DE1131600B - Centrifugal cleaner for liquids, especially lubricating oils - Google Patents

Description

Fliehkraftreiniger für Flüssigkeiten, insbesondere Schmieröl Die Erfindung bezieht sich auf einen Fliehkraftreiniger für Flüssigkeiten, insbesondere Schmieröl, mit einem als Hohlkörper ausgebildeten Rotor, der durch die durch seine Drehachse in seinen Hohlraum einströmende und durch mindestens eine an der Unterseite des Rotors in. Umfangrichtung weisende Reaktionsdüse ausströmende Flüssigkeit in Drehbewegung versetzt wird.Centrifugal cleaners for liquids, especially lubricating oil. The invention refers to a centrifugal cleaner for liquids, especially lubricating oil, with a rotor designed as a hollow body, which through its axis of rotation flowing into its cavity and through at least one at the bottom of the Rotor in. Circumferential direction pointing reaction nozzle flowing out liquid in rotary motion is moved.

Die Reinigung durch Fliehkraft ist bekanntlich um so wirksamer, je größer die Drehzahl des Rotors ist, da die Fliehkraft im Quadrat der Drehzahl ansteigt. Es ist deshalb eine möglichst hohe Rotordrehzahl anzustreben. Ein Hindernis für die Steigerung der Drehzahl ist, daß die aus den Reaktionsdüsen austretende Flüssigkeit, die nach dem Aufprallen auf die zylindrische Gehäusewand des Fliehkraftreinigers gegen den Rotorboden zurückspritzt und außerdem in den aus Platzgründen meist schmalen Ringraum zwischen Gehäusewand und Rotormantel gelangt, den Rotor stark abbremst.The cleaning by centrifugal force is known to be the more effective ever the speed of the rotor is higher because the centrifugal force increases in the square of the speed. It is therefore desirable to aim for the highest possible rotor speed. An obstacle to the increase in speed is that the liquid emerging from the reaction nozzles, after the impact on the cylindrical housing wall of the centrifugal cleaner splashed back against the rotor base and also in the mostly narrow ones for reasons of space Annular space between the housing wall and the rotor casing, the rotor slows down heavily.

Um dem entgegenzuwirken, hat man schon eine ringförmige, konzentrisch zur Rotordrehachse angeordnete Leitwand vorgesehen, die von der Gehäusewand bis unterhalb des Rotorbodens vorspringt und mit ihrem Innenrand oberhalb der in Richtung des Düsenstrahls verlängerten Düsenbohrungen liegt. Durch diese Maßnahme wird der Raum oberhalb der Reaktionsdüsen weitgehend gegenüber der aus den Reaktionsdüsen austretenden Flüssigkeit abgeschirmt. Es ist jedoch festgestellt worden, daß die geringen Leckmengen, die aus dem oberen Rotorlager unvermeidbar austreten und an die Gehäusewand gelangen, von der Leitwand radial nach innen abgeleitet werden und über deren Innenrand unmittelbar vor den Reaktionsdüsen abtropfen. Hierdurch werden die aus den Reaktionsdüsen austretenden Flüssigkeitsstrahlen gestört. Die Folge ist, daß die austretende Flüssigkeit trotz vorhandener Leitwand teilweise gegen den Soden oder den Umfang des Rotors spritzt und den Rotor bremst. Außerdem wird die Flüssigkeit stark verwirbelt und verschäumt, was insbesondere bei Schmieröl unerwünscht ist.To counteract this, one already has an annular, concentric one provided to the rotor axis of rotation arranged baffle, which from the housing wall to protrudes below the rotor base and with its inner edge above the in the direction of the nozzle jet is extended nozzle bores. With this measure, the Space above the reaction nozzles largely compared to that from the reaction nozzles shielded from escaping liquid. However, it has been found that the small amounts of leakage that inevitably leak from the upper rotor bearing and reach the housing wall, be diverted radially inward from the guide wall and Drip off over the inner edge immediately in front of the reaction nozzles. This will be the jets of liquid emerging from the reaction nozzles are disturbed. The consequence is that the leaking liquid is partially against despite the presence of a baffle splashes the sod or the circumference of the rotor and brakes the rotor. Also will the liquid swirls and foams a lot, which is particularly the case with lubricating oil is undesirable.

