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Die
Erfindung betrifft eine Ölabscheideranordnung für
einen Verbrennungsmotor nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Die
Parallelschaltung von Ölabscheidern und Regelung der Teilvolumenströme
in Abhängigkeit der Größe des Gesamtvolumenstroms
ist aus
DE 199 18
311 A1 bekannt.
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DE 10 2005 003 149
A1 offenbart eine Mehrzahl parallel geschalteter Ölabscheider
mit jeweils einem zugeordneten Schließmittel. Die Schließmittel werden
in Abhängigkeit des mit einem Sensor ermittelten gesamten
einströmenden Gasvolumens einzeln angesteuert.
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DE 10 2004 019 154
A1 offenbart eine Ölabscheidevorrichtung mit zwei
parallel geschalteten gleichartigen Zyklonabscheidern, die mittels
eines Schaltelements abhängig vom Gas-Volumenstrom einzeln
zu- oder abschaltbar sein können.
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Aus
der
DE 10 2004
006 082 A1 ist eine Zylinderkopfhaube mit vier parallel
geschalteten Zyklonen bekannt, wobei drei Zyklone jeweils eine die Gasauslassöffnung
des Tauchrohrs abdeckende, unter jeweils unterschiedlicher Vorspannung
stehende, einseitig eingespannte Blattfeder aufweisen, die in Abhängigkeit
des Gasdrucks durch öffnen bzw. Schließen eines Öffnungsspalts
den entsprechenden Zyklon selbsttätig zu- bzw. abschaltet.
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DE 102 05 981 A1 offenbart
einen Ölabscheider mit einer Mehrzahl gleichartiger, parallel
geschalteter Zyklonabscheider, deren Einlassöffnungen mittels
eines gemeinsamen Schiebers steuerbar sind, so dass in verschiedenen
Schieberstellungen eine unterschiedliche Anzahl von Zyklon-Einlassöffnungen
geöffnet sind.
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EP 1 614 871 A2 offenbart
eine Ölabscheidevorrichtung mit einer Mehrzahl parallel
geschalteter Zyklonabscheider, deren Einlassöffnungen mittels
einer gemeinsamen, einseitig eingespannten Blattfeder in Abhängigkeit
des Blow-by-Gasdrucks unterschiedlich weit geöffnet werden.
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In
den vorgenannten Dokumenten verursachen die erforderlichen Steuerelemente
für die Ölabscheider zusätzlichen Herstellungsaufwand.
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DE 103 20 215 B4 offenbart
eine Ölabscheidevorrichtung mit einer Mehrzahl gleichartiger,
parallel geschalteter Ölabscheider, wobei jeder Ölabscheider
eine freikragend eingespannte, einseitig eingespannte Blattfeder,
die eine Gaseinlassöffnung abhängig vom Druck
des anliegenden Blow-by-Gases selbsttätig öffnet,
und eine nachfolgend angeordnete Prallwand aufweist.
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DE 10 2004 016 742
B3 offenbart einen Ölabscheider mit einer einlassseitigen,
einseitig eingespannten Blattfeder und einem nachfolgenden Diffusor. Ölteilchen
werden trägheitsbedingt aufgrund der Umlenkung des Gases
an der die Spitze der Federzunge umgebenden Wandung abgeschieden.
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DE 10 2004 961 938
B3 offenbart ein Ölabscheidesystem mit einem als
Federplattenventil ausgebildeten Ölabscheider, einem dem Ölabscheider vorgeschalteten
Druckregelventil und einer Bypass-Leitung zur Überbrückung
der Anordnung aus Druckregelventil und Ölabscheider bei
unzulässig hohem Druck im Kurbelgehäuse.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Ölabscheideranordnung
bereitzustellen, die eine effektive Ölabscheidung über
einen großen Volumenstrombereich mit einfachen Mitteln und
in kompakter Bauweise erreicht.
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Die
Erfindung löst diese Aufgabe mit den Mitteln von Anspruch
1.
