油稀释的方法和装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低发动机机油稀释的系统及方法,以降低氢燃料发动机机油中的水份,从而降低对发动机机油的稀释,提高发动机性能。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种降低发动机机油稀释的系统,包括:
加热装置,其用于与油底壳相连,用于对从油底壳输入的稀释机油进行加热;
冷凝装置,其与所述加热装置相连,用于对从加热装置输入的蒸汽进行降温;
过滤装置,其与所述冷凝装置相连,用于对从冷凝装置输入的混合气进行过滤;
油水分离装置,其与所述冷凝装置和所述过滤装置相连,用于对从冷凝装置和过滤装置输入的油水混合物进行油水分离;
机油稳压装置,其一端与所述加热装置和所述油水分离装置相连,另一端用于与油底壳相连,用于对从加热装置和油水分离装置输入的机油稳压,然后使机油返回油底壳。
根据上述技术手段,通过设置加热装置、冷凝装置、过滤装置、油水分离装置和机油稳压装置,油底壳中的稀释机油被加热,使得机油中的水份加热后变成水蒸汽和少量机油蒸汽,大部分机油经机油稳压装置稳压后流回油底壳,水蒸汽和少量机油蒸汽流入冷凝装置,大部分水份和机油蒸汽逐渐被冷凝后汇入到油水分离装置,少量混合气流入过滤装置被过滤和吸附后,油水混合物汇入油水分离装置,气体直接排放,油水混合物进入油水分离装置后,经过静置和沉淀一段时间后,水和油分层,机油流入机油稳压装置,水被直接排放,从而有效去除了机油中的水,降低了氢燃料发动机机油中的水份,有效保证了发动机性能。
其中,机油稳压装置的作用:机油在加热装置中加热后,通过管道输入机油稳压装置。同时,从油水分离装置的出油管流出的机油也汇聚到机油稳压装置中。机油在机油稳压装置中汇聚和稳定压力后,通过回油管流入油底壳中。油底壳中的机油再通过出油管流入加热腔中进行加热。如此,整个系统就可以持续循环地对机油中的水份进行分离,大大地降低了发动机的机油稀释的风险。
优选的,系统还包括泵,所述泵设置在所述油底壳与所述加热装置相连的管道上,所述泵的进口用于与所述油底壳的出油管相连,出口与所述加热装置的进油口相连。
其中,泵中有叶轮,泵通过叶轮转动建立压力,将机油从油底壳通过出油管吸入泵中,然后从泵出口输出,并通过输油管到达加热装置。
优选的,所述加热装置包括用于容纳稀释机油的加热腔室、位于所述加热腔室内的加热部件和温控部件;
所述加热腔室的进油口与所述泵的出口相连、出油口与所述机油稳压装置相连、蒸汽出口与所述冷凝装置相连。
根据上述技术手段,通过在加热腔室中设置加热部件和温控部件,即实现了对稀释机油的加热,以对机油和水进行有效分离,同时温控部件能精准控制加热腔室的温度,以最大限度的析出机油中的水份。
优选的,所述冷凝装置包括用于容纳蒸汽的冷凝腔室、用于给蒸汽降温的冷却腔室和用于收集冷凝的油水混合物的收集腔室;
所述冷凝腔室的进气口与所述加热腔室的蒸汽出口相连,出气口与所述过滤装置相连;
所述冷却腔室包裹在所述冷凝腔室的外围四周,所述冷却腔室内装有冷却水;
所述收集腔室位于所述冷凝腔室的底部,所述收集腔室的进口与所述冷凝腔室的出油口相连,出口与所述油水分离装置相连。
优选的,所述过滤装置包括用于过滤混合气中大颗粒的油滴和水滴的过滤器、用于吸附微小颗粒的油滴和水滴的剩余混合气的净化室和用于收集大颗粒的油滴和水滴的收集室;
所述过滤器的进气口与所述冷凝腔室的出气口相连;
所述净化室和收集室分别与所述过滤器相连,且所述净化室位于所述过滤器的顶部,所述收集室位于所述过滤器的底部,使得所述过滤器过滤得到的大颗粒的油滴和水滴流入所述收集室,剩余少量的油水混合气流入所述净化室;
所述净化室设有排气管,使得剩余油水混合气在所述净化室内被吸附后直接从排气管排出;
所述收集室的出口与所述油水分离装置相连。
