DE102006055760B4 - Schmiermitteltank mit einem Gasabscheider - Google Patents

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Abstract

Schmiermitteltank, insbesondere Trockensumpftank, in dem ein Gasabscheider für die Abscheidung von Gas aus einem flüssigen Schmiermittel-Gasgemisch, insbesondere Öl-Gasgemisch, angeordnet ist, wobei der Gasabscheider einen kreiszylindrischen Abscheidekörper aufweist, in dem mindestens ein Eintritt für das Schmiermittel-Gasgemisch im Wesentlichen tangential mündet, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (8) eine sich über seinen Umfang erstreckende, unterhalb des Eintritts (22) liegende Querschnittsverjüngung (12) aufweist, die nach unten hin in eine Querschnittserweiterung (13) mit einem nach unten zunehmenden Durchmesser übergeht, deren unteres Ende – im Längsschnitt gesehen – in Richtung eines Bereichs einer Seitenwand (24) des Schmiermitteltanks (1) weist, der oberhalb eines im Schmiermitteltank (1) vorliegenden Schmiermittelspiegels liegt.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schmiermitteltank, insbesondere Trockensumpftank, in dem ein Gasabscheider für die Abscheidung von Gas aus einem flüssigen Schmiermittel-Gasgemisch, insbesondere Öl-Gasgemisch, angeordnet ist, wobei der Gasabscheider einen kreiszylindrischen Abscheidekörper aufweist, in den mindestens ein Eintritt für das Schmiermittel-Gasgemisch im Wesentlichen tangential mündet.
  • Bei der Trockensumpfschmierung von Verbrennungskraftmaschinen wird ein flüssiges Schmiermittel nicht wie üblich aus einem Schmiermittelvorrat beziehungsweise Schmiermittelsumpf in einer unterhalb des Kurbeltriebs der Verbrennungskraftmaschine angebrachten Schmiermittelwanne angesaugt. Stattdessen befindet sich das Schmiermittel in einem separaten Schmiermitteltank (Trockensumpftank), von wo es mittels einer Druck-Schmiermittelpumpe durch die Schmierkanäle der Verbrennungskraftmaschine zu den entsprechenden Schmierstellen gefördert wird. Der Schmiermittelkreislauf der Trockensumpfschmierung umfasst weiterhin eine auch als Lenzpumpe bezeichnete Saugpumpe, welche das im Motorblock der Verbrennungskraftmaschine nach unten abtropfende oder ablaufende Schmiermittel ansaugt und aus der Verbrennungskraftmaschine in den Schmiermitteltank zurückfördert. Der Vorteil dieser im Vergleich zu einer konventionellen Schmierung etwas aufwendigeren Trockensumpfschmierung liegt darin, dass sie eine niedrigere Bauhöhe des unteren Teils des Kurbelgehäuses und damit der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht, wobei bei entsprechender Dimensionierung eine größere Schmiermittelmenge als in der Schmiermittelwanne einer üblichen Schmierung einer Verbrennungskraftmaschine aufgenommen und damit die Zeit zwischen Schmiermittelwechseln verlängert und die Kühlung der Verbrennungskraftmaschine verbessert werden kann. Darüber hinaus soll auch gewährleistet werden, dass auch in extremen Schräglagen eines den Schmiermitteltank aufweisenden Kraftfahrzeugs und/oder bei hohen Zentrifugalkräften weder Gas noch Schmiermittelschaum angesaugt wird, und daher immer ein ausreichender Schmiermitteldruck vorhanden ist.
  • Es ist dabei von besonderer Bedeutung, das Gas aus dem von der Lenzpumpe in den Schmiermitteltank geförderten flüssigen Schmiermittel-Gasgemisch abzuscheiden, wobei das Gas beispielsweise in Form von Gasbläschen in dem Schmiermittel enthalten ist. Ist der Gasgehalt des in dem Schmiermitteltank aufgenommenen Schmiermittels zu hoch, kann es zu Geräuschen oder zu einer Schädigung der Verbrennungskraftmaschine führen. Aus diesem Grund ist ein sogenannter Gasabscheider vorgesehen, welcher die Aufgabe hat, das von der Lenzstufe in den Tank zurückgeförderte Schmiermittel-Gasgemisch zu trennen.
