具有弹性喷嘴的压缩气体辅助惯性冲击器的制作方法

本公开总体上涉及在曲轴箱通风系统中使用的惯性冲击器。

背景技术：

0、背景

1、在内燃发动机的运行过程中，一部分燃烧气体可能从燃烧缸流出并且进入到发动机的曲轴箱中。这些气体通常被称为“窜漏(blowby)”气体。窜漏气体包括气溶胶、油和空气的混合物。如果直接排放到环境中，窜漏气体中含有的气溶胶可能潜在地危害环境。因此，窜漏气体通常经由曲轴箱通风系统(crankcase ventilation system)被引导离开曲轴箱。曲轴箱通风系统可以使窜漏气体通过聚结器(即，聚结过滤器元件)，以去除窜漏气体中含有的大部分或全部气溶胶和油。过滤后的窜漏气体(“清洁”气体)然后被排放到环境中(在开放的曲轴箱通风系统的情况下)，或者被引导返回内燃发动机的空气进气口(airintake)以供进一步燃烧(在封闭的曲轴箱通风系统的情况下)。

2、一种类型的分离器使用惯性冲击空气-油分离(inertial impaction air-oilseparation)，以用于通过喷嘴或孔口将窜漏气体流加速到高速并将其导向冲击器，引起影响油分离的急剧方向变化，从而从曲轴箱窜漏气体(或气溶胶)中去除油颗粒。另一种类型的分离器使用聚结过滤器中的聚结来去除油滴。在其它布置中，分离器可以旋转以通过在过滤过程中旋转过滤介质来增加聚结过滤器元件的过滤效率。

技术实现思路

0、概述

1、本文描述的实施例总体上涉及气液分离器，该气液分离器包括弹性喷嘴和压缩气体源，以加速窜漏气体流向冲击板，从而便于从窜漏气体流中分离液体和气溶胶。

2、在一组实施例中，气液分离器包括壳体，该壳体包括第一入口，该第一入口被构造成接收窜漏气体流，该窜漏气体流具有第一流动速度。壳体还包括第二入口，该第二入口被构造成将压缩气体传输到壳体中，第二入口的至少一部分设置在第一入口内。弹性喷嘴联接到第一入口并围绕第二入口的至少一部分定位，弹性喷嘴构造成将窜漏气体流与压缩气体组合，使得压缩气体引起窜漏气体流以大于第一流动速度的第二流动速度流动。冲击板设置在弹性喷嘴的下游，使得窜漏气体流冲击冲击板并分离窜漏气体流中包含的液体和气溶胶。

3、在另一组实施例中，气液分离器包括壳体，该壳体包括：入口，该入口被构造成接收窜漏气体流，该窜漏气体流具有第一流动速度。弹性喷嘴联接到入口，并被配置成将窜漏气体流传输到弹性喷嘴下游。冲击板设置在弹性喷嘴的下游，使得窜漏气体流冲击冲击板并分离窜漏气体流中包含的液体和气溶胶，从而产生清洁的窜漏气体。出口组件联接到壳体的出口。出口组件包括第一出口组件入口和第二出口组件入口，第一出口组件入口被构造成将压缩气体传输到出口组件中，第二出口组件入口被构造成从壳体接收清洁的窜漏气体。流动通过出口组件的压缩气体在第二入口处产生吸力并从而在壳体的出口处产生吸力，以便当窜漏气体从弹性喷嘴流向冲击板时，将窜漏气体加速到大于第一流动速度的第二流动速度。

4、在又一组实施例中，气液分离器包括：壳体，该壳体包括从壳体的一部分延伸的凸缘。挡板联接到壳体，使得第一入口限定在凸缘与挡板的一部分之间。第一入口被构造成接收具有第一流动速度的窜漏气体流。挡板包括第二入口和至少一个出口管，第二入口被构造成接收压缩气体，至少一个出口管与第二入口相对设置并轴向延伸到壳体中，该至少一个出口管构造成将压缩气体传输到壳体中。至少一个弹性喷嘴流体联接到第一入口，并围绕相应出口管的至少一部分定位。至少一个弹性喷嘴构造成将窜漏气体流与压缩气体组合，使得压缩气体引起窜漏气体流以大于第一流动速度的第二流动速度流动。冲击板设置在弹性喷嘴的下游，使得窜漏气体流冲击冲击板并分离窜漏气体流中包含的液体和气溶胶。

5、在又一组实施例中，气液分离器包括壳体，壳体包括第一入口、第二入口和弹性喷嘴。第一入口被构造成接收窜漏气体流，该窜漏气体流具有第一流动速度。第二入口被构造成将压缩气体传输到壳体中。弹性喷嘴与第一入口和第二入口串联。弹性喷嘴构造成将窜漏气体流与压缩气体组合，使得压缩气体引起窜漏气体流以大于第一流动速度的第二流动速度流动。冲击板设置在弹性喷嘴的下游，使得窜漏气体流冲击冲击板并分离窜漏气体流中包含的液体和气溶胶。

