BR112014028236B1

BR112014028236B1 - Separador centrífugo

Info

Publication number: BR112014028236B1
Application number: BR112014028236-6A
Authority: BR
Inventors: Mats-Örjan Pogén
Original assignee: Alfa Laval Corporate Ab
Priority date: 2012-05-18
Filing date: 2013-05-07
Publication date: 2022-01-25
Also published as: EP2664386A1; US9863296B2; BR112014028236A2; IN2014KN02407A; CN104303279B; EP2664386B1; KR20140144290A; CN104303279A; WO2013171101A1; JP6114384B2; RU2583266C1; KR101679496B1; US20150119226A1; JP2015519195A

Abstract

SEPARADOR CENTRÍFUGO. Um separador centrífugo para limpar gás de cárter, contendo óleo, a partir de um motor de combustão interna, compreende um revestimento estacionário (2) que define um espaço de separação (3) e que compreende uma primeira porção de extremidade (2a), uma segunda porção de extremidade oposta (2b) e uma superfície da parede interna (4) voltada para o espaço de separação. O separador compreende também um canal de entrada (5) para o gás limpo, um canal de saída de gás (6) para o gás de limpeza e uma saída de óleo (7) pra a separação do óleo. Um rotor de centrífuga (9) é provido no espaço de separação e compreende um fuso (11) e uma pluralidade de discos de separação (12a-12c) transportada pelo fuso. O rotor centrífuga (9) é girado para criar um volume de gás em rotação. Um dispositivo de suprimento de de óleo supre tal quantidade de óleo para o espaço de separação que um filme de óleo que escoa é criado na superfície da parede interna durante a operação do separador centrífugo.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção se refere a um separador centrífugo para limpar um gás contendo óleo, especialmente para limpar gases de cárter a partir de um motor de combustão interna, tal como um motor de diesel. Mais especificamente, a presente invenção se refere a um separador centrífugo de acordo com a porção de pré-caracterização da reivindicação 1, ver WO 2004/022239.

CONHECIMENTO DA INVENÇÃO E TÉCNICA ANTERIOR

[0002] Gases de cárter a partir de motores de combustão interna contêm óleo na forma de uma névoa de óleo ou gotículas de óleo misturadas com outras impurezas tais como fuligem e hidrocarbonetos. Tais impurezas nos gases de cárter podem formar substâncias pegajosas. Adicionalmente, é comum adicionar vários aditivos ao óleo do motor de combustão interna de maneira a melhorar as propriedades do óleo para a lubrificação e o resfriamento do motor de combustão interna. No entanto, tais aditivos podem ter um efeito negativo devido ao fato de que as impurezas, tais como fuligem e hidrocarbonetos, formam substâncias que são ainda mais pegajosas.

[0003] O propósito do separador centrífugo divulgado em WO 2004/022239 é aprimorar a lubrificação de um suporte de mancal superior o fuso oco do rotor centrífugo. O óleo é transportado através do fuso oco e uma abertura superior para uma pequena câmara a partir de onde o óleo é transportado através do mancal superior para a entrada a ser misturada com os gases de cárter. Uma quantidade relativamente pequena de óleo é necessária para a lubrificação do mancal superior. A abertura do fuso oco do separador centrífugo divulgado em WO 2004/022239 está configurado para fornecer apenas tal quantidade relativamente pequena de óleo suficiente para a lubrificação do mancal superior apenas. Esta técnica anterior assim deseja manter a quantidade de óleo fornecido em um mínimo.

[0004] Um problema do separador centrífugo divulgado em WO 2004/022239 e outros separadores centrífugos da técnica anterior para a limpeza de gases de cárter é que o óleo e as impurezas contidos no gás de cárter são muito pegajosos, como mencionado acima, de forma que aglomerações pegajosas de fuligem e de impurezas podem se anexar às partes internas do separador centrífugo, especialmente a superfície de parede interna do revestimento estacionário.

[0005] WO 2009/029022 divulga outro separador centrífugo para limpar um gás contendo impurezas líquidas e sólidas. O separador centrífugo deste documento da técnica anterior compreende um dispositivo de fornecimento para fornecer um aerossol através de um bocal para o canal de entrada do separador centrífugo. O aerossol, que pode ser formado por água, possui o propósito de evitar que as impurezas se anexem aos discos de separação.

