EP3519103A1 - Turbine and fluid separator having such a turbine - Google Patents

Turbine and fluid separator having such a turbine

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EP3519103A1
EP3519103A1 EP17777030.2A EP17777030A EP3519103A1 EP 3519103 A1 EP3519103 A1 EP 3519103A1 EP 17777030 A EP17777030 A EP 17777030A EP 3519103 A1 EP3519103 A1 EP 3519103A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
turbine
channel
turbine wheel
outlet
metal
Prior art date
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Application number
EP17777030.2A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3519103B1 (en
EP3519103C0 (en
Inventor
Maximilian BIRK
Francesco Zitarosa
Petr Polednak
Christoph Erdmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grimaldi Development AB
Original Assignee
Reinz Dichtungs GmbH
3Nine AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Reinz Dichtungs GmbH, 3Nine AB filed Critical Reinz Dichtungs GmbH
Publication of EP3519103A1 publication Critical patent/EP3519103A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3519103B1 publication Critical patent/EP3519103B1/en
Publication of EP3519103C0 publication Critical patent/EP3519103C0/en
Active legal-status Critical Current
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/005—Centrifugal separators or filters for fluid circulation systems, e.g. for lubricant oil circulation systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B5/00—Other centrifuges
    • B04B5/12—Centrifuges in which rotors other than bowls generate centrifugal effects in stationary containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B7/00—Elements of centrifuges
    • B04B7/08—Rotary bowls
    • B04B7/12—Inserts, e.g. armouring plates
    • B04B7/14—Inserts, e.g. armouring plates for separating walls of conical shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04B—CENTRIFUGES
    • B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
    • B04B9/06—Fluid drive
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
    • F01M2013/0422—Separating oil and gas with a centrifuge device

Definitions

  • the present invention relates to a turbine with a turbine wheel, as used for example as a drive for active oil separator, and a liquid separator with such a turbine.
  • a separator In such active oil separators often a separator is used, which is rotated to ensure a sufficient degree of separation of a liquid from a gas, such as oil mist or oil droplets from blow-by gases of an internal combustion engine.
  • Such turbines have a turbine wheel which is driven by a fluidic drive means.
  • oil separators in ventilation systems of internal combustion engines especially in vehicles, the oil pressure of the engine oil is often used to drive the turbine wheel. But even with stationary oil separators, a hydraulic drive can be used to come.
  • Such a turbine wheel is coupled to a shaft or mounted centrally on a shaft and drives this shaft, which in turn is coupled to a rotatable separating element.
  • the drive fluid is guided through a center hole in the shaft to the turbine wheel where it is introduced into the turbine wheel.
  • the turbine wheel has at its edge an approximately tangentially directed nozzle, over which the fluidic drive means is ejected. This will set the turbine wheel in rotation. Typical are speeds up to 20,000 rpm.
  • turbine wheel is not limited to an approximately circular element, but also includes other forms of rotatable body.
  • Such turbine wheels in the prior art are usually made of stainless steel. This makes the turbine wheel heavy and in particular costly and expensive to manufacture.
  • Object of the present invention is therefore to provide a turbine wheel and a liquid separator available, which can be produced inexpensively, with stable outer contour and precise and have a low weight.
  • the complexity of production is to be reduced, the integration potential increased and the assembly of the turbine according to the invention simplified.
  • a liquid separator is to be provided which has such a turbine according to the invention.
  • the turbine now has a turbine wheel, which has a first channel extending along the axis of rotation of the turbine wheel.
  • This first channel can either serve as a central receptacle of a shaft, so that the shaft can be fastened to the turbine wheel, or extend in extension of the reception of such a shaft.
  • the turbine can be sprayed onto a shaft, which is usually at least off. Sectionally made of steel.
  • a bearing for the shaft can be provided in this area.
  • the turbine wheel according to the invention further comprises a second passage extending substantially in the radial direction for guiding the fluidic drive means, for example engine oil, with an inlet and an outlet for the fluidic drive means.
  • the inlet is in fluid communication with the first channel.
  • the outlet is directed substantially in a tangential direction of the turbine wheel. In some cases, however, it may be advantageous if the exit direction is at an angle of 85-95 ° to the direction of the first channel, i. has a small vector component in the axial direction of the shaft. This is especially true at very high speeds.
  • the turbine wheel according to the invention has exactly one second channel, since thus the entire drive fluid is available to the outlet of this one second channel.
  • the turbine according to the invention furthermore has a fluid nozzle in the outlet.
  • a single fluid nozzle but also a plurality of fluid nozzles may be arranged side by side, all of which have substantially the same outlet direction. Regardless of the exact number of nozzles results in a fluid guide, which is symmetrical at most, with respect to a cross section through the center plane of the turbine, but otherwise asymmetric.
  • a metal and / or ceramic reinforcement is arranged in at least a portion of a wall of the first and / or second channel.
  • This turbine according to the invention with the turbine wheel according to the invention shows a simple and inexpensive design. Because only the Turbine wheel with its two channels to manufacture and integrate the metal reinforcement, the number of parts required for the production of the turbine wheel items is very low. In particular, because the turbine wheel can either be shrunk onto the shaft, sprayed directly onto the shaft or the shaft can be embedded in the turbine wheel, depending on whether the first channel has a metal reinforcement or not, the assembly time is shortened This also reduces assembly costs.
  • the inlet of the second channel may, for example, be provided adjacent to the shaft in the passage of the shaft through the turbine wheel, such that the drive fluid is guided via a central bore of the shaft into the passage area and from there via a lateral bore in the shaft and the inlet according to the invention can be introduced into the turbine wheel.
  • the second channel is preferably curved or angled.
  • the outlet is preferably arranged on the peripheral edge of the turbine wheel.
  • the fluid nozzle arranged in the outlet can be formed in one piece with the second channel, so that the turbine wheel forms the fluid nozzle as an integral one
  • the fluid nozzle can be inserted as a separate component in the region of the outlet in the second channel, for example, be screwed, embedded or injected and contain a metal and / or a ceramic or consist thereof. It is also possible to make this fluid nozzle as an insert which is fixed in the outlet. This can be this
  • Fluid nozzle inserted into the outlet and secured with a captive.
  • a captive used for this purpose, for example, transversely to the longitudinal direction of the channel used swords or slides in question.
  • the outlet may be conical.
  • the fluid nozzle may be arranged in the outlet such that an exit direction of the fluidic drive means extends from the fluid nozzle substantially perpendicular to the first and / or second channel.
  • the fluid nozzle may contain or consist of a metal, a ceramic or a high-quality plastic.
  • the wall of the first channel and / or the second channel may completely comprise a metal reinforcement.
  • the metal reinforcement forms the inner wall of at least one channel or nozzle. This allows a particularly simple production. In addition, less abrasion occurs on a metallic inner wall than on a plastic inner wall.
  • the metal reinforcement of the first and / or second channel is formed as a metal tube, which is surrounded by a plastic at least partially, in particular encapsulated.
  • the metal reinforcement or the metal pipe in the first channel in a connection region with the second channel has a recess into which the metal reinforcement or the metal pipe for the second channel is inserted and / or in which the metal reinforcement or the metal pipe for the second channel with the metal reinforcement or the metal tube in the first channel in particular media-tight welded, soldered or crimped.
  • the metal reinforcements or the metal tubes for the first and second channel can also be welded, soldered, crimped or optionally inserted with the aid of O-rings or similar sealing elements even before the production of the turbine wheel.
  • the turbine wheel can then be subsequently sprayed onto the bonded metal reinforcements or metal tubes.
  • the metal reinforcements or metal tubes may also initially only be aligned and fixed in accordance with each other and then together in the material of the turbine wheel, such as. Plastic, to be embedded.
  • the first and the second channel extend substantially rectilinearly.
  • This is particularly advantageous in the production of the turbine wheel in the injection molding, injection compression and / or pre ssvon.
  • a multiplicity of additional functions can easily be integrated into the turbine wheel according to the invention.
  • This nozzle can be made in one piece with the turbine wheel, in particular be injected in one piece.
  • connection piece on the top and / or bottom side of the turbine wheel, which makes it possible to mount the rotating components or at least partially receives and / or guides the shaft.
  • a partition wall in particular a partition wall made integral with the turbine is provided so that no drive oil can reach the shaft. If such a partition wall is provided, the first channel is then in particular not designed to receive the shaft, but runs in extension of the shaft.
  • the drive oil is supplied through a conduit section in the nozzle to the first channel and further to the second channel.
  • the turbine wheel can be manufactured in lightweight construction.
  • Thermoplastics include polyphenylene sulfide (PPS), polyetherimide (PEI), polyimides (PI), polyphthalamide (PPA), polyetheretherketone (PEEK), polyamide (PA), polypropylene (PP), polyamideimide (PAI), polysulfone (PSU) and / or Liquid Crystal Polymer (LCP) or combinations of the aforementioned materials particularly advantageous.
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PEI polyetherimide
  • PI polyphthalamide
  • PEEK polyetheretherketone
  • PA polyamide
  • PAI polypropylene
  • PAI polyamideimide
  • PSU polysulfone
  • LCP Liquid Crystal Polymer
  • Suitable fillers are in particular calcium carbonate, calcium sulfate, kaolin, mica, talc and Ouarz into consideration.
  • thermosetting plastics such as polyester resins (UP), vinyl ester resins (VE), epoxy resins (EP), phenolic resins (PF), melamine-formaldehyde resins (MF) can be used.
  • UP polyester resins
  • VE vinyl ester resins
  • EP epoxy resins
  • PF phenolic resins
  • MF melamine-formaldehyde resins
  • Such a turbine wheel can be produced particularly simply, for example by means of injection molding, injection compression molding or in a pressing process. If the turbine wheel is made of a thermoset material, this can also be done by means of transfer molding be accomplished.
  • metals preferably light metals, for example aluminum.
  • sintered material can be processed by means of 3-D printing.
  • the second channel such that it passes from one peripheral edge to the other peripheral edge of the turbine wheel and thus has two opposite openings at the peripheral edge of the turbine wheel.
  • the opening on one side of the channel which is not required for the fluid guide can then be closed with a closure means.
  • a closure means are, for example, plugs that are pressed in the opening, can be secured with a sword or a slider. It is advantageous if the sword or the slide is introduced from or through the top or bottom of the turbine and at least partially guided in a groove laterally and / or in the opposite side of the insertion side.
  • Such a sword or such a slide may also be part of another component adjacent to the turbine or formed as an integral extension of such.
  • a welding of the plug is possible, this can possibly be combined with other welding operations for the production of the turbine.
  • a screw cap, a bayonet catch or a press-fitted ball can serve to close an opening of the channel.
  • This closure should advantageously be fluid tight so as to provide a closed fluid path from the inlet to the outlet.
  • the closure means can be combined with a suitable sealing agent, such as an O-ring or a liquid sealant.
  • the turbine wheel may be formed from a plurality of parts, in particular from two half shells.
  • the half-shells or partial shells can either be two halves of the turbine wheel over in each case 180 ° of the circumference of the turbine wheel or else the top and the underside of a turbine wheel.
  • the two half-shells must by no means be identical or mirror-inverted.
  • a half-shell is only a flat lid which closes an opening in the other half-shell.
  • Half shells of the turbine can advantageously a seal, such as a rubber seal and / or an O-ring can be arranged. This is pressed between the two parts, for example by screwing, welding, clipping, gluing, bonding or otherwise bonding the two half-shells together, for example analogously to one
  • the turbine wheel can furthermore have a housing, within which inter alia the channels (or their walls) and further stiffening structures, for example stiffening webs or stiffening ribs, can be arranged.
  • the housing can be formed integrally with the turbine wheel. It is also possible to dispense with the housing and to produce the turbine wheel exclusively from the walls of the channels and possibly such stiffening structures.
