[发明专利]用于从空气流分离油颗粒的装置和方法

说明书

本发明涉及用于从空气流分离油颗粒的装置，其包括过滤器元件。所述过滤器元件包括具有过滤器材料的连续侧壁、完全不间断的基底、以及覆盖件，其中，所述侧壁被紧固在所述基底与所述覆盖件之间。所述过滤器材料包括合成纤维和玻璃纤维的纤维混合物，并且所述过滤器材料被选择成使得在所述空气流通过所述过滤器材料流入时，使来自所述空气流的所述油颗粒凝聚成液滴并且所述液滴向下流出。

技术领域

本发明涉及用于从空气流分离油颗粒的装置和方法。特别地，本发明涉及用于从空气流分离油颗粒的过滤器元件，所述空气流例如是从机床的轴室排出的空气流。

背景技术

机床的高性能轴通过油-空气混合物来润滑和冷却。利用轴内部的脱气，确保了由轴操作产生的油雾被排出。二次污染物通过这种方式被带走并且防止在轴内部沉积。此外，随着油雾的排出，热量逸出，并且因此防止了系统过热。

用于从轴内部排出的空气流分离油颗粒的已知方法和装置不符合预期，因为要么实现非常低的分离率，要么过滤器介质在非常短的时间内变得被污染。这会导致过高的反压力，从而造成空气流的逆通风（back draught），这继而导致了轴的脱气不令人满意。结果是过度润滑、温度升高以及过度磨损。

在低分离率的情况下，颗粒可能会进入到环境空气中，这可能会对人、环境和机器造成相当大的伤害。

这里所讨论的是所谓的E-灰尘/雾（可吸入<4 µm）和A-灰尘/雾（肺泡<1 µm）。在高性能冷却润滑剂的使用中通常会产生亚微米颗粒，所述高性能冷却润滑剂如今尤其配备有添加剂，例如像“微滴减少剂”。高频轴、高压系统、多档位操作和高温度进一步促进该临界颗粒尺寸的发生。临界颗粒是扩散性颗粒。它们甚至能够穿透密实的过滤器垫。这所具有的结果是，尽管分离器可以具有非常可接受的剩余排放值，但是它不捕获的部分恰恰包含上文已经描述的颗粒类型。

DE 20 2013 100421描述了用于从工作区域的空气清洁掉油雾的油雾分离器。分离器具有至少两级过滤器，该至少两级过滤器在流动通道中被相继地流动通过。借助于在最后的过滤器后面的空气路径中的风扇来实现抽吸，其中，流动通道中的第一过滤器被设计为主要过滤器，并且在空气路径中被布置在主要过滤器下游的过滤器被设计为后过滤器。

DE 10 2014 224 831描述了具有壳体的油分离器的油过滤器装置。该壳体具有空气入口和空气出口，其中存在多个过滤器元件。过滤器元件包含在摩擦电序列（triboelectric series）中位于钢上方的材料。

发明内容

本发明的目的包括克服如从现有技术已知的用于从空气流分离油颗粒的装置与方法的缺点。

从该现有技术出发，本申请基于如下目的：提出用于从空气流分离油颗粒的过滤器元件和装置，所述过滤器元件提供紧凑的设计和改进的过滤并且具有增加的使用寿命。

本发明进一步基于如下目的：提供用于从空气流分离油颗粒的装置和方法，在所述方法中，即使非常细的颗粒也从空气流被分离，并且然后从过滤器材料中排出，以便不会形成背压力，并且确保系统的持续脱气。

根据本发明，该目的通过在独立专利权利要求的特征部分中指定的特征来实现。

通过使用所描述的过滤器材料并且考虑所限定的流入速度，成功实现了过滤器材料的有效过滤和无源（passive）再生。“无源再生”意思是过滤器介质能够在没有外界影响（例如像逆流吹扫空气、振动除尘或者刷子清洁）的情况下清洁其自身。因此，能够实现用于从空气流分离油颗粒的紧凑且节能的装置。

在从属权利要求中公开了本发明的特定实施例。