  • Die Offenlegungsschrift DE 103 08 761 A1 beschreibt zum Beispiel einen Schmiermitteltank für eine Trockensumpfschmierung, mit einem Gasabscheider zur Entschäumung beziehungsweise Entlüftung des verwendeten Schmiermittels. Dabei tritt das Schmiermittel tangential in einen als Zyklonabscheider wirkenden Entlüftungsraum ein, wobei das Öl aufgrund der Fliegkräfte entlang der Wandung des Entlüftungsraums in den Schmiermitteltank strömt, während abgeschiedene Gase über ein Entlüftungsrohr durch einen Drahtgeflechtkörper entweichen.
  • Nachteilig bei den bekannten Gasabscheidern ist es, dass das in den Schmiermitteltank zurückströmende Schmiermittel in das bereits im Schmiermitteltank befindliche Schmiermittel eintaucht, und somit dieses ”panscht”, wodurch der Gasgehalt in dem kurz zuvor ”getrennten” Schmiermittel wieder ansteigt. Darüber hinaus benötigt ein derartiger Schmiermitteltank viel Platz, da der Gasabscheider so angeordnet sein muss, dass sein Schmiermittel-Austritt oberhalb eines im Schmiermitteltank befindlichen Schmiermittelspiegels liegt.
  • Die DE 197 47 966 A1 offenbart einen Schmiermitteltank der eingangs genannten Art, bei dem die zylindrische Wand des Gasabscheiders oberhalb des Flüssigkeitsspiegels des Schmiermitteltanks mit Öffnungen versehen ist, durch die infolge von Druckunterschieden im Gasabscheider eine Vielzahl von Schmiermittelteilströmen radial aus dem Gasabscheider austreten und auf die Innenseite der Umfangswand des Schmiermitteltanks prallen, wo sie nach unten strömen und die Umfangswand kühlen.
  • Weiter offenbart die DE 74 43 014 U eine Vorrichtung zum Entschäumen von Öl im Schmiermittelkreislauf einer Brennkraftmaschine, die ein um einen Rohrstutzen herum nach oben über eine obere Wand eines Öltanks überstehendes zylindrisches Gefäß und einen durch den Rohrstutzen mit dem Gefäß kommunizierenden, nach unten über die obere Wand überstehenden konisch verjüngten Korb umfasst, so dass die Vorrichtung oberhalb des Rohrstutzens eine Querschnittsverjüngung und unterhalb des Rohrstutzens eine Querschnittserweiterung aufweist. Der Korb ist an seinem Umfang mit Öffnungen versehen, durch die das aus dem Gefäß durch den Rohrstutzen in den Korb fließende Öl in den Öltank abfließen kann.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung einen Schmiermitteltank zu schaffen, der auf einfache und kostengünstige Art und Weise eine Abscheidung von Gas aus einem flüssigen Schmiermittel-Gasgemisch ermöglicht, und dabei die oben genannten Nachteile vermeidet.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Abscheidekörper eine sich über seinen Umfang erstreckende, unterhalb des Eintritts liegende Querschnittsverjüngung aufweist, die nach unten in eine Erweiterung mit einem nach unten zunehmenden Durchmesser übergeht, deren unteres Ende – im Längsschnitt gesehen – in Richtung eines Bereichs einer Seitenwand des Schmiermitteltanks weist, der oberhalb eines im Schmiermitteltank vorliegenden Schmiermittelspiegels liegt. Es ist also vorgesehen, dass der kreiszylindrische Abscheidekörper unterhalb des Eintritts, durch den das Schmiermittel-Gasgemisch in den Abscheidekörper einströmt, eine Querschnittsverjüngung aufweist, sich also sein Durchmesser nach unten hin