DE1151222B

DE1151222B - Centrifugal cleaner for liquids, especially for lubricating oils

Info

Publication number: DE1151222B
Application number: DEF31102A
Authority: DE
Inventors: Richard Hoferer
Original assignee: Filterwerk Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 1960-04-28
Filing date: 1960-04-28
Publication date: 1963-07-04

Description

Fliehkraftreiniger für Flüssigkeiten, insbesondere für Schmieröl Fliehkraftreiniger für Flüssigkeiten, insbesondere für Schmieröl, haben einen Rotor, der im allgemeinen aus einem glockenförmigen Oberteil und einem an seiner Unterseite mindestens eine etwa in Umfangrichtung ausmündende Reaktionsdüse aufweisenden Boden besteht und dessen Hohlraum axial von einer hohlen Achse durchsetzt ist, die radiale, mit dem Flüssigkeitszulauf in Verbindung stehende Öffnungen aufweist. Wenn das glockenförmige Oberteil und der Boden axial miteinander verspannt sind, kann dies über die hohle Achse selbst erfolgen. Es, können aber auch besondere Spannmittel, beispielsweise in Form von mehreren Spannbolzen, vorgesehen sein. Die hohle Achse kann auch eine mit dem Rotor umlaufende Drehwelle bilden.Centrifugal cleaners for liquids, in particular for lubricating oil Centrifugal cleaners for liquids, especially for lubricating oil, have a rotor that generally from a bell-shaped top and at least one on its underside consists approximately in the circumferential direction opening out reaction nozzle having bottom and whose cavity is axially penetrated by a hollow axis, the radial one with the Has liquid inlet communicating openings. If the bell-shaped The upper part and the bottom are axially clamped to one another, this can be done via the hollow Axis itself. It can, however, also special clamping means, for example be provided in the form of several clamping bolts. The hollow shaft can also be a form rotating shaft with the rotor.

Die in den Rotorhohlraum mündenden radialen Flüssigkeitsöffnungen der hohlen Achse sind für gewöhnlich in der Nähe des Rotorbodens vorgesehen.The radial fluid openings opening into the rotor cavity the hollow shaft are usually provided near the bottom of the rotor.

