DE102008012402B4 - Zentrifugalabscheider als Ölnebelabscheider - Google Patents

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Abstract

Zentrifugalabscheider als Ölnebelabscheider mit einem nicht drehbar festgelegten Gehäuse (2), das einen im Querschnitt gesehen zylinderförmigen Einströmbereich (3) und einen sich daran anschließenden, sich von einer Einströmseite (4) zu einer Ausströmseite (6) konisch verändernden Abscheidebereich (7) aufweist, wobei an der Ausströmseite (6) ein Gasabgriff (8) angeordnet ist, und wobei ein Rotationselement (9) in dem nicht drehbar festgelegten Gehäuse (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationselement (9) in dem Einströmbereich (3) angeordnet ist, in welchem Strömungsleitvorrichtungen (11) angeordnet sind, welche das von dem Rotationselement (9) angesaugte und beschleunigte, zu reinigende Gas in Rotation versetzten, und wobei an der Ausströmseite (6) des Abscheidebereiches (7) eine Wand (14) angeordnet ist, in welcher der Gasabgriff (8) und zumindest ein auslassseitiger Ölablauf (16) eingebracht ist, wobei der Gasabgriff (8) mit seinem Gaseintrittsende (17) so in den Abscheidebereich (7) hineinragt, dass eine Abscheidekante (18) gebildet ist, und wobei in dem Einströmbereich (3) zumindest ein einlassseitiger Ölablauf (19; 21) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Zentrifugalabscheider mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und 9, als Ölnebelabscheider mit einem nicht drehbar festgelegten Gehäuse, das einen im Querschnitt gesehen zylinderförmigen Einströmbereich und einen sich daran anschließenden, sich von einer Einströmseite zu einer Ausströmseite konisch verändernden Abscheidebereich aufweist, wobei an der Ausströmseite ein Gasabgriff angeordnet ist, und wobei ein Rotationselement in dem nicht drehbar festgelegten Gehäuse angeordnet ist.
  • Die DE 10 2005 042 725 A1 offenbart einen Axialzyklon als Ölnebelabscheider eines Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotors, mit einem rohrförmigen, um die Rohrachse rotationsfähigen und im Abscheidebetrieb um diese Achse rotierenden Abscheidegehäuse und einem in diesem vorgesehenen Drallerzeuger. Die DE 10 2005 042 725 A1 schlägt vor, dass das Abscheidegehäuse ausschließlich die Funktion eines Ölnebelabscheiders ausübt. Die US2003/0006188 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen von Wasser. Dabei sollen Schwerbestandteile oder leichtere Bestandteile aus dem Wasser herausgelöst werden, so dass Fraktionen sauberen Wassers und der heraus gelösten Elemente gebildet werden.
  • Bei Verbrennungsmotoren, beispielsweise Hubkolbenmotoren entweichen Verbrennungsgase entlang der Kolben bzw. der Kolbenringe in das Kurbelgehäuse. Die Verbrennungsgase können einen Teil des dort vorhandenen Öls verdampfen oder fein verteilt Ölpartikel aufnehmen. Damit es beispielsweise in dem Kurbelgehäuse nicht zu einem Überdruck kommt, was einen Austritt der Gase in die Umwelt bewirken würde, werden diese mit den fein verteilten Ölpartikeln oder mit Öldampf belasteten Gase gezielt in den Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors zurückgeführt. Zusätzlich muß bei bestimmten Motoren eine Belüftung des Motors mit Frischluft gesichert sein. Diese Frischluft vermischt sich im Kurbelgehäuse mit Ölpartikeln. Um unerwünschten Ölverlust, Ansaugluftverschmutzung und/oder eine Ansaugsystem/-Ventilverschmutzung und eine Kontaminierung des Katalysatorsubstrates mit Ölrückständen zu vermeiden, soll das zurückgeführte Gas zu einem hohen Anteil von den Ölbeimischungen befreit werden, wozu Zentrifugal- bzw. Ölabscheider bzw. Ölnebelabscheider verwendet werden. Herkömmlicher Weise geschieht die Abscheidung des Öls mittels Prallplatten, Labyrinthen oder Zyklonen.