verringert. Bei einem geringen Volumenstrom des Schmiermittels-Gasgemischs, beziehungsweise des getrennten Schmiermittel-Gasgemischs, wird das entlang der Wandung des kreiszylindrischen Abscheidekörpers strömende Schmiermittel-Gasgemisch an der Querschnittsverjüngung gebrochen, wodurch die kinetische Energie des Schmiermittel-Gasgemischs abgebaut wird, sodass das Schmiermittel-Gasgemisch nicht ”nach unten durchtaucht”, also nicht mit hoher kinetischer Energie in das bereits im Schmiermitteltank befindliche Schmiermittel läuft, und dadurch den Gasgehalt des sich im Schmiermitteltank befindlichen Schmiermittels durch ”Panschen” erhöht. Ferner ist vorgesehen, dass die Querschnittsverjüngung nach unten hin in eine Erweiterung übergeht, welche – im Längsschnitt gesehen – in Richtung auf einen oberhalb eines im Schmiermitteltank vorliegenden Schmiermittelspiegels liegenden Bereich der Seitenwand des Schmiermitteltanks weisend endet. Die Querschnittsverjüngung und die Erweiterung bilden somit zusammen eine sich über den gesamten Umfang des Abscheidekörpers erstreckende Einschnürung des Abscheidekörpers. Die Erweiterung, also der Bereich des Abscheidekörpers dessen Durchmesser nach unten zunimmt, endet dabei so, dass sie (die Erweiterung) auf einen Bereich der Seitenwand des Schmiermitteltanks weist, der oberhalb des im Schmiermitteltank vorliegenden Schmiermittelspiegels liegt. Der Schmiermittelspiegel ist natürlich keine konstante Größe, zum Einen verändert sich das Volumen, des im Schmiermitteltank befindlichen Schmiermittels ständig, und zum Anderen wird der Schmiermittelspiegel empfindlich durch Bewegungen des Schmiermitteltanks, zum Beispiel aufgrund von Fliehkräften, beeinflusst. Bei einem hohen Volumenstrom des eintretenden Schmiermittel-Gasgemischs bewirkt die so geformte Erweiterung, dass das Schmiermittel aufgrund der Zentrifugalkraft entlang der Erweiterung nach außen und insbesondere gegen den Bereich der Seitenwand des Schmiermittelstanks geschleudert wird, der oberhalb des Schmiermittelspiegels liegt, sodass die kinetische Energie des Schmiermittels an der Seitenwand des Schmiermittelstanks und nicht in dem im Schmiermitteltank befindlichen Schmiermittel abgebaut wird, was ein „Panschen” beziehungsweise einen Gasgehaltsanstieg zur Folge hätte.
  • Vorteilhafterweise endet die Erweiterung – im Längsschnitt gesehen – senkrecht zur Mittellängsachse des kreiszylindrischen Abscheidekörpers, sodass das Schmiermittel-Gasgemisch beim Austreten aus dem Gasabscheider möglichst hoch in dem Schmiermitteltank gegen die Seitenwand prallt, sodass die Gesamtbauhöhe des Schmiermitteltanks möglichst gering ausfällt, da so in Bezug auf den Gasabscheider ein vorteilhaft hoher Schmiermittelspiegel möglich ist.
  • Bevorzugt ist die Querschnittsverjüngung – im Längsschnitt gesehen – zumindest im Wesentlichen bogenförmig ausgebildet und weist vorteilhafterweise mindestens einen Radius auf. Wobei sich der Bogen zweckmäßigerweise aus mehreren Radien, die ununterschiedliche Mittelpunkte aufweisen, zusammensetzt, wobei die Mittelpunkte stets auf der gleichen Seite des Bogens – im Längsschnitt gesehen – im Wesentlichen unterhalb des Bogens beziehungsweise der Querschnittsverjüngung angeordnet sind.
