SU1320487A1 - Воздухоочиститель дл двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области дви- гателестроени  и позвол ет повысить эффективность очистки воздуха, поступающего в двигатель. Полый стакан (ПС) 26 установлен в масл ном поддоне 2 напротив впускного патрубка 4 и соединен с устройством 25 дл  удалени  пыли. Полусферический сильфом 27 с перфораци ми 29 жестко св зан с Г1С 26. Наружна  труба 7 патрубка 4 снабжена полусферическим козырьком 30 с зубчатыми кра ми 31, над которым м. б. установлена полусферическа  металлическа  сетка 32. Отрицательные электроды (Э) 14 снабжены плоскими спиральными направл ющими 17 из термостойкого диэлектрика. Токопровод щие кольца 13 Э 14 установлены на трубе 7 и соединены с источником низкого напр жени . Крупные фракции механических примесей осаждаютс  в ПС 26 и удал ютс . В поддоне 2 собираютс  средние и часть мелких фракций. Частична  очистка воздуха ot мелкой пыли и масла происходит при прохождении воздуха через сетку 32, а часть мелких фракций улавливаетс  положительным Э 9. Процесс окончательной очистки воздуха происходит на Э 9 и 14, поскольку Э 14 имеет больщую плотность углеродного войлока, что позвол ет создать максимальную напр женность электрического пол  на его волокнах и устранить остатки мелкой пыли. 3 з. п. ф-лы, 1 ил. I оо ND О 4ih ОО 25 35 3«

Description

Изобретение относитс  к двигателестрое- нию, в частности к устройствам дл  очистки воздуха, поступающего в двигатель внутреннего сгорани .

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности очистки.

На чертеже изображен предлагаемый воздухоочиститель , разрез.

Воздухоочиститель состоит из цилиндрического корпуса I с масл ным поддоном 2, закрепленным защелками 3. Корпус снабжен входным 4 и выходным 5 патрубками. Входной патрубок 4 состоит из внутренней диэлектрической трубы б, герметично закрепленной в корпусе 1, и из наружной диэлектрической трубы 7, котора  имеет перфорации 8. На трубе 7 р дом с перфораци ми 8 установлены положительные электроды 9, выполненные в виде усеченных конусов из диэлектрического материала, например стеклопластика, с внутренним слоем 10 металлизации. Слои 10 металлизации нескольких электродов соединены между собой проводником 11 и подключены к клемме 12 высокого напр жени , установленной на корпусе 1 фильтра.

Между наружной диэлектрической трубой 7 и корпусом 1 на токопровод щих кольцах 13 установлены отрицательные электроды 14, выполненные из углеродного войлока . Кольца 13 соединены проводником 15 и подключены к положительной клемме 16 источника низкого напр жени , а отрицательные полюса источников низкого и высокого напр жений подключены к корпусу 1. Внутри электродов 14 расположены плоские спиральные направл ющие 17, выполненные из термостойкого диэлектрика, например из стеклопластика. На корпусе 1 между электродами 9 и 14 установлены воздухо- отражатели 18, выполненные в виде усеченных конусов и отражающие поток воздуха на слои 10 металлизации электродов 9.

Трубы 6 и 7 установлены с концентрическим зазором при помощи самоцентрирующихс  конусных колец: верхнего 19 с пружиной 20 и нижнего 21 с кольцевой прорезью 22, сообщающей зазор между трубами 6 и 7 со штуцером 23, который шлангом 24 соединен с устройством удалени  пыли.

Устройство 25 удалени  пыли, выполненное , например, в виде эжектора, соединено с полым стаканом 26, внутри которого установлен полусферический сильфон 27 с гофрами 28 и перфораци ми 29.

Гофры 28 выполнены из эластичного материала , например резины, между сильфо- ном 27 и стенками стакана 26 имеетс  небольшой кольцевой зазор. На нижнем отрезке наружной трубы 7 закреплен полусферический козырек 30 с зубчатыми кра ми 31, а также полусфера из упругой металлической сетки 32, котора  удерживаетс  на от- бортовке 33 масл ного поддона 2 и прижи0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

мает нижний отрезок трубы 7 к нижнему конусному кольцу 21.

