DE69201941T2

DE69201941T2 - Vorrichtung zum Rehomogenisierung einer Gas-Flüssigkeitsmischung.

Info

Publication number: DE69201941T2
Application number: DE69201941T
Authority: DE
Inventors: Jean-Pierre Chicherie; Jean-Marc Paquet
Original assignee: Nokia Inc
Current assignee: Nokia Inc
Priority date: 1991-12-10
Filing date: 1992-12-07
Publication date: 1995-08-03
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: ES2072076T3; JPH0639263A; EP0546489A1; ATE120845T1; DE69201941D1; US5284585A; FR2684565B1; EP0546489B1; FR2684565A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Homogenisierung eines Gemisches aus einem Gas und einer Flüssigkeit, das durch eine Leitung fließt, in welche eine Filtervorrichtung eingefügt ist.
Eine solche Vorrichtung wird insbesondere im Schmierkreislauf einer Drehschieber-Vakuumpumpe mit Öldichtung verwendet, in dem das Schmieröl mit Luft vermischt wird, um ein elastischeres Fluid zu erhalten, das Stoßerscheinungen während der Komprimierungsphasen der Pumpe vermeidet und so das Betriebsgeräusch der Pumpe verringert.
Derartige Schmierkreise sind oft mit einer mechanischen oder chemischen Filtervorrichtung ausgestattet, in der die Schmiermischung durch Filter- oder Neutralisierelemente fließt. Hierbei nimmt die Fließgeschwindigkeit ab und führt zu einer zumindest partiellen Entgasung des Öls. Bei den derzeit verwendeten Filtervorrichtungen bildet sich oberhalb des Ölpegels eine unter Druck stehende Lufttasche, die einerseits die Wirksamkeit des Filters begrenzt, indem sie einen Teil des filternden Elements inaktiv macht, und andererseits einen heterogenen Fluß von Luft und Öl erzeugt. Diese Lufttasche vergrößert sich nämlich, bis sie die Höhe der seitlich angeordneten Abflußöffnung erreicht. Indem die Luft sich anschließend in der Ausgangsleitung entspannt, füllt sie diese Leitung und erzeugt einen Luftstrom, der sich mit dem Ölstrom abwechselt. Dieses Phänomen bewirkt einen unregelmäßigen Betrieb der Vakuumpumpe und erzeugt Geräusche.
Die Erfindung will diese Nachteile vermieden und schlägt eine Vorrichtung vor, die einen regelmäßigen und homogenen Durchsatz eines Gas-/Flüssigkeitsgemischs erzeugt.
Aus der Druckschrift EP-A-0 231 993 ist eine Vorrichtung bekannt, die zu diesem Zweck ein zusätzliches Filterelement mit offenen Zellen verwendet. Die Erfindung schlägt eine völlig andere Lösung vor.
Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Filtervorrichtung über eine im wesentlichen senkrecht ausgerichtete Leitung mit einem Sammelraum verbunden ist, der sich oberhalb der Filtervorrichtung befindet und der eine seitliche Ausgangsleitung aufweist, die unterhalb des vorgesehenen Pegels der in diesem Raum gesammelten Flüssigkeit angeordnet ist, wobei ein oberer Bereich des Raums im Betrieb das Gas aufnehmen soll, das oberhalb dieses Flüssigkeitspegels freigesetzt wird, und mit dem Eingang einer Düse in Verbindung steht, deren Ausgangsöffnung in die seitliche Ausgangsleitung des Sammelraums mündet, so daß das im oberen Bereich des Sammelraums gesammelte Gas wieder in den Ausgangsfluß eingespeist wird und sich eine homogene Gas-/Flüssigkeitsströmung ergibt.
Der Sammelraum enthält vorzugsweise einen Deckel, dessen zentraler Bereich dem Flüssigkeitspegel in diesem Raum näher ist als sein peripherer Bereich, wobei dieser periphere Bereich mit der Düse in Verbindung steht.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der einzigen beiliegenden Figur hervor.
Diese Figur ist ein axialer Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Homogenisierung eines Luft-/Flüssigkeitsgemisches.
Die gezeigte Anordnung enthält eine Filtervorrichtung 1 und einen Bereich 2 zur Homogenisierung eines Luft-/Ölgemisches, das durch eine Eingangsleitung 3 ankommt und durch eine Ausgangsleitung 4 abfließt. Der Weg des Fluids wird durch Pfeile in der schematischen Darstellung der Figur angezeigt.
Die Filtervorrichtung enthält eine Kammer 5, in der ein Filterelement 6 von im wesentlichen zylindrischer Form angeordnet ist, das von dem Luft-/Ölgemisch durchquert wird. Im Innenbereich 7 dieses Elements enthält das Öl große Luftblasen, die zur Oberfläche des Öls ansteigen, indem sie durch eine Ausgangsleitung 8 fließen, die senkrecht in der Achse der Filtervorrichtung angeordnet ist. Die Leitung 8 mündet in einen Sammelraum 9, der von einem Deckel 10 mit leicht konischer Innenform verschossen wird, wie in der Figur gezeigt.
Im Sammelraum 9 erreicht das Öl einen Pegel 11 und die Luftblasen sammeln sich im oberen Bereich 12, der mit einer Eingangsöffnung einer Düse 13 verbunden ist. Da diese Eingangsöffnung sich an einer peripheren Stelle im Raum 9 befindet, erleichtert die Form des Deckels 10, dessen zentraler Bereich abgesenkt ist, den Luftfluß zu dieser Stelle. Die Ausgangsöffnung 14 der Düse 13 mündet in die Ausgangsleitung 4, die die Seitenwand des Raums 9 unterhalb des Ölpegels 11 durchquert. Das Vorbei fließen des Öls vor der Ausgangsöffnung 14 der Düse 13 geschieht mit einer ausreichenden Geschwindigkeit, damit die im Teil 12 des Raums 9 gesammelte Luft angesaugt und in den Ölfluß eingespeist wird, wodurch am Ausgang der Leitung 4 ein regelmäßiger Fluß eines homogenen Luft-/- Gasgemisches gebildet wird.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist natürlich nicht auf das erwähnte Beispiel eines Schmierkreises einer Vakuumpumpe beschränkt. Eine solche Vorrichtung zur Homogenisierung kann vorteilhaft in jeder hydraulischen Maschine verwendet werden, die mit einem Gas-/Flüssigkeitsgemisch arbeitet.

