CN107771267A - 润滑剂分离器 - Google Patents

Abstract

一种旋风式润滑剂分离器，其具有以下多种特点，即，其能够减小压力损耗，解决可能引起液体(例如油)夹带的局部气体速度问题，保持和/或改善油的分离(例如实现更低的油循环率)，减小润滑剂分离器的尺寸和/或降低生产成本或使其最小化。本发明的润滑剂分离器包括壳体、流体入口、蒸汽出口、液体出口、以及壳体内的排放管。本发明的润滑剂分离器包括具有开口的多个入口，排放管相对于入口的开口而言在视线之外，上述润滑剂分离器包括沿排放管的长度方向设置的开口和/或包括设置在排放管上的导流件，其中，导流件包括从排放管的外部尺寸延伸开来的表面。

Description

润滑剂分离器

技术领域

本文公开的实施例总体上涉及润滑剂分离器，例如油分离器。具体地，这里的装置、系统和方法针对的是润滑剂分离器，例如可以在流体系统中实现的旋风式润滑剂分离器。这样的流体系统包括，例如采用制冷剂作为工作流体的制冷或冷却系统，和/或加热、通风和空调(heating,ventilation,and air conditioning,HVAC)系统。

背景技术

旋风式润滑剂分离器接收流体混合物，包括例如油和其他蒸汽(例如制冷剂气体)和/或液体等润滑剂。流体混合物通过入口被分离器接收，流入分离器的壳体内，在壳体内回旋，其中油在分离器内附着在壳体的内表面(例如侧面)四周。润滑剂气体则能继续回旋并与油分离，被释放到设置在壳体内的抽吸管或排放管中，随后离开分离器。被分离的油具有与蒸汽不同的动量，流向底部槽并排出壳体。

发明内容

可以对润滑剂(例如油)分离器、例如旋风式油分离器进行改进。这里的润滑剂分离器包括各种特征，用以提供以下优点中的一种或多种：减小压力损失，解决可能引起液体(例如油)夹带的局部气体速度问题，保持和/或改善油的分离(例如实现更低的油循环率)，减小润滑剂分离器的尺寸，和/或降低生产成本或使生产成本最小化。

在一个实施例中，本发明的润滑剂分离器包括壳体、流体入口、蒸汽出口、液体出口、以及壳体内的排放管。本文中的润滑剂分离器的特征(包括例如流体入口和/或排放管)的不同实施例，能够提供一个或多个上述的优点。

在一些实施例中，流体入口包括多个入口。

在一些实施例中，每个入口具有开口，以使得排放管的大部分相对于入口的开口而言在视线之外。在一些实施例中，开口被配置为使得排放管相对于入口的开口而言在视线之外。

在一个实施例中，排放管包括沿着排放管的长度方向或例如在装配状态中沿着排放管的高度方向的一个或多个开口。在一个实施例中，一个或多个开口可以设置在环绕上述排放管的圆周的位置处。

在一个实施例中，上述润滑剂分离器包括设置在上述排放管上的导流件。导流件包括从上述排放管的外部尺寸延伸开来的一个或多个表面。在一个实施例中，导流件为喇叭状结构，且包括滴落檐。

在一个实施例中，排放管在两端处从结构上固定。

在一个实施例中，多个入口在相同的水平面上。在一些实施例中，多个入口在不同的水平面上。在一些实施例中，多个入口环绕上述壳体的圆周以相对于彼此成90度角或约90度角至180度角或约180度角而定向。在一些实施例中，多个入口具有相对于水平面成角度的开口。