[0006] WO 2005/087384 divulga outro separador centrífugo para limpar um gás. Este separador centrífugo compreende um bocal de descarga arranjado para fornecer um líquido de limpeza para descarregar os discos de separação.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0007] O objetivo da presente invenção é remediar ou aliviar os problemas discutidos acima, e evitar ou reduzir aglomerações aderentes no espaço de separação do separador centrífugo, especialmente na superfície de parede interna do revestimento do separador centrífugo.

[0008] Este objetivo é alcançado pelo separador centrífugo inicialmente definido caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fornecimento de óleo está configurado para fornecer tal quantidade de óleo para o espaço de separação que um filme de óleo escoando é criado na superfície de parede interna durante a operação do separador centrífugo.

[0009] O inventor da presente invenção percebeu que se uma quantidade aumentada de óleo é introduzida para o espaço de separação, e desta forma misturado com o gás a ser limpo, um filme de óleo pode ser criado nas partes internas do separador centrífugo, e especialmente na superfície de parede interna do revestimento estacionário. O óleo vantajosamente pode ser fornecido continuamente para o espaço de separação durante a operação do separador centrífugo. Em adição ao conhecimento de que existe um limite inferior para a quantidade de óleo a ser fornecido de maneira a alcançar o efeito desejado, isto é, para criar um filme de óleo, o inventor também percebeu que também existe um limite superior. Se muito óleo é fornecido para o espaço de separação, o óleo vai contaminar o gás limpo. De maneira apropriada, o inventor percebeu que existe um equilíbrio a ser alcançado, isto é a quantidade de óleo deve ser dimensionada dentro destes limites.

[00010] Tal filme de óleo vai escoar na superfície de parede interna e desta forma evitar que a fuligem e outras impurezas entupam e fiquem presas na superfície de parede interna, e assim evitar aglomerações de serem formadas nas partes internas do separador centrífugo. Uma separação mais confiável e eficiente dos gases assim será garantida tanto quanto o equilíbrio descrito acima é mantido. Assim, muito óleo sendo fornecido vai contaminar o ar e resultar em separação não confiável e ineficiente.

[00011] De acordo com uma modalidade da invenção, o dispositivo de fornecimento de óleo é provido para fornecer o óleo para o volume de gás rotativo para girar o óleo e trazer o óleo rotativo para a superfície de parede interna. O volume de gás rotativo assim vai contribuir para a formação e o escoamento do filme de óleo na superfície de parede interna.

[00012] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o dispositivo de fornecimento de óleo compreende um bocal de entrada tendo um diâmetro de abertura. Tal bocal de entrada pode formar um membro de estrangulamento para o óleo a ser fornecido.

[00013] A entrada pode ser dimensionada com relação ao diâmetro de abertura para permitir a quantidade apropriada de óleo a ser fornecido, em particular com relação à diferença de pressão entre o cárter e a velocidade de separação e para a velocidade de rotação do separador centrífugo. O perito deve dimensionar a abertura tal que um filme de óleo suficiente é gerado, mas não de tal quantidade que o gás limpo se tornará contaminado por muito óleo sendo fornecido. Este dimensionamento pode ser alcançado através de procedimento de teste padrão, um procedimento chamado de tentativa e erro. Um fator importante que vai influenciar a taxa de fluxo adequada de óleo para gerar o filme de óleo na superfície de parede interna é o tamanho real do separador centrífugo. Assim, um separador mais forte requer mais óleo que afeta o dimensionamento da abertura. Outro fator é a configuração da saída de óleo, isto é que pode drenar o óleo a partir do espaço de separação em uma taxa suficiente. A quantidade de óleo que é separado e drenado também vai depender da taxa de fluxo do gás contaminado a ser limpo. Adicionalmente, a velocidade de rotação do rotor centrífugo também vai influenciar a taxa de drenagem, e mais gás em geral vai necessitar de maior velocidade do rotor para fornecer suficiente separação da quantidade aumentada de gás. Uma velocidade do rotor maior na maioria dos casos vai originar uma maior pressão no espaço de separação que cerca o rotor do que no cárter - e uma maior pressão no espaço de separação que cerca o rotor facilita a descarga de óleo do espaço de separação.