优选的,所述油水分离装置为用于分离机油和水的油水分离器,所述油水分离器包括用于容纳油水混合物的容纳腔室;
所述容纳腔室的进油口与所述收集腔室的出口和所述收集室的出口相连,出油口与所述机油稳压装置相连,使得经过油水分离后的机油从容纳腔室上的导出油管流入所述机油稳压装置中,机油在机油稳压装置中稳压后从油底壳的回油管流回所述油底壳,经过油水分离后的水经过容纳腔室上的排水阀排出。
优选的,所述冷却腔室的外壁设有散热片,用于给冷却腔室中的冷却水散热;
所述油水分离器具有用于观察容纳腔室内液位情况的液位观察管。
通过在冷却腔室的外壁设置散热片,增大了冷却水与空气的接触面积,使得冷却水中的热量快速释放到空气中,大大提升了热交换能力。
优选的,所述加热腔室的蒸汽出口处、所述收集腔室的出口处、所述过滤器与所述收集室的连接处、所述过滤器与所述净化室的连接处和所述收集室的出口处均设有单向阀;
所述泵的出口通过第一输油管与所述加热腔室的进油口相连通;
所述加热腔室的蒸汽出口通过第一导气管与所述冷凝腔室的进气口相连通、出油口通过第二输油管与所述机油稳压装置相连通;
所述冷凝腔室的出气口通过第二导气管与所述过滤器的进气口相连通;
所述收集腔室的出口和所述收集室的出口通过第三输油管与所述容纳腔室的进油口相连通。
本发明还提供一种采用本发明所述的系统来降低发动机机油稀释的方法,包括以下步骤:
S1、在泵的压力下,使油底壳中的稀释机油从出油管流经泵和第一输油管到达加热腔室;
S2、在加热腔室中稀释机油被加热部件加热,并通过温控部件将温度控制在设定温度范围内,在加热腔室被加热形成的油水混合蒸汽从第一导气管流入冷凝腔室,留下的机油从第二输油管流入机油稳压装置;
S3、油水混合蒸汽流入冷凝腔室的底部,并被冷却腔室的冷却水冷却,冷凝后的油水混合物被收集腔室收集,然后从第三输油管流入容纳腔室,留下的油水混合蒸汽从第二导气管流入过滤器;
S4、在过滤器中,大颗粒的油滴和水滴被过滤器过滤,并被收集室收集后流入容纳腔室,留下的少量的油水混合气到达净化室被吸附后,剩余气体直接从排气管排出;
S5、油水分离器使大量的机油和少量的水静置分层,分层后机油从导出油管流入机油稳压装置中,分层后的水从排水阀排出;
S6、在机油稳压装置中的机油被稳压后,从回油管流回油底壳。
优选的,所述设定温度范围为98℃~102℃。
本发明的有益效果:
1)本发明的降低发动机机油稀释的系统,通过设置多级处理装置(加热、冷凝、过滤、分离和稳压),以持续循环地将机油中的水分离出来,分离出的机油及时回流到油底壳中,从而在保证发动机的整机润滑油总量不降低的同时,有效去除了机油中混入的水份,对降低氢发动机机油稀释风险,提高发动机本身的经济性和动力性具有深远的意义;
2)本发明的降低发动机机油稀释的方法,通过在加热装置中,根据机油与水的沸点不同的特点,从而快速有效的去除了机油中的水份;同时少量油水混合物通过在油水分离装置中,根据机油与水的密度不同的原理,经静置和沉淀后,进一步有效实现了机油和水的分层,分层后的机油返回油底壳,重新参与循环,从而有效降低了发动机机油的损失,在汽车发动机技术领域,具有推广应用价值。
附图说明
图1为本发明系统的结构示意图;
图2为加热装置的结构示意图;
图3为冷凝装置的结构示意图;
图4为过滤装置的结构示意图;
图5为油水分离装置的结构示意图;
图6为 单向阀的工作原理示意图(关闭状态);
图7为单向阀的工作原理示意图(开启状态);
图8为氢发动机机油稀释产生机理示意图;
其中,1-加热装置,11-加热腔室,12-加热部件,13-温控部件,14-第一输油管,15-第二输油管;2-冷凝装置,21-冷凝腔室,22-冷却腔室,23-收集腔室,24-散热片,25-第一导气管,26-第三输油管;3-过滤装置,31-过滤器,32-净化室,33-收集室,34-排气管,35-第二导气管;4-油水分离装置,41-容纳腔室,42-导出油管,43-排水阀,44-液位观察管;5-机油稳压装置;6-泵,61-进口;7-单向阀,71-壳体,72-弹簧,73-密封阀体,74-密封阀芯,75-进气通道,76-出气通道;8-油底壳,81-出油管,82-回油管;
