CN106369895A - 一种高效惯性式油气分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效惯性式油气分离器，涉及制冷设备领域，包括圆柱形的壳体、进气管、出气管和回油管，所述出气管的下部固定有轴承，轴承上安装有锥形的套筒，所述套筒的底边设于向内弯曲的卷边，所述套筒的外壁上设有若干呈辐射状分布的挡风板，所述进气管的出气口方向与套筒的侧壁相切，壳体的内壁上设有一圈弧形的引流板，所述引流板的底端向上弯曲，本发明结合惯性分离和离心分离两种分离方式的优点，能够有效地将冷媒气体和润滑油分离开来，且气体的流速损失小，相比传统的惯性分离方式，显著加快了分离效率，且产生的噪音也较小，整体结构紧凑。

Description

一种高效惯性式油气分离器
技术领域
本发明涉及制冷设备领域，具体涉及一种高效惯性式油气分离器。
背景技术
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。
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。
目前，采用单一的油气分离方式起到的效果并不是很理想，如何将其中的两者结合起来，提高其油气分离效果是研究者们需要努力的方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效惯性式油气分离器，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
一种高效惯性式油气分离器，包括圆柱形的壳体、进气管、出气管和回油管，所述进气管设于壳体的上部侧壁上，所述出气管设于壳体的顶部中心处，所述回油管设于壳体的底部中心处，所述进气管、出气管和回油管均与壳体内部相通，所述出气管的下部固定有轴承，轴承上安装有锥形的套筒，所述套筒的底边设于向内弯曲的卷边，所述套筒的外壁上设有若干呈辐射状分布的挡风板，所述进气管的出气口方向与套筒的侧壁相切，壳体的内壁上设有一圈弧形的引流板，所述引流板的底端向上弯曲。
进一步地，所述引流板具体为卡接在壳体内壁上。
进一步地，所述壳体的内壁上设有液位计。
进一步地，所述壳体内放置有一浮板，浮板的中心设有漏斗状的管体，管体的侧壁上设有通孔。
进一步地，所述通孔的形状为矩形，所述浮板的顶面为向下凹陷的球面状。
进一步地，所述壳体的外壁上设有一圈定位板。
进一步地，所述壳体的外侧设有消音层。
进一步地，所述壳体的底部设有支架，支架上设有安装孔。
本发明的优点在于：本发明结合惯性分离和离心分离两种分离方式的优点，能够有效地将冷媒气体和润滑油分离开来，且气体的流速损失小，相比传统的惯性分离方式，显著加快了分离效率，且产生的噪音也较小，整体结构紧凑。
附图说明
图1为实施例1的结构示意图。
图2为实施例1中套筒及挡风板的俯视图。
图3为实施例2的结构示意图。
其中，1-壳体，2-进气管，3-出气管，4-回油管，5-轴承，6-套筒，7-卷边，8-挡风板，9-引流板，10-液位计，11-浮板，12-管体，13-通孔，14-定位板，15-消音层。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1：
如图1和图2所示，一种高效惯性式油气分离器，包括圆柱形的壳体1、进气管2、出气管3和回油管4，所述进气管2设于壳体1的上部侧壁上，所述出气管3设于壳体1的顶部中心处，所述回油管4设于壳体1的底部中心处，所述进气管2、出气管3和回油管4均与壳体1内部相通，所述出气管3的下部固定有轴承，轴承上安装有锥形的套筒6，所述套筒6的底边设于向内弯曲的卷边7，所述套筒6的外壁上设有若干呈辐射状分布的挡风板8，所述进气管2的出气口方向与套筒6的侧壁相切，壳体1的内壁上设有一圈弧形的引流板9，所述引流板9的底端向上弯曲。
值得注意的是，所述引流板9具体为卡接在壳体1内壁上，方便装配，相对于焊接固定来说，一方面不需要使用焊料，节省了成本，另一方面也节约了安装工时，效率高。
在本实施例中，所述壳体1的内壁上设有液位计10，可检测壳体1内的液体高度情况，以确定何时排出里面的润滑油，液位计10的数据线可通过回流管引出或其他方式引出。
在本实施例中，所述壳体1内放置有一浮板11，增加一浮板11，气流直接吹在浮板11上，对浮板11下方的润滑油形成一定的压力，在排油时，有利于润滑油的排出，浮板11的中心设有漏斗状的管体12，可用于支撑浮板11且使得浮板11与壳体1的底部之间形成一个储油空间，管体12的侧壁上设有通孔13，管体12连通浮板11的上下面，所述通孔13的形状为矩形，通孔13的设置有利于落在浮板11的润滑油排入到浮板11下方，所述浮板11的顶面为向下凹陷的球面状，有利于润滑油向管体12积聚，进而排入到浮板11下方。
在本实施例中，所述壳体1的外壁上设有一圈定位板14，可借助定位板14对壳体1进行固定，避免其产生晃动。
实施例2：
如图3所示，一种高效惯性式油气分离器，包括圆柱形的壳体1、进气管2、出气管3和回油管4，所述进气管2设于壳体1的上部侧壁上，所述出气管3设于壳体1的顶部中心处，所述回油管4设于壳体1的底部中心处，所述进气管2、出气管3和回油管4均与壳体1内部相通，所述出气管3的下部固定有轴承，轴承上安装有锥形的套筒6，所述套筒6的底边设于向内弯曲的卷边7，所述套筒6的外壁上设有若干呈辐射状分布的挡风板8，所述进气管2的出气口方向与套筒6的侧壁相切，壳体1的内壁上设有一圈弧形的引流板9，所述引流板9的底端向上弯曲。
值得注意的是，所述引流板9具体为卡接在壳体1内壁上，方便装配，相对于焊接固定来说，一方面不需要使用焊料，节省了成本，另一方面也节约了安装工时，效率高。
在本实施例中，所述壳体1的内壁上设有液位计10，可检测壳体1内的液体高度情况，以确定何时排出里面的润滑油，液位计10的数据线可通过回流管引出或其他方式引出。
在本实施例中，所述壳体1内放置有一浮板11，增加一浮板11，气流直接吹在浮板11上，对浮板11下方的润滑油形成一定的压力，在排油时，有利于润滑油的排出，浮板11的中心设有漏斗状的管体12，可用于支撑浮板11且使得浮板11与壳体1的底部之间形成一个储油空间，管体12的侧壁上设有通孔13，管体12连通浮板11的上下面，所述通孔13的形状为矩形，通孔13的设置有利于落在浮板11的润滑油排入到浮板11下方，所述浮板11的顶面为向下凹陷的球面状，有利于润滑油向管体12积聚，进而排入到浮板11下方。
在本实施例中，所述壳体1的外壁上设有一圈定位板14，可借助定位板14对壳体1进行固定，避免其产生晃动。
此外，所述壳体1的外侧设有消音层15，可降低分离器产生的噪音。
本发明的工作原理：混合油润滑油的气体经进气管2进入到壳体1内，由于进气管2的出气口方向与套筒6的侧壁相切，气体直接吹在挡风板8上，在惯性力的作用下，润滑油与气体实现第一次分离，由于挡风板8受到一个力的作用，套筒6产生旋转，混合油润滑油的气体顺着挡风板8和套筒6外壁向下流动，借助于套筒6的旋转产生的离心力，润滑油与气体实现二次分离，可显著提高油气分离效果，分离效率高，气体中残留的润滑油量大幅减少，借助引流板9和卷边7的作用，气体进入到套筒6内，经出气管3排出，完成分离过程。
本发明中气体在直接吹至挡风板8上时会出现流速损失，由于锥形套筒6的结构设计，从套筒6的顶部向下，气体所处的空间逐渐减小，气体的流速再次增大，然后借助引流板9的作用从套筒6的底部进入到出气管3，因此，整个过程，气体的流速损失较小，相对于传统的惯性式油气分离方式来说，显著加快了分离效率，且产生的噪音也较小。
基于上述，本发明结合惯性分离和离心分离两种分离方式的优点，能够有效地将冷媒气体和润滑油分离开来，且气体的流速损失小，相比传统的惯性分离方式，显著加快了分离效率，且产生的噪音也较小，整体结构紧凑。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (8)

