WO2017153137A1

WO2017153137A1 - Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung

Info

Publication number: WO2017153137A1
Application number: PCT/EP2017/053406
Authority: WO
Inventors: Armando COELHO; Alfred ELSÄSSER; Volker Kirschner; Thomas Riemay; Stefan Ruppel
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2016-03-08
Filing date: 2017-02-15
Publication date: 2017-09-14
Anticipated expiration: 2018-09-08
Also published as: US20190070543A1; DE102016203770B4; JP6569012B2; CN109789358B; US10300416B2; CN109789358A; JP2019507840A; DE102016203770A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom (14), insbesondere von Öl aus Blow-By-Gas, mit einer Düsenplatte (16), welche mindestens eine Düse (18) aufweist, die zumindest teilweise permanent geöffnet ist und durch welche der Gasstrom (14) strömt, mit mindestens einer gegenüber der mindestens einen Düse (18) angeordneten Prallplatte (20), welche den Gasstrom (14) umlenkt und an welcher sich Flüssigkeitstropfen niederschlagen. Um den Druckverlust zu reduzieren, wird vorgeschlagen, dass die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung (10) mindestens ein Ventilelement (25) aufweist, das zusammen mit der Düsenplatte (16) mindestens eine variable Düse (26) mit einem veränderbaren Düsenquerschnitt bildet, dass die mindestens eine variable Düse (26) fluidisch parallel zu der mindestens einen Düse (18) der Düsenplatte (16) angeordnet ist, und dass die Düsenplatte (16) und das Ventilelement (25) relativ zueinander axial verschiebbar angeordnet sind.

Description

Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom, insbesondere von Öl aus Blow-by- Gas, mit einer Düsenplatte, welche mindestens eine Düse aufweist, die zumindest teilweise permanent geöffnet ist und durch welche der Gasstrom strömt, mit mindestens einer gegenüber der mindestens einen Düse angeordneten Prallplatte, welche den Gasstrom umlenkt und an welcher sich Flüssigkeitstropfen niederschlagen, insbesondere nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .

Solche Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtungen basieren auf einem Trägheitsprinzip. Der Gasstrom wird durch die Düsen beschleunigt und gegen die Prallplatte gelenkt. An der Prallplatte werden die in dem Gasstrom mitgetragenen Flüssigkeitstropfen aufgrund der Trägheit aus dem Gasstrom herausgetrieben und treffen auf die Prallplatte, an welcher sie hängen bleiben. Für eine effektive Flüssigkeitsnebelabscheidung muss die Strömungsgeschwindigkeit des

Gasstroms durch die Düsen möglichst hoch sein. Daher sollte der Strömungsquerschnitt der Düsen nicht zu groß sein. Allerdings bewirkt ein kleiner Strömungsquerschnitt einen hohen Rückstau und damit hohen Druckverlust. Hier ist ein Kompromiss der Querschnittsfläche sinnvoll, bei dem die Druckverluste nicht zu hoch sind, jedoch die Abscheidung für das System ausreichend ist. Dieser Kompromiss kann jedoch immer nur für einen Volumenstrom optimal sein.

Daher ist bekannt, die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung mit variablen Düsen auszustatten, die einen veränderbaren Düsenquerschnitt aufweisen, so dass bei höheren Durchflussraten der Gesamtdüsenquerschnitt sich vergrößern kann und dadurch der verursachte Druckverlust verringert wird.

Aus der DE 10 2006 024 816 A1 ist beispielsweise ein sogenannter Impaktor bekannt. Der Impaktor weist ein federbelastetes Tellerventil auf, das beim Öffnen einen Ringspalt bildet und somit eine variable Düse bildet.

