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旋喷油幕加质增压式空气滤清器

基本信息

  • 申请号 CN00111199.X 
  • 公开号 CN1277320A 
  • 申请日 2000/06/30 
  • 公开日 2000/12/20 
  • 申请人 张玉玺  
  • 优先权日期  
  • 发明人 张玉玺 张玉川  
  • 主分类号  
  • 申请人地址 250022山东省济南市腊山路12号沣泽园 
  • 分类号  
  • 专利代理机构  
  • 当前专利状态 发明专利申请公布 
  • 代理人  
  • 有效性 发明公开 
  • 法律状态
  •  

摘要

在空气滤清器中设循环机油,机油通过油泵进油管23进入机油泵2,在机油泵2工作后的压力下,使旋喷器喷嘴5喷射旋转并驱动叶片式增压涡轮8使空气增压,空气通过旋喷器油幕时,使空气中的杂质与机油粘合,加大质量,在通过进气通道7的前端与旋转平台4的夹角时进行撞击粘合,再次加大质量,酸碱物与水分子在旋转平台4的螺旋槽内溶解加大质量后,在旋转平台与滤清器壳间形成的油幕中进行粘合,加大质量后在滤清器外壳9与滤网筒间进行两次离心分离,再通过滤网后获得洁净空气供给内燃机。
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权利要求书

1、旋喷油幕加质增压式空气滤清器的特征在于;在空气滤清器中 设独立循环机油系统。
2、机油泵工作后的压力油在旋喷器喷嘴的推力作用下旋转并驱动 叶片式增压涡轮使进入滤清器的空气增压。
3、机油在旋喷器喷嘴与进气道中形成油幕并与空气中的杂质粘合, 加大质量。
4、空气中的杂质在通过旋转平台夹角时进行撞击粘合,再次加大 质量。
5、酸碱物在旋转平台的螺旋槽内与水溶解,加大质量后在滤清器 外壳与旋转平台外缘间形成的油幕中进行粘合并再次加大质量。
6、在滤清器壳内壁与滤网筒前端和循环油滤网间形成两次离心力, 实现分离加大质量后的杂质与空气。
7、通过两级滤网进入输出空气通道,并形成正压力。
8、在形成离心力的前端设计永磁式环形磁场,吸付空气中的金属 微粒。
9、循环机油在工作过程中实现过滤,并通过永磁阀使空气以外的 所有杂质进入集中杯,实现方便处理。
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说明书