  • the outer walls of the channels, the stiffening structures and the housing all serve, among other things, also to stiffen the turbine wheel, to set the correct weight distribution (balancing of the turbine wheel) and, for example, also to guide the oil. Housing, stiffening structures and channels or their walls can consequently be interpreted differently depending on the design with respect to their position, their thickness and shape and the like.
  • the configuration of the stiffening ribs or stiffening ribs may be for the design of noise, vibration and heat distribution (NVH, i.e. noise vibration harshness optimization).
  • NVH noise vibration harshness optimization
  • a ribbed structure promotes agglomeration and drainage of oil, especially sprayed oil.
  • the housing may also be formed as a half-shell, for example as a bottom or lid (lower part and also as upper part) of the turbine wheel.
  • the housing can advantageously have a smooth and / or closed surface.
  • functional components for example an impeller for generating negative pressure and / or a sealing element.
  • a turbine wheel made of plastic or substantially of plastic other functional elements such as a magnet can be embedded in the turbine wheel.
  • a plain bearing can be poured into the turbine wheel, so that the turbine wheel can be stored together in common or separately from the shaft friction in an oil separator.
  • the use of plastic also makes it possible to inject the turbine wheel directly on the shaft, for example, to spray media-tight on a steel shaft. Additionally or alternatively, a seal by means of additional sealing elements such as O-rings is possible.
  • Figure 1 is a vertical section through an inventive
  • FIG. 2 shows a horizontal section through a first exemplary embodiment of a turbine according to the invention
  • FIG. 3A shows a horizontal section through a second exemplary embodiment of a turbine according to the invention from an upper side
  • 3B shows a vertical section through the second embodiment
  • 3C is a view of the turbine according to the second embodiment from a bottom
  • Figure 4A is a horizontal section through an inventive
  • Figure 4B is a vertical section through an inventive
  • FIG. 5A shows a horizontal section through a turbine according to the invention in accordance with a fourth exemplary embodiment
  • Figure 5B is a vertical section through a turbine according to the fourth
  • FIG. 6A is a horizontal section through a turbine according to a fifth embodiment
  • Figure 6B is a vertical section through a turbine according to the fifth
  • Figure 7 is a horizontal section through a turbine according to a sixth embodiment
  • FIG. 8A shows a horizontal section through a turbine according to a seventh embodiment
  • Figure 8B is a vertical section through a turbine according to the seventh
  • Figure 9 is a plan view of a turbine according to an eighth Auss approximately example.
  • FIG. 1 shows a vertical section through a liquid according to the invention.
  • keitsabscheider 1 The liquid separator 1 has a housing 4, which is divided into a drive chamber 7 and a deposition chamber 5.
  • Drive chamber 7 and deposition chamber 5 are separated by a partition 6.
  • a plate separator 2 In the deposition chamber 5, a plate separator 2 is arranged, which has a plurality of stacked plates 3 as separation elements.
  • the plate separator 2 is mounted in its axis of rotation on a shaft 8.
  • the shaft 8 extends through an opening in the partition wall 6 into the drive chamber 7.
  • the shaft 8 In the drive chamber 7, the shaft 8 is rotatably mounted on a bearing 9.
  • a turbine 10 is further mounted on the shaft 8.
  • the turbine 10 drives the disc separator 2 by means of a drive fluid such as engine oil.
  • FIG 2 shows a horizontal section through a turbine 10 according to a first embodiment.
  • the turbine 10 has an approximately rotationally symmetrical turbine wheel 10a, which has along its central axis a first channel 11 for receiving a shaft.
  • a second channel 13 for guiding the drive fluid to the peripheral edge of the turbine wheel 10 a.
  • the second channel 13 has an inlet 13a on the first channel 11 and an outlet 25 on the peripheral edge of the turbine wheel 10a.
  • the second channel 13 has an approximately rectangular bend, so that the outlet is directed approximately in a tangential direction.
  • the turbine has a plastic casing 15.
  • a metal reinforcement 17 is disposed on the channel side within the first channel 11 in the plastic sheath 15, which adjoins the plastic sheath 15 directly.
  • a metal tube 12 is arranged within the entire second channel 13, including the fluid nozzle 14, within the entire second channel 13, including the fluid nozzle 14, within the upper surface of the plastic sheath 15 a metal tube 12 is arranged.
  • the metal reinforcement 17 has a recess IIa into which the metal tube 12 is inserted.
  • the metal tube 12 tapers conically, thus forming a fluid nozzle 14, which is thus formed integrally with the turbine wheel 10a in the turbine wheel 10a.
  • FIG. 3A, 3B and 3C show a second embodiment of a turbine 10 according to the invention.
  • FIG. 3A shows a horizontal section through the turbine 10.
  • the second channel 13 has two approximately diametrically disposed, in different directions facing openings 24 and 25 at the peripheral edge 16 on.
  • the second opening 24 results from the manufacturing process, since the second channel 13 has been formed by a channel forming tool that has been pulled out again after the formation of the turbine wheel 10 a through the second opening 24.
  • the second opening 24 is closed with a plug 21 as a closure element with a seal 22 and a slide 23 as a securing element for the plug 21, which secures the plug 21 against being pressed out.
  • the slider 23 engages through the upper wall of the channel 13 into a small slot-like widening of the second channel 13.
  • the closure element 21 By the closure element 21, the second channel 13 is closed at the second opening 24 fluid-tight.
  • the first opening of the outlet 25 of the second channel 13 angled approximately in a tangential direction.
  • a metallic threaded member 18 is screwed with a fluid nozzle 14 in the turbine wheel 10 a.
  • the external thread 19 of the fluid nozzle 14 is formed in the metal of the threaded member 18.
  • the internal thread 20 may be molded directly into the plastic casing 15 or be formed when screwing in the external thread 19 of the fluid nozzle 14. Centering and fastening devices 50 for fastening an impeller 49 are arranged on the upper side of the turbine.
  • FIG. 3B shows a view of the turbine 10 from FIG. 3A along the line AA.
  • an impeller 49 is arranged, for example for generating a negative pressure and / or as an element of the sealing system.
  • the slider 23 is formed here in one piece with the impeller 49.
  • the impeller 49 is attached to the centering and fastening devices 50.
  • WEI terhin a nozzle 40 is centrally located on the top of the turbine 10, which is provided for guiding and simplified recording of the shaft.
  • FIG. 3C shows a view from an underside of the turbine of the second exemplary embodiment.
  • the turbine wheel 10a has lattice-like longitudinal and transverse ribs 35 and a rib 34 along the peripheral edge 16 for stiffening and reinforcing the turbine wheel 10a.
  • an irregular arrangement is also possible.
  • the turbine can be properly balanced by a certain irregular rib arrangement.
  • the ribs 34 and 35 can also be used to Olabtechnisch or reduction of noise.
  • FIGS. 4A and 4B show a third exemplary embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal sectional view (FIG. 4A) and a vertical sectional view (FIG. 4B).
  • the horizontal sectional view is approximately at half the height of the second channel 13.
  • the second channel 13 extends only radially from the first channel 11 is mainly straight to the peripheral edge 16.
  • At the peripheral edge 16 of the outlet 25 is perpendicular, ie in the tangential direction angled from the remaining part of the second channel 13.
  • a metallic fluid nozzle 18 is also screwed, wherein the mating thread 20 is molded directly into the plastic casing 15.
  • the area between the wall 16a at the peripheral edge 16 and the wall of the channels 11, 13 is designed predominantly as a cavity, on the representation of stiffening ribs, the
  • the shaft 8 does not extend through the turbine 10 as in FIG. 1, but terminates in a nozzle 40 on the upper side of the turbine wheel 10a.
  • FIGS. 5A and 5B show a fourth exemplary embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal (FIG. 5A) and a vertical sectional view (FIG. 5B).
  • the turbine 10 is divided horizontally into an upper shell 26 and a lower shell 27.
  • a sealing element 28 is arranged along the peripheral edge 16 and along the walls of the first and second channels 11 and 13.
  • a cavity 37 is arranged in the interior of the turbine wheel 10a. This cavity serves to reduce the overall weight of the turbine 10 and / or the balancing of the turbine 10. Stiffening ribs, which give the exact balance, are not shown here.
  • Figures 6A and 6B show a fifth embodiment of a turbine 10 according to the invention.
  • Figure 6A shows a horizontal section through the turbine 10.
  • the second channel 13 extends in a straight line radially from the first channel 11 to the peripheral edge 16, where the outlet
  • the first and second channels 11 and 13 have metal reinforcements 12 and 17 as in the first embodiment, wherein the metal reinforcement 12 of the second channel 13 is a metal tube which is inserted in the region of the inlet 13 a in an opening and recess IIa of the metal reinforcement 17 , In the outlet 25, a fluid nozzle 14 is screwed.
  • the mating thread 29 for the fluid nozzle is not formed in the plastic sheath 15, but in the metal tube 12.
  • Figure 6B shows a vertical section through the turbine 10 along the line C-C.
  • the turbine of the fifth embodiment is also in an upper shell
  • the latching closure has latching lugs 30 arranged on the lower panel 27 and interventions 31 arranged on the upper shell 26, behind which the latching lugs 30 engage when the lower shell 27 and the upper shell 26 are assembled.
  • FIG. 7 shows a sixth exemplary embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal sectional view. Unlike the previous ones
  • the turbine wheel 10a is not rotationally symmetrical about the rotation axis 39, but has only on a half side of the turbine 10, a second channel 13, which is formed as in the fifth embodiment.
  • the turbine 10a On the opposite side of the second channel 13 of the turbine 10, the turbine 10a has only one compensation body 36 as a counterweight to the second channel 13 and to adjust the imbalance.
  • the first channel 11 is also formed as in the fifth embodiment.
  • FIGS. 8A and 8B show a seventh embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal sectional view (FIG. 8A) and a vertical sectional view (FIG. 8B).
  • the turbine 10a is not rotationally symmetrical with respect to the axis of rotation 39 as in the sixth embodiment.
  • the turbine 10a On the opposite side of the turbine second half of the turbine 13, the turbine 10a only balancing body 36, wherein the balancing body 36 is cut here so that the existing cavity in it is visible.
  • the balancing body 36 in Figures 8A and 8B is smaller in outer dimensions than in Figure 7, since here the half-side, which includes the second channel 13, has a lower weight and therefore on the opposite side a lower balance weight to adjust the imbalance necessary is.
  • the second channel 13 is formed here as in the second embodiment, i. only with a plastic sheath 15, but without metal reinforcement.
  • the fluid nozzle is formed here in a ceramic element 18, which is screwed into the plastic body of the turbine wheel 10a.
  • the shaft 8 is here injected directly into the plastic body 15 or encapsulated by the plastic body 15 and thus received in the first channel 11.
  • the shaft 8 has on its outer surface in the region of the turbine wheel 10a, two annular circumferential grooves 45a, 45b, in each of which an O-ring 44a, 44b is received.
  • the outer contour of the turbine 10 differs from the outer contour of the embodiments of Figures 2 to 6 in this embodiment. While in the previous embodiments, apart from the recess at the outlet of the nozzle 14, a substantially circular outer geometry was selected, here now a spiral outer geometry is used, d. H. the outer peripheral line of the turbine 10 spirals inward. This also results in an off-center arrangement of the shaft 8 and the first channel 11th

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Abstract

The present invention relates to a turbine having a turbine wheel, as is used for example as a drive for active oil separators, and to a fluid separator having a turbine of said type.

Description

Turbine und Flüssigkeitsabscheider mit einer derartigen Turbine  Turbine and liquid separator with such a turbine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Turbine mit einem Turbinenrad, wie sie beispielsweise als Antrieb für aktive Ölabscheider verwendet werden, sowie einen Flüssigkeitsabscheider mit einer derartigen Turbine. The present invention relates to a turbine with a turbine wheel, as used for example as a drive for active oil separator, and a liquid separator with such a turbine.