Gemäß der Erfindung bildet die Leitwand mit-der Gehäusewand eine Ringrinne, die an tiefgelegener Stelle mindestens eine im Strömungsschatten; des Düsenstrahls angeordnete Abflußöffnung aufweist. Nunmehr kann die Flüssigkeit, die oberhalb der Leitwand an die Gehäusewand gelangt ist, nach unten wegfließen, ohne die aus den Reaktionsdüsen austretenden Flüssigkeitsstrahlen zu stören oder oberhalb der Leitwand Stauungen zu verursachen, die ein Bremsen des Rotors zur Folge haben können. Außerdem werden Verwirbelungen und eine Verschäumen der Flüssigkeit weitgehend vermieden.According to the invention, the guide wall forms an annular groove with the housing wall, at least one at a lower point in the flow shadow; of the jet having arranged drainage opening. Now the liquid that is above the Guide wall has reached the housing wall, flow away downwards without the out of the Reaction nozzles to disrupt emerging liquid jets or above the baffle To cause congestion, which can result in braking of the rotor. aside from that Turbulence and foaming of the liquid are largely avoided.

Die Leitwand vor den Düsenöffnungen ist Zweckmäßigerweise mit kegehgem oder konkav gekrümmtem Verlauf nach außen geneigt. Hierdurch werden die aus den Reaktionsdüsen austretenden Flüssigkeitsstrahlen nach unten aus dem Bereich des Rotors abgelenkt. Da die Flüssigkeitsstrahlen die Leitwand in einem kleinen spitzen Winkel treffen, ist ein Abspritzen, Verwirbeln oder Verschäumen praktisch unmöglich: Die Eifindung- ist an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 einen Achsschnitt eines erfindungsgemäß aus-,gebildeten. Fliehkraftreinigers; Fig.2; 3 und 4 ,zeigen Teilschnitte im Bereich der J.eitwänd für versehiederie- Ausführungsformen der Leitwähd in größerem.Mäßstab.The guide wall in front of the nozzle openings is expediently tapered or inclined concavely curved course outwards. This will result in the Fluid jets emerging from the reaction nozzles downwards from the area of the Rotor deflected. As the liquid jets point the baffle in a small way When hitting angles, hosing down, swirling or foaming is practically impossible: The finding is based on the embodiments shown in the drawing explained in more detail. It shows Fig. 1 an axial section of an inventive trained, formed. Centrifugal cleaner; Fig. 2; 3 and 4, show partial sections in the area of the J.eitwänd for various designs of the Leitwähd in larger.Mäßstab.

Der Fliehkraftreiniger besteht aus einem Gehäuse 1 mit einem Gehäusedeckel 2 sowie einem als Hohlkörper ausgebildeten Rotor, der aus einem topfförmigen zylindrischen Teil 3 und einem Deckel 4 zusammengesetzt ist. Der Rotor 3, 4 ist auf einer feststehenden hohlen Achse 5 drehbar gelagert, die unten in einem in den Gehäusehohlraum hineinragenden Stutzen 6 des Gehäusebodens festsitzt, oben mit einem massiven Ende durch den Gehäusedeckel hindurchgreift und durch eine Mutter 7 festgelegt ist. Die hohle Achse 5 ist an einen im Gehäuseboden vorgesehenen Flüssigkeitseinlaßkanal8 angeschlossen und weist in den Rotorhohlraum ausmündende öffnungen 9 auf. Innerhalb des Rotors befinden sich Auslaßrohre 10, die den Rotorboden durchsetzen und unterhalb des Rotorbodens in in Umfangsrichtung zeigende Reaktionsdüsen 11 ausmünden. Der den Rotor umgehende Gehäuseraum mündet in einen Austrittkanal 12.The centrifugal cleaner consists of a housing 1 with a housing cover 2 and a hollow body designed as a rotor, which consists of a cup-shaped cylindrical Part 3 and a cover 4 is assembled. The rotor 3, 4 is on a stationary hollow shaft 5 rotatably mounted, the bottom in a protruding into the housing cavity Nozzle 6 of the housing bottom is firmly seated, at the top with a solid end through the housing cover reaches through and is fixed by a nut 7. The cave Axis 5 is connected to a liquid inlet channel 8 provided in the housing bottom and has openings 9 opening into the rotor cavity. Inside the rotor there are outlet pipes 10, which penetrate the rotor base and below the rotor base Open into reaction nozzles 11 pointing in the circumferential direction. The one bypassing the rotor The housing space opens into an outlet channel 12.

Die zu reinigende Flüssigkeit strömt in Pfeihichtung über den Einlaßkanal 8, die hohle Achse 5 und deren Öffnungen 9 in den Rotorhohlraum ein und verläßt diesen durch die Auslaßrohre 10 und die Reaktionsdüsen 11, um durch den Austrittkanal 12 abzufließen. Durch die tangentiale Schubkraft der aus den Reaktionsdüsen 11 ausströmenden Flüssigkeit wird der Rotor 3, 4 in Drehbewegung versetzt.The liquid to be cleaned flows in the direction of arrow over the inlet channel 8, the hollow shaft 5 and its openings 9 in and out of the rotor cavity this through the outlet pipes 10 and the reaction nozzles 11 to through the outlet channel 12 drain. Due to the tangential thrust of the flowing out of the reaction nozzles 11 The rotor 3, 4 is set in rotary motion with liquid.