Ferner sind Ausführungsformen bekannt, bei denen zur Verlängerung des Flüssigkeitsweges zwischen den Austrittöffnungen der hohlen Achse und den Reaktionsdüsen und damit zur Verlängerung der Verweilzeit der Flüssigkeit im Rotorhohlraum die radialen Öffnungen der hohlen Achse in der Nähe der oberen Rotorstimwand vorgesehen sind. Hierbei ist zwischen dem Rand des glockenförmigen Rotoroberteils und dem Rotorboden eine oberhalb der Reaktionsdüsen eine Kammer abteilende Trennwand eingespannt, aus der ein um die hohle Achse herum einen Abflußkanal bildender Rohrstutzen hochgezogen ist. Hierdurch ist das Ziel, die Verweilzeit der Flüssigkeit im Rotorhohlraum zu vergrößern, nur unvollständig erreicht, weil das Abflußrohr bis etwa auf die halbe Höhe des Rotorhohlraumes heraufgeführt werden muß, um beim Stillstand des Rotors ein Überlaufen von Schmutz zu den Reaktionsdüsen zu verhindern. Außerdem besteht die Gefahr, daß bei kleiner Drehzahl oder beim Stillstand des Rotors grobe Verunreinigungen aus den Öffnungen der hohlen Achse unmittelbar in dem Abflußrohr absinken und die Bohrungen der Reaktionsdüsen verstopfen.Furthermore, embodiments are known in which to extend the liquid path between the exit openings of the hollow shaft and the reaction nozzles and thus to extend the residence time of the liquid in the rotor cavity radial openings of the hollow axis provided in the vicinity of the upper rotor end wall are. Here is between the edge of the bell-shaped rotor upper part and the rotor base a partition wall separating a chamber is clamped in above the reaction nozzles which pulled up a pipe socket forming a drainage channel around the hollow axis is. The aim here is to increase the residence time of the liquid in the rotor cavity enlarge, only incompletely achieved because the drainpipe is up to about halfway Height of the rotor cavity must be brought up to when the rotor is at a standstill to prevent dirt from overflowing to the reaction nozzles. In addition, there is the risk of coarse contamination at low speed or when the rotor is at a standstill sink from the openings of the hollow shaft directly into the drain pipe and the Block the bores of the reaction nozzles.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fliehkraftreiniger, bei dem- oberhalb der Reaktionsdüsen eine Kammer durch eine Trennwand abgeteilt ist, aus der ein um die hohle Achse herum einen Abflußkanal bildender Rohrstutzen hochgezogen ist, und sie besteht darin, daß die hohle Achse in der Nähe des Rotorbodens eine den Rohrstutzen dichtend zentrierende Nabe aufweist, in der zwischen sich deckenden radialen Öffnungen der hohlen Achse und der Wand des Rohrstutzens mindestens eine axial durchgehende Ausnehmung für den Flüssigkeitsablauf vorgesehen ist und daß der Rohrstutzen bis in die Nähe der oberen Rotorstimwand hochgeführt ist und mit dieser einen Ringspalt bildet. Nunmehr ist der Flüssigkeitsweg zwischen den radialen Öffnungen der hohlen Achse und den Reaktionsdüsen so groß wie überhaupt möglich, und dadurch wird der bestmöb liche Abscheidungsgrad erreicht. Bei kleiner Motordrehzahl oder beim Stillstand des Rotors sich absetzende Verunreinigungen sinken auf die Trennwand ab und gelangen nicht an die Reaktionsdüsen.The invention relates to a centrifugal cleaner in which- Above the reaction nozzles, a chamber is partitioned off by a partition which pulled up a pipe socket forming a drainage channel around the hollow axis is, and it consists in the fact that the hollow axis in the vicinity of the rotor bottom one has the pipe socket sealing centering hub, in the overlapping between them radial openings of the hollow axis and the wall of the pipe socket at least one axially continuous recess is provided for the liquid drain and that the pipe socket is brought up to the vicinity of the upper rotor end wall and with this forms an annular gap. Now the fluid path is between the radial ones Openings of the hollow axis and the reaction nozzles as large as possible, and thereby the best possible degree of separation is achieved. At low engine speed or when the rotor is at a standstill, impurities settle on the Partition off and do not get to the reaction nozzles.

Zweckmäßigerweise ist die lichte Weite des Eintrittsspaltes zwischen der oberen Rotorstimwand und dem Abflußrohr kleiner als der Bohrungsdurchmesser der Reaktionsdüsen. Auf diese Weise ist die Sicherheit vollständig, daß Verunreinigungen, die die Reaktionsdüsen verstopfen könnten, vor dem Abflußkanal zurückgehalten werden. Trotzdem ist der Gesamtdurchtrittquerschnitt zum Abflußkanal so groß, daß ein störender Strömungswiderstand nicht entsteht.The clear width of the entry gap is expediently between the upper rotor end wall and the drain pipe smaller than the bore diameter of the reaction nozzles. In this way there is complete certainty that impurities, which could clog the reaction nozzles are retained in front of the drainage channel. Nevertheless, the total passage cross-section to the drainage channel is so large that a disturbing Flow resistance does not arise.

Es ist bereits bekannt, am Eintritt zu den Abflußkanälen von Fliehkraftreinigern Schutzsiebe vorzusehen, deren Maschenweite kleiner ist als der Durchmesser der Düsenbohrungen. Die Siebe sind jedoch im Rotor schwierig zu befestigen und erfordern besondere, die Konstruktion verteuernde Einfassungen. Sie können beim Ausbau zum Reinigen verlorengehen oder hinterher nicht richtig eingebaut werden, wodurch Unwuchten verursacht werden. Diese Nachteile sind nunmehr vermieden.It is already known at the entrance to the drainage channels of centrifugal cleaners Provide protective screens with a mesh size smaller than the diameter of the nozzle bores. However, the screens are difficult to fix in the rotor and require special, the construction more expensive surrounds. They can be lost when they are removed for cleaning or are not installed correctly afterwards, which causes imbalances. These disadvantages are now avoided.

Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Achsschnitt durch einen erfindungsgemäß ausgebildeten Fliehkraftreiniger, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-11I in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1. Das mit 1 bezeichnete haubenförmige Gehäuse des Fliehkraftreinigers ist mit einem Flansch durch Schrauben 2 unter Zwischenlage eines Dichtungsringes 3 auf einer Grundplatte 4 befestigt. In seinem Innern befindet sich der Rotor, welcher aus einem glockenförmigen Oberteil 5 und einem mit diesen axial verspannten Rotorboden 6 besteht. Der Rotorboden 6 weist zwei Vertiefungen 7 auf, aus denen je eine Reaktionsdüse 8 in der gleichen Umfangsrichtung ausmündet. Der Rotorhohlraum ist längs von einer hohlen Achse 9 durchsetzt die mit ihrem aus dem Rotorboden 6 herausgeführten Ende in: einem in der Grundplatte 4 vorgesehenen Drehlager 9 a fliegend gelagert ist.The invention is based on an embodiment shown in the drawing explained in more detail. 1 shows an axial section through one designed according to the invention Centrifugal cleaner, Fig. 2 is a section along the line II-II in Fig. 1, Fig. 3 a section along the line 111-11I in Fig. 1, Fig. 4 a section according to the line IV-IV in Fig. 1. The denoted by 1 hood-shaped housing of the Centrifugal cleaner is with a flange by screws 2 with the interposition of a Sealing ring 3 attached to a base plate 4. Inside is the rotor, which consists of a bell-shaped upper part 5 and one with these axially tensioned rotor base 6 consists. The rotor base 6 has two depressions 7, from each of which a reaction nozzle 8 opens out in the same circumferential direction. Of the The rotor cavity is traversed along its length by a hollow axis 9 with its from the The end of the rotor bottom 6 led out in: a pivot bearing provided in the base plate 4 9 a is cantilevered.

Der Rotorboden 6 ist mit einer in den Rotorhohlraum hineinragenden Nabe 10 passend auf die hohle Achse aufgeschoben und mit dieser durch einen Querstift 11 zugfest verbunden. Unterhalb des Querstiftes 11 weist die hohle Achse 9 zwei radiale öffnungen 12 auf, die mit gleichen Öffnungen 12' der Nabenwand fluchten (Fig. 2). Das obere Ende der hohlen Achse 9 ragt in die Bohrung einer an der oberen Stirnwand des Rotors vorgesehenen, nach innen gerichteten Nabe 13 hinein und hat dort ein Innengewinde, in das eine durch eine Öffnung der Rotorstirawand gesteckte Spannschraube 14 eingeschraubt ist. Hierdurch wird der Rotorboden 6 mit dem Rand des glockenförmigen Oberteils 5 axial verspannt. Beim Ausführungsbeispiel ist die Spannschraube 14 in der Bohrung der oberen Rotorstimwand axial fixiert, so daß beim Lösen der Schraube das. Oberteil 5 mit abgezogen wird.The rotor base 6 has a protruding into the rotor cavity Hub 10 is pushed onto the hollow axle and is connected to it by a transverse pin 11 connected with tensile strength. Below the transverse pin 11, the hollow axis 9 has two radial openings 12 which are aligned with the same openings 12 'of the hub wall (Fig. 2). The upper end of the hollow shaft 9 protrudes into the bore of one on the upper one End wall of the rotor provided, inwardly directed hub 13 and has there is an internal thread into which one is inserted through an opening in the rotor stiffener wall Tensioning screw 14 is screwed in. As a result, the rotor base 6 becomes with the edge of the bell-shaped upper part 5 clamped axially. In the embodiment is the Clamping screw 14 axially fixed in the bore of the upper rotor end wall, so that when Loosen the screw that. Upper part 5 is also removed.

