CN218816590U - 一种扰流增压压壳和离心式油气分离器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种扰流增压压壳和离心式油气分离器，扰流增压压壳包括压壳本体、轴套、环部和多个叶片，压壳本体呈空心的截头圆锥状，环部连接压壳本体的上端开口并向压壳本体内延伸，轴套容纳固定在环部内并通过多个叶片连接环部，叶片的两端分别连接轴套和环部，多个叶片间隔设置以在相邻两个叶片之间形成流动间隙，叶片具有倾角，以在扰流增压压壳旋转时，对从压壳本体的下端开口向上端开口流动的油气混合物进行扰流和增压。改变了初始的直线形单一的气流流动方式，形成旋转状态的气流流动方式，提升油气混合物和碟片发生碰撞的概率，并且提升油气混合物进入碟片的间隙速度，进而提高了单位时间内的油液混合物中油液的分离效率。

Description

一种扰流增压压壳和离心式油气分离器

技术领域

本申请涉及油气分离技术领域，尤其涉及一种扰流增压压壳和离心式油气分离器。

背景技术

发动机的曲轴箱在工作时，曲轴箱内的机油会随着排放的气体排放到外界，如不能及时将气体中的机油分离后送回曲轴箱，一段时间后，将会造成机油损失，并且直接跟随气体排放到外界的机油也会对环境造成污染。

现有的发动机系统中安装有离心式油气分离器，排放的机油和气体混合形成油气混合物，油气混合物进入离心式油气分离器内，转子带动碟片旋转，油气混合物通过两个碟片之间的间隙向外流动，利用离心力的作用将油液和气体分离，分离出的油液通过回油口再次送回曲轴箱的内部，参与到曲轴箱的润滑，从而避免或降低机油在实际工作时的损耗量。

现有的离心式油气分离器中，油气混合物从进气口进入分离腔后直接流向碟片的内孔，油气混合物顺畅地向外流出，导致油气混合物与碟片的碰撞几率下降，进而导致分离效率下降。

因此，仍需要一种具有较高分离效率的油气分离器。

实用新型内容

本申请提供了解决上述问题的一种扰流增压压壳和离心式油气分离器。

本申请的目的采用以下技术方案实现：

一种离心式油气分离器的扰流增压压壳，所述扰流增压压壳包括压壳本体、轴套、环部和多个叶片，所述压壳本体呈空心的截头圆锥状，所述环部连接所述压壳本体的上端开口并向所述压壳本体内延伸，所述轴套容纳固定在所述环部内并通过多个所述叶片连接所述环部，所述叶片的两端分别连接所述轴套和所述环部，多个所述叶片间隔设置以在相邻两个所述叶片之间形成流动间隙，所述叶片具有倾角，以在所述扰流增压压壳旋转时，对从所述压壳本体的下端开口向上端开口流动的油气混合物进行扰流和增压。

优选的，所述扰流增压压壳包括四个叶片，每个所述叶片的倾角相同且倾斜方向一致。

优选的，所述压壳本体的内侧侧壁上还设有呈环形分布的导流筋，在旋转时，所述导流筋用于将气体朝向多个叶片处引导至多个叶片之间的流动间隙。

优选的，所述压壳本体的至少部分表面具有用于加速油液流动的疏油涂层。

一种离心式油气分离器，包括：如上述任意一项所述的离心式油气分离器的扰流增压压壳。

优选的，外壳，所述外壳内部具有分离腔以及相对的上端和下端，所述外壳上设置有用于油气混合物进入分离腔的进气管、用于分离后的气体排出的出气管和用于分离后的油液排出的回油口；

转子组件，所述转子组件包括转轴、上压壳和多个碟片，所述转轴的至少一部分可旋转地设置在所述分离腔内，所述多个碟片沿着转轴的轴向堆叠设置在所述转轴上，所述上压壳固定设置在所述转轴上并位于所述多个碟片上方，所述扰流增压压壳固定设置在所述转轴上并位于所述多个碟片下方，所述碟片具有供油气混合物流动的流道，所述碟片之间具有用于供油气混合物流动的间隙，用于将从进气管进入的油气混合物通过所述碟片分离出气体和油液。

