一种离心碟片及气液分离器的制作方法
1.本技术涉及气液分离技术领域，具体而言，涉及一种离心碟片及气液分离器。
背景技术：
2.随着科技的发展，需要使用气液分离技术的场景越来越多。例如，目前燃油发动机在气缸压缩点火做功过程中，气缸中的高压可燃混合气体和燃烧气体，会有少部分气体通过气缸与活塞之间的缝隙进入曲轴箱内，形成包含油雾、空气、水汽和废气的气液混合物，这些气液混合物聚集在曲轴箱中，使得曲轴箱内压力过高，不仅影响发动机的工况，还破坏曲轴箱的密封。
3.为了避免和减少曲轴箱内混合气体对燃油发动机工况的影响，需要将来自于曲轴箱中的气液混合物进行气液分离。
技术实现要素：
4.本技术提供一种离心碟片及气液分离器，能够避免分离出的液体沿盘面的周向移动，大大提高了气液混合物的分离效率。
5.具体地，本技术是通过如下技术方案实现的：
6.本技术一方面提供了一种离心碟片，用于对气液混合物进行气液分离，包括底面和与所述底面连接的盘面，所述底面包括气液混合物通过的入口，所述盘面围绕所述底面并向远离所述底面的方向呈喇叭状倾斜延伸；其中，
7.所述盘面的至少一侧表面设有多个径向延伸且能够将气液混合物分离的导引部，所述导引部在所述盘面的侧面上沿周向设置成连续起伏结构。
8.可选的，当多个所述离心碟片堆叠在一起时，各个所述离心碟片的导引部彼此堆叠，并在相邻两个所述离心碟片之间形成多个周向彼此隔离的间隙。
9.可选的，所述盘面包括背对彼此的第一表面和第二表面，所述导引部在所述第一表面和所述第二表面上分别设置；且
10.所述第一表面上设置的导引部与所述第二表面上设置的导引部沿所述盘面的周向交替排布。
11.可选的，所述导引部的一端延伸至所述盘面的内侧边缘，另一端延伸至所述盘面的外侧边缘，所述导引部在所述盘面周向形成的连续起伏结构呈锯齿状。
12.可选的，所述导引部为自所述盘面的至少一侧表面向内凹陷形成的凹坑结构；所述导引部包括导引面，所述凹坑结构的内壁形成所述导引面。
13.可选的，所述底面设置有供驱动件安装的安装孔和多个连接部；多个所述连接部自所述安装孔呈放射状延伸至与所述盘面连接，且相邻两个所述连接部之间设有镂空区域，以形成气液混合物通过的入口。
14.可选的，所述底面位于所述连接部与所述安装孔之间的位置设有定位孔。
15.可选的，所述底面还包括多个限位槽，多个所述限位槽沿所述底面的周向间隔设
置，与所述驱动件安装孔连通。
16.本技术另一方面还提供了一种气液分离器，包括：多个如上述任一所述的离心碟片。
17.可选的，多个所述离心碟片的所述导引部的形状和大小相一致。
18.本技术提供的技术方案可以达到以下有益效果：
19.本技术提供了一种离心碟片及气液分离器，包括底面和与所述底面连接的盘面，所述底面包括气液混合物通过的入口，所述盘面围绕所述底面并向远离所述底面的方向呈喇叭状倾斜延伸；所述盘面的至少一侧表面设有多个径向延伸且能够将气液混合物分离的导引部，所述导引部在所述盘面的侧面上沿周向设置成连续起伏结构。由此，能够避免分离的液体沿盘面的周向移动，大大提高了气液混合物的分离效率。
附图说明
20.图1是本技术一示例性实施例示出的多个离心碟片堆叠在一起的一种结构示意图。
21.图2是本技术一示例性实施例示出的多个离心碟片堆叠在一起的另一种结构示意图。
22.图3是本技术一示例性实施例示出的多个离心碟片堆叠在一起的部分结构示意图。
23.图4是本技术一示例性实施例示出的离心碟片的结构示意图。
具体实施方式
24.这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式仅为呈现本技术之构思，并不代表本技术构思下的所有实施方式。相反，它们仅是呈现本技术构思的一些方面相一致的装置和方法的例子。
