JP2010084574A - サイクロン式オイルセパレータ - Google Patents

Abstract

【課題】 本体部で分離したオイルの再飛散を従来に比べて抑制できるサイクロン式オイルセパレータの提供。
【解決手段】本体部２０の側壁内面２２ｃに、オイル混合ガスの本体部２０への流入方向と直交または略直交する方向に延びる凹状の溝６０が設けられているため、遠心分離され溝６０内に入り込んだオイルを最短距離または略最短距離でオイル排出部５０に流すことができる。そのため、遠心分離されたオイルがらせん状の溝内を流下する場合に比べて、オイルがオイル排出部５０まで通る道程を短くでき、オイルの再飛散を抑制できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、サイクロン式（遠心分離式）オイルセパレータに関する。

内燃機関、例えば自動車のエンジン等においては、その稼動時において、ピストンリングとシリンダ壁との隙間から漏出するブローバイガスを大気中に排出することは大気汚染の原因になるとして、いわゆるＰＣＶ（ポジティブクランクケースベンチレーション）システムにより吸気系に戻し再燃焼させることが行われている。
ところで、ブローバイガス中にはエンジンオイル等の潤滑油が微粒化されたオイルミストが含まれている。そのため、ブローバイガス中のオイルミストを分離回収する手段として、シリンダヘッドカバーの内側やクランクケースと吸気管路とを連結する連結流路の途中等にオイルミスト捕集装置（オイルセパレータ）が設けられている。そのようなオイルセパレータとしては、いわゆるサイクロン式と呼ばれる方式のオイルセパレータが普及している。

従来のサイクロン式オイルセパレータは、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１開示のオイルセパレータでは、本体部内（サイクロン室、遠心分離室）で遠心分離されたオイルが再飛散することを抑制するために、本体部の側壁内面にガスの旋回流の旋回方向に向かって下降するらせん状の溝が設けられている。

しかし、従来のサイクロン式オイルセパレータには、次の問題点がある。
遠心分離されたオイルがらせん状の溝内を流下するため、遠心分離されたオイルがオイル排出部に到達するまでの距離が比較的長い。そのため、遠心分離されたオイルがオイル排出部に到達する前にらせん状溝から再飛散するおそれがある。
特開平５−２９６６１１号公報

本発明の目的は、本体部で分離したオイルの再飛散を従来に比べて抑制できるサイクロン式オイルセパレータを提供することにある。

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） 本体部と、
前記本体部の側壁に設けられオイル混合ガスを本体部内に導入するガス導入部と、
前記本体部の上壁に設けられ前記オイル混合ガスからオイルが分離されたガスを前記本体部外に排出するガス排出部と、
前記本体部の下端部に設けられ前記オイル混合ガスから分離されたオイルを前記本体部外に排出するオイル排出部と、
を有し、前記本体部内に導入された前記オイル混合ガスを前記本体部内で旋回運動させ該旋回運動による遠心力によって前記オイル混合ガスからオイルを分離させるサイクロン式オイルセパレータであって、
前記本体部の側壁内面に、前記オイル混合ガスの前記本体部への流入方向と直交または略直交する方向に延びる凹状の溝が設けられている、サイクロン式オイルセパレータ。

上記（１）のサイクロン式オイルセパレータによれば、本体部の側壁内面に、オイル混合ガスの本体部への流入方向と直交または略直交する方向に延びる凹状の溝が設けられているため、遠心分離され溝内に入り込んだオイルを最短距離または略最短距離でオイル排出部に流すことができる。そのため、遠心分離されたオイルがらせん状の溝内を流下する場合（従来）に比べて、オイルがオイル排出部まで通る道程を短くでき、オイルの再飛散を抑制できる。

以下に、本発明実施例のサイクロン式オイルセパレータを、図１、図２を参照して、説明する。
本発明実施例のサイクロン式オイルセパレータ（以下、単にオイルセパレータともいう）１０は、たとえば、図示略の自動車エンジンのクランクケース内に発生するオイル混合ガス（オイルミスト混合ガス、ブローバイガス）からオイル（オイルミスト）を分離させて、分離させたオイルをクランクケースに戻すオイルセパレータである。ただし、オイルセパレータ１０は、自動車エンジン以外の内燃機関の内部で発生するオイル混合ガス中のオイルを分離するオイルセパレータであってもよい。

オイルセパレータ１０は、図１に示すように、本体部２０と、ガス導入部３０と、ガス排出部４０と、オイル排出部５０と、溝６０と、を有する。

本体部２０は、上壁２１と側壁２２とを備える容器であって、内部に空間（サイクロン室、遠心分離室）を備える。側壁２２は、円筒形状の円筒部２２ａと、円筒部２２ａの下端に連なり下方にいくにつれて径が縮小される円錐部２２ｂと、を備える。円錐部２２ｂの下端は、閉塞しておらず、下方に開放されている。