本发明专利涉及轮船、铁路内燃机车、内燃机发电站、汽车、农业机械等用内燃机 做动力,需要空气净化的领域;内燃机问世100多年来,因普遍使用的空气滤清器只有 滤清大粒状灰尘的功能,其它杂质与水份均不能滤清,目前所广泛使用的纸芯空气滤清 器,都存在着轮船在海上航行,特别是在雨天,空气中含有很高的盐份和湿度,使内燃 机吸入高盐份杂质的空气经过气缸燃烧后,产生大量酸雨,在恶化环境的同时又加快了 活塞、气门等零部件的腐蚀速度,造成早期损坏。
铁路机车、内燃机发电站、汽车、农 业机械等设备在使用过程中,因目前环境恶化,空气中普遍含有微粒状化学物质,北方 因干旱形成空气中灰尘含量高,如不能彻底滤清灰尘会导致发动机的早期快速磨损;南 方多雨,空气潮湿,特别是雨天,空气湿度很大,纸滤芯湿水后,滤芯通气性能很快降 低而使燃料增加,总排污加大而使环境恶化,水分子随空气进入气缸燃烧,同样也产生 大量酸雨在恶化环境的同时还严重腐蚀活塞、缸套、进排气门等零部件,造成早期损坏; 目前任何滤清器均不能同时解决灰尘与水,微粒状化学物质的滤清。
本发明专利的特点是;通过特殊设计,增加多项功能,在滤清灰尘、水、微粒状化 学物质的同时还对进入气缸的空气进行增压,特别在内燃机低速运转时,较果更加明显。
旋转油幕加质增压式空气滤清器,彻底改变原滤清器的全部结构,借助原滤清器的安装 位置与管道,用全新的原理构思,进行设计,使含灰尘、水份、微粒状化学物质的空气 进入滤清器后同时得到滤清。
其基础是在原内燃机的发电机或助力器油泵尾端(也可以 增设一条专用皮带)增加一个专用机油泵,获得压力机油,同时驱动叶片式增压涡轮吸 气和使旋喷器工作,使机油形成第一道油幕,当原始空气通过油幕时,空气中较大质量 的灰尘、水份、微粒状化学物质外皮与机油粘合,达到加大质量的目的,紧接着空气又 通过一个90度的急转弯通道,在离心力的作用下,使较细物质与粘满机油的旋转平台进 行撞击粘合,空气再通过一个带螺旋槽的旋转平台,因水的比重大于机油,水分了进入 旋转平台的螺旋槽,使酸碱性物质与水分子在螺旋槽中溶解,加大质量后再与机油进行 粘合,因平台的旋转,在平台外缘与空气滤清器内壁间又形成第二道油幕,溶解后的酸 碱物质与水分子在通过第二道油幕,再次加大质量后,顺着滤清器内壁与滤网筒间的通 道进入杂质与空气分离程序;在滤清器外壳与滤网筒外壁间行成一个180度的强转弯, 产生巨大的离心力,在离心力的作用下将多次加大质量后的杂质抛入气流前端的机油 池,在机油池中又设有永磁式环形磁场,在离心力与磁场的相互作用下,将金属微粒吸 付在磁铁上,在滤网筒与机油过滤网套间再进行第二次离心分离,对经过两次离心分离 后的空气再进行常规过滤后,以正压力状态送入内然机进气通道。
完成本发明的全部功 能。
本发明在滤清灰尘、水、金属物、酸碱物的同时达到进气增压、不排酸雨,有利环 保,增加功率,降低燃料消毫的目的,它适用于使用任何燃料的内燃机。
说明书附图为本发明的全部原理剖面图、单箭头反映空气流动过程,有尾箭头反映 循环机油流动过程。
说明书附图中1是动力源(发电机或助力泵轴端),2是产生机油压 力的机油泵,3是机油泵出油管及旋喷器进油管,4是酸碱物与水溶解的螺旋槽旋转平台, 5是油幕旋喷器机油喷嘴,6是旋喷器上端平转轴承,7是吸空气负压力进气通道,8是叶 片式增压涡轮,9是空气滤清器外壳,10是旋喷器下轴承,11是细(尼纶)滤网,12是 粗(钢丝)滤网,13是滤网筒及离心档板,14是滤清增压后正压力无短路出气通道,15 是循环机油过滤前的重杂质机油池,16是方便排污的永磁阀钢球,17是永磁阀磁铁,18 是储存杂质污物的集中杯,19是过滤后的清洁循环机油,20是机油与空气隔离板,21是 循环机油过滤网及空气离心隔板,22是吸付空气中金属物的永磁式环形磁场,23是机油 泵进油管,24是滤清器开口密封橡胶环。
