本發明涉及發動機零部件設備,尤其涉及一種發動機油氣分離裝置。
背景技術:
油氣分離器是現代高性能發動機的重要組成部分,是發動機曲軸箱廢氣再循環處理的核心部件。在發動機高速運轉時,發動機曲軸箱會有大量的油液混合廢氣產生,為了滿足發動機污染物的排放標準,曲軸箱廢氣通常是引入發動機氣缸燃燒掉。但是含有大量油液的廢氣直接在氣缸燃燒時會產生較多的污染排放物和積碳,不僅影響發動機排放值,還影響發動機性能和壽命。讓廢氣通過油氣分離器分離其中的油液與氣體,讓氣體進入氣缸,讓油液停留在油氣分離器中或流入曲軸箱是高性能發動機的普遍設計。
目前,國內使用的發動機油氣分離器存在三個問題:1,核心結構不合理,油氣分離效率低;2,油氣分離器維護復雜,需要定期更換濾芯等耗材;3,分離出來的油液沒有處理措施。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明提出了一種油氣分離效率高、便于維護的發動機油氣分離裝置。
本發明的技術方案是這樣實現的:一種發動機油氣分離裝置,其包括中空殼體、若干透氣片和螺旋盤管,其中,透氣片嵌套在中空殼體中間并將其分割為上腔體和下腔體,上腔體上設置有進氣口和出氣口,下腔體上設置有出油口,進氣口連通發動機曲軸箱,出氣口連通發動機進氣岐管,出油口連通發動機集油器,螺旋盤管設置于中空殼體內并與進氣口或出氣口其中之一連通。
在以上技術方案的基礎上,優選的,所述螺旋盤管為波紋管,或者內表面設置有不規則延伸的凸起。
在以上技術方案的基礎上,優選的,透氣片表面設置有矩陣排列的通孔,上下相鄰的兩片透氣片表面的通孔相互錯開設置。
在以上技術方案的基礎上,優選的,還包括兩個集油網罩,其中一集油網罩設置于螺旋盤管端口,當螺旋盤管與進氣口連通時,另一集油網罩設置于出氣口端口;當螺旋盤管與出氣口連通,時另一集油網罩設置于進氣口端口。
在以上技術方案的基礎上,優選的,所述出油口設置于中空殼體底部,形狀為錐形。
本發明的發動機油氣分離裝置相對于現有技術具有以下有益效果:
(1)油、氣和水蒸氣的混合氣體從進氣口導入后,在螺旋盤管內受到離心作用,較重的油液被甩在導氣管的管壁上,從而實現油氣分離,進一步通過在螺旋盤管管壁上設置不規則延伸的凸起,在螺旋盤管內形成次級螺旋氣流,提高分離效率,分離后的油液經出油口回收,凈化后的氣體和水蒸氣經出氣口進入發動機進氣岐管;
(2)進一步設置透氣片和集油網罩,可吸附更多的油,提高油氣分離率;
(3)本發明的發動機油氣分離裝置油氣分離率極高,從出氣口排出的氣體含油量極低,在通過節氣門時,不會污染發動機節氣門,發動機氣缸中的燃燒會更充分,有效提升發動機動力,減少積碳,延長發動機壽命;
(4)本發明的發動機油氣分離裝置結構簡單,維護方便,可適用于各種發動機、各種油品,適應面廣泛。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明發動機油氣分離裝置的結構示意圖;
圖2為本發明發動機油氣分離裝置的剖視結構示意圖;
圖3為本發明發動機油氣分離裝置的波紋管的結構圖;
圖4為本發明發動機油氣分離裝置的螺旋盤管的橫截面剖面圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施方式中的附圖,對本發明實施方式中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施方式僅僅是本發明一部分實施方式,而不是全部的實施方式。基于本發明中的實施方式,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施方式,都屬于本發明保護的范圍。