在一个实施例中，排放管的一个端部包括塞子。在一个实施例中，塞子将上述排放管的端部封闭。

附图说明

在参照附图阅读了以下详细说明后，将能够更好地理解本发明的润滑剂分离器的上述及其他特点、方面和优点，其中：

图1是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视图；

图2是润滑剂分离器的一个实施例的立体视图；

图3是表示图2所示润滑剂分离器的内部特点的实施例的立体视图；

图4A是表示将图2的润滑剂分离器实现在制冷系统或冷却系统中(例如冷水机，图中所示为风冷式冷水机的示例)的立体视图；

图4B是制冷系统或冷却系统(例如冷水机)的示意图，其中，这里的润滑剂分离器可以用多台压缩机装置实现；

图4C是制冷系统或冷却系统(例如冷水机)的示意图，其中，这里的润滑剂分离器可以用具有两个或多个排放管线的单个压缩机装置实现；

图5是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视图；

图6A和图6B是可以在润滑剂分离器设计中实现的排放管的一个实施例的视图，图6A是立体视图，图6B是表示外部及内部特点的侧视图；

图7是润滑剂分离器的一个实施例的外部视图和内部视图；

图8是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图；

图9是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图；

图10是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图；

图11是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图；

图12是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图；

图13A和图13B分别是与图12所示构思相似的用于润滑剂分离器的排放管的一个实施例的侧视图和立体图；

图14是表示润滑剂分离器的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图；

图15A至图15E是润滑剂分离器的不同实施例的侧视图，图15A示出了该润滑剂分离器设计的外部特点的一个实施例，图15B至图15E示出了该润滑剂分离器设计的内部特点的变形的实施例，图15E示出了润滑剂分离器设计的外部及内部特点的一个实施例；

图16A至图16D是示出了入口构造的另一个实施例的润滑剂分离器的实施例。

虽然上述图中示出了润滑剂分离器的具体实施例，但是，如本文的描述中所指出的，本发明也构想了其他实施例。在所有情况下，本申请均是以表示而非限制的方式示出润滑剂分离器的图示实施例的。本领域技术人员可以设计出许多其他的修改和实施例，这些修改和实施例均将落入本文描述和示出的润滑剂分离器的原理的范围和精神之内。

具体实施方式

这里公开的实施例总体上涉及润滑剂(例如油)分离器。具体地，这里的装置、系统和方法针对的是油分离器，例如旋风式油分离器，其可在流体系统中实现，例如制冷或冷却系统和/或采用制冷剂作为工作流体的HVAC系统。这里的润滑剂分离器可以应用于例如具有螺杆压缩机或涡旋压缩机设计的流体冷水机(例如水冷式冷水机)中，例如可应用于HVAC系统中。应当理解的是，这里的润滑剂分离器可以在HVAC、制冷系统或冷却系统以外的流体系统中实现，可以在流体冷水机以外的单元中实现，可以用润滑剂(例如油)以外的流体来实现，和/或用螺杆压缩机或涡旋压缩机以外的压缩机来实现。

这里的润滑剂分离器包括各种特征，用以提供以下优点中的一种或多种：减小压力损失，解决可能引起液体夹带的局部气体速度问题，保持和/或改善油的分离(例如油循环率)，减小润滑剂分离器的尺寸，和/或降低生产成本或使生产成本最小化。

例如，这里的润滑剂分离器能够使目前生产的油分离器的成本降低，例如用在那些采用螺杆压缩机设计的系统中的油分离器。这里的润滑剂分离器还能够对未来系统提供成本控制，例如可以采用涡旋压缩机设计、将油分离器与相对高压(例如“高侧”)的油槽合并(这一结构也可实现在某种螺杆压缩机设计中)。这里的这种润滑剂分离器可以在例如压缩机容量大于50吨的、可以采用高侧油槽的流体冷水机中实现。这里的润滑剂分离器能用不同的工作流体来实现，包括例如不同的制冷剂以及它们的混合物，包括例如R134a和/或R410a或其他制冷剂，包括例如相对中高压制冷剂。

例如，用于HVAC系统的冷水机中采用的现有螺杆压缩机设计，将油分离器设置在压缩机与冷凝器之间，以将油与制冷剂气体分离。这种油分离器的壳体的内径被设计为大大超过6.00英寸(例如12英寸、10英寸、8英寸等)，这一特征令它们被归类为压力容器，要求遵循例如由美国机械工程师学会(ASME)制定的标准。这里的润滑剂分离器能够具有小于6.00英寸的内壳体直径，并且能够短于24-28英寸(这是某些油分离器的典型高度范围)。

