[發明專利]冷凝設備

有效

• 申請號: 201210459114.3
• 申請日: 2012-11-15
• 公開（公告）號: CN103122781A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: F.邁耶爾;H.皮彭巴赫
• 申請（專利權）人: 馬格納斯泰爾汽車技術兩合公司
• 主分類號: F01M5/00
• 分類號: F01M5/00;F01M11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 趙燕青

技術領域

本發明涉及一種用于具有含水潤滑劑的發動機的冷凝設備，其包括第一線路和壓力補償裝置，汽化的水根據其自然對流通過第一線路從發動機排出，空氣可以經由壓力補償裝置從冷凝設備逸出。

背景技術

在油潤滑變速器中設置了通風口，隨著變速器運行中溫度的上升和下降，該通風口允許與環境的壓力平衡，并且通常設計為具有配件的裝置以保留油霧并排除來自環境的污垢。

文獻WO?2007/098523?A1公開了一種含水潤滑劑，其以及高比例的水含有用于降低例如乙二醇的凝固點的介質和其他添加劑或懸浮物。其進一步的細節和利用該潤滑劑可以實現的優勢在所述出版物中給出。

德國專利DE?22?20?565公開了一種用于油潤滑減速器的循環冷卻系統，風機使含有油蒸汽的空氣從變速器內部循環通過熱交換器并回到變速器。凝縮油則單獨返回。不存在于與環境的壓力平衡。

最后，文獻WO?2010/037829A1公開了一種用于具有含水潤滑劑的變速器的通風設備。該通風設備經由線路與變速器連接。該設備具有冷凝器，在該冷凝器中，流入的水蒸汽能夠凝結，使得冷凝物經由相同線路流回到變速器中。

所有的這些冷凝設備都設計為使來自變速器潤滑劑的蒸汽凝結。為了潤滑內燃機或為了潤滑并冷卻電動機，使用了普通的油。當含水潤滑劑用在內燃機中或者也用在電動機中時，由于高的熱負荷以及溫度顯著高于100攝氏度，發生了含水組分的大量蒸發，因此發生了在潤滑劑和冷卻劑的成分中的持續減少和變化。相比于變速器，來自諸如內燃機氣缸或電動機中繞組的部件的快速且高溫的輸入使潤滑劑的含水部分立即蒸發，導致水的膨脹和水蒸汽的形成。這大大增加的膨脹致使通風系統中的流動速度的上升，并且如文獻WO?2010/037829中所描述的冷凝設備不再能夠充分地冷凝。

發明內容

因此，本發明所基于的目的在于根除該缺點并阻遏在強烈形成水蒸汽時水向環境的損失。

該目的通過用于具有含水潤滑劑的發動機的冷凝設備來實現，該冷凝設備包括：第一線路，汽化的水根據其自然對流通過第一線路從發動機排出；和壓力補償裝置，空氣可以經由壓力補償裝置從冷凝設備逸出；以及與第一線路不同的且比第一線路更冷的第二線路，冷凝物可通過第二線路返回發動機。

為了冷凝，需要熱量排放，這能夠以各種方式實現。在根據本發明的冷凝設備中，使用了第二線路，凝縮的水蒸汽可以通過第二線路返回發動機區域，具體是返回到潤滑劑油底殼中。在一個沒有附加冷卻裝置的簡單構造中，實現了熱量排放，因為汽化的且最后凝縮的水被引導通過第一和第二線路的整個管道系統，由此被冷卻。由于最初熱的水蒸汽，第一線路比第二線路要顯著溫暖一些，第二線路基本用來返回已凝縮的水。

第二線路與第一線路不同在此表示：來自發動機區域的水蒸汽已通過的第一線路的相同區域并不是也用于將冷凝物返回至發動機區域。與第一線路不同的第二線路還可由與第一線路公用的導管的單獨線路部分構成。

本發明的改進方案在所附權利要求、說明書和附圖中加以描述。

可優選地，在根據本發明的冷凝設備中，具有第一散熱裝置的冷凝器布置在第一線路和第二線路之間，其中流入的水蒸汽能夠被冷凝器凝結。通過具有冷卻裝置的冷凝設備，上升通過第一線路的水蒸汽能夠以指定方式冷卻，由此所包含的水被凝結。因此，只有已冷卻的且凝結的水通過布置在冷凝器下游的第二線路，使得在第二線路中的溫度也下降并且水可以不受阻礙地流回至發動機區域。

根據冷凝設備的另一優選實施例，第二散熱裝置布置在第二線路上。實現了冷凝器之后的第二次冷卻，任何殘留的水蒸汽能夠進一步被凝結出來，以這種方式可控制在內燃機和電動機潤滑時發生的強蒸發。另外獲得的且凝結的流體經由第二線路供給潤滑劑油底殼。

在一個優選的實施例中，第二散熱裝置可以是空氣干燥器，例如是諸如離心分離器或旋風分離器的機械式空氣干燥器。水蒸汽的高流速引起了用于旋風分離器的足夠高的旋轉或離心力。空氣干燥器還具有的優點是，不僅從流入流體提取濕氣而且提取污染物。

為了避免從通風的發動機殼體進入冷卻裝置的壓力波動的影響，通過本發明的冷凝設備，優選地，可調節的冷凝物分流器布置在第二線路上。具體地，活塞在內燃機的曲軸箱中運動導致壓力波動。例如當冷凝物分流器中達到特定液位時，或者基于時間間隔、發動機負荷、周圍部件或流體的溫度、油門踏板設置和類似的，冷凝物分流器打開，使得冷凝物可以返回潤滑劑和冷卻循環。