[00014] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o canal de saída de gás é provido na primeira porção de extremidade e o bocal de entrada é provido na segunda porção de extremidade oposta. Com tal arranjo, é garantido que o óleo fornecido para o espaço de separação não é misturado com o gás limpo deixando o espaço de separação. Um efeito adicional é que o gás de rotação em torno do rotor centrífugo vai distribuir o filme de óleo ao longo da superfície de parede interna já que é espiral ao longo de um caminho helicoidal em direção à saída de gás.

[00015] De acordo com uma modalidade adicional, o separador centrífugo da invenção compreende um espaço de coleta contendo óleo, na forma líquida bem como uma névoa de óleo, e receber uma primeira extremidade do fuso. O espaço de coleta pode ser provido na proximidade da primeira porção de extremidade, preferivelmente abaixo do canal de saída de gás. Além disso, o espaço de coleta pode ser arranjado para coletar óleo que está sendo drenado a partir do espaço de separação durante a operação do separador centrífugo.

[00016] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o separador centrífugo compreende um canal interno se estendendo dentro do e ao longo do fuso e sendo configurado para transportar óleo a partir do espaço de coleta através do canal interno e através do bocal de entrada provido em uma segunda extremidade do fuso. Com tal solução de óleo no espaço de coleta pode ser usado e recirculado prover o filme de óleo na superfície de parede interna.

[00017] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o diâmetro de abertura está na faixa de 3 a 5 mm. Tal tamanho do diâmetro de abertura foi mostrado para garantir que uma quantidade suficiente de óleo para a formação do filme de óleo pelo menos no caso quando o óleo é transportado através do canal interno do fuso, e fornecido para o espaço de separação através do bocal de entrada na segunda extremidade do fuso como uma névoa de óleo. Preferivelmente, o diâmetro de abertura pode estar na faixa de 3,5 a 4,5 mm, especialmente cerca de 4 mm.

[00018] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o dispositivo de fornecimento de óleo compreende um bocal de entrada tendo um diâmetro de abertura, em que o canal interno possui um diâmetro que é maior do que o diâmetro de abertura. De maneira vantajosa, o diâmetro do canal interno pode estar na faixa de 5 a 7 mm.

[00019] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o bocal de entrada é provido dentro de um mancal, tal como um mancal superior, anexado ao fuso na segunda extremidade, em que o óleo é transportado a partir do bocal de entrada através do mancal para o espaço de separação. De tal modo, o fornecimento de óleo para o espaço de separação também pode ser usado para a lubrificação do mancal.

[00020] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o membro de acionamento compreende uma roda de turbina, provido no fuso no espaço de coleta, e a bocal de turbina provido no espaço de coleta para ejetar um jato de óleo contra a roda de turbina girando desta forma o rotor centrífugo.

[00021] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o bocal de entrada é provido no revestimento estacionário e conectado com um tubo externo para alimentar óleo para o bocal de entrada. O bocal de entrada assim pode se estender através do revestimento estacionário, por exemplo, na segunda porção de extremidade. De acordo com esta modalidade, o óleo pode ser fornecido em uma pressão de 3 a 6 bar. O diâmetro de abertura então pode ser 0,3 a 1,5 mm.

[00022] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o membro de acionamento compreende um motor elétrico conectado com o fuso. Tal membro de acionamento separado pode em certos casos ser vantajoso. O membro de acionamento também pode compreender tal motor separado na forma de um motor pneumático ou de um motor hidráulico.

[00023] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o membro de acionamento está configurado para girar o rotor centrífugo com uma velocidade de rotação de 6000 a 12000 rpm, preferivelmente 6000 a 10000 rpm.

[00024] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o separador centrífugo está configurado de tal modo que a segunda porção de extremidade é virada para cima. A primeira porção de extremidade então é virada para baixo, o que quer dizer que o espaço de coleta é provido em uma extremidade inferior do separador centrífugo.