在一个实施例中，这里的润滑剂分离器包括内径小于6.00英寸的壳体。在一个实施例中，上述润滑剂分离器不是ASME额定压力容器，这是因为，例如，其内径的尺寸处于某一尺寸范围内，例如小于6.00英寸。在一些情况下，这种设计的润滑剂分离器相比ASME额定压力容器将提供明显的成本优势。

应当理解的是，这里的润滑剂分离器可以具有内径等于或或大于6.00英寸的壳体。通常，相对于可以实施本发明的润滑剂分离器的多种应用(包括例如相对更小和相对更大容量的应用)，这里的润滑剂分离器能够提供尺寸减小(例如具有更小内径的壳体)的优势。

图1是表示润滑剂分离器100的一个实施例的外部及内部特点的侧视图。

在所示实施例中，润滑剂分离器100具有壳体8和盖体6，该盖体可以为圆顶状。在所示实施例中，分离器100具有双入口构造，由入口1和2示出。制冷剂气体和液态油通过入口1、2进入。分离器100具有蒸汽出口7和出液(例如润滑剂)口11。

在所示实施例中，入口1、2处于、定位于、或以其他方式切向地布置在壳体8的外周上。在一些实施例中，入口1、2的尺寸(例如内径尺寸)被设置为允许例如最大入口速度。在一些实施例中，入口的尺寸(例如入口的内径)可以被限制为一尺寸，以使得一个或多个入口与壳体8内的排放管5不在一个视线上。例如，当通过入口1、2观察时，排放管5不在视线上，例如通过入口是不可见的，或仅一部分可见，或最低程度地可见。在一个实施例中，当通过入口的开口观察时，视线不到达排放管。在一个实施例中，当通过入口的开口观察时，仅观察到排放管的一部分或一小部分，而排放管的大部分、例如几乎整个排放管，都在视线之外。

如果排放管5处于入口(例如入口1、2)的开口的视线之内，这在一些情况下可能会通过潜在地允许油撞击在排放管5而非壳体8上，而存在使油被夹带入蒸汽中并进入排放管5的风险，并因此降低油分离效率。应当理解的是，入口尺寸可以部分地处于排放管的视线内而不会降低油分离效率，例如在诸如局部气体速度相对较低时等某些工作条件下，和/或在油冲击在排放管上构成的风险相对较小的情况下。

应当理解的是，排放管5，或本文中的任何排放管，可以不相对于入口的开口全部在视线之外。例如，一些实施例中的排放管可以部分地处在开口的视线之内，例如，排放管的大部分处在或几乎处在入口的开口的视线之外。

通常，在某些情况下可以期望从物理上限制入口1、2的尺寸，以使其相对于排放管5的视线方位而言适当地紧凑。在一些情况下，排放管可以具有能够通过入口观察到的部分，例如部分地在视线之内。

应当理解的是，可以实现一个入口，也可以实现两个以上的入口。这些入口可被定位或位于例如沿排放管5的相同高度或不同高度上，并且可以定向为相对于水平面而言处于相同的角度或处于不同的角度。通常，额外的入口能够允许额外的液体流动区域，同时，根据其尺寸的设定也能降低相对于排放管5而言处在视线之内的风险。

在一些采用多个入口的实施例中，这些入口可以是成角度的，或以其他方式被定向在不同方向上，以使来自一个入口的流不会干扰来自另一个入口的流。例如，这些入口可以在不同方向上稍向下成角度。作为一个示例，可以将这些入口构造、构成和/或布置为提供类似双螺旋型涡流的流，其具有朝不同方向和/或不同流成角度的入口(例如非水平)。

还应当理解的是，这里的润滑剂分离器的入口能被构成为支持一台以上的压缩机(例如用于双入口设计的两台压缩机，每台压缩机用于一个入口)，其中，能够设置入口的尺寸和定向，以依照期望和/或需要而设计成某种涡流。