  • Bevorzugt weist der kreiszylindrische Abscheidekörper einen knickförmigen Übergang zu der Querschnittsverjüngung auf. Das heißt, dass der Übergang zur Querschnittsverjüngung keinen Radius aufweist oder bogenförmig ist, sondern einen Knick-Winkel aufweist, wobei das erste Stück der Querschnittsverjüngung keinen Radius aufweisen muss, sondern auch zunächst gerade, also entlang des Knickwinkels verlaufen kann. Durch den knickförmigen Übergang wird das strömende Schmiermittel vorteilhaft gebrochen, so dass der größte Teil seiner kinetische Energie vor dem Eintritt in das im Schmiermitteltank befindlichen Schmiermittel abgebaut wird.
  • Vorteilhafterweise ist die Querschnittserweiterung – im Längsschnitt gesehen – zumindest im Wesentlichen bogenförmig ausgebildet. Dadurch wird das strömende/zirkulierende Schmiermittel vorteilhaft aufgrund der Zentrifugalkraft entlang der Erweiterung geführt, da keine Abrisskante vorhanden ist. Erst am Ende der Querschnittserweiterung wird das Schmiermittel wie oben beschrieben herausgeschleudert. Im Endbereich kann die Querschnittserweiterung auch in einen geraden Bereich tangential übergehen.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung geht die Querschnittsverjüngung fließend in die Querschnittserweiterung über, so dass keine Abrisskante vorhanden ist, an der der Volumenstrom des strömenden Schmiermittels bei einem hohen Volumenstrom abreißen und direkt in das im Schmiermitteltank befindliche Schmiermittel strömen könnte.
  • Zweckmäßigerweise weist der Abscheidekörper eine Gas-Auslass-Öffnung auf, die in einer Oberseite des Abscheidekörpers ausgebildet ist. Der kreiszylindrische Abscheidekörper weist zweckmäßigerweise nach oben hin ein geschlossenes Ende (die Oberseite) auf, in der die Gas-Auslass-Öffnung ausgebildet ist, sodass das beim Abscheideprozess abgeschiedene beziehungsweise getrennte Gas entweichen kann. Vorteilhafterweise entweicht es in Richtung einer Entlüftungsvorrichtung für den Schmiermitteltank.
  • Bevorzugt ist die Gas-Auslass-Öffnung koaxial zur Mittellängsachse des Abscheidekörpers angeordnet. Dadurch, dass der Abscheidekörper bis auf die Gas-Auslass-Öffnung nach oben hin geschlossen ist, kann das einströmende Schmiermittel-Gasgemisch nicht nach oben aus dem Gasabscheider heraustreten.
  • Um ein Austreten auch bei einem hohen Volumenstrom und/oder anderen Störeinflüssen, wie zum Beispiel bei ruckartigen Bewegungen des Schmiermitteltanks, zu verhindern, ist die Gas-Auslass-Öffnung vorteilhafterweise an einem Abschirmrohr angeordnet, welches bevorzugt in den Abscheidekörper hineinragt und vorteilhafterweise koaxial zu der Mittellängsachse des Abscheidekörpers angeordnet ist.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung endet das Abschirmrohr unterhalb des Eintritts für das Schmiermittel-Gasgemisch, sodass das Schmiermittel-Gasgemisch nicht in die Gas-Auslass-Öffnung gelangen kann.
  • Zweckmäßigerweise endet das Abschirmrohr oberhalb des Übergangs von dem Abscheidekörper zu der Querschnittsverjüngung, sodass abgeschiedenes Gas durch die Gas-Auslass-Öffnung aus dem Abscheidekörper und damit aus dem Gasabscheider entweichen kann.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind zwei Eintritte für das Schmiermittel-Gasgemisch vorgesehen, die einander gegenüberliegend im Wesentlichen tangential in den Abscheidekörper münden. Durch zwei Eintritte wird der Abscheidungsgrad des Gasabscheiders erhöht, da sich auch bei einem geringen Volumenstrom ein homogener Drall in dem Abscheidekörper bildet und die Eintrittsgeschwindigkeit herabgesetzt werden kann. Sind zwei oder mehr Eintritte vorgesehen, so können die Querschnitte der Eintritte im Vergleich zu einem Querschnitt eines einzigen Eintritts verkleinert werden, wodurch die Gesamtbauhöhe des Gasabscheiders verringert werden kann und neue Package-Möglichkeiten entstehen.
