一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器，包括圆锥螺旋芯(1)、圆锥外壳(2)、上盖(3)、集油斗(4)。本发明采用由上述构件构成的装置，上盖位于圆锥螺旋芯的上面，集油斗位于圆锥外壳的下面，圆锥螺旋芯套在圆锥外壳内，由圆锥筒、圆锥螺旋筋与圆锥外壳围成的螺旋向下的通道称为圆锥螺旋通道；由集油斗、圆锥螺旋芯、上盖围成的腔室称为气室；油雾气进口与圆锥螺旋通道的上端相通，圆锥螺旋通道的下端与集油斗相通，排气口与气室相通；工作时，油雾气由油雾气进口通过圆锥螺旋通道，受离心力的作用分离为油液和气体的技术方案，使油气分离器，达到了简化结构、无需维护、无故障、降低成本、油雾气的油气分离率高的目的。
【专利说明】
一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器
技术领域
[0001]本发明涉及一种油气分离器，具体是指用于将柴油机曲轴箱的油雾气分离成油液和气体的一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器。
【背景技术】
[0002]现有技术的油气分离器，有采用滤芯结构的称为滤芯式，有采用圆锥空筒结构的称为旋风式，有采用旋转叶片结构的称为离心式，其中，滤芯式油气分离器，运行方式为通过式，运行时需要定期更新滤芯，运行维护麻烦、成本高;旋风式油气分离器，运行方式为通过式，运行时对悬浮在气体中、直径I微米左右微小的雾状油滴分离效果差;离心式油气分离器，运行方式为主动式，结构复杂、转动及连接环节多，故障率高、制造及维护成本高；因此，现有技术存在结构复杂、维护麻烦、故障率高、成本高、油雾气的油气分离率差的问题与不足。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术存在的问题与不足，本发明采用由圆锥螺旋芯、圆锥外壳、上盖和集油斗构成的装置，圆锥螺旋芯设有圆锥筒、圆锥螺旋筋和芯法兰，圆锥外壳设有油雾气进口、散热筋、壳上法兰和壳下法兰，上盖设有排气口和盖法兰，集油斗设有排油口、斗法兰和阀门；上盖位于圆锥螺旋芯的上面，由上向下盖法兰、芯法兰、壳上法兰经螺栓连接;集油斗位于圆锥外壳的下面，斗法兰与壳下法兰经螺栓连接;圆锥螺旋芯套在圆锥外壳内，由圆锥筒的外壁、圆锥螺旋筋与圆锥外壳的内壁围成一个横截面呈四边形、圆周半径上大下小、螺旋向下的圆锥螺旋形的通道称为圆锥螺旋通道；由集油斗内腔的上方、圆锥螺旋芯的内腔、上盖的下面围成的腔室称为气室;所述油雾气进口与圆锥螺旋通道的上端相通，所述圆锥螺旋通道的下端与集油斗相通，所述排气口与气室相通；
[0004]工作时，油雾气由油雾气进口进入圆锥螺旋通道，油雾气通过圆锥螺旋通道时受离心力的作用分离为油液和气体，油液受重力作用，沿圆锥螺旋通道向下流入集油斗，气体经所述气室、排气口排出的技术方案，提供一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器，旨在使油气分离器，达到简化结构、无需维护、无故障、降低成本、油雾气分离优良的目的。
