CN104334284A - 分离器和用于将液体微滴从气溶胶中分离出来的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于将液体微滴从气溶胶(原料气体)中分离出来的分离器，带有布置在壳体中的转子(30)，该转子具有多个彼此平行的片(32a-32e)，分离器还带有处在分离器的原料气体入口(18a)和净气体出口(20a)之间的气体流动路径，带有在转子的周边和壳体之间的环形腔(50)，其中，彼此相邻的片在它们之间形成了各一个间隙，间隙的径向在外的区域通入环形腔，以及其中，原料气体入口和净气体出口通过若干通路一个与环形腔连通以及另一个与间隙的径向在内的区域连通；为了改善这种大小预定的这种分离器的分离功率，这样来涉及该分离器，使得片具有扁平的、与转子轴线垂直的片主体，在彼此相邻的片主体之间分别设置多条彼此相邻的以及能够被待净化的气体穿流的通道(40)，每一条通道至少基本上从间隙的径向在内的区域延伸至间隙的径向在外的区域，每一条通道都是弯曲的由通道宽度在两侧限定边界的通道壁面形成了用于液体微滴的径向在外的碰撞和分离面。

Description

分离器和用于将液体微滴从气溶胶中分离出来的方法

技术领域

本发明涉及一种用于将液体微滴从气溶胶中分离出来的分离器，尤其是一种用于往复式活塞内燃机的曲轴箱通风气体的油分离器，其带有布置在静止的壳体中的、能围绕转子轴线转动驱动的转子，该转子具有多个与转子轴线同中心的、彼此平行布置的片，这些片共同形成能围绕转子轴线转动驱动的片堆以及沿转子轴线的方向尤其是以彼此间隔同样大小的间距布置，分离器还带有在分离器的用于携带待分离的液体微滴的气体的原料气体入口与分离器的用于至少尽量没有液体微滴的气体的净气体出口之间的气体流动路径，带有用于将经分离的液体从壳体导出的液体出口以及还带有在转子的周边与壳体的包围该转子的周边壁之间的环形腔，其中，液体出口与环形腔连通且彼此相邻的片在它们之间相应形成与转子轴线同中心的、被气体穿流的间隙，间隙的径向在外的区域通入环形腔，以及其中，原料气体入口和净气体出口通过若干通路一个与环形腔连通以及另一个与间隙的径向在内的区域连通。

背景技术

由WO 01/36103 A已知这样的分离器，它的转子片堆由锥形的，亦即截锥形的片形成。如所述文档的图1所示，截锥形的片沿转子轴线彼此相间隔地被全部布置，从而使它们的圆锥角沿相同的轴向方向打开以及彼此相邻的片沿轴向方向相互嵌接，从而在径向方向上看，彼此相邻的片的截锥形的区域尽可能重叠。由图1得到的是，这种公知的分离器的分离效果基于下列原理：在转动的转子中，当待净化的气体穿流在彼此相邻的片之间的间隙时，被待净化的气体携带的液体微滴基于作用到它们上的离心力而被甩到锥形的片的内壁面上；液体微滴由此在这些内壁面上分离以及在那里形成液体膜，液体膜基于离心力而被运输到转子的外周边上，被分离的液体在那里被转子径向向外地甩出以及在此至少部分撞到壳体的周边壁上。被分离的液体然后基于重力从在转子与壳体之间的环形腔以及壳体的周边壁进入壳体的下部区域以及通过其液体出口离开壳体。

如由在图2中示出的按图1的线2-2的剖面图得到的那样，在锥形片的内部的(也就是说按图1在上方的)壁面上布置若干加强肋，这些加强肋沿转子轴线的方向看呈镰刀状地弯曲且它们的目的和工作方式在WO 01/36103 A的第12页第22至26行中给出：以前述方式在片的锥形的内壁面上分离的液体微滴被这些加强肋获得且沿这些加强肋导到片的外周边上，其中，已经被分离的液体微滴联合成较大的液滴或液量，它们然后被转子甩出。对于由穿流在彼此相邻的片之间的间隙的气体形成的分气流来说，加强肋起到流动引导元件的作用，以及沿转子轴线的方向看，在加强肋之间延伸的用于分气流的流动路径因此弯曲地构造(参看第11页，19至22行)。但按照所述公知的分离器的基本原理，待分离的液体微滴仅在或至少主要在片的锥形的内面上分离，并且之后才到达加强肋，它们在加强肋上聚集以及联合成较大的液滴或液量(尤其参看权利要求1，亦即第16页15至17行以及26至30行，以及第5页2至5行和7至11行)。

