液體分離器的製作方法

2023-09-27 08:32:00 5

專利名稱：液體分離器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種液體分離器，尤其涉及能夠設在噴油壓縮機的壓縮空氣管線中以
使油與壓縮空氣分離的液體分離器。
背景技術：
已知類型的液體分離器設有離心分離器和具有讓讓所要淨化的氣體能夠從中穿
過的流動通過元件的精細分離器，離心分離器包括具有切向入口和軸向出口的圓柱形殼
體，該圓柱形殼體限定了其中設有或沒有設置用來將流體引向出口的網篩的內部空間。 在已知的液體分離器中，上述精細分離器整個由流動通過元件形成，例如以凝聚
過濾器形式的該流動通過元件設在離心分離器的圓柱形殼體的內部空間中，並且流動通過
元件被設置成，如果存在上述網篩，則所述篩子圍繞著流動通過元件延伸，在那一端篩子做
成為圓柱形管形狀。 在使用已知液體分離器時，氣液混合物例如以來自噴油壓縮機的壓縮空氣形式通 過上述切向入口供應。 由於上述入口切向設置在圓柱形殼體上，總所周知，進入的氣液混合物進行渦動， 由此因為相對較重的液體顆粒由於離心作用壓靠在圓柱形壁的內側上旋轉並且由於重力 作用沿著所述壁到達液體分離器底部，所以出現預分離，在那裡如果需要的話可以例如通 過設在那一端上的液體出口將分離的液體排出。 已經分離出相對較重的液體顆粒的氣體在有網篩的情況下如所知的一樣隨後通
過在網篩和流動通過元件之間的空間或者通過在離心分離器的殼體和流動通過元件之間
的空間流動穿過流動通過元件，以便將仍然存在於氣流中的較小液體顆粒分離。 最後，已淨化的氣流通過氣體出口離開液體分離器，以便隨後例如用於進一步使用。 已知液體分離器的缺點在於，由於在離心分離器的殼體中存在上述流動通過元 件，所以它們相當大並且昂貴。 已知液體分離器的另一個缺點在於，因為其相對較大的尺寸，所以它們歸入嚴格 檢查類別，就所涉及的檢查費用而言這是一個缺點。 在將這種已知的液體分離器應用於噴油壓縮機的壓縮空氣管線上時，在壓縮機從 負載狀況切換至卸載狀況時，空氣體積整個從在離心分離器的殼體中的空間中通過精細分 離器吹出，直到到達用於卸載工況的均衡壓力。 相對較多的空氣體積必須迅速吹出，以便不會過多地限制加載/卸載循環次數。
其缺點在於，由於吹出迅速完成，所以油將出現很多泡沫。升起的泡沫和溶解在其 中的汙染物消弱了精細分離器的操作，從而導致油耗過大並且也降低了精細分離器的使用 壽命。 已知精細分離器的另一個缺點在於，由於卸壓和伴隨的較高的氣體速度，所以流 動通過元件在從壓縮機的加載狀況到卸載狀況的過渡期間正在吹出氣體量的同時受到機械負載，這對於所述流動通過元件的使用壽命是不利的。

發明內容
本發明的目的在於消除一個或幾個上述和其它缺點。 為此，本發明提出一種液體分離器，其設有離心分離器和讓所要淨化的氣體能夠 從中穿過的精細分離器，由此離心分離器由具有切向入口和軸向出口的圓柱形殼體形成， 精細分離器包括有殼體，該殼體限定了通過單向閥與離心分離器的內部空間隔開的空間。
根據本發明的液體分離器的優點在於，由於在離心分離器的內部空間中不再設有 流動通過元件，所以可以將離心分離器做得相當小並且更便宜。 根據本發明的液體分離器的另一個優點在於，由於尺寸更小並且空間隔開，所以 其離心分離器和精細分離器歸入比傳統液體分離器更不嚴格的檢查類別，這樣更經濟有 利。 在將根據本發明的液體分離器用到噴油壓縮機的壓縮空氣管線上時，在從壓縮機 的加載狀況到卸載狀況的過渡期間，空氣體積將只從離心分離器的殼體中的空間中吹出， 而在精細分離器中的空間總是保持在壓力下。 這樣的優點在於，流動通過元件不會由於突然卸壓和較高的空氣速度而受到機械 負載，因此其使用壽命與已知的液體分離器相比延長。 其另一個優點在於，由於所要吹出的氣體量相對較少，所以與傳統液體分離器相