[00025] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o dispositivo de fornecimento de óleo está adaptado para ser conectado com o motor de combustão interna para fornecer do óleo de lubrificação pressurizado a partir do motor de combustão interna. Graças a esta modalidade nenhum equipamento extra é necessário para a recirculação do óleo. Em vez disso, o óleo de lubrificação pressurizado a partir do motor de combustão interna é usado para o fornecimento de óleo para o espaço de separação e para a geração do filme de óleo. Quando o fuso é girado por meio de o membro de acionamento compreendendo a roda de turbina, o óleo de lubrificação pressurizado também pode ser usado para acionar o rotor centrífugo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00026] A presente invenção é explicada agora de maneira mais próxima através de uma descrição de várias modalidades e com referência aos desenhos anexos aqui.

[00027] A Fig. 1 divulga uma vista seccional de um separador centrífugo de acordo com uma primeira modalidade da invenção.

[00028] Fig. 2 divulga uma vista seccional de uma parte de um separador centrífugo de acordo com uma segunda modalidade da invenção.

[00029] A Fig. 3 divulga uma vista seccional de um separador centrífugo de acordo com uma terceira modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS VÁRIAS MODALIDADES DA INVENÇÃO

[00030] A Fig. 1 divulga uma primeira modalidade de um separador centrífugo para limpar um gás contendo óleo, tais gases de cárter a partir de um motor de combustão interna (não divulgado). A Fig. 1 também divulga uma válvula de controle de pressão 1 projetada para manter a pressão dentro de uma faixa segura no cárter do motor de combustão interna.

[00031] O separador centrífugo compreende um revestimento estacionário 2 definindo um espaço de separação 3 dentro do revestimento estacionário 2. O revestimento estacionário 2 é estacionário com relação ao motor de combustão interna 1. O revestimento estacionário 2 compreende uma primeira porção de extremidade 2a, uma segunda porção de extremidade oposta 2b, e uma porção intermediária 2c provida entre e adjacente à primeira porção de extremidade 2a e a segunda porção de extremidade 2b. Nas modalidades divulgadas, a primeira porção de extremidade 2a forma uma porção inferior durante a operação do separador centrífugo, enquanto que a segunda porção de extremidade 2b forma uma porção superior.

[00032] O revestimento estacionário 2 possui uma superfície de parede interna 4 que faceia para o espaço de separação 3. Uma parte principal da superfície de parede interna 4, que em particular neste caso é considerada, é a porção intermediária 2c se estendendo em torno do espaço de separação 3 entre a primeira porção de extremidade 2a e a segunda porção de extremidade 2b.

[00033] O separador centrífugo também compreende um canal de entrada 5, um canal de saída de gás 6 e uma saída de óleo 7. O canal de entrada 5 se estende para o espaço de separação 3 e formando uma entrada para o gás de cárter a ser limpo. Nas modalidades divulgadas, o canal de entrada 5 é provido na e se estende através da segunda porção de extremidade 2b. O canal de saída de gás 6 é provido para descarregar o gás limpo a partir do espaço de separação 3. Nas modalidades divulgadas, o canal de saída de gás 6 é provido na e se estende através da primeira porção de extremidade 2a através da válvula de controle de pressão 1. A saída de óleo 7 é provida para descarregar o óleo separado a partir do espaço de separação 3. Nas modalidades divulgadas, a saída de óleo 7 é provido na e se estende através da primeira porção de extremidade 2a.

[00034] Além disso, o separador centrífugo compreende um rotor centrífugo 9 e um membro de acionamento provido para girar o rotor centrífugo 9 em uma direção de rotação em torno de um eixo x de rotação para criar um volume de gás rotativo. O óleo é assim separado dos gases de cárter por meio de forças centrífugas. O rotor centrífugo 9 é provido no espaço de separação 3 e se estende a partir da primeira porção de extremidade 2a para a segunda porção de extremidade 2b. O rotor centrífugo compreende um fuso 11 e uma pluralidade de discos de separação 12a-12c transportada pelo provido no fuso 11.

[00035] A pluralidade de discos de separação 12a-12c compreende ou consiste de um primeiro disco de separação 12a na proximidade da primeira porção de extremidade 2a e na proximidade de uma primeira extremidade 11 a do fuso 11, um segundo disco de separação 12b na proximidade da segunda porção de extremidade 2b e na proximidade de uma segunda extremidade 11 b do fuso 11, e uma pluralidade de discos de separação intermediários 12c providos entre o primeiro disco de separação 12a e o segundo disco de separação 12b.

