Brevet FR2714310A1 — publié le 19950630

Cyclone pour la séparation d'huile La présente invention concerne un cyclone qui, destiné à séparer de l'huile, d'aérosols qui en contiennent, dans des évents, ou reniflards, d'espaces à mécanismes de commande de moteurs thermiques, peut être raccordé, par l'intermédiaire d'une tubulure d'amenée d'air débouchant tangentiellement dans le cyclone, au conduit d'amenée d'air à l'espace à méca- nismes de commande du moteur thermique et, par l'intermédiai- re d'une tubulure d'échappement d'air s'étendant au centre hors du cyclone vers le haut, au collecteur d'admission du moteur thermique ainsi que, par l'intermédiaire d'une tubulu- re d'évacuation, orientée dans le centre vers le bas, pour de l'huile séparée, à un conduit de chute menant au carter infé- rieur du moteur thermique. Dans un cyclone connu de ce genre (voir le brevet alle- mand 3128470) l'embouchure tangentielle de la tubulure d'ame- née d'air mène directement dans une chambre de séparation an- nulaire qui est formée entre le côté cylindrique intérieur de l'enveloppe du cyclone et la tubulure d'échappement d'air cy- lindrique faisant saillie dans la chambre de séparation. De plus, l'écoulement de l'aérosol dans la chambre de séparation s'effectue sur une voie circulaire qui, en cas d'entrée de l'aérosol dans la région de l'extrémité supérieure de la chambre de séparation et en présence d'une déflexion, située plus bas, en direction de l'extrémité d'entrée inférieure de la tubulure d'échappement d'air, peut être parcourue à plusi- eurs reprises. En raison de la configuration de la chambre de séparation en forme de cylindre creux la force centrifuge éjectant des particules d'huile reste, pour une vitesse d'é- coulement constante, elle aussi inchangée. La présente invention a pour but d'améliorer le rende- ment du cyclone. 2 2714310 Ce but est atteint, pour un cyclone qui, destiné à sépa- rer de l'huile, d'aérosols qui en contiennent, dans des évents, ou reniflards, d'espaces à mécanismes de commande de moteurs thermiques, peut être raccordé, par l'intermédiaire d'une tubulure d'amenée d'air débouchant tangentiellement dans le cyclone, au conduit d'amenée d'air à l'espace à méca- nismes de commande du moteur thermique et, par l'intermédiai- re d'une tubulure d'échappement d'air s'étendant, au centre, hors du cyclone vers le haut, au collecteur d'admission du moteur thermique ainsi que, par l'intermédiaire d'une tubulu- re d'évacuation, s'étendant dans le centre vers le bas, pour de l'huile séparée, à un conduit de chute menant au carter inférieur du moteur thermique, selon l'invention par le fait que dans le cyclone est formé un canal de séparation qui s'é- tend sous la forme d'une spirale à partir de la tubulure d'a- menée d'air jusqu'au centre. Du fait du tracé en forme de spirale du canal de sépara- tion, la force centrifuge dans les spires de plus en plus étroites de la spirale augmente, pour une vitesse d'écoule- ment invariable, de sorte que des particules d'huile de plus en plus fines peuvent être éjectées, alors que des particules d'huile déjà centrifugées sont entraînées jusque dans le cen- tre. Une vitesse d'écoulement constante dans le canal de sé- paration peut être maintenue du fait que ce dernier présente sur toute sa longueur une section invariable. La section du canal de séparation peut présenter un bom- bement vers le bas afin de réduire le risque de formation de dépôts de particules d'huile séparées dans des angles à arê- tes vives. Au centre situé au bout du canal de séparation le bombe- ment peut dans sa zone la plus basse déboucher, par l'inter- 3 2714310 médiaire d'une région de transition, directement dans la tu- bulure d'évacuation. A cette fin, dans la région du centre, le bord intérieur du bombement est réalisé de façon à descen- dre en direction de l'extrémité de ce dernier. Ainsi des par- ticules d'huile accumulées dans la région inférieure du bom- bement peuvent s'écouler directement dans la tubulure d'éva- cuation. Dans la tubulure d'échappement d'air peut être disposée une pièce cruciforme qui sert, en tant qu'organe résorbeur de torsion, à la récupération partielle de l'énergie de torsion. Un exemple de réalisation d'un cyclone selon l'invention est représenté au dessin annexé sur lequel: la figure 1 représente une coupe suivant la ligne I-I de la figure 2; et la figure 2 représente le cyclone partiellement en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1 et partiellement en vue de dessus. Le cyclone présente, dans son enveloppe 1 munie d'un couvercle 2, un canal de séparation 3 en forme de spirale, lequel s'étend à partir d'une tubulure d'amenée d'air 4 jus- qu'au centre 5. Dans le centre 5 s'étend, hors de l'enveloppe 1 et du couvercle 2, vers le haut une tubulure d'échappement d'air 6 et vers le bas une tubulure d'évacuation 7 pour de l'huile séparée. Le canal de séparation 3 présente, sur toute sa longueur, une section invariable et comporte un bombement 8 orienté vers le bas. Au bout du canal de séparation 3 le bombement 8 débouche, au centre 5 avec sa zone la plus basse, par l'intermédiaire d'une région de transition, directement dans la tubulure d'évacuation 7. 4 2714310 Dans la région du centre 5 la transition entre le cou- vercle 2 et la tubulure d'échappement d'air 6 ainsi que la transition entre le fond de l'enveloppe 1 et la tubulure d'é- vacuation 7 sont réalisées avec un arrondi (rayon) s'étendant sur tout le pourtour. En outre, la tubulure d'évacuation 7 présente, dans la partie faisant immédiatement suite au cen- tre 5, une section accrue. Grâce & ces mesures les conditions d'écoulement au centre 5 se trouvent améliorées et le risque d'entraînement de particules d'huile dans la tubulure d'é- chappement d'air 6 réduit. Le cyclone selon l'invention peut être utilisé aussi bien en position verticale qu'en position inclinée. s5 2714310 REVENDICATION 1. Cyclone qui, destiné à séparer de l'huile, d'aérosols qui en contiennent, dans des évents, ou reniflards, d'espaces à mécanismes de commande de moteurs thermiques, peut être raccordé, par l'intermédiaire d'une tubulure d'amenée d'air débouchant tangentiellement dans le cyclone, au conduit d'a- menée d'air à l'espace à mécanismes de commande du moteur thermique et, par l'intermédiaire d'une tubulure d'échappe- ment d'air s'étendant, au centre, hors du cyclone vers le haut, au collecteur d'admission du moteur thermique ainsi que, par l'intermédiaire d'une tubulure d'évacuation, orien- tée dans le centre vers le bas, pour de l'huile séparée, à un conduit de chute menant au carter inférieur du moteur ther- mique, caractérisé en ce que dans le cyclone est formé un ca- nal de séparation (3) qui s'étend sous la forme d'une spirale à partir de la tubulure d'amenée d'air (4) au centre (5). 2. Cyclone selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal de séparation (3) présente, sur toute sa lon- gueur, une section invariable. 3. Cyclone selon la revendication 2, caractérisé en ce que la section du canal de séparation (3) présente un bombe- ment (8) vers le bas. 4. Cyclone selon la revendication 3, caractérisé en ce que dans le centre (5), au bout du canal de séparation (3), le bombement (8) débouche, au niveau de sa zone la plus bas- se, par l'intermédiaire d'une zone de transition, directement dans la tubulure d'évacuation (7).