  • Die DE 101 22 994 C2 betrifft einen Zyklonabscheider, insbesondere für den Einsatz in einer Verbrennungskraftmaschine zur Abscheidung eines Öls aus einem Aerosol. Der Zyklonabscheider hat ein sich längs erstreckendes, vorzugsweise zylindrisches Gehäuse, das eine Einlaßöffnung, durch die ein Aerosol einströmt, eine Auslaßöffnung, durch die ein von in dem Aerosol enthaltenen Stoffen getrennter Luftstrom austritt. Der Zyklonabscheider weist weiter eine Ablauföffnung auf, aus welcher der abgetrennte Stoff austritt. Die Einlaßöffnung wird als Auslaßöffnung verwendet. Die Einlaß- und Ablaufleitung sind in einer Leitung kombiniert, wobei die kombinierte Einlaß- und Ablaufleitung nach dem Gegenstromverfahren arbeitet. Der Zyklon ist in einem Ventildeckel angeordnet.
  • Die WO2004/063538 befaßt sich mit einem Zentrifugal-Ölabscheider, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Tellerseparator, der mehrere auf Abstand liegende Teller umfaßt, zwischen denen Strömungswege für ein zu reinigendes Gas gebildet sind. Die Strömungswege verbinden einen auf der radialen Außenseite des Tellerseparators liegenden Anströmraum, dem über eine Einströmöffnung im Gehäuse das zu reinigende Gas zuführbar ist, mit einem innen liegenden, axialen Abströmkanal im Tellerseparator. Im Gehäuse des Abscheiders ist ein Rotationselement angeordnet. Das Rotationselement ist als Verdichterrad ausgeführt, das im Bereich einer axialen Stirnseite des Tellerseparators angeordnet ist. Der Saugseite des Verdichterrades ist das Gas über die Einströmöffnung zuführbar, wobei die Druckseite des Verdichterrades mit dem Anströmraum kommuniziert.
  • Die DE 102 35 983 A1 (= US 6,591,820 B2 ) offenbart eine Luft-Öl-Abscheidevorrichtung für einen Motor, in der Ölnebel aus Blow-by-Gasen abgeschieden werden. Das Blow-by-Gas wird in einen Zentrifugal-Ölnebelabscheider geleitet. Ein Kurbelgehäuse-Zwangsentlüftungsventil ist in den Zentrifugal-Ölnebelabscheider in der Weise integriert, dass das Kurbelgehäuse-Zwangsentlüftungsventil im Bereich einer Achse innerhalb einer Trennkammer des Zentrifugal-Ölnebelabscheiders vorsteht.
  • Die Zentrifugalabscheider sind üblicherweise außerhalb des Ölraums bzw. des Kurbelgehäuses angeordnet. Dies bedeutet, dass separate Verbindungsleitungen vorzusehen sind, welche den extrem geringen zur Verfügung stehenden Bauraum innerhalb Motorraums sehr stark einschränken, was auch durch den separaten Zentrifugalabscheider selbst bewirkt wird. Weiter entstehen Druckverluste in den Leitungen, so dass das Abscheidevermögen der Zentrifugalabscheider dadurch verschlechtert wird.