01-缸盖;02-燃烧室;03-活塞;04-曲轴箱;05-气缸壁;06-曲轴。
具体实施方式
以下将参照附图和优选实施例来说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书中所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。应当理解,优选实施例仅为了说明本发明,而不是为了限制本发明的保护范围。
需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例1
如图1至图5和图8所示,一种降低发动机机油稀释的系统,包括:
加热装置1,其用于与油底壳8相连,用于对从油底壳8输入的稀释机油进行加热;
冷凝装置2,其与加热装置1相连,用于对从加热装置1输入的蒸汽进行降温;
过滤装置3,其与冷凝装置2相连,用于对从冷凝装置2输入的混合气进行过滤;
油水分离装置4,其与冷凝装置2和过滤装置3相连,用于对从冷凝装置2和过滤装置3输入的油水混合物进行油水分离;
机油稳压装置5,其一端与加热装置1和油水分离装置4相连,另一端用于与油底壳8相连,用于对从加热装置1和油水分离装置4输入的机油稳压,然后使机油返回油底壳8;
泵6,泵6的进口61用于与油底壳8的出油管81相连,出口与加热装置1的进油口相连。
其中,加热装置1包括用于容纳稀释机油的加热腔室11、位于加热腔室11内的加热部件12和温控部件13;
加热腔室11的进油口与泵6的出口相连、出油口与机油稳压装置5相连、蒸汽出口与冷凝装置2相连。
本实施例中的加热部件12为加热丝,温控部件13为温控器。
冷凝装置2包括用于容纳蒸汽的冷凝腔室21、用于给蒸汽降温的冷却腔室22和用于收集冷凝的油水混合物的收集腔室23;
冷凝腔室21的进气口与加热腔室11的蒸汽出口相连,出气口与过滤装置3相连;
冷却腔室22包裹在冷凝腔室21的外围四周,冷却腔室22内装有冷却水;
冷却腔室22的外壁铸造有散热片24,用于给冷却腔室22中的冷却水散热;
收集腔室23位于冷凝腔室21的底部,收集腔室23的进口与冷凝腔室21的出油口相连,出口与油水分离装置4相连。
过滤装置3包括用于过滤混合气中大颗粒的油滴和水滴的过滤器31、用于吸附剩余微小颗粒的油滴和水滴的净化室32和用于收集大颗粒的油滴和水滴的收集室33;
过滤器31的进气口与冷凝腔室21的出气口相连;
净化室32和收集室33分别与过滤器31相连,净化室32位于过滤器31的顶部,收集室33位于过滤器31的底部,使得过滤器31过滤得到的大颗粒的油滴和水滴流入收集室33,剩余少量的油水混合气流入净化室32;
净化室32设有排气管,使得剩余少量油水混合气在净化室32内被吸附后直接从排气管34排出;
所述收集室33的出口与所述油水分离装置4相连。
油水分离装置4为用于分离机油和水的油水分离器,油水分离器包括用于容纳油水混合物的容纳腔室41;
容纳腔室41的进油口与收集腔室23的出口和收集室33的出口相连,出油口与机油稳压装置5相连,使得经过油水分离后的机油从容纳腔室41上的导出油管42流入机油稳压装置5中,机油在机油稳压装置5中稳压后从油底壳8的回油管82流回油底壳8中,经过油水分离后的水经过容纳腔室41上的排水阀43排出;
油水分离器具有用于观察容纳腔室41内液位情况的液位观察管44。
加热腔室11的蒸汽出口处、所述收集腔室23的出口处、过滤器31与收集室33的连接处、过滤器31与净化室32的连接处和收集室33的出口处均设有单向阀7。