[0005]本发明的目的是这样实现的:一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器，包括圆锥螺旋芯、圆锥外壳、上盖、集油斗，其中:所述的圆锥螺旋芯由圆锥筒、圆锥螺旋筋、芯法兰构成，所述圆锥筒为上大下小、上下开放、圆锥形筒状的中空薄壁的铝合金质构件，圆锥筒的上沿口设有水平环形的凸缘称为芯法兰，所述芯法兰均布设有若干用于连接的圆形通孔称为上接孔;圆锥筒的外壁处设有若干匝、由上向下螺旋的凸筋称为圆锥螺旋筋，所述圆锥螺旋筋的螺距为等距；
[0006]所述的圆锥外壳为上大下小、上下开放、圆锥形筒状的中空薄壁的铝合金质构件，圆锥外壳的上沿口设有水平环形的凸缘称为壳上法兰，所述壳上法兰设有与所述芯法兰的上接孔对应的内螺纹通孔称为上螺孔;圆锥外壳的下沿口设有水平环形的凸缘称为壳下法兰，所述壳下法兰均布设有若干用于连接的圆形通孔称为下接孔；圆锥外壳的上部设有与圆锥外壳的圆锥面相切、与圆锥外壳内腔相通的圆柱管形的油雾气进口；圆锥外壳的外壁设有若干相互间隔且平行的环状凸筋称为散热筋；
[0007]所述的上盖为圆形板状的铝合金质构件，上盖的中心设有凸出于上盖上下面、圆柱管形的排气口；上盖的边缘称为盖法兰，所述盖法兰设有与所述芯法兰的上接孔对应的圆形通孔称为盖接孔；
[0008]所述的集油斗为上开放、下有底、中空薄壁、圆柱杯形的铝合金质构件，集油斗的上口沿设有水平环形的凸缘称为斗法兰，所述斗法兰设有与所述壳下法兰的下接孔对应的内螺纹通孔称为下螺孔;集油斗的下面中心设有与集油斗内腔相通、圆柱管形的排油口，所述排油口的下端设有阀门；
[0009]上盖位于圆锥螺旋芯的上面，圆锥螺旋芯套在圆锥外壳的内腔中，由上向下，盖法兰、芯法兰和壳上法兰经螺栓穿过所述盖接孔、上接孔与所述上螺孔旋紧连接;集油斗位于圆锥外壳的下面，斗法兰与壳下法兰经螺栓穿过所述下接孔与所述下螺孔旋紧连接；圆锥外壳和圆锥螺旋芯之间，由圆锥筒的外壁、圆锥螺旋筋与圆锥外壳的内壁围成一个横截面呈四边形、圆周半径上大下小、螺旋向下的圆锥螺旋形的通道称为圆锥螺旋通道;所述圆锥螺旋通道的横截面积处处相等；由集油斗内腔的上方、圆锥螺旋芯的内腔、上盖的下面围成的腔室称为气室;所述油雾气进口与圆锥螺旋通道的上端相通，所述圆锥螺旋通道的下端与集油斗相通，所述排气口与气室相通。
[0010]工作原理及有益效果
[0011]工作时，油雾气由油雾气进口进入圆锥螺旋通道，油雾气通过圆锥螺旋通道时受离心力的作用分离为油液和气体，油液受重力作用，沿圆锥螺旋通道向下流入集油斗，气体经所述气室、排气口排出，集油斗中的油液经所述排油口、阀门排出；
[0012]由于来自于柴油机曲轴箱的油雾气的温度较高，因此，所述散热筋可降低圆锥外壳的表面温度，有利于通过圆锥螺旋通道的油雾气中的油滴碰撞凝聚形成油液；
[0013]圆锥螺旋通道的工作原理:公知，离心力与物质质量的大小成正比，与物质转速的平方成正比；线速度一定，圆周半径减小则转速增大；由于圆锥螺旋通道的圆周半径由上向下逐步缩小，由上向下恒速通过圆锥螺旋通道流体的转速则由慢增快;所述转速为角速度；
[0014]设，油雾气通过圆锥螺旋通道的流速，即线速度，恒定，则油雾气中质量较重的大油滴在通过圆锥螺旋通道的上部时，先被离心甩至圆锥螺旋通道上部的内壁处形成油液与气体分离;质量较轻的小油滴在通过圆锥螺旋通道的下部时，因转速增大，后被离心甩至圆锥螺旋通道下部的内壁处形成油液与气体分离，油液受重力作用，向下沿圆锥螺旋通道汇聚流入集油斗，气体则经气室、排气口排出。