优选的，所述进气管和出气管内还设有可拆卸的导流片，所述导流片和油气混合物流动方向之间的夹角为30-45度。

优选的，所述导流片具有相对的根部和顶部，所述导流片的根部设有第一连接部，所述进气管和出气管的内壁上设有用于和第一连接部匹配的第二连接部。

所述第一连接部为磁性件，所述第二连接部为形成在进气管和出气管的内壁上并用于和磁性件对接的凹槽，所述进气管和出气管为铁质管道。

优选的，所述外壳的内壁上还设有导流作用的导流筋，所述导流筋在外壳的高度方向上延伸，用于引导分离后的油液回流到分离腔的底部。

优选的，所述外壳的内部侧壁的至少部分表面还设有疏油涂层，所述疏油涂层用于加速油液流动。

与现有技术相比，本申请的有益效果至少包括：

本申请通过将位于多个碟片下方的下压壳改进成包括压壳本体、轴套、环部和多个叶片的扰流增压压壳，使扰流增压压壳连接在分离器的转轴上旋转时，位于多个碟片下方的扰流增压压壳将进入到碟片的间隙之前的油气混合物扰流并增压，改变了初始的直线形单一的气流流动方式，形成旋转状态的气流流动方式，提升油气混合物和碟片发生碰撞的概率，并且提升油气混合物进入碟片的间隙速度，进而提高了单位时间内的油液混合物中油液的分离效率。

附图说明

图1是本申请实施例的扰流增压压壳的结构示意图一；

图2是本申请实施例的扰流增压压壳的结构示意图二；

图3是本申请实施例的带有扰流增压压壳的离心式油气分离器的结构示意图；

图4是图3的离心式油气分离器的剖视图。

图中：1、扰流增压压壳；11、压壳本体；12、轴套；13、环部；14、叶片；15、第一导流筋；2、外壳；21、进气管；22、出气管；23、回油口；24、导流片；3、转子组件；31、转轴；32、上压壳；33、碟片；34、第二导流筋。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

本申请中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本申请保护范围内。

本实用新型提供了一种离心式油气分离器的扰流增压压壳1，所述扰流增压压壳1包括压壳本体11、轴套12、环部13和多个叶片14。

所述压壳本体11呈空心的截头圆锥状，所述环部13连接所述压壳本体11的上端开口并向所述压壳本体11内延伸，所述轴套12容纳固定在所述环部13内并通过多个所述叶片14连接所述环部13，所述叶片14的两端分别连接所述轴套12和所述环部13，多个所述叶片14间隔设置以在相邻两个所述叶片14之间形成流动间隙，所述叶片14具有倾角，以在所述扰流增压压壳1 旋转时，对从所述压壳本体11的下端开口向上端开口流动的油气混合物进行扰流和增压。

叶片14在加工时采用一体成型的工艺直接形成环部13和轴套12之间，并且位于轴套12和环部13之间叶片14露出的全部表面均具有导流和扰流作用，当叶片14围绕轴套12旋转时，气流从轴套12和环部13之间的叶片14 表面顺利流动，叶片14的表面具有光滑的线条设计。相较于在轴套12和压壳本体11之间设计连接筋，并在连接筋上连接叶片14的结构设计，本申请可以采用车削的方式在轴套12和环部13之间铣出仅带有倾斜角的叶片14，缩减了下压壳的整体结构，降低了多余的部件的表面对气流的阻碍作用，减少气流的压力损失。

在一个实施例中，所述扰流增压压壳1包括四个叶片14，每个所述叶片 14的倾角相同且倾斜方向一致。四个叶片14围绕在轴套12的外侧壁上呈环形阵列分布，经实验验证，在旋转时，单位时间内具有四个叶片14的绕流增压压壳1上方的气流流量较大，具有较强的增压和扰流效果，并且轴套12和环部13之间的连接材料的强度足够，在工作时，叶片14的不易发生断裂。

在一个实施例中，所述压壳本体11的内侧侧壁上还设有呈环形分布的第一导流筋15，在旋转时，所述第一导流筋15用于将气体朝向多个叶片14处引导至多个叶片14之间的流动间隙。压壳本体11的内侧曲面上形成有呈环形分布的多条第一导流筋15，当气体大量流向压壳本体11的内侧表面时，旋转状态下的多条第一导流筋15将位于压壳本体11靠近圆周上的气体沿着第一导流筋15的延伸方向收聚至多个叶片14之间，使流向压壳本体11内表面上的所有的气提均能在收聚后通过多个叶增压并绕流。