25.在本技术使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术。除非另作定义，本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”、“顶部”、“底部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件，涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同元件或者物件，本技术中并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
26.请参考图1至图3，本技术提供了一种离心碟片100，用于对气液混合物进行气液分离，包括底面10和与所述底面10连接的盘面20，所述底面10包括气液混合物通过的入口，所述盘面20围绕所述底面10并向远离所述底面10的方向呈喇叭状倾斜延伸；所述盘面20的至
少一侧表面设有多个径向延伸且能够将气液混合物分离的导引部21，所述导引部21在所述盘面20的侧面上沿周向设置成连续起伏结构。
27.在离心碟片100使用的过程中，作为优选的实施方式，需要将多个离心碟片100堆叠在一起，相邻两个离心碟片100的盘面20之间形成间隙22。离心碟片100转动时，气液混合物经底面10的入口流入到离心碟片100内，气液混合物中的液体依靠离心力会逐渐沉积在盘面20的表面。通过在盘面20的至少一侧表面设有多个沿径向延伸的导引部21，可以将间隙22在径向上被分隔开，沉积在盘面20表面的液体能够沿盘面20的径向向外流动，从而被甩出，避免出现分离的液体沿盘面20的周向移动的情况，大大提高了气液混合物的分离效率。而气液混合物中的气体会沿多个离心碟片100的底面10入口流出到油气分离器的排气管中被排出，从而实现气液分离。
28.需要说明的是，本文提到的“气液混合物”可以是油状液体和气体的混合物，也可以是水和气体的混合物，当然气液混合物的组成成分并不限于此。另外，“液体”既可以是细小的液体粒子即液滴，也可以是具有一定体积且能够流动的液体。
29.请继续参考图3，在一个实施例中，当多个所述离心碟片100堆叠在一起时，各个所述离心碟片100的导引部21彼此堆叠，并在相邻两个所述离心碟片100之间形成多个周向彼此隔离的间隙22。由此，导引部21既起到对离心碟片的支撑作用，还能将相邻两个离心碟片100之间的间隙22在周向上被隔开，分割成多个在周向依次排列且相对独立的小间隙，避免液体绕盘面20做整周运动而影响分离效率。
30.在一个实施例中，所述导引部21为自所述盘面20的至少一侧表面向内凹陷形成的凹坑结构。所述导引部包括导引面，所述凹坑结构的内壁形成所述导引面。由此，可以导引盘面20表面的液体沿盘面20的径向向外流动。另外，由于离心碟片自身的厚度相对较薄，若在离心碟片的盘面20仅仅将导引部设置成条形凸筋时，在离心碟片注塑加工完成后，条形凸筋容易因热应力产生局部断裂，从而会削弱甚至丧失导引液体甩出的能力。因此通过将导引部21设置为凹坑结构，在注塑加工完成后能够增加散热面积，避免因热应力产生整体形变而出现导引部21的断裂，从而增强了分离效果。其中，凹坑结构的内壁包括两个沿盘面20径向延伸的内侧壁和位于两个内侧壁之间且与两个内侧壁连接的内底壁。在一个实施例中，所述凹坑结构在靠近所述底面10一侧的凹陷宽度小于所述凹部在远离所述底面10一侧的凹陷宽度。如此，在多个离心碟片的凹坑结构堆叠在一起时，能够形成沿盘面20径向向外逐渐扩大的间隙，保证沉积在盘面20表面的液体能够顺利地被甩出。
31.请参考图1和图4，在一个优选的实施例中，所述凹坑结构在所述盘面20的径向延伸的内侧壁为直线或弧线。当盘面20的径向延伸的内侧壁为直线时，能够保证离心碟片的外观造型更简约。当盘面20的径向延伸的内侧壁为弧线时，弧线的凸出方向b应与离心碟片100的旋转方向a相反。弧线型的设计能够避免在盘面20径向延伸的两个端部位置处出现无效的分离区域，大大提高了分离效率。
