CN105571219A - 油分离组件、换热组件及空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油分离组件、换热组件及空调系统，其中油分离组件包括：壳体，壳体内限定出油分离通道，油分离通道内设有均器板和过滤网，均器板位于过滤器的上游，壳体上具有连通油分离通道的进液口、出液口以及排油口；以及集油槽，集油槽设在壳体外部且与排油口连通。根据本发明的油分离组件，通过在油分离组件中设置均器板和过滤网，可以提高油分离组件的油分离的效率，同时通过在壳体的外部设置与排油口连通的集油槽，经油分离通道分离出的润滑油可以经过排油口进入到集油槽内，由此，可防止冷媒与润滑油再次混合，从而进一步提高油分离组件的油分离效果。

Description

油分离组件、换热组件及空调系统

技术领域

本发明涉及空调领域，尤其是涉及一种油分离组件、换热组件及空调系统。

背景技术

相关技术中，油分离器主要有：压缩机自带油分离器、外挂油分离器、离心式油分离器几种方式，而以上几种油分离器结构脱离换热而设计，制造安装复杂，且费用较高，且外置式油分离器属于压力容器，受设计压力和材质限制，往往压力损失较大，造成压缩机排气阻力增大，机组能效相应降低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种油分离组件，所述油分离组件具有结构简单，油分离效果好的优点。

本发明还提出一种换热组件，所述换热组件具有上述油分离组件。

本发明又提出一种空调系统，所述空调系统具有上述换热组件。

本发明还提出另一种油分离组件，所述油分离组件结构简单，油分离效果好。

根据本发明第一方面实施例的油分离组件，包括：壳体，所述壳体内限定出油分离通道，所述油分离通道内设有均器板和过滤网，所述均器板位于所述过滤器的上游，所述壳体上具有连通所述油分离通道的进液口、出液口以及排油口；以及集油槽，所述集油槽设在所述壳体外部且与所述排油口连通。

根据本发明实施例的油分离组件，通过在油分离组件中设置均器板和过滤网，可以提高油分离组件的油分离的效率，同时通过在壳体的外部设置与排油口连通的集油槽，经油分离通道分离出的润滑油可以经过排油口进入到集油槽内，由此，可防止冷媒与润滑油再次混合，从而进一步提高油分离组件的油分离效果。

根据本发明的一些实施例，所述壳体内限定出多条所述油分离通道、多个间隔开的所述进液口、至少一个所述出液口以及至少一个所述排油口，每个所述进液口、每个所述出液口、每个所述排油口与至少一条所述油分离通道直接连通。

可选地，多个所述进液口沿所述壳体的长度方向间隔排布。

根据本发明的一些实施例，所述壳体包括第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，所述进液口设在所述第一侧壁上，所述油分离通道包括冲击段，从所述进液口到所述第二侧壁上的与所述进液口相对的壁面构造成所述冲击段，所述均器板位于所述冲击段的下游。

可选地，流体在所述冲击段内的流动方向与流体流向所述均器板的方向垂直。

根据本发明的一些实施例，所述油分离通道包括转向分离段，所述转向分离段的一端与所述出液口连通，所述过滤器位于所述转向分离段的上游，流体在所述转向分离段内的流动方向与流体从所述出液口排出的方向不一致。

根据本发明的一些实施例，所述集油槽沿所述壳体的长度方向延伸且位于所述壳体的一侧。

根据本发明第二方面实施例的换热组件，包括：换热壳体，所述换热壳体具有出口；以及根据本发明上述第一方面实施例的油分离组件，所述油分离组件设在所述换热壳体内，所述出液口与所述换热壳体连通，所述进液口与所述换热壳体外部连通。

根据本发明实施例的换热组件，通过将油分离组件设置于换热壳体内，可以减小油分离组件的压力损失，减小压缩机的排气压力，提高系统的能效，同时可以减小对油分离组件的材质的限制，从而可以降低成本，且制造安装方便。

根据本发明第三方面实施例的空调系统，包括：压缩机，所述压缩机具有排气口和回气口，所述压缩机内设有油槽；以及根据本发明上述第二方面实施例的换热组件，所述排气口与所述进液口连通，所述回气口与所述出口连通，所述油分离组件的所述集油槽与所述油槽连通。

