CN106440538A - 一种满液式蒸发器回油系统及采用其的水冷式空调机组 - Google Patents

一种满液式蒸发器回油系统及采用其的水冷式空调机组 Download PDF

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Abstract

本发明涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种满液式蒸发器回油系统及采用其的水冷式空调机组。满液式蒸发器回油系统包括油、冷媒混合液回收管路、分离油回收管路和油、冷媒分离器；油、冷媒混合液回收管路的入口端与满液式蒸发器的回油口连通，其出口端与油、冷媒分离器连通，用于将满液式蒸发器内的油、冷媒混合液引流至油、冷媒分离器内；所述油、冷媒分离器设置在满液式蒸发器内，并利用冷冻水的热量进行油和冷媒的分离；所述分离油回收管路与油、冷媒分离器底部连通，将分离后的油引流至油箱或压缩机进气口。本发明提供的回油方式提高了蒸发器回油的效率，蒸发器液态冷媒的利用率，以及油、冷媒混合液不进入压缩机或油箱，可实现长时间回油。

Description

一种满液式蒸发器回油系统及采用其的水冷式空调机组
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种满液式蒸发器回油系统及采用其的水冷式空调机组。
背景技术
大型冷水机组由于轴承润滑油的泄露导致冷媒不纯、油箱油量不足等问题，目前满液式蒸发器常见的回油方式如图1所示，其包括引射泵11＇，引射泵11＇的输入端与回油口41＇连通，输出端与油箱或压缩机的吸气口连通，动力端与高压气态或液态冷媒输出端连通，并且在与动力端的连接管路上设置有电磁阀12＇。其工作原理为：由于油液的密度小于液态冷媒，在满液式蒸发器中油液浮于液态冷媒液面，在冷媒液面附近设置接头，通过电磁阀12＇控制高压气态或液态冷媒将油和液态冷媒的混合液态直接引射回油箱或引射至压缩机吸气口后二次引射回油箱。由于回油的液体中存在大量液态冷媒，需要通过电磁控制通断间歇性的回油，如果长时间回油可能导致油温过低、影响压缩机工作等问题，造成该方式回油效率较低。
故此，提出一种能够解决现有的回油方式存在的回油效率低，以及可能会对压缩机的工作造成影响问题的满液式蒸发器回油系统及采用其的水冷式空调机组。
发明内容
本发明的目的在于提出一种满液式蒸发器回油系统，能够解决现有的回油方式存在的回油效率低，以及可能会对压缩机的工作造成影响的问题。
本发明的另一个目的在于提出一种水冷式空调机组，其采用如以上所述的满液式蒸发器回油系统。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种满液式蒸发器回油系统，其包括油、冷媒混合液回收管路、分离油回收管路和油、冷媒分离器；
其中，
所述油、冷媒混合液回收管路的入口端与满液式蒸发器的回油口连通，其出口端与油、冷媒分离器连通，用于将满液式蒸发器内的油、冷媒混合液引流至油、冷媒分离器内；
所述油、冷媒分离器设置在满液式蒸发器内，并利用冷冻水的热量进行油和冷媒的分离；
所述分离油回收管路与油、冷媒分离器底部连通，将分离后的油引流至油箱或压缩机进气口。
作为上述满液式蒸发器回油系统的一种优选方案，所述油、冷媒分离器为上端具有开口的隔离槽，隔离槽设置在满液式蒸发器的底部，并且开口端高于蒸发器内的液面；
所述分离油回收管路与隔离槽的底部连通，油、冷媒混合液回收管路以散射的形式将油、冷媒混合液喷入隔离槽内；
蒸发管以贯穿的方式通过隔离槽，所述蒸发管和隔离槽密封连接。
作为上述满液式蒸发器回油系统的一种优选方案，所述油、冷媒混合液回收管路包括第一引射泵，该第一引射泵的输入端与回油口连通，输出端通过管路将油、冷媒混合液喷入隔离槽内，动力端与高压气态或液态冷媒输出端连通，并且在与动力端的连接管路上设置有第一电磁阀。
作为上述满液式蒸发器回油系统的一种优选方案，所述第一引射泵与隔离槽之间的管路的输出端设置有雨淋喷嘴。
作为上述满液式蒸发器回油系统的一种优选方案，所述分离油回收管路包括第二引射泵，该第二引射泵的输入端与隔离槽的底部连通，输出端与油箱或压缩机的吸气口连通，动力端与高压气态或液态冷媒输出端连通，并且在与动力端的连接管路上设置有第二电磁阀。
作为上述满液式蒸发器回油系统的一种优选方案，所述隔离槽设置在靠近冷冻水入口端的一侧。