[0015]本装置为通过式，结构简单工作可靠，油雾气的分离率大于98%，运行中无需维护或更换部件，制造和应用成本低。
[0016]有益设计和应用拓展
[0017]本装置在用于柴油机曲轴箱或真空栗的油雾气的油气分离排放时，亦可省去所述阀门；通过选用耐溶剂的材质，本装置还可拓展应用于诸如石化、化工等领域设备的油雾气或液雾气的油气、液气的分离排放或处置。
[0018]上述，本发明采用由圆锥螺旋芯、圆锥外壳、上盖和集油斗构成的装置，圆锥螺旋芯设有圆锥筒、圆锥螺旋筋和芯法兰，圆锥外壳设有油雾气进口、散热筋、壳上法兰和壳下法兰，上盖设有排气口和盖法兰，集油斗设有排油口、斗法兰和阀门；上盖位于圆锥螺旋芯的上面，由上向下盖法兰、芯法兰、壳上法兰经螺栓连接;集油斗位于圆锥外壳的下面，斗法兰与壳下法兰经螺栓连接;圆锥螺旋芯套在圆锥外壳内，由圆锥筒的外壁、圆锥螺旋筋与圆锥外壳的内壁围成一个横截面呈四边形、圆周半径上大下小、螺旋向下的圆锥螺旋形的通道称为圆锥螺旋通道；由集油斗内腔的上方、圆锥螺旋芯的内腔、上盖的下面围成的腔室称为气室;所述油雾气进口与圆锥螺旋通道的上端相通，所述圆锥螺旋通道的下端与集油斗相通，所述排气口与气室相通;工作时，油雾气由油雾气进口进入圆锥螺旋通道，油雾气通过圆锥螺旋通道时受离心力的作用分离为油液和气体，油液受重力作用，沿圆锥螺旋通道向下流入集油斗，气体经所述气室、排气口排出的技术方案，克服了现有技术存在结构复杂、维护麻烦、故障率高、成本高、油雾气的油气分离率差的问题与不足，所提供的一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器，使油气分离器，达到了简化结构、无需维护、无故障、降低成本、油雾气的油气分离率高的目的。
【附图说明】
[0019]图1是本发明的一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器的主视剖视结构示意图；
[0020]图2是本发明的一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器的仰视轴测示意图；
[0021]图3是本发明的一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器的仰视轴测分解示意图；
[0022]图4是本发明的一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器的俯视轴测分解示意图。
[0023]下面结合附图中的实施例对本发明作进一步详细说明，但不应理解为对本发明的任何限制。
[0024]图中:圆锥螺旋芯1、圆锥筒11、圆锥螺旋筋12、芯法兰13、圆锥外壳2、油雾气进口21、散热筋22、壳上法兰23、壳下法兰24、上盖3、排气口 31、盖法兰32、集油斗4、排油口 41、斗法兰42、阀门43、圆锥螺旋通道O1、气室02。
【具体实施方式】
[0025]参阅图1?图4，本发明的一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器，包括圆锥螺旋芯
1、圆锥外壳2、上盖3、集油斗4，其中:所述的圆锥螺旋芯I由圆锥筒11、圆锥螺旋筋12、芯法兰13构成，所述圆锥筒11为上大下小、上下开放、圆锥形筒状的中空薄壁的铝合金质构件，圆锥筒11的上沿口设有水平环形的凸缘称为芯法兰13，所述芯法兰13均布设有若干用于连接的圆形通孔称为上接孔；圆锥筒11的外壁处设有若干匝、由上向下螺旋的凸筋称为圆锥螺旋筋12，所述圆锥螺旋筋12的螺距为等距；