比可以更慢地完成吹出，因此形成泡沫的危險與已知的液體分離器相比大大降低。 由於在離心分離器和精細分離器中的空間是分開的，所以與在傳統液體分離器中
相比，在根據本發明的液體分離器中吹出的氣體量更少，因此由於該吹出造成的損耗更少，
因為在能夠逸出到大氣中的吹出氣體中包含的壓力能量更少。


為了更好地說明本發明的特徵，下面根據本發明的液體分離器的優選實施方案將 只是以沒有進行任何方式的限制的實施例參照附圖進行說明，其中
圖1以透視的方式示意性地顯示出根據本發明的液體分離器；
圖2示出根據在圖1中的II-II線剖開的剖面；以及
圖3放大示出圖2中的F3所示的部分。
具體實施例方式
圖1-3顯示出根據本發明的液體分離器1，液體分離器1設有由圓柱形殼體3形成 的離心分離器2，該殼體具有上壁4和底壁5，並且具有切向入口 6和軸向出口 7，該殼體3 限定有內部空間8。 上述出口 7優選在中央處地設在殼體3的上壁4中。 在該情況下，離心分離器2還包括用於分離液體的排出孔9，當該離心分離器2處 於安裝位置即位於上述底壁5上或其附近時，該排出孔9優選位於離心分離器2的底部。
根據本發明的液體分離器1還設有包括帶有殼體11的精細分離器10，該殼體限定 有空間12，空間12通過為從離心分離器2到在精細分離器10中的空間12的流動配備的單向閥13與離心分離器2的內部空間8隔開。 在該情況下，上述殼體11在底部例如通過螺栓14連接至離心分離器2的上壁4。
在頂部處，精細分離器10的殼體11由蓋子15密封，在蓋子15的中央設有用於經 淨化的氣體的出口 16，該出口由形成在空間12和用於經淨化的氣體的離開位置之間的連 接部分的最小壓力閥17密封。 根據本發明，流動通過元件18例如以凝聚過濾器或另一類細過濾器或者能夠從 氣流中去除殘留液滴的過濾器的形式設在精細分離器10的上述內部空間12中。
在該情況下，上述流動通過元件18做成為圓柱形，其壁是透氣的，並且流動通過 元件18在一側(在下側所示的結構中)由密封壁19密封。 上述流動通過元件18的上側被固定至蓋子15，並且被設置成該流動通過元件18 整個圍繞著上述開口 16並且因此圍繞著最小壓力閥17。 如在圖3詳細顯示的，上述單向閥13在該情況下被製成在兩側分別設有導銷21、 22的盤形閥體20，並且抵靠在由離心分離器2的上壁4形成的座上。 朝著離心分離器2導向的導銷21可以在引導裝置23中軸向移動，該引導裝置23 在此情況下由固定在殼體3上並且其尖銳遠端25對著氣流方向的方向即沿著空間8的方 向朝向的基本上為錐形體24形成，由此引導溝槽26設在錐形體24中，導銷21可以在引導 溝槽26中移動。 上述錐形體24被布置在離心分離器2的上壁4中，並且被設計成從空間8流向單 向閥13並且經過單向閥13流向流動通過元件18的流體其流量損失儘可能減少。
朝向精細分離器10的導銷22在這樣情況下可以在沿著流動通過元件18的密封 壁19延伸的小引導溝槽27中移動。 根據本發明的液體分離器1的工作如下所述地非常簡單。 壓縮氣體和液體的混合物例如來自噴油壓縮機元件的壓縮氣體和油滴的混合物 通過入口 6進入空間8。 由於入口 6在圓柱形殼體3中的切向布置，所以氣體和液體的進入混合物進行渦動。 由此出現離心分離，相對較重的液體顆粒在離心力的作用下壓靠在離心分離器2 的圓柱形壁上旋轉。 在重力的作用下，分離的液體穿過圓柱形壁滴落到離心分離器2的下側，在那裡 該液體通過出口 9排出。 離開離心分離器2的氣體通過上述單向閥13流入到精細分離器10的空間12中， 並且考慮到仍然處於氣流中的細小液滴的分離隨後流動穿過流動通過元件18的圓柱形壁。 由於在出口 7處有錐形體24，所以氣流形成徑向分量，從而使得流入精細分離器 10中更容易，並且限制了流量損失。 在其通過流動通過元件18的壁之後，已淨化的氣體流動穿過最小壓力閥17以由 用戶取走。 