JPS61257215A - 気体と流体の分離装置 - Google Patents

気体と流体の分離装置

Info

Publication number
JPS61257215A
JPS61257215A JP61044269A JP4426986A JPS61257215A JP S61257215 A JPS61257215 A JP S61257215A JP 61044269 A JP61044269 A JP 61044269A JP 4426986 A JP4426986 A JP 4426986A JP S61257215 A JPS61257215 A JP S61257215A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oil
separation device
filter
separator
air
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP61044269A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0356081B2 (ja
Inventor
トーマス・イー・タウバー
ジエイムス・エル・ホーラン
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.)
TECHNICAL DEV CO Inc
Original Assignee
TECHNICAL DEV CO Inc
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 TECHNICAL DEV CO Inc filed Critical TECHNICAL DEV CO Inc
Publication of JPS61257215A publication Critical patent/JPS61257215A/ja
Publication of JPH0356081B2 publication Critical patent/JPH0356081B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N39/00—Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system
    • F16N39/06—Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system by filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B01D19/0042—Degasification of liquids modifying the liquid flow
    • B01D19/0052—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
    • B01D19/0057—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused the centrifugal movement being caused by a vortex, e.g. using a cyclone, or by a tangential inlet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/114—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements arranged for inward flow filtration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/90—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
    • B01D29/902—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding containing fixed liquid displacement elements or cores
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/88—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices
    • B01D29/90—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding
    • B01D29/908—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor having feed or discharge devices for feeding provoking a tangential stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/143—Filter condition indicators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/147—Bypass or safety valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/001—Filters in combination with devices for the removal of gas, air purge systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D36/00—Filter circuits or combinations of filters with other separating devices