Unterhalb der Ebene des Rotorbodens springt aus der Wand des Gehäuses 1 nach innen eine ringförmige Leitwand 13 vor, die mit ihrem Innenrand 14 unterhalb des Rotorbodens und oberhalb der Bohrungen der Düsen 11 liegt und nach der Gehäusewand hin Gefälle hat, so daß sie mit der Gehäusewand eine Ringrinne 15 bildet. An tiefgelegener Stelle, in der Nähe der Gehäusewand, weist die Ringrinne 15 mehrere über den Umfang gleichmäßig verteilte Abflußöffnungen 16 auf.Below the level of the rotor base protrudes from the wall of the housing 1 inwardly an annular guide wall 13, which is with its inner edge 14 below the rotor base and above the bores of the nozzles 11 and has a slope towards the housing wall so that it is with the housing wall an annular groove 15 forms. At a low point, in the vicinity of the housing wall, the annular channel 15 has a plurality of drainage openings 16 evenly distributed over the circumference.

Die aus den Reaktionsdüsen 11 austretende Flüssigkeit prallt gegen die kegelige Leitwand 13 in einem kleinen spitzen Winkel und wird dadurch ohne Rückspritzen nach unten abgelenkt. Flüssigkeit, die beispielsweise durch das obere Rotorlager an die Gehäusewand 1 gelangt, sammelt sich in der Ringrinne 15 und läuft durch die dicht an der Gehäusewand vorgesehenen Abflußöffnungen 16 zum Austrittkanal 12 ab.The liquid emerging from the reaction nozzles 11 collides with the conical guide wall 13 at a small acute angle and is thereby deflected downwards without splashing back. Liquid which reaches the housing wall 1 through the upper rotor bearing, for example, collects in the annular channel 15 and runs off to the outlet channel 12 through the discharge openings 16 provided close to the housing wall.

Wesentlich für die Erzielung der vorgenannten Wirkungen ist nicht, daß der Innenrand 14 der Leitwand 13 oberhalb der Düsenbohrungen 11 liegt, sondern es kommt darauf an, daß sich der Innenrand der Leitwand oberhalb der in, Richtung des Düsenstrahls verlängerten Düsenbohrung befindet. Wenn z. B., wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2, die Düsenbohrung 21 leicht nach unten gerichtet ist, braucht der Innenrand 24 der Leitwand 23 nicht unbedingt oberhalb der Düsenbohrung 21 angeordnet zu sein. Es genügt, wenn sich, der Innenrand oberhalb des auf die Leitwand auftreffenden Düsenstrahls (in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet) befindet. Wichtig ist ferner, daß die Abflußöffnungen 26 der Ringrinne *25 im Strömungsschatten des auftreffenden Düsenstrahls liegen. Das ist der Fall, wenn es keine geradlinige Verbindung von der Austrittmündung der Düsenbohrung 21 zur Abflußöffnung 26 gibt.It is not essential to achieve the aforementioned effects that the inner edge 14 of the baffle 13 is above the nozzle bores 11, but It is important that the inner edge of the baffle is above the in, direction of the nozzle jet is located in the extended nozzle bore. If z. B. as in the embodiment according to Fig. 2, the nozzle bore 21 is directed slightly downward, needs the inner edge 24 of the guide wall 23 does not necessarily have to be arranged above the nozzle bore 21. It is sufficient if the inner edge is above the one that hits the guide wall Nozzle jet (indicated by dash-dotted lines in Fig. 2) is located. It is also important that the drainage openings 26 of the annular channel * 25 in the flow shadow of the incident Jet. That is the case when there is no straight line connection from the outlet opening of the nozzle bore 21 to the discharge opening 26 there.

