CN214467785U - 一种分级离心式油气分离器结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种分级离心式油气分离器结构，属于油气分离技术领域，包括一级分离器、二级分离器和三级分离器，所述一级分离器、二级分离器和三级分离器层层套接，各级分离器同步旋转或差速旋转，所述一级分离器、二级分离器和三级分离器上分别设有若干进气斜孔和甩油斜孔，油气分离器两端还设有排气孔，所述甩油斜孔位于进气斜孔和排气孔之间。本技术方案采用单级或多级的斜孔进气、斜孔甩油式分离结构，实现油气分离，最大程度的发挥离心式油气分离器的分离特性，以获得高性能的油气分离效果。
Description
技术领域
本实用新型属于油气分离技术领域，涉及航空发动机油气分离器结构、燃气轮机油气分离器结构，尤其是涉及一种分级离心式油气分离器结构。
背景技术
随着社会的日益发展，排放污染已成为一个严重的问题，对于航空发动机和燃气轮机大多使用闭气式滑油系统，其油气混合气通过油气分离器分离出来的气体参与燃烧，对环境造成污染且滑油消耗导致产品使用不经济。因此，研究油气分离器结构，提高油气分离器分离效率具有重要意义。
航空发动机和燃气轮机领域对整机的质量和空间尺寸要求非常严格。就油气分离器而言，不仅要求高性能的分离效率，还要要求尺寸小、重量轻等。目前，根据结构和原理不同，油气分离器可以分为滤网式、迷宫式、旋风式、弥散式以及静电式等。
滤网式油气分离器是将混合油气通过金属滤网进行过滤的方法来进行分离，其结构原理简单，分离效果不好，在有限的空间内很难达到设计要求的分离效率。迷宫式油气分离器是将分离结构做成迷宫式的机械结构，使油气混合气体在迷宫式结构内流动，降低油气混合气体流速，从而导致重度较大的机油油滴慢慢沉积下来，达到油气分离的目的，但颗粒较小的油滴由于重度低很容易被带出分离器。旋风式油气分离器需要在其内部设置螺旋气道，油气混合气体在气道内高速流动时，靠离心力的作用将颗粒较大的油滴甩到气道壁上，其结构原理导致其体积相对较大很难应用在航空发动机和燃气轮机上。弥散式油气分离器是利用过滤介质和与机油油滴之间的相互作用，通过惯性效应、拦截效应和漫射效应来进行油气分离，但随着时间的推移炭黑颗粒很容易粘附在滤芯表面造成阻塞，因此该类分离器需要进行定期维护。静电式油气分离器是将机油油滴加上电荷，利用电场的作用来进行油气分离，这类分离器需要高压电源，还需要考虑绝缘和屏蔽，同时炭黑的存在会影响电极的工作。
为克服现有油气分离器技术中存在的不足，也有本领域技术人员提出新的油气分离器结构。例如申请号为CN201710861988.4的中国发明专利申请公开了一种组合型油气分离器及其油气分离方法，在传统的油气分离器用旋风分离器进行粗分、用滤芯进行精分的基础上，增加了入口初分装置和惯性分离区域，将传统的油气分离器中的单个旋流器改为相互嵌套的内旋流器和外旋流器；在筒体内设置了防止二次夹带的多孔薄壁圆筒。入口初分装置和惯性分离区域有效的提高了油气分离器适应压缩机变工况运行的能力；内旋流器和外旋流器分别对油气混合物进行起旋，将离心分离的油滴运动至壁面的路径长度减小，提高了离心分离段的效率，间接增强了滤芯的分离效果，延长了滤芯的使用寿命；多孔薄壁圆筒与筒体间环形空间的存在，有效的避免了高速运动的气流冲击沿筒体表面向下运动的油膜，提高了分离效率。
上述技术方案中，采用了多种结构组合的技术方案，发挥各种分离结构的长处，达到了更好的分离效果。然而这一结构将更为复杂，导致其体积相对较大很难应用在航空发动机和燃气轮机上。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种分级离心式油气分离器结构，从而解决航空发动机以及各种燃气轮机油气混合物分离困难、分离效率低的问题，达到提高油气分离效率的效果。
