一種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，包括分離腔體及設(shè)置在所述分離腔體上的進(jìn)液管和出液管，所述分離腔體內(nèi)還設(shè)有孔板，所述孔板垂直于所述分離腔體的軸向方向設(shè)置在所述分離腔體內(nèi)壁上，所述孔板將所述分離腔體分割成上腔體和下腔體；所述進(jìn)液管設(shè)置在所述上腔體的外壁上，所述進(jìn)液管沿著所述上腔體外壁的切向方向設(shè)置且與上腔體連通；所述出液管設(shè)置在所述下腔體的底部，所述出液管垂直設(shè)置在所述下腔體的底部且與下腔體連通。本實用新型提供的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器通過重力分離、離心分離和折流分離方式對冷卻系統(tǒng)中的氣體進(jìn)行分離，改善了冷卻系統(tǒng)的冷卻效果，提高了氣液分離器及先關(guān)聯(lián)部件的安裝自由度。
【專利說明】一種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種氣液分離器，尤其涉及一種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛的發(fā)動機(jī)在將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的過程中，燃料中大約70%的能量被轉(zhuǎn)換成熱量，因此車輛需要采用冷卻系統(tǒng)將熱量散發(fā)到空氣中，防止發(fā)動機(jī)過熱而影響車輛的行駛。車輛的冷卻系統(tǒng)通過管道和通路進(jìn)行冷卻液的循環(huán)，當(dāng)冷卻液流經(jīng)高溫發(fā)動機(jī)時會吸收熱量，從而降低發(fā)動機(jī)的溫度，當(dāng)冷卻液流過熱交換器時，冷卻液的熱量通過熱交換器散發(fā)到空氣中。
[0003]但是，車輛的冷卻系統(tǒng)在加注冷卻液、維修以及正常的使用過程中都不可避免地會在冷卻系統(tǒng)中引入來自外界環(huán)境的氣體，在車輛運行過程中，進(jìn)入到冷卻系統(tǒng)中的氣體經(jīng)由冷卻循環(huán)，被冷卻液裹挾流經(jīng)冷卻系統(tǒng)的各個零部件，由于氣體的比熱容遠(yuǎn)小于冷卻液的比熱容，因此，冷卻系統(tǒng)中存在的氣體會影響冷卻系統(tǒng)的冷卻效果。
[0004]此外，被裹挾的這部分氣體，在流經(jīng)水泵時，形成的氣泡會對水泵的葉輪造成氣蝕，縮短水泵的使用壽命。因此，目前大部分車輛的冷卻系統(tǒng)中都安裝了氣液分離器，但是，目前的氣液分離器僅僅采用重力分離方式對氣液進(jìn)行分離，其分離效率低，因此冷卻效果較差。而且，由于采用重力分離方式，氣液分離器必須安裝在在冷卻系統(tǒng)中的冷卻液流速較低的位置，嚴(yán)重影響了氣液分離器及先關(guān)聯(lián)部件的安裝自由度。
實用新型內(nèi)容
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實用新型的目的是提供一種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，該氣液分離器能夠分離冷卻系統(tǒng)中的氣體，改善冷卻系統(tǒng)的冷卻效果，提高氣液分離器及先關(guān)聯(lián)部件的安裝自由度。
[0006]本實用新型的技術(shù)目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
[0007]—種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，包括分離腔體及設(shè)置在所述分離腔體上的進(jìn)液管和出液管，其中
[0008]所述分離腔體內(nèi)還設(shè)有孔板，所述孔板垂直于所述分離腔體的軸向方向設(shè)置在所述分離腔體內(nèi)壁上，所述孔板將所述分離腔體分割成上腔體和下腔體；
[0009]所述進(jìn)液管設(shè)置在所述上腔體的外壁上，所述進(jìn)液管沿著所述上腔體外壁的切向方向設(shè)置且與上腔體連通；
[0010]所述出液管設(shè)置在所述下腔體的底部，所述出液管垂直設(shè)置在所述下腔體的底部且與下腔體連通。
[0011]進(jìn)一步地，所述分離腔體為圓柱形腔體。
[0012]進(jìn)一步地，所述進(jìn)液管的內(nèi)徑:所述分離腔體的內(nèi)徑=1:15
[0013]進(jìn)一步地，所述上腔體的高度大于所述下腔體的高度。[0014]進(jìn)一步地，所述上腔體的高度:所述下腔體的高度=7:3。
[0015]進(jìn)一步地，所述孔板上分布有通孔，所述通孔的孔徑為4mm，所述通孔的孔間距為8mm η
[0016]進(jìn)一步地，所述進(jìn)液管沿著所述上腔體外壁的上邊緣設(shè)置。
[0017]進(jìn)一步地，所述出液管設(shè)置在所述下腔體底部的最低處。
[0018]本實用新型提供的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器通過重力分離、離心分離和折流分離方式對冷卻系統(tǒng)中的氣體進(jìn)行分離，改善了冷卻系統(tǒng)的冷卻效果，提高了氣液分離器及先關(guān)聯(lián)部件的安裝自由度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型一種優(yōu)選的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器的透視圖；
[0020]圖2是圖1所不用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器的主視圖；
[0021]圖3是圖1所不用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器的俯視圖；
[0022]圖4是圖1所示用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器的剖視圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的一個優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0024]如圖1-4所示，本實用新型提供了一種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，包括分離腔體I及設(shè)置在所述分離腔體I上的進(jìn)液管2和出液管3。
