DE4012998A1 - Vorrichtung zum trennen von oel und luft - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Vorrichtungen zum Trennen von Öl und Luft, in denen eine Öl/Luft-Mischung umläuft oder umgewälzt wird, um das Öl von der Luft zu trennen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Trennvorrichtung, die Einrichtungen zum Kanalisieren der Strömung des abgeschiedenen Öls aufweist.

Bekannte Trennvorrichtungen für Öl und Luft haben Deflektoren, um eine eintretende Öl/Luft-Mischung aus einer radialen Strömung in eine zentri­ fugale Strömung zu überführen. Hierdurch wird es der Zentrifugalkraft ermöglicht, die schwereren Ölteilchen zu veranlassen, sich an der Umfangs­ wand der Trennvorrichtung zu sammeln und zu einem Bodensumpf oder zu einer Leitung am Boden abzulaufen. Wenn auch ein Deflektor allmählich in die Wand der Trennvorrichtung übergehen kann, ragt er dennoch in die zentrifugale Strömung hinein und bietet eine Auftreffoberfläche. Infolgedessen treffen umlaufende, durch Zentrifugalkraft nach außen wandernde Ölteilchen in der Trennvorrichtung auf eine solche Oberfläche auf und werden in alle Richtungen zerstreut, d.h. nach oben, nach unten, schräg und radial und auch zurück in die bereits im wesentlichen ölfreie Luft, die sich mehr zentral in der Trennvorrichtung befindet.

Demgemäß besteht ein Bedarf für eine Öl/Luft-Trennvorrichtung mit Einrich­ tungen zum Abfangen solcher verstreuter Ölteilchen und zum Einsammeln und Zurückführen dieser Ölteilchen in eine korrekte umlaufende Strömung, die die Zentrifugalkraft auf die Ölteilchen wirksam werden läßt.

Vorstehend wurden die Nachteile bekannter Vorrichtungen dargestellt. Es ist somit offensichtlich, daß es vorteilhaft wäre, eine Ausführungsform zu finden, die einen oder mehrere der Nachteile des Standes der Technik beseitigt.

Die Erfindung ist in den Patentansprüchen, insbesondere in Anspruch 1, gekennzeichnet.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 2, 3 und 4 sind perspektivische Ansichten, die ein Ausführungsbei­ spiel der Kanalwände der Trennvorrichtung veranschaulichen;

Fig. 5 ist eine Ansicht von oben nach der Linie 5-5 von Fig. 1.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 10 zum Trennen von Öl und Luft weist einen Tank 12 auf, der eine zylindrische Wand 14 und einander entgegen­ gesetzte Enden 16 und 18 hat. In der zylindrischen Wand 14 ist eine Einrichtung, beispielsweise eine Öffnung 20, zum Einlaß einer Öl/Luft- Mischung in den Tank 12 vorgesehen. Eines der Enden 16 weist einen Luftauslaß 22 und das andere Ende 16 weist einen Ölauslaß 24 auf.

Eine erste Kanalwand 26 ist innerhalb des Tanks 12 angeordnet und im wesentlichen axial mit der zylindrischen Wand 14 ausgerichtet. Die erste Kanalwand 26 weist einen abgebogenen Abschnitt 28 auf. Die Wand 26 hat auch einen Oberteil 30, der rechtwinklig zu der Wand 26 verläuft, und der die Wand 26 über eine gekrümmte Kante 27 mit der zylindrischen Wand 14 verbindet. Ein erstes Ende 32 der ersten Kanalwand 26 ist mit Abstand von der zylindrischen Wand 14 angeordnet. Ein zweites Ende 34 des abgebogenen Abschnitts 28 der ersten Kanalwand 26 ist ebenfalls mit Abstand von der zylindrischen Wand 14 angeordnet. Der abgebogene Abschnitt 28 hat eine Kante 29, die unter einem Winkel "a" in bezug auf die Kante 25 der ersten Kanalwand 26 abgewinkelt ist (Fig. 4). Der Abdeckteil 30 weist einen Deflektor 31 auf, der entsprechend dem Winkel der Kante 29 abgewinkelt ist.