在一些实施例中，上述一个或多个入口可以具有不同的几何形状，包括任何适合入口的几何形状。图16A至图16D是具有不同几何形状的入口的润滑剂分离器(1600、1600A)的实施例。图16A和图16B示出了与壳体1608(1608A)连接的入口1601(1601A)和1602(1602A)。入口1601(1601A)、1602(1602A)具有随着入口1601(1601A)、1602(1602A)接近并到达壳体1608(1608A)的内部而逐渐变细的几何形状。图16C和图16D示出了分离器1600A，其具有例如不同几何形状的入口1621A。在所示实施例中，入口1621A具有相对圆形或环状的入口，并随着入口1621A接近并到达壳体1608的内部而转变成相对细长的形状(例如类似椭圆形或长圆形)。在图16C和图16D所示的实施例中，虽然仅示出了一个入口，但其可理解为该构成中采用了多个入口，例如如图16A和图16B中那样。

在图16C和图16D所示的实施例中，可以使用单个入口，其中，该单个入口可以设计为从相对圆形到类似于细长槽的相对细长形，并且该细长槽可以具有与上述入口的圆形轮廓相似的横截面面积，可连接到从压缩机接出的形状相似的排放管线。

进一步参照图1，当气体和液体围绕分离器100“旋转”时，液滴(在该情况下为油)的较高动量导致液体撞击并可能粘附到壳体8的内表面上。润滑剂气体继续围绕分离器100回旋并向下。

在所示实施例中，排放管5设置在壳体8的内径内的相对中央位置并接收润滑剂气体。

排放管5被示出为圆筒状部件。然而，应当理解的是，排放管5不限于圆筒状，其可以被适当地构成为排出部件，例如可以是任意形状或设计的排出管。还应当理解的是，排放管5的高度(例如长度)可以改变。

在所示实施例中，排放管5包括开口4，用以接收制冷剂气体。

在一些实施例中，开口4处于排放管5的侧面，其可以具有不同的数量、形状、尺寸、布置、式样、位置等。例如，开口4可以是近似圆形或圆形、正方形或近似矩形、三角形、梯形、其他多边形或其他适宜的形状。开口4的尺寸和形状可以根据采用该分离器100的系统类型的流速/内部压力进行设置。还应当理解的是，开口4可以被构造、构成和/或安排为对流过排放管5并离开出口7的蒸汽流进行计量。还应当理解的是，开口4的数量、布置和/或几何形状可以被预先确定，以实现沿着开口的尺寸进入排放管5的均匀流速。

在一些示例中，例如在图1所示示例中，一个或多个开口4被构造为相对狭缝状特征，其在排放管5的高度的相对垂直方向上延伸。

开口4可以被构造、构成和/或安排，以在某些情况下降低主分离器壳体内的局部气体速度，和/或使局部气体速度最小化，例如沿着和/或靠近排放管能被观察到的那些。较高的局部气体速度可能具有重新夹带液体(例如油)的趋势，由此降低分离器的效率，和/或产生不期望的压降。

在一些示例中，例如在图1所示的实施例中，有多个开口4被构造并构成为狭缝。如图所示，这些狭缝围绕排放管5相对周向地布置，以促进气流良好地、顺利地转向而进入排放管内，同时降低局部气体速度，并降低液体油被夹带入排放管的可能性。

这些狭缝有助于使气流分散在更广的区域，例如使它们沿着排放管5的长度方向扩散。这些狭缝有助于提供更平缓的气流，而不是要求所有的气流均沿着排放管5向下移动，之后急剧地转向而竖直向上地进入排放管(例如在开口或端口3处)。

这些狭缝有助于减少压力损失，同时减轻或避免液体(例如油)被夹带入排放管内其他局部效应或潜在的突发趋势携带现象。上述局部效应可以是产生低压区的相对较高速度的条件，这可能引起剥离，例如导致将液体携带至排放管5内。

