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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ölabscheider zur Abscheidung von Öl aus der Luft, die durch eine Vorrichtung hindurchgetreten ist.
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HINTERGRUND
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Fahrzeuge, wie z. B. LKWs, Busse und Baugerät verwenden die Druckluft von Kompressoren, die mit den Motoren direkt verbunden sind, um Systeme zu steuern, wie z. B. Bremsen und Aufhängungen. Die Druckluft umfasst in der Atmosphäre enthaltenes Wasser und Öl zum Schmieren des Inneren des Kompressors. Wenn die Wasser und Öl enthaltende Druckluft in die Systeme eintritt, kann passieren, dass Gummiteile (z. B. O-Ringe) aufquellen und Rost auftritt, was zu einer Fehlfunktion führt. Aus diesem Grund wird ein Lufttrockner stromabwärts des Kompressors bereitgestellt, um Wasser und Öl aus der Druckluft zu entfernen.
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Der Lufttrockner umfasst ein Trocknungsmittel, um Wasser zu entfernen, und einen Filter, um Öl abzufangen. Der Lufttrockner stellt eine Entfeuchtungsfunktion, um Wasser aus der vom Kompressor ausgegebenen Druckluft zu entfernen, und eine Regenerationsfunktion bereit, um das vom Trocknungsmittel adsorbierte Wasser nach außen auszugeben.
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Die von dem Lufttrockner während der Regeneration des Trocknungsmittels ausgegebene Luft enthält Öl, sowie Wasser. Demzufolge kann angesichts der Umweltbelastung ein Ölabscheider im Abflussanschluss des Lufttrockners vorgesehen sein (vgl. Patentdokument 1). Der Ölabscheider umfasst ein Auftreffelement im Gehäuse. Der Ölabscheider scheidet Wasser und Öl aus Luft dadurch ab, dass bewirkt wird, dass die Luft das Auftreffelement trifft. Das abgeschiedene Öl wird im Ölabscheider gesammelt und die saubere Luft, aus der das Öl entfernt wurde, wird nach außen ausgegeben.
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DOKUMENTE DES STANDS DER TECHNIK
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Patentdokument
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- Patentdokument 1: Japanische Offenlegungsschrift Nummer 2014-091059
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Problem, die die Erfindung lösen soll Die Regeneration des Trocknungsmittels im Lufttrockner kann die durch den Lufttrockner getrocknete Druckluft verwenden. Dies kann ein lautes Auslassgeräusch erzeugen, wenn saubere Luft von dem Ölabscheider ausgegeben wird.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Ölabscheider mit geringem Auslassgeräusch von sauberer Luft bereitzustellen.
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Mittel zum Lösen des Problems
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Ölabscheider bereitgestellt, der ein Gehäuse und einen Filter umfasst. Das Gehäuse umfasst einen Einlassanschluss zum Einströmen von Druckluft und einen Ausgangsanschluss, um saubere Luft auszugeben. Der Filterabschnitt ist in dem Gehäuse angeordnet, um eine Gas-Flüssigkeit-Abscheidung der Druckluft durchzuführen. Der Filterabschnitt umfasst einen Filtereinlass zum Einströmen von Druckluft und einen Filterauslass zum Ausströmen von sauberer Luft, die durch den Filterabschnitt hindurchgetreten ist. Der Ausgangsanschluss weist einen Öffnungsbereich auf, der größer ist als ein Öffnungsbereich des Filterauslasses.
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Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Ölabscheider bereitgestellt, der einen Körper, einen Filterabschnitt und einen Flüssigkeitsspeicherabschnitt umfasst. Der Körper umfasst Einlassanschlüsse zum Einströmen von Druckluft und einen Ausgangsanschluss, um saubere Luft auszugeben. Der Filterabschnitt nimmt einen Filter zur Gas-Flüssigkeits-Trennung der Druckluft auf. Der Flüssigkeitsspeicherabschnitt ist mit dem Körper verbunden und bedeckt den Filterabschnitt zusammen mit dem Körper, um gesammelte Flüssigkeit zu speichern, die aus der Druckluft abgeschieden wurde. Die Einlassanschlüsse umfassen wenigstens zwei Einlassanschlüsse, die in dem Körper angeordnet sind. Die Einlassanschlüsse sind in dem Körper angeordnet, so dass sie individuell geöffnet werden können.
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Ein Abschnitt des Körpers, der den Ausgangsanschluss umfasst, unterscheidet sich von Abschnitten, die die Einlassanschlüsse umfassen.
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Gemäß wieder einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Ölabscheider bereitgestellt, der einen Einlassanschluss zum Einströmen von Druckluft, einen Ausgangsanschluss zum Ausgeben von sauberer Luft, einen Filterabschnitt zur Gas-Flüssigkeits-Trennung von Druckluft, einen Flüssigkeitsspeicherabschnitt zum Speichern von gesammelter Flüssigkeit, die aus der Druckluft abgeschieden ist, einen lichtübertragenden Abschnitt, der zulässt, dass ein Inneres des Flüssigkeitsspeicherabschnitts visuell überprüft werden kann, und eine Schutzabdeckung zum Schutz des lichtübertragenden Abschnitts umfasst.
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Gemäß wieder einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Ölabscheider bereitgestellt, der einen Filter zur Gas-Flüssigkeits-Trennung von Druckluft, die Öl aufweist, und eine Aufnahme umfasst, um den Filter aufzunehmen. Die Aufnahme umfasst einen Filtereinlass zum Einströmen von Druckluft in den Filter und einen Filterauslass zum Ausgeben von sauberer Luft, die durch den Filter hindurchgetreten ist. Der Filterauslass weist einen Öffnungsbereich auf, der kleiner ist als ein Öffnungsbereich des Filtereinlasses.
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KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 zeigt eine Blockansicht, die die schematische Struktur des Druckluft-Trocknungssystems zeigt, in dem ein Ölabscheider einer ersten Ausführungsform verwendet wird.
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2 zeigt eine Querschnittansicht des Ölabscheiders in 1.
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3 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Filterauslasses des Ölabscheiders in 1.
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4 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Ausgangsanschlusses des Ölabscheiders in 1.
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5 zeigt eine Querschnittansicht eines Ölabscheiders einer Modifizierung.
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6 zeigt eine Querschnittansicht eines Ölabscheiders einer anderen Modifizierung.
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7 zeigt eine Blockansicht, die die schematische Struktur des Drucklufttrocknersystems, in dem ein Ölabscheider einer zweiten Ausführungsform verwendet wird.
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8 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Struktur des Ölabscheiders in 7 darstellt.
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9 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 9-9 in 10, die die Struktur des Körpers des Ölabscheiders in 7 darstellt.
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10 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 10-10 in 9, wobei die Struktur des Ölabscheiders in 7 dargestellt wird.
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11 zeigt eine auseinandergenommene Querschnittansicht, die die Struktur des Ölabscheiders in 7 darstellt.
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12 zeigt eine vergrößerte Ansicht, die die Strukturen eines Außengewindes und eines Innengewindes des Ölabscheiders in 7 darstellt.
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13 zeigt eine vergrößerte Ansicht, die die Strukturen des Außengewindes und des Innengewindes des Ölabscheiders in 7 darstellt.
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14 zeigt eine Ansicht, die eine Modifizierung eines Führungsabschnitts darstellt, der an dem Außengewinde des Ölabscheiders gebildet ist.
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15 zeigt eine Aufsicht, die die Struktur eines Ölabscheiders gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt.
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16 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Struktur des Ölabscheiders in 15 darstellt.
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17 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 17-17, die die Struktur des Ölabscheiders in 15 darstellt.
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18 zeigt eine Seitenansicht, die die Struktur eines Ölabscheiders gemäß einer vierten Ausführungsform darstellt.
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19 zeigt eine auseinandergenommene Querschnittansicht, die die Montagestruktur der Schutzabdeckung des Ölabscheiders in 18 darstellt.
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20 zeigt eine Querschnittansicht, die die Struktur des Ölabscheiders in 18 darstellt.
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21 zeigt eine Seitenansicht, die eine Modifizierung einer Anbringungsstruktur einer Schutzabdeckung eines Ölabscheiders darstellt.
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22 zeigt eine Ansicht, die eine Modifizierung einer Schutzabdeckung eines Ölabscheiders darstellt.
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23 zeigt eine Ansicht, die eine andere Modifizierung einer Schutzabdeckung eines Ölabscheiders darstellt.
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24 zeigt eine Ansicht, die eine Modifizierung eines lichtübertragenden Abschnitts einer Abflussschale eines Ölabscheiders darstellt.
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25 zeigt eine Ansicht, die eine andere Modifizierung eines lichtübertragenden Abschnitts einer Abflussschale eines Ölabscheiders darstellt.
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26 zeigt eine Querschnittansicht eines Ölabscheiders gemäß einer fünften Ausführungsform.
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27 zeigt eine perspektivische Ansicht, die einen Querschnitt des Filtergehäuses des Ölabscheiders in 26 darstellt.
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28 zeigt eine teilweise Querschnittansicht, die eine Modifizierung eines Ölabscheiders darstellt.
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29 zeigt eine Blockansicht, die die schematische Struktur des Drucklufttrocknersystems darstellt, in dem ein Ölabscheider einer anderen Modifizierung verwendet wird.
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30 zeigt eine Querschnittansicht, die eine andere Modifizierung eines Ölabscheiders darstellt.
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31 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Vorderseite, obere Seite und rechte Seite eines Filterabschnitts gemäß einer Modifizierung darstellt.
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32 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite, Bodenseite und linke Seite des Filterabschnitts in 31 darstellen.
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33 zeigt eine Vorderansicht des Filterabschnitts in 31.
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34 zeigt eine ebene Ansicht des Filterabschnitts in 31.
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35 zeigt eine Bodenansicht des Filterabschnitts in 31.
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36 zeigt eine Ansicht der rechten Seite des Filterabschnitts in 31.
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37 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 37-37 aus 33, wobei der Filterabschnitt in 31 dargestellt ist.
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38 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Vorderseite, Oberseite und rechte Seite eines Ölabscheiders gemäß einer anderen Modifizierung darstellt.
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39 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite, Bodenseite und linke Seite des Ölabscheiders in 38 darstellt.
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40 zeigt eine Vorderansicht des Ölabscheiders in 38.
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41 zeigt eine Rückansicht des Ölabscheiders in 38.
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42 zeigt eine ebene Ansicht des Ölabscheiders in 38.
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43 zeigt eine Bodenansicht des Ölabscheiders in 38.
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44 zeigt eine Ansicht der rechten Seite des Ölabscheiders in 38.
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45 zeigt eine Ansicht der linken Seite des Ölabscheiders in 38.
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46 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 46-46 aus 42, wobei der Ölabscheider in 38 dargestellt ist.
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47 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 47-47 aus 42, wobei der Ölabscheider in 38 dargestellt ist.
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48 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Vorderseite, Oberseite und rechte Seite eines Ölabscheiders gemäß wieder einer anderen Modifizierung darstellen.
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49 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite, Bodenseite und linke Seite des Ölabscheiders der Modifizierung in 48 darstellt.
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50 zeigt eine Vorderansicht des Ölabscheiders gemäß der Modifizierung in 48.
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51 zeigt eine Rückansicht des Ölabscheiders der Modifizierung in 48.
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52 zeigt eine ebene Ansicht des Ölabscheiders gemäß der Modifizierung in 48.
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53 zeigt eine Bodenansicht des Ölabscheiders der Modifizierung in 48.
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54 zeigt eine Ansicht der rechten Seite des Ölabscheiders der Modifizierung in 48.
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55 zeigt eine Ansicht der linken Seite des Ölabscheiders der Modifizierung in 48.
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56 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 56-56 in 50, wobei der Ölabscheider gemäß der Modifizierung in 48 dargestellt ist.
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MODEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Erste Ausführungsform
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Mit Bezug auf die 1 bis 4 wird eine erste Ausführungsform eines Ölabscheiders beschrieben, der in einem Drucklufttrocknersystem verwendet wird, das in einem Fahrzeug installiert ist.
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Gemäß der Darstellung in 1 ist ein Drucklufttrocknersystem stromabwärts eines Kompressors 1 angeordnet, um Öl und Wasser aus der Druckluft zu entfernen, die von dem Kompressor 1 ausgegeben wird. Das Drucklufttrocknersystem umfasst einen Lufttrockner 2, der Öl und Wasser aus der Druckluft entfernt. Der Lufttrockner 2 umfasst ein Trocknungsmittel 2a. Der Lufttrockner 2 führt einen Lademodusbetrieb zum Entfernen von Wasser und Öl aus der Druckluft durch, die durch das Trocknungsmittel 2a hindurchgetreten ist, und führt einen Entlademodusbetrieb zur Regenerierung des Trocknungsmittel 2a durch Ausgeben des Wassers und Öls durch, das durch das Trocknungsmittel 2a eingefangen wird. Der Lufttrockner 2 führt getrocknete Druckluft, die die Druckluft darstellt, aus der Öl und Wasser durch den Lademodusbetrieb entfernt wurde, einem Systemtank 6 zu. Der Systemtank 6 führt die Druckluft Systemen zu, wie z. B. Bremsen und Aufhängungen. Wenn der Druck in dem Systemtank 6 einen vorbestimmten Wert erreicht, wird das Ausgabeventil 2b des Lufttrockners 2 geöffnet, um einen Entlademodusbetrieb durchzuführen. Wenn sich das Ausgabeventil 2b öffnet, wird Druckluft dem Lufttrockner 2 von dem Systemtank 6 zugeführt, wobei bewirkt wird, dass die getrocknete Druckluft in den Lufttrockner 2 strömt, um sich in der dem Lademodusbetrieb entgegengesetzten Richtung zu bewegen. Dies entfernt das Wasser und Öl, die in dem Trocknungsmittel 2a gefangen sind. Das entfernte Wasser und Öl werden zusammen mit Luft durch einen Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2 ausgegeben. Die von dem Lufttrockner 2 entsprechend ausgegebene Luft wird als Spülluft bezeichnet.
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Das Drucklufttrocknersystem umfasst auch einen Ölabscheider 5, der mit dem Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2 verbunden ist. Ein Verbindungsschlauch 2d verbindet den Ölabscheider 5 mit dem Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2.
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Der Ölabscheider 5 führt eine Gas-Flüssigkeits-Trennung der Spülluft, die Öl und Wasser enthält, in saubere Luft und gesammelte Flüssigkeit durch, die eine Flüssigkeit mit Öl und Wasser darstellt. Der Ölabscheider 5 gibt die abgetrennte saubere Luft durch einen Ausgangsauslass 5c aus. Der Ölabscheider 5 sammelt die abgetrennte gesammelte Flüssigkeit in seinem Gehäuse 5a.
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Mit Bezug auf 2 wird nun der Ölabscheider 5 ausführlich beschrieben. Das Gehäuse 5a des Ölabscheiders 5 umfasst einen Körper 10 und eine Abflussschale 30. Der Körper 10 umfasst einen Einlassanschluss 16 und einen Ausgangsanschluss 17, der den Ausgangsauslass 5c aufweist. Der Ausgangsauslass 5c ist kreisförmig und weist einen Durchmesser (Innendurchmesser) D10 auf.
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Der Körper ist zylindrisch und weist ein geschlossenes erstes Ende und ein zweites Ende auf, welches eine Öffnung 11 umfasst. Die Innenumfangsfläche des Körpers 10 umfasst ein Innengewinde 12 nahe der Öffnung 11.
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Die Abflussschale 30 ist zylindrisch und weist ein erstes Ende, welches eine Basis umfasst, und ein zweites Ende auf, welches eine Öffnung 31 umfasst. Ein Speicherabschnitt 32, der einen Raum zum Speichern von gesammelter Flüssigkeit darstellt, ist innerhalb der Abflussschale 30 gebildet. Die Außenumfangsfläche der Abflussschale 30 umfasst ein Außengewinde 33 an der Öffnung 31. Der Eingriff zwischen dem Innengewinde 12 des Körpers 10 und dem Außengewinde 33 der Abflussschale 30 bringt die Abflussschale 30 an dem Körper 10 an. Der Ölabscheider 5 ist an einem Fahrzeug angebracht, wobei der Körper 10 an der Oberseite in der Vertikalrichtung angeordnet ist und die Abflussschale 30 an der Unterseite in der Vertikalrichtung angeordnet ist, so dass gesammelte Flüssigkeit in der Abflussschale 30 gespeichert wird. Die gespeicherte gesammelte Flüssigkeit wird durch einen Abflussanschluss (nicht dargestellt) ausgegeben, der in der Abflussschale 30 bereitgestellt ist. Die gesammelte Flüssigkeit kann auch durch die Öffnung 31 durch Entfernen der Abflussschale 30 aus dem Körper 10 ausgegeben werden.