  • Bei Zentrifugalabscheidern bzw. bei Ölnebelabscheidern wird das zu reinigende Gas beispielsweise Kurbelgehäuseentlüftungsgas in Rotation versetzt. Zentrifugalkraftbedingt werden die Ölpartikel so an die Innenwand des Abscheidebereiches geschleudert. Hieraus resultiert aber auch ein maximal begrenztes Abscheidevermögen des Zentrifugalabscheiders.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen Zentrifugalabscheider der Eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei welchem das Abscheidevermögen mit einfachen Mitteln verbessert werden kann.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Zentrifugalabscheider mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei das Rotationselement in dem Einströmbereich angeordnet ist, in welchem Strömungsleitvorrichtungen angeordnet sind, welche das von dem Rotationselement angesaugte und beschleunigte, zu reinigende Gas in Rotation versetzten, und wobei an der Ausströmseite des Abscheidebereiches eine Wand angeordnet ist, in welcher der Gasabgriff und zumindest ein auslassseitiger Ölablauf eingebracht ist, wobei der Gasabgriff mit seinem Gaseintrittsende so in den Abscheidebereich hineinragt, dass eine Abscheidekante gebildet ist, und wobei in dem Einströmbereich zumindest ein einlassseitiger Ölablauf angeordnet ist. Die Lösung der Aufgabe gelingt zudem durch einen Zentrifugalabscheider mit den Merkmalen des Anspruchs 9. In bevorzugter Ausführung ist der Einströmbereich vollflächig geöffnet. Vorzugsweise sind die Strömungsleitvorrichtungen in Strömungsrichtung gesehen hinter dem Rotationselement angeordnet, können aber in Strömungsrichtung gesehen auch vor dem Rotationselement angeordnet sein.
  • Das zu reinigende Gas strömt axial, also parallel zu einer Mittelachse des Zentrifugalabscheiders in den Einströmbereich ein und wird von dem Rotationselement, welches in bevorzugter Ausgestaltung als angetriebener Propeller ausgeführt ist, angesaugt und beschleunigt. Mittels der Strömungsleitvorrichtungen bzw. Luftleitprofile wird das angesaugte und beschleunigte Gas in Rotation versetzt und tritt in den sich anschließenden Abscheidebereich ein. Zur Steigerung der Rotationsbewegung wird der Durchtrittquerschnitt des Abscheidebereiches verkleinert.
  • In einer ersten Ausgestaltung ist zweckmäßig vorgesehen, dass sich der Abscheidebereich zur Verkleinerung des Durchtrittquerschnittes von der Einströmseite zur Austrittsseite konusartig verjüngt, so dass sich die Rotationsgeschwindigkeit des zu reinigenden Gases erhöht. Der Begriff konusartig gilt im Sinne der Erfindung auch für kurvenförmige Oberflächen, z. B. eine hyperbel-/parabelförmige Außenkontur des Kegels.
  • Dadurch werden beispielsweise flüssige Bestandteile des zu reinigenden Gases der Zentrifugalkraft folgend an die Innenwand des Abscheidebereiches geschleudert, lagern sich dort an, und fließen entweder der Schwerkraft folgend zu einem Einlaßseitigen Ölaustritt oder werden an einer Ölabscheidekante an einem Einfließen in den Gasabgriff, aus welchem das gereinigte Gas abgeführt wird, gehindert und kann durch den austrittsseitigen Ölablauf austreten.
  • Das zu reinigende Gas ist beispielsweise ein Kurbelgehäuseentlüftungsgas, welches mit Ölpartikeln beladen sein kann. Mittels des Zentrifugalabscheiders werden die flüssigen Bestandteile von dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas getrennt, wobei das gereinigte Gas über den Gasabgriff in den Annsaugtrakt des Verbrennungsmotors zurückgeführt wird. Das aus dem Kurbelgehäuseentlüftungsgas abgetrennte Öl wird aus dem Zentrifugalabscheider in eine Ölwanne oder dergleichen Flüssigkeitsspeicher geleitet.