本实用新型是通过如下技术方案予以实现的。
一种分级离心式油气分离器结构，包括一级分离器、二级分离器和三级分离器，所述一级分离器、二级分离器和三级分离器层层套接，各级分离器同步旋转或差速旋转，所述一级分离器、二级分离器和三级分离器上分别设有若干进气斜孔和甩油斜孔，油气分离器两端还设有排气孔，所述甩油斜孔位于进气斜孔和排气孔之间。
所述一级分离器、二级分离器和三级分离器均为筒状结构，所述二级分离器套装在三级分离器上，所述一级分离器同时套装在二级分离器和三级分离器上，所述一级分离器与三级分离器、二级分离器共同围成第一分离室，所述二级分离器与三级分离器共同围成第二分离室。
所述一级分离器上设有若干与旋转方向迎面的进气斜孔；同时，所述一级分离器上还设有若干与旋转方向相背的一级甩油斜孔。
所述二级分离器上设有若干二级甩油斜孔。
所述三级分离器上设有若干三级甩油斜孔。
所述一级甩油斜孔在一级分离器轴向上单列或多列分布。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型所述的一种分级离心式油气分离器结构，采用单级或多级的斜孔进气、斜孔甩油式分离结构，实现油气分离，最大程度的发挥离心式油气分离器的分离特性，以获得高性能的油气分离效果。
采用上述方案的优点：
①结构简单，单级独立工作或多级嵌套，尺寸紧凑，体积小，工艺性好，原理简单，容易实现，更适用于航空发动机和燃气轮机等对体积要求较高的设备；
②该分离器可分级甩油，大大提高了油气分离器的分离效率，可以最大程度的发挥油气分离器的分离作用，获得高性能的分离效率；
③修理简单、维护成本低，可靠性高。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1中A-A截面的结构示意图。
图3为图1中B-B截面的结构示意图。
图中：1-一级分离器，101-进气斜孔，102-一级甩油斜孔，2-二级分离器，201-二级甩油斜孔，3-三级分离器，301-三级甩油斜孔，4-密闭油腔，5-第一分离室，6-第二分离室，7-末级分离器内腔。
具体实施方式
下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1所示，本实用新型所述的一种分级离心式油气分离器结构，包括一级分离器1、二级分离器2和三级分离器3，所述一级分离器1、二级分离器2和三级分离器3层层套接，各级分离器同步旋转或差速旋转，所述一级分离器1、二级分离器2和三级分离器3上分别设有若干进气斜孔和甩油斜孔，油气分离器两端还设有排气孔，所述甩油斜孔位于进气斜孔和排气孔之间。
所述一级分离器1、二级分离器2和三级分离器3均为筒状结构，所述二级分离器2套装在三级分离器3上，所述一级分离器1同时套装在二级分离器2和三级分离器3上，所述一级分离器1与三级分离器3、二级分离器2共同围成第一分离室5，用于一次油气分离，所述二级分离器2与三级分离器3共同围成第二分离室6，用于二次油气分离。
如图2所示，所述一级分离器1上设有若干与旋转方向迎面的进气斜孔101，用于油气分离器进气；同时，一级分离器1上还设有若干与旋转方向相背的一级甩油斜孔102，并在轴向上单列或多列分布，用于将一级分离器1中的油滴甩出。
如图3所示，所述二级分离器2上设有若干二级甩油斜孔201，用于将进入二级分离器2的油滴甩出。
如图3所示，所述三级分离器3上设有若干三级甩油斜孔301，用于将进入三级分离器3的油滴甩出。
实施例
如图1、图2、图3所示，本技术方案所述的一种分级离心式油气分离器结构，包括一级分离器1、二级分离器2和三级分离器3，也可由单级或更多级分离器组成。