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Der
erfindungsgemäße Wirbelkammerabscheider ist ungesteuert,
das heißt frei von Elementen zur gesteuerten Veränderung
des Durchflusses, insbesondere frei von entsprechenden Schaltelementen
oder Ventilen. Insbesondere weist die Wirbelkammer einen offenen
Gaseinlass und eine offene Gasauslassöffnung auf. Aufgrund
des freien und unbeschränkten Durchflusses weist der erfindungsgemäße
Wirbelkammerabscheider bei niedrigen Volumenströmen nur
geringe Druckverluste auf und sorgt für eine effektive
Abscheidung insbesondere in einem Bereich, wo die Federzunge des
Federzungenabscheiders noch nicht öffnet.
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Der
erfindungsgemäß parallel geschaltete Ölabscheider
mit einlassseitiger Federzunge und nachgeordneter Prallwand weist
bei höheren Volumenströmen, wenn die Federzunge
aufgrund des erhöhten Gasdrucks gegen die Federvorspannung
einen Öffnungsspalt für die Blow-By-Gase selbsttätig freigibt,
eine über einen großen Volumenstrombereich näherungsweise
lineare oder zumindest nicht-exponentiell zunehmende Durchlasscharakteristik
auf. Dies beruht darauf, dass in dem erfindungsgemäßen
Federzungenabscheider keine schraubenförmig rotierenden
Gaswirbel erzeugt werden, die eine überproportionale oder
sogar exponen tielle Zunahme des Druckverlustes bei hohen Volumenströmen
verursachen. Aufgrund der nicht-exponentiellen Durchlasscharakteristik übernimmt
bei steigendem Volumenstrom der Federzungenabscheider die Hauptlast
der Abscheidung selbsttätig. Die Federzunge wird dabei
direkt durch den an der Federzunge anliegenden Blow-by-Gasdruck
betätigt und öffnet bzw. schließt daher
selbsttätig. Ein zusätzliches Steuerelement ist
nicht erforderlich.
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Nach
dem zuvor gesagten ist für die Erfindung die Parallelschaltung
eines Wirbelkammerabscheiders mit bei niedrigen Volumenströmen
geringem, aber im Wesentlichen exponentiell zunehmendem Druckverlust
und eines Federzungenabscheiders mit nachgeordneter Prallwand, der
einen bei höheren Durchflussraten nicht-exponentiell zunehmenden
Druckverlust aufweist, charakteristisch, wobei auf zusätzliche
Steuerelemente aufgrund der frei durchströmten Wirbelkammer
und der selbsttätig nur aufgrund des anliegenden Blow-by-Gasdrucks
schaltenden Federzunge ganz verzichtet werden kann.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Federzungenabscheider ist
die Anordnung des Federzungen-Ventils an der Gaseinlassöffnung
wesentlich, weil die Querschnittsverengung im Spalt des Federzungenventils
zu einer erhebliche Beschleunigung des durchströmenden
Blow-by-Gases führt, die eine effektive Abscheidung von Ölpartikeln
an der dahinter angeordneten Prallwand ermöglicht.
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Der
erfindungsgemäße Federzungen-Ölabscheider
ist in einer bevorzugten Ausführungsform gemäß dem
deutschen Patent 103 20
215 B4 ausgeführt, dessen Inhalt insoweit in die
vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
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Der
erfindungsgemäße Wirbelkammerabscheider kann gemäß der
deutschen Patentanmeldung 10
2007 046 235.4 ausgeführt sein, deren Offenbarungsgehalt
hiermit in vollem Umfang in die vorliegende Anmeldung aufgenommen
wird. Dementsprechend ist die Gasauslassöffnung vorzugsweise im
Bereich des auslaufseitigen Endes der Wirbelkammer angeordnet, wobei
in der Wirbelkammer bedingt durch tangentialen Gaseinlass ein rotierender, schraubenförmiger
Gaswirbel induziert wird, der sich von dem Gaseinlass bis zu dem
auslaufseitigen Ende erstreckt. Zu diesem Zweck ist die Wirbelkammer zweckmäßigerweise
im Wesentlichen zylindrisch geformt, wobei dieser Begriff eine im
Querschnitt abgerundete, beispielsweise ovale oder runde Form bedeutet
und einen sich über die Länge der Wirbelkammer ändernden
Querschnitt umfasst.