  • Der Zentrifugalabscheider kann über eine Verbindungsleitung mit dem Ölraum, also dem Kurbelgehäuse verbunden sein, so dass die zu reinigenden Kurbelgehäuseentlüftungsgase dem Zentrifugalabscheider zugeführt werden können. Das Rotationselement ist dabei beispielsweise mittels eines geeigneten Antriebes z. B. mittels eines geregelten/gesteuerten Motors angetrieben. Möglich ist aber auch den Zentrifugalabscheider in dem Ölraum selbst anzuordnen. Eine gesonderte Verbindungsleitung könnte dabei entfallen, wobei das Rotationselement über seine Drehachse an einem sich in dem Ölraum drehenden Bauteil angeschlossen sein kann. Ein sich in dem Ölraum drehendes Bauteil könnte z. B. als Umlenkrolle eines Zahnriementriebes ausgeführt sein. Denkbar ist auch, das Rotationselement mit einer Welle des Verbrennungsmotors, einem Nockenwellenrad, einem Zahnrad oder einer sich drehenden Spannvorrichtung von Ketten- oder Riementrieben oder mit einem Ketten- oder Riementrieb einer Ölpumpe und/oder einer Ausgleichswelleneinheit zu verbinden, ohne dass diese möglichen Antriebe beschränkend sein sollen. Über- und Untersetzungen sind natürlich auch denkbar. Das Gehäuse mit seinem Einströmbereich und seinem Abscheidebereich selbst ist hinreichend feststehend gelagert.
  • Erfindungsgemäß ist der Gasabgriff als sich in den Abscheidebereich erstreckendes Auslaßrohr ausgeführt, so dass die Abscheidekante gebildet ist. Das Auslaßrohr ist mit seiner Mittelachse bevorzugt deckungsgleich zur Mittelachse des Zentrifugalabscheiders angeordnet. Auch die Drehachse des Rotationselementes ist bevorzugt deckungsgleich zur Mittelachse des Zentrifugalabscheiders angeordnet.
  • Aufgrund der sich konisch verjüngenden Ausgestaltung des Abscheidebereiches fließt das sich an seiner Innenwand niederschlagende Öl in Richtung zum Einströmbereich, weswegen hier zweckmäßiger Weise Ölaustritte vorgesehen sind. Die Ölaustritte sind in Strömungsrichtung des zu reinigenden Gases gesehen hinter den Strömungsleitvorrichtungen angeordnet. Möglich ist auch zusätzlich Ölaustritte vorzusehen, welche in Strömungsrichtung gesehen vor den Strömungsleitvorrichtungen angeordnet sein können, da auch an den Strömungsleitvorrichtungen bereits Ölpartikel abgeschieden werden können.
  • Aus den Ölaustritten gelangt das Öl entweder in Verbindungsleitungen, oder tropft direkt in den Ölraum, wenn der Zentrifugalabscheider innerhalb des Ölraums angeordnet ist.
  • Die Strömungsleitvorrichtungen sind mit ihrem Befestigungsende an der Innenwand des Einströmbereiches befestigt und erstrecken sich mit Ihren freien Ende zur Mittelachse des Zentrifugalabscheiders, zu welcher die freien Enden beabstandet sind.
  • Um die Rotationsgeschwindigkeit des zu reinigenden Gases innerhalb des Abscheidebereiches weiter zu erhöhen, um damit das Abscheidevermögen weiter zu erhöhen, ist in einer zweiten Ausgestaltung erfindungsgemäß vorgesehen, dass in dem Abscheidebereich ein innenraumfüllender Körper angeordnet ist.
  • Der Körper ist bezogen auf den Abscheidebereich gegenläufig konusförmig ausgeführt, was bedeutet, dass sein Kegelende bzw. seine Kegelspitze in Richtung zum Einströmbereich und seine Kegelbasis zur Ausströmseite orientiert ist. Wie bereits oben definiert, kann auch der innenraumfüllende Körper hyperbel- bzw. parabelförmig ausgeführt sein. Durch die kegelförmige Ausgestaltung des innenraumfüllenden Körpers verkleinert sich der Durchtrittsquerschnitt weiter. In bevorzugter Ausführung ist der Körper mit seiner Basis zur ausströmseitigen Wand des Abscheidebereiches beabstandet, so dass ein Durchgangsspalt gebildet ist.