为了净化在往复式活塞内燃机的曲轴箱通风时出现的所谓的漏气，在商用车领域中使用驱动式分离器，例如本文开头限定类型的分离器，而针对与之对应的，例如私人轿车所具有的较小的发动机，则使用被动式分离器，最近尤其是如下分离器，其分离***由冲击器(撞板或类似物)和纤维无纺布的组合形成。但由这种被动式分离器在漏气的气流中引起的较大的压力损失可能是不利的，以及这种被动式***的分离程度在微滴大小为约0.7μm或更小的最微细的微滴的范围内存在改良需求；迄今为止，这种相关的改良需要使用驱动式分离器，尤其是由WO 01/36103 A给出的类型的分离器。但这种公知的分离器就期望的分离程度所要求的片数量而言，基于片的锥形而具有较大的轴向结构长度，这首先在私人轿车中被认为是不利的，且通过减少片的数量来缩小轴向的结构长度对这种分离器的分离功率有不良的影响。此外，如由WO 01/36103 A给出的公知的分离器对待净化的气体的体积流量的大小的时间变化有着极为敏感的反应。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是建议一种本文开头限定类型的经改良的分离器，在同样的结构大小下以及相同的运行条件下，它的分离功率原则上要比带有锥形片的分离器的分离功率更佳，以及根据本发明，该技术问题可以通过一种本文开头限定类型的分离器解决，该分离器的特征在于，片具有扁平的片主体，这些片主体在与转子轴线垂直的平面内延伸；至少在多个处在两个彼此相邻的片主体之间的间隙内分别设置多条彼此相邻的以及能够被待净化的气体穿流的通道；每一条通道至少基本上从间隙的第一径向区域延伸至第二径向区域，其中，两个区域在径向上彼此间隔开地布置；在沿转子轴线的方向上看，每一条通道都是弯曲的；以及在两侧限定通道宽度的通道壁面中的径向外通道壁面形成用于被待净化的气体携带的液体微滴的碰撞和分离面。

本发明也涉及一种用于借助分离器将液体微滴从气溶胶中分离出来，尤其是将油微滴从往复式活塞内燃机的曲轴箱通风气体中分离出来的方法，该分离器带有布置在静止的壳体中的、能围绕转子轴线转动驱动的转子，该转子具有多个与该转子轴线同中心的、彼此平行的以及在轴向上彼此间隔开地布置的片，这些片在它们之间形成各一个与转子轴线同中心的间隙，以及，根据本发明，该方法以如下方式设计，即，多股由待净化的气体形成的分气流沿至少基本上从间隙的径向在内的区域延伸至径向在外的区域的流动路径同时在片的扁平的、与转子轴线垂直的片主体之间导引穿过间隙，其中，在片沿转子轴线方向上看，这些流动路径彼此相邻地以及同一方向地弯曲，从而使得在旋转的转子中被分气流所携带的液体微滴基于作用到液体微滴上的离心力和科里奥利力至少大部分在碰撞面上分离，碰撞面沿径向方向向外限定流动路径的边界。

通过本发明可以达到下列优势：利用带有根据本发明的几何形状的根据本发明的分离器，可以在可供使用的相同的轴向结构空间下以及在相同的运行条件下达到比由WO 01/36103 A得到的分离器明显更高的分离功率，在由WO 01/36103 A给出的分离器中，基于片的锥形的形状，很少的结构空间可供用于安置液体微滴的分离的表面使用，也就是换句话说，在根据本发明的分离器中，在相同的轴向结构空间下，能用于微滴分离的表面比在带有锥形的片的分离器中更大。

