[发明专利]离心分离器

说明书

技术领域

本发明涉及用于从气体中清洁悬浮于气体中密度大于气体的固体或液体粒子的离心分离器。离心分离器包括转子外壳，其限定分离腔室且具有到分离腔室的气体入口和自分离腔室的气体出口。离心分离器还包括转子，其利用驱动装置可绕旋转轴线旋转且在操作期间适于使气体在分离腔室中旋转，其中转子包括截头锥形分离盘堆叠，截头锥形分离盘彼此同轴地安置且与旋转轴线同心，并且利用间隔元件以相互间隔进行安置，使得它们在它们之间限定间隙用于气体流过。入口空间居中地布置于分离盘堆叠中，该入口空间与气体入口和与分离盘之间的间隙的径向内部连通。环形流动空间包围转子且由转子外壳在径向上限定，该环形流动空间与分离盘之间的间隙的径向外部和气体出口连通。

间隙的径向外部在下文中用于表示分离盘的锥形部分的径向外半部。因此，间隙的径向内部在下文中用于表示分离盘的锥形部分的径向内半部。

背景技术

本发明主要用于从所谓的曲轴箱气体(即，在燃机中形成的气体)清洁呈油和/或烟尘形式的粒子。它可替代地用于其它情形，诸如清洁化学工业内的工程工业中的各种工业场所中的空气，或者(例如)清洁各种类型机床周围的空气。

在前言中所示类型的离心分离器从专利说明书SE 515 302 C2已知，其中锥形分离盘中的每一个在其内侧与细长引导器件接触或连接，细长引导器件各相对于相应分离盘的基体以一定角度从距转子的旋转轴线第一距离的点延伸到距转子的旋转轴线更大第二距离的点。引导器件止于相应分离盘的周向边缘附近，彼此沿着周向边缘隔开一定距离，引导器件也可呈间隔元件的形式，即，桥接彼此相邻的分离盘之间的间隙以在分离盘之间形成所述间隙的引导器件。所述引导器件(间隔元件)聚集分离的粒子，使之离开引导器件且从分离盘基本上仅扔到限制区域中，限制区域沿着相应分离盘的周向边缘彼此隔开一定距离。

然而，发现带细长间隔元件的分离盘(不论间隔元件为直的且纯径向，直的且与半径成一定角度，或弯曲的)，特别是在顺流分离中，可在分离盘的表面上具有无效区域，即，对于从气体分离粒子仅有相对微小贡献或完全无贡献的区域。这些无效区域主要出现在间隙的径向外部且取决于旋转方向，在相应间隔元件的正后方或前方，如在旋转方向中所观察。由于这些无效区域，仅分离盘表面的一部分用于分离粒子，因此降低了分离盘的分离效率。

发明内容

本发明的主要目的在于实现一种离心分离器，其不具有所述无效区域从而实现微粒污染物与气体的高效分离。

这个目的由最初限定的离心分离器实现，这种离心分离器的特征在于，在分离盘之间的间隙至少在其径向外部处敞开用于气体在周向上流动，并且彼此相邻的分离盘以相互间隔进行布置，使得转子的旋转在间隙中造成抽吸作用，这种抽吸作用驱动来自气体入口的气体通过分离盘之间的间隙且经由气体出口离开。

本发明的另一目的是为了实现一种带分离盘的离心分离器，分离盘容易地/廉价地制作且同时提供粒子与气体的高效分离。

本发明的另一目的是为了实现一种离心分离器，这种离心分离器包括带分离盘的转子，分离盘具有均匀间隙用于气体流过。

本发明的另一目的是为了实现一种带转子的离心分离器，其具有良好的抽吸作用。

这些另外的目的由下文限定的实施例来实现。

根据本发明的实施例，分离盘具有多个点形(spot-formed)间隔元件，其布置于所述间隙中。点形间隔元件被成形为类似凸点或半球形突起。点形的形状还具备圆形或椭圆形截面。由此以容易且廉价方式提供间隙，其敞开用于在周向上的流动。

根据本发明的另一实施例，点形间隔元件(即，形状类似凸点或半球形突起的间隔元件)具有外径D和高度H且D/H≤15，且更优选地，D/H≤10，且最优选地D/H≤5。在具有椭圆形截面的点形间隔元件的情况下，直径D将因此代表椭圆形截面的最大直径。因此间隔元件的外径D实际上显著大于高度H。但是，间隔元件的外径应优选地尽可能小使得间隙尽可能敞开用于气体在周向和径向上流动。然而，出于制造原因，对于间隔元件的外径能制成多小存在限制。

根据本发明的另外的实施例，间隔元件与相应分离盘一体地制成。带有集成的分离元件的分离盘可有利地用于由塑料制成的分离盘，例如，通过注射模制而制成的分离盘，因为集成的间隔元件可在制造过程中容易地合并到分离盘内。点形间隔元件可通过注射模制过程而容易地制成凸点或半球形突起的形状，其中在直径D与高度H之间的比例相当小(即，D/H≤5)。这种分离盘可用于相对较小尺寸的离心分离器，诸如用于清洁从车辆的燃机排出的曲轴箱气体的分离器。