ガス導入部３０は、オイル混合ガスを本体部２０内に導入する部分である。ガス導入部３０は、管状であり、側壁２２の円筒部２２ａの上端部またはその近傍に設けられている。ガス導入部３０は、側壁２２の円筒部２２ａに、円筒部２２ａの内周面の接線方向外方に向かって突出して設けられている。

ガス排出部４０は、オイル混合ガスからオイルが分離されたガスを本体部２０外に排出する部分である。ガス排出部４０は、管状であり、上壁２１の中央部またはその近傍を挿通して設けられている。ガス排出部４０の下端は、本体部２０内に入り込んでおり、ガス導入部３０の下端またはその近傍と同じ上下方向高さにある。ガス排出部４０の上端は、本体部２０外に位置している。

オイル排出部５０は、オイル混合ガスから分離されたオイルを本体部２０外に排出する部分である。オイル排出部５０は、本体部２０の下端部に設けられている。オイル排出部５０は、側壁２２の円錐部２２ｂの下端の開口からなる。

溝６０は、本体部２０の側壁２２の内面２２ｃに凹状に設けられている。溝６０は、上下方向に正面視で直線状に延びて設けられており、オイル混合ガスがガス導入部３０から本体部２０内に流入する方向と直交または略直交する方向（直交方向から±１０°以内）に延びて設けられている。溝６０は、鉛直方向または略鉛直方向に延びて設けられている。溝６０は、円筒部２２ａの上端から円錐部２２ｂの下端まで連続して設けられている。

溝６０は、図２に示すように、周方向にたとえば４本設けられている。ただし、溝６０の本数は４本に限定されるものではなく、１本、２本または３本であってもよく、５本以上であってもよい。溝６０が複数設けられる場合、隣接する溝６０の間隔は等しくされていてもよく異なっていてもよい。溝６０が複数設けられる場合、各溝６０は、互いに交わることなく独立している。

溝６０の幅は、溝６０の上端から下端まで一定とされていてもよく、溝６０の上端から下端にいくにつれて大とされていてもよい。
溝６０の長手方向と直交する方向の断面形状（横断面形状）は、三角形であってもよく、矩形であってもよく、五角形以上の多角形であってもよく、円形であってもよく、楕円形であってもよい。

ここで、本発明実施例の作用を説明する。
図示略のクランクケース内に発生したオイル混合ガスは、ガス導入部３０から本体部２０内に流入し、本体部２０内で旋回運動をする。オイル混合ガスが旋回運動をするため、旋回運動による遠心力によりオイル混合ガス中のオイル（ミスト）が本体部２０の側壁内面２２ｃに当たり凝集されて液滴となり、オイル混合ガスからオイルが分離される。
オイル混合ガスからオイルが分離されたガスは、ガス排出部４０から排出され図示略の内燃機関の吸気系に吸引される。
オイル混合ガスから分離されたオイルは、溝６０内に流入し、溝６０内をオイル排出部５０まで流下する。オイル排出部５０まで流下したオイルは、オイル排出部５０から本体部２０外に排出され図示略のクランクケース内に戻る。

本発明実施例では、本体部２０の側壁２２の内面２２ｃに、オイル混合ガスの本体部２０への流入方向と直交または略直交する方向に延びる凹状の溝６０が設けられているため、遠心分離され溝６０内に入り込んだオイルを最短距離または略最短距離で直ちにオイル排出部５０に流すことができる。そのため、遠心分離されたオイルがらせん状の溝内を流下する場合（従来）に比べて、オイルがオイル排出部５０まで通る道程を短くでき、本体部２０内でのオイルの再飛散を抑制できる。

本発明実施例のサイクロン式オイルセパレータの側面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。

符号の説明

１０ サイクロン式オイルセパレータ
２０ 本体部
２１ 上壁
２２ 側壁
２２ａ 側壁の円筒部
２２ｂ 側壁の円錐部
２２ｃ 側壁の内面
３０ ガス導入部
４０ ガス排出部
５０ オイル排出部
６０ 溝

Claims (1)

1. 本体部と、
   前記本体部の側壁に設けられオイル混合ガスを本体部内に導入するガス導入部と、
   前記本体部の上壁に設けられ前記オイル混合ガスからオイルが分離されたガスを前記本体部外に排出するガス排出部と、
   前記本体部の下端部に設けられ前記オイル混合ガスから分離されたオイルを前記本体部外に排出するオイル排出部と、
   を有し、前記本体部内に導入された前記オイル混合ガスを前記本体部内で旋回運動させ該旋回運動による遠心力によって前記オイル混合ガスからオイルを分離させるサイクロン式オイルセパレータであって、
   前記本体部の側壁内面に、前記オイル混合ガスの前記本体部への流入方向と直交または略直交する方向に延びる凹状の溝が設けられている、サイクロン式オイルセパレータ。

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