DE20103652U1 - Einrichtung für die Entölung des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Einrichtung für die Entölung des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases einer Brennkraftmaschine

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DE20103652U1 DE20103652U DE20103652U DE20103652U1 DE 20103652 U1 DE20103652 U1 DE 20103652U1 DE 20103652 U DE20103652 U DE 20103652U DE 20103652 U DE20103652 U DE 20103652U DE 20103652 U1 DE20103652 U1 DE 20103652U1
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Description

Beschreibung;
Einrichtung für die Entölung des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases einer Brennkraftmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung für die Entölung des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases einer Brennkraftmaschine, wobei die Einrichtung mindestens einen Ölabscheider umfaßt, der einen über eine Gaszuleitung mit dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine verbundenen Rohgaseinlaß, einen mit dem Luftansaugtrakt der Brennkraftmaschine verbundenen Reingasauslaß und einen mit dem Ölsumpf der Brennkraftmaschine verbundenen Ölauslaß aufweist.
Einrichtungen der oben genannten Art sind in unterschiedlichen Ausführungen und mit unterschiedlichen Funktionsprinzipien bekannt. Zu nennen sind hier insbesondere Koaleszenzabscheider, Zyklonabscheider sowie elektrostatische Abscheider. Die verschiedenen Abscheider haben spezifische Vor- und Nachteile, wobei zu beachten ist, daß das im Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas mitgeführte Öl als feiner Ölnebel mit sehr kleinen Tröpfchengrößen anfällt. Koaleszenzabscheider bieten eine gute Abscheideleistung über einen breiten Volumenstrombereich. Nachteilig ist bei ihnen aber ein volumenstromabhangiger Differenzdruckverlauf sowie die Anfälligkeit für Verschmutzungen. Ein Zyklonabscheider bietet eine gute Abscheideleistung in einem allerdings begrenzten Volumenstrombereich und er ist verschmutzungsunempfindlich. Nachteilig sind bei ihm
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der volumenstromabhängige Differenzdruckverlauf sowie
der mit kleiner werdender Tröpfchengröße abnehmende Wirkungsgrad der Abscheidung. Elektrostatische Abscheider
bieten vorteilhaft eine vollständige Ölnebelabscheidung
aus dem Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas, wobei der auftretende
Strömungswiderstand vernachlässigbar klein ist.
Nachteilig erfordern diese Abscheider aber eine eigene
Energieversorgung. Dadurch entstehen hohe System- und
Betriebskosten. Außerdem sind elektrostatische Abscheider
für Otto-Motoren nicht geeignet, so daß sie in der
praktischen Anwendung bisher auf große Dieselmotoren beschränkt sind.
Für die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu
schaffen, die die vorstehend dargelegten Nachteile vermeidet
und mit der insbesondere eine gute Abscheideleistung
erreicht wird, die nur eine geringe Abhängigkeit
vom jeweiligen Volumenstrom der Entlüftungsgase hat, bei der der Differenzdruckverlauf eine verminderte Abhängigkeit vom Volumenstrom hat und die nicht anfällig für Verschmutzungen ist. Die Herstellungs- und Betriebskosten
sollen dabei möglichst niedrig gehalten werden. Außerdem soll die Einrichtung für alle Typen von Brennkraftmaschinen geeignet sein.