  • Auch bei geringen Volumenströmen bildet sich, im Gegensatz zu einem Abscheidekörper mit nur einem Eintritt, ein Drall des Schmiermittel-Gasgemischs aus, welcher zu einer guten Abscheidung des Gases führt. Darüber hinaus kann durch zwei oder mehr Eintritte aufgrund der guten, ”anliegenden” Strömung des Schmiermittel-Gasgemischs in dem Abscheidekörper der Durchmesser des Abscheidekörpers verringert werden. Durch die tangentiale Einleitung in den zylindrischen Abscheidekörper werden große umherfliegende Schmiermitteltropfen vermieden und die Anreicherung der umgebenden Luft mit feinen Schmiermittelpartikeln herabgesetzt.
  • Im Folgenden soll die Erfindung anhand einiger Figuren näher erläutert werden. Dazu zeigen im Folgenden
  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines vorteilhaften Schmiermitteltanks mit einem Gasabscheider,
  • 2 den Gasabscheider im Längsschnitt,
  • 3 den Gasabscheider in einer perspektivischen Darstellung,
  • 4 den Gasabscheider in einer Draufsicht und
  • 5 den Gasabscheider in einer Unteransicht.
  • Die 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schmiermitteltanks 1. Der Schmiermitteltank 1 gehört zu einem Trockensumpfschmier-System eines Kraftfahrzeugs. Dazu wird in dem Schmiermitteltank 1 befindliches Schmiermittel mittels einer hier nicht dargestellten Druckpumpe durch einen im Bodenbereich des Schmiermitteltanks 1 befindlichen Kanal 2 zu entsprechenden Schmierstellen des Kraftfahrzeugs befördert, wobei der Kanal 2 saugseitig an einer Druckpumpe angeschlossen ist, sodass Schmiermittel in Richtung des Pfeils 3 aus dem Schmiermitteltank 1 herausgefordert wird. Der Schmiermitteltank 1 weist weiterhin einen Gasabscheider 4 auf, der in dem Schmiermitteltank 1 angeordnet ist. Der Gasabscheider 4 weist eine Zuleitung 5 auf, die sich in zwei Kanäle 6 und 7 teilt, welche einander gegenüberliegend im Wesentlichen tangential in einen kreiszylindrischen Abscheidekörper 8 des Gasabscheiders 4 münden. Der Abscheidekörper 8 des Gasabscheiders 4 befindet sich im oberen Bereich des Schmiermitteltanks 1, oberhalb eines hier nicht dargestellten, im Schmiermitteltank vorliegenden Schmiermittelspiegels. An seiner Oberseite 9 weist der Gasabscheider 4 eine Gas-Auslass-Öffnung 10 auf, durch die im Gasabscheider abgeschiedenes Gas in Richtung eines Pfeils 11, bevorzugt zu einer Tankentlüftung ausweichen kann. Unterhalb der hier noch nicht näher beschriebenen Eintritte der Kanäle 6 und 7 in den Abscheidekörper 8, weist dieser eine Querschnittsverjüngung 12 auf, die nach unten hin in eine Querschnittserweiterung 13 übergeht. Die Querschnittsverjüngung 12 und die Querschnittserweiterung 13 bilden hierbei zusammen eine Querschnittseinschnürung 14 des Abscheidekörpers 8. Mittels einer auch als Lenzpumpe bekannten Saugpumpe wird ein Schmiermittel-Gasgemisch aus dem Motorblock der den Schmiermitteltank aufweisenden Verbrennungskraftmaschine gesaugt und in Richtung des Pfeils 15 über die Zuleitung 5 in den Gasabscheider 4 eingeleitet. Auf die Funktionsweise des Gasabscheiders 4 soll später zurückgekommen werden.