    • B01D36/04—Combinations of filters with settling tanks
    • B01D36/045—Combination of filters with centrifugal separation devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C5/00—Apparatus in which the axial direction of the vortex is reversed
    • B04C5/08—Vortex chamber constructions
    • B04C5/10—Vortex chamber constructions with perforated walls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C9/00—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N39/00—Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system
    • F16N39/002—Arrangements for conditioning of lubricants in the lubricating system by deaeration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/30—Filter housing constructions
    • B01D2201/301—Details of removable closures, lids, caps, filter heads
    • B01D2201/302—Details of removable closures, lids, caps, filter heads having inlet or outlet ports
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/40—Special measures for connecting different parts of the filter
    • B01D2201/4084—Snap or Seeger ring connecting means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04C—APPARATUS USING FREE VORTEX FLOW, e.g. CYCLONES
    • B04C9/00—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks
    • B04C2009/004—Combinations with other devices, e.g. fans, expansion chambers, diffusors, water locks with internal filters, in the cyclone chamber or in the vortex finder

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般的にいえば気体と液体を分離する装置に関
するものである。この装置は、特に油がら空気を分離す
るのに有用である。これは特にガスタービン・エンジン
用の潤滑装置において有用である。このような装置はま
た一般的には、変速機装置、そしてとシわけ飛行機の動
力伝達装置に適用できる。この形式の気体分離装置は、
正規の使用中に油に１通常的に絶えず加えらｎている金
属粒子を監視する粒子検出装置と組合わせることができ
る。このような装置は、そのような粒子の量の増加を検
出してそのような粒子の寸法を監視するのに適応され、
その理由は量または寸法の増加が構造的破壊の始まりを
示すことがあるからである。
〔従来技術〕
摩耗粒子は、一般には、大きさが２ないし２０ミクロン
である。この大きさの粒子は、重い潤滑油などの循環流
体中に浮遊しているとき、一般に重力及び慣性力に敏速
に反応しないで、潤滑油と一緒に移動する。そのような
粒子の量は１通常。
比較的少なくて、適当なフィルタを用いるか、または粒
子が磁性である場合、計画的に設置された°磁石によっ
て系統から容易に取除かれる。潤滑されている装置の構
成要素が過負荷になったとき。
または局所的に弱い領域が生じたとき、状況は根本釣に
変る。そのような場合には、材料のずっと大きな粒子ま
たは破損粒子が一般に高い表面圧力を受けている可動部
分の間の接触点でゆるんだ状態になる。いったん表面が
そのような粒子をもぎ取られることによって変形してし
まうと、労化速度が速くなり２追加の粒子がもぎ欧らｎ
る速度がどんどん速くなる。従って１発生する摩耗粒子
の量が著しく増加する。大形の粒子または破損粒子も発
生する大きさがどんどん大きくなる。Ｗ撰粒子は、一般
に１００ないし２０００ミクロンの大きさの範囲に入る
。破損粒子の質量が大きいので。
それらは潤滑流体中に浮遊しにくく、サイクロン式デプ
リ分離機によって発生される遠心力によって外方へ押付
けられる。
エンジン潤滑装置及び動力伝達装置は、それらの液体を
かき回して、それらを空気と混合させ、非常に安定であ
ることが多い泡を形成させる。多くの装置において５体
積で等量の空気が油と混合さ扛る。ガスタービン用の潤
滑装置のようななおほかの高速度の用途では、体積で空
気ヰの油１という大きな割合で空気が混合されることが
ある。
油のこのような稀釈は、潤滑を必要とする表面と接触す
る油を少なくして、油の潤滑効果を下げるので明らかに
望ましくない。油の中に空気があることによって空気が
圧縮され、そのために装置全体の圧力が下がる。これは
、特に、容積形ポンプを用いるときあてはまり、この形
式の装置ではこのようなことが普通である。
なお、油の、冷却効果は、そのような捕捉空気によって
著しく下がる。もちろんこ扛によって過熱や摩耗の加速