In derartigen aktiven Olabscheidern wird oftmals ein Abscheideelement verwendet, das in Drehung versetzt wird, um einen ausreichenden Abscheidegrad einer Flüssigkeit aus einem Gas, beispielsweise von Ölnebel oder Öltröpfchen aus Blow-By-Gasen eines Verbrennungsmotors zu gewährleisten. In such active oil separators often a separator is used, which is rotated to ensure a sufficient degree of separation of a liquid from a gas, such as oil mist or oil droplets from blow-by gases of an internal combustion engine.
Derartige Turbinen weisen ein Turbinenrad auf, das mit einem fluidischen Antriebsmittel angetrieben wird. Bei Olabscheidern in Entlüftungssystemen von Verbrennungsmotoren, insbesondere bei Fahrzeugen, wird für den Antrieb des Turbinenrades oftmals der Öldruck des Motoröls verwendet. Aber auch bei stationären Olabscheidern kann ein hydraulischer Antrieb zum Ein- satz kommen. Such turbines have a turbine wheel which is driven by a fluidic drive means. In oil separators in ventilation systems of internal combustion engines, especially in vehicles, the oil pressure of the engine oil is often used to drive the turbine wheel. But even with stationary oil separators, a hydraulic drive can be used to come.
Ein derartiges Turbinenrad ist mit einer Welle gekoppelt bzw. zentral auf einer Welle gelagert und treibt diese Welle an, die ihrerseits mit einem drehbaren Abscheideelement gekoppelt ist. Bei im Stand der Technik üblichen aktiven Ölabscheidern, bei denen mittels des Öldrucks ein Turbinenrad angetrieben wird, wird das Antriebsfluid über eine Mitte Ibohrung in der Welle bis zum Turbinenrad geführt und dort in das Turbinenrad eingeleitet. Das Turbinenrad weist an seinem Rand eine ungefähr in tangentialer Richtung gerichtete Düse auf, über die das fluidische Antriebsmittel ausgestoßen wird. Dadurch wird das Turbinenrad in Drehung versetzt. Typisch sind dabei Drehzahlen bis zu 20.000 rpm. Such a turbine wheel is coupled to a shaft or mounted centrally on a shaft and drives this shaft, which in turn is coupled to a rotatable separating element. In the case of active oil separators customary in the state of the art, in which a turbine wheel is driven by means of the oil pressure, the drive fluid is guided through a center hole in the shaft to the turbine wheel where it is introduced into the turbine wheel. The turbine wheel has at its edge an approximately tangentially directed nozzle, over which the fluidic drive means is ejected. This will set the turbine wheel in rotation. Typical are speeds up to 20,000 rpm.
Der Begriff Turbinenrad ist dabei nicht auf ein näherungsweise kreisrundes Element beschränkt, sondern umfasst auch andere Formen rotationsfähiger Körper. The term turbine wheel is not limited to an approximately circular element, but also includes other forms of rotatable body.
Derartige Turbinenräder im Stand der Technik sind üblicherweise aus Edelstahl gefertigt. Dies macht das Turbinenrad schwer und insbesondere aufwändig und teuer in der Herstellung. Such turbine wheels in the prior art are usually made of stainless steel. This makes the turbine wheel heavy and in particular costly and expensive to manufacture.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Turbinenrad sowie einen Flüssigkeitsabscheider zur Verfügung zu stellen, die kostengünstig, mit stabiler Außenkontur und präzise hergestellt werden können und ein geringes Gewicht aufweisen. Insbesondere soll die Komplexität der Herstellung verringert, das Integrationspotential erhöht und die Montage der erfindungsgemäßen Turbine vereinfacht werden. Weiterhin soll ein Flüssigkeitsabscheider zur Verfügung gestellt werden, der eine derartige erfindungsgemäße Turbine aufweist. Object of the present invention is therefore to provide a turbine wheel and a liquid separator available, which can be produced inexpensively, with stable outer contour and precise and have a low weight. In particular, the complexity of production is to be reduced, the integration potential increased and the assembly of the turbine according to the invention simplified. Furthermore, a liquid separator is to be provided which has such a turbine according to the invention.
Erfindungsgemäß weist die Turbine nun ein Turbinenrad auf, das einen längs der Drehachse des Turbinenrads verlaufenden ersten Kanal aufweist. Dieser erste Kanal kann entweder als zentrale Aufnahme einer Welle, so dass die Welle an dem Turbinenrad befestigt werden kann, dienen oder in Verlängerung der Aufnahme einer solchen Welle verlaufen. Beispielsweise kann die Turbine auf eine Welle aufgespritzt werden, die üblicherweise zumindest ab- schnittsweise aus Stahl besteht. In einer anderen Variante ist es auch möglich, die Turbine mit einer Aufnahmegeometrie für eine metallische Welle zu versehen. Ebenso ist es möglich, die Welle in das Turbinenrad einzubetten, beispielsweise warm einzubetten. Zusätzlich kann in diesem Bereich auch ein Lager für die Welle vorgesehen sein. According to the invention, the turbine now has a turbine wheel, which has a first channel extending along the axis of rotation of the turbine wheel. This first channel can either serve as a central receptacle of a shaft, so that the shaft can be fastened to the turbine wheel, or extend in extension of the reception of such a shaft. For example, the turbine can be sprayed onto a shaft, which is usually at least off. Sectionally made of steel. In another variant, it is also possible to provide the turbine with a receiving geometry for a metallic shaft. It is also possible to embed the shaft in the turbine wheel, for example, to embed warm. In addition, a bearing for the shaft can be provided in this area.
Das erfindungsgemäße Turbinenrad weist weiterhin einen im Wesentlichen in radialer Richtung verlaufenden zweiten Kanal zum Führen des fluidischen Antriebsmittels, beispielsweise Motoröl, mit einem Einlass und einem Auslass für das fluidische Antriebsmittel auf. Der Einlass steht dabei in fluidischer Verbindung mit dem ersten Kanal. Der Auslass ist im Wesentlichen in eine tangentiale Richtung des Turbinenrads gerichtet. In Einzelfällen kann es jedoch vorteilhaft sein, wenn die Austrittsrichtung einen Winkel von 85 bis 95° zur Richtung des ersten Kanals aufweist, d.h. einen geringen Vektoranteil in Achsrichtung der Welle aufweist. Dies gilt insbesondere bei sehr hohen Drehzahlen. The turbine wheel according to the invention further comprises a second passage extending substantially in the radial direction for guiding the fluidic drive means, for example engine oil, with an inlet and an outlet for the fluidic drive means. The inlet is in fluid communication with the first channel. The outlet is directed substantially in a tangential direction of the turbine wheel. In some cases, however, it may be advantageous if the exit direction is at an angle of 85-95 ° to the direction of the first channel, i. has a small vector component in the axial direction of the shaft. This is especially true at very high speeds.
Die Verwendung von metallischen oder keramischen Einsatzelementen ermöglichen zumindest, dass an den entscheidenden Stellen die Bauteile hochpräzise und äußerst formstabil sind. The use of metallic or ceramic insert elements make it possible, at least, for the components to be highly precise and extremely dimensionally stable at the decisive points.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße Turbinenrad genau einen zweiten Kanal aufweist, da somit das gesamte Antriebsfluid dem Auslass dieses einen zweiten Kanals zur Verfügung steht. Die erfindungsgemäße Turbine weist weiterhin im Auslass eine Fluiddüse auf.It is particularly advantageous if the turbine wheel according to the invention has exactly one second channel, since thus the entire drive fluid is available to the outlet of this one second channel. The turbine according to the invention furthermore has a fluid nozzle in the outlet.
Anstelle einer einzigen Fluiddüse können aber auch mehrere Fluiddüsen nebeneinander angeordnet sein, die alle im Wesentlichen dieselbe Auslassrichtung aufweisen. Unabhängig von der genauen Anzahl Düsen ergibt sich eine Fluidführung, die allenfalls bezüglich eines Querschnitts durch die Mittelebe- ne der Turbine symmetrisch, sonst aber unsymmetrisch ausgeführt ist. Instead of a single fluid nozzle but also a plurality of fluid nozzles may be arranged side by side, all of which have substantially the same outlet direction. Regardless of the exact number of nozzles results in a fluid guide, which is symmetrical at most, with respect to a cross section through the center plane of the turbine, but otherwise asymmetric.
Zusätzlich ist in mindestens einem Abschnitt einer Wand des ersten und/oder zweiten Kanals eine Metall- und/oder Keramikverstärkung angeordnet. In addition, a metal and / or ceramic reinforcement is arranged in at least a portion of a wall of the first and / or second channel.
Diese erfindungsgemäße Turbine mit dem erfindungsgemäßen Turbinenrad zeigt ein einfaches und kostengünstiges Design. Dadurch, dass lediglich das Turbinenrad mit seinen zwei Kanälen zu fertigen und die Metall Verstärkung zu integrieren ist, ist die Teilezahl der zur Herstellung des Turbinenrades erforderlichen Einzelteile sehr gering. Dadurch, dass das Turbinenrad insbesondere entweder auf die Welle aufgeschrumpft, direkt an die Welle angespritzt wer- den kann oder die Welle in das Turbinenrad eingebettet werden kann, je nachdem, ob der erste Kanal eine Metallverstärkung aufweist oder nicht, wird die Montagezeit verkürzt, wobei hierdurch auch die Montagekosten verringert werden. Der Einlass des zweiten Kanals kann beispielsweise benachbart zu der Welle in dem Durchgang der Welle durch das Turbinenrad vorgesehen sein, so dass das Antriebsfluid über eine Mittelbohrung der Welle bis in den Durchlassbereich geführt und von dort über eine seitliche Bohrung in der Welle und den erfindungsgemäßen Einlass in das Turbinenrad eingebracht werden kann. This turbine according to the invention with the turbine wheel according to the invention shows a simple and inexpensive design. Because only the Turbine wheel with its two channels to manufacture and integrate the metal reinforcement, the number of parts required for the production of the turbine wheel items is very low. In particular, because the turbine wheel can either be shrunk onto the shaft, sprayed directly onto the shaft or the shaft can be embedded in the turbine wheel, depending on whether the first channel has a metal reinforcement or not, the assembly time is shortened This also reduces assembly costs. The inlet of the second channel may, for example, be provided adjacent to the shaft in the passage of the shaft through the turbine wheel, such that the drive fluid is guided via a central bore of the shaft into the passage area and from there via a lateral bore in the shaft and the inlet according to the invention can be introduced into the turbine wheel.
Der zweite Kanal ist vorzugsweise gekrümmt oder gewinkelt ausgeführt. The second channel is preferably curved or angled.
Der Auslass ist vorzugsweise am Umfangsrand des Turbinenrades angeordnet. Die im Auslass angeordnete Fluiddüse kann dabei einteilig mit dem zweiten Kanal ausgebildet sein, so dass das Turbinenrad die Fluiddüse als integralesThe outlet is preferably arranged on the peripheral edge of the turbine wheel. The fluid nozzle arranged in the outlet can be formed in one piece with the second channel, so that the turbine wheel forms the fluid nozzle as an integral one
Bauelement enthält. Alternativ kann die Fluiddüse als separates Bauteil im Bereich des Auslasses in den zweiten Kanal eingefügt, beispielsweise eingeschraubt, eingebettet oder eingespritzt sein und ein Metall und/oder eine Keramik enthalten oder daraus bestehen. Es ist auch möglich, diese Fluiddüse als Einsatzteil zu gestalten, die im Auslass befestigt wird. Hierzu kann dieseComponent contains. Alternatively, the fluid nozzle can be inserted as a separate component in the region of the outlet in the second channel, for example, be screwed, embedded or injected and contain a metal and / or a ceramic or consist thereof. It is also possible to make this fluid nozzle as an insert which is fixed in the outlet. This can be this
Fluiddüse in den Auslass eingesetzt und mit einer Verliersicherung gesichert werden. Als Verliersicherung kommen hierzu beispielsweise quer zur Längsrichtung des Kanals eingesetzte Schwerter oder Schieber in Frage. Um das Einsetzen der Fluiddüse zu erleichtern kann der Auslass konisch ausgestaltet sein. Insbesondere kann die Fluiddüse derart im Auslass angeordnet sein, dass eine Austrittsrichtung des fluidischen Antriebsmittels aus der Fluiddüse im Wesentlichen senkrecht zum ersten und/oder zweiten Kanal verläuft. Die Fluiddüse kann ein Metall, eine Keramik oder einen hochwertigen Kunststoff enthalten oder daraus bestehen. Fluid nozzle inserted into the outlet and secured with a captive. As a captive used for this purpose, for example, transversely to the longitudinal direction of the channel used swords or slides in question. To facilitate insertion of the fluid nozzle, the outlet may be conical. In particular, the fluid nozzle may be arranged in the outlet such that an exit direction of the fluidic drive means extends from the fluid nozzle substantially perpendicular to the first and / or second channel. The fluid nozzle may contain or consist of a metal, a ceramic or a high-quality plastic.