如图6和图7所示,通过在多个液体通道和气体通道中设置单向阀,单向阀7主要包括壳体71、弹簧72、密封阀体73、密封阀芯74、进气通道75及出气通道76。使用前,将单向阀7安装到管道中,当作用在密封阀体73上的气体或液体的压力P大于弹簧72的弹力F时,靠气动力或液体压力顶开密封阀芯74。此时,气流或液体将沿着进气通道75进入单向阀7,然后从出气通道75流出单向阀7;反向则不会导通。
泵6的出口通过第一输油管14与加热腔室11的进油口相连通;
加热腔室11的蒸汽出口通过第一导气管25与冷凝腔室21的进气口相连通、出油口通过第二输油管15与所述机油稳压装置5相连通;
冷凝腔室21的出气口通过第二导气管35与过滤器31的进气口相连通;
收集腔室23的出口和收集室33的出口通过第三输油管26与容纳腔室41的进油口相连通。
如图8所示,氢燃料发动机机油稀释的产生机理为:氢气通过缸盖01上的喷嘴喷入燃烧室02,氢气在燃烧室02中燃烧,燃烧产生的力作用在活塞03上,活塞03将力传递到曲轴06推动发动机做功。其中,燃烧过程中产生的水,顺着气缸壁05进入曲轴箱04底部的油底壳8中,随着进入机油的水份逐渐增多,机油的润滑性能急剧恶化。油底壳8是发动机中存放机油的装置,本发明的系统能通过管道连接到油底壳8上的出油管81和回油管82,使得本系统与发动机内的机油形成循环。机油泵6将机油从油底壳8中吸出,通过出油管81输送到加热腔室11中进行加热,机油中的水份加热后变成水蒸汽和少量机油蒸汽,通过管道输送到冷凝腔室21的底部。而大部分机油则通过管道进入机油稳压装置5,经过稳压后从回油管82回到油底壳8中,完成1次循环。机油在反复的循环过程中,混合进入机油的水份被该系统去除了,从而达到降低氢发动机机油稀释的目的,保证了机油的品质,从而保证了机油的润滑性能,进而保证了发动机的性能。
实施例2
采用实施例1中的系统来降低发动机机油稀释的方法,包括以下步骤:
S1、在机油泵6的压力下,油底壳8中的稀释机油从出油管81流经机油泵6和第一输油管14到达加热腔室11;
S2、在加热腔室11中,给加热丝输入相对应的电流,加热丝通电后,开始升温,使得稀释机油被加热丝加热,并通过温控部件13将温度控制在设定温度(100℃±2℃)内,当温度到达设定温度后,保持恒温;由于水的沸点远远低于机油沸点,当机油和水的混合物加热到102℃时,水开始沸腾并汽化形成水蒸气,同时,有少部分机油挥发形成机油蒸汽,当加热腔室11中的混合气压力达到一定值后,在加热腔室11的蒸汽出口处的单向阀7被打开,在加热腔室11被加热形成的油水混合蒸汽从第一导气管25流入冷凝腔室21的底部,留下的机油从第二输油管15流入机油稳压装置5;
S3、油水混合蒸汽流入冷凝腔室21的底部,油水混合蒸汽,在上升过程中逐渐被冷却腔室22的冷却水冷凝形成液滴,并被冷却腔室22的冷却水冷却,滴落到收集腔室23的底部,当油水混合物聚集到一定重量后,收集腔室23底部的单向阀7被打开,使得冷凝后的油水混合物从第三输油管26流入容纳腔室41,少量残余的油水混合蒸汽从第二导气管35流入过滤器31;
S4、在过滤器31中,少量残余的油水混合蒸汽在过滤器31内部安装的过滤膜上被拦截,使得大颗粒的油滴和水滴被过滤器31过滤,并滴入漏斗形的收集室33收集,当油水混合物积累到一定重量后,收集室33的出口处的单向阀7被打开,使得油水混合物流入容纳腔室41,剩下的极少量的细微颗粒的油水混合气到达净化室32,净化室32内放置的大量的活性炭颗粒,这些颗粒可吸附小颗粒的油滴和水滴,混合气中的油水被吸附完全后,剩余气体直接从排气管34排出到空气中;