根据本发明实施例的空调系统，通过设置根据本发明上述第二方面实施例的换热组件，可以防止压缩机发生液击现象，提高空调系统工作的可靠性，且可以实现润滑油的回收再利用，防止压缩机内缺少润滑油而导致压缩机磨损增加，同时达到节省资源的目的。

根据本发明第四方面实施例的油分离组件，包括：壳体，所述壳体内限定出偶数条油分离通道，所述偶数条油分离通道沿所述壳体的长度方向排布，每条所述油分离通道内均设有均器板和过滤网，所述均器板位于所述过滤器的上游，所述壳体上具有连通所述油分离通道的进液口、多个出液口以及多个排油口，所述进液口至少为一个，且每个所述进液口与两条所述油分离通道连通，每个所述出液口至少与一条所述油分离通道连通，每条所述油分离通道至少与一个所述排油口连通；以及集油槽，所述集油槽与所述排油口连通，所述集油槽沿所述壳体的长度方向延伸且位于所述壳体的一侧。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的油分离组件的结构示意图；

图2是是图1中所示的油分离组件内的流体的流动过程示意图。

附图标记：

油分离组件100，

壳体1，第一侧壁11，第二侧壁12，第一端板13，第二端板14，油分离通道15，均器板16，过滤网17，进液口18，出液口19，

集油槽2，出油口21。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1-图2描述根据本发明第一方面实施例的油分离组件100。

如图1-图2所示，根据本发明第一方面实施例的油分离组件100，包括：壳体1和集油槽2。

具体而言，壳体1内限定出油分离通道15，油分离通道15内设有均器板16和过滤网17，均器板16位于过滤网17的上游，壳体1上具有连通油分离通道15的进液口18、出液口19以及排油口(图未示出)。需要说明的是，从进液口18进入油分离通道15内的流体包括制冷剂和润滑油，制冷剂和润滑油的混合流体经过均器板16和过滤网17进行油分离，制冷剂可以通过出液口19排出，润滑油可以通过排油口排出，由此可实现制冷剂与润滑油的分离。

这里，油分离通道15可以指由壳体1限定出的用于流体流动且用于流体进行油气分离的通道，油分离通道15的起始位置是流体开始进入进液口18的位置，油分离通道15的终止位置是流体排出出液口19的位置。在油分离通道15内，流体经过均器板16，可以使混合有制冷剂和润滑油的流体均匀分布在油分离通道15内，从而有利于润滑油的沉降分离，沉降分离后混合流体再经过过滤网17过滤，由此可以进一步使润滑油与制冷剂分离。

集油槽2设在壳体1外部且与排油口连通，由此经油分离通道15分离出的润滑油可以经过排油口进入到集油槽2内，从而可以防止冷媒与润滑油再次混合，进而提高了油气分离的效果。

根据本发明实施例的油分离组件100，通过在油分离组件100中设置均器板16和过滤网17，可以提高油分离组件100的油分离的效率，同时通过在壳体1的外部设置与排油口连通的集油槽2，经油分离通道15分离出的润滑油可以经过排油口进入到集油槽2内，由此，可防止冷媒与润滑油再次混合，从而进一步提高油分离组件100的油分离效果。

在本发明的一些实施例中，如图1和图2所示，壳体1内限定出多条油分离通道15、多个间隔开的进液口18、至少一个出液口19以及至少一个排油口，每个进液口18、每个出液口19、每个排油口与至少一条油分离通道15直接连通。由此，可以在同一个油分离组件100内设置多条油分离通道15，从而不但可以提高油分离的速度，还可以使多个系统共用一个油分离组件100，提高油分离组件100的使用范围。进一步地，如图1和图2所示，多个进液口18沿壳体1的长度方向间隔排布。由此可以提高油气分离的速度，提高油气分离的效果。

