JP2534333B2 - オイル−空気分離器 - Google Patents
オイル−空気分離器Info
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- JP2534333B2 JP2534333B2 JP63277216A JP27721688A JP2534333B2 JP 2534333 B2 JP2534333 B2 JP 2534333B2 JP 63277216 A JP63277216 A JP 63277216A JP 27721688 A JP27721688 A JP 27721688A JP 2534333 B2 JP2534333 B2 JP 2534333B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- rotor
- air separator
- air
- annular chamber
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D45/00—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces
- B01D45/12—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces
- B01D45/14—Separating dispersed particles from gases or vapours by gravity, inertia, or centrifugal forces by centrifugal forces generated by rotating vanes, discs, drums or brushes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D50/00—Combinations of methods or devices for separating particles from gases or vapours
- B01D50/20—Combinations of devices covered by groups B01D45/00 and B01D46/00
-
- 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
-
- 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
- F01M2013/0438—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil with a filter
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
- Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、中空円筒として形成された、駆動される有
孔ロータをステータケーシング内に有しており、該有孔
ロータの層を通して分離された空気がロータの内部空間
に入ることが出来、且つ前記層の半径方向外側に広がる
環状室を備えており、該環状室はオイル−空気混合物用
供給口と分離されたオイルの排出口を有するオイル−空
気分離器に関する。
孔ロータをステータケーシング内に有しており、該有孔
ロータの層を通して分離された空気がロータの内部空間
に入ることが出来、且つ前記層の半径方向外側に広がる
環状室を備えており、該環状室はオイル−空気混合物用
供給口と分離されたオイルの排出口を有するオイル−空
気分離器に関する。
前記のようなオイル−空気分離器は、閉じられたオイ
ルの循環路において、主に注油箇所に入った空気を再び
該循環路から除くために必要である。
ルの循環路において、主に注油箇所に入った空気を再び
該循環路から除くために必要である。
米国特許US-PS3,859,063から、流入する(anfliessen
de)オイル−空気混合物が複数の羽根によって環状壁に
向かって遠心分離されるオイル−空気分離器が知られて
いる。その場合、オイルは層を形成し、オイル排出口へ
更に送られる。オイル排出口或いはそれに続く導管が一
定のよどみ(Rckstau)が生じるように寸法が決めら
れており、それによって気泡の形成なしに定常のオイル
の排流が実現する。複数の羽根の送り作用(Frderwi
rkung)により、環状壁で制限された環状室内に高めら
れた空気圧が生じる。
de)オイル−空気混合物が複数の羽根によって環状壁に
向かって遠心分離されるオイル−空気分離器が知られて
いる。その場合、オイルは層を形成し、オイル排出口へ
更に送られる。オイル排出口或いはそれに続く導管が一
定のよどみ(Rckstau)が生じるように寸法が決めら
れており、それによって気泡の形成なしに定常のオイル
の排流が実現する。複数の羽根の送り作用(Frderwi
rkung)により、環状壁で制限された環状室内に高めら
れた空気圧が生じる。
この空気は半径方向内側にある複数の孔を介して除か
れる。このとき、多くのオイルのはねとその時生じるオ
イルの霧が空気の流れに同行しその結果分離の程度が著
しく悪くなると云う不利な結果になる。
れる。このとき、多くのオイルのはねとその時生じるオ
イルの霧が空気の流れに同行しその結果分離の程度が著