32.请继续参考图3，在一个实施例中，所述盘面20包括背对彼此的第一表面201和第二表面202，所述导引部21在所述第一表面201和所述第二表面202上分别设置；且所述第一表面201上设置的导引部21与所述第二表面202上设置的导引部21沿所述盘面20的周向交替排布。由此，通过在盘面20两侧表面均设有导引部21，在多个离心碟片100堆叠时，能够在盘面20的两侧均形成供液体通过的间隙22。由于导引部21沿盘面20的周向交替排布，使得
在盘面20两侧形成的间隙22也沿盘面20的周向交替排布，避免相邻两个间隙22之间的液体在分离的过程中形成干扰。在一种实施方式中，所述盘面20的第一表面201和第二表面202均向内凹陷形成有多个凹坑结构，位于第一表面201的多个凹坑结构和位于第二表面202的多个凹坑结构沿盘面20的周向交替排布。在多个离心碟片100堆叠时，沿盘面20周向交替排布的多个凹坑结构能够使相邻两个间隙22之间形成高度差。如此，在离心碟片100的转动过程中，即便某一间隙内的液体在离心的过程中被甩出至该间隙外部，也很难进入到与该间隙相邻的另一个间隙内，从而降低干扰的可能性，提高分离效率。
33.在一个实施例中，所述导引部21的一端延伸至所述盘面的内侧边缘204，另一端延伸至所述盘面20的外侧边缘203，所述导引部21在所述盘面20周向形成的连续起伏结构呈“锯齿状”。由此，能够避免间隙22内的液体在离心的过程中被甩出至导引部21的外侧，大大提高了分离效率。
34.需要说明的是，“锯齿状”具体指的是作为导引部21的凹坑结构的内侧壁与离心碟片的第一表面201或第二表面202之间能够形成夹角。换句话说，作为导引部21的凹坑结构的内侧壁与离心碟片的第一表面201或第二表面202之间的连接处不属于平滑过渡，即为本处定义的“锯齿状”。“内侧边缘”为盘面靠近底面一侧的边缘，“外侧边缘”为盘面远离底面一侧的边缘。
35.请参考图1和图2，在一个实施例中，所述底面10设置有供驱动件安装的安装孔12和多个连接部11；多个所述连接部11自所述安装孔12呈放射状延伸至与所述盘面20连接，且相邻两个所述连接部11之间设有镂空区域13，以形成气液混合物通过的入口。由此，能够保证气液混合物从镂空区域13流入离心碟片内。在一种实施方式中，所述连接部11与所述盘面20的连接处为平滑过渡。由此，能够增强分离碟片的整体美感。
36.请参考图1，在一个实施例中，连接部11为沿水平延伸的平面结构。在多个离心碟片堆叠在一起时，依靠盘面20的导引部21提供离心碟片100之间的支撑作用。请参考图2，在另一个实施例中，所述连接部11位于镂空区域的部分结构呈台阶状，用于支撑多个所述离心碟片100堆叠在一起并使各个离心碟片100的盘面20之间形成有间隙22。换句话说，所述连接部11位于镂空区域的部分结构为自底面10向外凸出形成，凸出的部分结构沿底面10的轴向呈阶梯状排布。在多个离心碟片堆叠在一起时，台阶状结构的连接部11能够起到支撑作用，保证相邻两个离心碟片的底面10在堆叠时不会产生相对移动，使离心碟片堆叠状态更加可靠。
37.请继续参考图1和图2，在一个实施例中，所述底面10位于所述连接部11与所述安装孔12之间的位置设有定位孔14。当多个离心碟片堆叠在一起，为了保证离心碟片尽可能关于驱动轴轴对称，从而达到较好的动力学性能，因此多个离心碟片在装配到转动轴上时，并不是随机装配的，而是以定位孔14为基准，将各个离心碟片上的定位孔14按一定的角度间隔排列，以在多个离心碟片在堆叠完成之后，保证位于驱动轴相对两侧的离心碟片的重量相一致。需要说明的是，驱动件可以为驱动轴等结构。在一个实施例中，所述底面10还包括多个限位槽15，多个所述限位槽15沿所述底面10的周向间隔设置，与所述驱动件安装孔12连通。用于限制离心碟片与驱动轴之间的周向位置。在一个实施例中，驱动轴的周向间隔设有多个限位凸起，各个限位凸起插设于限位槽15内。一方面在多个离心碟片100在堆叠时，能够保证导引部21能够对应堆叠在一起，另一方面还能通过驱动轴驱动碟片转动，且能