Insbesondere sind bei einer ersten Variante lediglich das einstückige Turbi- nenrad und eine entsprechende, insbesondere metallische oder keramische Fluiddüse erforderlich. In particular, in a first variant, only the one-piece turbine nenrad and a corresponding, in particular metallic or ceramic fluid nozzle required.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Wand des ersten Kanals und/oder des zweiten Kanals vollständig eine Metallverstärkung aufweisen. Insbesondere bildet die Metallverstärkung die Innenwandung mindestens eines Kanals oder der Düse. Dies ermöglicht eine besonders einfache Herstellung. Zudem tritt an einer metallischen Innenwand eine geringere Abrasion auf als an einer Kunststoff-Innenwand. In an advantageous embodiment of the present invention, the wall of the first channel and / or the second channel may completely comprise a metal reinforcement. In particular, the metal reinforcement forms the inner wall of at least one channel or nozzle. This allows a particularly simple production. In addition, less abrasion occurs on a metallic inner wall than on a plastic inner wall.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Metallverstärkung des ersten und/oder zweiten Kanals als ein Metallrohr ausgebildet ist, das von einem Kunststoff zumindest abschnittsweise umgeben, insbesondere umspritzt ist. It is particularly preferred if the metal reinforcement of the first and / or second channel is formed as a metal tube, which is surrounded by a plastic at least partially, in particular encapsulated.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Metallverstärkung oder das Metallrohr im ersten Kanal in einem Verbindungsbereich mit dem zweiten Kanal eine Aussparung aufweist, in welche die Metallverstärkung oder das Metallrohr für den zweiten Kanal eingefügt ist und/oder in welcher die Metallverstärkung oder das Metallrohr für den zweiten Kanal mit der Metallverstärkung oder dem Metallrohr im ersten Kanal insbesondere mediendicht verschweißt, verlötet oder vercrimpt ist. Die Metallverstärkungen oder die Metallrohre für den ersten und zweiten Kanal können auch schon vor der Herstellung des Turbinenrades mediendicht miteinander verschweißt, verlötet, vercrimpt oder gegebenenfalls unter Zuhilfenahme von O-Ringen oder ähnlichen Abdichtelementen ineinander gesteckt werden. Das Turbinenrad kann dann anschließend auf die verbundenen Metallverstärkungen oder Metallrohre aufgespritzt werden. Alternativ können die Metallverstärkungen oder Metallrohre auch zunächst lediglich entsprechend zueinander ausgerichtet und fixiert werden und anschließend gemeinsam in das Material des Turbinenrades, wie z.B. Kunststoff, eingebettet werden. Furthermore, it is advantageous if the metal reinforcement or the metal pipe in the first channel in a connection region with the second channel has a recess into which the metal reinforcement or the metal pipe for the second channel is inserted and / or in which the metal reinforcement or the metal pipe for the second channel with the metal reinforcement or the metal tube in the first channel in particular media-tight welded, soldered or crimped. The metal reinforcements or the metal tubes for the first and second channel can also be welded, soldered, crimped or optionally inserted with the aid of O-rings or similar sealing elements even before the production of the turbine wheel. The turbine wheel can then be subsequently sprayed onto the bonded metal reinforcements or metal tubes. Alternatively, the metal reinforcements or metal tubes may also initially only be aligned and fixed in accordance with each other and then together in the material of the turbine wheel, such as. Plastic, to be embedded.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung können sich der erste und der zweite Kanal, mit Ausnahme des Auslasses, im Wesentlichen geradlinig erstrecken. Dies ist insbesondere vorteilhaft bei der Herstellung des Turbinenrads im Spritzguss-, Spritzpräge- und/oder Pre ssverfahren. In das erfindungsgemä e Turbinenrad kann problemlos eine Vielzahl von Zusatzfunktionen integriert werden. Beispielsweise ist es möglich, auf der Oberseite des Turbinenrades einen Stutzen vorzusehen, der die Welle abschnittsweise aufnimmt, so dass eine verbesserte Halterung der Welle in dem Turbi- nenrad bewirkt wird. Dieser Stutzen kann einteilig mit dem Turbinenrad gefertigt, insbesondere einteilig gespritzt werden. In a further advantageous embodiment of the invention, the first and the second channel, with the exception of the outlet, extend substantially rectilinearly. This is particularly advantageous in the production of the turbine wheel in the injection molding, injection compression and / or pre ssverfahren. A multiplicity of additional functions can easily be integrated into the turbine wheel according to the invention. For example, it is possible to provide on the upper side of the turbine wheel a nozzle which receives the shaft in sections, so that improved retention of the shaft in the turbine wheel is effected. This nozzle can be made in one piece with the turbine wheel, in particular be injected in one piece.
Ebenso ist es möglich, auf der Ober- und/oder Unterseite des Turbinenrades einen Stutzen vorzusehen, der die Lagerung der rotierenden Bauteile ermög- licht oder die Welle zumindest abschnittsweise aufnimmt und/oder führt.It is likewise possible to provide a connection piece on the top and / or bottom side of the turbine wheel, which makes it possible to mount the rotating components or at least partially receives and / or guides the shaft.
Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn zwischen der Welle und dem ersten Kanal der Turbine eine Trennwand, insbesondere eine integral mit der Turbine gefertigte Trennwand vorgesehen ist, so dass kein Antriebsöl zur Welle gelangen kann. Ist eine solche Trennwand vorgesehen, ist der erste Kanal dann ins- besondere nicht zur Aufnahme der Welle ausgebildet, sondern verläuft in Verlängerung der Welle. Das Antriebsöl wird durch einen Leitungsabschnitt in dem Stutzen dem ersten Kanal und weiter dem zweiten Kanal zugeführt. It is particularly advantageous if between the shaft and the first channel of the turbine, a partition wall, in particular a partition wall made integral with the turbine is provided so that no drive oil can reach the shaft. If such a partition wall is provided, the first channel is then in particular not designed to receive the shaft, but runs in extension of the shaft. The drive oil is supplied through a conduit section in the nozzle to the first channel and further to the second channel.
Insbesondere ist es vorteilhaft, dass das Turbinenrad im Leichtbau hergestellt werden kann. Hierzu können beispielsweise das Turbinenrad und/oder seinIn particular, it is advantageous that the turbine wheel can be manufactured in lightweight construction. For this purpose, for example, the turbine wheel and / or be
Gehäuse überwiegend oder vollständig aus Kunststoff bestehen. Als thermoplastische Kunststoffe kommen Polyphenylensulfid (PPS), Polyetherimid (PEI), Polyimide (PI), Polyphthalamide (PPA), Polyetheretherketon (PEEK), Polyamid (PA), Polypropylen (PP), Polyamidimid (PAI), Polysulfon (PSU) und/oder Liquid- Crystal Polymer (LCP) oder Kombinationen der vorgenannten Materialien besonders vorteilhaft in Frage. Sie können weiterhin mittels Fasern, wie Aramid- fasern, Kohlefasern oder Glasfasern und/oder sonstigen Füllstoffen, beispielsweise partikulären Füllstoffen, wie etwa Glaskugeln oder Partikeln auf Mineralbasis verstärkt sein. Als Füllstoffe kommen insbesondere Calciumcarbonat, Calciumsulfat, Kaolin, Glimmer, Talkum und Ouarz in Betracht. Ebenso können duroplastische Kunststoffe, wie Polyesterharze (UP), Vinylesterharze (VE), Epoxidharze (EP), Phenolharze (PF), Melamin- Formaldehyd-Harze (MF) eingesetzt werden. Ein derartiges Turbinenrad kann besonders einfach hergestellt werden, beispielsweise mittels Spritzguss, Spritzpräge- oder in einem Pressverfahren. Wird das Turbinenrad aus einem duroplastischen Werkstoff hergestellt, kann dies auch mittels Spritzpressen bewerkstelligt werden. Weiterhin ist auch eine Herstellung aus Metallen, vorzugsweise Leichtmetallen, beispielsweise aus Aluminium möglich, Hierzu kann beispielsweise Sintermaterial mittels 3-D-Druck verarbeitet werden. Zur einfachen Gestaltung des Werkzeuges bietet sich an, den zweiten Kanal derart vorzusehen, dass dieser vom einen Umfangsrand zum anderen Um- fangsrand des Turbinenrades durchgeht und so am Umfangsrand des Turbinenrades zwei gegenüberliegende Öffnungen aufweist. Die für die Fluidfüh- rung nicht benötigte Öffnung auf einer Seite des Kanals kann dann mit einem Verschlussmittel verschlossen werden. Als Verschlussmittel eignen sich beispielsweise Stopfen, die in der Öffnung verpresst, mit einem Schwert oder einem Schieber gesichert werden können. Es ist dabei vorteilhaft, wenn das Schwert oder der Schieber von der bzw. durch die Ober- oder Unterseite der Turbine eingeführt und seitlich und/oder in der der Einführungsseite gegen- überliegenden Wandung zumindest abschnittsweise in einer Nut geführt wird.Housing predominantly or completely made of plastic. Thermoplastics include polyphenylene sulfide (PPS), polyetherimide (PEI), polyimides (PI), polyphthalamide (PPA), polyetheretherketone (PEEK), polyamide (PA), polypropylene (PP), polyamideimide (PAI), polysulfone (PSU) and / or Liquid Crystal Polymer (LCP) or combinations of the aforementioned materials particularly advantageous. They may also be reinforced by means of fibers, such as aramid fibers, carbon fibers or glass fibers and / or other fillers, for example particulate fillers, such as glass beads or mineral-based particles. Suitable fillers are in particular calcium carbonate, calcium sulfate, kaolin, mica, talc and Ouarz into consideration. Likewise, thermosetting plastics such as polyester resins (UP), vinyl ester resins (VE), epoxy resins (EP), phenolic resins (PF), melamine-formaldehyde resins (MF) can be used. Such a turbine wheel can be produced particularly simply, for example by means of injection molding, injection compression molding or in a pressing process. If the turbine wheel is made of a thermoset material, this can also be done by means of transfer molding be accomplished. Furthermore, it is also possible to produce metals, preferably light metals, for example aluminum. For this purpose, for example, sintered material can be processed by means of 3-D printing. For a simple design of the tool is advisable to provide the second channel such that it passes from one peripheral edge to the other peripheral edge of the turbine wheel and thus has two opposite openings at the peripheral edge of the turbine wheel. The opening on one side of the channel which is not required for the fluid guide can then be closed with a closure means. As a closure means are, for example, plugs that are pressed in the opening, can be secured with a sword or a slider. It is advantageous if the sword or the slide is introduced from or through the top or bottom of the turbine and at least partially guided in a groove laterally and / or in the opposite side of the insertion side.