の確率が大きくなる。
サイクロン式デプリ分離機が摩耗粒子を取除くためのフ
ィルタと結合されたことがある。そのような装置はトー
ツス・イー・タオμ（Ｔｈｏｍａｓ　Ｅ。
Ｔａｕｂｅｒ）に１９８０年４月２２日に与えらｎた米
国特許第４．１９　’１４１４５号に開示されている。
捕捉空気を油から取除くサイクロン式分離機は従来から
周知である。そのような一つの装置がトーツス・イー・
タオμほかに１９８１年８月４日に与えられた米国特許
第１４．２　ｇ　２．０１６号の「気体及び破損粒子分
離装置」に開示されている。この発明は１粒子検出器と
組合わされた分離装置を開示しており、その装置では、
油と空気が装置の最上部を通って入り１分離−された空
気がそこから出てゆくが、油は装置の底から出てゆく。
空気を油から取除く分離機は、必ず三つの入口または出
口を必要とする。一つの入口は、捕捉空気と一緒になっ
た油に必要である。一つの出口が空気を取除いたあとの
空気に必要であり、もう一つの出口が油に必要である。
従来の装置は、分離機の両端に入口と出口があった。こ
扛は空間に制限のある装置を取付けるときに問題を生じ
る。そのような空間の制限は、飛行機の環境では普通で
ある。
単一の機能をもつ幾つかの装置を組合わせて多重機能を
有する一つの装置を得ることが望ましいことが従来技術
において認められていた。油フィルタが摩耗粒子を取除
くために設けらｔ、粒子分離機が破損粒子の検出を助け
るために設けられ、そして空気分離機が捕捉空気を油か
ら取除くために設けられてきた。タオμの米国特許第４
．１９９．Ｈ５号は、摩耗粒子用のフィルタを破損粒子
の検出を助けるサイクロン式デブリ分離機と結合するこ
とを教え、一方、タオμほかの米国特許第１４，２８２
，０１６号は、空気を油から分離するとともに、破損粒
子の収集と検出を助けるサイクロン式デプリ分離機を用
いることを教えている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従って、気体を流体から取除く装置で装置の入口が気体
の出口及び流体の出口と同じ端にあるものを提供するこ
とが本発明の主な目的である。
本発明のもう一つの目的は捕捉空気を油から取除く装置
で、装置の入口が空気と油の出口と同じ端にあるものを
提供することである。
本発明のもう一つの目的は前の目的に従う装置で、フィ
ルタが摩耗粒子を取除くために設けられているものを提
供することである。
本発明のなおもう一つの目的は最初の二つの目的に従う
装置で破損粒子が集められるものを提供することである
。
本発明のもう一つの目的は、空気を油から分離する装置
で入口が空気と油の出口と同じ端にあり。
摩耗粒子を分離するフィルタが設けられ、破損粒子を収
集して検出する手段を備えたものを提供することである
。
本発明のなおもう一つの目的はこの前の目的に従い、破
損粒子を集めるための空溝が、入口及び出口のあるのと
同じ装置の端にある装置を提供することである。
本発明のなおもう一つの目的はフィルタが油の通るのを
妨げるのに十分なだけ詰まった状態になった場合に、油
に装置を通過させることのできる解放手段を提供するこ
とである。
本発明のなおもう一つの目的は、解放手段、中底、囲い
板及び金属検出器を入口と出口がある装置と組合わせた
ものを備えて１分離と保護の最大効果を達成することで
ある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、空気を油から分離するとともに入口と二つの
出口が装置の同じ端にある構成になっている分離機を提
供することによって、この装置を種々の動力伝達装置ま
たは動力発生装置の構成要素に組込むことを非常に容易
にする。
基本発明は、捕捉空気を含んだ油をシリンダの最上部に
接線方向に注入する油入口を備えている。
「最上部」及び「底」という用語は１本明細書では１図
面の中における本発明の位置に基づいた任意の呼び方と
して用いられ、それらは装置全体がさらさｔている重力
場または他の任意の力場に対する本発明の位置を表すも
のではない。一つの空気出口管がシリンダの最上部から
下向きに突出ている。空気出口管の中に同心円的に置か
ｎている一つの油出口管もシリンダの最上部から下向き
に突出て、二つの管の間に空隙を形成している。油出口
管は、空気出口管より下向きに突出ている長さが長い。
やはり下向きに突出ている囲い板が油出口管の底に接続
されている。
本発明全摩耗粒子を取除くオ、イルフィルタと組合わせ
ることができる。本発明は、また破損粒子に対する収集
及び検出装置と組合わせることもできる。好ましい実施
例において、本発明は破損粒子に対してフィルタと収集
及び検出装置の両方と結合されている◎ 本発明の一つの実施例においては、中底、すなわち内側
に突出た環状ヘリが円筒形ノ１ウジンクの最上部内に、
囲いの上方で油入口の下側に取付けられてもよい。一つ
の空洞を前記環状へ９の真上の方に形成してもよい。硼
気チップ検出器または他の任意の適当なチップ検出器を
空洞の内部に設置してもよい。油がシリンダの上部に接
線方向に入ると、遠心力が重い方の破損粒子ヲノ・ウジ
ンクの上部の外側壁に押付けて、そこで粒子が油の下向
き流ｎのために環状へりに接触する。次に、それらは空
洞の中に追いやられてその空洞で検出される。
チップ検出９涸はまた、円筒形ノ・ウジングとノ・ウジ
ングの底との接合部分に形成してもよい。しかし、たい
ていの用途に対しては、入口及び出口と同じ装置の端に
空洞従ってチップ検出器を取付けることが望ましい。こ
れによって本発明をエンジンまたはトランスミッション
と組合わせて構成できるので、保守または修理要負がほ
んの小さな上部だけに手が届けばよい。
本発明の一つの実施例においては、内部圧力解放弁を例
えば囲い板の下の方及びフィルタの上方に設けることが
できる。この弁の目的は、フィルタそのものが油がフィ
ルタを通過するのを抑止するに十分に詰った状態になっ
た場合、弁が開いて詰まったフィルタをバイパスするこ
とである。これは潤滑のないために起る機械的間９？防
止するのに役立つ。
〔作　用〕