  • Der Körper kann feststehend oder drehbar gelagert sein und ist bevorzugt als geschlossener Hohlkörper ausgeführt, kann natürlich aber auch als Vollkörper ausgeführt sein.
  • In einer weiteren Ausgestaltung ist der Abscheidebereich so ausgeführt dass sich dieser von der Einströmseite in Richtung zur Ausströmseite konusartig erweitert. Der innenraumfüllende Körper ist entsprechend sich von der Einströmseite zur Ausströmseite konusartig erweiternd ausgeführt. Damit verringert sich der Durchtrittsquerschnitt von der Einströmseite in Richtung zur Ausströmseite unter gleichzeitiger Zunahme des Rotationsdurchmessers, wobei ausströmseitig zwischen dem Körper und der korrespondierenden Innenwand des Abscheidebereiches ein Umlenkung des Gasstromes stattfindet, bei welcher auch kleinste Ölpartikel abgeschieden werden können. Der innenraumfüllende Körper nach dieser Ausgestaltung weist einen bezogen auf den Kegelwinkel des Abscheidebereiches unterschiedlichen Kegelwinkel auf. Damit verringert sich der Durchtrittsquerschnitt von der Einströmseite in Richtung zur Ausströmseite erfindungsgemäß stetig, wobei im Bereich der Umlenkung, also im Bereich der Kante von der Kegelfläche zur Basis ein geringster Durchtrittsquerschnitt vorliegt.
  • Insgesamt wird mit den vorteilhaften Ausgestaltungen das Abscheidevermögen des Zentrifugalabscheiders verbessert, wobei mit einfachen Mitteln eine erhöhte Rotationsgeschwindigkeit erreichbar ist.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie in der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigen
  • 1 einen Zentrifugalabscheider im Querschnitt,
  • 2 den Zentrifugalabscheider aus 1 mit einem innenraumfüllenden Körper im Abscheidebereich,
  • 3 einen Zentrifugalabscheider in einer weiteren Ausgestaltung mit einem innenraumfüllenden Körper, und
  • 4 einen Abscheidebereich mit kurvenförmiger Oberfläche.
  • In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weswegen diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden.
  • 1 zeigt einen Zentrifugalabscheider 1 mit einem Gehäuse 2, das einen Einströmbereich 3 und einen sich daran anschließenden, sich von der Einströmseite 4 zur gegenüberliegenden Ausströmseite 6 konisch verändernden Abscheidebereich 7 aufweist. An der Ausströmseite 6 ist ein Gasabgriff 8 angeordnet. In dem Gehäuse 2 ist ein Rotationselement 9 angeordnet. Das Rotationselement 9 ist in dem bevorzugt vollflächig geöffneten Einströmbereich 3 angeordnet, in welchem Strömungsleitvorrichtungen 11 in Strömungsrichtung (Pfeil 12) gesehen vorzugsweise hinter dem Rotationselement 9 angeordnet sind. Die Strömungsleitvorrichtungen 11 versetzen das von dem Rotationselement 9 angesaugte und beschleunigte zu reinigende Gas in Rotation, was mittels der geschwungenen Linie 13 dargestellt ist. Der Einströmbereich 3 ist im Querschnitt gesehen zylinderförmig ausgeführt. An der Ausströmseite 6 ist eine Wand 14 angeordnet, in welcher der Gasabgriff 8 sowie zumindest ein Ölablauf 16 eingebracht ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind ausströmseitig zwei Ölabläufe vorgesehen, die bezogen auf eine Mittelachse X des Zentrifugalabscheiders 1 im Querschnitt gesehen zum einen oberhalb und zum anderen unterhalb der Mittelachse X angeordnet sind.