Ein solches Schwert oder ein solcher Schieber kann auch Teil eines anderen zur Turbine benachbarten Bauteils oder als integraler Fortsatz eines solchen ausgebildet sein. Alternativ ist ein Verschweißen des Stopfens möglich, dies kann ggf. mit anderen Schweißvorgängen zur Herstellung der Turbine kombi- niert werden. Auch ein Schraubverschluss, ein Bajonettverschluss oder eine im Presssitz eingebrachte Kugel kann zum Verschluss einer Öffnung des Kanals dienen. Dieser Verschluss sollte vorteilhafterweise fluiddicht sein, so dass ein geschlossener Fluidweg vom Einlass zum Auslass zur Verfügung gestellt wird. Hierzu kann das Verschlussmittel mit einem geeigneten Abdichtmittel kombi- niert werden, etwa mit einem O-Ring oder einem Flüssigdichtmittel. Such a sword or such a slide may also be part of another component adjacent to the turbine or formed as an integral extension of such. Alternatively, a welding of the plug is possible, this can possibly be combined with other welding operations for the production of the turbine. Also a screw cap, a bayonet catch or a press-fitted ball can serve to close an opening of the channel. This closure should advantageously be fluid tight so as to provide a closed fluid path from the inlet to the outlet. For this purpose, the closure means can be combined with a suitable sealing agent, such as an O-ring or a liquid sealant.
Wenn das Turbinenrad aus Kunststoff hergestellt ist, können verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen des Turbinenrades realisiert werden. So kann das Turbinenrad beispielsweise aus mehreren Teilen, insbesondere aus zwei Halbschalen, ausgebildet werden. Die Halb- oder Teilschalen können entweder zwei Hälften des Turbinenrades über jeweils 180° des Umfangsran- des des Turbinenrades oder auch die Oberseite und die Unterseite eines Turbinenrades sein. Die beiden Halbschalen müssen keinesfalls baugleich oder spiegelverkehrt zueinander gefertigt sein. Es kann sich auch um Teilschalen handeln, die unterschiedliche Gewichts- bzw. Volumenanteile am gesamten Turbinenrad ausmachen, es handelt sich also ggf. nur um eine Teilschale, wobei es vorteilhaft ist, wenn lediglich zwei Teilschalen zu einem Turbinenrad verbunden werden. Im Extremfall handelt es sich bei einer Halbschale nur um einen flächigen Deckel, der eine Öffnung in der anderen Halbschale ver- schließt. Zwischen den einzelnen Teilen, insbesondere zwischen den beidenWhen the turbine wheel is made of plastic, various advantageous configurations of the turbine wheel can be realized. For example, the turbine wheel may be formed from a plurality of parts, in particular from two half shells. The half-shells or partial shells can either be two halves of the turbine wheel over in each case 180 ° of the circumference of the turbine wheel or else the top and the underside of a turbine wheel. The two half-shells must by no means be identical or mirror-inverted. It can also be partial shells, the different weight or volume fractions of the total Turbine make so it is possibly only a partial shell, it is advantageous if only two shells are connected to a turbine wheel. In extreme cases, a half-shell is only a flat lid which closes an opening in the other half-shell. Between the individual parts, especially between the two
Halbschalen des Turbinenrades kann vorteilhafterweise eine Dichtung, beispielsweise eine Gummiformdichtung und/oder ein O-Ring angeordnet werden. Diese wird zwischen den beiden Teilen verpresst, indem beispielsweise die zwei Halbschalen miteinander verschraubt, verschweißt, verclipst, ver- klebt oder anderweitig verbunden werden, beispielsweise analog zu einemHalf shells of the turbine can advantageously a seal, such as a rubber seal and / or an O-ring can be arranged. This is pressed between the two parts, for example by screwing, welding, clipping, gluing, bonding or otherwise bonding the two half-shells together, for example analogously to one
Bajonett-Verschluss. Bayonet lock.
Das Turbinenrad kann weiterhin ein Gehäuse aufweisen, innerhalb dessen unter anderem die Kanäle (bzw. deren Wände) und weitere Versteifungsstrukturen, beispielsweise Versteifungsstege oder Aussteifungsrippen angeordnet sein können. Das Gehäuse kann dabei einteilig mit dem Turbinenrad ausgebildet sein. Es ist auch möglich, auf das Gehäuse zu verzichten und das Turbinenrad ausschließlich aus den Wänden der Kanäle und ggf. derartigen Versteifungsstrukturen herzustellen. Die Außenwände der Kanäle, die Versteifungsstrukturen als auch das Gehäuse dienen sämtlich unter anderem auch der Versteifung des Turbinenrades, der Einstellung der richtigen Gewichtsverteilung (Auswuchten des Turbinenrades) und beispielsweise auch der Ölfüh- rung. Gehäuse, Versteifungsstrukturen und Kanäle bzw. deren Wände können folglich je nach Auslegung unterschiedlich bezüglich ihrer Lage, ihrer Dicke und Form und dergleichen ausgelegt werden. Insbesondere kann die Ausgestaltung der Versteifungsstege oder der Aussteifungsrippen dem Design bezüglich Geräuschen, Schwingungen und Wärmeverteilung dienen (NVH, d.h. Noise Vibration Harshness-Optimierung). Zudem begünstigt eine Rippenstruktur das Agglomerieren und Ablaufen von Öl, insbesondere von Spritzöl. The turbine wheel can furthermore have a housing, within which inter alia the channels (or their walls) and further stiffening structures, for example stiffening webs or stiffening ribs, can be arranged. The housing can be formed integrally with the turbine wheel. It is also possible to dispense with the housing and to produce the turbine wheel exclusively from the walls of the channels and possibly such stiffening structures. The outer walls of the channels, the stiffening structures and the housing all serve, among other things, also to stiffen the turbine wheel, to set the correct weight distribution (balancing of the turbine wheel) and, for example, also to guide the oil. Housing, stiffening structures and channels or their walls can consequently be interpreted differently depending on the design with respect to their position, their thickness and shape and the like. In particular, the configuration of the stiffening ribs or stiffening ribs may be for the design of noise, vibration and heat distribution (NVH, i.e. noise vibration harshness optimization). In addition, a ribbed structure promotes agglomeration and drainage of oil, especially sprayed oil.
Das Gehäuse kann jedoch auch als Halbschale ausgebildet werden, beispielsweise als Boden oder auch Deckel (Unterteil und auch als Oberteil) des Turbinenrades. Das Gehäuse kann dabei vorteilhafterweise eine glatte und/oder geschlossene Oberfläche aufweisen. Ebenso ist es möglich, auf einer Oberfläche des Turbinenrades Funktionsbauteile aufzubringen, beispielsweise ein Flügelrad zur Unterdruckerzeugung und/oder ein Dichtelement. Insbesondere bei Verwendung eines Turbinenrades aus Kunststoff oder im Wesentlichen aus Kunststoff können weitere Funktionselemente, wie beispielsweise ein Magnet in das Turbinenrad eingebettet werden. Mittels eines derartigen eingebetteten Magnetes kann beispielsweise die Drehzahl des Turbinenrades erfasst werden. Weiterhin kann in das Turbinenrad ein Gleitlager eingegossen werden, so dass das Turbinenrad gemeinsam oder auch getrennt von der Welle reibungsarm in einem Ölabscheider gelagert werden kann. Die Verwendung von Kunststoff ermöglicht es auch, das Turbinenrad unmittelbar auf der Welle anzuspritzen, beispielsweise mediendicht auf einer Stahlwelle anzuspritzen. Zusätzlich oder alternativ ist eine Abdichtung mittels zusätzlicher Dichtelementen wie z.B. O-Ringen möglich. However, the housing may also be formed as a half-shell, for example as a bottom or lid (lower part and also as upper part) of the turbine wheel. The housing can advantageously have a smooth and / or closed surface. It is likewise possible to apply functional components to a surface of the turbine wheel, for example an impeller for generating negative pressure and / or a sealing element. In particular, when using a turbine wheel made of plastic or substantially of plastic other functional elements, such as a magnet can be embedded in the turbine wheel. By means of such an embedded magnet, for example, the rotational speed of the turbine wheel can be detected. Furthermore, a plain bearing can be poured into the turbine wheel, so that the turbine wheel can be stored together in common or separately from the shaft friction in an oil separator. The use of plastic also makes it possible to inject the turbine wheel directly on the shaft, for example, to spray media-tight on a steel shaft. Additionally or alternatively, a seal by means of additional sealing elements such as O-rings is possible.
Im Folgenden werden einige Beispiele erfindungsgemäßer Turbinen und erfindungsgemäßer Flüssigkeitsabscheider gegeben. Dabei weisen die folgenden Beispiele neben den nach Anspruch 1 erforderlichen Merkmalen eine Vielzahl von optionalen Weiterbildungen auf, die einzeln für sich oder auch in beliebiger Kombination und auch in Kombination mit einzelnen oder einer Vielzahl von optionalen Merkmalen anderer Beispiele zur Weiterbildung der erfindungsgemäßen Turbine und des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsabscheiders dienen können. In the following, some examples of turbines according to the invention and liquid separators according to the invention are given. In addition to the features required according to claim 1, the following examples have a multiplicity of optional refinements which can be used individually or in any combination and also in combination with individual or a multiplicity of optional features of other examples for developing the turbine according to the invention and the invention Liquid separator can serve.
Im Folgenden werden für die einzelnen Beispiele für gleiche oder ähnliche Bauelemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, so dass deren Beschreibung nicht immer wiederholt wird. Es zeigen: Hereinafter, the same or similar reference numerals are used for the individual examples of identical or similar components, so that their description is not always repeated. Show it:
Figur 1 einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Figure 1 is a vertical section through an inventive
Flüssigkeitsabscheider,  liquid,
Figur 2 einen Horizontalschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Turbine, FIG. 2 shows a horizontal section through a first exemplary embodiment of a turbine according to the invention,
Figur 3A einen Horizontalschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Turbine von einer Oberseite, FIG. 3A shows a horizontal section through a second exemplary embodiment of a turbine according to the invention from an upper side,
Figur 3B einen Vertikalschnitt durch das zweite Ausführungsbeispiel, Figur 3C eine Ansicht der Turbine gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel von einer Unterseite, 3B shows a vertical section through the second embodiment, 3C is a view of the turbine according to the second embodiment from a bottom,
Figur 4A einen Horizontalschnitt durch eine erfindungsgemäße Figure 4A is a horizontal section through an inventive
Turbine gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel,  Turbine according to a third embodiment,
Figur 4B einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Figure 4B is a vertical section through an inventive
Turbine gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,  Turbine according to the third embodiment,
Figur 5A einen Horizontalschnitt durch eine erfindungsgemäße Turbine gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, FIG. 5A shows a horizontal section through a turbine according to the invention in accordance with a fourth exemplary embodiment,
Figur 5B einen Vertikalschnitt durch eine Turbine gemäß dem vierten Figure 5B is a vertical section through a turbine according to the fourth
Ausführungsbeispiel,  Embodiment,
Figur 6A einen Horizontalschnitt durch eine Turbine gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel, Figur 6B einen Vertikalschnitt durch eine Turbine gemäß dem fünften 6A is a horizontal section through a turbine according to a fifth embodiment, Figure 6B is a vertical section through a turbine according to the fifth
Ausführungsbeispiel,  Embodiment,
Figur 7 einen Horizontalschnitt durch eine Turbine gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel Figure 7 is a horizontal section through a turbine according to a sixth embodiment
Figur 8A einen Horizontalschnitt durch eine Turbine gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel 8A shows a horizontal section through a turbine according to a seventh embodiment
Figur 8B einen Vertikalschnitt durch eine Turbine gemäß dem siebten Figure 8B is a vertical section through a turbine according to the seventh
Ausführungsbeispiel und  Embodiment and
Figur 9 eine Aufsicht auf eine Turbine gemäß einem achten Ausfüh rungsbeispiel. Figure 9 is a plan view of a turbine according to an eighth Ausfüh approximately example.