Eine zweite Kanalwand 36 ist innerhalb des Tanks 12 zwischen der zylindri­ schen Wand 14 und der ersten Kanalwand 26 angeordnet und im wesentlichen axial mit der zylindrischen Wand 14 ausgerichtet. Die zweite Kanalwand 36 ist mit Abstand sowohl von der zylindrischen Wand 14 als auch von der ersten Kanalwand 26 angeordnet, und sie weist ebenfalls einen abge­ bogenen Abschnitt 38 auf. Die zweite Kanalwand 36 hat auch einen Ab­ deckteil 40, der mit Abstand von einem Unterteil 42 der zweiten Kanalwand 38 angeordnet ist. Der Abdeckteil 40 und der Unterteil 42 sind recht­ winklig zu der zweiten Kanalwand 36 angeordnet. Der Abdeckteil 40 ver­ bindet die zweite Kanalwand 36 über eine gekrümmte Kante 39 mit der zylindrischen Wand 14. Der Unterteil 42 verbindet die zweite Kanalwand 36 über eine gekrümmte Kante 41 mit der zylindrischen Wand 14. Der Ab­ deckteil 40 der zweiten Kanalwand 36 ist mit Abstand von dem Abdeck­ teil 30 der ersten Kanalwand 26 angeordnet. Die zweite Kanalwand 36 hat ein erstes Ende 44, das mit der zylindrischen Wand 14 in Berührung steht, und sie hat ein zweites Ende 46, das mit Abstand von der zylind­ rischen Wand 14 sowie mit Abstand von dem zweiten Ende 34 der ersten Kanalwand 26 angeordnet ist.

Der abgebogene Abschnitt 38 der zweiten Kanalwand 36 weist eine Einrich­ tung, beispielsweise eine Lasche 48 auf, die sich abstützend in Ein­ griff mit dem Abdeckteil 30 der ersten Kanalwand 26 erstreckt.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß eine Öl/Luft-Mischung in den Tank 12 über die Öffnung 20 eingelassen wird, die gegenüber der zweiten Kanalwand 36 zwischen dem Abdeckteil 40 und dem Unterteil 42 derselben angeordnet ist. Da das erste Ende 44 der zweiten Kanalwand 36 in Eingriff mit der zylindrischen Wand 14 steht, und da das zweite Ende 46 mit Abstand von der zylindrischen Wand 14 angeordnet ist, ist die zweite Kanalwand 36 unter einem Winkel relativ zu der zylindrischen Wand 14 und der Ein­ laßöffnung 20 angeordnet. Auf diese Weise wird die Öl/Luft-Mischung gegen das zweite Ende 46 geleitet und geht zwischen dem zweiten Ende 46 und der zylindrischen Wand 14 durch einen Durchgang A hindurch. Die Öl/Luft-Mischung ist darauf beschränkt, durch den Durchgang A hindurchzugehen, weil der Abdeckteil 40 und der Unterteil 42 vorhanden sind. Auf diese Weise wandert die Öl/Luft-Mischung unter dem Einfluß von Zentrifugalkraft längs einer Bahn, die mit dem Pfeil P 1 bezeichnet ist, in dem Tank 12 und wird durch die zylindrische Wand 14 beeinflußt. Da das Öl eine größere Dichte hat als die Luft, veranlaßt die Zentrifu­ galkraft einen gewissen Teil des Öls, sich zu der Wand 14 des Tanks 12 hinzubewegen und längs dieser zu dem Ölauslaß 24 zu fließen.

Ein gewisser Teil der Öl/Luft-Mischung setzt die Bewegung auf der Bahn P 1 unter dem Einfluß von Zentrifugalkräften fort und gelangt schließlich durch einen Durchgang B, der durch das Ende 32 der ersten Kanalwand 26 und durch die zylindrische Wand 14 gebildet ist, und trifft auf die zweite Kanalwand 36 auf, wodurch die Öl/Luft-Mischung auf eine Strömungsbahn P 2 zwischen der zweiten Kanalwand 36 und der ersten Kanal­ wand 26 geleitet wird. Die Öl/Luft-Mischung tritt aus dem Raum zwischen der zweiten Kanalwand 36 und der ersten Kanalwand 26 durch einen Durchgang C aus, der durch das Ende 46 der zweiten Kanalwand 36 und den abgebogenen Abschnitt 28 der ersten Kanalwand 26 gebildet ist. Ein gewisser Anteil der Mischung, die durch den Durchgang B hindurchgeht, wird nicht durch die zweite Kanalwand 36 umgeleitet, sondern bewegt sich auf einer Strömungsbahn P 3 längs der zylindrischen Wand 14 zwischen den beiden Abdeckteilen 30 und 40. Die Teile der Strömung auf den Bahnen P 1 und P 3 werden gemeinsam durch den Deflektor 31 abgelenkt und auf der Strömungsbahn P 1 mit einer neu zugeführten Öl/Luft-Mischung vereinigt, die längs der Strömungsbahn P 1 durch den Durchgang A eintritt.

