CN106802033A - 一种兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器 - Google Patents

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韩献军
罗琼香
李学智
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Abstract

本发明公开了一种兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器,包括筒状壳体（11），所述壳体（11）的前端和后端分别安装有前管板（15）和后管板（9）以构成内腔体。所述内腔体设置有隔板装置以将内腔体分隔为油气分离腔和气体冷凝腔。其管程包括冷却介质回路和油回路：所述气体冷凝腔内安装有冷却介质管箱和油管箱。气体在气体冷凝腔中被冷凝的同时，被分离出的油亦在油管箱中被冷却，从而将油气分离、油冷却、气体冷凝三种功能集成于同一换热器中。本发明缩小了制冷设备整体的外形尺寸，缩短了加工制造周期，简化了管路设计，推进了制冷设备应用的集成化和模块化。

Description

一种兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器
技术领域
本发明涉及一种冷凝器，具体来说是一种集成油气分离、油冷却和气体冷凝三种功能的换热器装置。
背景技术
近年来，制冷设备领域呈现出集成化、模块化的发展趋势，要求制冷设备整机具备更小的外形尺寸和更简洁的管路结构。
而现有技术中，油分离器、油冷却器和冷凝器分别作为独立的容器安装于设备本体上，三个容器之间通过管路及阀门相连接，其缺陷在于：制冷设备整体外形尺寸较大，加工制造周期较长，管路相对复杂，制约了制冷设备集成化、模块化的发展。
发明内容
本发明提出了一种兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，其目的是：在同一换热器装置内集成油气分离、油冷却和气体冷凝三种功能，缩小制冷设备整体的外形尺寸，缩短加工制造周期，简化管路。
本发明技术方案如下：
一种兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，包括筒状壳体，所述壳体的前端和后端分别安装有前管板和后管板以构成内腔体；
所述内腔体内设置有隔板装置以将内腔体分隔为油气分离腔和气体冷凝腔；
所述壳体上设有与油气分离腔相连通的第二进口，所述油气分离腔由前至后依次竖直设有第一分离挡板、分离填料、第二分离挡板和安装有分离滤芯的立板；
所述隔板装置上设有出口以将油气分离腔和气体冷凝腔相连通，所述出口处设有均气板，所述均气板位于立板的后方；
所述油气分离腔底部设有第二出口，所述第二出口位于分离填料与第一分离挡板之间；
所述气体冷凝腔内安装有冷却介质管箱；所述冷却介质管箱上设有位于内腔体外侧的第一进口和第一出口；
所述气体冷凝腔内还安装有油管箱；所述油管箱上设有位于内腔体外侧的第三进口和第三出口；
所述第二出口通过管路与第三进口相连接；
所述气体冷凝腔底部设有第四出口。
作为本发明的进一步改进：所述隔板装置包括前隔板、后隔板以及中隔板；
所述前隔板和后隔板均为圆弧段与壳体内壁相接的半圆形、且与壳体筒状轴线相垂直，所述中隔板为前后走向设置，中隔板前端与前隔板的直边相接、后端与后隔板直边相接，所述前隔板和后隔板分设于中隔板同侧。
作为本发明的进一步改进：所述第二进口通过消音管组与油气分离腔相连通。
作为本发明的进一步改进：所述第三进口和第三出口分别设于油管箱前端和油管箱后端。
作为本发明的进一步改进：所述油气分离腔内还设有油加热器。
作为本发明的进一步改进：所述壳体上还设有视油镜。
相对于现有技术，本发明具有以下积极效果：（1）本发明将油气分离、油冷却以及气体冷凝三种功能集成于一个容器，减小了外形尺寸，简化了管路结构，推进了制冷设备应用的集成化和模块化；（2）本发明将油气分离腔排出的油导入管程，在气体冷凝腔冷凝下来的制冷剂液体对油进行冷却，制冷剂液体汽化的同时再被冷却介质所冷凝，油的热负荷最终均由冷却介质排出，提高了冷却效率和冷却介质的利用率；（3）前隔板、后隔板和中隔板的C形排列设置，降低了本装置的装配难度，具有工艺性好的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的A-A向示意图。
图3为图1的B向示意图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的技术方案：
如图1，一种兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，包括筒状壳体11，所述壳体11的前端和后端分别安装有前管板15和后管板9以构成内腔体；所述壳体11上还设有视油镜12。
如图1至3，在本冷凝器壳程，内腔体内设置有隔板装置以将内腔体分隔为油气分离腔100和气体冷凝腔200，优选地：所述隔板装置包括前隔板2、后隔板10以及中隔板19；所述前隔板2和后隔板10均为圆弧段与壳体11内壁相接的半圆形、且与壳体11筒状轴线相垂直，所述中隔板19为前后走向设置，中隔板19前端与前隔板2的直边相接、后端与后隔板10直边相接，所述前隔板2和后隔板10分设于中隔板19同侧；前隔板2、后隔板10和中隔板19所环抱区域为油气分离腔100；
所述壳体11上设有与油气分离腔100相连通的第二进口32，所述第二进口32通过消音管组3与油气分离腔100相连通；
所述油气分离腔100由前至后依次竖直设有第一分离挡板14、分离填料4、第二分离挡板5和安装有分离滤芯6的立板；
所述隔板装置上设有出口以将油气分离腔100和气体冷凝腔200相连通，所述出口处设有均气板18，所述均气板18位于立板的后方；所述油气分离腔100底部设有第二出口42，所述第二出口42位于分离填料4与第一分离挡板14之间；
所述油气分离腔100内还设有油加热器13。
本冷凝器的管程具备冷却介质回路和油回路两个回路：
所述气体冷凝腔200内安装有冷却介质管箱，所述冷却介质管箱具有冷却介质管箱封闭端7和冷却介质管箱接口端1；所述冷却介质管箱接口端1上设有位于内腔体外侧的第一进口31和第一出口41；
所述气体冷凝腔200内还安装有油管箱；所述油管箱上设有位于内腔体外侧的第三进口33和第三出口43，所述第三进口33和第三出口43分别设于油管箱前端16和油管箱后端8；
所述冷却介质管箱和油管箱中均设有换热管束17；
所述第二出口42通过管路与第三进口33相连接；
所述气体冷凝腔200底部设有第四出口44。
如图1至3，工作时，油气混合物自第二进口32进入油气分离腔100，经过消音管组3、第一分离挡板14、前管板15的撞击分离、以及分离填料4的聚合分离之后，再经分离滤芯6过滤分离，然后气体自中隔板19开孔出口经过均气板18进入气体冷凝腔200进行进一步冷凝，而油气分离腔100分离下来的油通过第二出口42排出后再由第三进口33进入油管箱。冷却介质管箱中，冷却介质通过第一进口31和第一出口41循环对气体冷凝腔200中的气体进行冷凝，冷凝液自第四出口44排出；同时，油气分离腔100分离下来的油进入油管箱后由换热管17冷却，冷却时，气体冷凝腔200冷凝下来的制冷剂液体对油进行冷却，且制冷剂液体汽化的同时再被冷却介质所冷凝，油的热负荷最终均由冷却介质排出，提高了冷却效率和冷却介质的利用率，冷却后的油通过油管箱第三出口43排出。