Allerdings haben diese Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtungen üblicherweise den Nachteil, dass der Gasstrom, bevor er durch die mindestens eine Düse der Düsenplatte strömt umgelenkt wird und dadurch ebenfalls Bewegungsenergie verliert, wodurch ein Druckverlust erzeugt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine verbesserte oder zumindest andere Ausführungsform einer Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung bereitzustellen, die sich insbesondere durch eine verbesserte Flüssigkeitsab- scheidung bei geringerem Druckverlust auszeichnet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine variable Düse vorzusehen, die fluidisch parallel zu der mindestens einen Düse der Düsenplatte angeordnet ist und dass diese variable Düse in Zusammenspiel mit der Düsenplatte und einem weiteren Ventilelement gebildet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung mindestens ein Ventilelement aufweist, das zusammen mit der Düsenplatte mindestens eine variable Düse mit einem veränderbaren Düsenquerschnitt bildet, und dass die mindestens eine variable Düse fluidisch parallel zu der mindestens einen Düse der Düsenplatte angeordnet ist. Dadurch kann durch die variable Düse ein Gesamtdüsen- querschnitt der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung variiert werden, so dass bei hohen Durchflussraten des Gasstroms durch die Flüssigkeitsnebelabschei- deeinrichtung der entstehende Gegendruck und damit Druckverlust reduziert werden kann. Darüber hinaus ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Düsenplatte und das Ventilelement relativ zueinander axial verschiebbar angeordnet sind. Durch die Verschiebbarkeit der Düsenplatte zu dem Ventilelement kann der Düsenquerschnitt der Düse eingestellt werden.

In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen beziehen sich die Begriffe radial, axial und Umfangsrichtung auf die Düsenplatte.

In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen wird unter einer Düse eine Durchgangsöffnung verstanden, die eine Verringerung des Strömungsquerschnitts bildet. Die Durchgangsöffnung selbst kann dabei einen konstanten Düsenquerschnitt aufweisen. Insbesondere sind einfache Bohrungen in einer Platte als Düse zu verstehen. Die Querschnitte der Düsen sind allerdings nicht auf Kreise, wie bei Bohrungen beschränkt. Beispielsweise sind schlitzförmige, kreisringförmige oder bogenförmige Düsenquerschnitte sind ebenfalls möglich.

Eine günstige Möglichkeit sieht vor, dass die Düsenplatte und die Prallplatte einen festen Abstand zueinander aufweisen. Durch den festen Abstand zwischen der Düsenplatte und der Prallplatte kann eine hohe Abscheiderate der Flüssigkeit aus dem Gasstrom ermöglicht werden.

Eine weitere günstige Möglichkeit sieht vor, dass das Ventilelement ein beweglich angeordneter Ventilteller ist, der in einer Schließstellung eine Öffnung der Düsenplatte verschließt und der in einer Offenstellung zusammen mit der Düsenplatte einen Ringspalt bildet, und dass ein Federelement vorgesehen ist, das den Ventilteller mit einer Kraft in Richtung der Schließstellung beaufschlagt. Der Ringspalt ist durch die Öffnung der Düsenplatte und den Ventilteller gebildet. Je nachdem wie weit der Ventilteller aus der Schließstellung gehoben ist, vergrößert sich die Querschnittsfläche des Ringspalts und damit der Düsenquerschnitt der variablen Düse. Dadurch, dass der Ventilteller mit einer Kraft in Richtung der Schließstellung beaufschlagt ist, befindet sich der Ventilteller in einem Ruhezustand, in welchem der Gasstrom nicht durch die Flüssigkeitsnebelabscheideein- richtung strömt, in der Schließstellung. Bei Überschreiten einer Schwelldurchflussrate durch die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung hebt sich der Ventilteller aus der Schließstellung und begibt sich in die Offenstellung und gibt somit die variable Düse frei.

Eine besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass die Düsenplatte und die Prallplatte axial verschiebbar in der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung angeordnet sind. In einem solchen Fall ist das Ventilelement fest in der Flüssig- keitsnebelabscheideeinrichtung angeordnet.

Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass das mindestens eine Ventilelement ein fest stehender Verschlusskörper ist, der insbesondere kegelförmig oder kegel- stumpfförmig ausgebildet ist, dass die Düsenplatte je Verschlusskörper eine Öffnung aufweist, dass in einer Schließstellung der Düsenplatte solche Verschlusskörper in eine entsprechende Öffnung der Düsenplatte eingreifen und diese verschließen, und dass in einer Offenstellung der Düsenplatte die Öffnung und der jeweilige Verschlusskörper einen Ringspalt bilden. Somit ist je Paar Verschlusskörper und Öffnung eine variable Düse gebildet, die bei zunehmender Durch- flussrate zumindest in einem begrenzten Bereich an Durchflussraten einen sich vergrößernden Düsenquerschnitt aufweist.

Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass das mindestens eine Ventilelement ein Ventilsitz ist, der eine Öffnung eines Einlassstutzens umschließt, dass die Düsenplatte in einer Schließstellung der Düsenplatte an dem Ventilsitz anliegt und die Öffnung des Einlassstutzens abdeckt, und dass in einer Offenstellung ein Ringspalt zwischen der Düsenplatte und dem Ventilsitz gebildet ist. Somit wird in der Schließstellung der gesamte Gasstrom durch die mindestens eine Düse der Düsenplatte geleitet. Wenn sich die Düsenplatte in Richtung der Offenstellung bewegt, bildet sich der Ringspalt, der die variable Düse bildet.

Eine günstige Variante sieht vor, dass das mindestens eine Ventilelement ein Ventilsitz ist, der eine Öffnung eines Einlassstutzens umschließt, dass die Düsenplatte in einer Schließstellung der Düsenplatte an dem Ventilsitz anliegt und die Öffnung des Einlassstutzens abdeckt, und dass in einer Offenstellung mindestens eine der Düsen der Düsenplatte freigelegt ist die in der Schließstellung von dem Ventilsitz abgedeckt ist. Somit sind variable Düsen durch mindestens eine der Düsen in der Düsenplatte gebildet, welche in der Schließstellung abgedeckt sind.

Eine weitere günstige Variante sieht vor, dass eine Federrichtung vorgesehen ist, welche die Düsenplatte mit einer Kraft in Richtung der Schließstellung beaufschlagt. Dadurch bleibt die Düsenplatte bis zu einer Schwelldurchflussrate in der Schließstellung. Erst oberhalb der Schwelldurchflussrate wird die variable Düse freigegeben und erhöht somit den Gesamtdüsenquerschnitt der Flüssigkeitsne- belabscheideeinrichtung, um bei hohen Durchflussraten den Rückstau und damit den Druckverlust an der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung zu verringern. Eine vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die mindestens eine variable Düse und die mindestens eine Düse der Düsenplatte in eine gemeinsame Düsenrichtung gerichtet sind. Dadurch können alle Düsen durch eine gemeinsame Prallplatte abgedeckt werden. Darüber hinaus kann erreicht werden, dass der

Gasstrom bevor er durch die Düsen strömt nicht umgelenkt werden muss.

Dadurch reduziert sich der Druckverlust innerhalb der Flüssigkeitsnebelabschei- deeinrichtung.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die mindestens eine variable Düse und die mindestens eine Düse der Düsenplatte axial ausgerichtet sind. Dadurch ergibt sich eine besonders kompakte Bauweise der Flüssigkeitsnebel- abscheideeinrichtung. Darüber hinaus kann der Gasstrom, welcher durch den Einlassstutzen axial einströmt ohne Umlenkung durch die Düsen geleitet werden.

Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass gegenüber jeder Düse der Düsenplatte und jeder variablen Düse eine Prallplatte angeordnet ist, welche den aus der jeweiligen Düse austretenden Gasstrom umlenkt und an welcher sich Flüssigkeitstropfen niederschlagen. Es versteht sich, dass auch eine einzelne gemeinsame Prallplatte angeordnet sein kann, welche alle Düsen abdeckt. Dadurch kann die Flüssigkeitsabscheidung optimal erzielt werden.

Eine günstige Lösung sieht vor, dass bis zu einer Schwelldurchflussrate alle variablen Düsen geschlossen sind und sich der Düsenquerschnitt der variablen Düsen bei steigenden Durchflussraten oberhalb der Schwelldurchflussrate vergrößert. Es versteht sich, dass sich der Düsenquerschnitt der variablen Düse nicht beliebig vergrößern kann, da die Bewegung der Einzelteile zueinander zwangsläufig begrenzt ist. Dadurch, dass die variablen Düsen bis zur Schwell- durchflussrate geschlossen bleiben, kann auch bei geringen Durchflussraten ein für die Flüssigkeitsabscheidung ausreichender Gegendruck erzeugt werden. Die Schwelldurchflussrate wird vorzugsweise derart gewählt, dass sich die variablen Düsen öffnen, wenn für die Flüssigkeitsabscheidung ein ausreichender Schwelldruck vorhanden ist und eine weitere Druckerhöhung nur zu einem unnötigen Verlust führen würde.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.