此外，在根据本发明的分离器中，它的分离功率可以通过通道几何形状的改变，尤其是通道的曲率的改变，灵活地与不同的要求相适应，以及如下文中还将给出的那样，分离器的根据本发明的基本设计方案通过通道的造型和数量不仅允许提高针对微细的和最微细的液体微滴的分离功率，而且也允许通过专门的通道几何形状减小待净化的气体的体积流量的时间改变对分离器的分离功率的影响，该通道几何形状导致的是，除了作用到液体微滴上的离心力之外，科里奥利力也这样作用到待分离的液体微滴上，使得液体微滴至少大部分以及尽可能地在碰撞面上分离，碰撞面沿径向方向向外限定用于分气流的通道或流动路径的边界。

针对在开头使用的并且在本发明的特征描述中使用的概念接下来要注意的是：

当本文开头提到，液体出口与环形腔连通以及原料气体入口和净气体出口通过若干通路一个与环形腔连通以及另一个与间隙的径向在内的区域连通时，那么这指的是，在环形腔中出现的经分离的液体可以通过液体出口从分离器被去除，待净化的气体从原料气体入口通过任一条流动路径导到间隙的径向在内的区域中或者导入到环形腔中，以及经净化的气体从间隙的径向在内的区域通过任一条流动路径引到净气体出口或者从环形腔通过净气体出口从分离器导出。

即使当不考虑形成通道所需的器件时，被表征为扁平的片主体也不必在单侧或两侧上绝对平坦。

在根据本发明的分离器的优选的实施形式中，所有通道至少基本上从容纳这些通道的间隙的径向在内的区域延伸到径向在外的区域。但设置在这种间隙中的根据本发明的通道不必从限定间隙边界的片的中心延伸至它们的周边边缘，而是通道也可以与片中心或片的内周边在径向上间隔开地终止和/或与转子的外周边间隔开地终止。

在根据本发明的分离器的优选的实施形式中，通道的每一条都连续地弯曲，这意味着，沿转子轴线的方向看，这种通道不具有例如笔直地延伸或弯折的纵向区段，这是因为由此会不必要地使分离效率变差。

在根据本发明的分离器的基于它们的分离功率而优选的实施形式中，每一条通道从其径向在内的端部起，沿着转子的周向折弯以及以如下方式弯曲，从而使得随着与转子轴线的径向间距渐增，通道的方向与转子的所述周向形成越来越小的角。在此，转子的所述周向尤其是理解为它的转动方向，即使原则上转子-转动方向可以是相反的，但这在通常相同的运行条件下会导致较小的分离功率。

对根据本发明的分离器所提供的结构空间的一种就分离功率而言最佳的充分利用以若干优选的实施形式达到，在这些实施形式中，在沿转子轴线的方向上看，每一条通道都被两个通道壁或通道壁面限定边界以及通道的在两个通道壁或通道壁面之间延伸的中线至少近似形成螺线(例如对数的螺线)或圆弧的至少一个区段。优选的螺线是阿基米德螺线或渐开线，其中，渐开线导致就根据本发明的分离器的分离功率而言的最佳结果；在这种情况下要注意的是，在带有大致渐开线形的走向的通道中，可以在一个外径预定的转子中在两个彼此相邻的片之间的间隙内安置比在其他通道几何形状中更多的通道，这对分离器的分离功率有积极的影响。

在根据本发明的分离器的力求的尽可能高的分离功率方面有利的是，在沿转子轴线方向上看，每一条通道沿着通道都具有至少几乎恒定的宽度。但这一点并不意味着，通道宽度必须是正好恒定的；更确切地说，通道宽度可以例如在径向上进一步内置的通道区域中要比在径向上进一步外置的通道区域中略小，以及虽然力求有恒定的通道宽度，但制造公差同样对这种追求造成了限制，如制造成塑料压注件的根据本发明的片的必要时部位不同的收缩。但沿着通道，这种宽度应当最高波动平均通道宽度的1/4。

通道宽度越小，那么根据本发明的分离器的分离功率越佳，以及较小的通道宽度也使得在彼此相邻的片之间的间隙内能安置更大数量的通道，这尤其适合通道的渐开线形的走向。通过较大数量的通道也可以减小气流中由分离器引起的压力损失。在根据本发明的分离器中，通道宽度应该(沿转子轴线的方向看)最高为15mm，以及在优选的实施形式中，通道宽度最高为4mm以及优选最高为2mm，以及还更为有利的是，通道宽度为约1.0至约1.5mm。但制造技术给通道宽度的减小带来了限制，因此，通道宽度应当至少约0.1mm，优选至少约0.5mm以及尤其至少约1mm。虽然例如5至15mm的较大的通道宽度原则上是可行的，但根据本发明的分离器会在其分离功率方面和其针对微细的和最微细的液体微滴的分离能力方面相比如之前所描述的被动式分离***丧失其优势，当通道宽度扩大超过4mm的值时，更加会丧失其优势。