Die Lösung der Aufgabe gelingt mit einer Einrichtung der eingangs genannten Art, die dadurch gekennzeichnet ist,
daß im Verlauf der Gaszuleitung ein Gas-Naßwäscher vorgesehen ist, mit dem eine Waschflüssigkeit in den Rohgasstrom
einbringbar ist.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird erreicht, daß sich die relativ kleinen, den Ölnebel bildenden Ölpartikel oder -tröpfchen, die im Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas mitgeführt werden, an die in den Rohgasstrom gezielt eingebrachte Waschflüssigkeit anlagern oder von dieser auf-
genommem werden. Diese Anlagerung erfolgt dabei schon
vor dem Eintritt des Gases in den Ölabscheider. Im Ölabscheider fällt dann im wesentlichen nur noch eine Flüssigkeitsform an, die der Form der eingebrachten Waschflüssigkeit
entspricht. Die Eingabe der Waschflüssigkeit erfolgt dabei beispielsweise tröpfchen- oder schwallförmig, in jedem Fall aber in einer Form, bei der die Waschflüssigkeitstropfen groß sind gegenüber den Ölnebeltröpfchen. Im Ölabscheider kommen dann praktisch nur noch relativ große, aus Waschflüssigkeit und Öl aus dem Kurbelgehäuse bestehende Flüssigkeitstropfen oder -teilchen
an, die dann im Ölabscheider vom übrigen Gasstrom abzutrennen sind. Aufgrund der relativ großen Tröpfchen ist die Abtrennung aus dem Gasstrom im Vergleich zur Abtrennung von Ölnebel relativ einfach und mit hohem Wirkungsgrad möglich. Dabei sind als Ölabscheider gängige Vorrichtungen,
wie sie z.B. eingangs erwähnt worden sind,
einsetzbar, vorzugsweise solche, die mit steigender Tropfengröße einen zunehmenden Wirkungsgrad aufweisen. Der
Gas-Naßwäscher wird konstruktiv deshalb zweckmäßig so
ausgelegt, daß die von ihm erzeugte Größe der Waschflüssigkeitstropfen im Bereich des maximalen Wirkungsgrades des nachfolgenden Abscheiders liegt.
In konkreter Ausgestaltung ist der Gas-Naßwäscher vorzugsweise
ein Venturi- oder Strahlwäscher, da diese konstruktiv relativ einfach und somit kostengünstig und zugleich sehr wirksam sind. Ein Venturiwäscher und ein
Strahlwäscher unterscheiden sich in einigen Eigenschaften, wobei die Auswahl je nach den Randbedingungen des
konkreten Anwendungsfalls erfolgt. Bei einem Strahlwäscher
erfolgt die Zerstäubung der Waschflüssigkeit durch einen hohen Druck der Waschflüssigkeit beim Austritt aus einer Düse; bei einem Venturiwäscher wird die unter geringem Druck zugeführte Waschflüssigkeit durch hohe Gasgeschwindigkeiten des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases in einer Venturi-Kehle zerstäubt. Bei beiden Wäschern erge-
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ben sich vorteilhaft große Differenzen zwischen der Geschwindigkeit der Ölnebeltröpfchen auf der einen Seite ,und,der Waschflüssigkeit auf der anderen ,Seite. Beim Strahlwäscher trifft langsam strömendes Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas mit dem darin enthaltenen Ölnebel auf die in der Düse stark beschleunigte Waschflüssigkeit; beim Venturiwäscher trifft das in der Venturi-Kehle stark beschleunigte Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas mit dem Ölnebel auf die hier langsam zugeführte Waschflüssigkeit. Bei beiden Wäschern ergibt sich ein hoher Wirkungsgrad, wobei dieser beim Venturiwäscher noch etwas höher ist als beim Strahlwäscher. Beim Strahlwäscher ist vorteilhaft ein Differenzdruck nicht vorhanden; vielmehr wird das Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas sogar durch den Waschflüssigkeitsstrahl leicht beschleunigt. Beim Venturiwäscher ergibt sich ein relativ hoher Differenzdruck, da die Strömungsernergie des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases zur Zerstäubung der Waschflüssigkeit genutzt wird, wodurch das Gas Bewegungsenergie verliert. Dieser Verlust an Bewegungsenergie ist unter Umständen ungünstig, kann aber bei Bedarf durch entsprechende Fördermittel ausgeglichen werden. Die Empfindlichkeit gegen Schwankungen des Gasvolumenstroms ist beim Strahlwäscher gering, was für den Betrieb des Gas-Naßwäschers vorteilhaft ist. Beim Venturiwäscher ist die Empfindlichkeit gegen Schwankungen des Gasvolumenstromes etwas höher.
Um nach der Tröpfchen-Abscheidung im Ölabscheider nicht eine Trennung von Öl und Waschflüssigkeit vornehmen zu müssen, ist weiter vorgesehen, daß die Waschflüssigkeit Brennkraftmaschinen-Schmieröl ist. Damit wird für den Betrieb der Einrichtung nur eine einzige Flüssigkeit benötigt, die bei einer Brennkraftmaschine ohnehin vorhanden ist. Für den Betrieb der Einrichtung muß dann höchstens die Menge des Schmieröls etwas erhöht werden.
