CN102853492B - 一种油雾净化空调装置 - Google Patents

Abstract

一种油雾净化空调装置，涉及一种具有对油雾或液滴空气净化、回收功能的空调设备，包括设置在室外的空调冷凝器，在室内还设有进气口、送风机、旋风锥管蒸发器、过滤器和回收槽，送风机设置在进气口与旋风锥管蒸发器的进口之间，旋风锥管蒸发器下端的出口处设有过滤器，过滤器上的液体排放口与回收槽相连，该装置集成旋风分离与空调冷凝的空气除油方法，含油气体经送风机切向进入做为空调蒸发器的锥形管中形成旋风，并在锥形管中碰撞、压缩、冷凝，实现油滴与空气的分离。本装置综合多种油气分离方式，提高了油气分离效率，有助于改善空气净化效果。

Description

一种油雾净化空调装置

技术领域

本发明涉及对含液滴气体进行分离的空调设备，特指一种具有对油雾或液滴空气净化、回收功能的油雾净化空调装置。

背景技术

工业生产中许多领域都有含油液滴产生，例如：铝板轧制中轧制油所形成的油雾, 占轧制油消耗量的40%以上；空调环境下的各种机械加工中所产生的油雾、乳化液液滴成为室内空气主要污染源；目前，气体中分离液滴的常规方法主要有冷凝式、旋风式、过滤器分离等，现有技术多采用单级或多级分离方法的以提高气液分离效率。其中旋风流体分离装置对于微小液滴的净化存在不足。

发明内容

本发明的目的是为解决上述技术问题的不足，提供一种油雾净化空调装置，该装置将多种气液分离方法与空调装置有效组合，实现了液滴净化功能与空调制冷功能互补，改善液滴回收、空气净化效果，而且还大大提高了空调热交换效率。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：一种油雾净化空调装置，包括设置在室外的空调冷凝器，在室内还设有进气口、送风机、旋风锥管蒸发器、过滤器和回收槽，送风机设置在进气口与旋风锥管蒸发器的进口之间，旋风锥管蒸发器下端的出口处设有过滤器，过滤器上的液体排放口与回收槽相连； 

所述的旋风锥管蒸发器由旋风分离器和蒸发管组成，在旋风分离器上端设有溢流口，旋风分离器的外部设有保温层，旋风分离器下端为锥管体，蒸发管设置在锥管体上，蒸发管两端设置的端口通过连接管与外部空调冷凝器的对应管路相连，混合气体进入旋风分离器，在离心力、重力作用下，干净空气经溢流口排出，液滴在锥管体内壁区域富集、长大，旋风锥管蒸发器作为空调制冷单元对液滴富集后的空气进行冷却，净化后的冷空气从锥管体底部经过过滤器后排出，含油液滴通过回收槽收集。

所述的蒸发管密封设置在锥管体的箱体壁内，蒸发管两端设置的端口依次穿过锥管体的箱体壁和保温层并通过连接管与外部空调冷凝器的对应管路相连。

所述的蒸发管螺旋状设置在锥管体的内壁上，蒸发管两端设置的端口依次穿过锥管体的箱体壁和保温层并通过连接管与外部空调冷凝器的对应管路相连。

所述的蒸发管沿锥管体母线方向设置在锥管体的内壁上，蒸发管两端设置的端口依次穿过锥管体的箱体壁和保温层并通过连接管与外部空调冷凝器的对应管路相连。

本发明的有益效果是：

其一、该技术方案是利用旋风分离原理，在旋风分离器锥管段的液滴富集区，其中大液滴与锥管内壁碰撞后在内壁形成形成液膜。小液滴与内壁碰撞并被液膜俘获。本装置进一步将旋风分离锥管体与空调的蒸发器一体化结构设计，从而在低温环境下，不仅促进锥管中液体蒸汽进一步冷凝、形成液滴的聚集和长大；锥管局部低温使液体的黏度的增加，更利于液膜的形成、高效俘获细小液滴，使液滴净化效果优于常规旋风分离器。收集的液体依靠重力流进回收槽，在锥管尾部安装过滤器，对排出的冷空气进一步过滤。与普通空调相比，在本装置中的，旋风分离器锥管体内壁作为空调的蒸发器，锥管蒸发器不仅具有较大的换热面积，锥管体内部强烈气体涡流可实现更高的热交换效率，较小的气阻，可减小压缩机和换热风机的能耗。