Figur 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Flüssig- keitsabscheider 1. Der Flüssigkeitsabscheider 1 weist ein Gehäuse 4 auf, das in eine Antriebskammer 7 und eine Abscheidekammer 5 unterteilt ist. Antriebskammer 7 und Abscheidekammer 5 sind durch eine Trennwand 6 voneinander getrennt. In der Abscheidekammer 5 ist ein Tellerseparator 2 angeordnet, der eine Vielzahl an übereinander gestapelten Tellern 3 als Abscheideelemente aufweist. Der Tellerseparator 2 ist in seiner Rotationsachse auf einer Welle 8 befestigt. Die Welle 8 erstreckt sich durch eine Öffnung in der Trennwand 6 bis in die Antriebskammer 7. In der Antriebskammer 7 ist die Welle 8 drehbar auf einem Lager 9 gelagert. In der Antriebskammer 7 ist ferner eine Turbine 10 auf der Welle 8 befestigt. Die Turbine 10 treibt den Tellerseparator 2 mittels eines Antriebsfluids, wie z.B. Motoröl, an. Beim Betrieb des Flüssigkeitsabscheiders 1 als Ölabscheider in einem Verbrennungsmotor fließt Motoröl als Antriebsfluid durch eine Mitte Ibohrung 8b im Inneren der Welle 8. Der Pfeil 38 deutet die Zufuhrrichtung des Motoröls an. Im Bereich der Turbine 10 tritt das Motoröl über eine seitliche Bohrung 8a in der Welle 8 aus der Welle 8 in die Turbine 10 ein, wird aufgrund der Rotation des Turbinenrades zum Um- fangsrand der Turbine 10 geführt und wird durch eine in etwa in eine tangentiale Richtung gerichtete Fluiddüse 14 wieder ausgestoßen. Hierdurch wird das Turbinenrad in Rotation versetzt und dadurch der über die Welle 8 fest mit der Turbine 10 verbundene Tellerseparator 2 angetrieben. FIG. 1 shows a vertical section through a liquid according to the invention. keitsabscheider 1. The liquid separator 1 has a housing 4, which is divided into a drive chamber 7 and a deposition chamber 5. Drive chamber 7 and deposition chamber 5 are separated by a partition 6. In the deposition chamber 5, a plate separator 2 is arranged, which has a plurality of stacked plates 3 as separation elements. The plate separator 2 is mounted in its axis of rotation on a shaft 8. The shaft 8 extends through an opening in the partition wall 6 into the drive chamber 7. In the drive chamber 7, the shaft 8 is rotatably mounted on a bearing 9. In the drive chamber 7, a turbine 10 is further mounted on the shaft 8. The turbine 10 drives the disc separator 2 by means of a drive fluid such as engine oil. When operating the liquid separator 1 as an oil separator in an internal combustion engine, engine oil flows as a driving fluid through a center hole 8b inside the shaft 8. The arrow 38 indicates the supply direction of the engine oil. In the area of the turbine 10, the engine oil enters the turbine 10 via a lateral bore 8a in the shaft 8 from the shaft 8, is guided to the peripheral edge of the turbine 10 due to the rotation of the turbine wheel and becomes an approximately tangential one Direction directed fluid nozzle 14 ejected again. As a result, the turbine wheel is set in rotation and thereby driven via the shaft 8 fixed to the turbine 10 Tellerseparator 2 driven.
Figur 2 zeigt einen Horizontalschnitt durch eine Turbine 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Die Turbine 10 weist ein in etwa rotationssymmetrisches Turbinenrad 10a auf, das entlang seiner Mittelachse einen ersten Kanal 11 zur Aufnahme einer Welle aufweist. Von dem ersten Kanal 11 führt in etwa in radialer Richtung ein zweiter Kanal 13 zum Führen des Antriebsfluids zum Umfangsrand des Turbinenrades 10a. Der zweite Kanal 13 weist einen Einlass 13a am ersten Kanal 11 und einen Auslass 25 am Umfangsrand des Turbinenrades 10a auf. Im Bereich des Umfangsrandes weist der zweite Kanal 13 eine in etwa rechtwinklige Biegung auf, sodass der Auslass in etwa in eine tangentiale Richtung gerichtet ist. Entlang des Umfangsrandes sowie entlang der Wände des ersten und zweiten Kanals 11 und 13 weist die Turbine eine Kunst- stoffummantelung 15 auf. Ferner ist innerhalb des ersten Kanals 11 in der Kunststoffummantelung 15 kanalseitig eine Metallverstärkung 17 angeordnet, die unmittelbar an die Kunststoffummantelung 15 angrenzt. Innerhalb des gesamten zweiten Kanals 13, einschließlich der Fluiddüse 14, ist auf der Ober- fläche der Kunststoffummantelung 15 ein Metallrohr 12 angeordnet. Im Bereich des Einlasses 13a des zweiten Kanals 13 weist die Metallverstärkung 17 eine Aussparung IIa auf, in welche das Metallrohr 12 eingefügt ist. Zum Aus- lass 25 hin verjüngt sich das Metallrohr 12 konisch und bildet so eine Fluiddü- se 14, die somit einteilig mit dem Turbinenrad 10a in das Turbinenrad 10a eingeformt ist. Figure 2 shows a horizontal section through a turbine 10 according to a first embodiment. The turbine 10 has an approximately rotationally symmetrical turbine wheel 10a, which has along its central axis a first channel 11 for receiving a shaft. Of the first channel 11 leads approximately in the radial direction, a second channel 13 for guiding the drive fluid to the peripheral edge of the turbine wheel 10 a. The second channel 13 has an inlet 13a on the first channel 11 and an outlet 25 on the peripheral edge of the turbine wheel 10a. In the region of the peripheral edge, the second channel 13 has an approximately rectangular bend, so that the outlet is directed approximately in a tangential direction. Along the peripheral edge and along the walls of the first and second channels 11 and 13, the turbine has a plastic casing 15. Further, a metal reinforcement 17 is disposed on the channel side within the first channel 11 in the plastic sheath 15, which adjoins the plastic sheath 15 directly. Within the entire second channel 13, including the fluid nozzle 14, is on the upper surface of the plastic sheath 15 a metal tube 12 is arranged. In the region of the inlet 13a of the second channel 13, the metal reinforcement 17 has a recess IIa into which the metal tube 12 is inserted. Towards the outlet 25, the metal tube 12 tapers conically, thus forming a fluid nozzle 14, which is thus formed integrally with the turbine wheel 10a in the turbine wheel 10a.
Figuren 3A, 3B und 3C zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Turbine 10. Figur 3A zeigt einen Horizontalschnitt durch die Turbine 10. In diesem Ausführungsbeispiel weist der zweite Kanal 13 zwei in etwa diametral angeordnete, in unterschiedliche Richtungen weisende Öffnungen 24 und 25 am Umfangsrand 16 auf. Die zweite Öffnung 24 ergibt sich durch das Herstellungsverfahren, da der zweite Kanal 13 durch ein Kanalformwerkzeug geformt worden ist, dass nach der Formung des Turbinenrades 10a durch die zweite Öffnung 24 wieder herausgezogen worden ist. Die zweite Öffnung 24 ist mit einem Stopfen 21 als Verschlusselement mit einer Dichtung 22 sowie einem Schieber 23 als Sicherungselement für den Stopfen 21, das den Stopfen 21 gegen ein Herausdrücken sichert, verschlossen. Der Schieber 23 greift dabei durch die obere Wandung des Kanals 13 hindurch in eine kleine schlitzartige Verbreiterung des zweiten Kanals 13 ein. Durch das Verschlusselement 21 ist der zweite Kanal 13 an der zweiten Öffnung 24 fluid- dicht verschlossen. In etwa diametral gegenüberliegend ist als erste Öffnung der Auslass 25 des zweiten Kanals 13 in etwa in eine tangentiale Richtung abgewinkelt angeordnet. In den Auslass 25 ist ein metallisches Gewindebauteil 18 mit einer Fluiddüse 14 in das Turbinenrad 10a eingeschraubt. Das Außengewinde 19 der Fluiddüse 14 ist in das Metall des Gewindebauteils 18 eingeformt. Das Innengewinde 20 kann direkt in die Kunststoffummantelung 15 eingeformt sein oder sich beim Einschrauben des Außengewindes 19 der Fluiddüse 14 ausbilden. Auf der Oberseite der Turbine sind Zentrier- und Be- festigungseinrichtungen 50 zur Befestigung eines Flügelrades 49 angeordnet. 3A, 3B and 3C show a second embodiment of a turbine 10 according to the invention. FIG. 3A shows a horizontal section through the turbine 10. In this embodiment, the second channel 13 has two approximately diametrically disposed, in different directions facing openings 24 and 25 at the peripheral edge 16 on. The second opening 24 results from the manufacturing process, since the second channel 13 has been formed by a channel forming tool that has been pulled out again after the formation of the turbine wheel 10 a through the second opening 24. The second opening 24 is closed with a plug 21 as a closure element with a seal 22 and a slide 23 as a securing element for the plug 21, which secures the plug 21 against being pressed out. The slider 23 engages through the upper wall of the channel 13 into a small slot-like widening of the second channel 13. By the closure element 21, the second channel 13 is closed at the second opening 24 fluid-tight. In approximately diametrically opposite is arranged as the first opening of the outlet 25 of the second channel 13 angled approximately in a tangential direction. In the outlet 25, a metallic threaded member 18 is screwed with a fluid nozzle 14 in the turbine wheel 10 a. The external thread 19 of the fluid nozzle 14 is formed in the metal of the threaded member 18. The internal thread 20 may be molded directly into the plastic casing 15 or be formed when screwing in the external thread 19 of the fluid nozzle 14. Centering and fastening devices 50 for fastening an impeller 49 are arranged on the upper side of the turbine.
Figur 3B zeigt eine Ansicht der Turbine 10 aus Figur 3A entlang der Linie A-A. Auf der Oberseite der Turbine ist ein Flügelrad 49 angeordnet, beispielsweise zur Erzeugung eines Unterdrucks und/oder als Element des Abdichtsystems. Der Schieber 23 ist hier einteilig mit dem Flügelrad 49 ausgebildet. Das Flügelrad 49 ist an den Zentrier- und Befestigungseinrichtungen 50 befestigt. Wei- terhin ist auf der Oberseite der Turbine 10 mittig ein Stutzen 40 angeordnet, der zur Führung und vereinfachten Aufnahme der Welle vorgesehen ist. FIG. 3B shows a view of the turbine 10 from FIG. 3A along the line AA. On the upper side of the turbine, an impeller 49 is arranged, for example for generating a negative pressure and / or as an element of the sealing system. The slider 23 is formed here in one piece with the impeller 49. The impeller 49 is attached to the centering and fastening devices 50. WEI terhin a nozzle 40 is centrally located on the top of the turbine 10, which is provided for guiding and simplified recording of the shaft.
Figur 3C zeigt eine Ansicht von einer Unterseite der Turbine des zweiten Aus- führungsbeispiels. Das Turbinenrad 10a weist gitterartig angeordnete Längsund Querrippen 35 sowie eine Rippe 34 entlang des Umfangsrandes 16 zur Versteifung und Verstärkung des Turbinenrades 10a auf. Alternativ zur der hier gezeigten gleichmäßigen Anordnung der Rippen 35 ist auch eine unregelmäßige Anordnung möglich. Durch eine bestimmte unregelmäßige Rippen- anordnung kann die Turbine beispielsweise richtig ausgewuchtet werden.FIG. 3C shows a view from an underside of the turbine of the second exemplary embodiment. The turbine wheel 10a has lattice-like longitudinal and transverse ribs 35 and a rib 34 along the peripheral edge 16 for stiffening and reinforcing the turbine wheel 10a. As an alternative to the uniform arrangement of the ribs 35 shown here, an irregular arrangement is also possible. For example, the turbine can be properly balanced by a certain irregular rib arrangement.