上述开口(例如狭缝)的使用，有助于气流以相对较低的速度接近并进入排放管5，而这可能是有用的，由于排放管5和壳体8的内表面的距离相对较近。

通常，相比例如仅具有一个开放底端(例如图中的3)的排放管的横截面来说，开口4(例如狭缝)的总面积提供了一种策略性途径，用以增加横截面流面积。开口4还可以提供相对较低的压降(例如通过润滑剂分离器100的压力损失)这一优点。

应当理解的是，图1所示的开口4(例如狭缝)的尺寸和位置被有意地设计，以在制冷剂气体离开润滑剂分离器100的壳体8内的主旋涡(例如气旋)流、并流入排放管5时，对制冷剂气体流进行管控。

除了通过开口3或排放管5底部的端口，还可以使用或取而代之地使用开口4，以允许气体沿着排放管的侧壁进入排放管。这样设计的优点包括例如能够通过例如减小壳体8的内径(例如减小至6.00英寸或更小)，使油分离器100整体上明显更小。容器材料成本更低，并且可以成为非ASME部件，这也能够降低生产成本。例如，相对于例如具有8”、10”或12”内径的油分离器可观察到高达50％的成本降低。

在一些实施例中，排放管5还可以在排放管的下端(例如通过端部但并不沿着排放管的竖直方向)具有开口3。在一个实施例中，应当理解的是，如下文中进一步的实施例所示和所述的，可以不实现沿着排放管5的长度方向的侧向开口(例如图中的4)。

制冷剂气体可以通过排放管5的出口或端口7离开润滑剂分离器。

油沿着壳体8的侧壁内表面向下排出。在一些实施例中，油流过板9并进入板9下方的槽区。在例如图1所示的一些实施例中，槽区包括一个或多个抗涡旋板10。油可以从壳体8的出口11或端口排出。

在另一个实施例中，可以不打开排放管底部的开口或端口。例如，开口可以被制造为关闭的或提供有塞子结构。在这样的实施例中，制冷剂气体将通过其他开口(例如排放管侧向上的开口，比如图1所示的狭缝)进入排放管。

图2是润滑剂分离器200的一个实施例的立体视图。润滑剂分离器200与润滑剂分离器100相似，并且表现出具有双出口201及202、壳体208、出口207、以及出油口211所在的区域的外部特征。图3是表示图2所示润滑剂分离器200的内部特点的实施例的立体视图。如图所示，与100类似，润滑剂分离器200包括圆顶盖体206和具有开口204(例如狭缝)的排放管205。图中还示出了板209，其可以充当与板209下方的槽区之间的分隔件(例如，如图1中的板9)。例如图3所示的一些实施例中的板209与一个或多个抗涡旋板210连接。

图4A是表示在冷水机400中实现的图2所示的润滑剂分离器200的立体视图，其中如图所示，排放管线403由润滑剂分离器200的出口接出并位于双入口设计的上方。

图4B和图4C表示可以实现本发明的润滑剂分离器(例如图中的200)的系统的示意图。例如，图4B是制冷系统或冷却系统410(例如冷水机)的示意图，其中，润滑剂分离器(例如200)可以用多机组压缩机(两台压缩机412)装置实现。如图所示，系统410包括压缩机412，每台压缩机412均具有与润滑剂分离器200的各个入口201、202流体连接的排放管线。回流管线(见虚线)使分离出的润滑剂回到压缩机412。图中还示出了通常存在于制冷或冷却系统中的冷凝器414、膨胀装置416和蒸发器418。

在另一个示例中，图4C是制冷系统或冷却系统420(例如冷水机)的示意图，其中，这里的润滑剂分离器(例如图中的200)可以用具有两条或多条排放管线的单个压缩机装置422实现。如图所示，系统420包括压缩机422，压缩机422具有与润滑剂分离器200的各个入口201、202流体连接的多条排放管线，例如如图所示的两条。回流管线(见虚线)423使得被分离的润滑剂回到压缩机412。图中还示出了通常存在于制冷或冷却系统中的冷凝器424、膨胀装置426和蒸发器428。