Es zeigen, jeweils schematisch,

Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch eine Flüssigkeitsnebelabscheideein- richtung gemäß einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine Düsenplatte aus der Flüssigkeitsnebelab- scheideeinrichtung aus Fig. 1 , Fig. 3 eine Schnittdarstellung durch eine Flüssigkeitsnebelabscheideein- richtung gemäß einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Düsenplatte aus der Flüssigkeitsnebelab- scheideeinrichtung aus Fig. 3,

Fig. 5 eine Schnittdarstellung durch eine Flüssigkeitsnebelabscheideein- richtung gemäß einer dritten Ausführungsform,

Fig. 6 eine Schnittdarstellung durch eine Flüssigkeitsnebelabscheideein- richtung gemäß einer vierten Ausführungsform,

Fig. 7 eine Schnittdarstellung durch eine Flüssigkeitsnebelabscheideein- richtung gemäß einer fünften Ausführungsform, und

Fig. 8 eine Schnittdarstellung durch eine Flüssigkeitsnebelabscheideein- richtung gemäß einer sechsten Ausführungsform.

Eine in den Fig. 1 bis 2 dargestellte erste Ausführungsform der Flüssigkeitsnebe- labscheideeinrichtung 10 umfasst einen Einlassstutzen 12, durch welchen ein Gasstrom 14 in die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 einströmen kann. Die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 wird vorzugsweise in einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung verwendet. Dabei wird Blow-by-Gas, das aus einem Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine abgeleitet wird, von Ölnebel befreit. Ferner weist die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 eine Düsenplatte 16 auf, welche an einem inneren Ende des Einlassstutzens 12 angeordnet ist. Die Düsenplatte 16 weist mindestens eine, vorzugsweise mehrere, beispielsweise acht, Düsen 18 auf, welche bspw. durch einfache Durchgangsbohrungen gebildet sind. Der Gasstrom 14, der durch den Einlassstutzen 12 in die Flüssig- keitsnebelabscheideeinrichtung 10 einströmt, muss daher durch die Düsen 18 der Düsenplatte 16 strömen. Gegenüber den Düsen 18 ist eine Prallplatte 20 angeordnet, so dass der Gasstrom 14, der durch die Düsen 18 strömt, an der Prallplatte 20 umgelenkt wird und an der Prallplatte 20 vom Flüssigkeitsnebel zumindest teilweise befreit wird. Die Prallplatte 20 ist dabei axial zu der Düsenplatte 16 beabstandet angeordnet.

In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen beziehen sich die Begriffe radial, axial und Umfangsrichtung auf die Düsenplatte 16.

In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen wird unter einer Düse 18 eine Durchgangsöffnung verstanden, die eine Verringerung des Strömungsquerschnitts bildet. Die Durchgangsöffnung selbst kann dabei einen konstanten Düsenquerschnitt aufweisen. Insbesondere sind einfache Bohrungen in einer Platte als Düse 18 zu verstehen.

Die Düsenplatte 16 weist eine von den Düsen 18 verschiedene Öffnung 22 auf, welche zusammen mit einem als Ventilteller 24 ausgebildeten Ventilelement 25 eine variable Düse 26 bildet.

Die Öffnung 22 ist von einem Ventilsitz 28 umschlossen, an welchem der Ventilteller 24 in einer Schließstellung anliegt und somit die variable Düse 26 verschließt. In einer Offenstellung ist der Ventilteller 24 von dem Ventilsitz 28 abgehoben und öffnet somit einen ringförmigen Spalt, der die variable Düse 26 bildet. Je nachdem, wie weit der Ventilteller 24 aus dem Ventilsitz 28 abgehoben ist, vergrößert sich der Düsenquerschnitt der variablen Düse 26.

An dem Ventilteller 24 ist eine Führungsstange 30 angeordnet, an welcher eine Federeinrichtung 32 angreift, die den Ventilteller 24 mit einer Kraft beaufschlagt, die den Ventilteller 24 in die Schließstellung antreibt bzw. drückt.