油がシリンダの最上部に入ったのち、油はそれが囲い板
よυ下にゆくまで囲い板と円筒形ノ・ウジングとの間を
下向きに渦巻状に押進み１次いで囲い板の最上部にある
穴を通って上向きに渦巻状に押進み、油出口管を通って
出てゆく。油が円筒形ハウジングの最上部に入ったのち
に、油は遠心力で外向きに押しやられ、捕捉空気は内向
きに押しやられる。捕捉空気は、円筒形ハウジングの中
心に向って押進み、そこで空気が油出口管と空気出口管
との間に形成された環状空間内に入る。次に空気はそｎ
がハウジングの最上部を去ってゆくことのできる空気出
口管の中に押込ま扛る。
円筒形油フィルタを囲い板の中に設けて、フィルタが円
筒形ハウジングの底に接触するようにして、すべての油
が油出口管に達する前に囲い板の下にいって、オイルフ
ィルタ全通り過ぎなければならないようにしている。
〔実施例〕
本発明の実施例を考慮すると、このほかの目的及び利点
も添付図面と共に考えるとき、以下の詳細な説明からさ
らに明らかになるであろう。
第１図は本発明の８実施例を簡単化略図で与えている。
装置Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ及びＨのある第１図の
目的は、もつと複雑な図面の多くの詳細部分を示さずに
特定の要素を目立たせることである。装置工は１本明細
書で言及される圧力解放手段の１種の簡易説明図である
。
第１図の装置Ａにおいて、油と空気の混合物が円筒形ハ
ウジング１０２の最上部に接線方向に入り、ハウジング
１０２の底に向って下に渦巻状に押進められる。次に、
油は、フィルタ１０３’ｉ通って進み、フィルタ５を通
運したのちに、油出口管ＸＯＵ＠通って外に流詐るよう
に強制される。
入口１００を経て油と一緒に入った空気は、油より軽い
ので、塊になって装置の中心に向って動き、油と空気の
出口管によって形成さｆ’Ｌ′ｆｃ隙間に入り。
そこで空気は′、空気出口管１０５を経て外方に向けら
れる。従って、装置Ａにおいては、油と空気の混合物が
装置の最上部に入って１分離した油と分離した空気も最
上部から出てゆく。
第１図の装置Ｂは、内部圧力解放弁１０６が示されてお
り、そｎがフィルタ１０３の外部にあることを除けば装
置Ａと同様である。装置工は１本発明に適当な内部圧力
解放弁の一例である。弁１０６は、フィルタ１０３の頂
上に載っている。図示のように、そｎは、カラーの形を
しており、開口１０７がフィルタ１０５の直径の外側に
ある。開口１０７′の中には栓１０８及びばね１０９が
ある。栓１０８は、油出口１０ヰに接続している開口１
１０よシ下にある。ばね１０９は、正常の圧力のも、と
では。
栓１０ｇが油がフィルタ１０３をバイパスするのを阻止
するように栓１０Ｆ３を制御する。装置内の圧力がフィ
ルタ１０５を詰らせる粒子のためにばね１０９によって
加えら扛る力を超す場合、栓１０８は、開口１１０を通
り越して上に押しやらする。
栓ｌＯ８が開口１１　ｏｆ通ると、油がフィルタ１０５
をバイパスして開口１１０を通って抽出”口管１０ヰに
入る通路が存在する。
第１図の装置Ｃは、囲い板１１１が油出口管Ｌｏｔ）か
ら下向きに伸びてフィルタ１０５を取囲んでいるのが示
されていることを除けば、装置穴と同様である。油と空
気の混合−が入口１００を経てノ・ウジング１０２に入
るにつれて１重い方の油が囲い板１１１を通り過ぎて外
方にかつ下向きに塊まって進む。油が囲い板１１１の端
に達したのちに。
油は上の方に進んで、フィルタ１０３の中に流入する。
囲い板１１１の利点は、空気を少しでもフィルタ１０５
を通過する可能性を著しく滅らすことである。
第１図の装置りは、中底１１２がハウジングから出口１
０Ｌ１及び１０５の方に向って内方に水平に伸びている
ことを除いて装置Ａと同様である。
油と空気の混合物が渦巻状に入るときに、その混合物は
、固体粒子（図示なし）を含むことができる。固体粒子
は、一般に金属粒子であるが、外方に放シ出される傾向
があり１重いものは下向きに落ちる傾向がある。装置り
においては、こｎらの粒子は、中底１１２に捕えらｎる
。この実施例においては、金属検出器１１３が中底１１
２に集る粒子の量を監視し、あとで指摘するように、可
能な機械的問題に関して変更できる。装置りは、連結部
１１１１で連結される。この構成は、フィルタ１０３の
取外しが金属検出器１１３を取外す必要なしに、ハウジ
ング１０２の下方部分を連結部１１１４で取除くことに
よって達せられ、それ忙よって人手をはぶくことができ
ることに利点がある。
第１図の装置Ｅは、内部圧力解放手段１０６のほかに囲
い板１１１（装置Ｃ参照）もあることを除いて、装置Ｂ
と同様である。この実施例は、装置Ｂ及びＣの両方の利
点をもっている。
第１図の装置Ｆは、内部圧力解放手段１０６のほかに中
底１１２及び金属検出器１１５（装置りを参照）も存在
することを除いて、装置Ｂと同様である。この実施例は
、装置Ｂ及びＤの両方の利点をもっている。
第１図の装置Ｇは囲い板１１１のほかに中底１１２及び
金属検出器１１５（装置りを参照）も存在することを除
いて、装置Ｃと同様である。この実施例は装置Ｃ及びＤ
の利点をもっている。金属検出器１１５は、変形におい
てつけることもできるしつけないこともでき、またはそ
の敞付は場所を動かすこともできることが認めら詐るは
ずである。
従って、例えば装置Ｂにおいて金属検出器（図示なし）
をハウジング１０２の底に取付けることもできる。
第１図の装置Ｈは、装置Ｅ及びＦの組合わせであって、
二つの装置のすべての利点をもっている。
次に第２図５第５図及び第４図を参照すると、油フィル
タ、粒子収集検出装置を組合わせた組合わせ気体−液体
分離装置の好ましい実施例を例示する幾つかの図が示さ
れている。
下側部分４と上側部分６とを備えたハウジング２が示さ
れている。上側及び下側という用語は。
本明細書においては発明の説明を容易にするために用い
られたものであって、地球の重力に関する本発明の向き
を限定すること全意図したものではなく、そのよ、うな
言い表し方は２本発明を記載する図面に関してのみ行わ
ｎる。あとで説明するように１本発明は、その意図する