应当理解，这里的润滑剂分离器中的任意一种都可以用系统400、410和420中的任意一个来实现。

在一些实施例中，排放管5、205可以被缩短或者可以进一步向下延伸，例如延伸至靠近槽区的板(例如板9、209)。在一些实施例中，上述的板可以包括对准特征，例如将排放管定位在壳体8内和/或设置在壳体8内的中心。对准特征例如可以是销，和/或用以容纳排放管的端部的合适的键结构。在实施对准特征的这些实施例中，排放管的端部可以是封闭的。

在这种构造中，排放管5、205的延伸可以解决或避免潜在的振动或力学问题，这是因为排放管将被额外的结构(例如板9、209)进一步支撑。

图5是表示润滑剂分离器500的一个实施例的外部及内部特点的侧视图，其中排放管505延伸至板509。与图1至图4中相同的特征未在图5中提及。润滑剂分离器500包括具有开口504的排放管505。在所示的实施例中，排放管505的一端或底部包括塞子512。塞子512具有入口516以与设置在板509上的销514连接并将其容纳。应当理解，如图5所示的具体结构仅仅是示例性的，将排放管505连接至板509的构造可以是任何适宜的连接结构。例如，排放管505可以包括上述销，而板509可以具有入口或凹部。还应当理解，可以不使用销和凹形塞子结构。该连接结构还可以提供例如对准，以使得排放管位于润滑剂分离器500的壳体内的中心。

在所示的实施例中，排放管505可以在塞子512所在的端部处封闭。然而，应当理解，排放管505上的塞子或连接结构可能不是完全封闭的，其可以具有或留有用于使蒸汽从端部(例如被安装后的底部)进入排放管5的一个或多个开口。

图6A和图6B是可以在润滑剂分离器设计中实现的排放管505的一个实施例的视图。排放管505与图5中所示的相似，包括塞子512和用于销(例如图5中板509上的销514，用于插入排放管505并与之连接)的入口516。塞子512可以与排放管505钎焊在一起，且可以与其端部齐平。图6A是排放管505的立体视图。图6B是表示外部和内部特点的排放管505的侧视图。可以在靠近排放管的相对于塞子512所在端部的另一端设置连接结构，例如螺纹。上述连接结构(例如螺纹)能够允许排放管505与润滑剂分离器(例如图5中的500)的盖体和/或出口连接。该端部也可以与出口钎焊在一起。

图7是润滑剂分离器700的一个实施例的外部视图和内部视图。如图所示，润滑剂分离器700包括壳体708、入口701及702、盖体706(可以是圆顶盖体)、以及出口707。油可以从底部711排出。为了说明的目的，图中还贯穿壳体708和出口707地示出了具有开口的排放管的示例。

图8至图12示出了润滑剂分离器的外部和内部特征的不同实施例，这些实施例可以与图7所示的分离器700的外部视图一致。

图8是示出了润滑剂分离器800的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图。如图所示，润滑剂分离器800包括壳体808、入口801及802，入口801及802在该实施例中可被构造为与排放管805不在同一条视线上，或仅最少地与排放管805在同一条视线上，例如，排放管805的大部分不在入口801、802的视线内。润滑剂分离器800还具有盖体806(其可以是圆顶盖体)和出口807。油可以从底部811排出。排放管805具有开口804(例如图中示出了一个狭缝)。在一些实施例中，壳体808的内径可以为或约为6.00英寸或以下(例如5.9英寸)，高度可以为或约为17英寸(例如17.2英寸)。入口801、802可以大致定向为相对于彼此成或约成180度角并处于同一水平面上，但这仅是示例性的，也可以采用其他角度，且入口可以处在不同的平面上，这可以取决于所采用的入口数量。入口801、802的内径可以为或约为1 5/8英寸，或者也可以将它们设定为彼此不同或个别不同的尺寸。排放管805的外径可以是或约是1.625英寸至2.5英寸或至约2.5英寸，其内径可以是或约是1.505英寸至2.37英寸或至约2.37英寸。开口804可以是狭缝，该狭缝具有锥度(例如0.25×0.75英寸)，且长度为或约为7.25英寸，或者也可以将它们设定为互不相同或个别不同的尺寸。分离器800可以具有环绕排放管805的圆周设置的四个狭缝。排放管805靠近底部的端部可以是开放的，以允许蒸汽进入排放管805而到达出口807。应当理解，上述具体尺寸和开口的数量不意味着是限制性的，而是可以改变的。

