CN102230704B - 离心式油气分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明的技术方案是,提供一种具有以下结构的离心式油气分离器,它包括壳体,所述的壳体上设有进气管、出气管以及回油管,它还包括圆筒圈,所述的圆筒圈的直径大于出气管的直径,小于壳体的直径;所述的圆筒圈位于壳体内并与出气管贯通。本发明的油气分离器使气态制冷剂与润滑油分离效率高,不会导致压缩机润滑油的缺失而造成压缩机损坏,同时提高了空调系统的稳定运行的可靠性。

Description

离心式油气分离器
技术领域
[0001] 本发明涉及制冷系统关键部件,具体讲是一种空调系统的离心式油气分离器。
背景技术
[0002] 油气分离器在很多制冷系统中扮演至关重要的角色,任何种类的压缩机在运行中,油都会随着气体被排出,油必须从高压气体中被分离并返回压缩机。
[0003] 常用的油分离器有利用惯性力、离心力和过滤的三种形式进行分离。利用惯性力的油分离器通过增大改变制冷剂流通方向,降低制冷剂的流速,利用气态冷媒和润滑油的重力不同进行分离,这种结构简单,但分油效率较差。利用过滤的油分离器分离效果好,但是这种结构比较复杂,压力损失较大,成本高。利用离心力的油分离器相比惯性力油分能够较好的提高分油效率,而且成本也低,其大致结构包括圆柱形壳体、壳体的上端侧面设有进气管,壳体的顶部设有出气管,壳体的底部设有回油管,所述的进气管、出气管、回油管均与壳体连通。这种结构的油分离器的工作原理是:当含有润滑油的气态制冷剂进入壳体后,在离心力的作用下沿出气管做高速螺旋运动,该运动可以分解为圆周运动和轴向向下运动,由于润滑油的比重大于气态的制冷剂,因此润滑油迅速的聚集在壳体的内壁,并在重力的作用下向下流到壳体的底端,通过回油管流回到压缩机内。
[0004] 以上现有技术的离心式油分离器存在以下缺点:由于这种结构的出气管为直径统一的空心管,出气管与壳体之间的空间较大,会使含有润滑油的气态制冷剂进入壳体后速度变慢,产生的离心力小,不容易被甩到壳体的内壁,分离效果差;而且出气管的底端与上端直径一样大小,使分离后的气态制冷剂从壳体进入出气管后向上的速度加快,带走较多的雾滴状的润滑油。综上所述,这种结构的油气分离器会造成气态制冷剂与润滑油分离率低,就有可能导致压缩机润滑油的缺失而造成压缩机损坏,同时降低了空调系统的稳定运行的可靠性。
发明内容
[0005] 本发明要解决的技术问题是,提供一种使气态制冷剂与润滑油分离效率高、减少压缩机润滑油进入空调系统管路及空调两器、降低油循环程度的离心式油气分离器。
[0006] 为达到上述的技术效果,本发明的技术方案是,提供一种具有以下结构的离心式油气分离器,它包括壳体,所述的壳体上设有进气管、出气管以及回油管,它还包括圆筒圈,所述的圆筒圈的直径大于出气管的直径,小于壳体的直径;所述的圆筒圈位于壳体内并与出气管贯通。
[0007] 所述的圆筒圈与出气管共轴线并与壳体的顶部焊接固定。
[0008] 所述的出气管延伸至圆筒圈内。
[0009] 所述的出气管的下端设有锥形过滤网。
[0010] 所述的壳体的内壁设有至少两块导油板。
[0011] 所述的导油板设有折边,折边与壳体内壁之间留有夹角,该夹角的开口方向与壳体⑴内气体的流向相反。
[0012] 所述的导油板的上端的水平位置高于圆筒圈下端的水平位置。
[0013] 所述的导油板有两块,所述的两块导油板在壳体内对称设置。
[0014] 所述的回油管安装在壳体的侧壁,所述的回油管位于壳体内的部分设有弯折段,该弯折段,延伸至壳体的底部。
[0015] 采用以上结构后,本发明与现有技术相比,具有以下有益效果和显著优点:由于所述的位于壳体内的圆筒圈的直径较大,使壳体内大部分空间分为两部分,并且在圆筒圈外壁与壳体之间形成直径较大的圆环柱体型的较小空间。当含有润滑油颗粒状液滴的高温高压气态制冷剂沿壳体壁切线方向喷射进入壳体后速度加快,产生的离心力大,容易被甩到壳体的内壁,然后再沿着壳体的内壁向下流入壳体底部,再排到回油管,分离效率高。由于经过分离后的气体必须经过圆筒圈下端口进入圆筒圈内部,然后再经过双层金属过滤网进入出气管内,而所述的圆筒圈位于壳体内部分的直径相比原来的出气管直径有所增大,使分离后的气态制冷剂从壳体进入圆筒圈后的向上速度减慢,带走较少的润滑油。综上所述,本发明的油气分离器使气态制冷剂与润滑油分离效率高,不会导致压缩机润滑油的缺失而造成压缩机损坏,同时提高了空调系统的稳定运行的可靠性。带有折边的导油板的上端高于圆筒圈的下端,使被分离后贴壁的油滴由于旋流气体的推附作用沿壳体内壁旋流并下降后被挡在导油板的挡油面(即折边)上,油滴汇集,油层逐渐变厚并在重力作用下加速往下流,更加增加了油分离的效果。