避免离心碟片与驱动轴之间在旋转方向上发生相对位移。换句话说，所述驱动轴可以为非圆形结构，安装口的形状与驱动轴的形状相匹配。例如驱动可以为矩形、半圆形、十字形等任意非圆形的结构。
38.本技术另一方面还提供了一种气液分离器，包括：多个如上述任一所述的离心碟片100。在一个实施例中，所述气液分离器为油气分离器，用于对曲轴箱窜入的油气混合物进行分离。其中，多个所述离心碟片100堆叠式地设置在用于净化内燃机曲轴箱中油气混合物的油气分离器的静止壳体内。在另一个实施例中，所述气液分离器为氢水分离器，用于对燃料电池系统的氢水混合物进行分离。诚然，气液分离器的应用并不限于此，只要需要对气液混合物进行气液分离的系统均可采用本技术的气液分离器进行分离。
39.在一个实施例中，多个所述离心碟片100的所述导引部21的形状和大小相一致。在多个离心碟片100堆叠时，能够保证在离心碟片100之间形成的间隙22内形成液体流通的通道。
40.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术保护的范围之内。
技术特征：
1.一种离心碟片，用于对气液混合物进行气液分离，包括底面和与所述底面连接的盘面，所述底面包括气液混合物通过的入口，所述盘面围绕所述底面并向远离所述底面的方向呈喇叭状倾斜延伸；其特征在于：所述盘面的至少一侧表面设有多个径向延伸且能够将气液混合物分离的导引部，所述导引部在所述盘面的侧面上沿周向设置成连续起伏结构。2.根据权利要求1所述的离心碟片，其特征在于：当多个所述离心碟片堆叠在一起时，各个所述离心碟片的导引部彼此堆叠，并在相邻两个所述离心碟片之间形成多个周向彼此隔离的间隙。3.根据权利要求1所述的离心碟片，其特征在于：所述盘面包括背对彼此的第一表面和第二表面，所述导引部在所述第一表面和所述第二表面上分别设置；且所述第一表面上设置的导引部与所述第二表面上设置的导引部沿所述盘面的周向交替排布。4.根据权利要求3所述的离心碟片，其特征在于：所述导引部的一端延伸至所述盘面的内侧边缘，另一端延伸至所述盘面的外侧边缘，所述导引部在所述盘面周向形成的连续起伏结构呈锯齿状。5.根据权利要求1所述的离心碟片，其特征在于：所述导引部为自所述盘面的至少一侧表面向内凹陷形成的凹坑结构；所述导引部包括导引面，所述凹坑结构的内壁形成所述导引面。6.根据权利要求1至5任一所述的离心碟片，其特征在于：所述底面设置有供驱动件安装的安装孔和多个连接部；多个所述连接部自所述安装孔呈放射状延伸至与所述盘面连接，且相邻两个所述连接部之间设有镂空区域，以形成气液混合物通过的入口。7.根据权利要求6所述的离心碟片，其特征在于：所述底面位于所述连接部与所述安装孔之间的位置设有定位孔。8.根据权利要求6所述的离心碟片，其特征在于：所述底面还包括多个限位槽，多个所述限位槽沿所述底面的周向间隔设置，与所述驱动件安装孔连通。9.一种气液分离器，其特征在于，包括：多个如权利要求1至8任一所述的离心碟片。10.根据权利要求9所述的一种气液分离器，其特征在于：多个所述离心碟片的所述导引部的形状和大小相一致。
技术总结
本申请提供一种离心碟片及气液分离器，离心碟片用于对气液混合物进行气液分离，包括底面和与所述底面连接的盘面，所述底面包括气液混合物通过的入口，所述盘面围绕所述底面并向远离所述底面的方向呈喇叭状倾斜延伸；所述盘面的至少一侧表面设有多个径向延伸且能够将气液混合物分离的导引部，所述导引部在所述盘面的侧面上沿周向设置成连续起伏结构。本申请通过在盘面的至少一侧表面设有多个径向延伸的导引部，能够避免分离的液体沿盘面的周向移动，大大提高了气液混合物的分离效率。大大提高了气液混合物的分离效率。大大提高了气液混合物的分离效率。