  • In dem Schmiermitteltank 1 sind außerdem zwei Schwallbleche 16 und 17 angeordnet, wobei das Schwallblech 16 mit Durchtrittsöffnungen 18 perforiert ist. Die Zuleitung 5 führt dabei durch Öffnungen 19 und 20 der Schwallbleche 16 und 17. Im Schmiermitteltank 1 ist außerdem eine Aufnahmevorrichtung 21 für einen Schmiermittelmessstab zum manuellen Bestimmen des Schmiermittelspiegels beziehungsweise des Füllstandes des Schmiermitteltanks 1 vorgesehen.
  • Für die Funktion der Verbrennungskraftmaschine ist es wichtig, dass das zur Schmierung verwendete Schmiermittel einen möglichst geringen Gasgehalt aufweist, da sonst Geräusche oder Beschädigungen an der Verbrennungskraftmaschine auftreten können. Dazu wird das in dem Schmiermittelkreislauf der Trockensumpfschmierung verwendete, nach dem „Schmieren” mit Gas versetzte Schmiermittel-Gasgemisch durch die Zuleitung 5 zu dem Gasabscheider 4 geführt, in dem das Gas von dem Schmiermittel abgeschieden wird.
  • Die 2 zeigt dazu den Gasabscheider 4 aus der 1 in einer Längsschnitt-Darstellung. Der Gasabscheider weist den bereits beschriebenen Abscheidekörper 8 auf, der die sich über seinen gesamten Umfang erstreckende, unterhalb des Eintritts 22 des Kanals 6 liegende Querschnittsverjüngung 12 aufweist, die nach unten hin in die Querschnittserweiterung 13 übergeht. Der hier nicht dargestellte Eintritt des Kanals 7 liegt auf gleicher Höhe wie der Eintritt 22 des Kanals 6 dem Eintritt 22 gegenüber. Durch die zwei Eintritte 22 der Kanäle 6 und 7 bildet das eintretende, flüssige Schmiermittel-Gasgemisch innerhalb des Abscheidekörpers 8 auch bei einem geringen Volumenstrom in einen Drall entlang der Wandung 23 des Abscheidekörpers 8 aus. Durch die Zentrifugalkräfte wird dabei das Gas von dem Schmiermittel-Gasgemisch getrennt und kann durch die Gas-Auslass-Öffnung 10 in Richtung des Pfeils 11 aus dem Gasabscheider 4 austreten.
  • Der kreiszylinderförmige Abscheidekörper 8 geht knickförmig an einem Übergang 25 in die Querschnittsverjüngung 12 über. Letztere ist bogenförmig ausgebildet und geht fließend in die Querschnittserweiterung 13 über. Die Bogenformen der Querschnittsverjüngung 12 und der Querschnittserweiterung 13 werden dabei durch die Aneinanderreihung mehrerer, unterschiedlicher Radien gebildet, wobei die Mittelpunkte der Radien außerhalb des Abscheidekörpers 8 und im Wesentlichen zwischen der Querschnittsverjüngung 12 und der Querschnittserweiterung 13 angeordnet sind, sodass die Querschnittseinschnürung 14 einen kontinuierlichen Bogen bildet. Die Querschnittserweiterung 13 endet nach außen hin im Wesentlichen senkrecht zur Mittellängsachse 23 des Abscheidekörpers 8, und zeigt somit vorteilhafterweise, wie in 1 dargestellt in Richtung eines Bereichs der Seitenwände 24 des Schmiermittelstanks 1, der oberhalb eines im Schmiermitteltank vorliegenden Schmiermittelspiegels liegt. Die Schwallbleche 16 und 17 helfen dabei, keine zu großen Schmiermittelspiegelveränderungen aufgrund von Bewegungen des Schmiermitteltanks 1 aufkommen zu lassen. Zweckmäßigerweise ist dabei der Abscheidekörper 8 oberhalb des Schmiermittelspiegels in dem Schmiermitteltank 1 angeordnet.