Bei der Ausführungsform. nach Fig.3 fällt die Leitwand 33 von ihrem Innenrand 34 zunächst kegelig nach außen ab und geht dann mit konkaver Krümmung in einen sich nach unten erstreckenden Zylindermantel über, der an seinem unteren Ende an die Gehäusewand 32 anschließt und vor dieser die Ringrinne 35 mit Abflußöffnungen 36 bildet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Leitwand 33 mit einem am unteren Ende ihres zylindrischen Teils vorgesehenen Flanschring unter Zwischenschaltung eines Dichtungsringes 37 zwischen einer als Glocke ausgebildeten Gehäusewand 32 und dem Gehäuseunterteil 31 festgeklemmt. Strichpunktiert ist in Fig. 3 noch eine Ringzarge 38 angedeutet, die zum noch besseren Abschirmen der Abflußöffnung 36 zusätzlich vorgesehen werden kann.In the embodiment. according to Figure 3, the baffle 33 falls from its Inner edge 34 initially tapers outwards and then goes with a concave curvature into a downwardly extending cylinder jacket, which at its lower End adjoins the housing wall 32 and in front of this the annular channel 35 with drainage openings 36 forms. In the illustrated embodiment, the baffle 33 is with a at the lower end of its cylindrical part provided flange ring with the interposition a sealing ring 37 between a housing wall 32 designed as a bell and the lower housing part 31 clamped. Another dash-dotted line is shown in FIG. 3 Ring frame 38 indicated, which is also used for even better shielding of the discharge opening 36 can be provided.

Bei der in Fig.4 dargestellten Ausführungsform sind die Reaktionsdüsen 41 dort am Rotor angeordnet, wo der zylindrische Teil des Rotors 48 und der Rotorboden ineinander übergehen. Die Leitwand 43 fällt von ihrem Innenrand 44, der oberhalb der Düsenbohrungen angeordnet ist, kegelig nach außen zur Gehäusewand hin ab und bildet vor dieser die Ringrinne 45, die an tiefgelegener Stelle Abflußöffnungen 46 aufweist.In the embodiment shown in Figure 4, the reaction nozzles 41 arranged there on the rotor where the cylindrical part of the rotor 48 and the rotor base merge. The guide wall 43 falls from its inner edge 44, the one above the nozzle bores is arranged, tapered outwardly towards the housing wall and forms in front of this the annular channel 45, the drainage openings at a lower point 46 has.

Aus konstruktiven Gründen ist beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 der Innendurchmesser der ringförmigen Leitwand 43 etwas größer bemessen als die radiale Ausdehnung des Düsenkörpers, damit der Rotor nach oben ausgehoben werden kann. Wählt man den Innendurchmesser der Leitwand kleiner, so muß die Leitwand, wie beispielsweise in Fig. 3, abnehmbar an der Gehäusewand angeordnet sein.For structural reasons, in the embodiment according to FIG the inner diameter of the annular baffle 43 dimensioned slightly larger than that radial expansion of the nozzle body so that the rotor can be lifted upwards can. If the inner diameter of the guide wall is chosen to be smaller, then the guide wall must as for example in Fig. 3, can be detachably arranged on the housing wall.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Fliehkraftreiniger für Flüssigkeiten, insbesondere Schmieröl, mit einem als Hohlkörper ausgebildeten Rotor, der durch die durch seine Drehachse in seinen Hohlraum einströmende und durch mindestens eine an der Unterseite des Rotors in Umfangrichtung weisende Reaktionsdüse ausströmende Flüssigkeit in Drehbewegung versetzt wird, und mit einer ringförmigen, konzentrisch zur Rotorachse angeordneten Leitwand, die von der Gehäusewand nach innen vorspringt und mit ihrem Innenrand oberhalb der in Richtung des Düsenstrahles verlängerten Düsenbohrungen liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwand (13, 23, 33, 43) mit der Gehäusewand (1) eine Ringrinne (15, 25, 35, 45) bildet, die an tiefgelegener Stelle mindestens eine im Strömungsr schatten des Düsenstrahles angeordnete Abflußöffnung (16, 26, 36, 46) aufweist. PATENT CLAIMS: 1. Centrifugal cleaners for liquids, in particular Lubricating oil, with a rotor designed as a hollow body, which by its Axis of rotation flowing into its cavity and through at least one on the underside of the rotor in the circumferential direction of the reaction nozzle flowing out liquid into Rotary movement is offset, and with an annular, concentric to the rotor axis arranged baffle that protrudes from the housing wall inward and with her Inner edge above the nozzle bores extended in the direction of the nozzle jet is, characterized in that the guide wall (13, 23, 33, 43) with the housing wall (1) forms an annular groove (15, 25, 35, 45) which at least at a lower point a discharge opening (16, 26, 36, 46). 2. Fliehkraftreiniger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitwand (13, 23, 33, 43) vor den Düsenöffnungen mit kegeligem oder konkav gekrümmtem Verlauf nach außen geneigt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 668 766.2. Centrifugal cleaner according to claim 1, characterized in that that the baffle (13, 23, 33, 43) in front of the nozzle openings with a conical or concave curved course is inclined outwards. Considered publications: British Patent No. 668 766.