  • Das zu reinigende Gas ist zum Beispiel ein Kurbelgehäuseentlüftungsgas, welches mit Ölpartikeln beladen sein kann. Mittels des Zentrifugalabscheiders 1 werden die Ölpartikel zentrifugalkraftbedingt zu einer Innenwand des Abscheidebereiches 7 transportiert und lagern sich dort ab. Das gereinigte Gas wird über den Gasabgriff 8 abgeleitet.
  • Der Gasabgriff 8 ist als Auslaßrohr ausgeführt, welches mit seinem Gaseintrittsende 17 so in den Abscheidebereich 7 hineinragt, dass eine Abscheidekante 18 gebildet ist. Der Gasabgriff 8 leitet das gereinigte Gas zu einem Ansaugtrakt des Verbrennungsmotors.
  • Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel verjüngt sich der Abscheidebereich 7 von der Einströmseite 4 in Richtung zur Ausströmseite 6 konusförmig. Durch den sich reduzierenden Durchtrittquerschnitt wird die Rotationsgeschwindigkeit des zu reinigenden Gases in Richtung zur Ausströmseite 6 erhöht. In 4 ist ein Abscheidebereich 7 mit einer kurvenförmigen bzw. parabelförmigen Oberfläche dargestellt, wobei die Wand 14 und der Gasabgriff 8 an der Ausströmseite 6 nicht dargestellt sind. Selbstverständlich ist der Abscheidebereich 7 zur Einströmseite 4 geöffnet, wobei der Einströmbereich 3 ebenfalls nicht dargestellt ist.
  • Durch die erzeugte Zentrifugalkraft werden die Ölpartikel zur Innenwand des Abscheidebereiches 7 geschleudert und lagern sich dort ab. Aufgrund der konusförmigen Ausgestaltung des Abscheidebereiches 7 fließen die sich ansammelnden Ölpartikel der Schwerkraft folgend in Richtung zur Einströmseite 4 und werden dort über einen einlaßseitigen Ölablauf 19 abgeleitet. Einlaßseitig ist jeweils ein Ölablauf 19 bzw. 21 vorgesehen, der in Strömungsrichtung (Pfeil 12) gesehen hinter den Strömungsleitvorrichtungen 11 und zum anderen in Strömungsrichtung (Pfeil 12) gesehen vor den Strömungsleitvorrichtungen 11 angeordnet ist (Ölablauf 21), da sich auch an den Strömungsleitvorrichtungen 11 bereits Ölpartikel niederschlagen können. Möglich ist auch, dass sich ansammelndes Öl der Schwerkraft folgend an der Wand 14 entlang fließt, weswegen die auslaßseitigen Ölabläufe 16 vorgesehen sind. Vorteilhaft ist dabei jeweils ein Ölablauf 16 bezogen auf die Mittelachse X oberhalb und unterhalb dieser vorgesehen. Dadurch, dass der Gasabgriff 8 im Inneren des Abscheidebereiches die Abscheidekante 18 bildet, wird vorteilhaft ein Eintritt des sich ansammelnden Öls in den Gasabgriff 8 vermieden, und kann durch die austrittsseitigen Ölabläufe 16 austreten.
  • Die Luftleitvorrichtungen 11 sind als Luftleitbleche, bevorzugt mit einem Luftleitprofil zur Erzeugung der Rotation ausgeführt. Mit ihrem Befestigungsende 22 sind diese in dem Einströmbereich 3 festegelegt und erstrecken sich mit ihrem dazu gegenüberliegenden freien Ende 23 in Richtung zur Mittelachse X, zu welcher die freien Enden 23 beabstandet sind. Der Gasabgriff 8 mit seiner Mittelachse sowie eine Drehachse des Rotationselements 9 sind jeweils bevorzugt deckungsgleich zur Mittelachse X.