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Die
Erfindung umfasst jedoch auch einen Wirbelkammerabscheider mit schrauben-
bzw. wendelförmige Einrichtungen wie beispielsweise Wendelflächen
oder -kanälen, oder in Form eines herkömmlichen
Zyklonabscheiders mit Tauchrohr.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die
erfindungsgemäße Ölabscheideranordnung
in eine Zylinderkopfhaube integriert. Die Erfindung ist jedoch darauf
nicht beschränkt. Ein oder mehrere Ölabscheider
der Ölabscheideranordnung können auch außerhalb
des Motorblocks angeordnet sein.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand vorteilhafter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Es zeigt:
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1:
eine schematische Querschnittsansicht eines Verbrennungsmotors;
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2:
einen Schnitt durch den Wirbelkammer-Ölabscheider aus 1;
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3:
einen Querschnitt durch den Wirbelkammer-Ölabscheider aus 1 im
Bereich des Gaseinlasses;
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4:
einen Querschnitt durch den Wirbelkammer-Ölabscheider aus 1 im
Bereich des Diffusors;
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5:
einen Längsschnitt durch den Ölabscheider mit
einlassseitiger Federzunge aus 1; und
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6:
einen Längsschnitt durch einen Ölabscheider mit
einlassseitiger Federzunge in einer weiteren Ausführungsform.
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Der
in 1 gezeigte Verbrennungsmotor umfasst Zylinderkopfhaube 10,
Zylinderkopf 35, Kurbelgehäuse 36 und Ölwanne 37.
Die insbesondere aus Kunststoff gefertigte Zylinderkopfhaube 10 umfasst
einen Gaseintrittsbereich 38 für ölbeladenes Blow-by-Gas 17,
einen von dem eingeleiteten Blow-by-Gas 17 durchströmten Ölabscheider 11 mit einer
Wirbelkammer 13, die zur Ausbildung eines Gaswirbels 20 eingerichtet
ist, einen zu dem Wirbelkammerabscheider 11 parallel geschalteten Ölabscheider 42 mit
einer Federzunge 41, einen an die Ölabscheider 11, 42 anschließenden
Reinraum 39 mit Ölablauf 24, ein Druckregelventil 34 und
einen Gasaustrittsbereich 40. Das Blow-by-Gas wird über nicht
gezeigte, beispielsweise in dem Motorgehäuse vorgesehene
Kanäle von dem Kurbelwellengehäuse 36 in
die Zylinderkopfhaube 10 geleitet.
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Die 2 bis 4 zeigen
eine bevorzugte Ausführungsform des Wirbelkammer-Ölabscheiders 11 aus 1.
Wie in 2 darge stellt wird die Kammer 13 von
einer im Wesentlichen rohrförmigen Umfangs- bzw. Mantelwand 14 gebildet.
In der Mantelwand 14 ist eine Gaseinlassöffnung 12 vorgesehen. Um
die Gaseinlassöffnung 12 ist ein rohrförmiger
Gaseinlass 18 vorgesehen, der zu der Wirbelkammer 13 tangential
angeordnet ist. Der rohrförmige Gaseinlass 18 erzeugt
eine tangential gerichtete Strömung des durch die Gaseinlassöffnung 12 in
die Kammer 13 eintretenden Blow-by-Gases. Die durch die
Gaseinlassöffnung 12 eintretende Gasströmung
wird an der Kammerwand 14 entlang geführt. Aufgrund
der Strömungskomponente in der Längsrichtung 21 entsteht
in der Kammer 13 ein schraubenförmig um die Längsachse
rotierender Gaswirbel 20, ohne dass zusätzliche
Leiteinrichtungen wie beispielsweise Leitbleche oder dergleichen
erforderlich sind. Schraubenförmig bedeutet, dass der Gaswirbel
in einem mittleren Lastbereich des Motors mindestens eine vollständige
Umdrehung, vorzugsweise mindestens zwei vollständige Umdrehungen
ausbildet. Der rotierende Gaswirbel 20 breitet sich insgesamt
in einer Längsrichtung 21 der rohrförmigen
Kammer 13 aus. Die Längsrichtung 21 verläuft
entlang der Mittelachse der Kammer 13 und kann daher abschnittsweise
zusammengesetzt sein, wie beispielsweise aus 2 ersichtlich
ist.