推荐的是根据本发明的分离器的这样一些实施形式，在这些实施形式中，在间隙内，沿转子轴线方向测量的通道高度是恒定的且对所有设置在两个彼此相邻的片主体之间的通道来说都是一样大的。在根据本发明的分离器的优选的实施形式中，设置在所有间隙内的通道的高度是一样大的，因此更为接近将待净化的气体尽可能均匀地分配到所有通道上的目的。为了防止待净化的气体在大致径向方向上明显地或完全溢出通道，设置在两个相邻的片主体之间的、限定通道边界的通道壁面或通道壁的沿转子轴线的方向测量的高度至少近似等于或更佳地为实际上等于这些片主体彼此间的轴向间距，以便以这种方式优化分离器的分离效率。

由前文可知，推荐这样的实施形式，在这些实施形式中，每一条通道通过两个至少基本上彼此平行地延伸的通道壁限定边界。

从根据本发明的分离器的分离原理得出如下结论，即，当通道壁横向于以及尤其是至少近似垂直于由片主体限定的平面延伸时，这对分离功率尤为有利。横向于所述平面的走向理解为，通道壁与片主体平面的垂直线也可以形成一个小的锐角，其中，在这种情况下要注意的是，在为片主体和通道的制造使用压铸法时，通道壁必要时必须与片主体平面的垂直线形成一个尽管很小的角，以便能够使在压铸法中制造的部件脱模。

当(沿转子轴线的方向测量的)通道高度比通道宽度大得多且尤其是大约为通道宽度的几倍时，就根据本发明的分离器的分离功率而言带来了极大的优势。为此，接下来要指出的是：通过科里奥利力，在通道中，在穿流通道的气体中构造出一种二次流动，二次流动(在垂直于通道轴线穿过通道的剖面中)由至少两股在限定通道宽度边界的通道壁面之间并置的涡流构成；不过这种二次速度对分离器的分离功率的影响仅在通道的侧向的边缘区域中，这就是说在限定通道宽度边界的通道壁面附近是巨大的，这是因为在那里出现二次流动的最高的流动速度。因为所述二次速度对分离程度有负面的作用，所以要力求以如下方式构造通道横截面，即，使得带有大的二次速度的通道横截面区域与通道的总横截面的比值比较小。因此有利的是，通道宽度要比通道高度小得多。另一方面，在特定的情况下，通道高度与通道宽度的过大的比值可能导致通道中气流的不稳定化，这导致较大数量的涡流系以及可能导致分离器的分离程度变差。因此推荐的是，通道高度和通道宽度的比值选择为不大于5:1。

由根据本发明的分离器的分离机制的前述原理可知，力求通道或通道壁的这种走向或这种弯曲，这导致，沿转子轴线的方向看，从转子轴线通往待分离的液体微滴的径向矢量与相邻的通道壁区段的表面法线，也就是说与直接相邻于所述液体微滴的通道壁区段的垂直线形成一个尽可能小的角，因此，利用平行于径向矢量延伸的表面法线得到最佳的分离效果。

如已经提到的那样，出于制造原因，通道宽度不可能设计得任意小。因此，根据本发明的分离器的特别有利的实施形式以如下方式设计，即，使得至少两个彼此相邻的片主体在它们的彼此面对面的侧面上配设有接片状的壁，这些壁在沿转子轴线方向上看具有与通道的造型对应的走向，此外，这些壁的沿转子轴线的方向测得的高度至少几乎等于这些片主体彼此间的轴向间距，以及沿转子轴线的方向看，至少在多个通道中，一个片主体的壁至少基本上居中地布置在其他片主体的壁之间。在这种分离器中，由片形成的通道的宽度大致可以是在两个彼此相邻的片主体之间的间隙内形成的通道的宽度的两倍大，因而后者可以具有比针对构造在片上的通道的宽度的制造技术所允许的通道宽度更小的通道宽度。不过在这种情况下应当指出的是，不是每一条通道都必须被接片限定边界，通道中的一条设置在一个片主体上以及其他通道设置在其他片主体上；更确切地说，可以在两个彼此相邻的片主体之间的一个间隙内既设置被仅一个片主体的接片限定边界的通道，也设置在一侧被一个片主体的接片以及在另一侧被其他片主体的接片限定边界的通道，因而其中一条通道例如具有比其他通道大约两倍宽的通道宽度。