在一个实施例中，所述压壳本体11的至少部分表面具有用于加速油液流动的疏油涂层(未示出)。压壳本体11的下表面具有疏油涂层，当扰流增压压壳1在安装时位于多个碟片33的最下方，扰流增压压壳1本身不具备吸附油液的作用，但在实际参与油液分离工作时，难免会有部分油液粘附在压壳本体11的下表面上，增加连接扰流增压压壳1的驱动端的转动负载，因此增设的疏油涂层能够有效的疏散油液，防止油液粘附在压壳本体11的表面，造成上述问题。

本申请还提供了一种离心式油气分离器，包括：上述任意一项所述的离心式油气分离器的扰流增压压壳1。采用具有绕流增压作用的扰流增压压壳1 作为主动式油气分离器的转子一部分，转子在旋转时，扰流增压压壳1跟随转轴31旋转，气流通过扰流增压压壳1驱动后呈螺旋状快速旋转，增加了油气混合物中的油液碰撞碟片33的概率，从而提升油气混合物中的油液分离效率。

在一个实施例中，离心式油气分离器还包括：外壳2和转子组件3。

所述外壳2内部具有分离腔以及相对的上端和下端，所述外壳2上设置有用于油气混合物进入分离腔的进气管21、用于分离后的气体排出的出气管 22和用于分离后的油液排出的回油口23。

所述转子组件3包括转轴31、上压壳32和多个碟片33，所述转轴31的至少一部分可旋转地设置在所述分离腔内，所述多个碟片33沿着转轴31的轴向堆叠设置在所述转轴31上，所述上压壳32固定设置在所述转轴31上并位于所述多个碟片33上方，所述扰流增压压壳1固定设置在所述转轴31上并位于所述多个碟片33下方，所述碟片33具有供油气混合物流动的流道，所述碟片33之间具有用于供油气混合物流动的间隙，用于将从进气管21进入的油气混合物通过所述碟片33分离出气体和油液。

当转子组件3通过电机、气动或液动的方式驱动旋转时，油气混合物通过进气管21输送至分离腔，由于碟片33的边缘在高速旋转，靠近碟片33的转轴31位置的气流沿着碟片33的径向流动，从而使刚进入分离腔的油气混合物沿着多个碟片33之间的流道及时补充至碟片33的转轴31处，并随之沿着碟片33的径向流动分离。气流从进气管21进入后往往按照速度较慢的直流的形式直接进入到碟片33的流道之间，部分油气会因为进入流道的速度较慢，在进入到流道后堆积在位于下方的碟片33之间的间隙，从而上方的碟片 33不参与油气的油液分离，不能充分利用，空间利用效率较差。

增设的扰流增压压壳1将进入到流道内部之前的油气混合物旋转增压，提升进入到碟片33的流道内的初始速度，使油气混合物能够到达位于上方的碟片33之间的间隙，参与油液分离，充分利用所有碟片33，并且经过旋转后的油气混合物呈螺旋状态进入流道和碟片33的间隙内，运动状态活泼的油液颗粒物和碟片33的表面具有较高的碰撞几率，从而提升油气分离器的分离效率。

在一个实施例中，所述进气管21和出气管22内还设有可拆卸的导流片 24，所述导流片24和油气混合物流动方向之间的夹角为30-45度，用于分离油气混合物中的部分油液。进气管21和出气管22的管道内壁上均设置有导流片24，导流片24具有光滑的表面，对流经进气管21和出气管22内壁的油气混合物具有较小的阻挡作用，主要作用通过导流片24上靠近关闭的一侧表面是和进气管21和出气管22的内壁配合，将油气混合物中的部分油液阻隔并分离，提升油气分离器的整体分离效率。

在一个进一步实施例中，所述导流片24具有相对的根部和顶部，所述导流片24的根部设有第一连接部，所述进气管21和出气管22的内壁上设有用于和第一连接部匹配的第二连接部。第一连接部例如是插孔、第二连接部例如是插头，或者第一连接部和第二连接部分别是相互对接的公头和母头，通过可拆卸连接的方式对接一起，并且在对接后导流片24和管壁内的相对位置固定。

所述第一连接部为磁性件，例如是磁铁，所述第二连接部为形成在进气管21和出气管22的内壁上并用于和磁性件对接的凹槽，所述进气管21和出气管22为铁质管道。磁铁的横截面和凹槽的截面形状匹配，在安装时，第一连接部和第二连接部在磁力的引导下对接，使第一连接部的伸出端插入在凹槽内，方便安装。