Um den konstruktiven Aufwand für die Einrichtung niedrig zu halten, ist bevorzugt das als Waschflüssigkeit dienende Schmieröl druckseitig aus dem Brennkra.ftmaschinen-Schmierölkreislauf abzweigbar. Da für den Gas-Naßwäscher nur geringe Volumenströme an Schmieröl als Waschflüssigkeit benötigt werden, ist die Abzweigung aus dem Schmierölkreislauf so gering, daß ein Schmierölmangel an den Schmierstellen der Brennkraftmaschine nicht zu befürchten ist. Bei Bedarf besteht auch die Möglichkeit, die Leistung einer zugehörigen Schmierölpumpe um das entsprechende, relativ geringe Maß zu erhöhen.
Wie vorstehend schon erwähnt, können als Ölabscheider an sich bekannte Vorrichtungen eingesetzt werden, wobei bevorzugt der Ölabscheider ein Zyklon oder ein Lamellen-, Prall-, Spiral- oder Gewebeabscheider ist. Jeder genannte Abscheider ist ein in der Herstellung einfaches Bauteil, das entsprechend kostengünstig ist. Auch Betriebsoder Wartungskosten fallen bei einem Zyklon und bei den anderen Abscheidern in der Praxis nicht oder nur in sehr geringem Umfang an. Der Wirkungsgrad eines Zyklons oder der anderen Abscheider ist bei relativ großen aus einem Gasstrom abzuscheidenden Tröpfchen sehr hoch, so daß mit geringem Aufwand durch diese Kombination von Gas-Naßwäscher und Ölabscheider ein insgesamt sehr guter Wirkungsgrad bei der Entölung von Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas erreicht wird.
Um für den Gas-Naßwäscher als zusätzliche Komponente möglichst wenig zusätzlichen Einbauraum innerhalb z.B. des Motorraums eines Kraftfahrzeuges zu beanspruchen, ist bevorzugt der Gas-Naßwäscher als integrierter Teil eines Schmieröl- oder Luftfilters oder einer Ölwanne der Brennkraftmaschine ausgebildet. Sofern der Gas-Naßwäscher ein Teil des Schmierölfilters oder der Ölwanne ist, kann das für den Betrieb des Naßwäschers benötigte Schmieröl als Waschflüssigkeit auf kürzestem Wege zugeführt werden.
Auch die Rückführung des aus dem Ölabscheider kommenden abgeschiedenen Öls in den Schmierölkreislauf ist auf die- ;se. Weise auf kurzem Wege möglich. Bei Integration des Naßwäschers in den Luftfilter werden insbesondere für die Abführung der entölten Kurbelgehäusegase nur kurze Wege benötigt.
Alternativ kann der Gas-Naßwäscher als in die Gaszuleitung eingefügter Rohrabschnitt ausgeführt sein. Mit dieser Ausführung ist insbesondere eine Nachrüstung vorhandener Einrichtungen problemlos möglich, indem einfach ein vorhandener Rohrabschnitt vor dem Ölabscheider durch den Gas-Naßwäscher ersetzt wird.
Hinsichtlich der konstruktiven Ausgestaltung des Gas-Naßwäschers ist bevorzugt vorgesehen, daß dieser einen zu einer Kehle verengten Gasströmungskanal aufweist und daß in Gasströmungsrichtung gesehen unmittelbar vor oder in der Kehle Mittel zum Einbringen der Waschflüssigkeit in den Gasstrom angeordnet sind. Die im Gasströmungskanal vorgesehene Kehle sorgt für eine hier besonders hohe Gasströmungsgeschwindigkeit, die für ein wirksames Einbringen und Zerstäuben der Waschflüssigkeit in den Gasstrom unter Bildung der gewünschten, relativ großen Tröpfchen durch den oben schon grundsätzlich erläuterten Venturi-Effekt sorgt.
In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß der Gas-Naßwäscher als Mittel zum Einbringen der Waschflüssigkeit in den Gasstrom eine in Gasströmungsrichtung weisende Einspritzdüse aufweist, der die Waschflüssigkeit unter Druck zuführbar ist. Die Einspritzdüse sorgt in Verbindung mit dem Druck der ihr zugeführten Waschflüssigkeit für eine wirksame Zerstäubung der Waschflüssigkeit in die gewünschten Tröpfchen nach dem Prinzip des Strahlwäschers. Auch hier wird eine wirksame Anlagerung des Ölnebels aus dem Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas
an die Waschflüssigkeitströpfchen bewirkt, da eine große Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Ölnebel und Waschflüs-(sigkeit. besteht. Am Ende des Gas-Naßwäschers ist im strömenden Gas praktisch kein Ölnebel mehr in feinsten Tröpfchen vorhanden; vielmehr ist der Ölnebel schon an die größeren Waschflüssigkeitströpfchen angelagert bzw. in diese eingelagert.
In einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Einrichtung sind die Mittel zum Einbringen der Waschflüssigkeit in den Gasstrom durch einen Ringspalt gebildet, durch den die Waschflüssigkeit als Film auf den vor einer Kehle liegenden, konvergenten Teil des Gasströmungskanals ausbringbar ist. Ein erster Teil der mit dem Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas zuströmenden kleinen Ölpartikel des Ölnebels prallt aufgrund sener Bewegungs-Trägheit im konvergenten Teil des Gasströmungskanals auf den Waschflüssigkeitsfilm und wird von diesem aufgenommen. Ein weiterer Teil des Ölnebels lagert sich hinter der Kehle an die dort entstehenden Waschflüssigkeitströpfchen an, so daß am Ausgang auch dieses Gas-Naßwäschers praktisch kein Ölnebel mehr vorhanden ist.
Zur Verstärkung der Anlagerung des Ölnebels an die Waschflüssigkeitströpfchen ist in weiterer Ausgestaltung der zuletzt beschriebenen Einrichtung vorgesehen, daß in der Kehle eine deren freien Querschnitt verkleinernde ringförmige Umlenklippe angeordnet ist. Die Umlenklippe verkleinert den freien Querschnitt und sorgt somit für eine zusätzliche Erhöhung der Gasströmungsgeschwindigkeit· Gleichzeitig bildet der Innenumfang der Umlenklippe eine Abreißkante, von der sich der zuströmende Waschflüssigkeitsfilm ablöst und in Tröpfchen der gewünschten Größe zerstäubt wird.
Da der Zustrom der Waschflüssigkeit durch den Ringspalt in den Gas-Naßwäscher vom darin herrschenden Unterdruck
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abhängt, ist zur Vermeidung von unerwünschtem Lufteintritt in die Einrichtung vorgesehen, daß dem Ringspalt .^ein. ringförmiger Waschf lüssigkeits-Verteiler- und Vorratsraum vorgeschaltet ist, dem die Waschflüssigkeit stetig oder chargenweise zuführbar ist.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
Figur 1 einen Gas-Naßwäscher als Teil einer Entölungseinrichtung für Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas, in einer ersten Ausführung im Längsschnitt,
Figur 2 den Gas-Naßwäscher in einer zweiten Ausführung, ebenfalls im Längsschnitt und
Figur 3 den Gas-Naßwäscher in einer dritten Ausführung, ebenfalls im Längsschnitt und
Figur 4 eine komplette, aus Gas-Naßwäscher und Ölabscheider bestehende Entölungseinrichtung, im Längsschnitt.
Die Figur 1 zeigt einen ersten Gas-Naßwäscher 2 als Teil einer Einrichtung zur Entölung von Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas einer Brennkraftmaschine. Der Gas-Naßwäscher 2 ist hier als Venturi-Wäscher in Form eines Metall- oder Kunststoff-Rohrabschnitts ausgebildet, der beispielsweise in eine Gaszuleitung, die vom Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine zu einem nachfolgenden, hier nicht dargestellten Ölabscheider führt, einfügbar ist. Durch den Gas-Naßwäscher 2 verläuft ein Gasströmungskanal 20, der gemäß Figur 1 von oben nach unten von dem Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas gemäß den dargestellten großen Strömungspfeilen durchströmbar ist. Im Verlauf des Gasströmungskanals 2 0 ist eine dessen freien Querschnitt verengende
Kehle 22 vorgesehen, der ein konvergenter Kanalteil 21 vorgeschaltet und ein divergenter Kanalteil 23 nachge-, ^schaltet ist.