  • Bei einem geringen Volumenstrom des Schmiermittel-Gasgemischs, der durch die Eintritte 22 beziehungsweise die Kanäle 6 und 7 in den Abscheidekörper 8 eingeleitet wird, wird das Schmiermittel-Gasgemisch an dem Übergang 25 von dem Abscheidekörper 18 der Querschnittsverjüngung 12 gebrochen und baut so seine kinetische Energie ab. Das Schmiermittel-Gasgemisch taucht dadurch nicht direkt in das im Schmiermitteltank befindliche Schmiermittel ein, wodurch der Gasgehalt in dem Schmiermittel durch „Panschen” erhöht werden würde.
  • Bei großen Volumenströmen wird das Schmiermittel-Gasgemisch aufgrund der Zentrifugalkraft durch die Querschnittserweiterung 13 nach außen gegen den oberhalb des Schmiermittelspiegels liegenden Bereich der Seitenwand 24 des Schmiermittelstanks 1 geschleudert und baut dort seine kinetische Energie ab, anstatt in das im Schmiermitteltank 1 befindliche Schmiermittel einzutauchen und einen Gasgehaltanstieg zu verursachen. Die Querschnittserweiterung 13 muss nicht, wie hier dargestellt, senkrecht zur Mittellängsachse 23 enden, sodass bei hohen Volumenströmen des Schmiermittel-Gasgemischs dieses nahezu senkrecht weggeschleudert wird. Wichtig dabei ist, dass die Querschnittserweiterung 13 zu dem Bereich der Seitenwand 24 weisend endet, der oberhalb des im Schmiermitteltank 1 vorliegenden Schmiermittelspiegels liegt. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel wird bei hohen Volumenströmen das getrennte Schmiermittel beispielsweise in Richtung der Pfeile 26 nahezu senkrecht zur Mittellängsachse 23 aus dem Abscheidekörper 8 herausgeschleudert.
  • Koaxial zur Mittellängsachse 23 ist weiterhin ein vorteilhafterweise kreiszylindrisches Abschirmrohr 27 vorgesehen, das die Gas-Auslass-Öffnung 10 bildet. Das Abschirmrohr 27 ragt vorteilhafterweise so weit in den Abscheidekörper 8 hinein, dass es unterhalb der Eintritte 22 der Kanäle 6 und 7 endet, sodass einströmendes, flüssiges Schmiermittel-Gasgemisch nicht aus der Gas-Auslass-Öffnung 10 heraustreten kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Abschirmrohr 27 einstückig mit der Oberseite 9 und dem Abscheidekörper 8 ausgebildet.
  • Die 3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung den Gasabscheider 4 mit der Zuleitung 5, den Kanälen 6 und 7, sowie der Querschnittseinschnürung 14 und dem die Gas-Auslass-Öffnung 10 aufweisenden Abschirmrohr 27. Die im Wesentlichen tangentiale Einleitung des Schmiermittel-Gasgemischs durch die Kanäle 6 und 7 beziehungsweise die Eintritte 22 wird noch deutlicher in der 4 dargestellt. Durch die Verwendung von zwei Eintritten 22 ergeben sich neue Packagemöglichkeiten für den Gasabscheider, da die Eintrittsquerschnitte beziehungsweise -Durchmesser kleiner ausgebildet sein können als bei einem Gasabscheider mit nur einem Eintritt. Dadurch kann die Gesamtbauhöhe des Gasabscheiders 4 beziehungsweise des Abscheidkörpers 8 verringert werden. Durch die zwei einander gegenüberliegend im Wesentlichen tangential einleitenden Kanäle 6 und 7 wird ein homogener Drall in dem Abscheidekörper 8 ausgebildet, und die Eintrittsgeschwindigkeit verringert, wodurch insgesamt eine Verbesserung des Gasabscheidegrades bis zu 30% erreicht wird. Durch die Verwendung der zwei Eintritte bildet sich auch bei geringen Volumenströmen ein Drall aus, der zu einer guten Gasabscheidung führt. Durch das tangentiale Einleiten über die Kanäle 6 und 7 beziehungsweise die Eintritte 22 wird verhindert, dass Schmiermitteltropfen umherfliegen und die umgebende Luft mit feinen Schmiermittelpartikeln versetzt wird.
