具有旋流分离结构的防水透气阀制造技术

本发明专利技术为一种具有旋流分离结构的防水透气阀，包括阀体和旋流分离装置，阀体具有通道和气孔；旋流分离装置设置于阀体内，且旋流分离装置的内部分别与通道和气孔连通；旋流分离装置与阀体的内壁之间形成排液腔室，旋流分离装置的内部形成有沿气体的流向依次连通的多个旋流腔室，多个旋流腔室的内壁上设置有旋流叶片，旋流分离装置上开设有分别连通多个旋流腔室与排液腔室的多个排液孔，由通道进入旋流分离装置内的含有油滴的气体依次流经多个旋流腔室，在多个旋流腔室中分离出的油滴由多个排液孔排出至排液腔室内，分离油滴后所得气体由气孔排出。本发明专利技术解决了透气阀产品中的多孔聚结过滤元件易达到饱和、易堵塞、过滤效率较低的技术问题。低的技术问题。低的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
具有旋流分离结构的防水透气阀


[0001]本专利技术涉及阀结构领域，进一步的，涉及一种防水透气阀，尤其涉及一种能够应用于新能源汽车内部传动系统的具有旋流分离结构的防水透气阀。

技术介绍

[0002]在汽车持续行驶的过程中，主要依靠防水透气阀元件中的膜材料防止外部水等杂质侵入动力传动系统，而在此过程中，系统内部夹带有较多的油液的空气也会通过透气阀元件与外部环境实现空气交换，因而通常会在透气阀中设置多孔聚结过滤元件(多孔聚结过滤元件为防水透气阀内可实现液滴聚结的多层纤维滤材，通常采用玻璃纤维、聚丙烯纤维或棉纤维等材料)将油液与空气进行分离，多孔聚结过滤元件中的多孔材料可采用玻璃纤维、聚丙烯纤维以及棉纤维等多种材料，其中过滤层主要用于保证夹带油液的空气不会对防水透气阀的防水透气膜造成损坏，延长防水透气阀的使用寿命。
[0003]在防水透气阀中气流由下至上先后经过多孔过滤元件以及防水透气膜(两者均是防水透气阀的核心元件)，其中防水透气膜的主要作用是将气体中的水滴以及固体杂质进行拦截，保证气体的洁净度，而多孔过滤元件的作用则是将气体中夹带的油滴除去，目前多孔过滤元件除油的方法主要分为亲油吸附以及疏油聚结两种，其中亲油吸附指采用亲油多孔材料对空气中的油滴进行吸附储存，以达到油液分离脱除的目的；疏油聚结主要指采用疏油多孔材料将气体中的油滴进行捕捉，进而在纤维内部使小液滴不断地碰撞合并长大，形成大液滴，依靠重力将油液逐渐排回动力传动系统组件内，以达到空气中油滴脱除的目的。但上述的多孔聚结过滤元件在运行过程中会存在以下问题：<br/>[0004]一、对于亲油型多孔聚结过滤元件，滤材对油液具有较强吸附能力，但该种亲油型材料的吸液量具有一定的饱和值，当达到饱和后滤材失效不再具有除油能力，因而需要频繁更换透气阀，导致使用成本较高。
[0005]二、对于疏油型多孔聚结过滤元件，液滴经材料聚结后会逐渐积聚并排回系统中，在气体气速较小时，随着液滴积聚量的增多，积液自身重力会逐渐大于气流的曳力，导致积液向下渗透进材料中，导致多孔材料孔隙堵塞，从而降低多孔聚结过滤元件的透气量；当气体气速较大时，聚结后的液体无法依靠重力作用向下排回动力传动系统，将积聚在多孔聚结过滤元件上表面，当液滴积聚至一定量后会对防水透气膜造成污染，影响防水透气膜的功效及性能，从而影响整个防水透气阀的正常使用。
[0006]三、对于现有的一些采用疏油型材料的透气阀产品，液体在排回动力传动系统时流经多孔聚结过滤元件组块的路径或区域较为随机，没有选择性，由此造成多孔过滤组块内洁净区域逐渐减少，透气量、过滤效率逐渐降低，影响透气阀的使用性能及寿命。
[0007]针对相关技术中透气阀产品中的多孔聚结过滤元件易达到饱和、易堵塞、过滤效率较低的问题，目前尚未给出有效的解决方案。
[0008]由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种具有旋流分离结构的防水透气阀，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的在于提供一种具有旋流分离结构的防水透气阀，能够达到对气体的油滴进行旋流分离并单向排液的效果，有效解决了车辆在长时间运行无法及时将油滴排回动力传统系统而导致积液过多，影响透气量并污染防水透气膜的问题，有效延长防水透气阀的使用寿命。
[0010]本专利技术的目的可采用下列方案来实现：
[0011]本专利技术提供了一种具有旋流分离结构的防水透气阀，包括：
[0012]阀体，所述阀体具有用于进气的通道和用于排气的气孔；
[0013]旋流分离装置，所述旋流分离装置设置于所述阀体内，且所述旋流分离装置的内部分别与所述通道和所述气孔连通；
[0014]所述旋流分离装置与所述阀体的内壁之间形成排液腔室，所述旋流分离装置的内部形成有沿气体的流向依次连通的多个旋流腔室，所述多个旋流腔室的内壁上设置有旋流叶片，所述旋流分离装置上开设有分别连通所述多个旋流腔室与所述排液腔室的多个排液孔，由所述通道进入所述旋流分离装置内的含有油滴的气体依次流经所述多个旋流腔室，在所述多个旋流腔室中分离出的油滴由所述多个排液孔排出至所述排液腔室内，分离油滴后所得气体由所述气孔排出。
[0015]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述旋流分离装置的内部形成有进气腔室，所述进气腔室分别与所述通道和所述旋流腔室连通，含有油滴的气体依次经过所述通道和所述进气腔室后进入至所述旋流腔室内；
[0016]所述旋流分离装置上开设有连通所述进气腔室与所述排液腔室的出液孔，所述排液腔室内汇聚的油液依次经过所述出液孔、所述进气腔室和所述通道排出。