其二、本装置采用旋风分离器锥管蒸发器仅对锥管壁附近的液滴富集区局部冷却降温，被净化并冷却后的气体经旋风分离器上端溢流口排出，通过大量试验计算证明： 97%以上的干净气经旋风分离器直管段的溢流口排出，不与锥管蒸发器进行热交换，也就不消耗冷能。本装置在实现气液分离过程中，实现空气净化与空调制冷互补，对冷能利用率高，损失小，空调制冷能力仅依照空调温度调节的需要配置，不会因增加空气净化功能额外增加制冷量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中旋风锥管蒸发器的结构示意图。

图3是本发明中蒸发管第一种实施方式的结构示意图。

图4是本发明中蒸发管第二种实施方式的结构示意图。

图5是本发明中蒸发管第三种实施方式的结构示意图。

图中标记：1、进气口，2、送风机，3、溢流口，4、保温层，5、旋风锥管蒸发器，5-1、旋风分离器，5-2、锥管体，5-3、进口，5-4、出口，6、过滤器，7、回收槽，8、空调冷凝器，9、压缩机，10、蒸发管。

具体实施方式

如图所示，一种油雾净化空调装置，包括设置在室外的空调冷凝器8，在室内还设有进气口1、送风机2、旋风锥管蒸发器5、过滤器6和回收槽7，旋风锥管蒸发器作为空调制冷单元，过滤器对含油空气进行净化处理，回收槽用于收集含油液滴，各部件连接关系如下：送风机2设置在进气口1与旋风锥管蒸发器5的进口5-3之间，启动送风机2旋转，受负压作用力室内的空气沿进气口1进入旋风锥管蒸发器5，旋风锥管蒸发器5下端的出口5-4处连接有过滤器6，过滤器6上的液体排放口与回收槽7相连； 

所述的旋风锥管蒸发器5由旋风分离器5-1和蒸发管10组成，在旋风分离5-1上端设有溢流口3，旋风分离器5-1的外部设有保温层4，旋风分离器下端为锥管体5-2，蒸发管10设置在锥管体5-2上，蒸发管10两端设置的端口通过连接管与外部空调冷凝器8的对应的冷凝管相连，使得蒸发管内的介质沿室内和室外构成循环流动，该介质沿循环管路流动的动力来源于设置在空调冷凝器8内压缩机9，当设置在锥管体处蒸发管内的介质挥发时，大量吸热，因此对旋风分离器5-1内的气流实施降温，该装置的工作原理如下：当混合气体进入旋风分离器，在离心力、重力作用下，干净空气经溢流口排出，液滴在锥管体内壁区域富集、长大，旋风锥管蒸发器作为空调制冷单元对液滴富集后的空气进行冷却，净化后的冷空气从锥管体底部经过过滤器过滤后排出，分离出的油液沿过滤器6上的液体排放口流入回收槽7内收集。

所述的蒸发管具有多种设置方式，如图3所示，所述的蒸发管螺旋状设置在锥管体的箱体内壁上，蒸发管两端设置的端口依次穿过锥管体的箱体壁和保温层并通过连接管与外部空调冷凝器的对应管路相连。如图4所示，所述的蒸发管沿锥管体母线方向设置在锥管体的箱体内壁上，蒸发管两端设置的端口依次穿过锥管体的箱体壁和保温层并通过连接管与外部空调冷凝器的对应管路相连。如图5所示所述的蒸发管密封设置在锥管体的箱体壁内，蒸发管两端设置的端口依次穿过锥管体的箱体壁和保温层并通过连接管与外部空调冷凝器的对应管路相连。当然，蒸发管还具有其他种设置方式，本领域技术人员根据本发明的原理均可以做出相同或者相似的改动，这种改动均属于该发明的保护范围。