[0026]所述的圆锥外壳2为上大下小、上下开放、圆锥形筒状的中空薄壁的铝合金质构件，圆锥外壳2的上沿口设有水平环形的凸缘称为壳上法兰23，所述壳上法兰23设有与所述芯法兰13的上接孔对应的内螺纹通孔称为上螺孔；圆锥外壳2的下沿口设有水平环形的凸缘称为壳下法兰24，所述壳下法兰24均布设有若干用于连接的圆形通孔称为下接孔；圆锥外壳2的上部设有与圆锥外壳2的圆锥面相切、与圆锥外壳2内腔相通的圆柱管形的油雾气进口21;圆锥外壳2的外壁设有若干相互间隔且平行的环状凸筋称为散热筋22;
[0027]所述的上盖3为圆形板状的铝合金质构件，上盖3的中心设有凸出于上盖3上下面、圆柱管形的排气口 31;上盖3的边缘称为盖法兰32，所述盖法兰32设有与所述芯法兰13的上接孔对应的圆形通孔称为盖接孔；
[0028]所述的集油斗4为上开放、下有底、中空薄壁、圆柱杯形的铝合金质构件，集油斗4的上口沿设有水平环形的凸缘称为斗法兰42，所述斗法兰42设有与所述壳下法兰24的下接孔对应的内螺纹通孔称为下螺孔;集油斗4的下面中心设有与集油斗4内腔相通、圆柱管形的排油口 41，所述排油口 41的下端设有阀门43;
[0029]上盖3位于圆锥螺旋芯I的上面，圆锥螺旋芯I套在圆锥外壳2的内腔中，由上向下，盖法兰32、芯法兰13和壳上法兰23经螺栓穿过所述盖接孔、上接孔与所述上螺孔旋紧连接；集油斗4位于圆锥外壳2的下面，斗法兰42与壳下法兰24经螺栓穿过所述下接孔与所述下螺孔旋紧连接;圆锥外壳2和圆锥螺旋芯I之间，由圆锥筒11的外壁、圆锥螺旋筋12与圆锥外壳2的内壁围成一个横截面呈四边形、圆周半径上大下小、螺旋向下的圆锥螺旋形的通道称为圆锥螺旋通道01;所述圆锥螺旋通道01的横截面积处处相等；由集油斗4内腔的上方、圆锥螺旋芯I的内腔、上盖3的下面围成的腔室称为气室02;所述油雾气进口 21与圆锥螺旋通道01的上端相通，所述圆锥螺旋通道01的下端与集油斗4相通，所述排气口 31与气室02相通。
[0030]工作原理及有益效果
[0031 ]工作时，油雾气由油雾气进口 21进入圆锥螺旋通道01，油雾气通过圆锥螺旋通道OI时受离心力的作用分离为油液和气体，油液受重力作用，沿圆锥螺旋通道OI向下流入集油斗4，气体经所述气室02、排气口 31排出，集油斗4中的油液经所述排油口 41、阀门43排出；
[0032]由于来自于柴油机曲轴箱的油雾气的温度较高，因此，所述散热筋22可降低圆锥外壳2的表面温度，有利于通过圆锥螺旋通道01的油雾气中的油滴碰撞凝聚形成油液；
[0033]圆锥螺旋通道01的工作原理:公知，离心力与物质质量的大小成正比，与物质转速的平方成正比；线速度一定，圆周半径减小则转速增大；由于圆锥螺旋通道01的圆周半径由上向下逐步缩小，由上向下恒速通过圆锥螺旋通道01流体的转速则由慢增快;所述转速为角速度；
[0034]设，油雾气通过圆锥螺旋通道OI的流速，即线速度，恒定，则油雾气中质量较重的大油滴在通过圆锥螺旋通道01的上部时，先被离心甩至圆锥螺旋通道01上部的内壁处形成油液与气体分离;质量较轻的小油滴在通过圆锥螺旋通道01的下部时，因转速增大，后被离心甩至圆锥螺旋通道01下部的内壁处形成油液与气体分离，油液受重力作用，向下沿圆锥螺旋通道OI汇聚流入集油斗4，气体则经气室02、排气口 31排出。