[0025]作為本實用新型的一種優(yōu)選方案，所述分離腔體I優(yōu)選地為圓柱形腔體，當(dāng)然，圓柱形分離腔體只是本實施例的一種優(yōu)選方案，本實用新型還可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)氣液分離器實際的工作環(huán)境選擇其他形狀，例如棱柱形分離腔體。
[0026]進(jìn)一步地，為了改善分離效果，本實施例選擇進(jìn)液管2的內(nèi)徑:所述分離腔體I的內(nèi)徑=1:15。使用時，裹挾氣泡的冷卻液由進(jìn)液管2流進(jìn)上腔體11內(nèi)，由于分離腔體I的內(nèi)徑遠(yuǎn)大于進(jìn)液管2的內(nèi)徑，冷卻液進(jìn)入到腔體后，其流速降低，又由于氣體的密度小于冷卻液的密度，浸入冷卻液中的氣泡具有向上運動的趨勢，而冷卻液受到重力的作用，具有向下運動的趨勢；同時，由于氣體的慣性小于冷卻液的慣性，氣泡在沿原運動方向運動的過程中受到冷卻液的阻滯，其運動速度得以降低，從而使得氣泡具備從冷卻液中分離出的趨勢，即利用重力分離方式提高氣液分離效率。
[0027]如圖4所示，本實用新型的分離腔體I內(nèi)還設(shè)有孔板4，所述孔板4上分布有通孔，所述通孔的孔徑優(yōu)選為4_，所述通孔的孔間距優(yōu)選為8_。所本實用新型的孔板4垂直于所述分離腔體I的軸向方向設(shè)置在所述分離腔體I內(nèi)壁上，所述孔板4將所述分離腔體I分割成上腔體11和下腔體12，所述上腔體11的高度大于所述下腔體12的高度，優(yōu)選地，所述上腔體11的高度:所述下腔體12的高度=7:3。使用時，由于氣體的密度小于冷卻液的密度，當(dāng)裹挾有氣泡的冷卻液流經(jīng)孔板4時，氣體受到孔板4的阻擋，運動方向改變，而冷卻液由于慣性的作用，保持原流向繼續(xù)流動，從而使得氣泡有從冷卻液中分離出的趨勢，即利用折流分離方式提高氣液分離效率。
[0028]如圖2和3所示，本實用新型的進(jìn)液管2設(shè)置在所述上腔體11的外壁上，所述進(jìn)液管2沿著所述上腔體11外壁的切向方向設(shè)置且與上腔體連通，為了充分利用上腔體11在豎直方向上空間，所述進(jìn)液管2優(yōu)選地沿著所述上腔體11外壁的上邊緣設(shè)置。所述出液管3設(shè)置在所述下腔體12的底部，所述出液管3垂直設(shè)置在所述下腔體12的底部且與下腔體連通，為了便于下腔體12中的冷卻液排出分離腔體1，所述出液管3優(yōu)選地設(shè)置在所述下腔體12底部的最低處。使用時，進(jìn)液管2與圓柱狀腔體相切，裹挾氣泡的冷卻液高速流入分離腔體I后，沿上腔體11內(nèi)壁切向流動，由于冷卻液的質(zhì)量遠(yuǎn)大于氣泡的質(zhì)量，因此冷卻液受到的離心力大于氣泡受到的離心力，從而使得氣泡有從冷卻液中分離出的趨勢，因此,在不增加任何動力源的前提下，利用離心分離方式，有效地提高了冷卻液氣液分離器的效率。
[0029]綜上，本實用新型氣液分離器結(jié)合了重力分離、折流分離及離心分離的原理對冷卻液中氣體進(jìn)行分離，克服了傳統(tǒng)氣液分離器采用單一重力分離方式造成的分離效率差的問題，此外，由于避免僅采用重力分離的方式而無需將氣液分離器設(shè)置在冷卻統(tǒng)中的流速較低的位置，藉此，減小氣液分離器的外形尺寸，節(jié)省發(fā)動機(jī)艙空間，提高了氣液分離器及先關(guān)聯(lián)部件的安裝自由度。
[0030]上述實施例僅供說明本實用新型之用，而并非是對本實用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同技術(shù)方案也應(yīng)屬于本實用新型的范疇，本實用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)由各權(quán)利要求限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，包括分離腔體及設(shè)置在所述分離腔體上的進(jìn)液管和出液管，其中所述分離腔體內(nèi)還設(shè)有孔板，所述孔板垂直于所述分離腔體的軸向方向設(shè)置在所述分離腔體內(nèi)壁上，所述孔板將所述分離腔體分割成上腔體和下腔體；所述進(jìn)液管設(shè)置在所述上腔體的外壁上，所述進(jìn)液管沿著所述上腔體外壁的切向方向設(shè)置且與上腔體連通；所述出液管設(shè)置在所述下腔體的底部，所述出液管垂直設(shè)置在所述下腔體的底部且與下腔體連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，所述分離腔體為圓柱形腔體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，所述進(jìn)液管的內(nèi)徑:所述分離腔體的內(nèi)徑=1:15。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，所述上腔體的高度大于所述下腔體的高度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，所述上腔體的高度:所述下腔體的高度=7:3。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，所述孔板上分布有通孔，所述通孔的孔徑為4_，所述通孔的孔間距為8_。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，所述進(jìn)液管沿著所述上腔體外壁的上邊緣設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛冷卻系統(tǒng)的氣液分離器，其特征在于，所述出液管設(shè)置在所述下腔體底部的最低處。
【文檔編號】B01D45/16GK203400581SQ201320472287
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】厲珂 申請人:上海通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司