[0017]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述旋流分离装置的内部间隔设置多个隔板，所述多个隔板分别对所述进气腔室与所述旋流腔室之间以及相邻两所述旋流腔室之间进行分隔，所述隔板上开设有过气口，以使气体在所述进气腔室与所述旋流腔室之间以及相邻两所述旋流腔室之间流动。
[0018]在本专利技术的一较佳实施方式中，沿气体的流向，所述多个隔板上的所述过气口的面积依次减小。
[0019]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述过气口位于所述隔板的边缘或者靠近边缘的位置，沿气体的流向，所述多个隔板上的所述过气口相错开。
[0020]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述旋流腔室内设置有延长气体通过时间的阻流结构，所述阻流结构设置于所述隔板上。
[0021]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述阻流结构至少包括两块弧形板，所述两块弧形板的内凹部分相对设置，且在所述两块弧形板之间留有供气体通道的间隔区域。
[0022]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述旋流分离装置为竖向设置的筒状结构，所述进气腔室和所述多个旋流腔室由下至上依次排布，所述通道位于所述阀体的底部。
[0023]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述旋流分离装置的底部固定于所述阀体内，所述旋流分离装置的顶部设置有聚结过滤元件；
[0024]所述聚结过滤元件上形成有相连的疏油区域和亲油区域，所述亲油区域和所述疏油区域分别与所述排液腔室和位于顶部的所述旋流腔室相连；
[0025]当所述旋流腔室内混有油滴的气体在通过所述聚结过滤元件时，所述油滴被所述聚结过滤元件吸附并依次通过所述疏油区域和所述亲油区域汇聚至所述排液腔室内。
[0026]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述阀体的内部形成有换气腔室，所述聚结过滤元件将所述换气腔室与所述排液腔室和位于顶部的所述旋流腔室相分隔，所述气孔与所述换气腔室相连通。
[0027]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述旋流分离装置位于所述阀体内的中部，所述排液腔室呈环状，且所述排液腔室环设于所述旋流分离装置的外周；
[0028]所述聚结过滤元件封堵于所述排液腔室的顶部和位于顶部的所述旋流腔室的顶部，所述疏油区域位于所述聚结过滤元件的中部位置且与所述旋流腔室竖向相对，所述亲油区域呈环形且与所述排液腔室竖向相对。
[0029]在本专利技术的一较佳实施方式中，所述聚结过滤元件与所述换气腔室之间依次设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有旋流分离结构的防水透气阀，其特征在于，包括：阀体，所述阀体具有用于进气的通道和用于排气的气孔；旋流分离装置，所述旋流分离装置设置于所述阀体内，且所述旋流分离装置的内部分别与所述通道和所述气孔连通；所述旋流分离装置与所述阀体的内壁之间形成排液腔室，所述旋流分离装置的内部形成有沿气体的流向依次连通的多个旋流腔室，所述多个旋流腔室的内壁上设置有旋流叶片，所述旋流分离装置上开设有分别连通所述多个旋流腔室与所述排液腔室的多个排液孔，由所述通道进入所述旋流分离装置内的含有油滴的气体依次流经所述多个旋流腔室，在所述多个旋流腔室中分离出的油滴由所述多个排液孔排出至所述排液腔室内，分离油滴后所得气体由所述气孔排出。2.如权利要求1所述的具有旋流分离结构的防水透气阀，其特征在于，所述旋流分离装置的内部形成有进气腔室，所述进气腔室分别与所述通道和所述旋流腔室连通，含有油滴的气体依次经过所述通道和所述进气腔室后进入至所述旋流腔室内；所述旋流分离装置上开设有连通所述进气腔室与所述排液腔室的出液孔，所述排液腔室内汇聚的油液依次经过所述出液孔、所述进气腔室和所述通道排出。3.如权利要求2所述的具有旋流分离结构的防水透气阀，其特征在于，所述旋流分离装置的内部间隔设置多个隔板，所述多个隔板分别对所述进气腔室与所述旋流腔室之间以及相邻两所述旋流腔室之间进行分隔，所述隔板上开设有过气口，以使气体在所述进气腔室与所述旋流腔室之间以及相邻两所述旋流腔室之间流动。4.如权利要求3所述的具有旋流分离结构的防水透气阀，其特征在于，沿气体的流向，所述多个隔板上的所述过气口的面积依次减小。5.如权利要求4所述的具有旋流分离结构的防水透气阀，其特征在于，所述过气口位于所述隔板的边缘或者靠近边缘的位置，沿气体的流向，所述多个隔板上的所述过气口相错开。6.如权利要求3所述的具有旋流分离结构的防水透气阀，其特征在于，所述旋流腔室内设置有延长气体通过时间的阻流结构，所述阻流结构设置于所述隔板上。7.如权利要求6所述的具有旋流分离结构的防水透气阀，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：常程，丁一航，姬忠礼，吴小林，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：