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An der Basis des Körpers 10 ist ein Filterabschnitt 40 angebracht. Der Filterabschnitt 40 umfasst ein Filtergehäuse 41, welches als eine Filteraufnahme dient, einen Filter 42, der in das Filtergehäuse 41 aufgenommen ist, und einen Filterdeckel 43.
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Von dem Mittelabschnitt erstreckt sich ein ringförmiger Vorsprung 13 von dem Körper 10 in der Radialrichtung der Basis des Körpers 10 nach innen. Die Innenumfangsfläche des ringförmigen Vorsprungs 13 umfasst ein Innengewinde 14. Das Filtergehäuse 41 ist zylindrisch und weist ein erstes Ende, das einen Deckelabschnitt 53 umfasst, und ein zweites Ende auf, welches eine Öffnung 54 umfasst. Der Mittelabschnitt in der Radialrichtung des Deckelabschnitts 53 umfasst einen ringförmigen Vorsprung 51, der sich von dem Filtergehäuse 41 nach außen erstreckt. Die Außenumfangsfläche des ringförmigen Abschnitts 51 umfasst ein Außengewinde 52. Der Eingriff zwischen dem Innengewinde 14 des Körpers 10 und dem Außengewinde 52 des Filtergehäuses 41 bringt den Filterabschnitt 40 an dem Körper 10 an.
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Das Filtergehäuse 41 umfasst eine Umfangswand 55 mit einer Mehrzahl von ersten Lüftungsöffnungen 56. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Umfangswand 55 eine Mehrzahl von Linien an ersten Lüftungsöffnungen 56, wobei jede Linie eine Mehrzahl von ersten Lüftungslöchern 56 umfasst, die in der Umfangsrichtung angeordnet ist. Der Mittelabschnitt des Deckelabschnitts 53, der von dem ringförmigen Vorsprung 51 umgeben ist, umfasst einen Filterauslass 57. Der Filterauslass 57 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Lüftungsöffnungen 58, die eine Verbindung zwischen der Innenseite und der Außenseite des Filtergehäuses 41 bereitstellen.
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Der Filterdeckel 43 ist angeordnet, so dass er die Öffnung 54 des Filtergehäuses 41 verschließt. Der Filterdeckel 43 umfasst eine Mehrzahl von Ausgangsöffnungen 44. Das Filtergehäuse 41 und der Filterdeckel 43 legen einen Raum fest, der den Filter 42 aufnimmt. Der Filter 42 weist eine große Anzahl von Poren auf, durch die Druckluft hindurchtritt. Der Filter 42 kann ein Schwamm mit einer Mehrzahl von Zellen (Anschwamm, Urethanschaum), ein Material, das durch Formen eines Metallmaterials gebildet wird, wie z. B. ein Metalldraht oder eine Metallfolie, sein und kann z. B. eine große Anzahl von Poren (zerkleinertes Aluminium) oder Glasfasern aufweisen.
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Die in den Filter 42 durch die ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtergehäuses 41 strömende Druckluft trifft auf den Filter 42 und unterzieht sich einer Gas-Flüssigkeits-Trennung. Die durch den Filter 42 abgetrennte gesammelte Flüssigkeit fließt in der Vertikalrichtung innerhalb des Filters 42 aufgrund der Schwerkraft nach unten und fällt durch die Ausgabeöffnung 44 in den Speicherabschnitt 32. Die durch den Filter 42 abgetrennte saubere Luft wird durch den Filterabschnitt 40 durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 ausgegeben.
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Der Einlassanschluss 16 des Körpers 10 ist durch den Verbindungsschlauch 2d mit dem Lufttrockner 2 verbunden (vgl. 1). Der Einlassanschluss 16 ist mit einem ersten Durchlass 18 verbunden, der sich zu der Öffnung 11 des Körpers 10 erstreckt.
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Der erste Durchlass 18 ist mit dem Speicherabschnitt 32 der Abflussschale 30 verbunden. Der Durchmesser des ersten Durchlasses 18 nimmt schrittweise oder durchgehend zu dem Speicherabschnitt 32 zu. Der erste Durchlass 18 und der Speicherabschnitt 32 der Abflussschale 30 fungieren als eine erste Expansionskammer 34, in der die durch den Einlassanschluss 16 eingetretene Druckluft expandiert. Die Expansion der Druckluft in der ersten Expansionskammer 34 unterstützt eine Ansammlung von Öl und Wasser in der Druckluft.
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Die durch die Gas-Flüssigkeits-Trennung mittels des Filterabschnitt 40 erhaltene saubere Luft wird durch den Ausgangsanschluss 17 des Körpers 10 nach außen ausgegeben. Der Ausgangsanschluss 17 ist mit einem zweiten Durchlass 19 verbunden. Der zweite Durchlass 19, der im Wesentlichen L-förmig ist, umfasst einen schmalen Durchlass 21, der mit dem Filterauslass 57 verbunden ist, und einen schmalen Durchlass 22, der zwischen dem schmalen Durchlass 21 und dem Ausgangsanschluss 17 angeordnet ist. Der schmale Durchlass 21 erstreckt sich in der Axialrichtung der Abflussschale 30. Der schmale Durchlass 22 erstreckt sich in einer Richtung senkrecht zu der Richtung, in der sich der schmale Durchlass 21 erstreckt. Der zweite Durchlass 19 fungiert als eine zweite Expansionskammer 23, in der Druckluft expandiert. Der Raum stromaufwärts des Filtergehäuses 41 fungiert als die erste Expansionskammer 34. Der Raum stromabwärts des Filtergehäuses 41 fungiert als die zweite Expansionskammer 23. Zusätzlich fungiert der Raum innerhalb des Filtergehäuses 41 zum Expandieren von Luft, obgleich der Expansionseffekt dieses Raums im Vergleich zu der ersten Expansionskammer 34 und der zweiten Expansionskammer 23 geringer ist. Insbesondere dehnt sich die Luft, die beim Durchtritt durch die ersten Lüftungslöcher 56 komprimiert wurde, in dem Raum innerhalb des Filtergehäuses 41 aus.
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Eine erste perforierte Platte 61, eine zweite perforierte Platte 62 und ein Geräuschdämpfer 65 sind in dem schmalen Durchlass 22 des zweiten Durchlasses 19 angeordnet, der sich zu dem Ausgangsanschluss 17 erstreckt. Der Geräuschdämpfer 65 ist zwischen der ersten perforierten Platte 61 und der zweiten perforierten Platte 62 angeordnet. Eine Mehrzahl von ersten Durchgangslöchern 63 erstreckt sich in der Dickenrichtung durch die erste perforierte Platte 61. Eine Mehrzahl von zweiten Durchgangslöchern 64 erstreckt sich in der Dickenrichtung durch die zweite perforierte Platte 62. Der Geräuschdämpfer 65 weist eine große Anzahl von Poren auf, durch die Druckluft hindurchtritt. Der Geräuschdämpfer 65 kann ein Schwamm mit einer großen Anzahl von Zellen (Urethanschaum) oder ein Material sein, das durch Formen eines Metallmaterials gebildet wird, wie z. B. ein Metalldraht oder eine Metallfolie, und weist z. B. viele Poren (zerkleinertes Aluminium) auf. Ferner kann der Geräuschdämpfer 65 aus dem gleichen Material gebildet sein wie der Filter 42 oder kann aus einem unterschiedlichen Material gebildet sein.
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Die erste perforierte Platte 61, die dem Filterauslass 57 näher ist, ist zwischen dem Geräuschdämpfer 65 und einer Stufe 25, die in der Innenfläche gebildet ist, die den zweiten Durchlass 19 festlegt, angeordnet und demzufolge angebracht. Die zweite perforierte Platte 62 ist dem Ausgangsanschluss 17 näherliegend. Ein Stützring 66 ist in eine Nut 28 eingepasst, die in der Innenfläche gebildet ist, die den zweiten Durchlass 19 festlegt, sodass die zweite perforierte Platte 62 in dem Körper 10 gehaltert wird.
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Mit Bezug auf die 3 und 4 wird nun die Struktur des zweiten Durchlasses 19 beschrieben.
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Gemäß der Darstellung in 3 weist jede der zweiten Lüftungsöffnungen 58, die in dem Filterauslass 57 gebildet sind, einen kreisförmigen Querschnitt und einen Durchmesser D1 auf. Die zweiten Lüftungslöcher 58 können in dem Deckelabschnitt 53 unter gleichen Abständen oder in einer zufälligen Weise gebildet sein. Wenn die Anzahl der zweiten Lüftungsöffnungen 58 gleich L ist, beträgt die Öffnungsfläche S1 des Filterauslasses 57 gleich π{(D1)/2}2·L.
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Die Öffnungsfläche S10 des Auslassanschlusses 17, der im Wesentlichen einen kreisförmigen Querschnitt und einen Durchmesser D10 aufweist, beträgt π{(D10)/2}2. Die Öffnungsfläche S10 des Auslassanschlusses 17 ist größer als die Öffnungsfläche S1 des Filterauslasses 57 (Öffnungsfläche S10 > Öffnungsfläche S1).
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Gemäß der Darstellung in 4 weist jedes der ersten Durchgangslöcher 63, die in der ersten perforierten Platte 61 gebildet sind, einen kreisförmigen Querschnitt und einen Durchmesser D2 auf, der größer ist als der des Durchmessers D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 (Durchmesser D2 > Durchmesser D1). Ist die Anzahl der ersten Durchgangslöcher 63 gleich M, so beträgt die Öffnungsfläche S2 der ersten perforierten Platte 61 π{(D2)/2}2·M und ist größer als die Öffnungsfläche S1 des Filterauslasses 57 (Öffnungsfläche S2 > Öffnungsfläche S1). Die Öffnungsfläche S10 des Auslassanschlusses 17 ist größer als die Öffnungsfläche S2 der ersten perforierten Platte 61 (Öffnungsfläche S10 > Öffnungsfläche S2 > Öffnungsfläche S1). Die Anzahl der ersten Durchgangslöcher 63 (Anzahl M) ist kleiner als die Anzahl der zweiten Lüftungsöffnungen 58 (Anzahl L) des Filterauslasses 57 (Anzahl M < Anzahl L).
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Jedes der zweiten Durchgangslöcher 64, die in der zweiten perforierten Platte 62 gebildet sind, weist ferner einen kreisförmigen Querschnitt und einen Durchmesser D3 auf. Der Durchmesser D3 der zweiten Durchgangslöcher 64 ist kleiner als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 (insbesondere Durchmesser D3 < Durchmesser D1 < Durchmesser D2). Jedes zweite Durchgangsloch 64 weist eine Tiefe L1 auf, die größer ist als der Durchmesser D3. Die zweiten Durchgangslöcher 64 können unter gleichmäßigen Abständen oder in zufälliger Weise gebildet sein. Wenn die Anzahl der zweiten Durchgangslöcher 64 gleich N ist, beträgt die Öffnungsfläche S3 der zweiten perforierten Platte 62 gleich π{(D3)/2}2·N. Die Anzahl der zweiten Durchgangslöcher 64 (Anzahl N) ist größer als die Anzahl der zweiten Lüftungsöffnungen 58 (Anzahl L) des Filterauslasses 57 (insbesondere Anzahl N > Anzahl L > Anzahl M). Die Öffnungsfläche S3 der zweiten perforierten Platte 62 ist größer als die Öffnungsfläche S1 des Filterauslasses 57 und kleiner als die Öffnungsfläche S2 der ersten perforierten Platte 61 (Öffnungsfläche S2 > Öffnungsfläche S3 > Öffnungsfläche S1).
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Mit Bezug auf 2 wird nun der Betrieb des Ölabscheiders 5 beschrieben. Wenn das Ausgabeventil 2b des Lufttrockners 2 für den Entlademodusbetrieb geöffnet wird, wird die gesammelte Flüssigkeit, die Ölund Wasser umfasst, in den Ölabscheider 5 zusammen mit Spülluft ausgegeben. Die gesammelte Flüssigkeit in der Spülluft liegt in einem Nebel oder in flüssiger Form vor. Die Spülluft umfasst die gesammelte Flüssigkeit, die durch den Einlassanschluss 16 in den Ölabscheider 5 strömt.
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Die Spülluft dehnt sich aus, wenn sie durch den Einlassanschluss 16 in die erste Expansionskammer 34 strömt. Der Druck der Spülluft, die sich in der ersten Expansionskammer 34 ausdehnt, wird auf mehr als Atmosphärendruck gehalten. Die expandierte Spülluft strömt dann durch die ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtergehäuses 41 in den Filterabschnitt 40. Nachdem sie in den Filterabschnitt 40 geströmt ist, tritt die Spülluft durch den Filter 42 hindurch, während sie wiederholt an die Wandflächen stößt, die Poren definiert. In diesem Prozess treten auch Kollisionen (Reibung) zwischen Strömungen der Druckluft innerhalb der Poren wiederholt auf. Der Prozess trennt die Spülluft in gesammelte Flüssigkeit und saubere Luft, aus der die gesammelte Flüssigkeit entfernt wurde. Die abgeschiedene gesammelte Flüssigkeit fällt in den Speicherabschnitt 32. Die abgetrennte saubere Luft bewegt sich dann zu dem Filterauslass 57. Obwohl sich dann die saubere Luft zeitweise ausdehnt, wenn sie in das Filtergehäuse 41 strömt, wird die saubere Luft graduell komprimiert, wenn sie sich zu dem Filterauslass 57 bewegt, der eine kleinere Öffnungsfläche aufweist.
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Die Strömung von sauberer Luft wird geglättet, wenn sie durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 hindurchtritt. Dies begrenzt eine Erzeugung von turbulenter Strömung in dem zweiten Durchlass 19, wobei Geräusche reduziert werden, die durch diese turbulenten Strömungen hervorgerufen werden. Nachdem sie beim Durchtritt durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 komprimiert wurde, dehnt sich die saubere Luft in der zweiten Expansionskammer 23 aus (der zweite Durchlass 19).
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Die Strömung von sauberer Luft biegt sich entlang der Richtung des zweiten Durchlasses 19 und bewegt sich zu der ersten perforierten Platte 61. Die Öffnungsfläche S2 der ersten perforierten Platte 61 ist größer als die Öffnungsfläche S1 des Filterauslasses 57. Der Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63, die in der ersten perforierten Platte 61 gebildet sind, ist größer als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58, die in dem Filterauslass 57 gebildet sind. Die Geschwindigkeit der sauberen Luft, die durch den zweiten Durchlass 19 strömt, nimmt entsprechend ab, wenn sich die Luft von dem Filterauslass 57 zu der ersten perforierten Platte 61 bewegt. Eine solche Verringerung in der Geschwindigkeit der Strömung der sauberen Luft verringert das Auslassgeräusch, das in dem Zeitabschnitt, zwischen dem die saubere Luft durch den Filterauslass 57 hindurchtritt, und dem, wenn saubere Luft durch den Ausgangsanschluss 17 ausgegeben wird, erzeugt wird.
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Die Strömung von sauberer Luft mit einer verringerten Geschwindigkeit wird beim Erreichen einer Nähe der ersten perforierten Platte 61 komprimiert und die Geschwindigkeit der Strömung ändert sich in dem Zeitabschnitt zwischen unmittelbar bevor und unmittelbar nachdem sie durch die ersten Durchgangslöcher 63 hindurchgetreten ist. Wenn der Geräuschdämpfer 65 ein poröses Material ist, das aus einem Metall gebildet ist, wie z. B. verkleinertes Aluminium, können Kollisionen zwischen der sauberen Luft und den Innenwänden, die Poren festlegen, oder Kollisionen zwischen Strömungen von sauberer Luft in den Poren wiederholt werden. Dies begrenzt die Vibration der sauberen Luft und die Erzeugung von Lärm. Wenn der Geräuschdämpfer 65 ein poröses Material darstellt, das aus einem synthetischen Harz mit Zellen gebildet wird, wie z. B. ein Schwamm, werden Kollisionen zwischen der sauberen Luft und den Innenwänden, die Zellen festlegen, oder Kollisionen zwischen Strömungen von sauberer Luft in den Zellen wiederholt, wodurch Lärm absorbiert wird.
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Die Öffnungsfläche S3 der zweiten perforierten Platte 62, die dem Ausgangsanschluss 17 näher liegen als der Geräuschdämpfer 65, ist kleiner als die Öffnungsfläche S2 der ersten perforierten Platte 61. Im Vergleich zu einer Struktur, in der die zweite perforierte Platte 62 eine größere Öffnungsfläche aufweist als die erste perforierte Platte 61, wird demzufolge saubere Luft nicht einfach durch die zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62 ausgegeben und zirkuliert demzufolge innerhalb des Geräuschdämpfers 65. Demzufolge, sogar, obwohl die Strömungsgeschwindigkeit von sauberer Luft nahe der ersten perforierten Platte 61 abnimmt, nimmt die Zirkulation der sauberen Luft innerhalb des Geräuschdämpfers 65 zu, wobei die Kollisionen zwischen dem Geräuschdämpfer 65 und der sauberen Luft und die Kollisionen zwischen der Strömung und der sauberen Luft innerhalb der Poren zunehmen, wobei der Effekt der Lärmreduzierung (Lärmreduzierungseffekt) vergrößert wird.