Während sich dieser Zyklus fortsetzt, werden Öltröpfchen kontiuierlich durch Zentrifugalkraft aus den beschriebenen Strömungsbahnen abgeschieden und gelangen durch Schwerkraft zu dem Ölauslaß 24. Die daraus resultie­ rende ölfreie Luft hat jedoch die Tendenz, zum Zentrum des Tanks 12 hinzuströmen, und sie gelangt auf einer spiralförmigen Strömungsbahn P 4 zu dem Luftauslaß 22.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Trennen von Öl und Luft mit einem Tank (12), der eine zylindrische Wand (14) sowie Deflektoren hat, die eine ein­ tretende Öl/Luft-Mischung aus einer radialen Strömung in eine zen­ trifugale Strömung umleiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Deflektoren eine erste Kanalwand (26) innerhalb des Tanks (12) aufweisen, die im wesentlichen axial mit der zylindrischen Wand (14) ausgerichtet ist, und die einen abgebogenen Abschnitt (28) aufweist, daß die erste Kanalwand (26) einen sich rechtwinklig dazu erstreckenden Abdeckteil (30) aufweist, der die erste Kanalwand (26) mit der zylindrischen Wand (14) verbindet, daß die erste Kanalwand (26) weiterhin ein erstes Ende (32) und ein zweites Ende (34) aufweist, die beide mit Abstand von der zylindrischen Wand (14) angeordnet sind, daß eine zweite Kanalwand (36) innerhalb des Tanks (12) vorgesehen ist, die zwischen der zylindrischen Wand (14) und der ersten Kanalwand (26) angeordnet und im wesentlichen axial mit diesen Wänden ausgerichtet ist, daß die zweite Kanalwand (36) mit Abstand sowohl von der zylindrischen Wand (14) als auch von der ersten Kanalwand (26) angeordnet ist und ebenfalls einen abgebogenen Abschnitt (38) aufweist, daß die zweite Kanalwand (36) einen oberen Abdeckteil (40) und einen Bodenteil (42) hat, die mit gegenseitigem Abstand und rechtwinklig zu der zweiten Kanalwand (36) angeordnet sind und die die zweite Kanalwand (36) mit der zylindrischen Wand (14) verbinden, daß der Abdeckteil (40) der zwei­ ten Kanalwand (36) mit Abstand von dem Abdeckteil (30) der ersten Kanalwand (26) angeordnet ist, daß die zweite Kanalwand (36) ein erstes Ende (44) in Berührung mit der zylindrischen Wand (14) und ein zweites Ende (46) aufweist, das mit Abstand von der zylindrischen Wand (14) angeordnet ist, und daß die zylindrische Wand (14) eine Einrichtung (20) zum Einlaß einer Öl/Luft-Mischung in den Tank (12) aufweist, die gegenüber der zweiten Kanalwand (36) und zwischen deren Abdeckteil (40) und Bodenteil (42) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abdeck­ teil (30) der ersten Kanalwand (26) einen Deflektor (31) aufweist, der zu der zweiten Kanalwand (36) hin gerichtet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der abgebogene Teil (38) der zweiten Kanalwand (36) eine Einrichtung (48) zum Abstützen des Abdeckteils (30) der ersten Kanalwand (26) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Abstützen eine Lasche (48) aufweist, die sich von dem abgebogenen Teil (38) der zweiten Kanal­ wand (36) in Berührung mit dem Deflektor (31) erstreckt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank (12) einander entgegengesetzte Enden (16, 18) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Enden (16) einen Luftauslaß (22) und das andere Ende (18) einen Ölauslaß (24) aufweist.