一种水冷式空调机组，包括满液式蒸发器，该满液式蒸发器包括如以上所述的满液式蒸发器回油系统。
作为上述水冷式空调机组的一种优选方案，满液式蒸发器包括壳体，蒸发管、气液分离器、均液板和回油口；
所述蒸发管通过管板固定在壳体内，所述均液板设置在蒸发管的下部，气液分离器设置蒸发管的上部且位于壳体的气体腔内，所述回油口设置在蒸发器的液面处。
本发明的有益效果为：本发明通过油、冷媒分离器的设置，并且该油、冷媒分离器可以利用冷冻水的热量对回收的冷媒进行二次蒸发，提高了蒸发器回油的效率，同时提高了蒸发器液态冷媒的利用率，有利于节能。并且该回油方式具有结构简单、紧凑，不占额外空间，不增加额外器件成本的优点。同时，由于油、冷媒混合液不直接进入压缩机或油箱，可以实现长时间的回油。
附图说明
图1是现有技术中提供的满液式蒸发器回油系统的结构示意图；
图2是本发明具体实施方式提供的满液式蒸发器回油系统的结构示意图。
1：油、冷媒混合液回收管路；2：分离油回收管路；3：油、冷媒分离器；4：满液式蒸发器；
11：第一引射泵；12：第一电磁阀；13：雨淋喷嘴；
21：第二引射泵；22：第二电磁阀；
41：回油口；42：蒸发管；43：壳体；44：气液分离器；45：管板；
11＇：引射泵；12＇：电磁阀；41＇：回油口。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图2所示，本实施方式提供了满液式蒸发器回油系统，其包括油、冷媒混合液回收管路1、分离油回收管路2和油、冷媒分离器3，其中，油、冷媒混合液回收管路1的入口端与满液式蒸发器4的回油口41连通，其出口端与油、冷媒分离器3连通，用于将满液式蒸发器4内的油、冷媒混合液引流至油、冷媒分离器3内。油、冷媒分离器3设置在满液式蒸发器4内，并利用冷冻水的热量进行油和冷媒的分离。分离油回收管路2与油、冷媒分离器3底部连通，将分离后的油引流至油箱或压缩机进气口。
在本实施方式中，通过油、冷媒分离器3的设置，并且该油、冷媒分离器3可以利用冷冻水的热量对回收的冷媒进行二次蒸发，提高了蒸发器回油的效率，同时提高了蒸发器液态冷媒的利用率，有利于节能。并且该回油方式具有结构简单、紧凑，不占额外空间，不增加额外器件成本的优点。同时，由于油、冷媒混合液不直接进入压缩机或油箱，可以实现长时间的回油。
油、冷媒分离器3为上端具有开口的隔离槽，隔离槽设置在满液式蒸发器4的底部，并且开口端高于蒸发器内的液面。此结构的油、冷媒分离器4具有结构简单的优点。
分离油回收管路2与隔离槽的底部连通，油、冷媒混合液回收管路1以散射的形式将油、冷媒混合液喷入隔离槽内。通过散射的方式将油、冷媒混合液喷入隔离槽，可以提高混合液中冷媒的蒸发效率。
蒸发管42以贯穿的方式通过隔离槽，蒸发管42和隔离槽密封连接。蒸发管42和隔离槽的设置形式，便于隔离槽利用蒸发管内冷冻水的热量，以及防止液态的冷媒进入隔离槽内。
油、冷媒混合液回收管路1包括第一引射泵11，该第一引射泵11的输入端与回油口41连通，输出端通过管路将油、冷媒混合液喷入隔离槽内，动力端与高压气态或液态冷媒输出端连通，并且在与动力端的连接管路上设置有第一电磁阀12。
上述油、冷媒混合液回收管路1与现有的回油方式相同，通过对现有的结构进行利用，可以降低回油系统的制造成本。上述高压气态或液态冷媒输出端指的是冷凝器或闪发器等装置。
第一引射泵11与隔离槽之间的管路的输出端设置有雨淋喷嘴13。采用雨淋喷嘴13可以将油、冷媒混合液以类似雨淋的方式喷入隔离槽内，提高了混合液与蒸发管42的接触效率，便于液态冷媒蒸发成气体，实现油液分离。
分离油回收管路2包括第二引射泵21，该第二引射泵21的输入端与隔离槽的底部连通，输出端与油箱或压缩机的吸气口连通，动力端与高压气态或液态冷媒输出端连通，并且在与动力端的连接管路上设置有第二电磁阀22。
此分离油回收管路与现有的回油方式的管路也比较类似，故此，本实施方式提供的回油系统不会增加额外器件成本的优点。
隔离槽设置在靠近冷冻水入口端的一侧。通过将隔离槽设置在冷冻水入口段一侧，此位置水温最高，在同等压力的情况下该区域的冷媒最容易蒸发，提高了油分离的效率。
为了对上述满液式蒸发器回油系统进行进一步的说明，本实施方式还提供了上述回油系统具体的工作过程，具体的，如以下所述：