图9是表示润滑剂分离器900的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图。如图所示，润滑剂分离器900包括壳体908、入口901及902，入口901及902在该实施例中可被构造为与排放管905不在同一条的视线上，或仅最少地与排放管905在同一条视线上，例如，排放管905的大部分不在入口901、902的视线内。润滑剂分离器900还具有盖体906(其可以是圆顶盖体)以及出口907。油可以从底部911排出。排放管905具有开口904(例如图中示出了一个狭缝)。在一些实施例中，壳体908的内径可以为或约为6.00英寸或以下(例如5.9英寸)，高度可以为或约为17英寸(例如17.2英寸)。入口901、902可以大致定向为相对于彼此成180度角或约成180度角，并处于同一水平面上，但这仅是示例性的，也可以采用其他角度，且入口可以处在不同的平面上，这可以取决于所采用的入口数量。入口901、902的内径可以为或约为1 5/8英寸，或者也可以将它们设定为彼此不同或个别不同的尺寸。排放管905的外径可以是或约是1.625英寸至2.5英寸或至约2.5英寸，其内径可以是或约是1.505英寸至2.37英寸或至约2.37英寸。开口904可以是狭缝，该狭缝具有锥度(例如0.25×0.75英寸)，且长度为或约为7.25英寸，或者也可以将它们设定为互不相同或个别不同的尺寸。分离器900可以具有环绕排放管905的圆周设置的四个狭缝。排放管905靠近底部的端部可以是封闭的，以阻止蒸汽从排放管905的这一端进入而到达出口907。应当理解，上述具体尺寸和开口的数量不意味着是限制性的，而是可以改变的。

图10是示出了润滑剂分离器1000的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图。如图所示，润滑剂分离器1000包括壳体1008、入口1001及1002，入口1001及1002在该实施例中可被构造为与排放管1005不在同一条的视线上或仅最少地与排放管1005在同一条视线上，例如，排放管1005的大部分不处于入口1001、1002的视线内。润滑剂分离器1000还具有盖体1006(其可以是圆顶盖体)以及出口1007。油可以从底部1011流出。分离器1000的尺寸可以与上述参照图8和图9所描述的尺寸相似。靠近底部的排放管1005的端部可以是开放的，以允许蒸汽进入排放管1005而到达出口1007。

图10还示出了导流件1020。通常，一些实施例中的这里的导流件设置在排放管上，并具有从排放管的外表面延伸开来的一个或多个表面。例如，这里的导流件可以具有垂直于排放管的外表面(例如呈大约90度地设置)的一个或多个表面，和/或可以包括这样的表面：这些表面相对于排放管的外表面成角度，例如背离一个或多个上述入口或朝向槽区和出油口而向下成角度。

应当理解，当使用导流件时，润滑剂分离器中采用的一个或多个入口可被构造为部分地(例如最小部分地)与排放管处在同一条视线上。还应当理解，这里的导流件可以在具有各种构造和几何形状的单个或多个入口的分离器中实现，和/或在沿着排放管的外侧具有或不具有开口(例如狭缝)的分离器中实现。

在图10所示的示例中，导流件1020可以相对于排放管1005的外表面向外成角度。导流件1020的这一具体结构并不意图构成限定。在所示的示例中，导流件可以是喇叭状结构、锥体状结构、钟形结构或者可以相对于排放管1005的外部尺寸提供成角度表面的其他适宜结构。

这里的导流件可用于帮助防止液体(例如油)的夹带并被携带到排放管中，进而防止其从出口排出。这里的导流件提供背离排放管的外部尺寸延伸的表面。这里的导流件在其远端(即远离排放管的外部尺寸)具有用于使液体(例如油)滴落并向下流到分离器的槽区的滴落檐。滴落檐通常远离排放管，以将液体引离排放管。滴落檐远离排放管的距离可以根据设计而改变。还应当理解的是，导流件在排放管的高度上的位置可以改变。