Ferner können die Rippen 34 und 35 auch zur Olableitung oder Reduktion der Geräuschentwicklung genutzt werden. Furthermore, the ribs 34 and 35 can also be used to Olableitung or reduction of noise.
Figuren 4A und 4B zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsge- mäßen Turbine 10 in einer horizontalen Schnittansicht (4A) und einer vertikalen Schnittansicht (4B). Die horizontale Schnittansicht verläuft ungefähr auf halber Höhe des zweiten Kanals 13. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figur 2 verläuft der zweite Kanal 13 lediglich radial vom ersten Kanal 11 überwiegend geradlinig zum Umfangsrand 16. Am Umfangsrand 16 ist der Auslass 25 senkrecht, also in tangentialer Richtung, vom übrigen Teil des zweiten Kanals 13 abgewinkelt. In den Auslass 25 ist ebenfalls eine metallische Fluiddüse 18 eingeschraubt, wobei das Gegengewinde 20 direkt in die Kunst- stoffummantelung 15 eingeformt ist. Der Bereich zwischen der Wandung 16a am Umfangsrand 16 und der Wandung der Kanäle 11, 13 ist überwiegend als Hohlraum ausgeführt, auf die Darstellung von Versteifungsrippen, die zumFIGS. 4A and 4B show a third exemplary embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal sectional view (FIG. 4A) and a vertical sectional view (FIG. 4B). The horizontal sectional view is approximately at half the height of the second channel 13. In contrast to the embodiment of Figure 2, the second channel 13 extends only radially from the first channel 11 is mainly straight to the peripheral edge 16. At the peripheral edge 16 of the outlet 25 is perpendicular, ie in the tangential direction angled from the remaining part of the second channel 13. In the outlet 25, a metallic fluid nozzle 18 is also screwed, wherein the mating thread 20 is molded directly into the plastic casing 15. The area between the wall 16a at the peripheral edge 16 and the wall of the channels 11, 13 is designed predominantly as a cavity, on the representation of stiffening ribs, the
Auswuchten des Gewichts des Turbinenrades 10a notwendig sind, wurde verzichtet. Balancing the weight of the turbine wheel 10a are necessary was omitted.
Die Welle 8 reicht hier nicht wie in Figur 1 durch die Turbine 10 hindurch, sondern endet in einem Stutzen 40 auf der Oberseite des Turbinenrades 10a.The shaft 8 does not extend through the turbine 10 as in FIG. 1, but terminates in a nozzle 40 on the upper side of the turbine wheel 10a.
Die Welle 8 ist somit durch eine Trennwand 41 vom ersten Kanal 11 getrennt. Die Lagerung der Turbine 10 erfolgt über einen auf der Unterseite vorstehenden Stutzen 42. Der Öleintritt in den ersten Kanal 11 erfolgt durch eine Öffnung IIa auf der Unterseite des Turbinenrades 10a, die mittig zum Stutzen 42 angeordnet ist. Figuren 5A und 5B zeigen ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Turbine 10 in einer horizontalen (5A) und einer vertikalen Schnittansicht (5B). Bei diesem Ausführungsbeispiel ist, im Unterschied zum dritten Ausführungsbeispiel, die Turbine 10 in eine Oberschale 26 und eine Unter- schale 27 horizontal geteilt. Zwischen den Schalen ist ein Dichtelement 28 entlang des Umfangrandes 16 und entlang der Wände des ersten und zweiten Kanals 11 und 13 angeordnet. Ferner ist im Inneren des Turbinenrades 10a ein Hohlraum 37 angeordnet. Dieser Hohlraum dient der Reduktion des Gesamtgewichts der Turbine 10 und/oder dem Auswuchten der Turbine 10. Verstei- fungsrippen, die die genaue Auswuchtung ergeben, sind hier nicht dargestellt. The shaft 8 is thus separated by a partition 41 from the first channel 11. The bearing of the turbine 10 via a projecting on the underside neck 42. The oil inlet into the first channel 11 takes place through an opening IIa on the underside of the turbine wheel 10a, which is arranged centrally to the nozzle 42. FIGS. 5A and 5B show a fourth exemplary embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal (FIG. 5A) and a vertical sectional view (FIG. 5B). In this embodiment, in contrast to the third embodiment, the turbine 10 is divided horizontally into an upper shell 26 and a lower shell 27. Between the shells, a sealing element 28 is arranged along the peripheral edge 16 and along the walls of the first and second channels 11 and 13. Furthermore, a cavity 37 is arranged in the interior of the turbine wheel 10a. This cavity serves to reduce the overall weight of the turbine 10 and / or the balancing of the turbine 10. Stiffening ribs, which give the exact balance, are not shown here.
Figur 6A und 6B zeigen ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Turbine 10. Figur 6A zeigt einen Horizontalschnitt durch die Turbine 10. Wie im dritten und vierten Ausführungsbeispiel verläuft der zweite Kanal 13 geradlinig radial vom ersten Kanal 11 zum Umfangsrand 16, wo der AuslassFigures 6A and 6B show a fifth embodiment of a turbine 10 according to the invention. Figure 6A shows a horizontal section through the turbine 10. As in the third and fourth embodiments, the second channel 13 extends in a straight line radially from the first channel 11 to the peripheral edge 16, where the outlet
25 in tangentialer Richtung senkrecht zum übrigen Teil des zweiten Kanals 13 abgewinkelt ist. Der erste und zweite Kanal 11 und 13 weisen wie im ersten Ausführungsbeispiel Metallverstärkungen 12 und 17 auf, wobei die Metallverstärkung 12 des zweiten Kanals 13 ein Metallrohr ist, das im Bereich des Ein- lasses 13a in eine Öffnung und Aussparung IIa der Metallverstärkung 17 eingefügt ist. In den Auslass 25 ist eine Fluiddüse 14 eingeschraubt. Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist das Gegengewinde 29 für die Fluiddüse nicht in die Kunststoffummantelung 15, sondern in das Metallrohr 12 eingeformt. 25 is angled in the tangential direction perpendicular to the remaining part of the second channel 13. The first and second channels 11 and 13 have metal reinforcements 12 and 17 as in the first embodiment, wherein the metal reinforcement 12 of the second channel 13 is a metal tube which is inserted in the region of the inlet 13 a in an opening and recess IIa of the metal reinforcement 17 , In the outlet 25, a fluid nozzle 14 is screwed. In contrast to the preceding embodiments, the mating thread 29 for the fluid nozzle is not formed in the plastic sheath 15, but in the metal tube 12.
Figur 6B zeigt einen Vertikalschnitt durch die Turbine 10 entlang der Linie C-C. Die Turbine des fünften Ausführungsbeispiels ist ebenfalls in eine OberschaleFigure 6B shows a vertical section through the turbine 10 along the line C-C. The turbine of the fifth embodiment is also in an upper shell
26 und eine Unterschale 27 unterteilt. Die beiden Schalen 26, 27 sind mittels eines Rastverschlusses verbindbar. Der Rastverschluss weist an der Unterscha- le 27 angeordnete Rastnasen 30 und an der Oberschale 26 angeordnete Eingriffe 31 auf, hinter welche die Rastnasen 30 greifen, wenn die Unterschale 27 und die Oberschale 26 zusammengesetzt werden. 26 and a lower shell 27 divided. The two shells 26, 27 can be connected by means of a latching closure. The latching closure has latching lugs 30 arranged on the lower panel 27 and interventions 31 arranged on the upper shell 26, behind which the latching lugs 30 engage when the lower shell 27 and the upper shell 26 are assembled.
Figur 7 zeigt ein sechstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Tur- bine 10 in einer horizontalen Schnittansicht. Im Gegensatz zu den bisherigenFIG. 7 shows a sixth exemplary embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal sectional view. Unlike the previous ones
Ausführungsbeispielen ist das Turbinenrad 10a nicht rotationssymmetrisch um die Rotationsachse 39, sondern weist lediglich auf einer Halbseite der Turbine 10 einen zweiten Kanal 13 auf, der wie im fünften Ausführungsbeispiel ausgebildet ist. Auf der dem zweiten Kanal 13 gegenüberliegenden Halbseite der Turbine 10 weist das Turbinenrad 10a lediglich einen Ausgleichskörper 36 als Gegengewicht zum zweiten Kanal 13 bzw. zur Anpassung der Unwucht auf.Embodiments, the turbine wheel 10a is not rotationally symmetrical about the rotation axis 39, but has only on a half side of the turbine 10, a second channel 13, which is formed as in the fifth embodiment. On the opposite side of the second channel 13 of the turbine 10, the turbine 10a has only one compensation body 36 as a counterweight to the second channel 13 and to adjust the imbalance.
Der erste Kanal 11 ist ebenfalls wie im fünften Ausführungsbeispiel ausgebildet. The first channel 11 is also formed as in the fifth embodiment.
Figuren 8A und 8B zeigen ein siebtes Ausführungsbeispiel einer erfindungs- gemäßen Turbine 10 in einer horizontalen Schnittansicht (8A) und einer vertikalen Schnittansicht (8B). Auch hier ist das Turbinenrad 10a wie schon im sechsten Ausführungsbeispiel nicht rotationssymmetrisch bezüglich der Rotationsachse 39 ausgebildet. Auf der dem zweiten Kanal 13 gegenüberliegenden Halbseite der Turbine weist das Turbinenrad 10a lediglich Ausgleichskörper 36 auf, wobei der Ausgleichskörper 36 hier so geschnitten ist, dass der in ihm vorhandene Hohlraum ersichtlich ist. Zudem ist der Ausgleichskörper 36 in Figuren 8A und 8B bezüglich seiner Außenmaße kleiner als jener in Figur 7, da hier die Halbseite, welche den zweiten Kanal 13 einschließt, ein geringeres Gewicht aufweist und daher auf der gegenüberliegenden Seite ein geringeres Ausgleichsgewicht zur Anpassung der Unwucht notwendig ist. Der zweite Kanal 13 ist hier wie im zweiten Ausführungsbeispiel ausgebildet, d.h. lediglich mit einer Kunststoffummantelung 15, jedoch ohne Metallverstärkung. Die Fluiddüse ist hier in einem Keramikelement 18 ausgebildet, das in den Kunststoffkörper des Turbinenrades 10a eingeschraubt ist. FIGS. 8A and 8B show a seventh embodiment of a turbine 10 according to the invention in a horizontal sectional view (FIG. 8A) and a vertical sectional view (FIG. 8B). Again, the turbine 10a is not rotationally symmetrical with respect to the axis of rotation 39 as in the sixth embodiment. On the opposite side of the turbine second half of the turbine 13, the turbine 10a only balancing body 36, wherein the balancing body 36 is cut here so that the existing cavity in it is visible. In addition, the balancing body 36 in Figures 8A and 8B is smaller in outer dimensions than in Figure 7, since here the half-side, which includes the second channel 13, has a lower weight and therefore on the opposite side a lower balance weight to adjust the imbalance necessary is. The second channel 13 is formed here as in the second embodiment, i. only with a plastic sheath 15, but without metal reinforcement. The fluid nozzle is formed here in a ceramic element 18, which is screwed into the plastic body of the turbine wheel 10a.