如圖2所示,參照圖1,本發明的發動機油氣分離裝置,其包括中空殼體1、若干透氣片2和螺旋盤管3。
中空殼體1,提供中空的腔體,可采用耐高溫、親油的樹脂材料制作,從而提高油氣分離率,也可采用耐溫性好的金屬材質,便于散熱。透氣片2嵌套在中空殼體1中間并將其分割為上腔體11和下腔體12,上腔體11上設置有進氣口13和出氣口14,下腔體12上設置有出油口15,進氣口13連通發動機曲軸箱(圖中無示出),出氣口14連通發動機進氣岐管(圖中無示出),出油口15連通發動機集油器(圖中無示出)。混合油液的廢氣經發動機曲軸箱進入進氣口13,在中空殼體1內實現油氣分離,凈化后的氣體經出氣口14進入發動機進氣岐管,分離出來的油經出油口15回流發動機集油器,對發動機重復潤滑。優選的,所述出油口15設置于中空殼體1底部,形狀為錐形。如此,防止大量曲軸箱廢氣從出油口15吸入殼體1內,保證絕大多數廢氣是由導氣管13進入殼體1內。
透氣片2,對混合有油液的氣體進行過濾,吸附其中的油液。透氣片2嵌套在中空殼體1中間。具體的,透氣片2表面設置有矩陣排列的通孔,上下相鄰的兩片透氣片2表面的通孔相互錯開設置。具體的,透氣片2采用耐高溫、親油的樹脂材料制作。混合有油液的氣流通行時遇到障礙,不斷改變速度和流向,氣體中的油液吸附在透氣片2上,氣體不斷的通行,油液不累積聚結成大液滴,在重力作用下沉降下去,最后由出油口15匯集。在本發明中,透氣片2可設置多個。
螺旋盤管3是實現油氣離心分離的核心部件,設置于中空殼體1內并與進氣口13或出氣口14其中之一連通。優選的,螺旋盤管3與進氣口13連通。具體的,如圖3所示,所述螺旋盤管3為波紋管,或者,如圖4所示,所述螺旋盤管3內表面設置有不規則延伸的凸起31。如此,一方面,混合有油液的氣體從進氣口13導入后,在螺旋盤管內受到離心作用,較重的油液被甩在導氣管的管壁上,從而實現油氣分離,進一步通過在螺旋盤管3管壁上設置不規則延伸的凸起31,在螺旋盤管3內形成次級螺旋氣流,提高分離效率,同時所述不規則延伸的凸起31也能對油氣起到碰撞分離。最后,分離后的油液經出油口15回收,凈化后的氣體和水蒸氣經出氣口14進入發動機進氣岐管。
優選的,還包括兩個集油網罩4,對混合有油液的氣體進行過濾,吸附其中的油液。具體的,集油網罩4采用耐高溫、親油的樹脂材料制作。其中一集油網罩4設置于螺旋盤管3端口,另一集油網罩4,當螺旋盤管3與進氣口13連通時,另一集油網罩4設置于出氣口14端口;當螺旋盤管3與出氣口14連通,時另一集油網罩4設置于進氣口13端口。
以下簡要介紹本發明的發動機油氣分離裝置的工作原理:
首先,混合有油液的氣體進入螺旋盤管3進行離心分離,分離后的油液在重力作用下流入殼體1內;
然后,混合氣體繼續通過集油網罩4,在此過程中部分油液被吸附,并在重力作用下流入殼體1內;
接著,混合氣體進入中空殼體內,部分油液被殼體1吸附,并在重力作用下流入殼體1內;
其次,混合氣體通過層層透氣片2,部分油液被透氣片2吸附,并在重力作用下流入殼體1內;
最后,混合氣體通過集油網罩4,在此過程中部分油液被吸附,并在重力作用下流入殼體1內,剩余的氣體基本已無油液殘留,通過出氣口14進入發動機進氣岐管,在殼體1內的油液匯集后經出油口15回流發動機集油器,對發動機重復潤滑。
以上所述僅為本發明的較佳實施方式而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。