Der Ventilteller 24 ist derart an der Düsenplatte 16 angeordnet, dass der Ventilteller 24 durch einen von dem Gasstrom 14 verursachten Druck aus der Schließstellung in die Offenstellung gehoben werden kann.

Durch die Federeinrichtung 32 liegt also der Ventilteller 24 bei Durchflussraten unterhalb einer Schwelldurchflussrate an dem Ventilsitz 28 an und verschließt somit die variable Düse 26. Bei Durchflussraten oberhalb der Schwelldurchflussrate beginnt sich der Ventilteller 24 aus dem Ventilsitz 28 zu heben und öffnet somit die variable Düse 26.

Durch diese Gestaltung sind die Düsen 18 der Düsenplatte 16 und die variable Düse 26 in die gleiche Richtung, nämlich axial gerichtet. Dadurch kann mit einer einzelnen Düsenplatte 16 der gesamte Gasstrom 14, der durch alle Düsen 18, 26 strömt umgelenkt werden und somit von Flüssigkeit befreit werden.

Eine in Fig. 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsform der Flüssigkeitsnebel- abscheideeinrichtung 10 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 dadurch, dass die Düsenplatte 16 und die Prallplatte 20 beweglich in der Flüs- sigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 angeordnet sind. Dabei ist allerdings ein Abstand zwischen der Prallplatte 20 und der Düsenplatte 16 zueinander fixiert. Zweckmäßig bilden Prallplatte 20 und Düsenplatte 16 eine verstellbare Einheit. Dabei können Düsenplatte 16 und Prallplatte 20 separate Bauteile sein, die aneinander befestigt sind. Alternativ können Düsenplatte 16 und Prallplatte 20 an besagter Einheit integral ausgeformt sein. Durch die axiale Beweglichkeit der Düsenplatte 16 und der Prallplatte 20 wird die Variabilität der variablen Düse 26 bewirkt.

Zur Bildung der variablen Düse 26 ist wiederum mindestens eine, beispielsweise zwei, Öffnungen 22 in der Düsenplatte 16 vorgesehen, welche durch ein Ventilelement 25 der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 verschlossen wird.

Das Ventilelement 25 ist vorzugsweise als feststehender, also in der Flüssig- keitsnebelabscheideeinrichtung 10 fest gehaltener Verschlusskörper 34, der beispielsweise kegelförmig oder kegelstumpfförmig ausgebildet ist.

In der Schließstellung greift der jeweilige Verschlusskörper 34 in die jeweilige Öffnung 22 der Düsenplatte 16 ein und verschließt somit die Öffnungen 22. Beim Abheben der Düsenplatte 16 von den Verschlusskörpern 34 bildet sich jeweils ein Ringspalt, der die variablen Düsen 26 bildet. Durch die Kegel- oder Kegel- stumpfform vergrößert sich der Düsenquerschnitt der variablen Düsen 26, wenn der Abstand der Düsenplatte 16 zu der Schließstellung sich vergrößert.

Bei der zweiten Ausführungsform ist statt des Ventiltellers 24 der Verbund bzw. die vorstehend genannte Einheit aus der Düsenplatte 16 und der Prallplatte 20 durch die Federeinrichtung 32 mit einer Kraft beaufschlagt. Entsprechend liegt der Verbund aus Düsenplatte 16 und Prallplatte 20 bei Durchflussraten des Gasstroms unterhalb einer Schwelldurchflussrate an den Verschlusskörpern 34 an und somit in einer Schließstellung. Bei Durchflussraten oberhalb der Schwell- durchflussrate hebt sich der Verbund aus Düsenplatte 16 und Prallplatte 20 von den Verschlusskörpern 34 ab.

Im Übrigen stimmt die in den Fig. 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 mit der in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.

Eine in Fig. 5 dargestellte dritte Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabschei- deeinrichtung 10 unterscheidet sich von der in den Fig. 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 dadurch, dass nur eine Öffnung 22 und nur ein Verschlusskörper 34 vorgesehen ist, der vorzugsweise koaxial zu der Düsenplatte 16 angeordnet ist.

Des Weiteren ist die Federeinrichtung 32 durch mehrere einzelne Federelemente 36 gebildet, die an der beweglich angeordneten Prallplatte 20 anliegen. Dabei liegen die Federelemente 36 an einer Seite der Prallplatte 20 an, die der Düsenplatte 16 abgewandt ist.