本技术方案的工作原理在于：油气分离器在高速旋转状态下，一级分离器1上的进气斜孔101形成一个往一级分离器1内腔吸气并形成高速旋转气流的状态，该分离器的排气孔设置在远离进气斜孔101的另一端，甩油斜孔位于进气斜孔和排气孔之间，使得进入的油气混合气体经过所有的轴向甩油斜孔，油滴能充分的从各甩油斜孔中分离出来。
工作过程中，密闭油腔4内的油气混合物由一级分离器1的进气斜孔101进入，油气分离器在高速旋转的作用下，油滴将从一级分离器1上的一级甩油斜孔102甩出。未彻底分离的油气混合物在一级分离腔5内压力的作用下进入二级分离器2，油气分离器在高速旋转的作用下，油滴再次从二级分离器2上的二级甩油斜孔201甩出。同理，未彻底分离的油气混合气在二级分离腔6内压力的作用下进入三级分离器3，油滴将从三级分离器3的三级甩油斜孔301甩出，最后分离出来的气体由末级分离器内腔7向一端或两端的排气孔排出。
本技术方案所述的一种分级离心式油气分离器结构，其结构为单级、双级或多级分离形式，其进气斜孔、甩油斜孔和排气孔可为单排、双排或多排形式。
上述的实施例只是示例性的，是为了使本领域技术人员能够更好的理解本技术方案内容，不应理解为是对本实用新型保护范围的限制，只要是根据本发明技术方案所作的改进、简单替换，均落入本申请的保护范围。
Claims (6)
1.一种分级离心式油气分离器结构，包括一级分离器(1)、二级分离器(2)和三级分离器(3)，其特征在于：所述一级分离器(1)、二级分离器(2)和三级分离器(3)层层套接，各级分离器同步旋转或差速旋转，所述一级分离器(1)、二级分离器(2)和三级分离器(3)上分别设有若干进气斜孔和甩油斜孔，油气分离器两端还设有排气孔，所述甩油斜孔位于进气斜孔和排气孔之间。
2.根据权利要求1所述的一种分级离心式油气分离器结构，其特征在于：所述一级分离器(1)、二级分离器(2)和三级分离器(3)均为筒状结构，所述二级分离器(2)套装在三级分离器(3)上，所述一级分离器(1)同时套装在二级分离器(2)和三级分离器(3)上，所述一级分离器(1)与三级分离器(3)、二级分离器(2)共同围成第一分离室(5)，所述二级分离器(2)与三级分离器(3)共同围成第二分离室(6)。
3.根据权利要求1所述的一种分级离心式油气分离器结构，其特征在于：所述一级分离器(1)上设有若干与旋转方向迎面的进气斜孔(101)；同时，所述一级分离器(1)上还设有若干与旋转方向相背的一级甩油斜孔(102)。
4.根据权利要求1所述的一种分级离心式油气分离器结构，其特征在于：所述二级分离器(2)上设有若干二级甩油斜孔(201)。
5.根据权利要求1所述的一种分级离心式油气分离器结构，其特征在于：所述三级分离器(3)上设有若干三级甩油斜孔(301)。
6.根据权利要求3所述的一种分级离心式油气分离器结构，其特征在于：所述一级甩油斜孔(102)在一级分离器(1)轴向上单列或多列分布。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114377439A (zh) * | 2022-01-30 | 2022-04-22 | 西北工业大学 | 一种带双层引射结构的油气分离器 |
| CN119825745A (zh) * | 2023-10-13 | 2025-04-15 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 可拉伸的多段式轴心风扇轴甩油结构 |
| CN117570024A (zh) * | 2023-11-30 | 2024-02-20 | 台州中为工贸有限公司 | 螺杆空气压缩机 |
| CN117570024B (zh) * | 2023-11-30 | 2024-08-13 | 台州中为工贸有限公司 | 螺杆空气压缩机 |
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