In Strömungsrichtung gesehen vor der Kehle 22 ist ein Waschflüssigkeitseinlaß 24 zentral im Gasströmungskanal 20 angeordnet, der in Strömungsrichtung und in Richtung zur Kehle 22 weist. Über eine seitlich aus dem Gas-Naßwäscher 2 herausgeführte Zuleitung 24' ist dem Einlaß die Waschflüssigkeit, hier Schmieröl der zugehörigen Brennkraftmaschine, zuführbar. Die Gasströmung im Gasströmungskanal wird durch die Kehle 22 beschleunigt und zugleich wird hier der Gasdruck erniedrigt. Dies sorgt im Zusammenwirken mit dem Einlaß 24 für eine Einleitung und Zerstäubung der Waschflüssigkeit in Tröpfchen. Diese Tröpfchen sind im Verhältnis zu den im Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas mitgeführten, einen Ölnebel bildenden Öltröpfchen relativ groß. Im Bereich der Kehle 22 liegt aufgrund der Querschnittsverkleinerung eine erhöhte Strömungsgeschwindigkeit des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases vor, während die Waschflüssigkeit langsam zugeführt wird. Durch diese Geschwindigkeitsdifferenz wird eine wirksame Anlagerung der kleinen Ölnebel-Partikel an die größeren Tröpfchen der Waschflüssigkeit erreicht. Im wesentlichen findet diese Anlagerung im Bereich der Kehle 22 statt; im nachfolgenden divergenten Kanalteil 23 setzt sich die Anlagerung fort, so daß am unteren Ende des Gas-Naßwäschers 2 im Gasströmungskanal 20 praktisch nur noch relativ große Waschflussigkeitstropfchen vorhanden sind, die mit dem Gasstrom weitergefördert werden. An den Gas-Naßwäscher 2 schließt sich ein Ölabscheider an, dessen Bauart nicht festgelegt ist. Zweckmäßig wird hier ein Ölabscheider eingesetzt, der besonders bei der anfallenden Größe der Waschflussigkeitströpfchen seinen maximalen Wirkungsgrad aufweist.
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Eine zweite Ausführung des Gas-Naßwäschers 2 ist in Figur 2 in gleicher Darstellungsweise wie in Figur 1 dargestellt. Auch hier besteht der Gas-Naßwäscher 2 im wesentlichen aus einem Rohrabschnitt, der einen Gasströmungskanal 20 bildet. Der Gasströmungskanal 20 besitzt auch hier eine dessen Querschnitt verengende Kehle 22, der ein konvergenter Kanalteil 21 vorgeschaltet und ein divergenter Kanalteil 23 nachgeschaltet ist.
Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 erfolgt hier die Zuführung der Waschflüssigkeit allerdings nicht durch einen zentralen Einlaß, sondern mittels eines Ringspalts 25. Der Ringspalt 25 ist am Anfang des konvergenten Kanalteils 21 des Gasströmungskanals 20 angeordnet, wobei hier der Durchmesser des konvergenten Kanalteils 21 noch etwas größer ist als der Durchmesser des zuführenden und abführenden Gasströmungskanals 20. Oberhalb des Ringspalts 25 ist ein Verteiler- und Vorratsraum 26 vorgesehen, der den Gasströmungskanal 20 ringförmig umgibt und der einen Vorrat an Waschflüssigkeit 27 enthält. Über eine Zuleitung 26' ist die Waschflüssigkeit 27 stetig oder chargenweise nach Bedarf zuführbar.
Im Betrieb dieses Gas-Naßwäschers 2 strömt die Waschflüssigkeit 27 stetig durch den Ringspalt 25 aus und bildet auf der inneren Oberfläche des konvergenten Kanalteils 21 einen Waschflüssigkeitsfilm 28, der nach unten in Richtung zur Kehle 22 strömt. Im Bereich der Kehle 22 ist hier zusätzlich eine ringförmige Umlenklippe 22' angeordnet, die gegenüber der Kehle 22 nochmals den freien Strömungsquerschnitt des Gasströmungskanals 20 vermindert und die zugleich eine Abreißkante für den Waschflüssigkeitsfilm 28 bildet. Wegen des geringen Querschnitts im Zentrum der Umlenklippe 22' ist hier die Gasströmungsgeschwindigkeit besonders hoch, wodurch das über die Umlenklippe 22· nach unten strömende, die Waschflüssigkeit
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vorzugsweise bildende Öl durch den Venturi-Effekt in Tröpfchen zerstäubt wird.