Поддон 2 наполнен маслом 34, на поверхности которого находитс  слой пластмассовых шариков 35.

Устройство работает следующим образом .

При запуске и работе двигател  внутреннего сгорани  во впускном тракте и устройстве дл  удалени  пыли создаетс  разрежение , под действием которого во входной патрубок 4 поступает загр зненный атмосферный воздух, сильфон 27 с гофрами 28 сжимаетс , принима  рабочее положение, указанное на чертеже, и открывает доступ воздуху внутрь корпуса 1 фильтра из патрубка 4.

Крупные фракции механических примесей , содержащиес  в атмосферном воздухе, по инерции движутс  вниз и ссыпаютс  с эластичного сферического днища сильфона 27 в зазор между ним и стенками стакана 26. Разрежение в устройстве 25 удалени  пыли через перфорации 29 основани  сильфона передаетс  в кольцевой зазор между силь- фоном 27 и стенками стакана 26, откуда собранные крупные фракции удал ютс  в эжектор . Поскольку сильфон 27 выполнен из эластичного материала, например резины, и снабжен гофрами 28, которые амортизируют удары крупных фракций о сферическое днище сильфона 27, то отражение загр знений от него не происходит, что обеспечивает полный сбор крупных фракций и их автоматическое удаление из стакана 26 фильтра.

Средние и мелкие фракции обладают меньщей массой, поэтому силы их инерции недостаточны дл  осаждени  механических примесей в стакане 26. Эти примеси отражаютс  с воздухом от днища сильфона 27 и поднимаютс  к полусферическом.у козырьку 30, который направл ет их к слою пластмассовых шариков 35, наход щихс  в масле 34. При этом средние фракции и часть мелких фракций примесей прилипают к поверхности щариков, а затем отдел ютс  от них на дне масл ного поддона 2 при взаимном трении шариков и их перемещении в масле под действием турбулентных воздущ- ных потоков, KOTOptie формируютс  зубчатыми кра ми полусферического козырька 30. Таким образом, в масл ном поддоне 2 благодар  большой активной поверхности масл ной пленки на слое щариков 35 собираютс  все средние и часть мелких фракций примесей . Кроме того, слой шариков 35 предотвращает всплески масла при изменении режимов работы двигател  и движении по неровност м, что устран ет попадание крупных капель масла на детали фильтра.

Оставша с  часть мелких фракций механических примесей и мелкие частички .масла с воздухом отражаютс  вверх и проход т через полусферическую металлическую сетку 32, котора  проводит частичную механическую очистку воздуха от мелкой пыли и масла. Указанные фракции стекают с полусферы сетки 32 вниз и по стенкам масл ного поддона 2.

Часть мелких фракций механических при месей и мелких частичек масла, проникшие через сетку 32, получают отрицательный статический зар д корпуса 1, с которым контактирует сетка 32, и улавливаютс  положительным электродом 9, расположенным над сеткой 32. При этом частички масла, которые длительное врем  наход тс  в масл ном поддоне 2, получают более полный отрицательный зар д корпуса, чем нейтральные частички пыли, поэтому полностью собираютс  на электроде 10 электростатического сбора масла, с которого стекают через перфорации 8 по внутренней поверхности нижнего отрезка трубы 7 на внутреннюю поверхность козырька 30, которую омывает воздушный поток по направлению к поверхности масла, унос ш,ий капли масла, формируемые на зубцах 31 козырька 30, в масл ный поддон 2. При этом зубцы 31 облегчают формирование крупных капель из масл ной пленки и их удаление с козырька 30 турбулентным воздушным потоком.