[00036] O fuso 11 é suportado por um mancal 13 na segunda extremidade 11 b, e por um mancal adicional 14 na primeira extremidade 11 a.

[00037] Os discos de separação 12a-12c se estendem para fora a partir do fuso 11. Nas modalidades divulgadas, cada um dos discos de separação 12a-12c possui uma forma frustocônica. Os discos de separação 12a-12c são virados de forma que a forma frustocônica dos discos de separação 12a-12c aponta para a primeira porção de extremidade 2a.

[00038] O separador centrífugo de acordo com a primeira modalidade compreende um espaço de coleta 15 contendo óleo e receber a primeira extremidade 11 a do fuso 11. O espaço de coleta 15 é provido na segunda extremidade 11 b do fuso e abaixo do canal de saída de gás 6. Uma parede de partição 16 está delimitando o espaço de coleta 15 a partir do espaço de separação 3. O mancal adicional 14 é provido em conexão com o espaço de coleta 15, e assim é lubrificado pelo óleo sendo drenado a partir do espaço de separação para o espaço de coleta.

[00039] Um canal interno 17 se estende dentro do e ao longo do fuso 11 a partir de uma abertura na primeira extremidade 11 a para a segunda extremidade 11 b e através de um bocal de entrada 18 provido em uma segunda extremidade 11 b do fuso 11 e na segunda porção de extremidade 2b.

[00040] O separador centrífugo também compreende um dispositivo de fornecimento de óleo configurado para fornecer uma quantidade de óleo para o espaço de separação 3 de tal maneira que um filme de óleo escoando é criado na superfície de parede interna 4 durante a operação do separador centrífugo. Na primeira modalidade, o dispositivo de fornecimento de óleo compreende canal interno 17 e o bocal de entrada 18, que permite o transporte de óleo a partir do espaço de coleta 15 através do canal interno 17 e através do bocal de entrada 18.

[00041] O bocal de entrada 18 possui um diâmetro de abertura d, que está na faixa de 3 a 5 mm, preferivelmente na faixa de 3,5 a 4,5 mm, por exemplo, 4 mm. O canal interno 17 possui um diâmetro D que é maior do que o diâmetro de abertura d. O bocal de entrada 18 assim vai operar como um membro de estrangulamento para o óleo que escoa através do canal de entrada 17. O diâmetro D do canal interno 17 pode estar na faixa de 5 a 7 mm.

[00042] Como pode ser observado nas Figs. 1 e 2, o bocal de entrada 18 é provido na segunda extremidade 11 b do fuso 11 em uma distância pequena a partir de uma superfície de extremidade da segunda extremidade 11 b.

[00043] Adicionalmente, como pode ser observado nas Figs. 1 e 2, o bocal de entrada 18 é provido dentro do mancal 13, que é anexado ao fuso 11 na segunda extremidade 11 b. Um membro de cobertura 19 é provido fora da segunda extremidade 11 b que engloba um espaço fora do canal interno 17 e do bocal de entrada 18.

[00044] Nas modalidades divulgadas, o membro de cobertura 19 também é provido para suportar o mancal 3 no revestimento estacionário 2.

[00045] Na primeira modalidade, o membro de acionamento compreende uma roda de turbina 22 e a bocal de turbina 23. A roda de turbina 22 é anexada ao fuso 11 na primeira extremidade 11 a e provido no espaço de coleta 15, acima do nível 24 do óleo contido no espaço de coleta 15. O bocal de turbina 23 é provido no espaço de coleta 5 para ejetar um jato de óleo contra a roda de turbina 22 girando desta forma o rotor centrífugo 9.