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Die
in dem Gaswirbel 20 auf die Ölpartikel wirkenden
Fliehkräfte bewirken eine Abscheidung der Ölpartikel
durch Kontakt mit der Umfangswand 14 und Koaleszenz der
sich im äußeren Bereich der Kammer 13 anreichernden Ölpartikel
zu Öltröpfchen. Das abgeschiedene Öl
läuft entlang der Umfangswand 14 der Kammer 13 ab
und wird mittels eines Rücklaufs 24 in den Motorölkreislauf
zurückgeführt. Um die Schwerkraftableitung des Öls
ohne Toträume sicherzustellen, weist der Boden der Kammer 13 in der
Betriebslage vorzugsweise ein stetiges Gefälle bis zu der Ölableitung 24 auf.
Durch eine beispielsweise in 1 dargestellte
Rücklaufsperre 41 wird der Eintritt von Blow-by-Gas
in den Reinraum 26 durch die Ölablaufleitung 24 in
umgekehrter Richtung verhindert.
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Die
Charakteristik des Wirkungsgrades bzw. des Druckverlustes des Wirbelkammerabscheiders 11 in
Abhängigkeit vom Volumenstrom entspricht näherungsweise
der Charakteristik eines Zyklons mit Tauchrohr.
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Nach
dem Durchlaufen der Kammer 13 läuft der schraubenförmige
Gaswirbel 20 an dem auslaufseitigen Ende 22 der
Kammer 13 aus, d. h. er geht in eine nicht-rotierende Strömung über,
und tritt aus der Kammer 13 durch die an dem auslaufseitigen Ende 22 der
Kammer 13 angeordnete Gasauslassöffnung 25 aus.
Das gereinigte Blow-by-Gas 23 wird dann durch einen Reinraum 39 beispielsweise
zu dem Druckregelventil 34 geleitet (siehe 1).
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Aufgrund
des Austretens der Gasströmung aus der Wirbelkammer 13 an
dem auslaufseitigen Ende 22 ergibt sich eine offene Bauweise
der Kammer 13. Insbesondere kann ein in der Herstellung
des Ölabscheiders 11 verwendetes Spritzwerkzeug durch
die Gasauslassöffnung 25 in die Kammer 13 eingreifen.
Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, wenn, wie in 2,
der Querschnitt der Kammer 13 zwischen dem einlassnahen
Ende 19 und dem auslaufseitigen Ende 22 keine
Verjüngung aufweist, sowie dass die Fläche des
Gasauslassöffnung 25 vorzugsweise größer
oder gleich der maximalen Querschnittsfläche der Kammer 13 ist.
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Die
offene Bauweise der Wirbelkammer 13 ermöglicht
es, dass das abgeschiedene Öl 27 durch die einen
großen Querschnitt aufweisende Gasauslassöffnung 25 aus
der Wirbelkammer 13 abfließt (siehe 2).
Dadurch kann eine Ölableitung mit geringem Querschnitt,
die ein ungünstiges Einfrierverhalten zeigt, vermieden
werden. Anders ausgedrückt mündet die Ölableitung 24 vorzugsweise
in den Reinraum 39 und nicht in die Wirbelkammer 13.
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Wie
aus den 1 und 2 ersichtlich
ist, findet an dem auslaufseitigen Ende 22 der erfindungsgemäßen
Wirbelkammer 13, im Unterschied zu einem Zyklon mit Tauchrohr,
keine Strömungsumkehr des Gases in die Gegenrichtung statt.