しく悪くなると云う不利な結果になる。
英国特許GB-PS1,508,212から、オイル−空気混合物が
円筒状の回転する有孔マトリックス(Matrix)を通って
流れるオイル空気分離器が知られている。しかし、この
とき、オイルと空気の送りの間の明瞭な分離が何ら与え
られず、その結果このことからオイルの粒子に空気の流
れが同行する。更にオイルの有孔層への進入により、高
い圧力損失がオイル−空気分離器内で生じるという不利
な結果になる。有孔層により遠心分離されたオイルはロ
ータの摩擦によってのみ回転に移される。且つオイルの
必然的な引き(Mitnahme)が成立せず、オイル出口に高
い圧力が生じるようにオイルは多く回転に移されない。
円筒状の回転する有孔マトリックス(Matrix)を通って
流れるオイル空気分離器が知られている。しかし、この
とき、オイルと空気の送りの間の明瞭な分離が何ら与え
られず、その結果このことからオイルの粒子に空気の流
れが同行する。更にオイルの有孔層への進入により、高
い圧力損失がオイル−空気分離器内で生じるという不利
な結果になる。有孔層により遠心分離されたオイルはロ
ータの摩擦によってのみ回転に移される。且つオイルの
必然的な引き(Mitnahme)が成立せず、オイル出口に高
い圧力が生じるようにオイルは多く回転に移されない。
西独特許DE-US31 37 947は同様な不利な点が生じる同
種の装置を開示している。
種の装置を開示している。
本発明の課題は、同種の技術のオイル−空気分離器を
高められた分離度で高い出口側の油圧を生じさせること
が出来るように改良させることである。
高められた分離度で高い出口側の油圧を生じさせること
が出来るように改良させることである。
この課題は、本発明によって、『中空円筒として形成
された、駆動される有孔ロータをステータケーシング内
に有しており、該有孔ロータの層を通して分離された空
気がロータ内部空間に入ることが出来、且つ前記層の半
径方向外側に広がる環状室を備えており、該環状室はオ
イル−空気混合物用供給口2と分離されたオイル用排出
口5を有するオイル−空気分離器において、前記有孔層
14の半径方向外側に該層から半径方向外側に向いた複数
の送り羽根3が前記ロータ9に装置されており、該送り
羽根が流れの方向に円錐形に広がっている前記環状室13
の輪郭に適合せしめられていることを特徴とするオイル
−空気分離器。』によって解決される。
された、駆動される有孔ロータをステータケーシング内
に有しており、該有孔ロータの層を通して分離された空
気がロータ内部空間に入ることが出来、且つ前記層の半
径方向外側に広がる環状室を備えており、該環状室はオ
イル−空気混合物用供給口2と分離されたオイル用排出
口5を有するオイル−空気分離器において、前記有孔層
14の半径方向外側に該層から半径方向外側に向いた複数
の送り羽根3が前記ロータ9に装置されており、該送り
羽根が流れの方向に円錐形に広がっている前記環状室13
の輪郭に適合せしめられていることを特徴とするオイル
−空気分離器。』によって解決される。
これによって、オイルが環状室内での全進路中送り羽
根(Fdershaufel)によって加速されると云うことが
有利に達成される。軸方向に離れた環状室の端のオイル
の供給及び排出口の配列によって長い加速路が自由にな
る。更に送り羽根による不変の半径方向の加速によりオ
イルの流れが環状壁に沿って流れ、その結果、より大量
のオイルの半径方向内側への進入が有孔層で避けられ
る。連続の羽根送りが環状室に沿って行われることによ
って、多くのオイルのはねが生じることが阻止される。
根(Fdershaufel)によって加速されると云うことが
有利に達成される。軸方向に離れた環状室の端のオイル
の供給及び排出口の配列によって長い加速路が自由にな
る。更に送り羽根による不変の半径方向の加速によりオ
イルの流れが環状壁に沿って流れ、その結果、より大量
のオイルの半径方向内側への進入が有孔層で避けられ
る。連続の羽根送りが環状室に沿って行われることによ
って、多くのオイルのはねが生じることが阻止される。
環状室を通る道のオイルの流れに供給される加速エネ
ルギーはより高い静圧としてオイルの排出口に作用し、
それによって詰まりの危険が減少し、確実な送り作用が
奏せられる以外に次のオイルの冷却機及び水圧ポンプが
自由になる。これは特に航空機のエンジンの場合、総て
の飛行位置(Fluglagen)において、充分な供給圧力が
生じるので、有利に働く。
ルギーはより高い静圧としてオイルの排出口に作用し、
それによって詰まりの危険が減少し、確実な送り作用が
奏せられる以外に次のオイルの冷却機及び水圧ポンプが
自由になる。これは特に航空機のエンジンの場合、総て
の飛行位置(Fluglagen)において、充分な供給圧力が
生じるので、有利に働く。
優先的に、環状室の外壁は円錐状に広がっている。こ
れによって、圧力増加は羽根の送りにより付加的に強め
られる。
れによって、圧力増加は羽根の送りにより付加的に強め
られる。
別の本発明の好ましい実施態様において、複数の送り
羽根に半径方向外側に一緒に走行する覆が固定されてい
る。これによって、オイルの被膜が回転する覆の内面に
沿って供給され得るので、特に更に高い圧力が生ぜしめ
られ、且つオイルのはねが回避される。これに加えて回
転するオイルの固定の外側の覆における摩擦が省かれる
ので、ロータの駆動のために必要な出力は低下せしめら
れる。
羽根に半径方向外側に一緒に走行する覆が固定されてい
る。これによって、オイルの被膜が回転する覆の内面に
沿って供給され得るので、特に更に高い圧力が生ぜしめ
られ、且つオイルのはねが回避される。これに加えて回
転するオイルの固定の外側の覆における摩擦が省かれる
ので、ロータの駆動のために必要な出力は低下せしめら
れる。
更に本発明の実施例においてロータとステータケーシ
ングの間に環状スリットとしてのオイル供給口が形成さ
れ、且つ環状の領域が、流れ方向に、軸方向にオイル供
給口の後ろの送り羽根の半径方向内側に、設けられてい
る。これによってこの領域に低圧が生ぜしめられ、オイ
ル−空気混合物の吸い込みが特に助けられる。
ングの間に環状スリットとしてのオイル供給口が形成さ
れ、且つ環状の領域が、流れ方向に、軸方向にオイル供
給口の後ろの送り羽根の半径方向内側に、設けられてい
る。これによってこの領域に低圧が生ぜしめられ、オイ
ル−空気混合物の吸い込みが特に助けられる。
本発明につき、添付の図面に従って更に説明する。
図面において、第1図はオイル−空気分離器縦断面図
であり、第2図はオイル−空気分離器の別の実施例の断
面図である。
であり、第2図はオイル−空気分離器の別の実施例の断
面図である。
第1図に本発明のオイル−空気分離器が図示されてお
り、このオイル−空気分離器は、本質的にロータからな
り、該ロータはケーシング7内に回転可能に軸受されて
いる。この軸受は、図示の玉軸受8により行われ、且つ
別の図示されていない軸受により行われる。ロータ9を
駆動するために歯付リム(Zahnkranz)6が備えられて
おり、この歯付リムは図示されていない駆動装置と連絡
している。分離すべきオイル−空気混合物は供給用通路
10を通し、そして環状のオイル送り口2を通して領域16
に割り込む。そこで発生する低圧によりオイル−空気混
合物はロータ9の周に方向に分配された複数の送り羽根
3の間の領域に到る。これらの羽根は環状室13の形状に
適合しており、送り羽根3と環状室13の壁の間に羽根間
隙11a,11bが設けられている。外壁1に沿った羽根間隙1
1bは軸方向の羽根間隔11aよりも大きい。送り羽根3に
より加速されるオイルは環状室13の外壁1の方へ半径方
向外方へ遠心分離され、且つ下流の方へ円錐状に広がる
外壁1に沿って更にオイル排出口5の方に流れる。環状
室13の下流側端部に位置してケーシング7のオイル捕獲
リング23が設けられており、該オイル捕獲リング内に入
って来るオイル流が集まり、そしてオイル排出口5に送
られる。駆動中、オイル捕獲リング23が部分的にオイル
で満たされたままになるように図示されていないオイル
排出導管内によどみ(Rckstau)が設けらる。
り、このオイル−空気分離器は、本質的にロータからな
り、該ロータはケーシング7内に回転可能に軸受されて
いる。この軸受は、図示の玉軸受8により行われ、且つ
別の図示されていない軸受により行われる。ロータ9を
駆動するために歯付リム(Zahnkranz)6が備えられて
おり、この歯付リムは図示されていない駆動装置と連絡
している。分離すべきオイル−空気混合物は供給用通路
10を通し、そして環状のオイル送り口2を通して領域16
に割り込む。そこで発生する低圧によりオイル−空気混
合物はロータ9の周に方向に分配された複数の送り羽根
3の間の領域に到る。これらの羽根は環状室13の形状に
適合しており、送り羽根3と環状室13の壁の間に羽根間
隙11a,11bが設けられている。外壁1に沿った羽根間隙1
1bは軸方向の羽根間隔11aよりも大きい。送り羽根3に
より加速されるオイルは環状室13の外壁1の方へ半径方
向外方へ遠心分離され、且つ下流の方へ円錐状に広がる
外壁1に沿って更にオイル排出口5の方に流れる。環状
室13の下流側端部に位置してケーシング7のオイル捕獲
リング23が設けられており、該オイル捕獲リング内に入
って来るオイル流が集まり、そしてオイル排出口5に送
られる。駆動中、オイル捕獲リング23が部分的にオイル
で満たされたままになるように図示されていないオイル
排出導管内によどみ(Rckstau)が設けらる。
送り羽根3のポンプ効果により、環状室13内の空気圧
13も高められ、その結果保持リング12a,b間の空気は円
筒状の有孔層14内に半径方向内側に吸い込まれる。そこ
から空気は更に内方に流れてロータ9の半径方向孔15を
通して中空ロータ9の内側の室17に至る。最後に開口18
を通して空気は図示されていない空気排出導管に送られ
る。ロータ9と軸方向囲い円板(Deckscheibe)19の間
の漏れ流を防ぐために周方向に分配された複数の半径方
向羽根21がロータ9の前面に設けられており、該半径方
向羽根は侵入するオイルを環状室13に送り戻す。囲い円
板19はケーシング7にねじ20によって固定される。
13も高められ、その結果保持リング12a,b間の空気は円
筒状の有孔層14内に半径方向内側に吸い込まれる。そこ
から空気は更に内方に流れてロータ9の半径方向孔15を
通して中空ロータ9の内側の室17に至る。最後に開口18
を通して空気は図示されていない空気排出導管に送られ
る。ロータ9と軸方向囲い円板(Deckscheibe)19の間
の漏れ流を防ぐために周方向に分配された複数の半径方
向羽根21がロータ9の前面に設けられており、該半径方
向羽根は侵入するオイルを環状室13に送り戻す。囲い円
板19はケーシング7にねじ20によって固定される。
第2図は本発明の別の実施例を示し、その場合におい
ては複数の送り羽根3の周囲及び入口側の軸方向端部22
が円筒状の覆(Mantel)4により取り囲まれている。駆
動中、遠心加速されたオイル被膜(zentrifugalbeschle
unigter lfilm)が覆4の内壁に沿う。覆4は、循環
するオイル捕獲リング23と共同するオイル排出口5の軸
方向の高さの所で終わっている。ここを通って送られた
オイルは覆4の縁24を通ってオイル捕獲リング内に進
み、そこからオイル排出口5に進む。この実施例によっ
て更に圧力を高め、オイルのはねを減らし、駆動動力を
減らすことが出来る。
ては複数の送り羽根3の周囲及び入口側の軸方向端部22
が円筒状の覆(Mantel)4により取り囲まれている。駆
動中、遠心加速されたオイル被膜(zentrifugalbeschle
unigter lfilm)が覆4の内壁に沿う。覆4は、循環
するオイル捕獲リング23と共同するオイル排出口5の軸
方向の高さの所で終わっている。ここを通って送られた
オイルは覆4の縁24を通ってオイル捕獲リング内に進
み、そこからオイル排出口5に進む。この実施例によっ
て更に圧力を高め、オイルのはねを減らし、駆動動力を
減らすことが出来る。
以上のように、本発明によれば、オイル−空気分離器
を高められた分離度で高い出口側の油圧を生じさせるこ
とが出来る。
を高められた分離度で高い出口側の油圧を生じさせるこ
とが出来る。
また、環状室を通る道のオイルの流れに供給される加
速エネルギーはより高い静圧としてオイルの排出口に作
用し、それによって詰まりの危険が現象し、確実な送り
作用が奏せられ、特に航空機のエンジンの場合、総ての
飛行位置(Fluglagen)において、充分な供給圧力が生
じるものである。
速エネルギーはより高い静圧としてオイルの排出口に作
用し、それによって詰まりの危険が現象し、確実な送り
作用が奏せられ、特に航空機のエンジンの場合、総ての
飛行位置(Fluglagen)において、充分な供給圧力が生
じるものである。
第1図はオイル−空気分離器縦断面図であり、第2図は
オイル−空気分離器の別の実施例の断面図である。 1……外壁,2……環状のオイル供給口,3……送り羽根,4
……覆,5……オイル排出口,6……歯付リム,7……ケーシ
ング,8……玉軸受,9……ロータ,10……供給用通路,11a,
11b……羽根間隙,12a,12b……保持リング,13……環状
室,14……円筒状の多孔(有孔)層,15……半径方向孔,1
6……領域,17……室,18……開口,19……囲い円板,21…
…半径方向羽根,22……入口側の軸方向端部,23……オイ
ル捕獲リング,25……半径方向間隙。
オイル−空気分離器の別の実施例の断面図である。 1……外壁,2……環状のオイル供給口,3……送り羽根,4
……覆,5……オイル排出口,6……歯付リム,7……ケーシ
ング,8……玉軸受,9……ロータ,10……供給用通路,11a,
11b……羽根間隙,12a,12b……保持リング,13……環状
室,14……円筒状の多孔(有孔)層,15……半径方向孔,1
6……領域,17……室,18……開口,19……囲い円板,21…
…半径方向羽根,22……入口側の軸方向端部,23……オイ
ル捕獲リング,25……半径方向間隙。
Claims (6)
- 【請求項1】中空円筒として形成された、駆動される有
孔ロータをステータケーシング内に有しており、該有孔
ロータの層を通して分離された空気がロータの内部空間
に入ることが出来、且つ前記層の半径方向外側に広がる
環状室を備えており、該環状室はオイル−空気混合物用
供給口2と分離されたオイルの排出口5を有するオイル
−空気分離器において、前記有孔層14の半径方向外側に
該層から半径方向外側に向いた複数の送り羽根3が前記
ロータ9に装置されており、該送り羽根が流れの方向に
円錐形に広がっている前記環状室13の輪郭に適合せしめ
られていることを特徴とするオイル−空気分離器。 - 【請求項2】前記環状室13の外壁1が流れの方向に円錐
形に広がっていることを特徴とする請求項1に記載のオ
イル−空気分離器。 - 【請求項3】前記送り羽根3の半径方向外側に円錐形の
覆4が固定されていることを特徴とする請求項1又は2
に記載のオイル−空気分離器。 - 【請求項4】前記オイル供給口2が円形スリットとし
て、前記ロータ9とステータケーシング7の間に形成さ
れており、該オイル供給口の軸方向に後ろに環状の羽根
自由領域16が設けられていることを特徴とする請求項1
乃至3のいずれか一つの請求項に記載のオイル−空気分
離器。 - 【請求項5】オイルの流れが、半径方向内側の領域16か
ら半径方向外側に続いて向きを変えて、特に軸方向に、
オイル排出口5の方向に供給されることを特徴とする先
行する請求項のいずれか一つの請求項に記載のオイル−
空気分離器。 - 【請求項6】前記ロータ9と外側壁1の間の半径方向間
隙25に、オイル排出口5の下流に周方向に分配された複
数の半径方向羽根21が備えられていることを特徴とする
先行する請求項のいずれか一つの請求項に記載のオイル
−空気分離器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3737221.1 | 1987-11-03 | ||
DE3737221A DE3737221C1 (de) | 1987-11-03 | 1987-11-03 | OEl-Luftabscheider |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01151913A JPH01151913A (ja) | 1989-06-14 |
JP2534333B2 true JP2534333B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=6339652
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63277216A Expired - Lifetime JP2534333B2 (ja) | 1987-11-03 | 1988-10-31 | オイル−空気分離器 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4981502A (ja) |
JP (1) | JP2534333B2 (ja) |
CA (1) | CA1336583C (ja) |
DE (1) | DE3737221C1 (ja) |
FR (1) | FR2622469B1 (ja) |
GB (1) | GB2211758B (ja) |
IT (1) | IT1227453B (ja) |
Families Citing this family (43)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK174109B1 (da) * | 1992-10-05 | 2002-06-24 | Ohm Electric Co Ltd | Fremgangsmåde samt anordning til rensning af damp for dråber samt anvendelse af en sådan anordning |
GB9320231D0 (en) * | 1993-10-01 | 1993-11-17 | Boc Group Plc | Gas-liquid separation methods and apparatus |
US5713972A (en) * | 1994-07-18 | 1998-02-03 | Snyder, Sr.; Ronald Robert | Particulate matter filtration system |
US6139595A (en) * | 1998-09-18 | 2000-10-31 | Fleetguard, Inc. | Air/oil coalescer with centrifugally assisted drainage |
US6451093B1 (en) * | 2001-01-22 | 2002-09-17 | Charles C. Miles | Centripetal demister |
US6640792B2 (en) | 2001-08-16 | 2003-11-04 | Commins Engine Company, Inc. | Air/oil coalescer with an improved centrifugally assisted drainage |
DE10148000A1 (de) * | 2001-09-28 | 2003-04-10 | Rolls Royce Deutschland | Ölseparator |
GB0206243D0 (en) * | 2002-03-16 | 2002-05-01 | Rolls Royce Plc | An air/oil separator |
US7063734B2 (en) | 2004-03-23 | 2006-06-20 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Air/oil separation system and method |
JP2007050332A (ja) * | 2005-08-17 | 2007-03-01 | Keio Gijuku | 気液分離装置 |
FR2928566B1 (fr) * | 2008-03-12 | 2010-04-16 | Snecma | Deshuileur centrifuge a section de passage variable |
US8794222B2 (en) * | 2010-01-27 | 2014-08-05 | Cummins Filtration Ip, Inc. | Crankcase ventilation inside-out flow rotating coalescer |
US9194265B2 (en) | 2010-01-27 | 2015-11-24 | Cummins Filtration Ip, Inc. | Rotating separator with housing preventing separated liquid carryover |
US8940068B2 (en) | 2010-01-27 | 2015-01-27 | Cummins Filtration Ip Inc. | Magnetically driven rotating separator |
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