機能に対する性能に実質的に影響を与えることなく重力
に対してどのような具合にも向きを向けることができる
。入口８をハウジング２の上側部分６に接続する。捕捉
空気を伴った油がハウジング２の上側部分６にオリフィ
ス１０を通って入る。ハウジングの上側部分６は、下向
きに伸びる空気出口管１２全備え。
そｎはハウジングの上側部分６の一体部分として形成さ
れるのが好ましい。
油出口管１１１が上側部分６の空気出口管１２の中に同
心円状にある。油出口管１１とハウジングの上側部分６
は、それらをねじ結合できるように両方にねじを切らｎ
ているが、それらを結合するための任意の他の適当な手
段を用いることができる。空気流出管１６がハウジング
の上側部分６に形成されて、そｎが油出口管１１４と空
気出口管１２との間に形成された環１８の形になった空
隙すなわち空間と連通することができるようになってい
る。
囲い板２０が油出口管１１Ｉの下側部分に適当な手段に
よって結合さｎるが、締付けによって結合されるのが好
ましい。囲い板２０は、頂部またはバッフル２２及び下
向きにたれ下がる側面部分２１１をもっている。側面部
分２１Ｊの中には円筒形油フィルタ２６が設けらｎてい
る。油フィルタ２６は。
ハウジング２の下側部分４の底２ｇに突き当たるように
設計されている。
円筒形ハウジングの上側部分６及び下側部分４は、そｎ
ぞｎ突き合わせ７ランジ５０及び３２をもっている。０
−リング３１１のようなシールをそれを受けるように適
当に設計されたフランジの間に入ｎる。突き合わせフラ
ンジ３０及び５２は互いに環状Ｖ−クランプ５６によっ
て固着さｎるが。
他の適当な接続手段を用いてもよい。
ハウジングの上側部分６に一体に接続さｔた環状の内側
にとび出たへり５Ｂが示されている。空洞ｌＩＯがヘシ
ラ８の上方のハウジンク上側部分６に示されている。ハ
ウジングの上側部分６と結合された粒子検出器ヰ２が示
されておシ、そｎは空洞ｌＩＯの中に突き出ている。粒
子検出器の目的は破損粒子全検出することである。この
目的に用いる粒子検出器の特定の形は設計者が適当に選
択できる多くの形のうちの任意のものであってよい。
しかし、たいていの用途に対しては、磁気センサが用い
らｎる。そのような磁気センサは適当な電子処理回路と
組合わさｎ、その回路はまた破損粒子の検出を装置の操
作扉に知らせることができるように適当な表示装置に接
続さ６る。
本発明の好ましい実施例において、囲い板２０の側面２
１ｉは１円錐状の断面、すなわちその直径がハウジング
の下側部分４の底に近付くにつｎて大きくなる形をして
いることがわかる。実験によって、こｔは本発明の捕捉
空気を油から叡除く効率音大き（することがわかった。
囲い板２０の実際の形は１円錐状断面の厳密な幾何学形
状に制限さｎる必要はなく、他の形の形状金とってもよ
い。本発明の好ま・しい実施Ｆにおいては１円錐状の形
は実際には第１図に略図で示した放物線の幾何学的形を
もっている。
動作について説明すると、捕獲粒子をもった油が入口８
を経てオリフィス１０′に通って分離機に接線方向に入
る。入ったあとで、油と捕獲空気は。
ハウジングの上側部分６の湾曲のためにらせん状に進む
ように強制される。油と捕獲空気は。、渦巻状に下向き
に押進められる。そのような運動によって誘起された遠
心力は１重い方の破損粒子全）・ウジングの上側部分６
の内側壁の方へ押しやり、捕獲空気を回転の中心の方へ
押しやる。軽い方の破損粒子は浮遊したままで油と一緒
に進む。
破損粒子のハウジングの上側部分６の内側壁にもたれた
下向き運動は、へり３ｇによって止められる。こｔによ
って破損粒子を空溝４０の中に投げ入ｎて、そｎらの粒
子を粒子検出器４２によって検出する。油及び残シのど
んな捕獲空気もへりの回りに押付けらｔて次に外向き及
び下向きに押付けら詐る。油は囲い板２０の回りに押付
けられる。囲い板のｍ部２２の上側表面は残シの捕獲空
気を回転の中心に押しやるの全助ける。
回転の中心に向かって進む空気は、空気出口管１２と油
出口管１１Ｊとの間の空間または隙間１ｇに流入する。
次に空気は、空気出口管１６を通って空気を適当に処分
する分離機から出てゆく。
油は、ハウジングの下側部分４の内壁と囲い板２０の側
面２ＬＩの外表面との間を渦巻状のらせん形下降運動を
続ける。囲い板の底に達すると、油は油フィルタ２６を
通過すること及び側面２４と油フィルタ２６との間の隙
間を通ることによってフィルタを通過する前に方向とら
せん運動を上向きに逆にする。
囲い板２０の側面２１１の傾斜は、添付図面に示されて
おシ残シの捕捉空気のすべての上向き運動を容易にする
。なお、そｎによって油が下向きに進むにつｎて面積が
絞らｎていることによって油の渦巻運動の速度が犬きく
なる。
第５図はフィルタ５２の外側に内部圧力解放手段５１を
備えた実施例のさらに詳細を示している。
混合物がへロ５５ｔ−経て上側部分と下側部分が５５で
ねじで一つに合わされているハウジング５１４の中に接
線方向に入る。混合物が入ると、油は外の方へ抛られて
下向きに落ちてフィルタ５２を通り過ぎて上方に進み、
油出口５６を経て出てゆき。
フィルタ５２が固体粒子を捕捉するが油を通過させる。
軽い空気は集まって油出口５６の回りに設けらｎた空気
出口５７を経て外向きに進む。内部圧力解放手段５１が
第１図の装置Ｉに開示されている。
第６図はフィルタ５２の外側にある内部圧力解放手段５
１と囲い板５８と金属検出器６１とを備えた実施例のさ
らに詳細を示している。この実施例では、ハウジング５
１Ｉの下側部分４の中の圧力が所望の圧力奮起える場合
、油が囲い板５ｇの下を流ｎ上がって解放手段５１の中
に入る。
第７図は第６図の変形のもう一つの詳細な実施例を示し
ている。第７図において、内部圧力解放手段５８はフィ
ルタ５２の内側にあってやはシ囲い板５Ｆ３’６もって
いる。この実施例においてハウジング５１１の内部の圧
力が所望の圧力を超える場合、油は囲い板５８の下を流
ｎ上がって内部圧力解放手段５つの中に入る。内部圧力
解放手段５つは当業者に周知のものである。
第８図は、フィルタ５２の外側に内部圧力解放手段５１