由於離心分離器2和精細分離器10的尺寸減小，並且由於離心分離器2和精細分 離器IO通過單向閥13而彼此分開，所以根據本發明的液體分離器1的離心分離器和精細分離器對於特定標稱壓力值而言與具有相同標稱壓力值的傳統液體分離器相比歸入更不 嚴格的檢測類別。 由於結構更小，所以在材料和存儲空間方面也可以實現節約，並且根據本發明的 液體分離器1也比傳統液體分離器更輕。 還有，在將液體分離器l用在噴油壓縮機的壓縮空氣出口上時，在壓縮機切換至 無負載時，由於單向閥13關閉，所以僅體積受限的氣體必須被吹出，因此可以在更緩慢地 進行吹出，並且限制了泡沫形成，而且由於吹出到大氣中的壓力能量更小所以節約了能量。
術語"上壁"和"底壁"在這裡用在附圖1至3的上下文中，但是如在這些附圖中
所示一樣，儘管沒有說本發明的液體分離器1不必完全豎直豎立，但是它也可以用在其它 位置中。 本發明絕不限於作為實施例並且在這些附圖中所示的那些實施方案，根據本發明 的這種液體分離器1可以做製成在本發明範圍內的所有形狀和尺寸。
權利要求
一種液體分離器，其設有離心分離器(2)和將要被淨化的氣體能夠從中流過的精細分離器(10)，所述離心分離器(2)包括具有切向入口(6)和軸向出口(7)的圓柱形殼體(3)，其特徵在於，所述精細分離器(10)包括限定有空間(12)的殼體(11)，所述空間(12)通過單向閥(13)與所述離心分離器(2)的內部空間(8)隔開。
2. 如權利要求l所述的液體分離器，其特徵在於，所述精細分離器(10)的殼體(11)安 裝抵靠在所述離心分離器(2)的所述圓柱形殼體(3)上。
3. 如權利要求1或2所述的液體分離器，其特徵在於，在所述精細分離器中設有流動通 過元件(18)。
4. 如權利要求3所述的液體分離器，其特徵在於，所述流動通過元件(18)被製成精細 過濾器。
5. 如權利要求4所述的液體分離器，其特徵在於，所述精細過濾器被製成凝聚過濾器。
6. 如權利要求l-5中任一項所述的液體分離器，其特徵在於，所述流動通過元件(18) 被製成具有氣體能夠透過的壁的圓柱形管。
7. 如權利要求l-6中任一項所述的液體分離器，其特徵在於，所述精細分離器(10)的 所述空間(12)通過一最小壓力閥(17)與已淨化氣體的取出位置連接。
8. 如權利要求l-7中任一項所述的液體分離器，其特徵在於，所述單向閥(13)包括閥 體(20)，所述閥體(20)在所述單向閥(13)關閉時與由所述離心分離器(2)的上壁(4)形 成的座協作。
9. 如權利要求8所述的液體分離器，其特徵在於，所述閥體(20)在兩側設有導銷(21、22)。
10. 如權利要求9所述的液體分離器，其特徵在於，所述導銷中的第一導銷朝向所述離 心分離器(2)並且能夠在引導裝置(23)中移動，所述引導裝置由固定在所述離心分離器 (2)的所述圓柱形殼體(3)上且其尖端(25)逆著氣流方向即朝著所述內部空間(8)的方向 的錐形體(24)形成，所述錐形體(24)中設有引導溝槽(26)，所述第一導銷(21)能夠在所 述引導溝槽(26)中移動。
11. 如權利要求9所述的液體分離器，其特徵在於，所述導銷中的第二導銷(22)朝向所 述精細分離器(IO)，並且能夠在所述流動通過元件(18)的底壁(19)中延伸的小引導溝槽 (27)中移動。
全文摘要
一種液體分離器，其設有離心分離器(2)和讓所要淨化的氣體能夠從中流過的精細分離器(10)，離心分離器(2)包括具有切向入口(6)和軸向出口(7)的圓柱形殼體(3)，其特徵在於，精細分離器(10)包括限定有通過單向閥(13)與離心分離器(2)的內部空間(8)隔開的空間(12)的殼體(11)。
文檔編號B01D50/00GK101784326SQ200880104358
公開日2010年7月21日 申請日期2008年8月21日 優先權日2007年8月29日
發明者K·A·L·馬滕斯 申請人:艾拉斯科普庫空氣動力股份有限公司