Dadurch kann der Verbund aus Düsenplatte 16 und Prallplatte 20 durch den Strömungsdruck des Gasstroms 14 aus der Schließstellung in die Offenstellung gedrückt werden, wobei die Federelemente 36 komprimiert werden.

Im Übrigen stimmt die in Fig. 5 dargestellte dritte Ausführungsform der Flüssig- keitsnebelabscheideeinrichtung 10 mit der in den Fig. 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 hinsieht- lieh Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.

Eine in Fig. 6 dargestellte vierte Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabschei- deeinrichtung 10 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 dadurch, dass die Düsenplatte 16 axial beweglich angeordnet ist und keine von den Düsen 18 verschiedene Öffnungen aufweist. Die Düsenplatte 16 ist als Ventilteller ausgebildet, die zusammen mit einem an dem Einlassstutzen 12 gebildeten Ventilelement 25, das als Ventilsitz 38 ausgebildet ist, anliegt.

Somit ist die mindestens eine variable Düse 26 zwischen dem Ventilsitz 38 und der Düsenplatte 16 gebildet. Insbesondere ist die variable Düse 26 radial zwischen einem äußeren Rand der Düsenplatte 16 und dem Ventilsitz 38 gebildet.

Die Düsenplatte 16 gemäß der Fig. 6 ist wie der Ventilteller 24 gemäß Fig. 1 o- der der Verbund aus Düsenplatte 16 und Prallplatte 20 gemäß Fig. 3 durch die Federeinrichtung 32 mit einer Kraft in Richtung der Schließstellung beaufschlagt. Entsprechend regelt sich der Düsenquerschnitt der variablen Düse 26, die zwischen der Düsenplatte 16 und dem Ventilsitz 38 gebildet ist.

Im Übrigen stimmt die in Fig. 6 dargestellte vierte Ausführungsform der Flüssig- keitsnebelabscheideeinrichtung 10 mit der in Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird. Eine in Fig. 7 dargestellte fünfte Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabschei- deeinrichtung 10 unterscheidet sich von der in Fig. 6 dargestellten vierten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 dadurch, dass die Prallplatte 20 zusammen mit der Düsenplatte 16 beweglich in der Flüssigkeits- nebelabscheideeinrichtung 10 angeordnet ist. Die Prallplatte 20 ist mit der Düsenplatte 16 verbunden, so dass ein Abstand zwischen der Prallplatte und der Düsenplatte 16 konstant ist. Des Weiteren unterscheidet sich die in Fig. 7 dargestellte fünfte Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 dadurch, dass der Ventilsitz 38 eine konische Innenfläche und eine zylindrische Innenfläche aufweist. Durch die zylindrische Innenfläche, welche an dem der Prallplatte 20 zugewandten Ende des Einlassstutzens 12 angeordnet ist, wird der Gasstrom 14, der durch die variable Düse 26 strömt, umgelenkt, so dass der Gasstrom 14 axial auf die Prallplatte 20 trifft und dadurch eine gute Flüssigkeits- abscheidung erzielt werden kann.

Im Übrigen stimmt die in Fig. 7 dargestellte fünfte Ausführungsform der Flüssig- keitsnebelabscheideeinrichtung 10 mit der in Fig. 6 dargestellten vierten Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.

Eine in Fig. 8 dargestellte sechste Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelab- scheideeinrichtung 10 unterscheidet sich von der in Fig. 7 dargestellten fünften Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 dadurch, dass die mindestens eine variable Düse 26 anstatt durch einen Ringspalt durch eine Düse in der Düsenplatte 16 gebildet ist, die in der Schließstellung durch den Ventilsitz 38 abgedeckt ist. Um dies zu erreichen, sind die variablen Düsen 26 in einem radial außen liegenden Bereich der Düsenplatte 16 angeordnet. Dadurch liegt die konische Innenfläche des Ventilsitzes 38 an den variablen Düsen 26 an, wenn die Düsenplatte 16 sich in der Schließstellung befindet, so dass die variablen Düsen 26 geschlossen sind.