如已经提到的那样，本发明的主题也是前面限定的方法，以及所有关于根据本发明的分离器已经作出的或待作出的实施方案都相应适用于该方法。

附图说明

本发明的其他特征、细节和优势由所附的权利要求以及根据本发明的分离器的一些优选的实施形式的附图和接下来对实施形式的描述得到；附图中：

图1示出根据本发明的分离器的实施形式的示意性剖面图，其中，剖切平面包含分离器的转子轴线；

图2示出按图1中的线2-2穿过带有渐开线形地延伸的通道的实施形式的剖面图；

图3强烈示意性且简化地示出，更切切地说又以沿包含转子轴线的平面的剖面图示出根据本发明的分离器的片；

图4等体积地示出根据本发明的分离器的一个特别有利的实施形式的两个彼此相邻的片，其中，仅示出这两个片的环绕约180°的周边区段，以便能够也在剖面图中示出片布置，其中，剖切平面包含转子轴线或转子轴线平行于剖切平面延伸；

图5示出在图2中示出的实施形式的通道的强烈简化的俯视图，目的在于描述根据本发明的分离器的分离机制。

图6A对应图2地示出另一实施形式，在该实施形式中，通道具有圆弧形的走向；

图6B放大地示出在图6A中用B标注的区域；以及

图7示出一条阿基米德螺线，其中，也可以涉及一种在根据本发明的分离器的两个彼此相邻的片之间的间隙内的在两条未示出的通道之间延伸的接片状的壁的强烈简化的俯视图。

具体实施方式

在图1中示出的分离器具有由多部分组成的壳体10，该壳体带有周边壁12、上部的和下部的端壁14或16以及罩状的入口接管18、出口接管20和排出接管22，其中，各壳体部分优选通过焊接气密和液密性地相互连接。在所示的实施形式中，入口接管18形成原料气体入口18a，这就是说，用于待净化的气体的入口，出口接管20形成用于经净化的气体的净气体出口20a，以及排出接管22形成用于通过分离器从原料气体中分离出来的液体的液体出口22a。

不过当待净化的气体不应在径向从内向外地，而是从外向内地穿流分离器的尚待描述的转子时，接管18和20的功能也可以倒过来，这就是说，接管20可以形成原料气体入口以及接管18可以形成净气体出口。

在壳体10中以能围绕转子轴线26转动的方式支承有驱动轴24以及该驱动轴向下从壳体中伸出，因而该驱动轴可以通过未示出的马达或其他的驱动器而处于旋转中，更确切地说，优选以每分钟5000至10000转的转速旋转。上部和下部的轴承装置28用于支承驱动轴24，其中，下部的轴承装置安置在下部的端壁16中，而上部的轴承装置则通过星形布置的径向接片28a由入口接管18保持住，待净化的原料气体在这些接片28a之间向下流。

壳体10包围转子30，转子在所示的实施形式中由五个扁平的以及尤其是平坦的片主体32a至32e、多个被驱动轴24贯穿的衬套34、接片状的通道壁36和星形布置的接片38形成。片主体32a至32e的每一个都通过一套星形布置的以及处在一个平面内的接片38与衬套34中的其中一个固定地连接，并且为简单起见，应当为下文假设的是，相应布置在两个彼此相邻的片主体之间的通道壁36与相应下部的片主体固定地连接，或成型到该下部的片主体上，但相应完全跨越两个彼此相邻的片主体之间的轴向间隙，这就是说，通道壁36的轴向高度等于彼此相邻的片主体彼此间的轴向的间距。在所述实施形式中，最下面的片主体32a和从所述片主体起向上延伸的通道壁36一起形成转子30的一个片，同样的说明也适用于片主体32b至32d，而片主体32e则仅形成转子30的上部的闭合件。在片主体32a至32e之间，通道壁36限定出通道40，之后还将详细探讨它们的几何形状。

衬套34与驱动轴24至少抗相对扭转地(verdrehfest)，但优选也沿转子轴线26的方向不能移动地，这就是说固定地连接，这例如可以通过将衬套34压装或热装到驱动轴24上促成。若衬套34与驱动轴24仅抗相对转动地(drehfest)连接，那么如图1所示，可以设置包围驱动轴24的螺旋弹簧42，以便将转子30沿轴向方向固定在驱动轴24上。

在上部的片主体32e和上部的端壁14上固定有各一个环形壁44或46，环形壁与转子轴线26同中心地构造和布置，其中，两个环形壁44和46应当在轴向方向上相互重叠以及在它们之间形成一种迷宫式密封，因此，通过原料气体入口18a向分离器输送的待净化的原料气体仅可以进入转子30的中央的区域，该中央的区域位于衬套34与片主体32a至32e的被接片38跨越的开口之间。

如图1可知，壳体10的周边壁12包围在转子30的外周边与壳体10之间的环形腔50，以及在不考虑接管18、20和22以及通道壁36和通道40的尚待描述的造型的情况下，分离器总体上相对于转子轴线26旋转对称地构造。

在图2中示出的按图1中的线2-2的剖面图为了清楚起见而被略为简化并且仅示出壳体周边壁12、环形腔50、片主体32d、驱动轴24以及多个一致地构造的通道壁36和通道40。

在图2所示的优选的实施形式中，通道壁36以及因此通道40构造成渐开线形，这意味着，处在两个彼此相邻的通道壁之间的通道40的中线形成渐开线的一个区段；这种中线在图2中用点划线示出以及用附图标记40a标注。

此外，在图2中，转子30的驱动转动方向通过箭头R示出，以及图2在通道40的其中一个中示出箭头GS，所述箭头示出在所述通道内的待净化的气体的分气流的走向。但转子30也可以沿相反的方向被驱动，不过这会导致分离器的分离功率变差。

由图2可知，通道40的每一条在其整个长度上具有恒定的通道宽度，以及在优选的实施形式中，所有通道40的宽度一样大且所有通道壁36具有同样的、处处都一样大的壁厚。

根据本发明的分离器的在图3中仅示意性示出的片60具有平坦的片主体32，形成在通道40之间的通道壁36成型在该片主体上。转子轴线26同时形成片60的中央的轴线以及因此所有片主体32a至32e的中央的轴线。还要指出的是，通道40的由图3得到的宽度仅因此而不同，因为沿包含转子轴线26的直径平面穿过片或片主体的剖面以不同于通道的径向上进一步外置的区域内的角度来剖切片的径向上进一步内置的区域内的通道40；但通道40的宽度b理解为两个通道壁36的两个限定通道边界的壁面的间距，更确切地说，分别垂直于这两个通道壁的两个彼此对置的壁面区域测得。

反之，通道40的高度理解为通道壁36的垂直于片主体32的平面所测得的高出片主体32的超出部分，以及在图3中用h来标注通道高度。至少在根据本发明的分离器的优选的实施形式中，通道高度h要比通道宽度b大得多以及尤其是通道宽度的多倍，优选最大是五倍。

现在应当借助图5来阐释根据本发明的分离器的作用机制。

在图5中极其缩减地示出带有渐开线形走向的通道40；该通道被径向上进一步内置的通道壁36’和径向上进一步外置的通道壁36”限定边界，其中，两个通道壁中的每一个仅通过唯一的线示出。待净化的气体的穿流通道40的分气流的流动方向通过粗箭头示出，转子的旋转方向又通过箭头R示出。在转动的转子中，通过箭头Fz示出的离心力以及通过箭头Fc示出的科里奥利力作用到被分气流携带的、待分离的液体微滴D上，其中，离心力关于转子轴线26在径向方向上延伸，科里奥利力既垂直于液体微滴D的运动方向，又垂直于坐标系的旋转轴线，也就是说转子轴线26取向。液体微滴D已经通过离心力Fz挤压到通道壁36”上，以及所述效果还通过科里奥利力Fc增强。在根据本发明的分离器中，通道壁36”作用为针对被气流携带的待分离的液体微滴的碰撞和分离面，液体微滴在通道壁36”上分离以及在所述通道壁上形成液体膜F或至少更大的液体积聚物，它们然后基于离心力在通道40的径向外端部上被转子30甩入环形腔50，并且至少大部分撞到壳体周边壁12上，经分离的液体在壳体周边壁上基于重力而向下流出以及通过液体出口22a离开壳体10。

前述说明不仅适用于渐开线形地延伸的通道，而且也适用于那些大致根据其他螺线或圆弧弯曲的通道。

与带有锥形片的分离器不同的是，从气流中分离出来的液体微滴至少几乎仅在通道壁面上分离，通道壁面在包含转子轴线26的剖面内至少几乎平行于转子轴线取向，并且因此形成比关于转子轴线锥形地延伸的碰撞和分离面有效得多的碰撞面。

在图4示出的特别优选的实施形式中，根据本发明的分离器的转子的两个彼此相邻的片的扁平的片主体132a和132b在它们两侧的每一侧上都具有接片状的通道壁136a’、136a”或136b’、136b”，其中，突出进入彼此相邻的片主体132a、132b之间的间隙中的通道壁136a”、136b’具有如下轴向高度，该轴向高度至少几乎等于两个片主体132a、132b彼此间的轴向间距且一个片主体的通道壁居中地(沿转子的周向)处在另一片主体的两个彼此相邻的通道壁之间。以这种方式在通道壁136a”、136b’之间产生若干带有通道宽度b的通道140，该通道宽度仅略小于唯一的片的彼此相邻的通道壁之间的间隙的宽度的一半，因而在两个彼此相邻的片主体之间的间隙内形成的狭窄的通道在制造技术上可以更为方便地实现。

在图6A和6B中仅强烈简化地示出另一实施形式，在该实施形式中，通道壁236和在彼此相邻的通道壁之间形成的通道240具有圆弧形的走向(沿转子轴线26的方向看)。

最后，图7示出一条由通道壁336形成的阿基米德螺线，因而在彼此相邻的、在图7中未示出的通道壁336之间形成的通道也具有对应阿基米德螺线的走向。

Claims (22)

1.一种用于将液体微滴从气溶胶中分离出来的分离器，尤其是一种用于往复式活塞内燃机的曲轴箱通风气体的油分离器，其带有布置在静止的壳体中的、能围绕转子轴线转动驱动的转子，所述转子具有多个与所述转子轴线同中心的、彼此平行布置的片，所述片共同形成能围绕所述转子轴线转动驱动的片堆以及沿所述转子轴线的方向以彼此尤其是同样大小的间距布置，所述分离器还带有在所述分离器的用于携带待分离的液体微滴的气体的原料气体入口与所述分离器的用于至少尽量没有液体微滴的气体的净气体出口之间的气体流动路径，带有用于将经分离的液体从所述壳体导出的液体出口以及还带有在所述转子的周边与所述壳体的包围所述转子的周边壁之间的环形腔，其中，所述液体出口与所述环形腔连通且彼此相邻的片在它们之间相应形成与所述转子轴线同中心的、待被气体穿流的间隙，所述间隙的径向在外的区域通入环形腔，以及其中，通过通路原料气体入口和净气体出口一个与所述环形腔连通以及另一个与所述间隙的径向在内的区域连通，其特征在于，所述片具有扁平的片主体，所述片主体在与所述转子轴线垂直的平面内延伸；至少在处在两个彼此相邻的片主体之间的间隙中的多个内分别设置多个彼此相邻的以及能够被待净化的气体穿流的通道；每一条通道至少基本上从所述间隙的第一径向区域延伸至第二径向区域，其中，所述两个区域在径向上彼此间隔开地布置；在沿所述转子轴线的方向上看，每一条通道都是弯曲的；以及在两侧限定通道宽度的通道壁面中的径向外通道壁面形成用于被待净化的气体携带的液体微滴的碰撞和分离面。

2.按权利要求1所述的分离器，其特征在于，所有通道至少基本上从所述间隙的径向在内的区域延伸至径向在外的区域。

3.按权利要求1或2所述的分离器，其特征在于，通道的每一条都连续地弯曲。

4.按权利要求1至3中任一项所述的分离器，其特征在于，每一条通道从其径向在内的端部起，沿着所述转子的周向折弯以及以如下方式弯曲，即随着与所述转子轴线的径向间距渐增，所述通道的方向与所述转子的所述周向形成越来越小的角。

5.按权利要求4所述的分离器，其特征在于，所述转子的所述周向是其转动方向。

6.按权利要求1至5中任一项所述的分离器，其特征在于，在沿所述转子轴线的方向上看，每一条通道都被两个通道壁限定边界以及所述通道的在两个通道壁之间延伸的中线至少近似形成下列曲线的其中一条的至少一个区段，亦即螺线和圆弧。

7.按权利要求6所述的分离器，其特征在于，所述螺线是渐开线或阿基米德螺线。

8.按权利要求1至7中任一项所述的分离器，其特征在于，在沿所述转子轴线的方向上看，每一条通道沿着所述通道都具有至少几乎恒定的宽度。

9.按权利要求8所述的分离器，其特征在于，通道的宽度沿着通道最高波动平均通道宽度的1/4。

10.按权利要求1至9中任一项所述的分离器，其特征在于，在沿所述转子轴线的方向上看，所述通道宽度最高为15mm，尤其是最高为4mm以及优选最高为2mm。

11.按权利要求1至10中任一项所述的分离器，其特征在于，在沿所述转子轴线的方向上看，所述通道宽度至少为0.1mm，尤其是至少为0.5mm以及优选至少为1mm。

12.按权利要求1至11中任一项所述的分离器，其特征在于，在间隙中，所述通道的沿所述转子轴线的方向测量的高度是恒定的。

13.按权利要求12所述的分离器，其特征在于，所有设置在全部间隙内的通道的高度都一样大。

14.按权利要求1至13中任一项所述的分离器，其特征在于，每一条通道都通过两个基本上彼此平行延伸的通道壁限定边界。

15.按权利要求14所述的分离器，其特征在于，所述通道壁横向于被片主体限定的平面延伸。

16.按权利要求1至15中任一项所述的分离器，其特征在于，所述通道高度显著大于所述通道宽度以及尤其是约为所述通道宽度的多倍。

17.按权利要求1至16中任一项所述的分离器，其特征在于，设置在两个彼此相邻的片主体之间的通道壁面的沿所述转子轴线方向测量的高度至少几乎等于所述片主体彼此间的轴向间距。

18.按权利要求1至17中任一项所述的分离器，其特征在于，带有至少基本上恒定的壁厚的壁分别在彼此相邻的通道之间延伸。

19.按权利要求1至18中任一项所述的分离器，其特征在于，至少两个彼此相邻的片主体在它们的彼此面对面的侧面上配设有接片状的壁，所述壁在沿所述转子轴线方向上看具有与所述通道的造型对应的走向，所述壁的沿所述转子轴线的方向测得的高度几乎等于所述片主体彼此间的轴向间距，以及沿所述转子轴线的方向看，至少在多个通道中，一个片主体的壁至少基本上居中地布置在另外的片主体的壁之间。

20.按权利要求1至19中任一项所述的分离器，其特征在于，所述片是塑料压注件。

21.按权利要求16至20中任一项或多项所述的分离器，其特征在于，通道高度与通道宽度的比值最高为5。

22.一种用于借助分离器将液体微滴从气溶胶中分离出来，尤其是将油微滴从往复式活塞内燃机的曲轴箱通风气体中分离出来的方法，所述分离器带有布置在静止的壳体中的、能围绕转子轴线转动驱动的转子，所述转子具有多个与所述转子轴线同中心的、彼此平行的以及在轴向上彼此间隔开地布置的片，所述片在它们之间分别形成与所述转子轴线同中心的间隙，其特征在于，多股由待净化的气体形成的分气流沿至少基本上从间隙的径向在内的区域延伸至径向在外的区域的流动路径同时在所述片的扁平的、与所述转子轴线垂直的片主体之间导引穿过所述间隙，其中，在片沿所述转子轴线方向上看，所述流动路径彼此相邻以及同一方向地弯曲，从而使得在旋转的转子中被分气流携带的液体微滴基于作用到液体微滴上的离心力和科里奥利力至少大部分在碰撞面上分离，所述碰撞面沿径向向外限定所述流动路径的边界。