Оставшиес  в воздухе мелкие частички пыли, которые находились в электростатическом поле сетки 32 слишком малое врем , получили слабый уровень электризации и не задерживались на нижнем положительном электроде 9, проход т выше на отрицательный электрод 14. Поток воздуха движетс  через углеродный войлок электрода 14 между его плоскими спиральными направл ю- шими 17, которые удлин ют путь прохождени  воздуха по направлению спирали и тем самым увеличивают врем  нахождени  частиц пыли в электрическом поле электрода 14. Поэтому частички мелкой пыли значительно электризуютс , а затем прит гиваютс  положительным электродом 9, попадают внутрь его конуса, отража сь от воздухоотражате- лей 18, рекомбинируют зар ды на слое металлизации 10 и осыпаютс  через перфорации 8 в зазор между трубами 6 и 7, отбираютс  устройством 25 удалени  пыли через штуцер 23 и шланг 24.

Процесс окончательной очистки врздуха от остатков мелкой пыли происходит на верхних электродах 14 и 9, поскольку верхний электрод 14 имеет большую плотность углеродного войлока, что позвол ет создать максимальную напр женность электрического пол  на его волокнах и устранить остатки мелкой пыли.

На режимах запуска холодного двигател  и при очистке холодного и влажного воздуха дл  ликвидации проникновени  влаги в двигатель, утечек высокого напр жени 

с электродов 9 на корпус 1 фильтра и повышени  эффективности его работы л работы двигател  на клемму б подают низкое напр жение , например + 12 В. от истс чника

тока транспортного средства (акк мул то- ра). Ток проходит на токопровод щие кольца 13, установленные на термостойком стеклопластике трубы 7, а затем через углеродный войлок электродов 14 течет на корпус 1,

к которому подключен -12В аккумул тора.

Поскольку углеродный войлок имеет дшс- таточное сопротивление, то происходит его нагревание до 120-150°С, достаточное дл  подогрева холодного воздуха и устранени  конденсации влаги на электродах и детал х фильтра, что повышает эффективность его работы. Кроме того, благодар  подогреву холодного воздуха при запуске к работе двигател  в холодное врем  года улучшаетс  смесеобразование горючего с воздухом, облегчаетс  запуск, экономитс  горючее н снижаетс  токсичность выхлопных газов.

0

5

При выключении двигател  разрежение во впускном тракте и в устройстве удалени  5 пыли прекраш.ает свое действие на сильфон 27, который за счет упругости гофров 28 расшир етс  и полусферическим днищем перекрывает входной патрубок 4, предотвраща  поступление влажного или холодного воздуха на электроды фильтра и в двигатель.

Claims (2)

1. Воздухоочиститель дл  двигател  внутреннего сгорани , содержащий щ линдричес- кий корпус с масл ным поддоном, входной патрубок, выполненный из наружной, снабженной перфорацией, м внутренней личлек- трических труб выходной патрубок, положительные электроды в виде усеченных конусов из диэлектрического материала с ме0 таллизацией на внутренней поверхности конуса , установленные на наружной грубе в местах выполнени  перфораций кольцевые отрицательные электроды, выполненные из углеродного войлока, устройство дл  удалени  пыли и источн11ки низкого и высокого напр жени , причем последний св зан с положительными электродами, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности очистки, в масл ном поддоне установлен полый стакан, размешенный напротив впускного патрубка, соединенный с устройством дл  удалени  пыли и снабженный жестко св занным с ним полусферическим снльфо- ном с перфораци ми, а наружна  труба входного патрубка снабжена полусферическим козырько.м с зубчаты.ми кра ми.

5

2. Воздухоочиститель по п. 1, отличающийс  тем, что огрицательные электроды снабжены плоскими спиральными направл ющими из термостойкого диэлектрика и то5

0

1320487,

Sо

копровод щими кольцами, установленнымишариками, расположенными в масл ном

на наружной трубе входного патрубка и сое-поддоне.

диненными с источником низкого напр же-4. Устройство по пп. 1-3, огличающеес 

ни .тем, что по меньшей мере внутренн   пос-лость одного положительного электрода со3 . Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес общена через перфорацию нижнего отрезка

тем, что оно снабжено полусферической ме-наружной трубы входного патрубка с внутталлической сеткой, размещенной над полу-ренней поверхностью полусферического косферическим козырьком, и пластмассовымизырька.