  • Die 5 zeigt den Gasabscheider 4 in einer perspektivischen Darstellung, wobei hier sehr deutlich der im Wesentlichen tangentiale Eintritt 22 des Kanals 7 zu erkennen ist. Der vorteilhaft ausgebildete Schmiermitteltank 1 mit dem Gasabscheider 4 gewährleistet über den gesamten Betriebsbereich, also von einem kleinem bis zu einem großen Volumenstrom, einen konstant guten Wirkungsgrad. Die Zulaufleitung 5 und/oder die Kanäle 6 und/oder 7 könnten alternativ auch zu der in der 1 dargestellten Möglichkeit außerhalb des Schmiermitteltanks 1 geführt werden.

Claims (13)

  1. Schmiermitteltank, insbesondere Trockensumpftank, in dem ein Gasabscheider für die Abscheidung von Gas aus einem flüssigen Schmiermittel-Gasgemisch, insbesondere Öl-Gasgemisch, angeordnet ist, wobei der Gasabscheider einen kreiszylindrischen Abscheidekörper aufweist, in dem mindestens ein Eintritt für das Schmiermittel-Gasgemisch im Wesentlichen tangential mündet, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (8) eine sich über seinen Umfang erstreckende, unterhalb des Eintritts (22) liegende Querschnittsverjüngung (12) aufweist, die nach unten hin in eine Querschnittserweiterung (13) mit einem nach unten zunehmenden Durchmesser übergeht, deren unteres Ende – im Längsschnitt gesehen – in Richtung eines Bereichs einer Seitenwand (24) des Schmiermitteltanks (1) weist, der oberhalb eines im Schmiermitteltank (1) vorliegenden Schmiermittelspiegels liegt.
  2. Schmiermitteltank nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung – im Längsschnitt gesehen – senkrecht zur Mittellängsachse (23) des kreiszylindrischen Abscheidekörpers (8) endet.
  3. Schmiermitteltank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsverjüngung (12) – im Längsschnitt gesehen – zumindest im Wesentlichen bogenförmig ausgebildet ist.
  4. Schmiermitteltank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (8) einen knickförmigen Übergang (25) zu der Querschnittsverjüngung (12) aufweist.
  5. Schmiermitteltank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittserweiterung (13) – im Längsschnitt gesehen – zumindest im Wesentlichen bogenförmig ausgebildet ist.
  6. Schmiermitteltank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsverjüngung (12) fließend in die Querschnittserweiterung (13) übergeht.
  7. Schmiermitteltank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abscheidekörper (8) in einer Oberseite (9) eine Gas-Auslass-Öffnung (10) aufweist.
  8. Schmiermitteltank nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gas-Auslass-Öffnung (10) koaxial zur Mittellängsachse (23) angeordnet ist.
  9. Schmiermitteltank nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gas-Auslass-Öffnung (10) von einem Abschirmrohr (27) gebildet wird.
  10. Schmiermitteltank nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmrohr (27) in den Abscheidekörper (8) hineinragt.
  11. Schmiermitteltank nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmrohr (27) unterhalb des Eintritts (22) endet.
  12. Schmiermitteltank nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschirmrohr (27) oberhalb des Übergangs (25) von dem Abscheidekörper (8) zu der Querschnittsverjüngung (12) endet.
  13. Schmiermitteltank nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Eintritte (22) einander gegenüberliegend im Wesentlichen tangential in den Abscheidekörper (8) münden.
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