Claims (6)

1.一种兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，其特征在于：包括筒状壳体（11），所述壳体（11）的前端和后端分别安装有前管板（15）和后管板（9）以构成内腔体；
所述内腔体内设置有隔板装置以将内腔体分隔为油气分离腔（100）和气体冷凝腔（200）；
所述壳体（11）上设有与油气分离腔（100）相连通的第二进口（32），所述油气分离腔（100）由前至后依次竖直设有第一分离挡板（14）、分离填料（4）、第二分离挡板（5）和安装有分离滤芯（6）的立板；
所述隔板装置上设有出口以将油气分离腔（100）和气体冷凝腔（200）相连通，所述出口处设有均气板（18），所述均气板（18）位于立板的后方；
所述油气分离腔（100）底部设有第二出口（42），所述第二出口（42）位于分离填料（4）与第一分离挡板（14）之间；
所述气体冷凝腔（200）内安装有冷却介质管箱；所述冷却介质管箱上设有位于内腔体外侧的第一进口（31）和第一出口（41）；
所述气体冷凝腔（200）内还安装有油管箱；所述油管箱上设有位于内腔体外侧的第三进口（33）和第三出口（43）；
所述第二出口（42）通过管路与第三进口（33）相连接；
所述气体冷凝腔（200）底部设有第四出口（44）。
2.如权利要求1所述的兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，其特征在于：所述隔板装置包括前隔板（2）、后隔板（10）以及中隔板（19）；
所述前隔板（2）和后隔板（10）均为圆弧段与壳体（11）内壁相接的半圆形、且与壳体（11）筒状轴线相垂直，所述中隔板（19）为前后走向设置，中隔板（19）前端与前隔板（2）的直边相接、后端与后隔板（10）直边相接，所述前隔板（2）和后隔板（10）分设于中隔板（19）同侧。
3.如权利要求1所述的兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，其特征在于：所述第二进口（32）通过消音管组（3）与油气分离腔（100）相连通。
4.如权利要求1所述的兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，其特征在于：所述第三进口（33）和第三出口（43）分别设于油管箱前端（16）和油管箱后端（8）。
5.如权利要求1所述的兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，其特征在于：所述油气分离腔（100）内还设有油加热器（13）。
6.如权利要求1至5任一所述的兼具油气分离及油冷却功能的冷凝器，其特征在于：所述壳体（11）上还设有视油镜（12）。
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