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Die
Kammer 13 umfasst, wie in 2 gezeigt,
insbesondere in ihrem einlassseitigen Bereich vorzugsweise einen
im wesentlichen zylindrischen Abschnitt 15 auf, damit sich
zunächst ein stabiler Gaswirbel 20 ausbilden kann,
mit einer bevorzugten axialen Länge von mindestens dem
0,5-fachen Durchmesser, weiter vorzugsweise im Bereich des 0,5-
bis 5-fachen, weiter vorzugsweise 1- bis 3-fachen Durchmessers.
Im Wesentlichen zylindrisch umfasst dabei eine Konizität
von einigen Grad, d. h. bis zu 10°, aufgrund einer herstellungsbedingten Auszugsschräge.
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Die
Kammer 13 umfasst, wie in den 2 und 4 gezeigt,
insbesondere mindestens in ihrem auslassseitigen Bereich, vorzugsweise
einen sich in der Längsrichtung 21 erweiternden
Abschnitt 16 zur Bildung eines Diffusors, in dem sich die
Rotationsgeschwindigkeit des Gases verringert und dadurch die Wahrscheinlichkeit
reduziert wird, dass die ablaufende Flüssigkeit durch den
auslaufenden Gaswirbel wieder mitgerissen wird. Gleichzeitig wird
der Druckverlust über den Abscheider 11 verringert.
Im Hinblick auf die gewünschte Wirkung beträgt
die Konizität des Diffusors 16 vorzugsweise mindestens 10°,
weiter vorzugsweise mindestens 20°, noch weiter vorzugsweise
mindestens 30°.
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Bei
der in den 2 und 4 gezeigten,
im Querschnitt ovalen Formung des Diffusors 16 löst sich
der Gaswirbel 20 zunächst von der unteren Berandung
der Kammer 13, so dass die ablaufende Flüssigkeit 27 dort
einen erheblich verringerten Gaskontakt aufweist und somit nicht
wieder durch den Gasstrom mitgerissen werden kann. Es ist zu diesem Zweck
vorteilhaft, wenn sich die Kammer 13 im unteren Bereich
stärker als im oberen Bereich erweitert, insbesondere indem
sich die Kammer 13 lediglich nach unten, nicht jedoch im
oberen Bereich, erweitert, wie dies beispielsweise in den 2 und 4 der
Fall ist.
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In
der bevorzugten Ausführungsform gemäß 3, 4 weist
die Wirbelkammer 13 zwei vorzugsweise parallel angeordnete,
sich tangential berührende Teilkammern 13a, 13b mit
einem gemeinsam genutzten Gaseinlass 18 zur Ausbildung
zweier gegenläufig rotierender, parallel angeordneter Gaswirbel 20a, 20b auf;
es handelt sich somit um eine Doppelkammer. Der Gaseinlass 18 erfolgt
vorzugsweise tangential in den Bereich der tangentialen Berührung
der beiden Teilkammern 13a, 13b und ist vorzugsweise
auf die Mitte eines Stegs 33 gerichtet, der als Strömungsteiler
dient. Die Teilkammern 13a, 13b liegen vorzugsweise
(spiegel-)symmetrisch zu dem Gaseinlass 18. Die Umfangswand 14 der
Kammer 13 ist daher vorzugsweise omega- bzw. ω-förmig ausgebildet,
wie in 3 gezeigt. Im Vergleich zu einem Abscheider mit
nur einem Gaswirbel kann bei verhältnismäßig
geringfügig größerem Bauraum die Durchflussmenge
des Abscheiders im Wesentlichen verdoppelt werden.
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Die
Erfindung ist aber nicht auf eine bestimmte Anzahl von Gaswirbeln
beschränkt. Umfasst sind insbesondere auch Ausführungsformen
mit einem Gaswirbel, wie in der Anmeldung
DE 10 2007 046 235.4 beschrieben.
Auch Ausführungsformen mit mehr als zwei parallelen Gaswirbeln
sind denkbar.
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Um
den Gaskontakt zu dem ablaufenden Öl
27 möglichst
frühzeitig zu unterbinden, kann, wie in der Anmeldung
DE 10 2007 046 235.4 beschrieben, im
unteren Teil der Wirbelkammer
13 bzw. des Diffusors
16 eine
Ablaufnut bzw. im Falle mehrerer Teilkammern
13a,
13b eine
oder mehrere Ablaufnuten in der Umfangswand
14 vorgesehen
sein, die unterhalb des durch die Umfangswand
14 definierten
Umfangs angeordnet sind.