本发明是这样实现的;在原空气滤清器位置安装空气滤清器外壳9,在发电机或助力泵 1的尾端与轴连接并安装机油泵2,也可以设专用皮带轮驱动,并在内燃机起动时使机油泵2 旋转工作,压力油通过油泵出油管及旋喷器进油管3进入旋喷嘴5进行喷油,在喷射油的推 力下使旋喷器旋转并带动酸碱物与水溶解的螺旋槽旋转平台4及叶片式增压涡轮8旋转,使 吸空气负压力进气通道7负压进气,空气在通过叶片式增压涡轮8时使空气增压,已经增压 的原始空气在通过旋喷器油幕时,使空气中的灰尘、水份、微粒状化学物质外皮与机油进 行粘合,达到加大质量的目的,紧接着空气在进气通道7的前端与粘满机油的酸碱物与水溶 解的螺旋槽旋转平台4之间形成90度的夹角处使较细物质与机油在离心力的作用下进行撞击 粘合,因水的比重大于机油,空气中的水分子就进入了旋转平台4的螺旋槽内,使酸碱物质 与水进行溶解结合,加大质量,水分子与酸碱物质的溶合物在通过旋转平台4外缘与滤清器 外壳9的间隙间形成的第二道油幕时与机油粘合,再次加大质量,顺着滤清器壳9与滤网筒 及离心档板13之间的通道进入杂质与空气的分离程序;在滤清器外壳9与滤网筒及离心档板 13间造成180度的强转弯,产生巨大的离心力,在离心力的作用下将多次与机油粘合,加大 质量的杂质抛入气流前端循环机油过滤前的重杂质机油池15内,在机油池内又设吸付空气 中金属物质的永磁式环形磁场22,在离心力与磁场的相互作用下,将金属微粒吸付在磁铁 上,在滤网筒及离心档板13,循环机油滤网及空气离心档板21与机油与空气隔离板20间再 进行第二次离心分离,经过两次离心分离后的空气才进入粗(钢丝)滤网12和细(尼纶) 滤网11间再进行常规过滤,过滤后的洁净空气再通过滤清增压后正压力无短路出气通道14, 以正压力送入内然机进气系统。
储存杂质污物的集中杯18在污物充满时,将集中杯旋出, 永磁阀自动关闭排污口,污物到入拉圾箱后旋装复位,循环机油在过滤前的重杂质机油池15 通过循环机油过滤网及离心档板21过滤后进入过滤后清洁机油池19,再通过机油泵进油管23 进入机油泵2供给旋喷器进行工作。
滤清器开口密封橡胶环24是专为滤清器折装而设,也是 最好的折装位置,从该位置折装,可保证滤清器在任可状态下均无短路问题。
本发明已进行过十几轮试制并进行了长时间的实际运行。
滤水能力明显,过滤到的杂 质是传统滤清器的几十倍,还可增加功率约5%,降低燃料消毫约3%。
下面结合附图,用实施例对本发明做进一步说明;在原空气滤清器位置安装空气滤清 器外壳9,在发电机或助力泵1的尾端与轴连接并安装机油泵2,也可以设专用皮带轮驱动, 并在内燃机起动时使机油泵2旋转工作,压力油通过油泵出油管及旋喷器进油管3进入旋喷 嘴5进行喷油,在喷射油的推力下使旋喷器旋转并带动酸碱物与水溶解的螺旋槽旋转平台4 及叶片式增压涡轮8旋转,使吸空气负压力进气通道7负压进气,空气在通过叶片式增压涡 轮8时使空气增压,已经增压的原始空气在通过旋喷器油幕时,使空气中的灰尘、水份、微 粒状化学物质外皮与机油进行粘合,达到加大质量的目的,紧接着空气在进气通道7的前端 与粘满机油的酸碱物与水溶解的螺旋槽旋转平台4之间形成90度的夹角处使较细物质与机油 在离心力的作用下进行撞击粘合,因水的比重大于机油,空气中的水分子就进入了旋转平 台4的螺旋槽内,使酸碱物质与水进行溶解结合,加大质量,水分子与酸碱物质溶合物在通 过旋转平台4外缘与滤清器外壳9的间隙间形成的第二道油幕时与机油粘合,再次加大质量, 顺着滤清器壳9与滤网筒及离心档板13之间的通道进入杂质与空气的分离程序;在滤清器外 壳9与滤网筒及离心档板13间造成一个180度的强转弯,产生巨大的离心力,在离心力的作 用下将多次与机油粘合,加大质量的杂质抛入气流前端循环机油过滤前的重杂质机油池15 内,在机油池内又设吸付空气中金属物质的永磁式环形磁场22,在离心力与磁场的相互作 用下,将金属微粒吸付在磁铁上,在滤网筒及离心档板13,循环机油滤网及空气离心档板21 与机油与空气隔离板20间再进行第二次离心分离,经过两次离心分离后的空气才进入粗(钢 丝)滤网12和细(尼纶)滤网11间再进行常规过滤,过滤后的洁净空气再通过滤清增压后 正压力无短路出气通道14,以正压力送入内然机进气系统。
储存杂质污物的集中杯18在污 物充满时,将集中杯旋出,永磁阀自动关闭排污口,污物到入拉圾箱后旋装复位,循环机 油在过滤前的重杂质机油池15通过循环机油过滤网及离心档板21过滤后进入过滤后清洁机 油池19,再通过机油泵进油管23进入机油泵2供给旋喷器进行工作。
滤清器开口密封橡胶环 24是专为滤清器折装而设,也是最好的折装位置,从该位置折装,可保证滤清器在任可状 态下均无短路问题。
这就是本发明的全部内容。
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