附图说明
[0016] 附图I为本发明的离心式油气分离器的结构示意图;
[0017] 附图2本发明的离心式油气分离器的俯视图;
[0018] 其中I、壳体;2、进气管;3、出气管;4、回油管;4. I、弯折段;5、圆筒圈;6、金属过滤网;7、导油板。
具体实施方式
[0019] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0020] 如图I、图2所示,本发明的离心式油气分离器,包括圆柱形壳体I、在壳体I的上端侧面设有进气管2,在壳体I的顶部中心设有出气管3,壳体I的底部设有回油管4,所述的进气管2、出气管3、回油管4均与壳体I连通,为实现本发明的技术效果,本发明离心式油气分离器还包括圆筒圈5,圆筒圈5为薄壁金属圆筒管,圆筒圈5的直径大于出气管3的直径,小于壳体I的直径,圆筒圈5的直径根据实际情况而定,如冷媒流量、壳体I的大小等等。一般的,圆筒圈5的直径d的取值最好是3/5*D < d < 4/5*D(D为壳体I的直径);圆筒圈5位于进气管2内并与出气管3贯通。
[0021] 上述的进气管2的轴线与壳体I的轴线设有一定的距离,使含有润滑油的气态制冷剂从进气管2进入后能绕着圆筒圈5周向旋转。
[0022] 圆筒圈5与出气管3共轴线并与壳体I的顶部焊接固定。
[0023] 其中出气管3由两部分组成,其一部分位于上壳体穿孔的出气管3,其另一部分延伸至圆筒圈5内。[0024] 所述的出气管3的下端设有锥形过滤网6,该锥形过滤网6优先使用双层金属过滤网,并与出气管3的下端口焊接固定。这样,过滤面积较大,过滤效果比较好。
[0025] 为进一步增加润滑油的分离效果,在壳体I的内壁设有至少两块导油板7。导油板7设有折边,折边与壳体I内壁之间留有夹角,该夹角的开口方向与壳体I内气体的流向相反。导油板7的上端的水平位置高于圆筒圈5下端的水平位置。导油板7采用两块布置结构,两块导油板7在壳体I内对称设置,润滑油的分离效果较好,若导油板7向壳体I的圆周内侧弯曲,导油板7与轴向成一定夹角贴壁侧弯焊接在壳体I内壁上(侧弯方向应与油气旋流方向相反),这样可以使附壁的润滑油能顺油气旋流方向更加容易挡在导油板7上,并且由于导油板7与油气旋流方向呈小于直角甚至更小角度,油气旋流对被导油板7捕集的润滑油有更大的推附作用,从而加速润滑油的下降。在一定程度上也降低了壳体I内壁油层的厚度,防治了壳体I内壁较厚油层上被高速油气带走一部分油。
[0026] 为防止回油管4堵塞,将原有回油管4直接设置在壳体I底部的设计,改为回油管4从侧壁流出的设计,通过一段弯折的管道将润滑油引出,即所述的回油管4安装在壳体I的侧壁,回油管4位于壳体I内的部分设有弯折段4. 1,该弯折段4. I延伸至壳体I的底部。这样,就能避免在长时间使用后,回油管4被一些杂质或者碎屑堵塞问题。

Claims (2)

1. 一种离心式油气分离器,它包括壳体(1),所述的壳体(I)上设有进气管(2)、出气管(3)以及回油管(4),其特征在于:它还包括圆筒圈(5),所述的圆筒圈(5)的直径大于出气管(3)的直径,小于壳体(I)的直径;所述的圆筒圈(5)位于壳体(I)内并与出气管(3)贯通;所述的壳体(I)的内壁设有至少两块导油板(7),所述的导油板(7)设有折边,折边与壳体(I)内壁之间留有夹角,该夹角的开口方向与壳体(I)内气体的流向相反。
2.根据权利要求I所述的离心式油气分离器,其特征在于:所述的导油板(7)的上端的水平位置高于圆筒圈(5)下端的水平位置。
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