满液式蒸发器在回油过程中，打开第一电磁阀12，采用高压气态冷媒，如采用冷凝器、闪发器的高压气态冷媒，通过第一引射泵11对油、冷媒混合液进行引流，然后通过雨淋喷嘴13将油、冷媒混合物喷入蒸发器前段的隔离槽内，液态混合物与隔离槽内的蒸发管42接触，由于该处为冷冻水入口，水温最高，在同等压力的情况下该区域的冷媒最容易蒸发，加之油液混合物通过雨淋喷嘴13以类似淋雨的方式喷入隔离槽内，增加该过程与蒸发管的接触效率，使液态冷媒蒸发成气体，实现油液分离，分离后润滑油积聚于隔离槽。
当隔离槽内积聚一定量的润混油后，打开第二电磁阀22，采用高压气态冷媒通过第二引射泵21将润滑油引射入油箱，或者引射入压缩机进气口处，再采用引射管路引射入油箱。
在回油过程中，采用第一电磁阀12控制高压气态冷媒以常开的方式从蒸发器液面处引射出油、液态冷媒混合液，采用第二电磁阀22间歇性控制高压气态冷媒的通断，使蒸发器前端的隔离槽内的积聚的润滑油通过分离油回收管路2引射出来。
上述回油过程与通常间歇性回油方式不同的是，本实施方式提出的回油方式能长时间处于引射油液混合物的状态，具有更高的回油效率，此方式大部分油液混合液体的液态冷媒使用在冷却冷冻水上，使液态冷媒的使用效率到达最高。
在本实施方式中，还提供了一种水冷式空调机组，其包括满液式蒸发器4，该满液式蒸发器4包括如以上所述的满液式蒸发器回油系统。
满液式蒸发器包括壳体43，蒸发管42、气液分离器44、均液板和回油口41，蒸发管42通过管板45固定在壳体43内，均液板设置在蒸发管42的下部，气液分离器44设置蒸发管42的上部且位于壳体43的气体腔内，回油口41设置在蒸发器的液面处。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种满液式蒸发器回油系统，其特征在于，包括油、冷媒混合液回收管路(1)、分离油回收管路(2)和油、冷媒分离器(3)；
其中，
所述油、冷媒混合液回收管路(1)的入口端与满液式蒸发器(4)的回油口(41)连通，其出口端与油、冷媒分离器(3)连通，用于将满液式蒸发器(4)内的油、冷媒混合液引流至油、冷媒分离器(3)内；
所述油、冷媒分离器(3)设置在满液式蒸发器(4)内，并利用冷冻水的热量进行油和冷媒的分离；
所述分离油回收管路(2)与油、冷媒分离器(3)底部连通，将分离后的油引流至油箱或压缩机进气口。
2.根据权利要求1所述的满液式蒸发器回油系统，其特征在于，所述油、冷媒分离器(3)为上端具有开口的隔离槽，隔离槽设置在满液式蒸发器(4)的底部，并且开口端高于满液式蒸发器(4)内的液面；
所述分离油回收管路(2)与隔离槽的底部连通，油、冷媒混合液回收管路(1)以散射的形式将油、冷媒混合液喷入隔离槽内；
蒸发管(42)以贯穿的方式通过隔离槽，所述蒸发管(42)和隔离槽密封连接。
3.根据权利要求2所述的满液式蒸发器回油系统，其特征在于，所述油、冷媒混合液回收管路(1)包括第一引射泵(11)，该第一引射泵(11)的输入端与回油口(41)连通，输出端通过管路将油、冷媒混合液喷入隔离槽内，动力端与高压气态或液态冷媒输出端连通，并且在与动力端的连接管路上设置有第一电磁阀(12)。
4.根据权利要求3所述的满液式蒸发器回油系统，其特征在于，所述第一引射泵(11)与隔离槽之间的管路的输出端设置有雨淋喷嘴(13)。
5.根据权利要求2所述的满液式蒸发器回油系统，其特征在于，所述分离油回收管路(2)包括第二引射泵(21)，该第二引射泵(21)的输入端与隔离槽的底部连通，输出端与油箱或压缩机的吸气口连通，动力端与高压气态或液态冷媒输出端连通，并且在与动力端的连接管路上设置有第二电磁阀(22)。
6.根据权利要求2所述的满液式蒸发器回油系统，其特征在于，所述隔离槽设置在靠近冷冻水入口端的一侧。
7.一种水冷式空调机组，包括满液式蒸发器，其特征在于，所述满液式蒸发器(4)包括如权利要求1-6任意一项所述的满液式蒸发器回油系统。
8.根据权利要求7所述的水冷式空调机组，其特征在于，所述满液式蒸发器(4)包括壳体(43)、蒸发管(42)、气液分离器(44)、均液板和回油口(41)；
所述蒸发管(42)通过管板(45)固定在壳体(43)内，所述均液板设置在蒸发管(42)的下部，气液分离器(44)设置蒸发管(42)的上部且位于壳体(43)的气体腔内，所述回油口(41)设置在满液式蒸发器(4)内的液面处。
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