Im Betrieb des Gas-Naßwäschers 2 lagert sich ein erster Teil des Ölnebels bereits im konvergenten Kanalteil 21 an den Waschflüssigkeitsfilm 28 an. Der verbleibende Teil des Ölnebels lagert sich dann in der Kehle 22 sowie in dem folgenden divergenten Kanalteil 23 an die dort vorhandenen Waschflüssigkeitströpfchen an. Somit befinden sich im Gasstrom am unteren Ende des Gas-Naßwäschers gemäß Figur 2 ebenfalls im wesentlichen nur noch relativ große Waschflüssigkeitströpfchen, die nachfolgend in einem Ölabscheider relativ leicht vom Gasstrom abgetrennt werden können.
Figur 3 der Zeichnung zeigt als drittes Ausführungsbeispiel eines Gas-Naßwäschers einen Strahlwäscher. Dieser Wäscher 2 besteht aus einem zylindrischen Rohrabschnitt, der einen Gasströmungskanal 20 bildet. An seinem in der Figur 3 oberen Ende ist dieser Rohrabschnitt verschlossen. Von der Seite her mündet ein Gasströmungskanal 20· ein, durch den das mit Ölnebel befrachtete Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas zuströmt.
Von oben her ist in den Gasströmungskanal 20 eine Einspritzdüse 29 geführt, durch die Waschflüssigkeit, auch hier wieder vorzugsweise Schmieröl der zugehörigen Brennkraftmaschine, in den Gasströmungskanal 20 unter Druck einspritzbar ist. Hierdurch wird die Waschflüssigkeit zu Tröpfchen zerstäubt, die mit großer Geschwindigkeit durch den Gasströmungskanal 20 nach unten strömen. Die Waschflüssigkeit hat innerhalb des Gasströmungskanals eine höhere Geschwindigkeit als der einmündende Gasstrom aus dem Gasströmungskanal 20', so daß durch diese Geschwindigkeitsdifferenz eine wirksame Anlagerung des Ölnebels an die Waschflüssigkeitströpfchen im Gasströmungskanal 20 erreicht wird. Abströmseitig hinter dem Gas-Naß-
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wäscher 2 liegen dann wieder praktisch nur die relativ großen Waschflüssigkeitstropchen innerhalb des Gasstroms vor, während die zuvor im Gasstrom enthaltenen feinsten Öltröpfchen, die den Ölnebel aus dem Kurbelgehäuse bilden, vollständig oder zumindest weitestgehend an die Waschflüssigkeitströpfchen angelagert oder in diese eingeschlossen sind.
Figur 4 der Zeichnung schließlich zeigt ebenfalls im Längsschnitt ein Beispiel für eine komplette Einrichtung 1 zur Entölung von Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas, die aus einem Gas-Naßwäscher 2 und einem nachgeordneten Zyklon 10 als Ölabscheider besteht.
Das aus dem Kurbelgehäuse einer zugehörigen Brennkraftmaschine kommende Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas mit darin transportiertem Ölnebel strömt gemäß Figur 3 von links entsprechend dem dort eingezeichneten Pfeil in den Gas-Naßwäscher 2 ein, dessen Ausführung der in Figur 1 beschriebenen entspricht. Durch die zerstäubte Waschflüssigkeit, hier Schmieröl der zugehörigen Brennkraftmaschine, werden die kleinen Ölnebel-Partikel an die größeren Tröpfchen der Waschflüssigkeit angelagert und zusammen mit dem Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas durch den divergenten Kanalteil 2 3 in Richtung zum nachgeschalteten Zyklon 10 transportiert.
Der Zyklon 10 ist von an sich bekannter Bauart und Funktion. An seinem oberen Ende besitzt der Zyklon 10 einen tangential ausgerichteten Rohgaseinlaß 12. Dieser Rohgaseinlaß 12 ist mit der Gaszuleitung 11, in deren Verlauf der Gas-Naßwäscher 2 angeordnet ist, verbunden. In seinem oberen Teil ist der den Ölabscheider bildende Zyklon 10 zylindrisch ausgebildet; nach unten hin verengt sich der Zyklon 10 konisch und mündet dann in einem Ölauslaß 14 aus. An seiner Oberseite besitzt der Zyklon 10 einen Reingasauslaß 13.