[00046] Durante a operação do separador centrífugo da primeira modalidade, óleo é alimentação para o bocal de turbina 23 em direção à roda de turbina 22 para girar o fuso 11 e o rotor centrífugo 9 no revestimento estacionário em uma velocidade de rotação de, por exemplo, 6000 a 12000 rpm, tal como 6000 a 10000 rpm. Quando o jato de óleo atinge a turbina - uma névoa de óleo é gerada dentro do espaço de coleta 15. O óleo será coletado no espaço de coleta 15 até o nível 24. A névoa de óleo contida no espaço de coleta 15 acima do nível 24 será sugada continuamente durante a operação para o canal interno 17 do fuso 11, e transportado para e através do bocal de entrada 18. A partir do bocal de entrada 18 o óleo é guiado por meio do membro de cobertura 19 e transportado através do mancal 13 e para o espaço de separação 3. O óleo então será fornecido para o segundo disco de separação 12b, e possível para um ou mais dos discos intermediários adjacentes 12c. O óleo assim é introduzido para o volume de gás rotativo, e por meio de forças centrífugas trazido para fora para a superfície de parede interna 4. Graças ao volume de gás rotativo o movimento de rotação do óleo vai continuar na superfície de parede interna 4 de forma que um filme de óleo escoando é criado na superfície de parede interna 4. Nas modalidades divulgadas, o filme de óleo também vai se mover para baixo devido ao fluxo de gás para o canal de saída de gás 6, e devido às forças da gravidade que atuam no óleo quando o separador centrífugo é orientado como mostrado nas Figs. 1 a 3, com o eixo x de rotação direcionado de maneira vertical.

[00047] O depositante realizou experimentos para verificar o funcionamento da invenção. Estes experimentos mostram que com uma velocidade de rotação de 6000 a 12000 rpm e um diâmetro de abertura de 3 a 5 mm, a quantidade do óleo fornecido para o espaço de separação 4 pode criar um filme de óleo escoando na superfície de parede interna 4, e ao mesmo tempo garantir uma limpeza eficiente do gás de cárter, isto é com nenhum ou com quantidades insignificantes de óleo no gás limpo.

[00048] Os experimentos foram realizados com o separador centrífugo em um laboratório, mas o separador centrífugo foi adaptado para o uso junto com um motor de combustão interna do tipo usado para caminhões padrão. Um caminhão padrão ou veículo de estrada pesada tipicamente será equipado com um motor de diesel tendo um tamanho na faixa de 5 a 16 litros.

[00049] Na primeira modalidade, o bocal de entrada 18 é formado por um membro de bocal que é inserido no canal interno 17 na segunda extremidade 11 b do fuso 11. Tal membro de bocal pode ser substituível.

[00050] A Fig. 2 se refere a uma segunda modalidade, que difere da primeira modalidade apenas pelo fato de que o bocal de entrada 18 é formado como uma porção integrada do fuso 11. Tal bocal de entrada 18 pode ser formado através da usinagem do fuso 11.

[00051] A Fig. 3 ilustra uma terceira modalidade que difere da primeira e da segunda modalidades pelo fato de que o bocal de entrada 18 é provido no revestimento estacionário 2 e conectado com um tubo externo 25 para alimentar óleo para o bocal de entrada 18, por exemplo, por meio de uma bomba 26. A bomba 26 pode ser arranjada e adaptada exclusivamente para bombear o óleo para o bocal de entrada 18, ou também pode ser a bomba de óleo de lubrificação do motor de combustão. O bocal de entrada 18 também é provido na terceira modalidade na segunda porção de extremidade 2b de forma que o filme de óleo pode escoar ao longo de toda a, ou de uma parte principal da, superfície de parede interna 4.

[00052] Na terceira modalidade, o diâmetro de abertura de um bocal de entrada 18 é de 0,3 a 1,5 mm, preferivelmente, 0,4 a 1,0 mm, por exemplo, 0,5 mm. O óleo então pode ser fornecido para o bocal de entrada 18 em uma pressão de 3 a 6 bar.

[00053] Adicionalmente, na terceira modalidade, o membro de acionamento é substituído pelo e compreende um motor separado, por exemplo, um motor elétrico 27, conectado com o fuso 11 para girar o fuso 11 e o rotor centrífugo 9. O motor separado alternativamente pode compreender um motor pneumático separado ou um motor hidráulico separado. O fuso 11 e o rotor centrífugo 9 também podem ser acionados por meio do cárter do motor de combustão interna.

[00054] A presente invenção não está limitada às modalidades divulgadas e pode ser variada e modificada dentro do escopo das seguintes reivindicações.