在一个实施例中，所述外壳2的内壁上还设有导流作用的第二导流筋34，所述第二导流筋34在外壳2的高度方向上延伸，用于引导分离后的油液回流到分离腔的底部。第二导流筋34形成在外壳2的内壁上，油液经过碟片33 之间的间隙利用离心力的作用下甩到外壳2的内壁上分离，外壳2的内壁上的第二导流筋34在重力作用下，将多个颗粒粒径较小的油液汇集成大液滴，加快液滴的回流效率。

在一个实施例中，所述外壳2的内部侧壁的至少部分表面还设有疏油涂层，所述疏油涂层用于加速油液流动。外壳2的内壁上设置的疏油涂层，当油液被甩到外壳2的内壁上时，油液不会持续粘附在外壳2的内壁上同一位置吸附固体颗粒造成内壁污垢增加，阻碍油液的正常回流效率。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下，在申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，所有的这些改变都应该属于本申请权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种离心式油气分离器的扰流增压压壳，其特征在于，所述扰流增压压壳包括压壳本体、轴套、环部和多个叶片，所述压壳本体呈空心的截头圆锥状，所述环部连接所述压壳本体的上端开口并向所述压壳本体内延伸，所述轴套容纳固定在所述环部内并通过多个所述叶片连接所述环部，所述叶片的两端分别连接所述轴套和所述环部，多个所述叶片间隔设置以在相邻两个所述叶片之间形成流动间隙，所述叶片具有倾角，以在所述扰流增压压壳旋转时，对从所述压壳本体的下端开口向上端开口流动的油气混合物进行扰流和增压。

2.根据权利要求1所述的离心式油气分离器的扰流增压压壳，其特征在于，所述扰流增压压壳包括四个叶片，每个所述叶片的倾角相同且倾斜方向一致。

3.根据权利要求1所述的离心式油气分离器的扰流增压压壳，其特征在于，所述压壳本体的内侧侧壁上还设有呈环形分布的第一导流筋，在旋转时，所述第一导流筋用于将气体朝向多个叶片处引导至多个叶片之间的流动间隙。

4.根据权利要求1所述的离心式油气分离器的扰流增压压壳，其特征在于，所述压壳本体的至少部分表面具有用于加速油液流动的疏油涂层。

5.一种离心式油气分离器，其特征在于，包括：如权利要求1-4任意一项所述的离心式油气分离器的扰流增压压壳。

6.根据权利要求5所述的离心式油气分离器，其特征在于，还包括：

外壳，所述外壳内部具有分离腔以及相对的上端和下端，所述外壳上设置有用于油气混合物进入分离腔的进气管、用于分离后的气体排出的出气管和用于分离后的油液排出的回油口；

转子组件，所述转子组件包括转轴、上压壳和多个碟片，所述转轴的至少一部分可旋转地设置在所述分离腔内，所述多个碟片沿着转轴的轴向堆叠设置在所述转轴上，所述上压壳固定设置在所述转轴上并位于所述多个碟片上方，所述扰流增压压壳固定设置在所述转轴上并位于所述多个碟片下方，所述碟片具有供油气混合物流动的流道，所述碟片之间具有用于供油气混合物流动的间隙，用于将从进气管进入的油气混合物通过所述碟片分离出气体和油液。

7.根据权利要求6所述的离心式油气分离器，其特征在于，所述进气管和出气管内还设有可拆卸的导流片，所述导流片和油气混合物流动方向之间的夹角为30-45度。

8.根据权利要求7所述的离心式油气分离器，其特征在于，所述导流片具有相对的根部和顶部，所述导流片的根部设有第一连接部，所述进气管和出气管的内壁上设有用于和第一连接部匹配的第二连接部；

所述第一连接部为磁性件，所述第二连接部为形成在进气管和出气管的内壁上并用于和磁性件对接的凹槽，所述进气管和出气管为铁质管道。

9.根据权利要求6所述的离心式油气分离器，其特征在于，所述外壳的内壁上还设有导流作用的第二导流筋，所述第二导流筋在外壳的高度方向上延伸，用于引导分离后的油液回流到分离腔的底部。

10.根据权利要求6所述的离心式油气分离器，其特征在于，所述外壳的内部侧壁的至少部分表面还设有疏油涂层，所述疏油涂层用于加速油液流动。

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