例如，在图2所示的示例中，壳体1内限定出四条油分离通道15、两个进液口18、三个出液口19和至少一个排油口。其中，四条油分离通道15沿如图2所示的左右方向间隔分布在壳体1的内部，每条油分离通道15均沿壳体1的长度方向延伸，位于壳体1左半部的两条油分离通道15共用一个进液口18，位于壳体1右半部的两条油分离通道15共用另外一个进液口18。三个出液口19分别位于壳体1的左端位置处、中间位置处、以及右端位置处，位于壳体1左端的出液口19与位于最左侧的油分离通道15连通，位于壳体1右端的出液口19与位于最右侧的油分离通道15连通，位于中间的出液口19与位于中间的两个油分离通道15均连通，即四条油分离通道15中的位于中间的两条油分离通道15共用位于壳体1中间的出液口19。每个排油口分别与至少一条油分离通道15连通，由此每条油分离通道15分理出的润滑油均可以通过排油口排出。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，壳体1包括第一侧壁11和与第一侧壁11相对的第二侧壁12，进液口18设在第一侧壁11上，油分离通道15包括冲击段，从进液口18到第二侧壁12上的与进液口18相对的壁面构造成冲击段，均器板16位于冲击段的下游。由此从进液口18流入壳体1内的流体，流经冲击段，撞击到第二侧壁12上与进液口18相对的壁面以实现冷媒和润滑油的分离，经过撞击分离后的流体再依次经过均器板16和过滤网17进行进一步的分离，从而可以提高油气分离的效果。

进一步地，如图2所示，流体在冲击段内的流动方向与流体流向均器板16的方向垂直。也就是说，流体在进入进液口18到撞击到第二侧壁12上与进液口18相对的壁面的流动过程中的流向与流体撞击分离后流向均器板16的过程中的流向垂直，由此可以使流体在转向的过程中进行进一步的分离，提高油分离的效果。

在本发明的一些实施例中，如图2所示，油分离通道15包括转向分离段，转向分离段的一端与出液口19连通，过滤网17位于转向分离段的上游，流体在转向分离段内的流动方向与流体从出液口19排出的方向不一致。由此经过过滤网17过滤后的流体再次转向，并在转向的过程中实现油气的转向分离，从而可以进一步提高油气分离的效果。需要说明的是，转向分离段是指油分离通道15内过滤网17与出液口19之间的部分。

例如，在图2所示的示例中，流体在转向分离段内的流向与壳体1的延伸方向平行，出液口19设在第二侧壁12上，第二侧壁12的部分位于转向分离段内，流体沿着第二侧壁12的内表面朝向出液口19流动，流体从出液口19排出的方向与流体在壳体1内的转向分离段内的流向垂直，因此，流体在转向的过程中可以进一步地实现油气分离。

在本发明的一些实施例中，集油槽2沿壳体1的长度方向延伸且位于壳体1的一侧。由此可以使得油分离组件100的结构更加紧凑、合理，且便于吸收油气分离后的润滑油，使分离结束的润滑油和冷媒不再混合，提高油气分离的效果。

下面参考图1和图2描述根据本发明一个具体实施例的油分离组件100。值得理解的是，下述描述只是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

油分离组件100包括壳体1和集油槽2，壳体1包括第一侧壁11、第二侧壁12、第一端板13和第二端板14，第一侧壁11、第二侧壁12、第一端板13和第二端板14共同限定出空腔。第一侧壁11、第二侧壁12、第一端板13和第二端板14均为薄板结构，且采用简单的冲压工艺，制造方便快捷，无特殊负责工艺要求，可大批量生产。

壳体1内可以限定出偶数条沿壳体1长度方向排布(如图1所示的左右方向)的油分离通道15，每条油分离通道15内均设有均器板16和过滤网17，均器板16位于过滤网17的上游，均器板16和过滤网17的形状与油分离通道15的横截面的形状相同。