Die Welle 8 ist hier unmittelbar in den Kunststoffkörper 15 eingespritzt bzw. vom Kunststoffkörper 15 umspritzt und somit im ersten Kanal 11 aufgenommen. Dabei weist die Welle 8 auf ihrer Aussenfläche im Bereich des Turbinenrades 10a zwei ringförmig umlaufende Nuten 45a, 45b auf, in denen jeweils ein O-Ring 44a, 44b aufgenommen ist. Beim Umspritzen wurden die NutenThe shaft 8 is here injected directly into the plastic body 15 or encapsulated by the plastic body 15 and thus received in the first channel 11. In this case, the shaft 8 has on its outer surface in the region of the turbine wheel 10a, two annular circumferential grooves 45a, 45b, in each of which an O-ring 44a, 44b is received. When molding were the grooves
45a, 45b nicht nur verfüllt, sondern auf die O-Ringe verpresst, so dass eine dichte Verbindung zwischen dem Turbinenrad 10a und der Welle gegeben ist. Hier ist nun auch die Mitte Ibohrung 8b der Welle dargestellt, durch die das Motoröl in Richtung 38 eingeführt wird. Über die Öffnung 8a in der Seiten- wand der Welle tritt das Motoröl in den zweiten Kanal 13 ein. Fig. 9 zeigt ein achtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Turbine 10 in einer axialen Aufsicht. 45a, 45b not only filled, but pressed onto the O-rings, so that a tight connection between the turbine wheel 10a and the shaft is given. Here is now also the middle Ibohrung 8b of the shaft shown, through which the engine oil is introduced in the direction 38. The engine oil enters the second channel 13 via the opening 8a in the side wall of the shaft. 9 shows an eighth exemplary embodiment of a turbine 10 according to the invention in an axial plan view.
Die Außenkontur der Turbine 10 weicht in diesem Ausführungsbeispiel von der Außenkontur der Ausführungsbeispiele der Figuren 2 bis 6 ab. Während in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen abgesehen von der Aussparung am Ausgang der Düse 14 eine im Wesentliche kreisrunde Außengeometrie gewählt wurde, wird hier nun eine spiralförmige Außengeometrie verwendet, d. h. die Außenumfangslinie der Turbine 10 läuft spiralförmig nach innen. Hierdurch ergibt sich auch eine außermittige Anordnung der Welle 8 bzw. des ersten Kanals 11. The outer contour of the turbine 10 differs from the outer contour of the embodiments of Figures 2 to 6 in this embodiment. While in the previous embodiments, apart from the recess at the outlet of the nozzle 14, a substantially circular outer geometry was selected, here now a spiral outer geometry is used, d. H. the outer peripheral line of the turbine 10 spirals inward. This also results in an off-center arrangement of the shaft 8 and the first channel 11th

Claims

Patentansprüche claims
1. Turbine (10) mit einem Turbinenrad (10a), wobei das Turbinenrad (10a) einen längs einer Drehachse (39) des Turbinenrads (10a) verlaufenden ersten Kanal (11) und einen im Wesentlichen in radialer Richtung verlaufenden zweiten Kanal (13) zum Führen des fluidischen Antriebsmittels mit einem Einlass (13a) und einem Auslass (25) für das fluidische Antriebsmittel, wobei der Einlass (13a) in fluidischer Verbindung mit dem ersten Kanal (11) steht und der Auslass (25) im Wesentlichen in eine tangentiale Richtung des Turbinenrads (10a) gerichtet ist, aufweist, wobei die Turbine (10) im Auslass (25) eine Fluiddüse (14) aufweist, und wobei in mindestens einem Abschnitt einer Wand des ersten und/oder zweiten Kanals eine Metall- und/oder Keramikverstärkung angeordnet ist. 1. Turbine (10) with a turbine wheel (10a), wherein the turbine wheel (10a) has a longitudinal axis (39) of the turbine wheel (10a) extending first channel (11) and a substantially extending in the radial direction of the second channel (13) for guiding the fluidic drive means with an inlet (13a) and an outlet (25) for the fluidic drive means, wherein the inlet (13a) is in fluid communication with the first channel (11) and the outlet (25) is substantially tangential Direction of the turbine wheel (10 a) is directed, wherein the turbine (10) in the outlet (25) has a fluid nozzle (14), and wherein in at least a portion of a wall of the first and / or second channel, a metal and / or Ceramic reinforcement is arranged.
2. Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fluiddüse (14) einteilig mit dem zweiten Kanal (13) ausgebildet ist. 2. Turbine (10) according to one of the preceding claims, wherein the fluid nozzle (14) is formed integrally with the second channel (13).
3. Turbine (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Fluiddüse (14) als separates Bauteil im Bereich des Auslasses (25) in den zweiten Kanal (13) eingefügt ist und ein Metall und/oder eine Keramik enthält oder daraus besteht. 3. turbine (10) according to any one of claims 1 or 2, wherein the fluid nozzle (14) is inserted as a separate component in the region of the outlet (25) in the second channel (13) and contains a metal and / or a ceramic or thereof consists.
4. Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Kanal (11) zur Aufnahme einer Welle (8) oder in Verlängerung der Aufnahme einer Welle ausgebildet ist. 4. turbine (10) according to any one of the preceding claims, wherein the first channel (11) for receiving a shaft (8) or in extension of the receiving a shaft is formed.
Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wand des ersten Kanals (11) und/oder des zweiten Kanals (13) vollständig eine Metall Verstärkung (12, 17) aufweist. Turbine (10) according to one of the preceding claims, wherein the wall of the first channel (11) and / or the second channel (13) has completely a metal reinforcement (12, 17).
Turbine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Metallverstärkung (12, 17) eine Innenwand des ersten Kanals (11) und/oder zweiten Kanals (13) und/oder der Fluiddüse (14) bildet. Turbine (10) according to the preceding claim, wherein the metal reinforcement (12, 17) forms an inner wall of the first channel (11) and / or second channel (13) and / or the fluid nozzle (14).
Turbine (10) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Metallverstärkung (17) im ersten Kanal (11) in einem Verbindungsbereich mit dem zweiten Kanal (13) eine Aussparung (IIa) aufweist, in welche die Metallverstärkung (12) des zweiten Kanals (13) eingefügt ist und/oder in welcher die Metallverstärkung (12) des zweiten Kanals (13) mit der Metallverstärkung (17) im ersten Kanal verschweißt, verlötet oder vercrimpt ist. Turbine (10) according to one of the two preceding claims, wherein the metal reinforcement (17) in the first channel (11) in a connection region with the second channel (13) has a recess (IIa) into which the metal reinforcement (12) of the second channel (13) is inserted and / or in which the metal reinforcement (12) of the second channel (13) welded to the metal reinforcement (17) in the first channel, is soldered or crimped.
Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der erste Kanal (11) und der zweite Kanal (13) mit Ausnahme des Auslasses (25) jeweils im Wesentlichen geradlinig erstrecken. Turbine (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the first channel (11) and the second channel (13) with the exception of the outlet (25) in each case extend substantially rectilinearly.
Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Turbinenrad (10a) aus zwei Halbschalen (26, 27) ausgebildet ist, die längs einer Ebene quer zur Drehachse (39) des Turbinenrades (10a) oder quer zur Richtung des Auslasses (25) zum Turbinenrad zusammengefügt sind. Turbine (10) according to one of the preceding claims, wherein the turbine wheel (10a) is formed of two half shells (26, 27) along a plane transverse to the axis of rotation (39) of the turbine wheel (10a) or transversely to the direction of the outlet (25 ) are joined to the turbine wheel.
Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf einer Oberseite des Turbinenrades (10) weitere funktionelle Bauteile, beispielsweise ein Flügelrad (49) oder ein Dichtelement, angeordnet sind. Turbine (10) according to one of the preceding claims, wherein on an upper side of the turbine wheel (10) further functional components, such as an impeller (49) or a sealing element, are arranged.
Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Versteifungsstege und/oder Aussteifungsrippen (35) außerhalb der Kanäle (11, 13). Turbine (10) according to one of the preceding claims, characterized by stiffening webs and / or stiffening ribs (35) outside the channels (11, 13).
12. Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinenrad (10a) ein Gehäuse aufweist, wobei gegebenenfalls innerhalb des Gehäuses Versteifungsstrukturen, beispielsweise Versteifungsstege und/oder Aussteifungsrippen (34, 35), angeordnet sind. 12. Turbine (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the turbine wheel (10a) comprises a housing, wherein optionally within the housing stiffening structures, such as stiffening webs and / or stiffening ribs (34, 35) are arranged.
13. Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinenrad (10a), insbesondere eine obere und/oder untere Oberfläche des Turbinenrads, und/oder sein Gehäuse aus Kunststoff, insbesondere aus faserverstärktem oder mit Füllstoffen gefülltem Kunststoff bestehen oder diesen enthalten. 13. Turbine (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the turbine wheel (10a), in particular an upper and / or lower surface of the turbine wheel, and / or its housing made of plastic, in particular made of fiber-reinforced or filled with plastic fillers or contain this.
14. Turbine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff Polyphenylensulfide (PPS), 14. Turbine (10) according to the preceding claim, characterized in that the plastic polyphenylene sulfide (PPS),
Polyetherimide (PEI), Polyimide (PI), Polyphthalamide (PPA),  Polyetherimides (PEI), polyimides (PI), polyphthalamides (PPA),
Polyetheretherketon (PEEK), Polyamid (PA), Polypropylen (PP), Polyesterharz (UP), Vinylesterharz (VE), Epoxidharz (EP), Phenolharz (PF), Me- lamin-Formaldehyd-Harze (MF) oder eine Kombination der vorgenannten Materialien ist oder enthält.  Polyetheretherketone (PEEK), polyamide (PA), polypropylene (PP), polyester resin (UP), vinyl ester resin (VE), epoxy resin (EP), phenolic resin (PF), melamine-formaldehyde resins (MF) or a combination of the foregoing Materials is or contains.
15. Turbine (10) nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Verstärkungsfaser ein oder mehrere der folgenden Faserarten Kohlefaser, Glasfasern, Polyesterfasern und/oder Aramidfasern verwendet werden. 15. Turbine (10) according to one of the two preceding claims, characterized in that one or more of the following types of fiber carbon fiber, glass fibers, polyester fibers and / or aramid fibers are used as the reinforcing fiber.
16. Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Turbinenrad (10a) und/oder sein Gehäuse teilweise oder vollständig mittels eines Spritzguss-, Spritzpräge- und/oder eines Spritzpressverfahrens und/oder mittels Pressverarbeitung herstellbar ist. 16 turbine (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the turbine wheel (10 a) and / or its housing is partially or completely produced by means of an injection molding, injection compression and / or a transfer molding process and / or by means of press processing.
17. Turbine (10) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Metall- und/oder Keramikverstärkung (12, 17, 18) in das Turbinenrad (10a) eingebettet ist. 17 turbine (10) according to the preceding claim, wherein the metal and / or ceramic reinforcement (12, 17, 18) in the turbine wheel (10 a) is embedded.
18. Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Metallverstärkung (17, 12) des ersten (11) und/oder des zweiten Ka- nals (13), die Fluiddüse (14), die Versteifungsstege und/oder die Aussteifungsrippen (34, 35) Edelstahl, Messing, Kupfer, Zink-Druckguß, Aluminium-Druckguß, Sintermetall und/oder mindestens eine technische Keramik aufweisen oder daraus bestehen. 18. Turbine (10) according to any one of the preceding claims, wherein the metal reinforcement (17, 12) of the first (11) and / or the second Ka nals (13), the fluid nozzle (14), the stiffening webs and / or the stiffening ribs (34, 35) stainless steel, brass, copper, zinc die-cast, die-cast aluminum, sintered metal and / or at least one technical ceramic or consist thereof.
Flüssigkeitsabscheider (1) zur Abscheidung von Flüssigkeitströpfchen und/oder -nebel, insbesondere von Öltröpfchen und/oder -nebel, aus einem Gas, insbesondere Blow-By-Gasen eines Verbrennungsmotors, mit einem drehbar gelagerten Abscheideelement (2) und einem Antriebselement zum drehbaren Antrieb des Abscheideelementes, dadurch gekennzeichnet, dass Liquid separator (1) for separating liquid droplets and / or mist, in particular oil droplets and / or mist, from a gas, in particular blow-by gases of an internal combustion engine, with a rotatably mounted separating element (2) and a drive element for rotatable drive the separation element, characterized in that
das Antriebselement eine Turbine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist. the drive element comprises a turbine (10) according to one of the preceding claims.
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