を備えた実施例のさらに詳細を示す。やはり囲Ａ板５８
が示されている。第８図は金部検出器６１と共に中底６
０が加えらｔていることを除いて第５図及び＠６−と同
様である。第８図はハウジング６２の下側部分がハウジ
ング６５の上側部分から分離できる方法及びフィルタ５
２と内部圧力解放手段５１が金属検出器６１を取外す必
要なしに取除か詐る方法をさらに明瞭に示している。
種々の図面に関連した実施例の説明は、油と空気に関す
る分離全説明している。しかし当業者は本発明を気体を
液体から分離するのに等しく使用できることを認める。
〔発明の効果〕
本発明の流体と気体の分離装置は、流体と気体の混合物
の入口、気体の出口及び流体の出口をすべて装置の同じ
端に設ける構造にしたので、様々なエンジンや動力伝達
装置などに適用し易くなっている。また、上記と同じ入
口、出口の構成でフィルタを設けることにより、固体粒
子の除去を可能にし、さらに中底や囲い板を設けること
によってフィルタの効果を確実にし、また金属粒子検出
器を付加して、金属粒子を監視して、竜険の防止ができ
るようになっている。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の数種の実施例を含む略図、第２図は本
発明の好ましい実施例の断面図を示す破断した倒立面図
。 第５図は第２図の線さ−５に沿った水平断面図、第４図
は本発明の代シの実施例の部分側立面図。 第５図は内部圧力解放手段がフィルタの外側にある本発
明の実施例の断面図を示す破断した倒立面図。 第６図は内部圧力解放手段がフィルタの外側にある本発
明の実施例の断面図を示す破断したもう一つの倒立面図
。 第７図は内部圧力解放手段がフィルタの内部にある本発
明の、実施例の断面図を示す破断した倒立面図。 第８図は内部圧力解放手段がフィルタの外側にあり、中
底が保守を容易にし囲い板が油と気体のさらに有効な分
離を促進している本発明の実施例の断面図・を示す破断
した倒立面図である。 ＦＩＧ、ｌＡ　　　　　　　ＦＩＧ、４８　　　　　　
　ＦＩＧｊＣＦＩＧ、ｌＤ　　　　　　　　ＦＩＧｊＥ
　　　　　　　ＦＩＧ、１ＦＦＩＧ、ｌＧ　　　　　　
　　ＦＩＧｊＨＦＩＧ、　４ ＦＩＧ、７ ＦＩＧ、　８

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、機械的駆動機構に対する流体潤滑装置における気体
    を液体から分離する分離装置であつて、 液体及び捕捉された気体を渦巻状の流れパターンで係合
    させるもので、第１の端と第２の端を有するハウジング
    を備え、前記液体が前記第１の端で前記ハウジングに入
    るようにした手段と、 前記第１の端に接続されて作動し、液体を取除く手段と
    、 前記第１の端に接続されて分離したガスを取除く手段を
    備えて成る分離装置。 ２、フィルタが第１の端に接続されて作動し、それによ
    つて出てゆく液体が固体粒子を止めるフィルタを通過す
    る特許請求の範囲第１項に記載の分離装置。 ３、内部圧力解放手段がフィルタと第１の端とに接続さ
    れて作動し、それによつて分離装置内の圧力が所望の圧
    力を超えると内部圧力解放手段によつて液体がフィルタ
    をバイパスできるようになる特許請求の範囲第２項に記
    載の分離装置。 ４、囲い板が第１の端に接続されて作動し、液体を取除
    き、それによつて液体と気体の分離を強める特許請求の
    範囲第３項に記載の分離装置。 ５、中底が内側に突き出ており分離装置に接続されて作
    動し、それによつて固体粒子の収集を強める特許請求の
    範囲第４項に記載の分離装置。 ６、前記固体粒子が金属であつて分離装置の外側に中底
    に集められた金属粒子の量を測定するように動作する金
    属検出器がある特許請求の範囲第５項に記載の分離装置
    。 ７、囲い板が第１の端に接続されて作動し、液体を取除
    きそれによつて液体と気体の分離を強めている特許請求
    の範囲第２項に記載の分離装置。 ８、中底が内方に突き出て分離装置に接続されて作動し
    、それによつて固体粒子の収集を強めている特許請求の
    範囲第２項に記載の分離装置。 ９、前記固体粒子が金属であり分離装置の外側に中底に
    集つた金属粒子の量を測定するように動作する金属検出
    器がある特許請求の範囲第８項に記載の分離装置。 １０、機械的駆動機構のための流体潤滑装置において捕
    獲空気を油から取除く分離装置であつて、 上側ハウジングと、 前記上側ハウジングに接続されるように構成された下側
    ハウジングと、 前記上側ハウジングに接続されて油と捕獲空気が前記上
    側ハウジングに接線方向に入ることのできる入口と、 前記上側ハウジングに接続された下向きに突き出た空気
    出口管と、 前記空気出口管の中に同心円状に配置されて前記上側ハ
    ウジングに接続された油出口管とを備えて成る分離装置
    。 １１、フィルタが第１の端に接続されて作動して、出て
    ゆく油が金属粒子を止めるフィルタを通過するようにし
    た特許請求の範囲第１０項に記載の分離装置。 １２、内部圧力解放手段がフィルタ及び第１の端に接続
    されて作動し、それによつて分離装置内の圧力が所望の
    圧力を超えると内部圧力解放手段によつて油がフィルタ
    をバイパスできるようになる特許請求の範囲第１１項に
    記載の分離装置。 １３、囲い板が第１の端に接続されて作動して油を除去
    し、それによつて油と空気の分離を高めている特許請求
    の範囲第１２項に記載の分離装置。 １４、中底が内側にとび出て分離装置に接続されて作動
    し、それによつて金属粒子の収集を高め、分離装置の外
    側に中底に集められた金属粒子の量を測定するように作
    動する金属検出器がある特許請求の範囲第１３項に記載
    の分離装置。 １５、囲い板が第１の端に接続されて作動し油を除去し
    それによつて油と空気の分離を高めている特許請求の範
    囲第１１項に記載の分離装置。 １６、中底が外方に突き出て分離装置に接続されて作動