6、应该认识到，前述构思和以下更详细讨论的附加构思(所提供的这样的构思相互不一致)的所有组合被设想为本文公开的主题的一部分。特别地，出现在本公开内容末尾的所要求保护的主题的所有组合被设想为本文公开的主题的一部分。

技术特征：

1.一种气液分离器，包括：

2.根据权利要求1所述的气液分离器，其中，所述第二入口包括至少一个出口管，所述压缩气体通过所述至少一个出口管从所述第二入口内排出到所述弹性喷嘴中。

3.根据权利要求2所述的气液分离器，其中，所述第二入口包括将所述压缩气体引导到所述至少一个出口管中的进入部分，其中所述至少一个出口管的流动面积小于所述进入部分的流动面积，以产生动力射流。

4.根据权利要求1所述的气液分离器，还包括过滤介质，所述过滤介质设置在所述冲击板上并被配置成过滤所述窜漏气体流。

5.根据权利要求1所述的气液分离器，其中，所述第二入口包括至少两个出口管，所述压缩气体通过所述至少两个出口管从所述第二入口内排出到至少两个弹性喷嘴的组中，所述至少两个弹性喷嘴包括所述弹性喷嘴并对应于所述两个出口管，其中所述至少两个出口管具有至少两个不同的内径。

6.根据权利要求1所述的气液分离器，其中，所述弹性喷嘴是至少两个弹性喷嘴的组的一部分，其中所述至少两个弹性喷嘴的组中的一个弹性喷嘴包围所述第二入口的出口管，并且所述至少两个弹性喷嘴的组中的另一个弹性喷嘴不包围所述第二入口的任何出口管。

7.根据权利要求1所述的气液分离器，还包括联接到所述壳体的盖，所述盖包括形成所述冲击板的平坦表面。

8.一种气液分离器，包括：

9.根据权利要求8所述的气液分离器，其中，所述出口组件限定吸入室，所述压缩气体和所述清洁的窜漏气体在所述吸入室内组合。

10.根据权利要求9所述的气液分离器，其中，所述出口组件包括第一吸入室入口，所述第一吸入室入口接收来自所述第一出口组件入口的所述压缩气体，并将所述压缩气体传输到所述吸入室中。

11.根据权利要求10所述的气液分离器，其中，所述第一吸入室入口的流动面积小于所述第一出口组件入口的流动面积，以产生动力射流。

12.根据权利要求10所述的气液分离器，其中，所述出口组件包括第二吸入室入口，所述第二吸入室入口接收来自所述第二出口组件入口的所述清洁的窜漏气体，并将所述清洁的窜漏气体传输到所述吸入室中。

13.根据权利要求10所述的气液分离器，其中，所述出口组件包括吸入室出口，所述吸入室出口将所述清洁的窜漏气体和所述压缩气体从所述吸入室传输出来，其中所述第一吸入室入口和所述吸入室出口沿着轴线彼此对准。

14.一种气液分离器，包括：

15.根据权利要求14所述的气液分离器，其中，所述至少一个出口管的流动面积小于所述第二入口的流动面积，以产生动力射流。

16.根据权利要求14所述的气液分离器，还包括联接到所述壳体的盖，其中所述盖包括形成所述冲击板的平坦表面。

17.根据权利要求16所述的气液分离器，其中，所述盖包括围绕所述冲击板周向延伸的冲击板凸缘。

18.根据权利要求17所述的气液分离器，其中，所述盖的盖入口形成在所述盖的外壁的内侧表面与所述冲击板凸缘的外侧表面之间。

19.根据权利要求14所述的气液分离器，其中，所述挡板限定排出口，从所述窜漏气体流中分离并聚集在所述壳体中的所述液体和气溶胶通过所述排出口从所述气液分离器排出。

20.根据权利要求19所述的气液分离器，其中，所述挡板限定流体联接到所述第二入口、所述排出口和所述挡板的出口的孔。

21.根据权利要求20所述的气液分离器，其中，来自所述第二入口的所述压缩气体的第一部分流入所述至少一个出口管中，并且所述压缩气体的第二部分流入所述孔中，以加速所述液体和气溶胶通过所述排出口。

22.一种气液分离器，包括：

23.根据权利要求22所述的气液分离器，其中，所述第二入口包括至少一个出口管，所述压缩气体通过所述至少一个出口管从所述第二入口内排出到所述弹性喷嘴中。

技术总结
气液分离器包括壳体，该壳体包括第一入口和第二入口，第一入口被构造成接收窜漏气体流，该窜漏气体流具有第一流动速度，第二入口被构造成将压缩气体传输到壳体中，第二入口的至少一部分设置在第一入口内。弹性喷嘴联接到第一入口并围绕第二入口定位，弹性喷嘴构造成将窜漏气体流与压缩气体组合，使得压缩气体引起窜漏气体流以大于第一流动速度的第二流动速度流动。冲击板设置在弹性喷嘴的下游，使得窜漏气体流冲击冲击板并分离窜漏气体流中包含的液体和气溶胶。

技术研发人员：奇拉格·D·帕里克,布拉德利·A·史密斯,布莱恩·P·斯蒂芬,玛萨·卡西里
受保护的技术使用者：康明斯滤清系统公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/19