[0035]本装置为通过式，结构简单工作可靠，油雾气的分离率大于98%，运行中无需维护或更换部件，制造和应用成本低。
【主权项】
1.一种设有圆锥螺旋通道的油气分离器，包括圆锥螺旋芯(I)、圆锥外壳(2)、上盖(3)、集油斗(4)，其特征在于:所述的圆锥螺旋芯(I)由圆锥筒(11)、圆锥螺旋筋(12)、芯法兰(13)构成，所述圆锥筒(11)为上大下小、上下开放、圆锥形筒状的中空薄壁的铝合金质构件，圆锥筒(11)的上沿口设有水平环形的凸缘称为芯法兰(13)，所述芯法兰(13)均布设有若干用于连接的圆形通孔称为上接孔；圆锥筒(11)的外壁处设有若干匝、由上向下螺旋的凸筋称为圆锥螺旋筋(12)，所述圆锥螺旋筋(12)的螺距为等距； 所述的圆锥外壳(2)为上大下小、上下开放、圆锥形筒状的中空薄壁的铝合金质构件，圆锥外壳(2)的上沿口设有水平环形的凸缘称为壳上法兰(23)，所述壳上法兰(23)设有与所述芯法兰(13)的上接孔对应的内螺纹通孔称为上螺孔；圆锥外壳(2)的下沿口设有水平环形的凸缘称为壳下法兰(24)，所述壳下法兰(24)均布设有若干用于连接的圆形通孔称为下接孔;圆锥外壳(2)的上部设有与圆锥外壳(2)的圆锥面相切、与圆锥外壳(2)内腔相通的圆柱管形的油雾气进口(21);圆锥外壳(2)的外壁设有若干相互间隔且平行的环状凸筋称为散热筋(22); 所述的上盖(3)为圆形板状的铝合金质构件，上盖(3)的中心设有凸出于上盖(3)上下面、圆柱管形的排气口(31);上盖3的边缘称为盖法兰(32)，所述盖法兰(32)设有与所述芯法兰(13)的上接孔对应的圆形通孔称为盖接孔； 所述的集油斗(4)为上开放、下有底、中空薄壁、圆柱杯形的铝合金质构件，集油斗(4)的上口沿设有水平环形的凸缘称为斗法兰(42)，所述斗法兰(42)设有与所述壳下法兰(24)的下接孔对应的内螺纹通孔称为下螺孔;集油斗(4)的下面中心设有与集油斗(4)内腔相通、圆柱管形的排油口(41)，所述排油口(41)的下端设有阀门(43); 上盖(3)位于圆锥螺旋芯(I)的上面，圆锥螺旋芯(I)套在圆锥外壳(2)的内腔中，由上向下，盖法兰(32)、芯法兰(13)和壳上法兰(23)经螺栓穿过所述盖接孔、上接孔与所述上螺孔旋紧连接;集油斗(4)位于圆锥外壳(2)的下面，斗法兰(42)与壳下法兰(24)经螺栓穿过所述下接孔与所述下螺孔旋紧连接；圆锥外壳(2)和圆锥螺旋芯(I)之间，由圆锥筒(11)的外壁、圆锥螺旋筋(12)与圆锥外壳(2)的内壁围成一个横截面呈四边形、圆周半径上大下小、螺旋向下的圆锥螺旋形的通道称为圆锥螺旋通道(OI);所述圆锥螺旋通道(OI)的横截面积处处相等；由集油斗(4)内腔的上方、圆锥螺旋芯(I)的内腔、上盖(3)的下面围成的腔室称为气室(02);所述油雾气进口(21)与圆锥螺旋通道(Ol)的上端相通，所述圆锥螺旋通道(01)的下端与集油斗(4)相通，所述排气口(31)与气室(02)相通。
【文档编号】F01M13/04GK106014539SQ201610553909
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月28日
【发明人】蔡婕
【申请人】蔡婕