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Der Durchmesser D3 der zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62 ist kleiner als der Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61. Im Vergleich zu einer Struktur, in der der Durchmesser D3 der zweiten Durchgangslöcher 64 größer ist als der Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63, wird demzufolge die saubere Luft durch die zweiten Durchgangslöcher 64 verteilt ausgegeben. Diese verteilte Ausgabe verringert den Lärm, der erzeugt wird, wenn saubere Luft ausgegeben wird.
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Die wiederholten Kollisionen von sauberer Luft innerhalb des Geräuschdämpfers 65 verteilt die saubere Luft. Da die Anzahl der zweiten Durchgangslöcher 64, die in der zweiten perforierten Platte 62 gebildet sind, größer ist als die Anzahl der ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61, wird die verteilte saubere Luft durch die zweiten Durchgangslöcher 64 ausgegeben, wobei eine übermäßige Zunahme im Druck innerhalb des Geräuschdämpfers 65 verhindert wird. Nachdem die saubere Luft durch die zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62 hindurchgetreten ist, wird die saubere Luft durch den Ausgangsanschluss 17 nach außen ausgegeben.
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Der Ausgangsauslass 5c des Auslassanschlusses 17 weist die Öffnungsfläche S10 auf, die größer ist als die Öffnungsfläche S1 des Filterauslasses 57. Zusätzlich sind die Öffnungsfläche S2 der ersten perforierten Platte 61 und die Öffnungsfläche S3 der zweiten perforierten Platte 62 in dem zweiten Durchlass 19, der sich von dem Filterauslass 57 zu dem Ausgangsanschluss 17 erstreckt, größer als die Öffnungsfläche S1 des Filterauslasses 57. Obwohl die Strömungsgeschwindigkeit lokal zunehmen kann, wie z. B. beim Durchtritt durch die erste perforierte Platte 61, nimmt die gesamte Strömungsgeschwindigkeit von sauberer Luft zu dem Ausgangsanschluss 17 hin als solche ab. Da das Auslassgeräusch mit einer Zunahme in der Geschwindigkeit der Luftströmung exponentiell zunimmt, verringert die Abnahme in der Geschwindigkeit der Strömung im zweiten Durchlass 19 das Auslassgeräusch von sauberer Luft.
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Die Spülluft, die durch den Einlassanschluss 16 eintritt, wird in der ersten Expansionskammer 34 expandiert und dann beim Eintreten in den Filterabschnitt 40 durch die ersten Lüftungsöffnungen 56 komprimiert. Die durch den Filter 42 abgetrennte saubere Luft wird dann beim Eintreten von dem Filterabschnitt 40 in die zweite Expansionskammer 23 wieder expandiert, die durch den zweiten Durchlass 19 gebildet wird, und dann beim Durchtritt durch die erste perforierte Platte 61 wieder komprimiert. Die wiederholten Expansions- und Komprimierungs-Zyklen begrenzen eine Pulsation der komprimierten Luft (oder sauberen Luft). Dies begrenzt das mit der Pulsation einhergehende Geräusch.
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Obwohl sich die Luft in der zweiten Expansionskammer 23 ausdehnt, glätten die ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61 und die zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62 die Strömung von sauberer Luft. Dies begrenzt eine Erzeugung von turbulenten Strömungen nahe dem Ausgangsanschluss 17 an der Seite stromabwärts des zweiten Durchlasses 19, wodurch das durch die turbulenten Strömungen hervorgerufene Geräusch verringert wird.
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Gemäß der Beschreibung oben erreicht die vorliegende Ausführungsform die folgenden Vorteile.
- (1) Die Öffnungsfläche des Auslassanschlusses 17 ist größer als die Öffnungsfläche des Filterauslasses 57. Demzufolge nimmt die Strömungsgeschwindigkeit von sauberer Luft ab, wenn sich die Luft von dem Filterauslass 57 zu dem Ausgangsanschluss 17 bewegt. Dies verringert das Auslassgeräusch, das während des Zeitabschnitts dazwischen, wenn die saubere Luft durch den Filterauslass 57 hindurchtritt und wenn saubere Luft durch den Ausgangsanschluss 17 ausgegeben wird, erzeugt wird.
- (2) Die erste perforierte Platte 61 und die zweite perforierte Platte 62 sind in dem zweiten Durchlass 19 angeordnet. Die saubere Luft, die durch den Filter 42 hindurchgetreten ist, wird durch die ersten Durchgangslöcher 63 und die zweiten Durchgangslöcher 64 geglättet und dann an den Ausgangsanschluss 17 ausgegeben. Dies begrenzt eine Erzeugung von turbulenten Strömungen nahe dem Ausgangsanschluss 17, wodurch der Lärm verringert wird, der durch turbulente Strömungen erzeugt wird. Zusätzlich sind der Öffnungsbereich der ersten perforierten Platte 61 und der Öffnungsbereich der zweiten perforierten Platte 62 größer als der Öffnungsbereich des Filterauslasses 57. Demzufolge nimmt die Strömungsgeschwindigkeit von sauberer Luft ab, wenn sich die Luft von dem Filterauslass 57 zu der ersten perforierten Platte 61 bewegt. Dies verringert das Auslassgeräusch von sauberer Luft.
- (3) Der Filterauslass 57 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Lüftungsöffnungen 58 und die erste perforierte Platte 61 umfasst eine Mehrzahl von ersten Durchgangslöchern 63 mit einem Durchmesser (Innendurchmesser), der größer ist als der Durchmesser der zweiten Lüftungsöffnungen 58. Dies verringert die Strömungsgeschwindigkeit von sauberer Luft zwischen dem Filterauslass 57 und der ersten perforierten Platte 61. Die Strömungsgeschwindigkeit von sauberer Luft nimmt ab, bevor saubere Luft durch den Filterauslass ausgegeben wird, wodurch das Auslassgeräusch verringert wird, das erzeugt wird, wenn saubere Luft durch den Ausgangsanschluss 17 ausgegeben wird.
- (4) Der Öffnungsbereich der ersten perforierten Platte 61 ist größer als der Öffnungsbereich der zweiten perforierten Platte 62. Der Geräuschdämpfer 65 ist zwischen der ersten perforierten Platte 61 und der zweiten perforierten Platte 62 angeordnet. Die saubere Luft wird als solche innerhalb des Geräuschdämpfers 65 zirkuliert, der zwischen der ersten perforierten Platte 61 und der zweiten perforierten Platte 62 angeordnet ist. Dies vergrößert den Geräuschverringerungseffekt des Geräuschdämpfers 65.
- (5) Der Durchmesser (Innendurchmesser) der zweiten Durchgangslöcher 64, die in der zweiten perforierten Platte 62 gebildet sind, ist kleiner als der Durchmesser (Innendurchmesser) der ersten Durchgangslöcher 63, die in der ersten perforierten Platte 61 gebildet sind. Die zweite perforierte Platte 62, die eine kleinere Öffnungsfläche aufweist als die erste perforierte Platte 61, weist eine größere Anzahl von zweiten Durchgangslöchern 64 auf, wobei die Dispersion der ausgegebenen sauberen Luft erreicht wird. Dies verbessert den Effekt der Begrenzung einer Erzeugung von turbulenten Strömungen, wodurch das Geräusch verringert wird, das durch die Erzeugung von turbulenten Strömungen erzeugt wird.
- (6) Die erste Expansionskammer 34 ist zwischen dem Einlassanschluss 16 und dem Filter 42 angeordnet. Die zweite Expansionskammer 23 ist zwischen dem Filterauslass 57 und dem Ausgangsanschluss 17 angeordnet. Die komprimierte Luft, die durch den Einlassanschluss 16 eintritt, dehnt sich als erstes beim Einströmen in die erste Expansionskammer 34 aus und strömt dann durch die ersten Lüftungsöffnungen 56, die den Filtereinlass bilden, in den Filter 42. Die saubere Luft wird komprimiert, während sie durch den Filterauslass 57 ausgegeben wird, nachdem sie durch den Filter 42 hindurchgetreten ist. Die komprimierte saubere Luft dehnt sich beim Strömen in die zweite Expansionskammer 23 wieder aus. Nach dem Eintreten durch den Einlassanschluss 16 wird insbesondere die komprimierte Luft expandiert, dann komprimiert und dann wieder expandiert. Dies begrenzt eine Pulsation der komprimierten Luft und der sauberen Luft und demzufolge des Geräuschs, das mit der Pulsation einhergeht.
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Modifizierungen
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Die erste Ausführungsform kann wie folgt modifiziert sein.
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Der Ausgangsauslass 5c des Auslassanschlusses 17 ist nicht unbedingt kreisförmig, solange der Ausgangsauslass 5c eine gegenüber dem Filterauslass 57 größere Öffnungsfläche aufweist.
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Die ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61 und die zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62 haben nicht unbedingt einen kreisförmigen Querschnitt. In diesem Fall wird die Öffnungsfläche der ersten perforierten Platte 61 durch Multiplizieren der Öffnungsfläche von jedem ersten Durchgangsloch 63 mit der Anzahl der ersten Durchgangslöcher 63 (Anzahl M) berechnet. Die Öffnungsfläche der zweiten perforierten Platte 62 wird durch Multiplizieren der Öffnungsfläche von jedem zweiten Durchgangsloch 64 mit der Anzahl der zweiten Durchgangslöcher 64 (Zahl N) berechnet.
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In der ersten Ausführungsform ist die Anzahl der ersten Durchgangslöcher 63, die in der ersten perforierten Platte 61 gebildet sind, kleiner als die Anzahl der zweiten Durchgangslöcher 64, die in der zweiten perforierten Platte 62 gebildet sind. Wenn der Durchtritt von sauberer Luft durch den Geräuschdämpfer 65 einen ausreichenden Geräuschverringerungseffekt bereitstellt, kann die Anzahl der ersten Durchgangslöcher 63 jedoch größer oder gleich der Anzahl der zweiten Durchgangslöcher 64 sein, die in der zweiten perforierten Platte 62 gebildet sind.
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In der ersten Ausführungsform ist die Öffnungsfläche der ersten perforierten Platte 61 größer als die Öffnungsfläche der zweiten perforierten Platte 62. Wenn der Lärm ohne Zirkulieren der sauberen Luft innerhalb des Dämpfers 65 ausreichend verringert wird, kann die Öffnungsfläche der ersten perforierten Platte 61 kleiner oder gleich der Öffnungsfläche der zweiten perforierten Platte 62 sein.
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Die erste Ausführungsform umfasst den Geräuschdämpfer 65 zwischen der ersten perforierten Platte 61 und der zweiten perforierten Platte 62. Der Geräuschdämpfer 65 kann jedoch nicht vorgesehen sein. Solange die erste perforierte Platte 61 und die zweite perforierte Platte 62 bereitgestellt sind, wird die Strömung von sauberer Luft effektiv geglättet.
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In der ersten Ausführungsform ist der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 größer als der Durchmesser D3 der zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62 und der Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61 ist größer als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 (Durchmesser D3 < Durchmesser D1 < Durchmesser D2). Der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58, der Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63 und der Durchmesser D3 der zweiten Durchgangslöcher 64 sind jedoch nicht auf eine solche Beziehung beschränkt. Zum Beispiel kann der Durchmesser D3 der zweiten Durchgangslöcher 64 größer sein als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 und kann kleiner sein als der Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63 (Durchmesser D1 < Durchmesser D3 < Durchmesser D2). Weiterhin kann der Durchmesser D3 der zweiten Durchgangslöcher 64 größer sein oder gleich dem Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63 sein (Durchmesser D1 < Durchmesser D2 = Durchmesser D3 oder Durchmesser D1 < Durchmesser D2 < Durchmesser D3). Die Beziehung der Durchmesser D1 bis D3 kann gemäß den Faktoren modifiziert werden, wie z. B. der Struktur des Ölabscheiders 5.
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Die erste Ausführungsform umfasst die erste perforierte Platte 61 und die zweite perforierte Platte 62 in dem zweiten Durchlass 19. Es ist jedoch nicht unbedingt eine oder es sind nicht unbedingt beide der perforierten Platten vorgesehen. Eine solche Struktur verringert noch das Ausgabegeräusch von sauberer Luft, solange wenigstens die Öffnungsfläche des Auslassanschlusses 17 größer ist als die Öffnungsfläche des Filterauslasses 57.
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Gemäß der Darstellung in 5 kann ein Ölabscheider 5 einen Filterauslass umfassen, der in der Umfangswand des Filtergehäuses gebildet ist. Der Ölabscheider 5 umfasst einen Körper 110, der als Gehäuse fungiert und eine Abflussschale 130. Die Abflussschale 130 umfasst einen Abflussanschluss 159 zum Ausgeben von gesammelter Flüssigkeit. Der Körper 110 umfasst einen Einlassanschluss 116, einen Auslassanschluss 117 und eine erste Expansionskammer 134 zur Expansion der Druckluft, die durch den Einlassanschluss 116 eintritt. An dem Körper 110 ist durch eine Abdeckung 111 ein Filterabschnitt 140 angebracht. Der Filterabschnitt 140 umfasst ein Filtergehäuse 141, einen Filter 142 und einen Filterdeckel 143. Das Filtergehäuse 141 weist einen Deckelabschnitt mit einer Mehrzahl von Lüftungsöffnungen 156 auf, die als der Filtereinlass fungieren. Das Filtergehäuse 141 weist auch eine Umfangswand mit Lüftungsöffnungen 158 auf, die als der Filterauslass fungieren. Insbesondere ist der Filterauslass nicht unbedingt im Deckelabschnitt des Filtergehäuses gebildet. In der Umfangsrichtung des Filtergehäuses 141 ist eine Mehrzahl von Lüftungsöffnungen 158 angeordnet. Obgleich 5 eine Ausführungsform zeigt, die nicht eine perforierte Platte nahe dem Auslassanschluss 117 umfasst, kann der Ölabscheider 5 in 5 eine perforierte Platte umfassen. Unabhängig davon, ob eine perforierte Platte vorhanden ist oder nicht, kann die Öffnungsfläche des Auslassanschlusses 117 größer sein als die Öffnungsfläche des Filterauslasses, der durch eine Mehrzahl von Lüftungsöffnungen 158 gebildet wird. Die durch den Einlassanschluss 116 eintretende Druckluft dehnt sich in der ersten Expansionskammer 134 aus und strömt dann durch die Lüftungsöffnungen 156 des Filtergehäuses 141 in den Filterabschnitt 140. Die durch den Filter 142 abgetrennte gesammelte Flüssigkeit fällt durch die Auslassöffnungen 144 im Filterdeckel 143 in den Speicherabschnitt 132. Die abgetrennte saubere Luft bewegt sich zu dem Auslassanschluss 117 durch die Lüftungsöffnungen 158 hin, die in der Umfangswand des Filtergehäuses 141 und dem Raum zwischen der Abflussschale 130 und dem Filterabschnitt 140 gebildet sind. Die Öffnungsfläche des Auslassanschlusses 117 ist größer als die Öffnungsfläche des Filterauslasses. Dies verringeit die Strömungsgeschwindigkeit der sauberen Luft wenigstens dann, wenn die saubere Luft von dem Filterauslass zu dem Auslassanschluss 117 strömt. Dies verringert das Geräusch, das beim Ausgeben der sauberen Luft erzeugt wird.
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Die erste Ausführungsform und die anderen Ausführungsformen, die oben beschrieben sind, umfassen jeweils die erste Expansionskammer 34 oder 134 und die zweite Expansionskammer 23 in dem Ölabscheider 5. Jedoch können ein oder mehrere der Expansionskammern nicht vorgesehen sein, wenn es unwahrscheinlich ist, dass die von dem Lufttrockner 2 abgegebene Luft pulsiert.
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Gemäß der Darstellung in 6 kann der Ölabscheider ein quaderförmiges Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse umfasst eine Aufnahme 170, die eine Öffnung aufweist, und einen Deckel 171, der die Öffnung der Aufnahme 170 abdichtet. Die Aufnahme 170 umfasst einen Einlassanschluss 172 und einen Ausgangsanschluss 173. Die Basis der Aufnahme 170 umfasst einen Ablassanschluss (nicht dargestellt) zum Ausgeben von gesammelter Flüssigkeit. In der Aufnahme 170 ist eine Trennwand 181 mit einem Loch 182 angeordnet. Die Trennwand 181 unterteilt das Innere der Aufnahme 170 in eine erste Expansionskammer 183, die sich näher zu dem Einlassanschluss 172 befindet, und eine zweite Expansionskammer 184, die dem Ausgangsanschluss 173 näher ist. Die Trennwand 181 weist auch ein Verbindungsloch 185 auf, das einer gesammelten Flüssigkeit erlaubt, sich zwischen der ersten Expansionskammer 183 und der zweiten Expansionskammer 184 zu bewegen. Ein Paar von Aufprallplatten 186 und 187 ist an jeder der gegenüberliegenden Seiten der Trennwand 181 angeordnet. Jede Aufprallplatte 186 umfasst einen Schlitz 188 und jede Aufprallplatte 187 umfasst einen Schlitz 189. Das untere Ende von jeder der Aufprallplatten 186 und 187 umfasst ein Verbindungsloch 191 oder 192, welches einen Durchlass von gesammelter Flüssigkeit zulässt. Stromaufwärts der Aufprallplatten 186 und 187 ist in der ersten Expansionskammer 183 ein Filter 194 angeordnet. Der Filter 194 ist aus dem gleichen Material gebildet wie der Filter 42 in der oben beschriebenen Ausführungsform. An der Oberfläche des Filters 194 gegenüber dem Einlassanschluss 172 ist eine perforierte Platte 193 mit einer Mehrzahl von Öffnungen angeordnet. Stromabwärts der Aufprallplatten 186 und 187 ist ein Filter 197 in der zweiten Expansionskammer 184 angeordnet. Perforierte Platten 195 und 196, die jeweils eine Mehrzahl von Öffnungen aufweisen, sind an gegenüberliegenden Seiten des Filters 197 angeordnet. Die perforierte Platte 195 an der stromaufwärts gelegenen Seite weist eine Öffnungsfläche auf, die vorzugsweise größer ist als die Öffnungsfläche der perforierten Platte 196 an der stromabwärts gelegenen Seite. Der Filterauslass wird durch eine Mehrzahl von Öffnungen 198 in der perforierten Platte 196 gebildet, die sich näher zu dem Ausgangsanschluss 173 befinden. Die Öffnungsfläche des Filterauslasses ist die Gesamtfläche von allen Öffnungen 198. Die Öffnungsfläche des Auslassanschlusses 173 ist größer als die Öffnungsfläche des Filterauslasses (alle Öffnungen 198). Da die Öffnungsfläche des Auslassanschlusses 173 größer ist als die Öffnungsfläche des Filterauslasses, nimmt die Strömungsgeschwindigkeit von sauberer Luft wenigstens dann ab, wenn die Luft von dem Filterauslass zu dem Ausgangsanschluss 173 strömt. Dies verringert das Auslassgeräusch von sauberer Luft. Zusätzlich glättet die perforierte Platte 195 die Strömung der sauberen Luft, wobei das Auslassgeräusch verringert wird, das mit turbulenten Strömungen einhergeht.
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In der ersten Ausführungsform ist die Tiefe L1 der zweiten Durchgangslöcher 64 größer als der Durchmesser D3. Dies ist effizient beim Glätten des Stroms von Druckluft und beim Verringern von Geräuschen. In einer ähnlichen Weise kann die Tiefe der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 größer sein als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58. Zusätzlich kann die Tiefe der ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61 größer sein als der Durchmesser D2 der ersten Durchgangslöcher 63. Dies ist auch effizient beim Glätten der Strömung von sauberer Luft und beim Verringern von Geräuschen.
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Zweite Ausführungsform
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Es wird nun eine zweite Ausführungsform eines Ölabscheiders beschrieben, wobei das Hauptaugenmerk auf den Unterschieden zu der ersten Ausführungsform liegt. Die grundsätzliche Struktur des Ölabscheiders der vorliegenden Ausführungsform ist äquivalent zu der Struktur der ersten Ausführungsform. In den Figuren sind Komponenten mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, die den entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform gleich sind. Diese Komponenten sind nicht ausführlich beschrieben.
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Typischerweise bestimmt die Position des Auslassanschlusses in einem Ölabscheider die Position des Einlassanschlusses. Andererseits variiert die Position des Lufttrockners, die das Verbindungsziel darstellt, das mit dem Einlassanschluss zu verbinden ist, abhängig von dem Fahrzeug, welches das Anbringungsziel darstellt. Demzufolge kann die Anbringung des Verbindungsschlauchs zwischen dem Verbindungsziel und dem Ölabscheider, wie z. B. das Verlegen des Verbindungsschlauchs zu dem Einlassanschluss, und die Anbringung des Ölabscheiders an dem Fahrzeug abhängig von der Position des Verbindungsziels, wie z. B. des Lufttrockners, kompliziert sein. Diese Probleme sind nicht auf die Ölabscheider beschränkt, die mit Lufttrocknern verbunden sind, die in Fahrzeugen installiert sind, sondern betreffen auch die Ölabscheider, die an anderen Anbringungszielen angebracht sind.
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Mit Bezug auf 7 bis 13 wird nun eine Ausführungsform eines Ölabscheiders beschrieben, der in einem Drucklufttrocknersystem verwendet wird, das in einem Fahrzeug installiert ist.
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Gemäß der Darstellung in 7 ist das Drucklufttrocknersystem, welches Öl und Wasser aus der von einem Kompressor 1 ausgegebenen Druckluft entfernt, stromabwärts des Kompressors 1 angeordnet. Das Drucklufttrocknersystem umfasst einen Lufttrockner 2, der Öl und Wasser aus der Druckluft entfernt. Der Lufttrockner 2 umfasst ein Trocknungsmittel 2a. Der Lufttrockner 2 führt einen Lademodusbetrieb zum Entfernen von Wasser und Öl aus der Druckluft durch, die durch das Trocknungsmittel 2a hindurchtritt, und führt einen Entlademodusbetrieb zur Regenerierung des Trocknungsmittels 2a durch Ausgeben des Wassers und Öls nach außen durch, das durch das Trocknungsmittel 2a aufgefangen wird. Der Lufttrockner 2 führt die getrocknete Druckluft, die die Druckluft darstellt, aus der Öl und Wasser durch den Lademodusbetrieb entfernt wurde, einem Systemtank 6 zu. Der Systemtank 6 versorgt Systeme, wie z. B. Bremsen und Aufhängungen, mit Druckluft. Wenn der Druck in dem Systemtank 6 einen vorbestimmten Wert erreicht, wird ein Ausgabeventil 2b des Lufttrockners 2 geöffnet, um einen Entlademodusbetrieb durchzuführen. Wenn sich das Ausgabeventil 2b öffnet, wird Druckluft dem Lufttrockner 2 aus dem Systemtank 6 zugeführt, wobei bewirkt wird, dass die getrocknete Druckluft in den Lufttrockner 2 strömt, um sich in der Richtung entgegen der Richtung in dem Lademodusbetrieb zu bewegen. Dies entfernt das durch das Trocknungsmittel 2a aufgefangene Wasser und Öl. Das entfernte Wasser und Öl wird zusammen mit Luft durch einen Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2 ausgegeben. Die von dem Lufttrockner 2 ausgegebene Luft wird als Spülluft bezeichnet.
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Das Drucklufttrocknersystem umfasst einen ersten Ölteilchenabscheider 7 und einen zweiten Ölteilchenabscheider 8, der Ölteilchen aus der Druckluft entfernt. Die zwei Ölteilchenabscheider 7 und 8 sind zwischen dem Kompressor 1 und dem Lufttrockner 2 angeordnet. Der Ölteilchenabscheider 7 ist dem Kompressor 1 näher angeordnet als der zweite Ölteilchenabscheider 8 (ist stromaufwärts des zweiten Ölteilchenabscheiders 8 angeordnet). Zwischen dem ersten Ölteilchenabscheider 7 und dem zweiten Ölteilchenabscheider 8 ist ein Rückschlagventil 9 angeordnet, um ein Zurückströmen von dem zweiten Ölteilchenabscheider 8 zu dem ersten Ölteilchenabscheider 7 zu verhindern. Zwischen dem zweiten Ölteilchenabscheider 8 und dem Lufttrockner 2 ist ein Rückschlagventil 9 angeordnet, um ein Zurückströmen von dem Lufttrockner 2 zu dem zweiten Ölteilchenabscheider 8 zu verhindern.
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Der Ölteilchenabscheider 7 umfasst einen Filter 7a, durch den die Druckluft des Kompressors 1 hindurchtritt, sodass die Ölteilchen in der Druckluft von dem Ölteilchenabscheider 7 aufgefangen werden. Der Ölteilchenabscheider 7 weist einen Regenerationstank zum Speichern von Druckluft zur Regeneration auf. Wenn der Druck der Druckluft in dem Systemtank 6 einen vorbestimmten Wert erreicht, wird das Auslassventil 7b des Ölteilchenabscheiders 7 geöffnet, sodass die getrocknete Druckluft dem Ölteilchenabscheider 7 aus dem Regenerationstank zugeführt wird. Dies entfernt die in dem Filter 7a gefangenen Ölteilchen. Die entfernten Ölteilchen werden mit Luft durch den Abflussanschluss 7c des Ölteilchenabscheiders 7 ausgegeben. Die von dem Ölteilchenabscheider 7 ausgegebene Luft wird als Spülluft bezeichnet.
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Der Ölteilchenabscheider 8 umfasst einen Filter 8a, durch den die Druckluft des Kompressors 1 hindurchtritt, sodass die Ölteilchen in der Druckluft durch den Ölteilchenabscheider 8 eingefangen werden. Der Ölteilchenabscheider 8 weist einen Regenerationstank zum Speichern von Druckluft zur Regeneration auf. Wenn der Druck der Druckluft in dem Systemtank 6 einen vorbestimmten Wert erreicht, wird das Auslassventil 8b des Ölteilchenabscheiders 8 geöffnet, sodass die getrocknete Druckluft dem Ölteilchenabscheider 8 aus dem Regenerationstank zugeführt wird. Dies entfernt die in dem Filter 8a gefangenen Ölteilchen. Die entfernten Ölteilchen werden mit Luft durch den Abflussanschluss 8c des Ölteilchenabscheiders 8 ausgegeben. Die durch den Ölteilchenabscheider 8 ausgegebene Luft wird als Spülluft bezeichnet.
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In dem Drucklufttrocknersystem sind der Abflussanschluss 7c des Ölteilchenabscheiders 7, der Abflussanschluss 8c des Ölteilchenabscheiders 8 und der Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2 mit einem Ölabscheider 5 verbunden. Der Ölabscheider 5 ist mit dem ersten Ölteilchenabscheider 7 über einen Verbindungsschlauch 7d verbunden, der mit dem Abflussanschluss 7c des ersten Ölteilchenabscheiders 7 verbunden ist. Der Ölabscheider 5 ist mit dem zweiten Ölteilchenabscheider 8 durch einen Verbindungsschlauch 8d verbunden, der mit dem Abflussanschluss 8c des zweiten Ölteilchenabscheiders 8 verbunden ist. Der Ölabscheider 5 ist mit dem Lufttrockner 2 durch einen Verbindungsschlauch 2d verbunden, der mit dem Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2 verbunden ist.
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Der Ölabscheider 5 führt eine Gas-Flüssigkeits-Trennung von Druckluft durch, die Öl und Wasser enthält, und gibt die abgetrennte saubere Luft durch den Ausgangsauslass 5c aus. Der Ölabscheider 5 speichert die gesammelte Flüssigkeit, die eine Flüssigkeit mit dem aus der Druckluft abgeschiedenen Öl und Wasser darstellt, in seinem Gehäuse 5a.
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Mit Bezug auf die 8 bis 13 wird nun der Ölabscheider 5 ausführlich beschrieben.
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Gemäß der Darstellung in 8 umfasst das Gehäuse 5a des Ölabscheiders 5 einen zylindrischen Körper 10 und eine Abflussschale 30, die als ein Flüssigkeitsspeicherabschnitt fungiert, der mit dem Körper 10 gekoppelt ist. Ein Montageelement 70 ist an dem Außenumfang des Körpers 10 angebracht, um den Körper 10 mit einem Fahrzeug zu koppeln, welches das Montageziel darstellt. Der Außenumfang des Körpers 10 umfasst eine Montagenut 15 zur Aufnahme des Montageelements 70. Das Montageelement 70 weist einen Montageabschnitt 71, der an dem Körper 10 drehbar angebracht ist, und einen Befestigungsabschnitt 76 auf, der an dem Fahrzeug befestigt ist. Der Montageabschnitt 71 umfasst einen ringförmigen Ringabschnitt 72 und einen Klemmenabschnitt 73, um den ringförmigen Abschnitt 72 mit einem Bolzen 74 und einer Mutter 75 festzuziehen. Der Befestigungsabschnitt 76 ist an dem Fahrzeug mittels Bolzen (nicht dargestellt) befestigt. Die Position des Körpers 10 kann innerhalb des Montageabschnitts 71 um 360° geändert sein.
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Gemäß der Darstellung in 9 umfasst der Körper 10 drei Einlassanschlüsse 16 und einen Ausgangsanschluss 17. Die Einlassanschlüsse 16 sind in drei der vier Seiten der Seitenwand des Körpers 10 angeordnet, sodass sie einzeln geöffnet werden können. Die ”vier Seiten” betreffen hier die Seiten, die jeweils einem Bereich von 90° entsprechen, was ein Viertel von 360° darstellt. Jeder Einlassanschluss 16 kann an einer jeden Position innerhalb des entsprechenden Bereichs bereitgestellt sein. In der vorliegenden Ausführungsform sind die drei Einlassanschlüsse 16 mit zwei Ölteilchenabscheider 7 und 8 und einem Lufttrockner 2 verbunden und demzufolge alle geöffnet. Der Verbindungsschlauch 7d, der mit dem Abflussanschluss 7c des ersten Ölteilchenabscheiders 7 verbunden ist, der Verbindungsschlauch 8d, der mit dem Abflussanschluss 8c des zweiten Ölteilchenabscheiders 8 verbunden ist, und der Verbindungsschlauch 2d, der mit dem Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2 verbunden ist, sind mit den entsprechenden Einlassanschlüssen 16 verbunden. Der optimale wird unter den Einlassanschlüssen 16 ausgewählt und mit jedem der Verbindungsschläuche 7d, 8d und 2d verbunden.
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Der Ausgangsanschluss 17 ist in der Seitenwand des Körpers 10 in einer der vier Seiten angeordnet, die von den Einlassanschlüssen 16 frei ist. Der Ausgangsanschluss 17 umfasst einen Ausgangsauslass 5c.
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Gemäß der Darstellung in 10 weist der Körper 10 ein geschlossenes erstes Ende und ein zweites Ende mit einer Öffnung 11 auf. Die Innenumfangsfläche des Körpers 10 umfasst ein Innengewinde 12 nahe der Öffnung 11.
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Mit Bezug zu den 11 bis 13 wird nun die Verbindung des Körpers 10, des Filterabschnitts 40 und der Abflussschale 30 beschrieben.
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Gemäß der Darstellung in 11 tritt das Außengewinde 52 des Filterabschnitts 40 mit dem Innengewinde 14 des Körpers 10 in Eingriff, sodass der Filterabschnitt 40 mit dem Körper 10 verbunden ist. Dann tritt das Außengewinde 33 der Abflussschale 30 mit dem Innengewinde 12 des Körpers 10 in Eingriff, sodass die Abflussschale 30 mit dem Körper 10 gekoppelt wird.
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Zum Austausch des Filters 42 werden die Abflussschale 30 und dann der Filterabschnitt 40 aus dem Körper 10 entfernt. Der Filterdeckel 43 wird dann von dem Filtergehäuse 41 entfernt, und der Filter 42 wird erneut platziert. Alternativ kann der gesamte Filterabschnitt 40 ausgetauscht werden.
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Insbesondere wird die Kopplung zwischen dem Körper 10 und der Abflussschale 30 folgendermaßen erreicht.
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Gemäß der Darstellung in 12 und 13 ist ein Führungsabschnitt 30a an der Seite des entfernten Endes des Abschnitts der Abflussschale 30 einschließlich des Außengewindes 33 gebildet. Der Führungsabschnitt 30a erstreckt sich von dem Abschnitt mit dem Außengewinde 33 weg. Der Führungsabschnitt 30a tritt mit dem Abschnitt des Körpers 10 in Kontakt, der das Innengewinde 12 umfasst, bevor das entfernte Ende des Abschnitts der Abflussschale 30 mit dem Außengewinde 33 mit dem entfernten Ende des Abschnitts des Körpers 10 mit dem Innengewinde 12 in Kontakt tritt. Der Führungsabschnitt 30a führt demzufolge die Abflussschale 30 in den Körper 10.
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Der Führungsabschnitt 30a umfasst eine entfernte äußere Ecke 30b, die abgeschrägt ist, sodass sie einen Winkel θ aufweist. Demgemäß wird der Führungsabschnitt 30a weniger wahrscheinlich gefangen, wenn er mit dem Innengewinde 12 des Körpers 10 in Kontakt tritt.
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Der Führungsabschnitt 30a weist eine axiale Länge A auf, die größer ist als die axiale Länge B des Innengewindes 12 des Körpers 10. Der Führungsabschnitt 30a tritt als solcher mit dem gesamten Abschnitt des Innengewindes 12 des Körpers 10 in Kontakt, bevor das entfernte Ende des Abschnitts der Abflussschale 30 mit dem Außengewinde 33 mit dem entfernten Ende des Abschnitts des Körpers 10 mit dem Innengewinde 12 in Kontakt tritt. Insbesondere wird der Eingriff zwischen dem Außengewinde 33 der Abflussschale 30 und dem Innengewinde 12 des Körpers 10 anfänglich mit dem Führungsabschnitt 30a mit dem gesamten Innengewinde 12 des Körpers 10 in Kontakt gebracht, wobei die Führungsfunktion des Führungsabschnitts 30a verbessert wird.
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Mit Bezug auf 8 wird nun die Installation des Ölabscheiders 5 in einem Fahrzeug beschrieben. Als erstes wird das Montageelement 70 an dem Außenumfang des Körpers 10 des Ölabscheiders 5 drehbar montiert. Dann wird die Position des Auslassanschlusses 17 des Körpers 10 mit Bezug auf das Montageelement 70 durch Drehen des Körpers 10 relativ zu dem Montageelement 70 ausgewählt. Dies ermöglicht, dass die Position des Auslassanschlusses 17 mit Bezug auf das Fahrzeug ausgewählt wird, an dem das Montageelement 70 befestigt wird. Das Montageelement 70, das mit dem Körper 10 verbunden ist, wird an dem Fahrzeug durch Einsetzen von Bolzen durch den Befestigungsabschnitt 76 befestigt.
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Dann werden der Verbindungsschlauch 7d des ersten Ölteilchenabscheiders 7, der Verbindungsschlauch 8d des zweiten Ölteilchenabscheiders 8 und der Verbindungsschlauch 2d des Lufttrockners 2 mit einem entsprechenden der drei Einlassanschlüsse 16 verbunden, die in dem Körper 10 des Ölabscheiders 5 gebildet sind, der an dem Fahrzeug befestigt ist. Jeder Einlassanschluss 16 wird zur leichten Montage ausgewählt.
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Mit Bezug auf 10 wird nun der Betrieb des Ölabscheiders 5 beschrieben.
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Wenn das Ausgabeventil 2b des Lufttrockners 2 für den Entlademodusbetrieb geöffnet wird, wird die gesammelte Flüssigkeit mit Öl und Wasser dem Ölabscheider zusammen mit der Druckluft zugeführt. Zusätzlich wird die gesammelte Flüssigkeit mit Ölteilchen dem Ölabscheider 5 zusammen mit Druckluft durch die Verbindungsschläuche 7d, 8d und 2d zugeführt, wenn die Auslassventile 7b und 8b der Ölteilchenabscheider 7 und 8 geöffnet sind. Die gesammelte Flüssigkeit liegt in der Druckluft in Form von Nebel oder einer Flüssigkeit vor. Die Druckluft mit der gesammelten Flüssigkeit strömt durch die Einlassanschlüsse 16 in den Ölabscheider 5.
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Die Druckluft dehnt sich beim Eintritt in die erste Expansionskammer 34 durch die drei Einlassanschlüsse 16 aus. Der Druck der Druckluft, die sich in der ersten Expansionskammer 34 ausdehnt, wird über Atmosphärendruck gehalten. Die expandierte Druckluft strömt dann in den Filterabschnitt 40 durch die ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtergehäuses 41. Nach dem Strömen in den Filterabschnitt 40 tritt die Druckluft durch den Filter 42 hindurch, während sie wiederholt auf die Wandoberflächen auftrifft, die Poren festlegen. In diesem Prozess werden Kollisionen (Reibung) zwischen Strömungen der Druckluft auch innerhalb der Poren wiederholt. Der Prozess trennt die Druckluft in gesammelte Flüssigkeit und saubere Luft, aus der die gesammelte Flüssigkeit entfernt wurde. Die abgetrennte gesammelte Flüssigkeit in einer flüssigen Form fällt in den Speicherabschnitt 32. Die abgetrennte saubere Luft bewegt sich zu dem Filterauslass 57. Nachdem sie beim Hindurchtreten durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 komprimiert wurde, dehnt sich die saubere Luft in der zweiten Expansionskammer 23 (der zweite Durchlass 19) aus. Nach dem Durchtritt durch den zweiten Durchlass 19 wird die saubere Luft durch den Ausgangsanschluss 17 nach außen ausgegeben.
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Gemäß der obigen Beschreibung ermöglicht der Ölabscheider 5 die Auswahl der Orientation des Auslassanschlusses 17 bezüglich dem Fahrzeug und die Auswahl unter den drei Einlassanschlüssen 16 zur leichteren Montage an den Verbindungsschläuchen 7d, 8d und 2d. Dies vereinfacht die Installation des Ölabscheiders 5 unabhängig von dem Fahrzeugtyp.
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Die gemäß oben beschriebene vorliegende Ausführungsform erreicht die folgenden Vorteile.
- (7) Die drei Einlassanschlüsse 16 sind in der Seitenwand des Körpers 10 gebildet und der Ausgangsanschluss 17 ist in dem Abschnitt der Seitenwand des Körpers 10 gebildet, der frei ist von den Einlassanschlüssen 16. Insbesondere unterscheidet sich der Abschnitt des Körpers 10, der den Ausgangsanschluss 17 umfasst, von den Abschnitten, die die Einlassanschlüsse 16 umfassen. Demzufolge sind die Verbindungsschläuche 7d, 8d und 2d der Ölteilchenabscheider 7 und 8 und des Lufttrockners 2 entsprechend den Positionen der Ölteilchenabscheider 7 und 8 und des Lufttrockners 2, die abhängig von dem Fahrzeugtyp variieren, jeweils mit dem entsprechenden der Einlassanschlüsse 16 verbunden, der zur leichteren Montage ausgewählt wird. Dies vereinfacht die Montage des Ölabscheiders 5 unabhängig vom Fahrzeugtyp.
- (8) Die Einlassanschlüsse 16 sind in drei der vier Seiten der Seitenwand des Körpers 10 angeordnet und der Ausgangsanschluss 17 ist in der verbleibenden der vier Seiten der Seitenwand des Körpers 10 angeordnet. Demzufolge können die Positionen der Einlassanschlüsse 16 bezüglich des Auslassanschlusses 17 aus drei der vier Seiten der Seitenwand des Körpers 10 ausgewählt werden, wobei größere Abstände zwischen den Einlassanschlüssen 16 zugelassen werden. Dies vereinfacht die Montage des Ölabscheiders 5.
- (9) Der Körper 10 ist in dem Montageabschnitt 71 des Montageelements 70 drehbar. Ein Drehen des Körpers 10 relativ zu dem Montageelement 70 ermöglicht die Auswahl der Position des Auslassanschlusses 17 und die Auswahl der Positionen der Einlassanschlüsse 16 aus den drei Seiten.
- (10) Das Innengewinde 12 und das Außengewinde 33 befestigen die Abflussschale 30 an dem Körper 10. Dies ermöglicht, dass die Abflussschale 30 von dem Körper 10 leicht entfernt und daran leicht montiert werden kann durch Drehen der Abflussschale 30 relativ zu dem Körper 10 in der Gewinderichtung.
- (11) Da der Führungsabschnitt 30a an der entfernten Seite des Abschnitts mit dem Außengewinde 33 gebildet ist, tritt der Führungsabschnitt 30a mit dem Abschnitt mit dem Innengewinde 12 in Kontakt, bevor das entfernte Ende des Abschnitts mit dem Außengewinde 33 mit dem entfernten Ende des Abschnitts mit dem Innengewinde 12 in Kontakt tritt. Dies vereinfacht die Ausrichtung zwischen dem Innengewinde 12 und dem Außengewinde 33 und demzufolge die Montage der Abflussschale 30 an dem Körper 10.
- (12) Die axiale Länge A des Führungsabschnitts 30a ist größer als die axiale Länge B des Innengewindes 12 des Körpers 10. Der Eingriff zwischen dem Außengewinde 33 der Abflussschale 30 und dem Innengewinde 12 des Körpers 10 beginnt als solche bei dem Kontakt zwischen dem Führungsabschnitt 30a und dem gesamten Innengewinde 12 des Körpers 10, wobei die Führungsfunktion des Führungsabschnitts 30a verbessert wird.
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Andere Ausführungsformen
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Die zweite Ausführungsform kann wie folgt modifiziert werden.
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In der zweiten Ausführungsform ist die entfernte äußere Ecke 30b des Führungsabschnitts 30a abgeschrägt, sodass sie einen Winkel θ aufweist. Gemäß der Darstellung in 14 kann jedoch die entfernte äußere Ecke 30b des Führungsabschnitts 30a abgeschrägt sein, sodass sie eine Abrundung R aufweist.
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In der zweiten Ausführungsform umfasst der Körper 10 das Innengewinde 12 und die Abflussschale 30 umfasst das Außengewinde 33. Der Körper 10 kann jedoch ein Außengewinde aufweisen und die Abflussschale 30 kann ein Innengewinde aufweisen, sodass die Abflussschale 30 mit dem Außenumfang des Körpers 10 verbunden wird. In diesem Fall wird ein Führungsabschnitt an der entfernten Seite des Abschnitts des Körpers 10 gebildet, der das Außengewinde umfasst.
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In der zweiten Ausführungsform ist die Länge A des Führungsabschnitts 30a der Abflussschale 30 größer als die axiale Länge B des Innengewindes 12 des Körpers 10. Wenn jedoch die Gegenwart des Führungsabschnitts 30a eine ausreichende Führungsfunktion bereitstellt, kann die Länge A des Führungsabschnitts 30a kleiner oder gleich der axialen Länge B des Innengewindes 12 des Körpers 10 sein.
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In der zweiten Ausführungsform umfasst die Abflussschale 30 den Führungsabschnitt 30a. Wenn jedoch die Führungsfunktion nicht erforderlich ist, kann der Führungsabschnitt 30a nicht vorgesehen sein.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Ölabscheider 5 an einem Fahrzeug durch Montage des Montageelements 70 an dem Körper 10 befestigt. Der Körper 10 des Ölabscheiders 5 kann jedoch direkt an einem Fahrzeug befestigt sein.
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Die Abflussschale 30 des Ölabscheiders 5 gemäß der zweiten Ausführungsform kann einen Ablassanschluss zur Ausgabe der gesammelten Flüssigkeit umfassen, die in dem Speicherabschnitt 32 gespeichert ist.
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Die zweite Ausführungsform weist drei Einlassanschlüsse 16 in der Seitenwand des Körpers 10 auf. Es können jedoch vier oder mehr Einlassanschlüsse in drei der vier Seiten gebildet sein. Insbesondere, wenn vier oder mehr Einlassanschlüsse bereitgestellt sind, kann eine Mehrzahl von Einlassanschlüssen in wenigstens einer der vier Seiten angeordnet sein. Dies ermöglicht die Verbindung von vier oder mehr Verbindungsschläuchen an dem Ölabscheider, während die Einlassanschlüsse in den optimalen Positionen ausgewählt werden.
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Das Drucklufttrocknersystem gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst zwei Ölteilchenabscheider 7 und 8 und einen Lufttrockner 2. Das Drucklufttrocknersystem kann jedoch einen Ölteilchenabscheider und einen Lufttrockner 2 umfassen. In diesem Fall wird der optimale der Einlassanschlüsse 16 des Ölabscheiders 5 ausgewählt und mit jedem der Verbindungsschläuche des Ölteilchenabscheiders und dem Verbindungsschlauch des Lufttrockners 2 verbunden. Da lediglich zwei der drei Einlassanschlüsse 16 verwendet werden, wird der verbleibende Einlassanschluss 16 durch Einpassen eines Schließelements (nicht dargestellt) in den Einlassanschluss 16 verschlossen.
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In der zweiten Ausführungsform sind die Einlassanschlüsse 16 jeweils in der Seitenwand des Körpers 10 in einem Bereich von 90° angeordnet, was ein Viertel von 360° darstellt. Die Einlassanschlüsse 16 können jedoch unter beliebigen Winkelabständen angeordnet sein.
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In der zweiten Ausführungsform sind alle Einlassanschlüsse 16 in der Seitenwand des Körpers 10 gebildet. Es kann jedoch wenigstens ein Einlassanschluss 16 in der oberen Wand des Körpers 10 gebildet sein.
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Wenn die Entfernung von Ölteilchen an der stromaufwärts gerichteten Seite des Lufttrockners 2 nicht notwendig ist, kann das Drucklufttrocknersystem lediglich den Lufttrockner 2 umfassen. In diesem Fall ist der Verbindungsschlauch des Lufttrockners 2 mit dem Einlassanschluss 16 des Ölabscheiders 5 verbunden, der an der optimalen Position angeordnet ist. Da lediglich einer der Einlassanschlüsse 16 verwendet wird, sind die verbleibenden Einlassanschlüsse 16 durch Einpassen eines Schließelements (nicht dargestellt) in jeden der Einlassanschlüsse 16 verschlossen.
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Dritte Ausführungsform
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Es wird nun eine dritte Ausführungsform eines Ölabscheiders beschrieben, wobei das Hauptaugenmerk auf Unterschiede zu der ersten Ausführungsform gerichtet ist. Die grundsätzliche Struktur des Ölabscheiders der vorliegenden Ausführungsform ist äquivalent zu der ersten Ausführungsform. In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen jene Komponenten, die gleich den entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform sind. Diese Komponenten werden nicht ausführlich beschrieben.
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Bei einem herkömmlichen Ölabscheider wird die Menge an gesammelter Flüssigkeit in dem Fall durch Prüfen der Position der gesammelten Flüssigkeit in dem Abflussschlauch bestimmt, der mit dem Abflussanschluss des Gehäuses verbunden ist. Zur Überprüfung der Menge der gesammelten Flüssigkeit wird das entfernte Ende des Abflussschlauchs entfernt, um zu erlauben, dass Atmosphäre in den Abflussschlauch einströmen kann, sodass das Niveau der gesammelten Flüssigkeit in dem Abflussschlauch gleich dem Niveau der in dem Gehäuse gespeicherten gesammelten Flüssigkeit entspricht. Der Prozess erfordert die Handhabung des Abflussschlauchs und ist demzufolge unbequem. Ein solches Problem ist nicht auf die Ölabscheider beschränkt, die mit den Lufttrocknern verbunden sind, die in Fahrzeugen installiert werden, sondern sind auch den Ölabscheidern gemein, die in anderen Installationszielen installiert werden.
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Mit Bezug auf die 15 bis 17 wird nun eine Ausführungsform eines Ölabscheiders beschrieben, der in einem Drucklufttrocknersystem verwendet wird, das in einem Fahrzeug installiert ist.
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Gemäß der Darstellung in 15 und 16 weist ein Ölabscheider 5 ein Gehäuse 5a mit einem zylindrischen Körper 10 und einer Abflussschale 30 auf, die als Flüssigkeitsspeicherabschnitt fungiert, der mit dem Körper 10 verbunden ist. Ein Montageelement 70 ist an dem Außenumfang des Körpers 10 angebracht, um den Körper 10 mit einem Fahrzeug zu verbinden, welches das Montageziel darstellt. Der Außenumfang des Körpers 10 umfasst eine Montagenut 15 zur Aufnahme des Montageelements 70. Das Montageelement 70 weist einen Montageabschnitt 71, der an dem Körper 10 drehbar montiert wird, und einen Befestigungsabschnitt 76 auf, der an dem Fahrzeug befestigt wird. Der Befestigungsabschnitt 71 umfasst einen ringförmigen Ringabschnitt 72 und einen Klemmenabschnitt 73 zur Befestigung des Ringabschnitts 72 mittels eines Bolzens 74 und einer Mutter 75. Der Befestigungsabschnitt 76 ist an dem Fahrzeug durch Bolzen (nicht dargestellt) befestigt. Die Position des Körpers 10 kann innerhalb des Befestigungsabschnitts 71 um 360° geändert werden.
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Zum Schutz der Abflussschale 30 ist an dem Außenumfang des Körpers 10 eine Schutzabdeckung 80 angebracht. Die Schutzdeckung 80 öffnet sich teilweise mit Bezug auf den gesamten Umfang der Abflussschale 30. Die Schutzabdeckung 80 ist gemäß einer Aufsicht im Wesentlichen halbkreisförmig und öffnet sich bezüglich einer Bewegungsrichtung des Fahrzeugs nach hinten. Die Schutzabdeckung 80 umfasst ein Abdeckelement 81, das aus einer Platte gebildet ist, und drei Montagebolzen 82. Unter Abständen von 90° im oberen Teil des Abdeckelements 81 sind drei Durchgangslöcher 81a gebildet, durch die entsprechende Montagebolzen 82 eingesetzt werden. Das Abdeckelement 81 ist vorzugsweise aus einem Material gebildet, das stark genug ist, um ein Eindringen von Steine zu verhindern, die von der Fahrbahnoberfläche nach oben geschleudert werden. Insbesondere ist das Abdeckelement 81 vorzugsweise aus einem Metall gebildet.
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Unter der Montagenut 15 im Außenumfang des Körpers 10 sind vier Montageabschnitte 24 gebildet, die die Montagebolzen 82 aufnehmen. Die vier Montageabschnitte 24 sind unter Abständen von 90° angeordnet. Jeder Montageabschnitt 24 weist ein Innengewinde 26 auf, das mit einem Montagebolzen 82 in Eingriff tritt. Aus den vier Montageabschnitten 24 werden drei Montageabschnitte 24 ausgewählt, die zur Befestigung des Abdeckelements 81 an dem Körper 10 mit drei Montagebolzen 82 verwendet werden. Die Position der Schutzabdeckung 80 relativ zu dem Körper 10 kann aus Positionen unter Abständen von 90° ausgewählt werden. Die drei Durchgangslöcher 81a und die drei Montagebolzen 82 des Abdeckelements 81 und die vier Montageabschnitte 24 fungieren als das Rotationselement, welches zulässt, dass die Schutzabdeckung 80 in der Umfangsrichtung des Körpers 10 rotiert.
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Der Körper 10 umfasst einen Einlassanschluss 16 und einen Ausgangsanschluss 17. Der Verbindungsschlauch 2d, der mit dem Abflussanschluss 2c des Lufttrockners 2 verbunden ist, ist mit dem Einlassanschluss 16 verbunden. Der Ausgangsanschluss 17 umfasst einen Ausgangsauslass 5c.
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Gemäß der Darstellung in 17 weist der Körper 10 ein geschlossenes erstes Ende und ein zweites Ende mit einer Öffnung 11 auf. Die Innenumfangsfläche des Körpers 10 umfasst ein Innengewinde 12 nahe der Öffnung 11.
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Die Abflussschale 30 ist zylindrisch und aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet. Insbesondere ist die Abflussschale 30 vorzugsweise aus einem transparenten Material mit einem Harz gebildet, wie z. B: Polycarbonat, Polyamid oder Polypropylen, sodass die Menge der in der Abflussschale 30 angesammelten gesammelten Flüssigkeit visuell geprüft werden kann. In der vorliegenden Ausführungsform ist die gesamte Abflussschale 30 ein lichtdurchlässiger Abschnitt. Das erste Ende der Abflussschale 30 umfasst eine Basis. Das zweite Ende der Abflussschale 30 umfasst eine Öffnung 31. Ein Speicherabschnitt 32, der einen Raum zum Speichern von angesammelter Flüssigkeit darstellt, ist innerhalb der Abflussschale 30 gebildet. Die Außenumfangsfläche der Abflussschale 30 umfasst ein Außengewinde 33 an der Öffnung 31. Der Eingriff zwischen dem Innengewinde 12 des Körpers 10 und dem Außengewinde 33 der Abflussschale 30 befestigt die Abflussschale 30 an dem Körper 10. Das Abdeckelement 81 der Schutzabdeckung 80 weist eine Länge auf, die die Montageabschnitte 24 des Körpers 10 und die Basis der Abflussschale 30 bedeckt.
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Die Basis der Abflussschale 30 umfasst ein Ausgabeventil 35 zur Ausgabe der gesammelten Flüssigkeit, die in dem Speicherabschnitt 32 gespeichert wird. Die Basis der Abflussschale 30 umfasst ein Durchgangsloch 36 im Mittelpunkt. Ein Einpassungselement 37 ist in das Durchgangsloch 36 eingepasst. Das Einpassungselement 37 umfasst einen scheibenförmigen Abdichtabschnitt 37a, der mit der Innenseite der Basis der Abflussschale 30 in engem Kontakt steht, und einen zylindrischen Einpassungsabschnitt 37b, der in das Durchgangsloch 36 eingepasst ist. Der Außenumfang des Einpassungsabschnitts 37b umfasst ein Außengewinde 37c. An der Außenseite der Basis der Abflussschale 30 ist ein scheibenförmiges Befestigungselement 38 bereitgestellt. Das Befestigungselement 38 steht mit dem Außengewinde 37c des Befestigungselements 37 in Eingriff und ist an der Abflussschale 30 befestigt. Das Befestigungselement 38 umfasst ein Innengewinde 38a im Mittelpunkt. Das Befestigungselement 38 ist mit dem Einpassungselement 37 in Eingriff und daran befestigt, sodass das Einpassungselement 37 und das Befestigungselement 38 an der Abflussschale 30 befestigt sind. Das Auslassventil 35 ist an dem Einpassungsabschnitt 37b des Befestigungselements 38 angebracht.
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Der Ölabscheider 5 ist an einem Fahrzeug befestigt, wobei der Körper 10 an der Oberseite in der Vertikalrichtung angeordnet ist und die Abflussschale 30 an der Unterseite in der Vertikalrichtung angeordnet ist, sodass die gesammelte Flüssigkeit in der Abflussschale 30 gespeichert wird. Die gespeicherte gesammelte Flüssigkeit wird nach außen ausgegeben, wenn das Ausgabeventil 35 geöffnet wird, das an der Basis der Abflussschale 30 angebracht ist.
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Mit Bezug auf 15 wird nun die Installation des Ölabscheiders 5 in einem Fahrzeug beschrieben.
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Vor der Installation des Ölabscheiders 5 in einem Fahrzeug wird die Position der Schutzabdeckung 80, die an dem Ölabscheider 5 angebracht ist, gemäß der Position eingestellt, an der der Ölabscheider 5 in dem Fahrzeug installiert wird. Die drei Montagebolzen 82 werden von den Montageabschnitten 24 entfernt, die Durchgangslöcher 81a des Abdeckelements 81 werden bezüglich der ausgewählten Montageabschnitte 24 ausgerichtet und dann werden die drei Montagebolzen 82 mit den Montageabschnitten 24 in Eingriff gebracht. Die Schutzabdeckung 80 ist z. B. an dem Ölabscheider 5 montiert, sodass die Schutzabdeckung 80 die Vorderseite des Ölabscheiders 5 in der Fahrtrichtung des Fahrzeugs bedeckt. Die Position der Schutzabdeckung 80 relativ zu dem Ölabscheider 5 kann nach Installation des Ölabscheiders 5 im Fahrzeug geändert werden. Demzufolge kann die Position der Schutzabdeckung 80 unter den Positionen unter Abständen von 90° geschaltet werden, wenn die Umfangsposition des Ölabscheiders 5 bezüglich des Fahrzeugs unter Verwendung des Montageelements 70 geändert wird.
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Der Verbindungsschlauch 2d des Lufttrockners 2 ist mit dem Einlassanschluss 16 des Körpers 10 des Ölabscheiders 5 verbunden, der an dem Fahrzeug befestigt ist.
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Mit Bezug auf 17 wird nun der Betrieb des Ölabscheiders 5 beschrieben.
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Die Druckluft dehnt sich beim Eintritt in die erste Expansionskammer 34 durch den Einlassanschluss 16 aus. Der Druck der Druckluft, die sich in der ersten Expansionskammer 34 ausdehnt, wird über Atmosphärendruck gehalten. Die ausgedehnte Druckluft strömt dann durch die ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtergehäuses 41 in den Filterabschnitt 40. Nachdem sie in den Filterabschnitt 40 geströmt ist, tritt die Druckluft durch den Filter 42 hindurch, während sie wiederholt auf die Wandflächen auftrifft, die Poren festlegen. In diesem Prozess werden auch Kollisionen (Reibung) zwischen Strömungen der Druckluft innerhalb der Poren wiederholt. Der Prozess trennt die Druckluft in gesammelte Flüssigkeit und saubere Luft, aus der die gesammelte Flüssigkeit entfernt wurde. Die abgetrennte gesammelte Flüssigkeit in flüssiger Form fällt in den Speicherabschnitt 32. Die abgetrennte saubere Luft bewegt sich zu dem Filterauslass 57. Nachdem sie beim Durchtritt durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 komprimiert wurde, dehnt sich die saubere Luft in der zweiten Expansionskammer 23 (der zweite Durchlass 19) aus. Nach einem Passieren des zweiten Durchlasses 19 wird die saubere Luft durch den Ausgangsanschluss 17 nach außen ausgegeben.
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Die oben beschriebene Struktur ermöglicht, dass die Menge von der in dem Speicherabschnitt 32 gespeicherten gesammelten Flüssigkeit durch Betrachten der Abflussschale 30 durch den Abschnitt geprüft werden kann, der nicht durch die Schutzabdeckung 80 bedeckt wird, wobei der Speicherabschnitt 32 das Innere der Abflussschale 30 darstellt. Da Steine und andere Objekte, die von der Fahrbahnoberfläche während der Bewegung des Fahrzeugs aufgeschleudert werden, wie z. B. Steine, die mit der Schutzabdeckung 80 kollidieren, nicht in die Abflussschale 30 eintreten. Die Abflussschale 30 ist demzufolge geschützt. Diese Struktur ermöglicht, dass der Ölabscheider 5 die Abflussschale 30 umfasst, bei der die Menge an gesammelter Flüssigkeit direkt geprüft werden kann. Sogar wenn die Position des Ölabscheiders 5 relativ zu dem Fahrzeug in der Umfangsrichtung geändert wird, kann die Position der Schutzabdeckung 80 relativ zu dem Ölabscheider 5 in der Umfangsrichtung geändert werden. Dies erhält den Schutz der Schutzabdeckung 80.
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Die oben beschriebene vorliegende Ausführungsform erreicht die folgenden Vorteile.
- (13) Die Abflussschale 30, die vollständig einen lichtdurchlässigen Abschnitt darstellt, ermöglicht ein Betrachten der Innenseite der Abflussschale 30, was ein Prüfen der Menge der angesammelten gesammelten Flüssigkeit vereinfacht. Zusätzlich wird die Abflussschale 30 durch die Schutzabdeckung 80 geschützt. Demzufolge, sogar wenn ein lichtdurchlässiges Material verwendet wird, wie z. B. ein Harz, anstelle eines Metalls, verringert sich die Festigkeit der Abflussschale 30 und die Schutzabdeckung 80 beschränkt eine Beschädigung der Abflussschale 30, die ansonsten durch Steine hervorgerufen würde, die z. B. von der Fahrbahnoberfläche aufgeschleudert werden.
- (14) Die Position der Öffnung der Schutzabdeckung 80 kann in der Umfangsrichtung des Körpers 10 geändert werden. Der Abschnitt der Schutzabdeckung 80, der sich nicht öffnet, ist zu der Position der Abflussschale 30 ausgerichtet, zu der z. B. Steine häufig von der Fahrbahnoberfläche aufgeschleudert werden, um die Abflussschale 30 zu schützen. Der sich öffnende Abschnitt der Schutzabdeckung 80 ermöglicht ein Prüfen der Menge an der durch die Abflussschale 30 gesammelten Flüssigkeit, die einen vollständig lichtdurchlässigen Abschnitt darstellt.
- (15) Die Abflussschale 30 umfasst das Ausgabeventil 35, durch welches die gesammelte Flüssigkeit in der Abflussschale 30 ohne Entfernung der Abflussschale 30 aus dem Körper 10 nach außen ausgegeben wird.
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Vierte Ausführungsform
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Mit Bezug auf die 18 bis 20 wird nun eine vierte Ausführungsform eines Ölabscheiders beschrieben. Der Ölabscheider dieser Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform darin, dass die Schutzabdeckung die gesamte Abflussschale bedeckt. Die folgende Beschreibung richtet das Hauptaugenmerk auf die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform.
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Gemäß der Darstellung in den 18 und 20 weist ein Ölabscheider 5 eine Abflussschale 30 auf, die vollständig einen lichtdurchlässigen Abschnitt darstellt, in der gleichen Weise wie in der dritten Ausführungsform. Der Ölabscheider 5 weist eine Schutzabdeckung 90 auf, die an der Abflussschale 30 montiert ist. Die Schutzabdeckung 90 ist zylindrisch und weist ein geschlossenes Ende auf. Die Schutzabdeckung 90 bedeckt den gesamten Umfang der Abflussschale 30. Die Schutzabdeckung 90 ist entsprechend der Außengestalt der Abflussschale 30 ausgebildet, sodass die Schutzabdeckung 90 zu der Außengestalt der Abflussschale 30 konform ist. Die Schutzabdeckung 90 ist vorzugsweise aus einem Metall gebildet.
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Die Schutzabdeckung 90 umfasst eine Mehrzahl von Fenster 91. Die Fenster 91 sind Schlitze, die sich in der Axialrichtung der Schutzabdeckung 90 (die vertikale Richtung) erstrecken und voneinander beabstandet sind. Jedes Fenster 91 weist eine Breite in der Umfangsrichtung auf, die ein Prüfen der Menge an gesammelter Flüssigkeit zulässt, die in der Abflussschale 30 gespeichert ist.
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Gemäß der Darstellung in den 19 und 20 umfasst die Basis der Abflussschale 30 ein Durchgangsloch 36 im Mittelpunkt, wie in der dritten Ausführungsform. Ein Einpassungselement 37 ist in das Durchgangsloch 36 eingepasst. Ein Befestigungselement 38 ist an der Außenseite der Basis der Abflussschale 30 bereitgestellt. Das Befestigungselement 38 steht mit dem Außengewinde 37c des Einpassungselements 37 in Eingriff und ist an der Abflussschale 30 befestigt. Die Basis der Schutzabdeckung 90 umfasst ein Durchgangsloch 92 im Mittelpunkt, das zu dem Durchgangsloch 36 der Abflussschale 30 koaxial ist. Das Einpassungselement 37 ist in das Durchgangsloch 36 der Abflussschale 30 und das Durchgangsloch 92 der Schutzabdeckung 90 von der Innenseite der Abflussschale 30 eingepasst. Das Befestigungselement 38 steht mit dem Einpassungselement 37 an der Außenseite der Schutzabdeckung 90 in Eingriff und ist daran befestigt, wobei dadurch die Abflussschale 30 und die Schutzabdeckung 90 befestigt sind. Die Schutzabdeckung 90 ist demzufolge an der Abflussschale 30 angebracht. Ein Ausgabeventil 35 ist an dem Befestigungselement 38 angebracht.
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Die oben beschriebene Struktur ermöglicht, dass die Menge an gesammelter Flüssigkeit, die in dem Speicherabschnitt 32 gespeichert wird, der das Innere der Abflussschale 30 darstellt, durch Betrachtung der Abflussschale 30 durch die Fenster 91 der Schutzabdeckung 90 geprüft werden kann. Zusätzlich kollidieren Steine und andere Objekte, die von der Fahrbahnoberfläche hochgeschleudert werden, während sich das Fahrzeug bewegt, mit der Schutzabdeckung 90, wobei eine Kollision mit der Abflussschale 30 verhindert wird. Die Abflussschale 30 ist demzufolge geschützt. Diese Struktur ermöglicht, dass der Ölabscheider 5 die Abflussschale 30 umfasst, wobei die Menge gesammelter Flüssigkeit direkt geprüft werden kann. Sogar wenn die Umfangsposition des Ölabscheiders 5 relativ zu dem Fahrzeug geändert wird, schützt die Schutzabdeckung 90, die den gesamten Umfang der Abflussschale 30 umgibt, die Abflussschale 30 unabhängig von der Orientierung des Ölabscheiders 5 relativ zum Fahrzeug.
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Die vorliegende Ausführungsform, die oben beschrieben ist, erreicht den folgenden Vorteil zusätzlich zu den Vorteilen (13) und (15) der dritten Ausführungsform.
- (16) Die Schutzabdeckung 90, die die gesamte Abflussschale 30 bedeckt, stellt den Schutz der Abflussschale 30 sicher und erlaubt, dass die Menge an gesammelter Flüssigkeit in der Abflussschale 30, die einen vollständig lichtdurchlässigen Abschnitt darstellt, durch die Fenster 91 der Schutzabdeckung 90 geprüft werden kann.
- (17) Die Abflussschale 30 und die Schutzabdeckung 90 weisen die Durchgangslöcher 36 bzw. 92 auf und die Abflussschale erfordert keine Montagestruktur. Die Abflussschale 30 und die Schutzabdeckung 90 werden durch das Einpassungselement 37 und das Befestigungselement 38 befestigt, die separate Elemente darstellen.
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Andere Ausführungsformen
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Die dritten und vierten Ausführungsformen können wie folgt modifiziert sein.
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In der dritten Ausführungsform sind die Durchgangslöcher 81a in der Schutzabdeckung 80 und den Montageabschnitten 24 unter Abständen von 90° angeordnet. Wenn jedoch eine genauere Einstellung der Position der Schutzabdeckung 80 bezüglich dem Körper 10 erforderlich ist, können die Montageabschnitte 24 unter Abständen angeordnet sein, die kleiner sind als 90°. Die Kombination der Anzahl der Durchgangslöcher 81a und der Anzahl der Montageabschnitte 24 kann frei modifiziert werden.
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In der dritten Ausführungsform sind die Durchgangslöcher 81a der Schutzabdeckung 80 und die Montageabschnitte 24 unter regulären Abständen angeordnet. Solange die Ausrichtung zwischen der Schutzabdeckung 80 und den Montageabschnitten 24 erreicht wird, sind jedoch die Abstände der Durchgangslöcher 81a der Schutzabdeckung 80 und der Montageabschnitte 24 nicht unbedingt regulär und können frei festgelegt werden.
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In der dritten Ausführungsform ist das Ausgabeventil 35 in der Basis der Abflussschale 30 unter Verwendung des Einpassungselements 37 und des Befestigungselements 38 angeordnet. In der vierten Ausführungsform ist die Schutzabdeckung 90 an der Abflussschale 30 durch das Einpassungselement 37 und das Befestigungselement 38 befestigt. Das Einpassungselement kann jedoch direkt an der Basis der Abflussschale 30 befestigt sein. Wie z. B. in 21 dargestellt ist, kann die Basis der Abflussschale 30 dicker sein und ein Durchgangsloch 36 umfassen. Das Durchgangsloch 36 umfasst ein Innengewinde 36a. Mit dem Innengewinde 36a der Basis der Abflussschale 30 steht ein Befestigungselement 39 in Eingriff. Das Befestigungselement 39 umfasst einen scheibenförmigen Abdichtabschnitt 39a, der in engem Kontakt zu der Außenseite der Basis der Abflussschale 30 steht, und einen zylindrischen Abschnitt 39b, der mit dem Innengewinde 36a in Eingriff steht. Der Außenumfang des zylindrischen Abschnitts 39b umfasst ein Außengewinde 39c. Das Befestigungselement 39 steht mit dem Innengewinde 36a in Eingriff und ist daran befestigt, sodass das Befestigungselement 39 an der Abflussschale 30 befestigt wird. Ein Ausgabeventil 35 ist an dem Befestigungselement 39 angebracht. Wenn die Schutzabdeckung 90 zylindrisch ist, ist die Schutzabdeckung 90 an der Abflussschale 30 durch das Befestigungselement 39 befestigt. Bei einer solchen Struktur ermöglicht die Verwendung des Befestigungselements 39 zusätzlich zu der Abflussschale 30 und der Schutzabdeckung 90, dass die Schutzabdeckung 90 an der Abflussschale 30 ohne Verwendung eines Elements, das in der Abflussschale 30 platziert ist, befestigt wird.
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Die Schutzabdeckung 90 der vierten Ausführungsform umfasst schlitzförmige Fenster 91. Die Fenster der Schutzabdeckung 90 sind nicht unbedingt schlitzförmig und können jede Gestalt aufweisen, die ermöglicht, dass die Menge gesammelter Flüssigkeit in der Abflussschale 30 visuell zu prüfen ist. In der Umfangs- und Radialrichtung können z. B., wie in 22 dargestellt ist, kreisförmige Fenster 93 angeordnet sein. Die Anordnung der Fenster kann frei modifiziert sein.
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Die Schutzabdeckung kann ferner aus einem Bandmaterial (tage material) gebildet sein, wie z. B. ein Drahtschutzband. Das Drahtschutzband stellt ein Band dar, das unter Anwendung eines Haftmittels auf ein Schwammmaterial (sponge material) gebildet wird. Das Haftmittel kann nicht vorgesehen sein. Zum Beispiel ist ein Bandmaterial 100, wie in 23 dargestellt ist, direkt um die Abflussschale 30 gewickelt und an verschiedenen Positionen sind zwischen den Windungen des Bandmaterials 100 Spalte 101 gebildet. Die Spalte 101 lassen zu, dass die Menge an gesammelter Flüssigkeit in der Abflussschale 30 visuell geprüft werden kann. Das Bandmaterial 100, das als eine Schutzabdeckung fungiert, wird direkt gewickelt, wobei ein Element zur Befestigung der Schutzabdeckung an der Abflussschale 30 nicht mehr notwendig ist. Die Außenumfangsfläche der Abflussschale 30 kann einen Vorsprung 102 nahe der Basis aufweisen, um ein Tropfen des Bandmaterials 100 zu verhindern.
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Die Ölabscheider 5 der dritten und vierten Ausführungsformen umfassen jeweils die Abflussschale 30, die einen vollständig lichtdurchlässigen Abschnitt darstellt. Jeder Ölabscheider 5 kann jedoch eine Abflussschale umfassen, die lediglich an einem Teil einen lichtdurchlässigen Abschnitt aufweist. Zum Beispiel, wie in 24 dargestellt ist, kann ein Ölabscheider 5 eine Metallabflussschale 30 umfassen, wobei das Innere davon nicht sichtbar ist. Die Seitenfläche der Abflussschale 30 umfasst vier Durchgangslöcher 131, die unter Abständen von 90° in der Umfangsrichtung angeordnet sind. In jedes Durchgangsloch 131 ist ein zylindrischer transparenter Abschnitt 120 mit einem geschlossenen Ende eingepasst. Der transparente Abschnitt 120 ist aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet. Der transparente Abschnitt 120 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 121, der in das Durchgangsloch 131 eingepasst ist, und einen Scheibenabschnitt 122, der mit der Außenumfangsfläche der Abflussschale 30 in Kontakt steht. Der Benutzer kann durch den Scheibenabschnitt 122 in die Abflussschale 30 einsehen. An dem Körper 10 ist eine Schutzabdeckung 80, die sich teilweise öffnet, angebracht. Die Länge der Schutzabdeckung 80 ist festgelegt, sodass sie die transparenten Abschnitte 120 bedeckt. Die Durchgangslöcher 131 sind vorzugsweise an den Positionen angeordnet, die dem Niveau der gesammelten Flüssigkeit entsprechen, die in der Abflussschale 30 gespeichert ist, welches etwas geringer ist als ein maximales Niveau. Bei dieser Struktur ist es bevorzugt, dass die gesammelte Flüssigkeit ausgegeben wird, wenn die gesammelte Flüssigkeit in der Abflussschale 30 durch die transparenten Abschnitte 120 sichtbar ist. Die Anzahl und Anordnung der transparenten Abschnitte 120 kann frei modifiziert werden.
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Alternativ, wie in 25 dargestellt ist, kann ein Ölabscheider 5 eine Metallabflussschale 30 umfassen, deren Innenseite nicht sichtbar ist. Die Abflussschale 30 umfasst einen Verbindungsschlauch 125, der die Basis der Abflussschale 30 mit der Seitenfläche verbindet. Der Verbindungsschlauch 125 fungiert als ein lichtdurchlässiger Abschnitt. Die Basis der Abflussschale 30 umfasst ein Durchgangsloch 123, mit dessen ersten Ende der Verbindungsschlauch 125 verbunden ist. Die Seitenfläche der Abflussschale 30 umfasst ein Durchgangsloch 124, mit dessen zweiten Ende der Verbindungsschlauch 125 verbunden ist. Die in der Abflussschale 30 gesammelte Flüssigkeit fließt in den Verbindungsschlauch 125 durch das zweite Ende. Das Flüssigkeitsniveau der gesammelten Flüssigkeit innerhalb des Verbindungsschlauchs 125 ist gleich dem Flüssigkeitsniveau der gesammelten Flüssigkeit innerhalb der Abflussschale 30. Der Verbindungsschlauch 125 ist aus einem lichtdurchlässigen Material gebildet. Der Benutzer kann die Menge an gesammelter Flüssigkeit durch Betrachten des Verbindungsschlauchs 125 prüfen. An dem Körper 10 ist eine Schutzabdeckung 80, die sich teilweise öffnet, angebracht. Die Länge der Schutzabdeckung 80 ist derart festgelegt, dass sie den Verbindungsschlauch 125 bedeckt. Die Position des Durchgangslochs 124 in der Seitenfläche der Abflussschale 30 ist vorzugsweise festgelegt, sodass sie höher ist als die Positionen, an denen die Menge der gesammelten Flüssigkeit zu prüfen ist.
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Die Abflussschalen 30 der dritten und vierten Ausführungsformen umfassen jeweils das Ausgabeventil 35 in der Basis. Das Ausgabeventil 35 kann jedoch nicht vorgesehen sein, wenn die gesammelte Flüssigkeit in der Abflussschale 30 durch Entfernen der Abflussschale 30 von dem Körper 10 nicht vorgesehen ist.
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Fünfte Ausführungsform
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Es wird nun eine fünfte Ausführungsform eines Ölabscheiders mit Hauptaugenmerk auf die Unterschiede zu der ersten Ausführungsform beschrieben. Die grundsätzliche Struktur des Ölabscheiders der vorliegenden Ausführungsform ist äquivalent zu der der ersten Ausführungsform. In den Figuren werden zu den Komponenten gleiche Komponenten, die gleich den entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform sind, verwendet. Diese Komponenten werden nicht ausführlich beschrieben.
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Bei einem herkömmlichen Ölabscheider tendiert die Luft, die durch den Einlassanschluss eintritt, dazu, den kürzesten Pfad von den Eingangsdurchgangslöchern zu den Auslassdurchgangslöchern zu nehmen, wenn sie durch den Filter hindurchtritt. Demgemäß tritt die Gas-Flüssigkeits-Trennung in dem Bereich um den kürzesten Pfad auf, wobei die Gas-Flüssigkeit-Trennung Wasser und Öl von Luft trennt, und der Filter umfasst nicht benutzte Bereiche, in denen die Gas-Flüssigkeits-Trennung kaum auftritt. Ein Filter mit einem großen nicht benutzten Bereich soll größer sein, um eine spezielle Kapazität zur Entfernung von Öl und Wasser bereitzustellen. Dies kann die Größe des Ölabscheiders vergrößern oder das Volumen des Raums zur Sammlung von gesammelter Flüssigkeit verringern.
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Mit Bezug auf die 26 und 27 wird nun eine Ausführungsform eines Ölabscheiders beschrieben, der in einem Drucklufttrocknersystem verwendet wird, das in einem Fahrzeug installiert ist.
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Mit Bezug auf 26 wird der Ölabscheider 5 ausführlich beschrieben.
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Die Umfangswand 55 des Filtergehäuses 41 umfasst eine Mehrzahl von ersten Lüftungsöffnungen 56, die Durchgangslöcher darstellen. Die ersten Lüftungsöffnungen 56 entsprechen dem Filtereinlass 59, durch den Druckluft in das Filtergehäuse 41 eintritt. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Umfangswand 55 eine Mehrzahl von Linien von ersten Lüftungsöffnungen 56, wobei jede Linie eine Mehrzahl von ersten Lüftungsöffnungen 56 umfasst, die in der Umfangsrichtung angeordnet ist. Der Mittelabschnitt des Deckelabschnitts 53, der von dem ringförmigen Vorsprung 51 umgeben ist, umfasst den Filterauslass 57. Der Filterauslass 57 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Lüftungsöffnungen 58, die Durchgangslöcher darstellen. Die zweiten Lüftungsöffnungen 58 stellen eine Verbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des Filtergehäuses 41 bereit.
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Die Anzahl an Poren des Filters 42 bezüglich des Öffnungsbereichs von jeder ersten Lüftungsöffnung 56 des Filtereinlasses 59 ist vorzugsweise zwischen einschließlich 10 und 50. Die Anzahl von Poren kann durch visuelle Untersuchung unter Verwendung eines Bildes gezählt werden, das mit einem Rasterelektronenmikroskop oder einem Transmissionselektronenmikroskop aufgenommen wurde. Alternativ kann die Anzahl durch Bildanalysen unter Verwendung eines Laserrastermikroskops bestimmt werden. Das Festlegen der Anzahl von Poren des Filters 42 bezüglich des Öffnungsbereichs von jeder ersten Lüftungsöffnung 56 innerhalb des oben beschriebenen Bereichs erreicht eine gewünschte Luftdurchlässigkeit, während die Kollisionen zwischen Druckluft und den Innenwänden, die Poren festlegen, zunimmt, wodurch die Gas-Flüssigkeits-Trennung unterstützt wird, was Öl und Wasser von der Druckluft trennt.
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Jedes zweite Durchgangsloch 64 weist eine Tiefe auf, die größer ist als der Durchmesser des zweiten Durchgangslochs 64. Die Strömung von Druckluft wird beim Durchtreten durch die zweiten Durchgangslöcher 64 geglättet, wobei eine Erzeugung von Auslassgeräuschen beschränkt wird.
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Mit Bezug auf 27 wird nun das Filtergehäuse 41 ausführlich beschrieben.
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Die ersten Lüftungsöffnungen 56, die in der Umfangswand 55 des Filtergehäuses 41 gebildet sind, weisen einen Durchmesser D4 auf. Die ersten Lüftungsöffnungen 56 sind unter regulären Abständen in der Umfangsrichtung der Umfangswand 55 gebildet. In der in 27 dargestellten Ausführungsform sind die ersten Lüftungsöffnungen 56 unter Abständen von 20° in der Umfangsrichtung angeordnet und in drei Reihen angeordnet, wobei jede eine Mehrzahl von ersten Lüftungsöffnungen 56 umfasst. Die Anzahl und die Abstände der ersten Lüftungsöffnungen 56 und die Anzahl der ersten Lüftungsöffnungen 56 in einer Reihe können modifiziert werden. Die Öffnungsfläche S11 des Filtereinlasses 59 ist als π{(D4)/2}2·N' definiert, wobei N' die Anzahl der ersten Lüftungsöffnungen 56 darstellt.
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Die zweiten Lüftungsöffnungen 58, die in dem Filterauslass 57 gebildet sind, weisen einen Durchmesser D1 auf. Der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 ist kleiner als der Durchmesser D4 der ersten Lüftungsöffnungen 56. Die zweiten Lüftungsöffnungen 58 sind unter regulären Abständen in dem kreisförmigen Filterauslass 57 gebildet. Die Öffnungsfläche S12 des Filterauslasses ist als π{(D1)/2}2·M' definiert, wobei M die Anzahl der zweiten Lüftungsöffnungen 58 darstellt. Die Öffnungsfläche S12 des Filterauslasses ist kleiner als die Öffnungsfläche S11 des Filtereinlasses 59.
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Mit Bezug auf die 26 und 27 wird nun der Betrieb des Ölabscheiders 5 beschrieben. Wenn das Ausgabeventil 2b des Lufttrockners 2 für die Entlademodusoperation geöffnet wird, wird die gesammelte Flüssigkeit mit Öl und Wasser zusammen mit Spülluft an den Ölabscheider 5 von dem Lufttrockner 2 ausgegeben. Die gesammelte Flüssigkeit in der Spülluft ist in einer Nebel- oder Flüssigkeitsform. Die Spülluft, die die gesammelte Flüssigkeit enthält, strömt durch den Einlassanschluss 16 in den Ölabscheider 5.
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Die Spülluft dehnt sich aus, wenn sie durch den Einlassanschluss 16 in die erste Expansionskammer 34 strömt. Der Druck der Spülluft, die in der ersten Expansionskammer 34 expandiert, wird über Atmosphärendruck gehalten. Die expandierte Spülluft bewegt sich in der Radialrichtung des Filtergehäuses 41 durch die ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtergehäuses 41 nach innen und strömt in den Filterabschnitt 40. Da die Öffnungsfläche S12 des Filterauslasses 57 hier kleiner ist als die Öffnungsfläche S11 des Filtereinlasses 59 (S12 < S11), ist der Druck in dem Filtergehäuse 41 höher als der in einer Struktur, in der die Öffnungsbereiche S11 und S12 gleich sind. Insbesondere nimmt die Druckluft im Filter 42 weniger wahrscheinlich den kürzesten Pfad von dem Filtereinlass 59 zu dem Filterauslass 57 und zirkuliert demzufolge innerhalb des Filters 42 im Vergleich zu einer Struktur, in der die Öffnungsflächen S11 und S12 gleich sind, und einer Struktur, in der die Öffnungsfläche S11 des Filtereinlasses 59 kleiner ist als die Öffnungsfläche S12 des Filterauslasses 57. Demzufolge tritt die Druckluft nicht nur durch den Mittelbereich in dem Filter 42 mit dem kürzesten Pfad von dem Filtereinlass 59 zu dem Filterauslass 57, jedoch auch durch Eckabschnitte des Filters 42. Dies verringert die unbenutzten Bereiche des Filters 42. Diese Zirkulation von Druckluft innerhalb des Filters 42 vergrößert Kollisionen zwischen dem Filter 42 und der Druckluft, wobei das Ausscheidevermögen des Filters 42 verbessert wird. Dies erreicht eine effiziente Verwendung des Filters. Zusätzlich ist der Durchmesser D4 der ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtereinlasses 59 größer als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 (D1 > D2). Dies verringert die Strömungsgeschwindigkeit der Druckluft sofort nach dem Durchtritt durch die ersten Lüftungsöffnungen 56 im Vergleich zu einer Struktur, in der der Durchmesser D4 der ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtereinlasses 59 kleiner ist als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57. Dies verlängert die Zirkulation der Druckluft innerhalb des Filters 42.
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Die Kollisionen zwischen dem Filter 42 und der Druckluft und die Kollisionen (Reibung) zwischen Druckluftströmen trennen die Spülluft in gesammelte Flüssigkeit und saubere Luft, aus der die gesammelte Flüssigkeit entfernt wurde. Insbesondere bewegen sich die Strömungen der Druckluft, die durch die unterschiedlichen ersten Lüftungsöffnungen 56 eintreten, radial nach innen. Dies unterstützt die Kollisionen oder die Reibung zwischen den Strömungen der Druckluft. Die abgeschiedene gesammelte Flüssigkeit fällt in den Speicherabschnitt 32. Die abgetrennte saubere Luft tritt durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 hindurch. Nachdem sie beim Durchtreten durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 komprimiert wurde, dehnt sich die saubere Luft in der zweiten Expansionskammer 23 (der zweite Durchlass 19) aus.
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Die Strömung von sauberer Luft biegt sich entlang der Richtung, in der sich der zweite Durchlass erstreckt, und strömt in den Geräuschdämpfer 65 durch die ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61. Nach dem Durchtritt durch den Geräuschdämpfer 65 strömt die saubere Luft durch die zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62 und wird durch den Ausgangsanschluss 17 nach außen ausgegeben.
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Der Einlassanschluss 16 ist mit dem Innenraum der Abflussschale 30 durch den ersten Durchlass 18 verbunden. Der Ausgangsanschluss 17 steht mit dem Speicherabschnitt 32 der Abflussschale 30 durch den Filterabschnitt 40 Verbindung. Demzufolge bewirkt ein Schütteln oder Rütteln der gesammelten Flüssigkeit, die in dem Speicherabschnitt 32 gespeichert ist, welches sich aus einer Vibration des Fahrzeugs mit dem Ölabscheider 5 ergibt, nicht, dass die gesammelte Flüssigkeit direkt in den Ausgangsanschluss 17 fließt. Der nicht speichernde Raum im Speicherabschnitt 32, der zur Begrenzung eines Eintritts von gesammelter Flüssigkeit in den Ausgangsanschluss 17 bereitgestellt ist, ist nicht unbedingt vorgesehen oder kann minimiert sein. Dies ermöglicht, dass ein größerer Anteil der maximalen Sammelkapazität der gesammelten Flüssigkeit an dem Volumen des Speicherabschnitts 32 vorgesehen wird.
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Der Filterauslass 57 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Lüftungsöffnungen 58. Dies begrenzt den Eintritt der gesammelten Flüssigkeit, die an dem Filter 42 anhaftet, in den zweiten Durchlass 19 im Vergleich zu einer Struktur, in der der Filterauslass aus einem einzelnen Durchgangsloch mit einem großen Öffnungsbereich z. B. besteht.
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Gemäß der obigen Beschreibung erreicht die vorliegende Ausführungsform die folgenden Vorteile.
- (18) Die Öffnungsfläche des Filterauslasses 57 ist kleiner als die Öffnungsfläche des Filtereinlasses 59. Im Vergleich zu einer Struktur, in der diese Öffnungsflächen gleich sind, und einer Struktur, in der die Öffnungsfläche des Filterauslasses 57 größer ist als die Öffnungsfläche des Filtereinlasses 59, ist es entsprechend für die Druckluft weniger wahrscheinlich, dass sie den kürzesten Pfad von dem Filtereinlass 59 zu dem Filterauslass 57 nimmt und sie zirkuliert demzufolge länger innerhalb des Filters 42. Die längere Zirkulationszeit der Druckluft innerhalb des Filters 42 ermöglicht, dass die Druckluft den Eckabschnitten des Filters 42 über Pfade zugeführt wird, die sich von dem kürzesten Pfad vom Filtereinlass 59 zum Filterauslass 57 unterscheiden. Dies verringert die unbenutzten Bereiche des Filters 42 und erreicht eine effiziente Verwendung des Filters 42.
- (19) Der Filterauslass 57 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Lüftungsöffnungen 58. Dies begrenzt den Eintritt von Wasser und Öl, die am Filter 42 anhaften, in den zweiten Durchlass 19, der sich stromabwärts des Filterauslasses 57 befindet und saubere Luft trägt.
- (20) Der Durchmesser D4 der ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtereinlasses 59 ist größer als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57. Dies verringert die Strömungsgeschwindigkeit der Druckluft sofort nach dem Durchtritt durch den Filtereinlass 59 im Vergleich zu einer Struktur, in der der Durchmesser D4 der ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtereinlasses 59 kleiner ist als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57. Die Druckluft verbleibt demzufolge länger im Filter 42, was eine Zirkulation der Druckluft innerhalb des Filters 42 im Vergleich zu einer Struktur unterstützt, in der deren Durchmesser gleich sind.
- (21) Nach dem Eintritt in den Ölabscheider 5 strömt die Druckluft in der Radialrichtung des Filtergehäuses 41 durch die ersten Lüftungsöffnungen 56, die an unterschiedlichen Umfangspositionen des Filtergehäuses 41 gebildet sind, nach innen. Nach einer Zirkulation im Filter 42 wird die Druckluft durch die zweiten Lüftungsöffnungen 58, die am ersten Ende des Filtergehäuses 41 gebildet sind, ausgegeben. Dies unterstützt der Kollisionen der Strömungen der Druckluft, die durch die unterschiedlichen ersten Lüftungsöffnungen 56 innerhalb des Filters 42 eintreten, wobei die Sammelrate an Öl in der Druckluft erhöht wird.
- (22) Der Ausgangsanschluss 17 steht mit dem Speicherabschnitt 32 durch den Filter 42 in Verbindung. Demzufolge bewirkt kein Spritzen der gesammelten Flüssigkeit, die in dem Speicherabschnitt 32 gespeichert wird, welches sich z. B. durch Vibration des Ölabscheiders 5 ergibt, dass die gesammelte Flüssigkeit direkt in den Ausgangsanschluss 17 fließt. Dies begrenzt einen Verlust der gesammelten Flüssigkeit durch den Ausgangsanschluss 17, sogar wenn eine große Menge an gesammelter Flüssigkeit gespeichert wird.
- (23) Die Anzahl an Poren (Porendichte) des Filters 42 liegt zwischen einschließlich 10 und 50. Dies erhöht ferner die Zirkulationseffizienz der Druckluft.
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Andere Ausführungsformen
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Die oben beschriebene Ausführungsform kann wie folgt modifiziert sein.
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Gemäß der Darstellung in 28 kann der Ölabscheider 5 einen Heizer 78 umfassen, der an dem Körper 10 angebracht ist. Der Heizer 78, der in 28 dargestellt ist, ist an dem Deckelabschnitt des Körpers 10 bereitgestellt. Der Heizer 78 wird aktiviert, um den Körper 10 zu heizen, wenn z. B. die Temperatur der Spülluft, die von dem Lufttrockner 2 ausgeht, gering ist, wie z. B. unter Null. Dies ermöglicht, dass die Temperaturen des Einlassanschlusses 16 und des Auslassanschlusses 17, die in dem Körper 10 gebildet sind, gleichzeitig erhöht werden, wobei ein Verschluss des Einlassanschlusses 16 und des Ausgangsanschluss 17 aufgrund von Gefrieren verhindert wird.
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Gemäß der Darstellung in 29 kann ein Heizer 79 an wenigstens einem Abschnitt des Verbindungsschlauchs 2d angeordnet sein, der den Lufttrockner 2 mit dem Ölabscheider 5 verbindet. Der Heizer 79 wird aktiviert, um die Spülluft zu beheizen, wenn z. B. die Temperatur der Spülluft des Lufttrockners 2 niedrig ist, beispielsweise unter Null. Dies verhindert einen Verschluss des Verbindungsschlauchs 2d aufgrund von Gefrieren.
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Der Filterauslass des Ölabscheiders 5 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann in der Umfangswand des Filtergehäuses des Ölabscheiders 5 gebildet sein, wie in 5 dargestellt ist.
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Gemäß der Darstellung in 30 kann das Gehäuse des Ölabscheiders die Gestalt eines Quaders aufweisen. Eine perforierte Platte 193 entspricht dem Filterauslass. Die Öffnungsfläche der perforierten Platte 197 ist kleiner als die Öffnungsfläche des Einlassanschlusses 172. Dies ermöglicht, dass die Druckluft innerhalb des Filters 104 zirkuliert, wobei das Ölentfernungsvermögen erhöht wird. Ein Filter 197 wird stromabwärts der Aufprallplatten 186 und 187 in der zweiten Expansionskammer 184 angeordnet. Eine perforierte Platte 195 mit einer Mehrzahl von Öffnungen 198 und eine perforierte Platte 196 mit einer Mehrzahl von Öffnungen 199 sind an gegenüberliegenden Seiten des Filters 197 angeordnet. Die perforierte Platte 196 an der stromabwärts liegenden Seite weist eine Öffnungsfläche auf, die kleiner ist als die Öffnungsfläche der perforierten Platte 195 an der stromaufwärts gerichteten Seite. Dies ermöglicht, dass die Druckluft innerhalb des Filters 197 zirkuliert, wobei das Ölentfernungsvermögen erhöht wird.
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Das Gehäuse des Ölabscheiders 5 ist nicht auf die Struktur mit dem Körper, die Abflussschale und das Filtergehäuse oder die Struktur mit dem Gehäuse und dem Deckel beschränkt. Zum Beispiel kann das Gehäuse durch eine Abflussschale mit einem Einlassanschluss und einem Auslassanschluss und einem Deckel zum Verschließen der Öffnung der Abflussschale ausgebildet sein.
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Die Öffnungsfläche des Filterauslasses 57 kann kleiner sein als die Öffnungsfläche der ersten perforierten Platte 61 und/oder die Öffnungsfläche der zweiten perforierten Platte 62. Diese Struktur verringert die Strömungsgeschwindigkeit der Druckluft, wobei eine Verringerung von Geräuschen unterstützt wird. Zusätzlich kann der Durchmesser der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 kleiner sein als der Durchmesser der ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61 und/oder der Durchmesser der zweiten Durchgangslöcher 64 in der zweiten perforierten Platte 62. Diese Struktur verringert auch die Strömungsgeschwindigkeit der Druckluft, wobei eine Verringerung von Geräuschen unterstützt wird.
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Die Tiefe der ersten Lüftungsöffnungen 56 des Filtereinlasses 59 kann größer sein als der Durchmesser D4 der ersten Lüftungsöffnungen 56. Hier betrifft die ”Tiefe” die Länge, die sich von der Außenumfangsfläche zu der Innenumfangsfläche des Filtergehäuses 41 erstreckt, und entspricht der Plattendicke der Umfangswand des Filtergehäuses 41. Zusätzlich kann die Tiefe der zweiten Lüftungsöffnungen 58 des Filterauslasses 57 größer sein als der Durchmesser D1 der zweiten Lüftungsöffnungen 58. Ferner kann die Tiefe der ersten Durchgangslöcher 63 in der ersten perforierten Platte 61 größer sein als der Durchmesser der ersten Durchgangslöcher 63. Dies unterstützt die Glättung der Strömung an Druckluft und verringert Geräusche.
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Andere Ausführungsformen
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Der Filterabschnitt 40 zur Gas-Flüssigkeit-Trennung (die Filterpatrone) des Ölabscheiders 5 kann gemäß der Darstellung in den 31 bis 37 ausgestaltet sein. 31 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Vorderseite, Oberseite und rechte Seite des Filterabschnitts 40 zeigt. 32 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite, Unterseite und linke Seite des Filterabschnitts 40 darstellt. 33 zeigt eine Vorderansicht des Filterabschnitts 40,
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34 zeigt eine ebene Ansicht des Filterabschnitts 40, 35 zeigt eine Unteransicht des Filterabschnitts 40, 36 zeigt eine Ansicht der rechten Seite des Filterabschnitts 40 und 37 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 37-37 in 33. Die Rückansicht ist gleich der Vorderansicht und ist nicht dargestellt. Die Ansicht der linken Seite ist gleich der Ansicht der rechten Seite und wird nicht dargestellt.
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Der Körper 10 des Ölabscheiders 5 kann gemäß der Darstellung in den 38 bis 47 ausgestaltet sein. Die Abflussschale 30 überträgt Licht. 38 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Vorderseite, Oberseite und rechte Seite des Ölabscheiders 5 darstellt. 39 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite, Unterseite und linke Seite des Ölabscheiders 5 darstellt. Das erste Ende, das der geschlossenen Oberseite entspricht, des Körpers 10 umfasst einen Heizermontageabschnitt 85 und einen Thermostatmontageabschnitt 86. Der Heizermontageabschnitt 85 umfasst eine Öffnung, in die ein Heizer eingesetzt wird. An dem Thermostatmontageabschnitt 86 ist zur Steuerung des Heizers ein Thermostat montiert. 40 zeigt eine Vorderansicht des Ölabscheiders 5, 41 zeigt eine Rückansicht des Ölabscheiders 5, 42 zeigt eine ebene Ansicht des Ölabscheiders 5, 43 zeigt eine Bodenansicht des Ölabscheiders 5, 44 zeigt eine Ansicht der rechten Seite des Ölabscheiders 5 und 45 zeigt eine Ansicht der linken Seite des Ölabscheiders 5. 46 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 46-46 in 42 und 47 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 47-47 in 42.
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Die Schutzabdeckung 80 des Ölabscheiders 5 kann gemäß der Darstellung in den 48 bis 56 ausgebildet sein. 48 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Vorderseite, Oberseite und rechte Seite des Ölabscheiders 5 darstellt. 49 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Rückseite, Unterseite und linke Seite des Ölabscheiders 5 darstellt. 50 zeigt eine Vorderansicht des Ölabscheiders 5, 51 zeigt eine Rückansicht des Ölabscheiders 5, 52 zeigt eine ebene Ansicht des Ölabscheiders 5, 53 zeigt eine Bodenansicht des Ölabscheiders 5, 54 zeigt eine Ansicht der rechten Seite des Ölabscheiders 5, und 55 zeigt eine Ansicht der linken Seite des Ölabscheiders 5. 56 zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie 56-56 in 50.
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Das Gehäuse des Ölabscheiders 5 ist nicht auf die Struktur mit dem Körper, der Abflussschale und dem Filtergehäuse, oder die Struktur mit dem Gehäuse und dem Deckel beschränkt. Zum Beispiel kann das Gehäuse durch eine Abflussschale mit einem Einlassanschluss und einem Auslassanschluss und einem Deckel zum Verschließen der Öffnung der Abflussschale ausgebildet sein.
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Der Ölabscheider 5 ist nicht auf die Strukturen der oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, solange der Ölabscheider 5 eine Gas-Flüssigkeit-Trennung der Spülluft, die Öl und Wasser umfasst, welche von dem Lufttrockner 2 ausgegeben wird, in saubere Luft und gesammelte Flüssigkeit durchführt, die eine Flüssigkeit mit Öl und Wasser darstellt.
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Der Modus, in dem der Ölabscheider 5 die gesammelte Flüssigkeit, die in der Spülluft des Lufttrockners 2 enthalten ist, entfernt und der Modus, in dem der Ölabscheider 5 das Öl und Wasser, das in der Druckluft des Kompressors 1 enthalten ist, entfernt, werden in den obigen Ausführungsformen und anderen Ausführungsformen beschrieben. Es können jedoch andere Moden verwendet werden. Insbesondere kann der Ölabscheider 5 mit einer Vorrichtung verbunden sein, die nicht einen Kompressor darstellt und Gas mit Öl ausgibt, sodass der Ölabscheider 5 das von der Vorrichtung ausgegebene Öl entfernt.
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Solange der Filterabschnitt 40 eine Gas-Flüssigkeit-Trennung der Druckluft auszuführen vermag, weist der Filterabschnitt 40 nicht unbedingt den Filter 42 auf, der aus dem oben beschriebenen Material gebildet ist. Zum Beispiel kann eine Prallplatte in dem Filtergehäuse 41 angeordnet sein, sodass eine Gas-Flüssigkeit-Trennung dadurch durchgeführt wird, dass die Druckluft auf die Prallplatte trifft.
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In den obigen Ausführungsformen und anderen Ausführungsformen wird der Ölabscheider 5 in dem Drucklufttrocknersystem verwendet, das in einem Fahrzeug (Automobil) installiert ist. Es kann jedoch der Ölabscheider 5 in anderen Systemen verwendet werden, die eine Gas-Flüssigkeit-Trennung von Luft (Gas) durchführt, welche Öl enthält. Zum Beispiel kann der Ölabscheider in beweglichen Objekten verwendet werden, die sich von Automobilen unterscheiden, wie z. B. Züge, Schiffe und Flugzeuge. Ferner kann der Ölabscheider in pneumatischen Systemen verwendet werden, die sich von beweglichen Objekten unterscheiden.