Claims

1. Vorrichtung zur Homogenisierung eines Gas-/Flüssigkeitsgemischs, das durch eine Leitung (3, 4) fließt, in welche eine Filtervorrichtung (1) eingefügt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang der Filtervorrichtung (1) über eine im wesentlichen senkrecht ausgerichtete Leitung (8) mit einem Sammelraum (9) verbunden ist, der sich oberhalb der Filtervorrichtung befindet und eine seitliche Ausgangsleitung (4) aufweist, die unterhalb des vorgesehenen Pegels (11) der in diesem Raum gesammelten Flüssigkeit angeordnet ist, wobei ein oberer Bereich (12) des Raums im Betrieb das Gas aufnehmen soll, das oberhalb dieses Flüssigkeitspegels (11) freigesetzt wird, und mit dem Eingang einer Düse (13) in Verbindung steht, deren Ausgangsöffnung (14) in die seitliche Ausgangsleitung (4) des Sammelraums (9) mündet, so daß das im oberen Bereich (12) des Sammelraums (9) gesammelte Gas wieder in den Ausgangsfluß eingespeist wird und sich eine homogene Gas-/Flüssigkeitsströmung ergibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelraum (9) einen Deckel (10) enthält, dessen zentraler Bereich dem Flüssigkeitspegel (11) in diesem Raum näher ist als sein peripherer Bereich, wobei dieser periphere Bereich mit der Düse (13) in Verbindung steht.