为方便描述，以壳体1内设有四条油分离通道15为为例进行描述，如图1-图2所示，四条油分离通道15从壳体1的左端到右端依次排布。

第一侧壁11上具有两个进液口18，两个进液口18沿第一侧壁11的长度方向(如图1所示的左右方向)间隔排布，每个进液口18分别与两条油分离通道15连通，靠近左侧的进液口18可以设在靠近左侧的两个油分离通道15中间，即靠近左侧的两个油分离通道15共用一个进液口18；靠近右侧的进液口18可以设在靠近右侧的两个油分离通道15中间，即靠近右侧的两个油分离通道15共用一个进液口18。第二侧壁12上设有三个出液口19，三个出液口19沿第二侧壁12的长度方向(如图1所示的左右方向)间隔分布，每个出液口19至少与一条油分离通道15连通，靠近左侧的出液口19位于第二侧壁12的左端，且与靠近左侧的油分离通道15连通；靠近右侧的出液口19位于第二侧壁12的右端，且与靠近右侧的油分离通道15连通；位于中间的出液口19与相对位于中间的两条油分离通道15连通，即相对位于中间的两条油分离通道15共用一个出液口19。

壳体1上还设有排油口，每个排油口至少与一条油分离通道15连通，集油槽2设在壳体1的外部的一侧且沿壳体1的长度方向延伸，集油槽2与油分离通道15通过排油口连通，由此油分离通道15内分离出的润滑油可以经过排油口流入到集油槽2内。集油槽2上还设有将收集的润滑油排到压缩机内的出油口21，出油口21设在集油槽2的远离壳体1的一侧，出油口21为两个且在集油槽2的长度方向上与两个进液口18相对设置。

油分离通道15包括冲击段且冲击段位于均器板16的上游，冲击段为从进液口18到第二侧壁12上的与进液口18相对的壁面之间的部分，流体在冲击段内的流动方向与第二侧壁12垂直，流体流向均器板16的方向沿第二侧壁12的长度方向，因此流体在冲击段内的流动方向与流体流向均器板16的方向垂直。流体从均器板16流向过滤网17的流动方向与流体从冲击段流向均器板16的流动方向相同。

油分离通道15还包括转向分离段，转向分离段的一端与出液口19连通，过滤网17位于转向分离段的上游，即在油分离通道15内，位于过滤网17与出液口19之间的部分为转向分离段。流体在转向分离段内的流向与流体从出液口19排出的方向垂直，由此可以进一步地实现油气分离。

根据本发明的油分离组件100，主要采用四次油分离过程完成油气分离：

S1、碰撞分离过程：流体通过进液口18进入油分离通道15内，经过冲击段垂直撞击第二侧壁12上与进液口18相对的壁面，撞击后油气第一次分离；

S2、均气沉降分离过程：第一次分离后未分离的混合气体沿油分离通道15向两侧流动以减少压损和流速，经过均器板16使混合气体平均分布于油分离通道15内，有利于沉降分离；

S3、过滤网过滤过程：沉降分离后混合气体经过致密过滤网17过滤，这部分为油气分离的主要分离过程，绝大部分油气都是在这个部分分离开的；

S4、转向分离过程：过滤网17过滤后油气混合气体经过转向分离段再次转向，经过出液口19流入容器内部。

由此，油分离组件100的分离过程配合衔接合理，无缝衔接，分离后润滑油汇集到集油槽2，通过出油口21回到压缩机，而分离后的气体通过出液口19流入容器内部进行换热，分离后油、气通道分离，无再次混合可能。

根据本发明第二方面实施例的换热组件，包括换热壳体和根据本发明上述第一方面实施例的油分离组件100。

换热壳体具有出口以将换热完成的冷媒排出，油分离组件100设在换热壳体内，出液口19与换热壳体连通，进液口18与换热壳体的外部连通。需要说明的是，进液口18可以作为换热组件的进口，制冷剂可以通过进液口18经过油分离组件100后从出液口19流出、并进入到换热壳体内。由此可以使换热组件的结构更加紧凑，外观更加简洁，安装方便，且油分离组件100无需设置为压力容器，制造生产资质无特殊要求，可以节约成本。此时，流体可以先通过进液口18进入油分离组件100内，经油气分离后的流体从出液口19排出到换热壳体内进行换热，换热完成的冷媒可以经出口排出到换热壳体的外部。

根据本发明实施例的换热组件，通过将油分离组件100设置于换热壳体内，可以减小油分离组件100的压力损失，减小压缩机的排气压力，提高系统的能效，同时可以减小对油分离组件100的材质的限制，从而可以降低成本，且制造安装方便。