S5、在油水分离器的容积腔室41中,较大量的机油和少量的水在此进行静置和沉淀,由于油的密度比水小,所以,经过一段时间后,混合物中的油和水会分层,机油在上层,水在下层,随着时间的推移,容积腔室41中的液体逐渐增多。通过液位观察管44观测,当容积腔室41中的水位达到一定高度后,由于水的重力,排水阀43自动打开,将分离出的水放出;当水位低于某个刻度值时,排水阀43关闭。当容积腔室41中的液位达到上限时,液面上层的机油,可以通过导出油管42返回到机油稳压装置5;
S6、在机油稳压装置5中的机油被稳压后,从回油管82流回油底壳8。
本发明的用于降低发动机机油稀释的方法,利用水和机油沸点不同的特点,以及水和机油密度不同的特点,对水和机油的混合物进行加热、冷凝和分离等多级处理,持续循环地将机油中的水份分离出来。分离出的机油还能够回流到油底壳中,在保证发动机的整机润滑总量不降低的同时,去除了机油中混入的水份,大大的降低了机油稀释的风险。
以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例,本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换,均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,包括:
加热装置(1),其用于与油底壳(8)相连,用于对从油底壳(8)输入的稀释机油进行加热;
冷凝装置(2),其与所述加热装置(1)相连,用于对从加热装置(1)输入的蒸汽进行降温;
过滤装置(3),其与所述冷凝装置(2)相连,用于对从冷凝装置(2)输入的混合气进行过滤;
油水分离装置(4),其与所述冷凝装置(2)和所述过滤装置(3)相连,用于对从冷凝装置(2)和过滤装置(3)输入的油水混合物进行油水分离;
机油稳压装置(5),其一端与所述加热装置(1)和所述油水分离装置(4)相连,另一端用于与油底壳(8)相连,用于对从加热装置(1)和油水分离装置(4)输入的机油稳压,然后使机油返回油底壳(8)。
2.根据权利要求1所述的降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,系统还包括泵(6),所述泵(6)设置在所述油底壳(8)与所述加热装置(1)相连的管道上。
3.根据权利要求2所述的降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,所述加热装置(1)包括用于容纳稀释机油的加热腔室(11)、位于所述加热腔室(11)内的加热部件(12)和温控部件(13);
所述加热腔室(11)的进油口与所述泵(6)的出口相连、出油口与所述机油稳压装置(5)相连、蒸汽出口与所述冷凝装置(2)相连。
4.根据权利要求3所述的降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,所述冷凝装置(2)包括用于容纳蒸汽的冷凝腔室(21)、用于给蒸汽降温的冷却腔室(22)和用于收集冷凝的油水混合物的收集腔室(23);
所述冷凝腔室(21)的进气口与所述加热腔室(11)的蒸汽出口相连,出气口与所述过滤装置(3)相连;
所述冷却腔室(22)包裹在所述冷凝腔室(21)的外围四周,所述冷却腔室(22)内装有冷却水;
所述收集腔室(23)位于所述冷凝腔室(21)的底部,所述收集腔室(23)的进口与所述冷凝腔室(21)的出油口相连,出口与所述油水分离装置(4)相连。
5.根据权利要求4所述的降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,所述过滤装置(3)包括用于过滤混合气中的油滴和水滴的过滤器(31)、用于吸附剩余混合气的净化室(32)和用于收集油滴和水滴的收集室(33);
所述过滤器(31)的进气口与所述冷凝腔室(21)的出气口相连;
所述净化室(32)和收集室(33)分别与所述过滤器(31)相连,且所述净化室(32)位于所述过滤器(31)的顶部,所述收集室(33)位于所述过滤器(31)的底部,使得所述过滤器(31)过滤得到的油滴和水滴流入所述收集室(33),剩余混合气流入所述净化室(32);