  • In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zentrifugalabscheider 1 innerhalb eines Ölraumes, beispielsweise einem Kurbelgehäuse angeordnet, so dass das durch die jeweiligen Ölabläufe 16, 19 bzw. 21 austretende Öl direkt in den Ölraum zurücktropfen kann. Die Einlaßseite 4 des Einströmbereiches 3 ist dabei bevorzugt vollflächig geöffnet, so dass das zu reinigende Kurbelgehäuseentlüftungsgas durch die Rotation des Rotationselementes 9 vollflächig axial in den Einströmbereich 3 gesaugt werden kann. Möglich ist aber auch, den Zentrifugalabscheider 1 außerhalb des Ölraumes anzuordnen und mittels Verbindungsleitungen einen entsprechenden Anschluß des Ölraumes zu den jeweiligen Öffnungen herzustellen. Das Gehäuse 2 mit seinem Einströmbereich 3 und seinem sich daran anschließenden Abscheidebereich 7 ist nicht drehbar festgelegt.
  • Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist zur Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit innerhalb des Abscheidebereiches 7 ein innenraumfüllender Körper 24 angeordnet. Der innenraumfüllende Körper 24 ist bezogen auf den Abscheidebereich 7 gegenläufig zu diesem sich konusförmig erweiternd ausgeführt. Hierbei ist ein Kegelende 26 des Körpers 24 bzw. seine Kegelspitze in Richtung zur Einströmseite 4 orientiert, wobei seine Kegelbasis 27 in Richtung zur Auslaßseite 6 orientiert ist. Die Kegelspitze kann natürlich auch abgestumpft ausgeführt sein. Der Zentrifugalabscheider 1 gemäß 2 unterscheidet sich lediglich durch den innenraumfüllenden Körper 24 von dem Ausführungsbeispiel gemäß 1. Möglich ist auch, den inneraumfüllenden Körper 24 mit einer kurvenförmigen Oberfläche gegenläufig konusförmig auszuführen.
  • Durch den sich in Richtung zur Austrittseite 6 erweiternden Körper 24 wird der Durchtrittquerschnitt erfindungsgemäß stetig verkleinert, was eine weitere Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit bewirkt. Natürlich sollen die dargestellten nicht maßstabsgerechten Abmaße nur beispielhaft sein, wobei beispielsweise eine durchaus größere Kegelbasis 27 als dargestellt denkbar ist.
  • Die Kegelbasis 27 weist eine Kante 28 im Übergang der Kegelfläche 29 zur Kegelbasis 27 auf, an welcher der Gasstrom so umgeleitet wird, dass sich auch noch kleinste Ölpartikel abscheiden können. Zwischen der Kegelbasis 27 und der Wand 14 ist ein entsprechender Spalt 31 angeordnet, so dass das gereinigte Kurbelgehäuseentlüftungsgas in den Gasabgriff 8 eintreten kann.
  • Bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel erweitert sich der Abscheidebereich 7 konusförmig von der Einströmseite 4 in Richtung zur Ausströmseite 6. Um den Durchtrittsquerschnitt bei größer werdendem Rotationsdurchmesser zu verkleinern, ist vorteilhaft ein innenraumfüllender Körper 32 vorgesehen, welcher sich entsprechend zum Abscheidebereich 7 konusförmig erweitert. Der innenraum-füllende Körper 32 weist einen bezogen auf den Abscheidebereich 7 unterschiedlichen Kegelwinkel auf, so dass der Durchtrittsquerschnitt bevorzugt stetig in Richtung zur Ausströmseite 6 verkleinert wird. Die resultierende Strömungslinie des Kurbelgehäuseentlüftungsgases ist mittels der Linie 33 dargestellt, wobei auf eine Rotationsdarstellung ähnlich zu 1 verzichtet wurde. Ansonsten weist der Zentrifugalabscheider 1 die gleichen Komponenten auf wie der Zentrifugalabscheider gemäß 1. Das sich ansammelnde Öl fließt Schwerkraftbedingt in Richtung zu den auslaßseitigen Ölabläufen 16, oder den einlaßseitigen Ölabläufen 19 bzw. 21. Natürlich können der Abscheidebereich 7 und/oder der innenraumfüllende Körper 32 auch bei dieser Ausgestaltung eine kurvenförmige Oberfläche aufweisen.

