CN203400581U - 一种用于车辆冷却系统的气液分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于车辆冷却系统的气液分离器，包括分离腔体及设置在所述分离腔体上的进液管和出液管，所述分离腔体内还设有孔板，所述孔板垂直于所述分离腔体的轴向方向设置在所述分离腔体内壁上，所述孔板将所述分离腔体分割成上腔体和下腔体；所述进液管设置在所述上腔体的外壁上，所述进液管沿着所述上腔体外壁的切向方向设置且与上腔体连通；所述出液管设置在所述下腔体的底部，所述出液管垂直设置在所述下腔体的底部且与下腔体连通。本实用新型提供的用于车辆冷却系统的气液分离器通过重力分离、离心分离和折流分离方式对冷却系统中的气体进行分离，改善了冷却系统的冷却效果，提高了气液分离器及先关联部件的安装自由度。

Description

一种用于车辆冷却系统的气液分离器

技术领域

本实用新型涉及一种气液分离器，尤其涉及一种用于车辆冷却系统的气液分离器。

背景技术

车辆的发动机在将燃料的化学能转换成机械能的过程中，燃料中大约70%的能量被转换成热量，因此车辆需要采用冷却系统将热量散发到空气中，防止发动机过热而影响车辆的行驶。车辆的冷却系统通过管道和通路进行冷却液的循环，当冷却液流经高温发动机时会吸收热量，从而降低发动机的温度，当冷却液流过热交换器时，冷却液的热量通过热交换器散发到空气中。

但是，车辆的冷却系统在加注冷却液、维修以及正常的使用过程中都不可避免地会在冷却系统中引入来自外界环境的气体，在车辆运行过程中，进入到冷却系统中的气体经由冷却循环，被冷却液裹挟流经冷却系统的各个零部件，由于气体的比热容远小于冷却液的比热容，因此，冷却系统中存在的气体会影响冷却系统的冷却效果。

此外，被裹挟的这部分气体，在流经水泵时，形成的气泡会对水泵的叶轮造成气蚀，缩短水泵的使用寿命。因此，目前大部分车辆的冷却系统中都安装了气液分离器，但是，目前的气液分离器仅仅采用重力分离方式对气液进行分离，其分离效率低，因此冷却效果较差。而且，由于采用重力分离方式，气液分离器必须安装在在冷却系统中的冷却液流速较低的位置，严重影响了气液分离器及先关联部件的安装自由度。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种用于车辆冷却系统的气液分离器，该气液分离器能够分离冷却系统中的气体，改善冷却系统的冷却效果，提高气液分离器及先关联部件的安装自由度。

本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现：

一种用于车辆冷却系统的气液分离器，包括分离腔体及设置在所述分离腔体上的进液管和出液管，其中

所述分离腔体内还设有孔板，所述孔板垂直于所述分离腔体的轴向方向设置在所述分离腔体内壁上，所述孔板将所述分离腔体分割成上腔体和下腔体；

所述进液管设置在所述上腔体的外壁上，所述进液管沿着所述上腔体外壁的切向方向设置且与上腔体连通；

所述出液管设置在所述下腔体的底部，所述出液管垂直设置在所述下腔体的底部且与下腔体连通。

进一步地，所述分离腔体为圆柱形腔体。

进一步地，所述进液管的内径：所述分离腔体的内径=1:15

进一步地，所述上腔体的高度大于所述下腔体的高度。

进一步地，所述上腔体的高度：所述下腔体的高度=7:3。

进一步地，所述孔板上分布有通孔，所述通孔的孔径为4mm，所述通孔的孔间距为8mm。

进一步地，所述进液管沿着所述上腔体外壁的上边缘设置。

进一步地，所述出液管设置在所述下腔体底部的最低处。

本实用新型提供的用于车辆冷却系统的气液分离器通过重力分离、离心分离和折流分离方式对冷却系统中的气体进行分离，改善了冷却系统的冷却效果，提高了气液分离器及先关联部件的安装自由度。

附图说明

图1是本实用新型一种优选的用于车辆冷却系统的气液分离器的透视图；

图2是图1所示用于车辆冷却系统的气液分离器的主视图；

图3是图1所示用于车辆冷却系统的气液分离器的俯视图；

图4是图1所示用于车辆冷却系统的气液分离器的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个优选实施例进行详细描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-4所示，本实用新型提供了一种用于车辆冷却系统的气液分离器，包括分离腔体1及设置在所述分离腔体1上的进液管2和出液管3。