所述净化室(32)设有排气管,使得剩余混合气在所述净化室(32)内被吸附后直接从排气管(34)排出;
所述收集室(33)的出口与所述油水分离装置(4)相连。
6.根据权利要求5所述的降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,所述油水分离装置(4)为用于分离机油和水的油水分离器,所述油水分离器包括用于容纳油水混合物的容纳腔室(41);
所述容纳腔室(41)的进油口与所述收集腔室(23)的出口和所述收集室(33)的出口相连,出油口与所述机油稳压装置(5)相连,使得经过油水分离后的机油从容纳腔室(41)上的导出油管(42)流入所述机油稳压装置(5)中,机油在机油稳压装置(5)中稳压后从油底壳(8)的回油管(82)流回所述油底壳(8),经过油水分离后的水经过容纳腔室(41)上的排水阀(43)排出。
7.根据权利要求6所述的降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,所述冷却腔室(22)的外壁设有散热片(24),用于给冷却腔室(22)中的冷却水散热;
所述油水分离器具有用于观察所述容纳腔室(41)内液位的液位观察管(44)。
8.根据权利要求6所述的降低发动机机油稀释的系统,其特征在于,所述加热腔室(11)的蒸汽出口处、所述收集腔室(23)的出口处、所述过滤器(31)与所述收集室(33)的连接处、所述过滤器(31)与所述净化室(32)的连接处和所述收集室(33)的出口处均设有单向阀(7);
所述泵(6)的出口通过第一输油管(14)与所述加热腔室(11)的进油口相连通;
所述加热腔室(11)的蒸汽出口通过第一导气管(25)与所述冷凝腔室(21)的进气口相连通、出油口通过第二输油管(15)与所述机油稳压装置(5)相连通;
所述冷凝腔室(21)的出气口通过第二导气管(35)与所述过滤器(31)的进气口相连通;
所述收集腔室(23)的出口和所述收集室(33)的出口通过第三输油管(26)与所述容纳腔室(41)的进油口相连通。
9.采用如权利要求1至权利要求8任一所述的系统降低发动机机油稀释的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、在泵(6)的压力下,使油底壳(8)中的稀释机油从出油管(81)流经泵(6)和第一输油管(14)到达加热腔室(11);
S2、在加热腔室(11)中稀释机油被加热部件(12)加热,并通过温控部件(13)将温度控制在设定温度范围内,在加热腔室(11)被加热形成的油水混合蒸汽从第一导气管(25)流入冷凝腔室(21),留下的机油从第二输油管(15)流入机油稳压装置(5);
S3、油水混合蒸汽流入冷凝腔室(21)的底部,并被冷却腔室(22)的冷却水冷却,冷凝后的油水混合物被收集腔室(23)收集,然后从第三输油管(26)流入容纳腔室(41),留下的油水混合蒸汽从第二导气管(35)流入过滤器(31);
S4、在过滤器(31)中,大颗粒的油滴和水滴被过滤器(31)过滤,并被收集室(33)收集后流入容纳腔室(41),留下的少量的油水混合气到达净化室(32)被吸附后,剩余气体直接从排气管(34)排出;
S5、油水分离器使较大量的机油和少量的水静置分层,分层后机油从导出油管(42)流入机油稳压装置(5)中,分层后的水从排水阀(43)排出;
S6、在机油稳压装置(5)中的机油被稳压后,从回油管(82)流回油底壳(8)。
10.根据权利要求9所述的降低发动机机油稀释的方法,其特征在于,所述设定温度范围为98℃~102℃。
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