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Die
Formung der Wirbelkammer
13 in Längsrichtung ist
vielfältig variierbar, wie in der Anmeldung
DE 10 2007 046 235.4 beschrieben.
Im Beispiel der
1 erweitert sich die gesamte
Wirbelkammer
13 gleichmäßig. Es kann
auch im Boden der Wirbelkammer
13 eine Ölablauföffnung
zu einem Ölablaufkanal vorhanden sein, wobei insbesondere
eine Trennung von Gaswirbel
20 und ablaufendem Öl
27 mittels
einer Trennwand erfolgt. Dadurch wird ein Wiederaufnehmen von abgeschiedenem Öl
27 durch
den Gaswirbel
20 wirksam unterbunden.
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In
der in 1 gezeigten Zylinderkopfhaube 10 ist
parallel zu dem Wirbelkammer-Ölabscheider 11 mindestens
ein weiterer Ölabscheider 42 parallel geschaltet,
der eine Abscheidekammer 43 mit einer eingangsseitigen,
mit Blow-by-Gas beaufschlagten Federzunge 41 aufweist.
Der Federzungen-Ölabscheider 42 ist im Detail
in 5 gezeigt. Die Federzunge 41 ist dem Ölabscheider 42 zugeordnet
und im Wesentlichen in der Abscheidekammer 43 angeordnet,
und öffnet nach innen. Die Federzunge 41 ist an einem
Ende in einer Spanneinrichtung 45 freikragend eingespannt.
Das andere Ende der Federzunge 41 deckt in der Ruhestellung
die Gaseinlassöffnung 46 des Ölabscheiders 42,
die beispielsweise kreisrund sein kann, ab. Das freie Ende der Fe derzunge 41 ist mit
dem ölbeladenen Blow-by-Gas 17 beaufschlagt. Aufgrund
der Druckbeaufschlagung gibt die Federzunge 41 einen Spalt 47 frei,
durch den das Blow-by-Gas mit hoher Geschwindigkeit in die nachgeordnete
Abscheidekammer 43 einströmt.
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In
der Abscheidekammer 43 ist eine Prallwand 48 vorgesehen,
die zweckmäßigerweise eine überwiegend
senkrechte Komponente in Bezug auf die Federzunge 41 in
Ruhestellung aufweist und vorzugsweise etwa senkrecht zu der Federzunge 41 in Ruhestellung
orientiert ist. Etwa senkrecht bedeutet unter einem Winkel im Bereich
von 70° bis 110°, vorzugsweise im Bereich von
80° bis 100°. Der durch den Spalt 47 eintretende
Gasstrom läuft somit etwa senkrecht auf die Prallwand 48 zu
und wird entlang der Prallwand 48 umgelenkt. Aufgrund der
Trägheit der Öl- und Schmutzteilchen in dem Blow-by-Gas werden
diese an der Prallwand 48 abgeschieden. Um eine möglichst
hohe Abscheidewirkung zu erhalten, wird die Gasströmung
durch eine nachgeordnete Auslasskammer 44 so abgeführt,
dass an der Prallwand eine Umlenkung des Gasstroms in Gegenrichtung
zu der Strömungsrichtung durch den Spalt 47 in die
Abscheidekammer 43 erfolgt. Die Umlenkung der Gasströmung
beträgt vorzugsweise mehr als 120° und weiter
vorzugsweise mehr als 150° bis zu etwa 180°, wie
aus 5 ersichtlich ist.