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Das im Betrieb der Einrichtung 1 in den Zyklon 10 eintretende Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas mit den darin transportierten,-relativ großen Waschflussigkeitstropfchen, hier Öltröpfchen, wird in eine zirkuläre Strömung versetzt. Diese zirkulare Strömung übt eine starke Zentrifugalkraft auf die relativ großen Tröpfchen aus, die sich dadurch am Innenumfang des Zyklons 10 niederschlagen und unter Schwerkraftwirkung gemäß den im Zyklon 10 eingezeichneten geradlinigen Pfeilen nach unten zum Ölauslaß 14 strömen. Von dort wird das abgeschiedene Öl in den Ölkreislauf der zugehörigen Brennkraftmaschine zurückgeführt, vorzugsweise durch Ableitung in deren drucklosen Ölsumpf.
Das von den Öltröpfchen befreite und somit gereinigte Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas strömt als Reingas durch den oben am Zyklon 10 angeordneten Reingasauslaß 13 ab. Dieser Gasauslaß 13 ist zweckmäßig mit dem Luftansaugtrakt der zugehörigen Brennkraftmaschine verbunden.
Mit der Einrichtung 1 wird ein sehr hoher Wirkungsgrad bei der Entölung des Kurbelgehäuse-Entlüftungsgases erzielt, obwohl der Zyklon 10 von sehr einfacher Bauart ist. Erreicht wird dies dadurch, daß der feine Ölnebel aus dem Kurbelgehäuse-Entlüftungsgas vor der Einleitung in den Zyklon 10 an größere Öltröpfchen angelagert wird, bei deren Abscheidung auch ein einfacher Zyklon 10 einen sehr hohen Wirkungsgrad erreicht.

Claims (12)

1. Einrichtung (1) für die Entölung des Kurbelgehäuse- Entlüftungsgases einer Brennkraftmaschine, wobei die Einrichtung (1) mindestens einen Ölabscheider (10) umfaßt, der einen über eine Gaszuleitung (11) mit dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine verbundenen Rohgaseinlaß (12), einen mit dem Luftansaugtrakt der Brennkraftmaschine verbundenen Reingasauslaß (13) und einen mit dem Ölsumpf der Brennkraftmaschine verbundenen Ölauslaß (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Verlauf der Gaszuleitung (11) ein Gas-Naßwäscher (2) vorgesehen ist, mit dem eine Waschflüssigkeit in den Rohgasstrom einbringbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gas-Naßwäscher (2) ein Venturi- oder Strahlwäscher ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschflüssigkeit Brennkraftmaschinen-Schmieröl ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschflüssigkeit druckseitig aus dem Brennkraftmaschinen-Schmierölkreislauf abzweigbar ist.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölabscheider (10) ein Zyklon oder ein Lamellen-, Prall-, Spiral- oder Gewebeabscheider ist.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gas-Naßwäscher (2) als integrierter Teil eines Schmieröl- oder Luftfilters oder einer Ölwanne der Brennkraftmaschine ausgebildet ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gas-Naßwäscher (2) als in die Gaszuleitung (11) eingefügter Rohrabschnitt ausgeführt ist.
8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gas-Naßwäscher (2) einen zu einer Kehle (22) verengten Gasströmungskanal (20) aufweist und daß in Gasströmungsrichtung gesehen unmittelbar vor oder in der Kehle (22) Mittel zum Einbringen der Waschflüssigkeit in den Gasstrom angeordnet sind.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gas-Naßwäscher (2) als Mittel zum Einbringen der Waschflüssigkeit in den Gasstrom eine in Gasströmungsrichtung weisende Einspritzdüse (24) aufweist, der die Waschflüssigkeit unter Druck zuführbar ist.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Einbringen der Waschflüssigkeit in den Gasstrom durch einen Ringspalt (25) gebildet sind, durch den die Waschflüssigkeit als Film auf den vor einer Kehle (22) liegenden, konvergenten Teil (21) des Gasströmungskanals (20) ausbringbar ist.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Kehle (22) eine deren freien Querschnitt, verkleinernde ringförmige Umlenklippe (22') angeordnet ist.
12. Einrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ringspalt (25) ein ringförmiger Waschflüssigkeits-Verteiler- und Vorratsraum (26) vorgeschaltet ist, dem die Waschflüssigkeit stetig oder chargenweise zuführbar ist.
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