1.一种高效惯性式油气分离器，包括圆柱形的壳体、进气管、出气管和回油管，所述进气管设于壳体的上部侧壁上，所述出气管设于壳体的顶部中心处，所述回油管设于壳体的底部中心处，所述进气管、出气管和回油管均与壳体内部相通，其特征在于，所述出气管的下部固定有轴承，轴承上安装有锥形的套筒，所述套筒的底边设于向内弯曲的卷边，所述套筒的外壁上设有若干呈辐射状分布的挡风板，所述进气管的出气口方向与套筒的侧壁相切，壳体的内壁上设有一圈弧形的引流板，所述引流板的底端向上弯曲。
2.根据权利要求1所述的一种高效惯性式油气分离器，其特征在于：所述引流板具体为卡接在壳体内壁上。
3.根据权利要求2所述的一种高效惯性式油气分离器，其特征在于：所述壳体的内壁上设有液位计。
4.根据权利要求1所述的一种高效惯性式油气分离器，其特征在于：所述壳体内放置有一浮板，浮板的中心设有漏斗状的管体，管体的侧壁上设有通孔。
5.根据权利要求4所述的一种高效惯性式油气分离器，其特征在于：所述通孔的形状为矩形，所述浮板的顶面为向下凹陷的球面状。
6.根据权利要求1所述的一种高效惯性式油气分离器，其特征在于：所述壳体的外壁上设有一圈定位板。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的高效惯性式油气分离器，其特征在于：所述壳体的底部设有支架，支架上设有安装孔。
8.根据权利要求7所述的一种高效惯性式油气分离器，其特征在于：所述壳体的外侧设有消音层。
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