Claims

1. Separador centrífugo para limpar gás de cárter, contendo óleo, a partir de um motor de combustão interna, em que o separador centrífugo compreende - um revestimento estacionário (2) definindo um espaço de separação (3) e compreendendo uma primeira porção de extremidade (2a) e uma segunda porção de extremidade oposta (2b), em que o revestimento estacionário (2) possui uma superfície de parede interna (4) que faceia para o espaço de separação (3), - um canal de entrada (5), se estendendo para o espaço de separação (3) e formando uma entrada para o gás a ser limpo, - um rotor centrífugo (9), que é provido no espaço de separação (3) e se estende a partir da primeira porção de extremidade (2a) para a segunda porção de extremidade (2b), em que o rotor centrífugo (9) compreende um fuso (11) e uma pluralidade de discos de separação (12a-12c) transportados pelo fuso (11), - um membro de acionamento provido para girar o rotor centrífugo (9) em uma direção de rotação em torno de um eixo (x) de rotação para criar um volume de gás rotativo, pelo qual o óleo é separado do gás por meio de forças centrífugas, - um canal de saída de gás (6) para descarregar o gás limpo a partir do espaço de separação (3), - uma saída de óleo (7) para descarregar o óleo a partir do espaço de separação (3), e um dispositivo de fornecimento de óleo, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fornecimento de óleo está configurado para fornecer tal quantidade de óleo para o espaço de separação (3) em que um filme de óleo escoando é criado na superfície de parede interna (4) durante a operação do separador centrífugo.

2. Separador centrífugo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fornecimento de óleo é provido para fornecer o óleo para o volume de gás rotativo para girar o óleo e trazer o óleo rotativo para a superfície de parede interna (4).

3. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fornecimento de óleo compreende um bocal de entrada (18) tendo um diâmetro de abertura (d).

4. Separador centrífugo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o canal de saída de gás (6) é provido na primeira porção de extremidade (2a) e o bocal de entrada (18) é provido na segunda porção de extremidade oposta (2b).

5. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 e 4, caracterizado pelo fato de que o separador centrífugo compreende um espaço de coleta (16) contendo óleo e receber uma primeira extremidade (11 a) do fuso (11).

6. Separador centrífugo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o separador centrífugo compreende um canal interno (17) se estendendo dentro do e ao longo do fuso (11) e sendo configurado para transportar óleo a partir do espaço de coleta (16) através do canal interno (17) e através do bocal de entrada (18) provido em uma segunda extremidade (11 b) do fuso (11).

7. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 6, caracterizado pelo fato de que o diâmetro de abertura (d) do bocal de entrada (18) está na faixa de 3 a 5 mm.

8. Separador centrífugo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o diâmetro de abertura (d) está na faixa de 3,5 a 4,5 mm.

9. Separador centrífugo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fornecimento de óleo compreende um bocal de entrada (18) tendo um diâmetro de abertura (d) e em que o canal interno (17) possui um diâmetro (D) que é maior do que o diâmetro de abertura (d).

10. Separador centrífugo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o diâmetro (D) do canal interno (17) está na faixa de 5 a 7 mm.

11. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que o bocal de entrada (18) é provido dentro de um mancal (13) anexo ao fuso (11) na segunda extremidade (11 b), e em que o óleo é transportado a partir do bocal de entrada através do mancal para o espaço de separação.

12. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 11, caracterizado pelo fato de que o membro de acionamento compreende uma roda de turbina (22), provida no fuso (11) no espaço de coleta (15), e um bocal de turbina (23) provido no espaço de coleta (15) para ejetar um jato de óleo contra a roda de turbina (22) girando desta forma o rotor centrífugo (9).

13. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 6, caracterizado pelo fato de que o bocal de entrada (18) é provido no revestimento estacionário (2) e conectável com um tubo externo (25) para alimentar o óleo para o bocal de entrada (18).

14. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações 3 a 11 e 13, caracterizado pelo fato de que o membro de acionamento compreende um motor elétrico (26) conectado com o fuso (11).

15. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o membro de acionamento está configurado para girar o rotor centrífugo com uma velocidade de rotação de 6000 a 12000 rpm.

16. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o separador centrífugo está configurado de tal modo que a segunda porção de extremidade (2b) é virada para cima.

17. Separador centrífugo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de fornecimento de óleo é adaptado para poder ser conectado com o motor de combustão interna para fornecer óleo de lubrificação pressurizado a partir do motor de combustão interna.