此外，该发明中所述的送风机仅仅是作为一种动力源将室内气流沿进气口送入旋风锥管蒸发器内，因此，该送风机的设置位置并不是唯一的，本领域的技术人员可以根据该功能合理调整送风机的位置。

该装置中所述的过滤器可采用具有气液分离作用的滤网。

所述的旋风锥管蒸发器作为空调制冷单元，也可以理解为空调单元的蒸发器完成空气温度调节功能，同时还起到对雾气冷凝和空调降温的作用，其中包含的组件旋风分离器为现有技术，常规的旋风分离器主要是待分离颗粒料受负压作用力切向进入旋风分离器内筒中，受离心力和重力双重作用力达到分离效果的设备，本发明所述的旋风锥管蒸发器可直接采用市售的旋风分离器上加装蒸发管和保温层即可。

本发明工作过程为：混合气体或者含油空气经送风机沿切向进入锥管蒸发器，在离心力、重力作用下，干净空气经溢流口排出，液滴在旋风分离器中的锥管体区域富集、长大，与锥管体内壁液膜融合后，流入底部回收槽，锥管蒸发器作为空调制冷单元对液滴富集后的空气进行冷却，净化后的冷空气从锥管底部经过过滤器过滤后排出，实现降温效果，同时对降温后的空气进行净化。

Claims (5)

1.一种油雾净化空调装置，包括设置在室外的空调冷凝器（8），其特征在于：在室内还设有进气口（1）、送风机（2）、旋风锥管蒸发器（5）、过滤器（6）和回收槽（7），送风机（2）设置在进气口（1）与旋风锥管蒸发器（5）的进口（5-3）之间，旋风锥管蒸发器（5）下端的出口（5-4）处设有过滤器（6），过滤器（6）上的液体排放口与回收槽（7）相连； 

所述的旋风锥管蒸发器（5）由旋风分离器（5-1）和蒸发管（10）组成，在旋风分离器（5-1）上端设有溢流口（3），旋风分离器（5-1）的外部设有保温层（4），旋风分离器（5-1）下端为锥管体（5-2），蒸发管（10）设置在锥管体（5-2）上，蒸发管（10）两端设置的端口通过连接管与外部空调冷凝器（8）的对应管路相连，混合气体进入旋风分离器（5-1），在离心力、重力作用下，干净空气经溢流口（3）排出，液滴在锥管体（5-2）内壁区域富集、长大，旋风锥管蒸发器作为空调制冷单元对液滴富集后的空气进行冷却，净化后的冷空气从锥管体底部经过过滤器（6）后排出，含油液滴通过回收槽（7）收集。

2.根据权利要求1所述的一种油雾净化空调装置，其特征在于：所述的蒸发管（10）密封设置在锥管体（5-2）的箱体壁内，蒸发管（10）两端设置的端口依次穿过锥管体（5-2）的箱体壁和保温层（4）并通过连接管与外部空调冷凝器（8）的对应管路相连。

3.根据权利要求1所述的一种油雾净化空调装置，其特征在于：所述的蒸发管（10）螺旋状设置在锥管体（5-2）的内壁上，蒸发管（10）两端设置的端口依次穿过锥管体（5-2）的箱体壁和保温层（4）并通过连接管与外部空调冷凝器（8）的对应管路相连。

4.根据权利要求1所述的一种油雾净化空调装置，其特征在于：所述的蒸发管（10）沿锥管体母线方向设置在锥管体（5-2）的内壁上，蒸发管（10）两端设置的端口依次穿过锥管体（5-2）的箱体壁和保温层（4）并通过连接管与外部空调冷凝器（8）的对应管路相连。

5.根据权利要求1所述的一种油雾净化空调装置，其特征在于：所述的过滤器（6）为滤网。