    し、それによつて金属粒子の収集を高めて装置の外部に
    中底に収集された金属粒子の量を測定するように作動す
    る金属検出器がある特許請求の範囲第１１項に記載の分
    離装置。
JP61044269A 1985-03-04 1986-03-03 気体と流体の分離装置 Granted JPS61257215A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US708003 1985-03-04
US06/708,003 US4707165A (en) 1985-03-04 1985-03-04 Gas and fluid separator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61257215A true JPS61257215A (ja) 1986-11-14
JPH0356081B2 JPH0356081B2 (ja) 1991-08-27

Family

ID=24844005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61044269A Granted JPS61257215A (ja) 1985-03-04 1986-03-03 気体と流体の分離装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4707165A (ja)
JP (1) JPS61257215A (ja)
DE (1) DE3606296A1 (ja)
FR (1) FR2578170A1 (ja)
GB (1) GB2172518A (ja)
IT (1) IT1208453B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06299836A (ja) * 1993-03-02 1994-10-25 Ing Walter Hengst Gmbh & Co Kg 内燃機関の潤滑油から汚染物質を分離するための装置
JP2010253474A (ja) * 2009-04-27 2010-11-11 Hamilton Sundstrand Corp アセンブリ、潤滑液濾過アセンブリ、サイクロン分離器、および流体内の微粒子を監視する方法
WO2017209054A1 (ja) * 2016-06-03 2017-12-07 ヤマシンフィルタ株式会社 フィルタ装置
JPWO2018003580A1 (ja) * 2016-06-29 2019-04-25 ヤマシンフィルタ株式会社 フィルタ装置

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3913744A1 (de) * 1988-06-18 1990-10-31 Krupp Koppers Gmbh Druckfilter
US4997556A (en) * 1988-12-26 1991-03-05 Mitsubishi Oil Co., Ltd. Oil filter I
US5028318A (en) * 1989-04-19 1991-07-02 Aeroquip Corporation Cyclonic system for separating debris particles from fluids
JPH0732892Y2 (ja) * 1989-04-25 1995-07-31 三菱石油株式会社 オイルフィルタ
IT1284828B1 (it) * 1996-09-27 1998-05-22 New Holland Italia Spa Impianto idraulico per un veicolo
GB9621943D0 (en) * 1996-10-22 1996-12-18 Drum Engineering The Company L Gas treatment apparatus
DE19718792A1 (de) * 1997-05-03 1998-11-05 Mannesmann Vdo Ag Fördereinheit
US5877690A (en) * 1997-05-28 1999-03-02 Allen Aircraft Products, Inc. Bayonet lock construction for a chip detector
GB2337948A (en) * 1998-06-01 1999-12-08 Airpel Filtration Ltd Filter with helical cleaning blade
ES2239039T3 (es) * 1999-09-13 2005-09-16 Southern Research Institute Dispositivo de seguridad en circuito de flujo.
AT3433U3 (de) * 1999-12-30 2001-04-25 Avl List Gmbh System zur leitung von flüssigen medien sowie filtervorrichtung zur verwendung in diesem system
DE10017271A1 (de) * 2000-04-06 2001-10-11 Zahnradfabrik Friedrichshafen Vorrichtung zur Reduzierung des Luftanteils im Öl eines Automatgetriebes
US20040149647A1 (en) * 2001-12-20 2004-08-05 Filtration Technology Corporation Filter element flow diverter barrier and method
SG116466A1 (en) * 2002-10-10 2005-11-28 Singapore Technologies Marine Gas/liquid filter.