Wenn sich die Düsenplatte 16 aus der Schließstellung in die Offenstellung bewegt, werden somit die variablen Düsen 26 freigegeben und der Gesamtdüsen- strömungsquerschnitt der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 erhöht.

Im Übrigen stimmt die in Fig. 8 dargestellte sechste Ausführungsform der Flüs- sigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 mit der in Fig. 7 dargestellten fünften Ausführungsform der Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung 10 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.

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Claims

Ansprüche

1 . Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einem Gasstrom (14), insbesondere von Öl aus Blow-By-Gas,

- mit einer Düsenplatte (16), welche mindestens eine Düse (18) aufweist, die zumindest teilweise permanent geöffnet ist und durch welche der Gasstrom (14) strömt,

- mit mindestens einer gegenüber der mindestens einen Düse (18) angeordneten Prallplatte (20), welche den Gasstrom (14) umlenkt und an welcher sich Flüssigkeitstropfen niederschlagen,

dadurch gekennzeichnet,

- dass die Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung (10) mindestens ein Ventilelement (25) aufweist, das zusammen mit der Düsenplatte (16) mindestens eine variable Düse (26) mit einem veränderbaren Düsenquerschnitt bildet,

- dass die mindestens eine variable Düse (26) fluidisch parallel zu der mindestens einen Düse (18) der Düsenplatte (16) angeordnet ist, und

- dass die Düsenplatte (16) und das Ventilelement (25) relativ zueinander axial verschiebbar angeordnet sind.

2. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düsenplatte (16) und die Prallplatte (20) einen festen Abstand zueinander aufweisen.

3. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

- dass das Ventilelennent (25) ein beweglich angeordneter Ventilteller (24) ist, der in einer Schließstellung eine Öffnung (22) der Düsenplatte (16) verschließt und der in einer Offenstellung zusannnnen mit der Düsenplatte (16) einen Ringspalt bildet, und

- dass eine Federeinrichtung (32) vorgesehen ist, die den Ventilteller (24) mit einer Kraft in Richtung der Schließstellung beaufschlagt.

4. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Düsenplatte (16) und die Prallplatte (20) axial verschiebbar in der Flüs- sigkeitsnebelabscheideeinrichtung (10) angeordnet sind.

5. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

- dass das mindesten eine Ventilelement (25) ein feststehender Verschlusskörper (34) ist, der insbesondere kegelförmig oder kegelstumpf- förmig ausgebildet ist,

- dass die Düsenplatte (16) je Verschlusskörper (34) eine Öffnung (22) aufweist,

- dass in einer Schließstellung der Düsenplatte (16) solche Verschlusskörper (34) in die entsprechenden Öffnungen (22) der Düsenplatte (16) eingreifen und diese verschließen, und

- in einer Offenstellung der Düsenplatte (16) die Öffnung (22) und der jeweilige Verschlusskörper (34) einen Ringspalt bilden.

6. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

- dass das mindestens eine Ventilelement (25) ein Ventilsitz (38) ist, der eine Öffnung eines Einlassstutzens (12) umschließt,

- dass die Düsenplatte (16) in einer Schließstellung der Düsenplatte (16) an dem Ventilsitz (38) anliegt und die Öffnung des Einlassstutzens (12) abdeckt, und

- dass in einer Offenstellung ein Ringspalt zwischen der Düsenplatte (16) und dem Ventilsitz (38) gebildet ist.

7. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

- dass in einer Offenstellung mindestens ein der Düsen (18) der Düsenplatte (16) freigelegt ist, die in der Schließstellung von dem Ventilsitz (38) abgedeckt ist.

8. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

dass eine Federeinrichtung (32) vorgesehen ist, die die Düsenplatte (16) mit einer Kraft in Richtung der Schließstellung beaufschlagt.

9. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine variable Düse (26) und die mindestens eine Düse (18) der Düsenplatte (16) in eine gemeinsame Düsenrichtung gerichtet sind.

10. Flüssigkeitsnebelabscheideeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,

dass gegenüber jeder Düse (18) der Düsenplatte (16) und jeder variablen Düse (26) eine Prallplatte (20) angeordnet ist, welche den aus der jeweiligen Düse (18, 26) austretente Gasstrom (14) umlenkt und an welcher sich Flüssigkeitstropfen niederschlagen.