Die Verspannungskraft wird von der hohlen Achse 9 über den Querstift 11 auf die Nabe 10 übertragen. Die Öffnungen 12 liegen daher in einem nicht auf Zug beanspruchten Abschnitt und können somit einen großen lichten Durchmesser aufweisen, ohne daß die dadurch bedingte Schwächung sich schädlich auswirken kann. Die Nabe 10 bildet gleichzeitig im Bereich des durch die Öffnungen 12 geschwächten Querschnitts der hohlen Achse 9 eine Verstärkung, welche die unter Umständen erheblichen Biegungsbeanspruchungen, die z. B. von Unwuchten des Rotors herrühren können, zuverlässig mit aufnehmen kann.The tensioning force is transmitted from the hollow axle 9 to the hub 10 via the transverse pin 11. The openings 12 are therefore in a section that is not subject to tensile stress and can thus have a large inside diameter without the weakening caused thereby being able to have a damaging effect. The hub 10 simultaneously forms a reinforcement in the area of the cross-section of the hollow axle 9, which is weakened by the openings 12. B. can result from imbalances in the rotor, can reliably record.

Oberhalb der Reaktionsdüsen 8 teilt eine Trennwand 15, die mit einem ihren Rand einfassenden Dichtungsring 16 zwischen dem Rotorboden 6 und einer Ringschulter 17 der Wand des Oberteils 5 eingespannt ist, eine Kammer 18 ab. Der Dichtungsring 16 weist ein die Trennwand 15 beiderseits übergreifendes Profil auf und bleibt daher beim Ausbauen mit der Trennwand verbunden. Aus der Trennwand 15 ist mutig ein Rohrstutzen 19 hochgezogen, der um die hohle Achse 9 herum einen Abflußkanal zu den Reaktionsdüsen 8 bildet. Der Rohrstutzen 19 zentriert sich abdichtend auf der Umfangfläche der Nabe 10 und weist mit den Öffnungen 12, 12' der hohlen Achse 9 und der Nabe 10 sich deckende Öffnungen 12" auf. Zwischen den radialen Öffnungen 12' hat die Nabe 10 an ihrer Außenseite längs durchgehende Ausnehmungen 20 für den Flüssigkeitsablauf zu den Reaktionsdüsen B.Above the reaction nozzles 8, a partition 15, which is clamped between the rotor base 6 and an annular shoulder 17 of the wall of the upper part 5 with a sealing ring 16 enclosing its edge, divides a chamber 18. The sealing ring 16 has a profile that overlaps the partition 15 on both sides and therefore remains connected to the partition when it is removed. A pipe socket 19 is courageously pulled up out of the partition wall 15 and forms a drainage channel to the reaction nozzles 8 around the hollow axis 9. The pipe socket 19 is sealingly centered on the circumferential surface of the hub 10 and has openings 12 "which overlap with the openings 12, 12 'of the hollow axis 9 and the hub 10. The hub 10 has longitudinally between the radial openings 12' on its outside continuous recesses 20 for the liquid drain to the reaction nozzles B.

Der Rohrstutzen 19 ist bis nahe an die obere Stirnwand des Rotors herangeführt. Dort ragt in, ihn die Nabe 13 der oberen Rotorstimwand hinein. Der Rohrstutzen 19 ist durch drei nockenartige Eindrücke 21 in seiner Wand an der Nabe 13 zentriert. Die Zentrierung kann 'auch durch nockenartige Vorsprünge der Nabenwand erzielt werden. Hierdurch entsteht ein Ringspalt 22, durch den die gereinigte Flüssigkeit in den Rohrstutzen 19 eintritt. Die lichte Weite des Ringspaltes 22 soll kleiner als der Durchmesser der Reaktionsdüsen 8 sein.The pipe socket 19 is close to the upper end wall of the rotor introduced. There the hub 13 of the upper rotor end wall protrudes into it. Of the Pipe socket 19 is through three cam-like impressions 21 in its wall on the hub 13 centered. The centering can 'also be done by cam-like projections on the hub wall be achieved. This creates an annular gap 22 through which the cleaned liquid enters the pipe socket 19. The clear width of the annular gap 22 should be smaller than the diameter of the reaction nozzles 8.

Die zu reinigende Flüssigkeit tritt in Pfeilrichtung durch eine zentrale Öffnung 24 in der Grundplatte 4 in das Innere der hohlen Achse 9 und von dort durch die in der Nähe des Rotorbodens gelegenen radialen Öffnungen 12, 12', 12" in den Hohlraum des Rotors. Dort findet eine Abscheidung der spezifisch schweren Teilchen durch Fliehkraftwirkung statt. Die gereinigte Flüssigkeit passiert den in der Nähe der oberen Rotorstirnwand befindlichen Ringspalt 22, strömt durch den zwischen dem Rohrstutzen 19 und der hohlen Achse 9 gebildeten Abflußkanal in die Kammer 18 unterhalb der Trennwand 15 und verläßt den Rotor durch die in Umfangrichtung zeigenden Reaktionsdüsen 8, wodurch der Rotor in Drehbewegung versetzt wird. Schließlich gelangt die Flüssigkeit durch in der Grundplatte 4 vorgesehene Löcher 25 in den Flüssigkeitsbehälter.The liquid to be cleaned passes in the direction of the arrow through a central opening 24 in the base plate 4 into the interior of the hollow axle 9 and from there through the radial openings 12, 12 ', 12 " in the vicinity of the rotor base into the cavity of the rotor The cleaned liquid passes the annular gap 22 located near the upper rotor end wall, flows through the drainage channel formed between the pipe socket 19 and the hollow axis 9 into the chamber 18 below the partition 15 and leaves the rotor through the reaction nozzles 8 pointing in the circumferential direction, causing the rotor to rotate, and finally the liquid passes through holes 25 provided in the base plate 4 into the liquid container.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Centrifugal cleaner for liquids, in particular for lubricating oil, with a designed as a hollow body, rotor, which consists of a bell-shaped Upper part and one on its underside at least one opening approximately in the circumferential direction Reaction nozzle having bottom consists, the cavity of which is axially hollow Axis is penetrated, the radial, with the liquid inlet in connection Has openings, one above the reaction nozzles forming a chamber Partition wall is arranged, from which a drainage channel around the hollow axis forming pipe socket is pulled up, characterized in that the hollow axis (9) in the vicinity of the rotor base (6) a centering the pipe socket (19) in a sealing manner Has hub (10), in which radial openings (12, 12 ', 12 ") of the hollow axis and the wall of the pipe socket at least one axially continuous Recess (20) is provided for the liquid drain, and that the pipe socket is brought up to the vicinity of the upper rotor end wall and with this an annular gap (22) forms.

2. Centrifugal cleaner according to claim 1, characterized in that the clear width of the annular gap (22) between the upper Rotoratimwand and the Pipe socket (19) is smaller than the bore diameter of the reaction nozzles (8).

3. centrifugal cleaner according to claims 1 and 2, characterized in that the Hub (10) encompasses the hollow axis (9) in the vicinity of the rotor base (6) in a sealing manner.

4. centrifugal cleaner according to claim 3, wherein the bell-shaped upper part with the The base is axially braced, characterized in that the hub (10) of the rotor base (6) with the hollow axis (9) and the pipe socket (19) through a transverse to the rotor axis above the radial openings (12) arranged on the hollow axis Cross pin (11) is connected in a tensile manner.

5. Centrifugal cleaner according to the claims 1 to -1, in which a partition dividing a chamber above the reaction nozzles clamped between the edge of the bell-shaped rotor upper part and the rotor base is, characterized in that the outer edge of the merging into the pipe socket (19) Partition wall (19) in a manner known per se with a sealing ring (16) made of elastic Material is bordered, which is a partition on both sides overlapping profile having.

6. centrifugal cleaner according to claims 1 to 5, characterized in that that the upper end of the hollow axis (9) has an internal thread into which one through A clamping screw (14) inserted into a central opening in the upper rotor end wall can be screwed in is.

7. centrifugal cleaner according to claim 6, characterized in that the clamping screw (14) is axially fixed in the bore of the upper rotor end wall. B. Centrifugal cleaners according to claims 1 to 7, characterized in that the annular gap (22) to Pipe socket (19) between an inwardly projecting hub (13) of the upper rotor end wall and the inside of the pipe socket (19) is formed, with at least three Centering means are provided on the circumference distributed points, which preferably are formed by cam-like impressions (21) of the wall of the pipe socket. Into consideration Printed publications: MTZ (Motortechnische Zeitschrift), 20th year, 1959, P. 127.