US7288138B2 (en) * 2004-11-22 2007-10-30 Eaton Corporation Three-phase cyclonic fluid separator
US8277655B2 (en) * 2005-06-17 2012-10-02 Cummins Filtration Ip, Inc. Fluid filtering with contaminant removal
US7288139B1 (en) * 2006-09-06 2007-10-30 Eaton Corporation Three-phase cyclonic fluid separator with a debris trap
US7713335B2 (en) * 2006-10-30 2010-05-11 Caterpillar Inc. Air separator
EP2647414A1 (en) * 2012-04-02 2013-10-09 Brita Professional GmbH & Co. KG Assembly for forming a component of a device for treating a fluid
US9435304B2 (en) * 2012-08-27 2016-09-06 Robert Bosch Gmbh Diesel fuel pump module
US9366206B2 (en) * 2012-12-17 2016-06-14 Ford Global Technologies, Llc Fuel-air separator and pulse dampener
US9470193B2 (en) * 2013-03-22 2016-10-18 Caterpillar Inc. System and method for filtering fuel within fuel tank
EP3259458B1 (en) * 2015-02-18 2020-01-15 Sikorsky Aircraft Corporation Fluid distribution assembly having anti-clog inlet housing
DE102017000279A1 (de) * 2017-01-13 2018-07-19 Man Truck & Bus Ag Schmiermittelbehälter für ein Hydrauliksystem
US11073053B2 (en) 2018-05-08 2021-07-27 Raytheon Technologies Corporation Centrifugal debris pre-separator for turbine engine oil filter
US11162494B2 (en) 2019-01-23 2021-11-02 Pratt & Whitney Canada Corp. Scavenge pump
US11369908B2 (en) 2020-01-31 2022-06-28 Pratt & Whitney Canada Corp. Filter assembly for gas turbine engine
DE102020203451A1 (de) 2020-03-18 2021-09-23 Mahle International Gmbh Ölfiltermodul, insbesondere Getriebeölfiltermodul

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1092637A (fr) * 1952-11-21 1955-04-25 Appareil séparateur centrifuge applicable aux systèmes à circulation de liquide tels que le circuit d'huile de graissage des moteurs ou machines
US2952330A (en) * 1958-03-12 1960-09-13 Charles A Winslow Centrifugal-type fluid purifier
US2983384A (en) * 1958-05-07 1961-05-09 Charles A Winslow Centrifuging and lubricant-purifying device
US3273313A (en) * 1963-02-13 1966-09-20 Lockheed Aircraft Corp Means and method for separating gases from liquids
US3364658A (en) * 1966-09-01 1968-01-23 Hollingshead Corp Multi-phase separation unit
US3558484A (en) * 1969-12-11 1971-01-26 Wayne F Carr Separating apparatus
US3771290A (en) * 1971-12-06 1973-11-13 Armstrong Ltd S A Vortex de-aerator
DE2818029C2 (de) * 1978-04-25 1984-01-12 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim Vorrichtung zum Sortieren von Faserstoffsuspensionen
US4282016A (en) * 1979-02-01 1981-08-04 Technical Development Co. Gas and failure particle separator system
US4372848A (en) * 1981-05-28 1983-02-08 Manders Logan J Oil filter apparatus
DE3140549C2 (de) * 1981-10-13 1986-10-16 J.M. Voith Gmbh, 7920 Heidenheim Sortiergerät für Fasersuspensionen der Papierindustrie

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06299836A (ja) * 1993-03-02 1994-10-25 Ing Walter Hengst Gmbh & Co Kg 内燃機関の潤滑油から汚染物質を分離するための装置
JP2010253474A (ja) * 2009-04-27 2010-11-11 Hamilton Sundstrand Corp アセンブリ、潤滑液濾過アセンブリ、サイクロン分離器、および流体内の微粒子を監視する方法
WO2017209054A1 (ja) * 2016-06-03 2017-12-07 ヤマシンフィルタ株式会社 フィルタ装置
JPWO2017209054A1 (ja) * 2016-06-03 2019-04-18 ヤマシンフィルタ株式会社 フィルタ装置
US10926207B2 (en) 2016-06-03 2021-02-23 Yamashin-Filter Corp. Filter device
JPWO2018003580A1 (ja) * 2016-06-29 2019-04-25 ヤマシンフィルタ株式会社 フィルタ装置

Also Published As

Publication number Publication date
GB2172518A (en) 1986-09-24
DE3606296C2 (ja) 1989-04-06
GB8603935D0 (en) 1986-03-26
DE3606296A1 (de) 1986-10-09
JPH0356081B2 (ja) 1991-08-27
US4707165A (en) 1987-11-17
FR2578170A1 (fr) 1986-09-05
IT8647710A0 (it) 1986-03-03
IT1208453B (it) 1989-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61257215A (ja) 気体と流体の分離装置
US7288139B1 (en) Three-phase cyclonic fluid separator with a debris trap
US4199443A (en) Oil monitoring apparatus
JP5635296B2 (ja) アセンブリ、潤滑液濾過アセンブリ、サイクロン分離器、および流体内の微粒子を監視する方法
EP0008283B1 (en) Separator for use in boreholes of limited diameter
US4221323A (en) Centrifugal filter with external service indicator
CN100564821C (zh) 用于气体清洁的装置和方法
US4282016A (en) Gas and failure particle separator system
US5879545A (en) Cyclonic filter assembly
US3993561A (en) Fuel filter
JPH0622705B2 (ja) くず粒子を流体から分離するサイクロン装置
US4795561A (en) Self regulating cyclonic separator
JP6437220B2 (ja) 油分離装置及びこの油分離装置を用いたスクリュー圧縮機
EP3560403B1 (en) Dust collecting device using multi-cyclone dust filtration
US4367078A (en) Liquid degasser with self-clearing exhaust orifice
JPS6341621B2 (ja)
EP0995496A2 (en) A centrifugal separator
US2678731A (en) Separator
US2768748A (en) Separator
JPS61216710A (ja) 気流からミストを分離捕集する装置
RU2188062C1 (ru) Сепаратор сцв-5
US3140937A (en) Separators
JPH0552281U (ja) 車両用圧縮エアのミスト分捕集装置
SU1400664A1 (ru) Сепаратор
US20230117200A1 (en) In-line debris separtor for liquid

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees