DE102017207866A1

DE102017207866A1 - Turboladerentlüftungseinrichtung

Info

Publication number: DE102017207866A1
Application number: DE102017207866.9A
Authority: DE
Inventors: Alfred Elsässer; Volker Kirschner; Hans Christian Uibeleisen
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2017-05-10
Filing date: 2017-05-10
Publication date: 2018-11-15

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Turboladerentlüftungseinrichtung (47) zum Zuführen von Blow-by-Gas (46) eines Abgasturboladers (19) einer Brennkraftmaschine (1) zu einem Motorgehäuse (2) der Brennkraftmaschine (1), wobei das Blow-by-Gas (46) Öl in Tropfenform enthält, mit einer Rückführleitung (37) zum Führen des Blow-by-Gases (46) vom Abgasturbolader (19) zum Motorgehäuse (2).
Ein Wandfilmtropfenkoaleszer (48) zum Koalieren von Öltropfen (54) in einem Ölfilm (55) vereinfacht es, das im Blow-by-Gas mitgeführte Öl abzuscheiden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Turboladerentlüftungseinrichtung zum Zuführen von Blow-by-Gas eines Abgasturboladers einer Brennkraftmaschine zu einem Motorgehäuse der Brennkraftmaschine. Die Erfindung betrifft außerdem eine aufgeladene Brennkraftmaschine, die mit einer solchen Turboladerentlüftungseinrichtung ausgestattet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Entfernen von Öltropfen aus einem Gasstrom, vorzugsweise aus Blow-by-Gas, insbesondere eines Abgasturboladers oder einer Brennkraftmaschine.
Bei einer als Kolbenmotor ausgestalteten Brennkraftmaschine führen unvermeidliche Leckagen während des Betriebs dazu, dass Verbrennungsabgas aus einem Brennraum im jeweiligen Zylinder am zugehörigen Kolben vorbei strömt und in ein Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine eintritt, so genanntes Blow-by-Gas, im Folgenden auch Motor-Blow-by-Gas. Zur Vermeidung eines Überdrucks im Kurbelgehäuse kommt eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung zum Einsatz, mit der das Motor-Blow-by-Gas aus dem Kurbelgehäuse abgeführt wird. Da im Kurbelgehäuse ein Ölnebel herrscht, enthält das Motor-Blow-by-Gas Öltropfen. Zur Reduzierung des Ölverbrauchs ist eine solche Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung üblicherweise mit einer Ölabscheideeinrichtung ausgestattet, mit deren Hilfe das im Motor-Blow-by-Gas mitgeführte Öl abgeschieden werden kann. Über eine Ölrückführleitung kann das abgeschiedene Öl einem Ölkreis bzw. Schmierölsystem der Brennkraftmaschine rückgeführt werden.
Auch bei einem Abgasturbolader sind Leckagen unvermeidbar, so dass Luft und/oder Abgas in einen Ölsammelbereich eindringen kann, von dem Öl einer Ölschmierung des Abgasturboladers über eine Rückführleitung vom Abgasturbolader zum Schmierölkreis rückgeführt wird. Über diese Rückführleitung wird auch dieses Blow-by-Gas abgeführt, das im Folgenden als Turbolader-Blow-by-Gas bezeichnet werden kann. Auch in diesem Ölsammelbereich herrscht ein Ölnebel. Aufgrund der extrem hohen Drehzahlen moderner Abgasturbolader können die in diesem Ölnebel enthaltenen Öltropfen extrem klein sein, insbesondere kleiner als im Kurbelgehäuse. Beispielsweise besitzen die Öltropfen im Motor-Blow-by-Gas im Mittel eine Tropfengröße von etwa 2µm, während die Öltropfen im Turbolader-Blow-by-Gas eine mittlere Tropfengröße von etwa 0,2µm besitzen.
Die kleinen Öltropfen des Turbolader-Blow-by-Gases lassen sich nicht oder nur unbefriedigend mit einer Ölabscheidereinrichtung abscheiden, die sich für die Abscheidung von vergleichsweise großen Öltropfen in Motor-Blow-by-Gas eignet. Wenn zweckmäßigerweise die Rückführleitung der Turboladerentlüftungseinrichtung an ein Motorgehäuse, vorzugsweise an das Kurbelgehäuse angeschlossen ist, wird das Schmieröl des Abgasturboladers gemeinsam mit dem Turbolader-Blow-by-Gas dem Kurbelgehäuse zugeführt. Der sich im Kurbelgehäuse dadurch einstellende Ölnebel enthält dann zusätzlich zu den relativ großen Öltropfen des Motor-Blow-by-Gases außerdem die relativ kleinen Öltropfen des Turbolader-Blow-by-Gases. In der Ölabscheideeinrichtung der Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung erfolgt dann nur eine effiziente Abscheidung der großen Öltropfen des Motor-Blow-by-Gases, während die Abscheidung der kleinen Öltropfen des Turbolader-Blow-by-Gases nicht zufriedenstellend erfolgt.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Turboladerentlüftungseinrichtung bzw. für eine Brennkraftmaschine bzw. für ein Verfahren zum Entfernen von Tropfen aus einem Gasstrom eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass das im Blow-by-Gas des Abgasturboladers mitgeführte Öl besser abgeschieden und dem Ölkreis rückgeführt werden kann.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die im Turbolader-Blow-by-Gas mitgeführten kleinen Öltropfen vor dem Eintritt in das Motorgehäuse mittels Koaleszenz mit einem Ölfilm zu vereinen. Dieser Ölfilm lässt sich dann einfach aus dem Blow-by-Gas abscheiden. Koaleszenz bedeutet dabei, dass die kleinen Tropfen mit dem Ölfilm in Kontakt gebracht werden, so dass sie daran anhaften und sich mit diesem, insbesondere durch Absorption, vereinen. Das Öl der Öltropfen wird vom Öl des Ölfilms aufgenommen, also absorbiert. Dadurch nimmt das Ölvolumen des Ölfilms zu. Insoweit erfolgt bereits durch die Koaleszenz die Abscheidung der Öltropfen aus dem Turbolader-Blow-by-Gas.
Für die Turboladerentlüftungseinrichtung wird zu diesem Zweck vorgeschlagen, insbesondere in der Rückführleitung, einen Wandfilmtropfenkoaleszer anzuordnen, der die kleinen Tropfen zum Koalieren dem Ölfilm zuführt. Mit anderen Worten, beim Wandfilmtropfenkoaleszer handelt es sich um eine zum Koalieren von Öltropfen in einem Ölfilm geeignete und auch speziell dafür vorgesehene Einrichtung. Andere Einrichtungen, die zufällig auch eine Koaleszenz beispielsweise von kleineren Tropfen zu größeren Tropfen bewirken können, sind damit nicht gemeint. Der Wandfilmtropfenkoaleszer führt eine gezielte Vereinigung der Öltropfen des Blow-by-Gases in einem Ölfilm herbei, und zwar möglichst aller im Blow-by-Gas Strom mitgeführten Tropfen.
Der hier verwendete Wandfilmtropfenkoaleszer charakterisiert sich außerdem dadurch, dass er eine Prallwand und eine Strömungsleiteinrichtung aufweist. Die Strömungsleiteinrichtung ist dabei so konzipiert, dass sie im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung eine Blow-by-Gas-Strömung gegen die Prallwand leitet. Ferner ist der Ölfilm des Wandfilmtropfenkoaleszers im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung an besagter Prallwand ausgebildet. In der Folge trifft die von der Strömungsleiteinrichtung geleitete Blow-by-Gas-Strömung an der Prallwand auf den Ölfilm. Mit anderen Worten, die Strömungsleiteinrichtung leitet die Blow-by-Gas-Strömung gegen den Ölfilm, so dass die im Blow-by-Gas mitgeführten Öltropfen auf den Ölfilm treffen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Strömungsleiteinrichtung die Blow-by-Gas-Strömung unter einen von 90° verschiedenen Aufprallwinkel gegen die Prallwand bzw. gegen den Ölfilm leiten. Es hat sich gezeigt, dass abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit ein zu steiler Aufprallwinkel dazu führen kann, dass anstelle einer Koaleszenz eine Destruktion des jeweiligen Öltropfens stattfindet. Bei der Destruktion wird der Öltropfen durch den Aufprall zerstört, wodurch eine Vielzahl nochmals kleinerer Tropfen entsteht. Dementsprechend ist eine derartige Destruktion zu vermeiden. Der steilste Aufprallwinkel bzw. der maximale Aufprallwinkel entspricht einem senkrechten Aufprall, also 90°. Zur Vermeidung einer Destruktion ist daher ein Aufprallwinkel kleiner als 90° bevorzugt.
Ist der Aufprallwinkel dagegen zu flach, kann es unter anderem abhängig von der Geschwindigkeit des Tropfens zu einer Reflektion des Tropfens am Ölfilm kommen, so dass auch hier die Koaleszenz ausbleibt. Der Öltropfen prallt bei der Reflektion vom Ölfilm ab. Beispielsweise kann eine derartige Reflektion bei einem Aufprallwinkel kleiner als 5° auftreten. Um die gewünschte Koaleszenz herbeizuführen, sind daher auch zu kleine bzw. zu flache Aufprallwinkel zu vermeiden. Zweckmäßig beträgt der Aufprallwinkel somit mindestens 5° und vorzugsweise mindestens 10°. Besonders vorteilhaft beträgt der Aufprallwinkel mindestens 15°.
Eine vorteilhafte Ausführungsform schlägt vor, dass die Strömungsleiteinrichtung die Blow-by-Gas-Strömung unter einem Aufprallwinkel gegen die Prallwand leitet, der in einem Bereich von 5° bis 85°, vorzugsweise von 10° bis 80°, insbesondere von 15° bis 75°, liegt.
Eine andere Ausführungsform schlägt vor, dass die Strömungsleiteinrichtung die Blow-by-Gas-Strömung so gegen den Ölfilm leitet, dass folgende Bedingung erfüllt ist: $\frac{R e}{\sqrt{L a}} > 2$
Dabei ist Re die Reynoldszahl und La ist die Laplacezahl. Es hat sich gezeigt, dass bei Einhaltung dieser Bedingung eine Reflektion der Tropfen beim Auftreffen auf den Ölfilm vermieden werden kann.
Zusätzlich oder alternativ kann die Strömungsleiteinrichtung die Blow-by-Gas-Strömung so gegen den Ölfilm leiten, dass folgende Bedingung erfüllt ist: $\frac{R e}{\sqrt{L a}} < 40$
Auch hier ist Re die Reynoldszahl und La die Laplacezahl. Es hat sich gezeigt, dass bei Einhaltung dieser Bedingung eine Destruktion der Tropfen beim Auftreffen auf den Ölfilm vermieden werden kann.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die Strömungsleiteinrichtung die Blow-by-Gas-Strömung so gegen den Ölfilm leitet, dass beide vorstehend genannten Bedingungen erfüllt sind. Demnach gilt dann Folgendes: $2 < \frac{R e}{\sqrt{L a}} < 40$
Im vorliegenden Zusammenhang wird die Reynoldszahl Re zweckmäßig so definiert, dass gilt: $R e = \frac{ρ_{F} \times D_{T} \times c_{T}}{μ_{F}}$
Dabei gilt:

ρ_F =: Dichte des Öls im Ölfilm
D_T =: Durchmesser des aufprallenden Öltropfens
c_T =: Aufprallgeschwindingkeit des Öltropfens
µ_F =: Viskosität des Ölfilms

Im vorliegenden Zusammenhang wird die Laplacezahl La zweckmäßig wie folgt definiert: $L a = \frac{ρ_{F} \times D_{T} \times σ_{F}}{μ_{F}^{2}}$
Dabei gilt:

ρ_F =: Dichte des Öls im Ölfilm
D_T =: Durchmesser des aufprallenden Öltropfens
σ_F =: Oberflächenspannung des Ölfilms
µ_F =: Viskosität des Ölfilms

Der Wandfilmtropfenkoaleszer kann zumindest teilweise in die Rückführleitung integriert sein. Beispielsweise können die Strömungsleiteinrichtung und die Prallwand in der Rückführleitung angeordnet sein. Alternativ lässt sich der Wandfilmtropfenkoaleszer zumindest teilweise in das Motorgehäuse integrieren. In diesem Fall können bspw. die Strömungsleiteinrichtung und die Prallwand im Motorgehäuse angeordnet sein. Ferner kann alternativ vorgesehen sein, dass die Strömungsleiteinrichtung und die Prallwand in einem Gehäuse des Wandfilmtropfenkoaleszers angeordnet sind, das an die Rückführleitung angeschlossen ist. Insofern bildet der Wandfilmtropfenkoaleszer ein separates Bauteil, das an die Rückführleitung angeschlossen oder eingebunden ist. Insbesondere kann das Gehäuse des Wandfilmtropfenkoaleszers am austrittsseitigen Ende der Rückführleitung angeordnet sein, um die Rückführleitung mit dem Motorgehäuse zu verbinden.
Bei einer Ausführungsform kann in der Prallwand ein Becken ausgebildet sein, das im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung mit Öl befüllt ist, das den Ölfilm bildet. Der Ölfilm wird in diesem Fall durch eine ruhende Ölschicht bereitgestellt. In Verbindung mit dem Becken lässt sich außerdem eine vorbestimmte Schichtdicke für den Ölfilm besonders einfach gewährleisten.
Bei einer Weiterbildung kann das Becken einen Überlauf aufweisen, von dem das Öl ab einem vorbestimmten Füllstand aus dem Becken abfließt. Während des Betriebs der Turboladerentlüftungseinrichtung führt die Koaleszenz der Öltropfen im Ölfilm des Ölbeckens zu einer Zunahme des Öls im Becken. Durch den Überlauf ist dabei die maximale Schichtdicke des Öls im Becken definiert.
Zweckmäßig kann das Öl vom Überlauf abtropfen, so dass die Tropfen von der Blow-by-Gas-Strömung mitgenommen werden. Die dabei entstehenden Tropfen sind deutlich größer als die Tropfen des Ölnebels im Turbolader-Blow-by-Gas. Beispielsweise können die Tropfen eine mittlere Größe von mindestens 1,0 mm besitzen. Alternativ kann das Öl vom Überlauf in ein Reservoir fließen. Dieses Reservoir kann sich insbesondere im Kurbelgehäuse bzw. in einer Ölwanne befinden.
Eine andere Ausführungsform schlägt vor, dass der Ölfilm als Rieselfilm ausgestaltet ist, der entlang der Prallwand abfließt. Besonders einfach lässt sich ein derartiger Rieselfilm dadurch realisieren, dass mit der Rückführleitung nicht nur das Blow-by-Gas aus dem Abgasturbolader abgeführt wird, sondern auch Schmieröl. Mit anderen Worten, die Rückführleitung bildet gleichzeitig den Rücklauf für das Schmieröl des Abgasturboladers, das bspw. eine Lagerung des Turboladers zur Schmierung und Kühlung zugeführt wird. Dieses rückgeführte Schmieröl kann im Wandfilmtropfenkoaleszer zur Ausbildung des Ölfilms genutzt werden, vorzugsweise als Rieselfilm.
Zweckmäßig kann das Öl von der Prallwand abtropfen, so dass die Tropfen von der Blow-by-Gas-Strömung mitgenommen werden. Die dabei entstehenden Tropfen sind wiederum deutlich größer als die Tropfen, die im Ölnebel des Turbolader-Blow-by-Gases herrschen. Auch hier lassen sich die Tropfen bspw. mit einer Größe von mindestens 1,0 mm bereitstellen. Alternativ kann das Öl von der Prallwand in ein Reservoir fließen, bspw. in einen Ölsumpf im Kurbelgehäuse.
Eine erfindungsgemäße aufgeladene Brennkraftmaschine umfasst einen Turbolader, ein Motorgehäuse sowie eine Turboladerentlüftungseinrichtung der vorstehend beschriebenen Art. Die Rückführleitung der Turboladerentlüftungseinrichtung verbindet dann den Turbolader mit dem Motorgehäuse.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Brennkraftmaschine kann der Turbolader eine Turbine aufweisen, die in einer Abgasanlage der Brennkraftmaschine angeordnet ist, so dass das Turbolader-Blow-by-Gas Abgas enthält. Zusätzlich oder alternativ kann der Turbolader einen Verdichter aufweisen, der in einer Frischluftanlage der Brennkraftmaschine angeordnet ist, so dass das Turbolader-Blow-by-Gas Frischluft enthält.
Besonders vorteilhaft ist eine Weiterbildung, bei welcher die Brennkraftmaschine eine Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung aufweist, die eine Entlüftungsleitung zum Abführen von Motor-Blow-by-Gas aus dem Kurbelgehäuse, eine Ölabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Öl aus dem Motor-Blow-by-Gas und eine Ölrückführleitung zum Rückführen von abgeschiedenem Öl zu einem Ölreservoir aufweist. Da das Blow-by-Gas des Turboladers, also das Turbolader-Blow-by-Gas dem Motor-Blow-by-Gas zugemischt wird, erfolgt in der Ölabscheidereinrichtung gleichzeitig auch die Abscheidung des aus dem Abgasturbolader stammenden Öls. Durch die mit Hilfe des Agglomerators vergrößerten Tropfen des Turbolader-Blow-by-Gases lässt sich diese Ölabscheidung sehr effizient durchführen.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann ein Schmierölsystem zum Schmieren des Turboladers sowie zum Schmieren der Brennkraftmaschine an das vorstehend genannte Ölreservoir angeschlossen sein. Das bedeutet, dass zum Schmieren der Brennkraftmaschine und zum Schmieren des Turboladers ein gemeinsamer Schmierölkreis bzw. ein gemeinsames Schmierölsystem vorgesehen ist. Durch die gemeinsame Ölabscheidung werden das Öl aus dem Turbolader und das Öl aus dem Kurbelgehäuse dem gemeinsamen Schmierölsystem rückgeführt.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Entfernen von Öltropfen aus einem Gasstrom, vorzugsweise aus Blow-by-Gas, insbesondere eine Abgasturboladers, charakterisiert sich dadurch, dass im Gasstrom mitgeführte Öltropfen gegen einen Ölfilm geleitet werden, derart, dass die Öltropfen mit dem Ölfilm kollidieren und mit dem Öl des Ölfilms koalieren.
Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausführungsform, bei der für die Reynoldszahl Re und die Laplacezahl La gilt: $\frac{R e}{\sqrt{L a}} > 2 und / oder \frac{R e}{\sqrt{L a}} < 40$
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch,

1 eine schaltplanartige Prinzipdarstellung einer aufgeladenen Brennkraftmaschine,
2 eine schaltplanartige Prinzipdarstellung eines Wandfilmtropfenkoaleszers,
3 eine schaltplanartige Prinzipdarstellung eines anderen Wandfilmtropfenkoaleszers.

Entsprechend 1 umfasst eine Brennkraftmaschine 1 ein Motorgehäuse 2, eine Frischluftanlage 3 und eine Abgasanlage 4. Das Motorgehäuse 2 umfasst einen Motorblock 5, einen in 1 oben an den Motorblock 5 anschließenden Zylinderkopf 6, eine in 1 oben an den Zylinderkopf 6 anschließende Zylinderkopfhaube 7 sowie ein in 1 unten an den Motorblock 5 anschließendes Kurbelgehäuse 8. Der Motorblock 5 enthält Zylinder 9, in denen jeweils ein Kolben 10 hubverstellbar angeordnet ist und die jeweils einen Brennraum 11 enthalten. Der Zylinderkopf 6 enthält Gaswechselventile 12, mit denen das Zuführen von Frischluft zum jeweiligen Brennraum 11 bzw. das Abführen von Abgas aus dem jeweiligen Brennraum 11 gesteuert wird. Die Steuerung der Gaswechselventile 12 erfolgt üblicherweise mittels eines Ventiltriebs, der Nockenwellen 13 aufweist und von der Zylinderkopfhaube 7 abgedeckt ist. Im Kurbelgehäuse 8 ist eine Kurbelwelle 14 angeordnet, die mit den Kolben 10 jeweils über eine Pleuelstange 15 antriebsverbunden ist.
Die Frischluftanlage 3 dient zum Zuführen von Frischluft zu den Brennräumen 11 und enthält üblicherweise ein Luftfilter 16. Ferner können in der Frischluftanlage 3 eine hier nicht gezeigte Drosselklappe sowie ein nicht gezeigter Luftmassenmesser vorgesehen sein. Die Abgasanlage 4 dient zum Abführen der Abgase von den Brennräumen 11 und enthält üblicherweise zumindest eine Abgasnachbehandlungseinrichtung 17, z. Bsp. in Form eines Katalysators oder Partikelfilters oder Schalldämpfers.
Die hier gezeigte Brennkraftmaschine 1 ist aufgeladen und weist hierzu einen Abgasturbolader 19 auf. Dieser besitzt in üblicher Weise eine in der Abgasanlage 4 angeordnete Turbine 20 mit einem Turbinenrad 21 sowie einen in der Frischluftanlage 3 angeordneten Verdichter 22 mit einem Verdichterrad 23. Turbinenrad 21 und Verdichterrad 23 sind über eine gemeinsame Welle 24 miteinander antriebsverbunden. Der Abgasturbolader 19 enthält in einem Lagerbereich 25, der axial zwischen der Turbine 20 und dem Verdichter 22 angeordnet ist und durch den die Welle 24 hindurchgeführt ist, eine Lagerung 26 zum Lagern der Welle 24. Üblicherweise ist in der Frischluftanlage 3 stromab des Verdichters 22 ein hier nicht gezeigter Ladeluftkühler angeordnet.
Die Brennkraftmaschine 1 ist außerdem mit einem Schmierölsystem 27 ausgestattet, das zum Schmieren des Turboladers 19 und zum Schmieren von weiteren Komponenten der Brennkraftmaschine 1 im Motorgehäuse 2 dient. Hierzu umfasst das Schmierölsystem 27 ein Ölreservoir 28, das hier durch einen Ölsumpf 29 im Kurbelgehäuse 8 gebildet ist. Der Ölsumpf 29 bzw. das Ölreservoir 28 können dabei in einer Ölwanne 30 angeordnet sein, die das Kurbelgehäuse 8 nach unten abschließt. Ferner kann das Schmierölsystem 27 eine Ölpumpe 31 aufweisen sowie Schmierölleitungen 32 bis 35, die das Schmieröl zu vorbestimmten Schmierstellen führen. Die mit 35 bezeichnete Schmierölleitung ist dabei an den Turbolader 19 bzw. an den Lagerbereich 25 angeschlossen, um die Lagerung 26 mit Schmieröl zu versorgen. Das Schmieröl sorgt dabei einerseits für einen Schmierölfilm und andererseits für eine Kühlung.
Im Lagerbereich 25 des Turboladers 19 ist ein Ölsammelbereich 36 enthalten, von dem das Schmieröl über eine Rückführleitung 37 aus dem Lagerbereich 25 bzw. vom Turbolader 19 abgeführt wird. Diese Rückführleitung 37 ist an das Motorgehäuse 2 angeschlossen. Im Beispiel der 1 ist die Rückführleitung 37 an das Kurbelgehäuse 8 angeschlossen. Theoretisch kann die Rückführleitung 37 bei anderen Ausführungsformen auch an den Motorblock 5 oder an der Zylinderkopf 6 oder an die Zylinderkopfhaube 7 angeschlossen sein.
Die mit 32 bezeichnete Schmierölleitung kann bspw. Schmieröl der Kurbelwelle 14 und den Pleuelstangen 15 zuführen. Die mit 33 bezeichnete Schmierölleitung kann bspw. den Kolben 10 Schmieröl zuführen. Die mit 34 bezeichnete Schmierölleitung kann bspw. den Nockenwellen 13 und den Gaswechselventilen 12 Schmieröl zuführen.
Während des Betriebs der Brennkraftmaschine 1 kommt es aufgrund von Leckagen zwischen Zylinder 9 und Kolben 10 zu Motor-Blow-by-Gas 38, das vom jeweiligen Brennraum 11 in das Kurbelgehäuse 8 eintritt. Im Kurbelgehäuse 8 herrscht ein Ölnebel, der sich mit dem Motor-Blow-by-Gas 38 vermischt.
Die Brennkraftmaschine 1 ist außerdem mit einer Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 39 ausgestattet, die mit Hilfe einer Entlüftungsleitung 40 Motor-Blow-by-Gas 38 aus dem Motorgehäuse 2 absaugt und im Beispiel der 1 über eine Einleitstelle 41 der Frischluftanlage 3 zuführt. Im Beispiel ist die Entlüftungsleitung 40 an das Kurbelgehäuse 8 angeschlossen. Bei einer anderen Ausführungsform kann die Entlüftungsleitung 40 beispielsweise an die Zylinderkopfhaube 7 angeschlossen sein, so dass das Motor-Blow-by-Gas 38 intern vom Kurbelgehäuse 8 durch den Motorblock 5 und den Zylinderkopf 6 zur Zylinderkopfhaube 7 strömt. Die Einleitstelle 41 ist dabei stromab des Luftfilters 16 und stromauf des Verdichters 22 angeordnet. Grundsätzlich ist auch eine andere Positionierung der Einleitstelle 41 denkbar, bspw. stromab des Verdichters 22. Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 39 umfasst eine Ölabscheideeinrichtung 42, die in 1 mit unterbrochener Linie angedeutet ist. Die Ölabscheidereinrichtung 42 dient zum Abscheiden von Öl aus dem Motor-Blow-by-Gas 38 und ermöglicht außerdem eine Rückführung von abgeschiedenem Öl zum Ölreservoir 28. Hierfür umfasst die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 39 außerdem eine Ölrückführleitung 43, die hier rein exemplarisch an das Kurbelgehäuse 8 angeschlossen ist. Die Ölabscheideeinrichtung 42 umfasst einen Ölabscheider 44, in dem die Abscheidung des Öls aus dem Blow-by-Gas erfolgt. Im gezeigten Beispiel der 1 umfasst die Ölabscheideeinrichtung 42 außerdem eine Fördereinrichtung 45 zum Ansaugen des Blow-by-Gases aus dem Kurbelgehäuse 8 bzw. zum Zuführen des Blow-by-Gases zum Ölabscheider 44. Ölabscheider 44 und Fördereinrichtung 45 können zweckmäßig in einem gemeinsamen Gehäuse 49 angeordnet sein.
Besonders vorteilhaft ist dabei eine Ausführungsform, bei welcher der Ölabscheider 44 als Impaktor ausgestaltet ist. Ein derartiger Impaktor weist eine Lochwand mit Durchtrittsöffnungen sowie eine Prallwand auf, die bezüglich einer Durchströmung des Impaktors mit Gas, insbesondere mit Blow-by-Gas, stromab der Lochwand angeordnet ist. Der Impaktor weist den Rohgaseinlass für mit Verunreinigungen, insbesondere mit Öl, beladenes Gas, den Reingasauslass für von Verunreinigungen befreites Gas und den Öl- bzw. Schmutzauslass für aus dem Gas abgeschiedene Verunreinigungen auf. Bei der Durchströmung des Impaktors mit Gas trifft das Gas zunächst auf die Lochplatte und wird dabei gezwungen, die Durchtrittsöffnungen der Lochplatte zu durchströmen. Da die Summe der durchströmbaren Querschnitte aller Durchtrittsöffnungen kleiner ist als der durchströmbare Querschnitt im Impaktor unmittelbar stromauf der Lochwand, ergibt sich dabei eine Beschleunigung der Gasströmung sowie eine Aufteilung der Gasströmung auf einzelne, die Durchtrittsöffnungen durchtretende, strahlförmige Teilströme. Diese Teilströme treffen frontal, vorzugsweise senkrecht auf die Prallwand, an der eine abrupte Strömungsumlenkung, in der Regel um etwa 90° erfolgt. Dieser Strömungsumlenkung folgt das Gas, während die mitgeführten flüssigen und/oder festen Verunreinigungen an der Prallwand abgestoppt werden, so dass die Verunreinigungen zunächst an der Prallwand verbleiben und bspw. zu einem Sammelraum geführt werden, der mit dem Schmutzauslass fluidisch verbunden ist.
Beispielsweise kann die Prallwand aus einem für die Verunreinigungen durchlässigen Material bestehen, bspw. aus einem offenporigen Schaumstoff oder aus einem Vliesmaterial. Zweckmäßig sind Prallwand und Lochwand relativ zueinander so angerordnet, dass ein Abstand in der Strömungsrichtung zwischen den Austrittsenden der Durchtrittsöffnungen und der Prallwand vorliegt. Die Durchtrittsöffnungen können an einer der Prallwand zugewandten Seite der Lochwand durch Rohre verlängert sein, um die Ausbildung der einzelnen, strahlförmigen Teilströme zu verbessern. Auch diese Rohre enden vorzugsweise beabstandet zur Prallwand.
Besonders vorteilhaft ist außerdem eine Ausführungsform, bei welcher die Fördereinrichtung 45 als Seitenkanalverdichter ausgestaltet ist. Ein derartiger Seitenkanalverdichter charakterisiert sich dadurch, dass er einen ringförmigen Kanal aufweist, der einen Kanaleinlass mit einem Kanalauslass verbindet, wobei ein Laufrad konzentrisch zu diesem Kanal angeordnet ist, so dass radial abstehende Laufschaufeln des Laufrads im Kanal angeordnet und darin in Umfangsrichtung verstellbar sind. Die Umfangsrichtung bezieht sich dabei auf eine Rotationsachse des Laufrads. Laufrad und Kanal sind bezüglich dieser Rotationsachse koaxial und konzentrisch angeordnet. Ferner ist beim Seitenkanalverdichter vorgesehen, dass der ringförmige Kanal quer zur Umfangsrichtung einen Kanalquerschnitt aufweist, der einen Kernbereich besitzt, in dem sich die Laufschaufeln befinden. Ferner lässt sich der ringförmige Kanal in der Umfangsrichtung in einen Förderabschnitt, der in der Drehrichtung des Laufrads vom Kanaleinlass zum Kanalauslass führt, und einen Totabschnitt unterteilen, der in der Drehrichtung des Laufrads vom Kanalauslass zum Kanaleinlass führt. Im Totabschnitt besteht der Kanalquerschnitt ausschließlich aus dem vorgenannten Kernbereich. Im Förderabschnitt weist der Kanalquerschnitt dagegen zusätzlich zum Kernbereich zumindest einen seitlich an den Kernbereich anschließenden Seitenbereich auf. Zweckmäßig sind zwei axial anschließende Seitenbereiche vorgesehen, nämlich ein oberer axialer Seitenbereich, der sich bei vertikaler Rotationsachse an einer Laufradoberseite an den Kernbereich anschließt, und ein unterer axialer Seitenbereich, der sich bei vertikaler Rotationsachse an einer Laufradunterseite an den Kernbereich anschließt. Ferner kann ein radialer Seitenbereich vorgesehen sein, der sich radial außen an den Kernbereich anschließt. Bei einem solchen Seitenkanalverdichter besitzen ein der Laufradunterseite zugewandter Kanalboden und eine der Laufradoberseite zugewandte Kanaldecke im Kanalauslass am Übergang vom Förderabschnitt zum Totabschnitt und im Kanaleinlass am Übergang vom Totabschnitt zum Förderabschnitt jeweils eine Stufe. Ebenso besitzt eine den Kanal radial außen begrenzende Kanalseitenwand an diesen Übergängen jeweils eine Stufe, wenn außerdem der vorstehend genannte radiale Seitenbereich vorgesehen ist. Ein derartiger Seitenkanalverdichter lässt sich vergleichsweise preiswert realisieren und zeichnet sich durch eine effiziente Förderleistung aus.
Zweckmäßig können die Fördereinrichtung 45, z.B. in Form des Seitenkanalverdichters, und der Ölabscheider 44, z.B. in Form des Impaktors, in dem gemeinsamen Gehäuse 49 angeordnet sein.
Auch im Abgasturbolader 19 kommt es zu Leckagen, die zu Turbolader-Blow-by-Gas 46 führen. Beispielsweise kann in der Turbine 20 Abgas aus der Abgasanlage 4 in den Ölsammelbereich 36 eintreten. Ebenso kann im Verdichter 22 Frischluft aus der Frischluftanlage 3 in den Ölsammelbereich 36 eintreten. Im Ölsammelbereich 36 herrscht ebenfalls ein Ölnebel, der sich mit dem Turbolader-Blow-by-Gas 46 vermischt. Über die Rückführleitung 37 wird somit nicht nur Öl, sondern auch das Turbolader-Blow-by-Gas 46 zum Motorgehäuse 2 geführt und hier in das Kurbelgehäuse 8 eingeleitet. Da die Rückführleitung 37 somit nicht nur Öl, sondern auch Turbolader-Blow-by-Gas 46 zum Motorgehäuse 2 führt, wird dadurch auch eine Entlüftung des Turboladers 19 bewirkt. Dementsprechend umfasst der hier gezeigte Abgasturbolader 19 auch eine Turboladerentlüftungseinrichtung 47.
Die Rückführleitung 37 der Turboladerentlüftungseinrichtung 47 führt dabei das Turbolader-Blow-by-Gas 46 dem Motorgehäuse 2 zu, das sich spätestens im Kurbelgehäuse 8 mit dem Motor-Blow-by-Gas 38 vermischt. Die Kurbelgehäuseentlüftungseinrichtung 39 führt dementsprechend dieses Gemisch an Blow-by-Gas aus dem Kurbelgehäuse 8 ab. In der Ölabscheideeinrichtung 42 kann somit das Öl aus dem Ölnebel im Kurbelgehäuse 8 sowie das Öl aus dem Ölnebel im Ölsammelbereich 36 abgeschieden werden. Allerdings sind die Tropfen, die im Abgasturbolader 19 entstehen, üblicherweise deutlich kleiner als die Tropfen, die im Kurbelgehäuse 8 entstehen. Beispielsweise sind die Öltropfen des Kurbelgehäuses 8 mindestens zehn Mal größer als die Tropfen im Turbolader 19. Die Öltropfen im Ölnebel des Kurbelgehäuses 8 liegen bspw. im Bereich von etwa 1 bis 2 µm. Die Öltropfen, die im Ölnebel des Ölsammelbereichs 36 im Turbolader 19 anfallen, sind dabei üblicherweise kleiner als 0,2 µm.
Die Ölabscheideeinrichtung 42 bzw. deren Ölabscheider 44 in Verbindung mit der Fördereinrichtung 45 sind dabei auf die Öltropfen des Kurbelgehäuses 8 abgestimmt und besitzen hierfür eine relativ hohe Effizienz. Für die deutlich kleineren Öltropfen des Turboladers 19 ist die Effizienz der Ölabscheideeinrichtung 42 dagegen eher gering, jedenfalls nicht zufriedenstellend.
Bei der hier vorgestellten Brennkraftmaschine 1 ist die Turboladerentlüftungseinrichtung 47 mit einem Wandfilmtropfenkoaleszer 48 ausgestattet, der im Beispiel der 1 in der Rückführleitung 37 angeordnet ist. Der Wandfilmtropfenkoaleszer 48 dient zum Koalieren der kleinen Tropfen in einem Ölfilm. Er ist im Beispiel der 1 als separates Bauteil mit eigenem Gehäuse 50 in der Rückführleitung 37 zwischen dem Turbolader 19 und dem Motorgehäuse 2 und somit außerhalb des Turboladers 19 und außerhalb des Motorgehäuses 2 angeordnet. Ebenso ist denkbar, den Wandfilmtropfenkoaleszer 48 am Anfang der Rückführleitung 37, also an oder im Abgasturbolader 19 oder am Ende der Rückführleitung 37, also am oder im Motorgehäuse 2 anzuordnen.
Entsprechend den 2 und 3 umfasst der Wandfilmtropfenkoaleszer 48 eine Prallwand 51 sowie eine Strömungsleiteinrichtung 52. Im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung 47 entsteht eine Strömung 53 aus Turbolader-Blow-by-Gas 46, die über die Rückführleitung 37 vom Turbolader 19 zum Motorgehäuse 2 geführt wird. Dabei wird diese Blow-by-Gas-Strömung 53 auch durch den Wandfilmtropfenkoaleszer 48 bzw. durch dessen Gehäuse 50 hindurchgeführt. In den Beispielen der 2 und 3 ist das Gehäuse 50 des Wandfilmtropfenkoaleszers 48 in die Rückführleitung 37 eingebunden.
Die Strömungsleiteinrichtung 52 bewirkt, dass im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung 47 die Blow-by-Gas-Strömung 53 gegen die Prallwand 51 geleitet wird. Da die Blow-by-Gas-Strömung 53 das Turbolader-Blow-by-Gas 46 führt, enthält sie vergleichsweise kleine Öltropfen 54, die in den 2 und 3 durch Kreise angedeutet sind. Mit der Blow-by-Gas-Strömung 53 werden somit auch die darin mitgeführten Öltropfen 54 gegen die Prallwand 51 geleitet. An dieser Prallwand 51 ist zumindest in einem der Strömungsleiteinrichtung 52 zugeordneten Bereich ein Ölfilm 55 ausgebildet, derart, dass die Blow-by-Gas-Strömung 53 aufgrund der Strömungsleitwirkung der Strömungsleiteinrichtung 52 auf diesen Ölfilm 55 trifft. Die in der Blow-by-Gas-Strömung 53 mitgeführten Öltropfen 54 treffen somit ebenfalls auf den Ölfilm 55 auf und werden im Öl des Ölfilms 55 absorbiert. Insoweit koalieren die Öltropfen 54 im Ölfilm 55.
Zweckmäßig ist die Strömungsleiteinrichtung 52 so konzipiert, dass sie die Blow-by-Gas-Strömung 53 unter einem von 90° verschiedenen Aufprallwinkel 56 gegen die Prallwand 51 bzw. gegen den Ölfilm 55 leitet. Im Beispiel der 2 beträgt dieser Aufprallwinkel etwa 70°. Im Beispiel der 3 beträgt der Aufprallwinkel etwa 60°. Bevorzugt liegt der Aufprallwinkel 56 in einem Bereich von 5° bis 85°, vorzugsweise in einem Bereich von 10° bis 80° und nochmals vorzugsweise in einem Bereich von 15° bis 75°.
Die Auswahl eines geeigneten Aufprallwinkels hängt dabei von der Strömungsgeschwindigkeit der Blow-by-Gas-Strömung 53 sowie von physikalischen Eigenschaften des Öls ab. Eine Vielzahl von Versuchen hat ergeben, dass sich eine besonders effiziente Koaleszenz einstellt, wenn das Verhältnis von Reynoldszahl Re zur Quadratwurzel der Laplacezahl La größer ist als 2, um Reflektion zu vermeiden, und kleiner ist als 40, um Destruktion zu vermeiden.
In den Beispielen der 2 und 3 sind die Strömungsleiteinrichtung 52, die Prallwand 51 und somit auch der Ölfilm 55 im Gehäuse 50 des Wandfilmtropfenkoaleszers 48 angeordnet. Bei einer anderen, hier nicht gezeigten, Ausführungsform können die Strömungsleiteinrichtung 52 und die Prallwand 51 auch unmittelbar in der Rückführleitung 37 ausgebildet sein. Ebenso ist denkbar, die Strömungsleiteinrichtung 52 und die Prallwand 51 außerhalb der Rückführleitung 37 am bzw. im Motorgehäuse 2 anzuordnen.
Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist in der Prallwand 51 ein Becken 57 ausgebildet, das im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung 47 mit Öl befüllt ist, um den Ölfilm 55 zu bilden. Zweckmäßig besitzt das Becken 57 einen Überlauf 58, von dem das Öl ab einem vorbestimmten Füllstand aus dem Becken 57 abfließt. Im Beispiel der 2 ist im Gehäuse 50 ein Bypasskanal 59 ausgebildet, der das von der Rückführleitung 37 ebenfalls rückgeführte Schmieröl 60 um den Bereich der Prallwand 51 mit Ölfilm 55 und dem Bereich der Strömungsleiteinrichtung 52 herumführt. Das am Überlauf 58 aus dem Becken 57 abfließende Öl wird hier dem Schmieröl 60 zugeführt, das vom Bypasskanal 59 kommt. Das aus dem Turbolader-Blow-by-Gas 46 abgeschiedene Öl wird somit gemeinsam mit dem Schmieröl 60 letztlich dem Reservoir 28 bzw. dem Ölsumpf 29 zugeführt. Die Umströmung des Bereichs von Strömungsleiteinrichtung 52 und Prallwand 51 mit Ölfilm 55 durch das Schmieröl 60 im Bypass-Kanal 59 ist in 2 durch einen Pfeil 61 angedeutet.
Bei der in 3 gezeigten Ausführungsform ist der Ölfilm 55 als Rieselfilm 62 ausgestaltet, der entlang der Prallwand 51 abfließt. Die Strömung des Rieselfilms 62 ist dabei in 3 durch einen Pfeil 63 angedeutet. Zweckmäßig wird der Rieselfilm 62 mit Hilfe des ohnehin von der Rückführleitung 37 rückgeführten Schmieröls 60 gebildet, wodurch der Wandfilmtropfenkoaleszer 48 einen besonders einfachen Aufbau erhält.

Claims

Turboladerentlüftungseinrichtung zum Zuführen von Blow-by-Gas (46) eines Abgasturboladers (19) einer Brennkraftmaschine (1) zu einem Motorgehäuse (2) der Brennkraftmaschine (1), wobei das Blow-by-Gas (46) Öl in Tropfenform enthält, - mit einer Rückführleitung (37) zum Führen des Blow-by-Gases (46) vom Abgasturbolader (19) zum Motorgehäuse (2), - mit einem Wandfilmtropfenkoaleszer (48) zum Koalieren von Öltropfen (54) in einem Ölfilm (55).
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, - dass der Wandfilmtropfenkoaleszer (48) eine Prallwand (51) und eine Strömungsleiteinrichtung (52) aufweist, - dass die Strömungsleiteinrichtung (52) im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung (47) eine Blow-by-Gas-Strömung (53) gegen die Prallwand (51) leitet, - dass der Ölfilm (55) im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung (47) an der Prallwand (51) ausgebildet ist, so dass die Blow-by-Gas-Strömung (53) auf den Ölfilm (55) trifft.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleiteinrichtung (52) die Blow-by-Gas-Strömung (53) unter einem von 90° verschiedenen Aufprallwinkel (56) gegen die Prallwand (51) und/oder gegen den Ölfilm (55) leitet.
Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleiteinrichtung (52) die Blow-by-Gas-Strömung (53) so gegen den Ölfilm (55) leitet, dass folgende Bedingung eingehalten ist: $\frac{R e}{\sqrt{L a}} > 2$
wobei (Re) die Reynoldszahl und (La) die Laplacezahl ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleiteinrichtung (52) die Blow-by-Gas-Strömung (53) so gegen den Ölfilm (55) leitet, dass folgende Bedingung eingehalten ist: $\frac{R e}{\sqrt{L a}} < 40$
wobei (Re) die Reynoldszahl und (La) die Laplacezahl ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungsleiteinrichtung (52) die Blow-by-Gas-Strömung (53) so gegen den Ölfilm (55) leitet, dass folgende Bedingung eingehalten ist: $2 < \frac{R e}{\sqrt{L a}} < 40$
wobei (Re) die Reynoldszahl und (La) die Laplacezahl ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, - dass für die Reynoldszahl (Re) gilt: $R e = \frac{ρ_{F} \times D_{T} \times c_{T}}{μ_{F}}$
und/oder - dass für die Laplacezahl (La) gilt: $L a = \frac{ρ_{F} \times D_{T} \times σ_{F}}{μ_{F}^{2}}$
wobei jeweils gilt: ρ_F = Dichte des Öls im Ölfilm, D_T = Durchmesser des aufprallenden Öltropfens, c_T = Aufprallgeschwindingkeit des Öltropfens, σ_F = Oberflächenspannung des Ölfilms, µ_F = Viskosität des Ölfilms.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, - dass die Strömungsleiteinrichtung (52) und die Prallwand (51) in der Rückführleitung (37) angeordnet sind, oder - dass die Strömungsleiteinrichtung (52) und die Prallwand (51) im Motorgehäuse (2) angeordnet sind, oder - dass die Strömungsleiteinrichtung (52) und die Prallwand (51) in einem Gehäuse (50) des Wandfilmtropfenkoaleszers (48) angeordnet sind, das an die Rückführleitung (37) angeschlossen ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Prallwand (51) ein Becken (57) ausgebildet ist, das im Betrieb der Turboladerentlüftungseinrichtung (47) mit Öl befüllt ist, das den Ölfilm (55) bildet.
Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Becken (57) einen Überlauf (58) aufweist, von dem das Öl ab einem vorbestimmten Füllstand aus dem Becken (57) abfließt.
Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, - dass das Öl vom Überlauf (58) abtropft, so dass die Tropfen von der Blow-by-Gas-Strömung (53) mitgenommen werden, oder - dass das Öl vom Überlauf (58) in ein Reservoir (28) fließt.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Ölfilm (55) als Rieselfilm (62) ausgestaltet ist, der entlang der Prallwand (51) abfließt.
Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, - dass das Öl von der Prallwand (51) abtropft, so dass die Tropfen von der Blow-by-Gas-Strömung (53) mitgenommen werden, oder - dass das Öl von der Prallwand (51) in ein Reservoir (28) fließt.
Aufgeladene Brennkraftmaschine, - mit einem Turbolader (19), - mit einem Motorgehäuse (2), - mit einer Turboladerentlüftungseinrichtung (47) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei die Rückführleitung (37) den Turbolader (19) mit dem Motorgehäuse (2) verbindet.
Verfahren zum Entfernen von Öltropfen aus einem Gasstrom, vorzugsweise aus Blow-by-Gas, insbesondere eines Abgasturboladers (19) oder einer Brennkraftmaschine, bei dem der Gasstrom (53) gegen einen Ölfilm (55) geleitet wird, so dass die Öltropfen (54) auf den Ölfilm (55) auftreffen und im Ölfilm (55) koalieren.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasstrom (53) so gegen den Ölfilm geleitet wird, dass für die Reynoldszahl (Re) und die Laplacezahl (La) gilt: $\frac{R e}{\sqrt{L a}} > 2 und / oder \frac{R e}{\sqrt{L a}} < 40$