作为本实用新型的一种优选方案，所述分离腔体1优选地为圆柱形腔体，当然，圆柱形分离腔体只是本实施例的一种优选方案，本实用新型还可以采用本领域技术人员还可以根据气液分离器实际的工作环境选择其他形状，例如棱柱形分离腔体。

进一步地，为了改善分离效果，本实施例选择进液管2的内径：所述分离腔体1的内径=1:15。使用时，裹挟气泡的冷却液由进液管2流进上腔体11内，由于分离腔体1的内径远大于进液管2的内径，冷却液进入到腔体后，其流速降低，又由于气体的密度小于冷却液的密度，浸入冷却液中的气泡具有向上运动的趋势，而冷却液受到重力的作用，具有向下运动的趋势；同时，由于气体的惯性小于冷却液的惯性，气泡在沿原运动方向运动的过程中受到冷却液的阻滞，其运动速度得以降低，从而使得气泡具备从冷却液中分离出的趋势，即利用重力分离方式提高气液分离效率。

如图4所示，本实用新型的分离腔体1内还设有孔板4，所述孔板4上分布有通孔，所述通孔的孔径优选为4mm，所述通孔的孔间距优选为8mm。所本实用新型的孔板4垂直于所述分离腔体1的轴向方向设置在所述分离腔体1内壁上，所述孔板4将所述分离腔体1分割成上腔体11和下腔体12，所述上腔体11的高度大于所述下腔体12的高度，优选地，所述上腔体11的高度：所述下腔体12的高度=7:3。使用时，由于气体的密度小于冷却液的密度，当裹挟有气泡的冷却液流经孔板4时，气体受到孔板4的阻挡，运动方向改变，而冷却液由于惯性的作用，保持原流向继续流动，从而使得气泡有从冷却液中分离出的趋势，即利用折流分离方式提高气液分离效率。

如图2和3所示，本实用新型的进液管2设置在所述上腔体11的外壁上，所述进液管2沿着所述上腔体11外壁的切向方向设置且与上腔体连通，为了充分利用上腔体11在竖直方向上空间，所述进液管2优选地沿着所述上腔体11外壁的上边缘设置。所述出液管3设置在所述下腔体12的底部，所述出液管3垂直设置在所述下腔体12的底部且与下腔体连通，为了便于下腔体12中的冷却液排出分离腔体1，所述出液管3优选地设置在所述下腔体12底部的最低处。使用时，进液管2与圆柱状腔体相切，裹挟气泡的冷却液高速流入分离腔体1后，沿上腔体11内壁切向流动，由于冷却液的质量远大于气泡的质量，因此冷却液受到的离心力大于气泡受到的离心力，从而使得气泡有从冷却液中分离出的趋势，因此，在不增加任何动力源的前提下，利用离心分离方式，有效地提高了冷却液气液分离器的效率。

综上，本实用新型气液分离器结合了重力分离、折流分离及离心分离的原理对冷却液中气体进行分离，克服了传统气液分离器采用单一重力分离方式造成的分离效率差的问题，此外，由于避免仅采用重力分离的方式而无需将气液分离器设置在冷却统中的流速较低的位置，藉此，减小气液分离器的外形尺寸，节省发动机舱空间，提高了气液分离器及先关联部件的安装自由度。

上述实施例仅供说明本实用新型之用，而并非是对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同技术方案也应属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (8)

1.一种用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，包括分离腔体及设置在所述分离腔体上的进液管和出液管，其中

所述分离腔体内还设有孔板，所述孔板垂直于所述分离腔体的轴向方向设置在所述分离腔体内壁上，所述孔板将所述分离腔体分割成上腔体和下腔体；

所述进液管设置在所述上腔体的外壁上，所述进液管沿着所述上腔体外壁的切向方向设置且与上腔体连通；

所述出液管设置在所述下腔体的底部，所述出液管垂直设置在所述下腔体的底部且与下腔体连通。

2.根据权利要求1所述的用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，所述分离腔体为圆柱形腔体。

3.根据权利要求2所述的用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，所述进液管的内径：所述分离腔体的内径=1:15。

4.根据权利要求1所述的用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，所述上腔体的高度大于所述下腔体的高度。

5.根据权利要求4所述的用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，所述上腔体的高度：所述下腔体的高度=7:3。

6.根据权利要求1所述的用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，所述孔板上分布有通孔，所述通孔的孔径为4mm，所述通孔的孔间距为8mm。

7.根据权利要求1所述的用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，所述进液管沿着所述上腔体外壁的上边缘设置。

8.根据权利要求1所述的用于车辆冷却系统的气液分离器，其特征在于，所述出液管设置在所述下腔体底部的最低处。

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