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Je
größer die Gasdruckbeaufschlagung der Federzunge 41 ist,
umso größer ist im üblichen Arbeitsbereich
der von der Federzunge 41 freigegebene Spalt 47 für
das Blow-by-Gas. Aufgrund dieses adaptiven Verhaltens weist der
Federzungen-Ölabscheider 42 über einen
großen Volumenstrombereich, insbesondere auch bei vergleichsweise
hohen Volumenströmen bis 200 l/min, eine näherungsweise lineare
Durchfluss- bzw. Druckverlustcharakteristik auf. Der Ölabscheider 42 mit
eingangsseitiger Federzun ge 41 sorgt daher auch bei hohen
Volumenströmen, bei denen der Druckverlust in dem Wirbelkammerabscheider 11 überproportional
bzw. exponentiell zunimmt, für einen reduzierten Druckverlust
bei einem hohen Abscheidungsgrad.
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Das
an der Prallwand 48 abgeschiedene Öl läuft
am Boden 49 der Abscheidekammer 43 und der nachgeordneten
Auslasskammer 44 ab und wird mittels des Rücklaufs 24 in
den Motorölkreislauf zurückgeführt. Um
die Schwerkraftableitung des Öls ohne Toträume
sicherzustellen, weist der Boden der Kammern 43, 44 in
der Betriebslage vorzugsweise ein stetiges Gefälle bis
zu der Ölableitung 24 auf.
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Die
nachgeordnete Auslasskammer 44 erweitert sich vorzugsweise
in der Längsrichtung zur Bildung eines Diffusors, in dem
sich die Strömungsgeschwindigkeit des Gases verringert
und dadurch die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, dass die ablaufende
Flüssigkeit durch die auslaufende Gasströmung
wieder mitgerissen wird. Gleichzeitig wird der Druckverlust über
den Abscheider 42 verringert. Im Hinblick auf die gewünschte
Wirkung beträgt die Konizität des Diffusors 44 vorzugsweise
mindestens 10°, weiter vorzugsweise mindestens 20°,
noch weiter vorzugsweise mindestens 30°.
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Die
Ausführungsform gemäß 6 betrifft eine
vertikale Anordnung des Federzungen-Abscheiders 42 im Gegensatz
zu der – im Hinblick auf eine reduzierte Bauhöhe
bevorzugte – im Wesentlichen horizontalen Einbaulage gemäß den 1 bis 5.
Da in der vertikalen Anordnung anfallende Emulsion besser abfließen
kann, ist diese im Hinblick auf das Einfrierverhalten bevorzugt.
Je nach Anwendung sind auch Abscheider mit geneigter Einbaulage des
Abscheiders 42 möglich.
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Wie
in der Anmeldung
DE 10 2007
046 235.4 beschrieben ist auch eine vertikale oder geneigte
Anordnung der Wirbelkammer
13 möglich.
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Die
Erfindung ist nicht auf zwei parallel geschaltete Ölabscheider
beschränkt. Es können weitere parallel und/oder
in Reihe geschaltete Abscheider vorgesehen sein, wobei es sich um
Wirbelkammer- und/oder Federzungen-Ölabscheider handeln
kann. Dabei ist der Begriff Federzungen-Ölabscheider nicht auf Ölabscheider
mit einlassseitiger Federzunge beschränkt. Es können
beispielsweise auch ein oder mehrere zusätzliche Wirbelkammerabscheider
mit auslaufseitigem Federzungenventil vorgesehen sein. Eine Zylinderkopfhaube
in einer nicht gezeigten Ausführungsform umfasst einen
im Querschnitt omega- bzw. ω-förmigen Ölabscheider,
wie zuvor beschrieben, und zwei oder mehrere dazu parallel geschaltete Ölabscheider
mit jeweils einer einlassseitigen Federzunge. Bei einer Mehrzahl
von Federzungen-Ölabscheidern ist vorzugsweise jedem Federzungen-Ölabscheider
eine eigene Federzunge zugeordnet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 19918311
A1 [0002]
- - DE 102005003149 A1 [0003]
- - DE 102004019154 A1 [0004]
- - DE 102004006082 A1 [0005]
- - DE 10205981 A1 [0006]
- - EP 1614871 A2 [0007]
- - DE 10320215 B4 [0009, 0018]
- - DE 102004016742 B3 [0010]
- - DE 102004961938 B3 [0011]
- - DE 102007046235 [0019, 0041, 0042, 0043, 0050]