根据本发明第三方面实施例的空调系统，包括压缩机和根据本发明上述第二方面实施例的换热组件。

压缩机具有排气口和回气口，压缩机内设有油槽，排气口与进液口18连通，回气口与出口连通，油分离组件100的集油槽2与油槽连通。由此压缩机内排出的流体先从进液口18进入油分离组件100进行油气分离，经油气分离后的冷媒从出液口19排入到换热壳体内进行换热，换热完成的冷媒通过出口排出，再经过其它换热部件或节流装置后通过压缩机的回气口流回压缩机内开始下一个循环，可以防止压缩机发生液击的现象，从而保证空调系统工作的可靠性；经油气分离后的润滑油经过排油口进入集油槽2内，并通过连接管等流回压缩机的油槽内以回收利用，防止压缩机内缺少润滑油而导致压缩机磨损增加，同时还可以节约资源。

根据本发明实施例的空调系统，通过设置根据本发明上述第二方面实施例的换热组件，可以防止压缩机发生液击现象，提高空调系统工作的可靠性，且可以实现润滑油的回收再利用，防止压缩机内缺少润滑油而导致压缩机磨损增加，同时达到节省资源的目的。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种油分离组件，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内限定出油分离通道，所述油分离通道内设有均器板和过滤网，所述均器板位于所述过滤器的上游，所述壳体上具有连通所述油分离通道的进液口、出液口以及排油口；以及

集油槽，所述集油槽设在所述壳体外部且与所述排油口连通。

2.根据权利要求1所述的油分离组件，其特征在于，所述壳体内限定出多条所述油分离通道、多个间隔开的所述进液口、至少一个所述出液口以及至少一个所述排油口，每个所述进液口、每个所述出液口、每个所述排油口与至少一条所述油分离通道直接连通。

3.根据权利要求2所述的油分离组件，其特征在于，多个所述进液口沿所述壳体的长度方向间隔排布。

4.根据权利要求1所述的油分离组件，其特征在于，所述壳体包括第一侧壁和与所述第一侧壁相对的第二侧壁，所述进液口设在所述第一侧壁上，

所述油分离通道包括冲击段，从所述进液口到所述第二侧壁上的与所述进液口相对的壁面构造成所述冲击段，所述均器板位于所述冲击段的下游。

5.根据权利要求4所述的油分离组件，其特征在于，流体在所述冲击段内的流动方向与流体流向所述均器板的方向垂直。

6.根据权利要求1所述的油分离组件，其特征在于，所述油分离通道包括转向分离段，所述转向分离段的一端与所述出液口连通，所述过滤器位于所述转向分离段的上游，流体在所述转向分离段内的流动方向与流体从所述出液口排出的方向不一致。

7.根据权利要求1所述的油分离组件，其特征在于，所述集油槽沿所述壳体的长度方向延伸且位于所述壳体的一侧。

8.一种换热组件，其特征在于，包括：

换热壳体，所述换热壳体具有出口；以及

根据权利要求1-7中任一项所述的油分离组件，所述油分离组件设在所述换热壳体内，所述出液口与所述换热壳体连通，所述进液口与所述换热壳体外部连通。

9.一种空调系统，其特征在于，包括：

压缩机，所述压缩机具有排气口和回气口，所述压缩机内设有油槽；以及

根据权利要求8所述的换热组件，所述排气口与所述进液口连通，所述回气口与所述出口连通，所述油分离组件的所述集油槽与所述油槽连通。

10.一种油分离组件，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内限定出偶数条油分离通道，所述偶数条油分离通道沿所述壳体的长度方向排布，每条所述油分离通道内均设有均器板和过滤网，所述均器板位于所述过滤器的上游，所述壳体上具有连通所述油分离通道的进液口、多个出液口以及多个排油口，所述进液口至少为一个，且每个所述进液口与两条所述油分离通道连通，每个所述出液口至少与一条所述油分离通道连通，每条所述油分离通道至少与一个所述排油口连通；以及

集油槽，所述集油槽与所述排油口连通，所述集油槽沿所述壳体的长度方向延伸且位于所述壳体的一侧。