Claims (11)

  1. Zentrifugalabscheider als Ölnebelabscheider mit einem nicht drehbar festgelegten Gehäuse (2), das einen im Querschnitt gesehen zylinderförmigen Einströmbereich (3) und einen sich daran anschließenden, sich von einer Einströmseite (4) zu einer Ausströmseite (6) konisch verändernden Abscheidebereich (7) aufweist, wobei an der Ausströmseite (6) ein Gasabgriff (8) angeordnet ist, und wobei ein Rotationselement (9) in dem nicht drehbar festgelegten Gehäuse (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotationselement (9) in dem Einströmbereich (3) angeordnet ist, in welchem Strömungsleitvorrichtungen (11) angeordnet sind, welche das von dem Rotationselement (9) angesaugte und beschleunigte, zu reinigende Gas in Rotation versetzten, und wobei an der Ausströmseite (6) des Abscheidebereiches (7) eine Wand (14) angeordnet ist, in welcher der Gasabgriff (8) und zumindest ein auslassseitiger Ölablauf (16) eingebracht ist, wobei der Gasabgriff (8) mit seinem Gaseintrittsende (17) so in den Abscheidebereich (7) hineinragt, dass eine Abscheidekante (18) gebildet ist, und wobei in dem Einströmbereich (3) zumindest ein einlassseitiger Ölablauf (19; 21) angeordnet ist.
  2. Zentrifugalabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einströmbereich (3) vollflächig geöffnet ist.
  3. Zentrifugalabscheider nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleitvorrichtungen (11) in Strömungsrichtung gesehen hinter dem Rotationselement (9) angeordnet sind.
  4. Zentrifugalabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abscheidebereich (7) von der Einströmseite (4) in Richtung zur Ausströmseite (6) konisch verjüngt.
  5. Zentrifugalabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) in einem Ölraum angeordnet ist, wobei das Rotationselement (9) über seine Drehachse mit einem sich in dem Ölraum drehenden Bauteil verbindbar ist.
  6. Zentrifugalabscheider nach einem der vorhergehenden Ansprüche; dadurch gekennzeichnet, dass der Gasabgriff (8) als Auslaßrohr ausgeführt ist, das sich in den Abscheidebereich (7) hineinerstreckt, so dass die Abscheidekante (18) gebildet ist.
  7. Zentrifugalabscheider nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ölablauf (19) in Strömungsrichtung gesehen hinter den Strömungsleitvorrichtungen (11) angeordnet ist.
  8. Zentrifugalabscheider nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ölablauf (21) in Strömungsrichtung gesehen vor den Strömungsleitvorrichtungen (11) angeordnet ist.
  9. Zentrifugalabscheider als Ölnebelabscheider mit einem nicht drehbar festgelegten Gehäuse (2), das einen im Querschnitt gesehen zylinderförmigen Einströmbereich (3) und einen sich daran anschließenden, sich von einer Einströmseite (4) zu einer Ausströmseite (6) konisch verändernden Abscheidebereich (7) aufweist, wobei an der Ausströmseite (6) ein Gasabgriff (8) angeordnet ist, und wobei ein Rotationselement (9) in dem nicht drehbar festgelegten Gehäuse (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Abscheidebereich (7) ein so ausgeführter innenraumfüllender Körper (24, 32) angeordnet ist, dass sich ein Durchtrittsquerschnitt im Abscheidebereich (7) zur Ausströmseite (6) hin stetig verkleinert.
  10. Zentrifugalabscheider nach einem Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (24, 32) sich von der Einströmseite (4) in Richtung zur Ausströmseite (6) konusförmig erweiternd ausgeführt ist.
  11. Zentrifugalabscheider nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (32) in einem Abscheidebereich (7) angeordnet ist, der sich von der Einströmseite (4) in Richtung zur Ausströmseite (6) konusförmig erweitert.
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