这里的导流件可以用在容量相对较低和/或流速相对较低的情况下，以使夹带在蒸汽中的液体油通过排放管和出口的风险减小和/或最小化。

图11是示出了润滑剂分离器1100的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图。如图所示，润滑剂分离器1100包括壳体1108、入口1101及1102，入口1101及1102在该实施例中可被构造为与排放管1105不在同一条的视线上，或仅最少地与排放管1105在同一条视线上，例如，排放管1105的大部分不在入口1101、1102的视线内。在所示的实施例中，入口1101和1102不在相同的水平面上，且被定向为相对于彼此成约90度角，这能够提供改善的油循环率(例如小于或等于上述180度取向时的情况)。润滑剂分离器1100还具有盖体1106(其可以是圆顶盖体)以及出口1107。油可以从底部1111排出。在所示的示例中，排放管1105(如同排放管1005)在排放管的侧向不具有开口。分离器1100的尺寸可以与上述参照图8和图9所描述的尺寸相似。排放管1105靠近底部的端部可以是开放的，以允许蒸汽进入排放管1105而到达出口1107。

图11还示出了与图10中相似的导流件1120。

图12是表示润滑剂分离器1200的一个实施例的外部及内部特点的侧视示意图。如图所示，润滑剂分离器1200包括壳体1208、入口1201及1202，入口1201及1202在该实施例中可被构造为与排放管1205不在同一条的视线上或仅最小部分地与排放管1205在同一条视线上，例如，排放管1205的大部分不在入口1201、1202的视线内。在该实施例中，入口1201和1202被定向为相对于彼此成约90度角，这能够提供改善的油循环率(例如小于或等于上述180度取向时的情况)。在所示的实施例中，入口1201和1202不在相同的水平面上。润滑剂分离器1200还具有盖体1206(其可以是圆顶盖体)以及出口1207。油可以从底部1211排出。排放管1205具有开口1204(例如图中示出了一个狭缝)。分离器1200的尺寸可以与上述参照图8和图9所描述的尺寸相似。排放管1205靠近底部的端部可以是开放的，以允许蒸汽进入排放管1205而到达出口1207。

图12还示出了与图10中相似的导流件1220。在所示的实施例中，导流件位于开口1204的上方。

图13A和图13B分别是与图12所示构思相似的用于润滑剂分离器的排放管1305的一个实施例的侧视图和立体视图。排放管1305具有开口1304，其中，导流件1302位于开口1304的上方。

图14是示出了润滑剂分离器1400的一个实施例的外部及内部特点的侧视图。润滑剂分离器1400被绘制成例如相对于前述的润滑剂分离器按比例放大的版本。例如，润滑剂分离器1400可以实现在被设计为用于250吨或以上容量的冷水机中。

如图所示，润滑剂分离器1400包括壳体1408、入口1401及1402，入口1401及1402在该实施例中可被构造为与排放管1405不在同一条视线上，或仅最少地与排放管1405在同一条视线上，例如，排放管1405的大部分不在入口1401、1402的视线内。在所示的实施例中，入口1401和1402处在相同的水平面上，且被定向为相对于彼此成约180度角。润滑剂分离器1400还具有盖体1406(其可以是圆顶盖体)以及出口1407。油可以从底部1411排出。排放管1405具有开口1404(例如图中示出了一个狭缝)。分离器1400的尺寸可以与上述例如参照图8和图9所描述的尺寸不同。例如，壳体1408的内径可以为或约为12.0英寸，高度可以为或约为16.6英寸(高于挡板)，入口直径可以为或约为3 1/8英寸。排放管的外径可以为或约为4.5英寸，其内径可以为或约为3.825英寸。排放管1405靠近底部的端部可以是开放的，以允许蒸汽进入排放管1405而到达出口1407。应当理解，上述具体尺寸和开口的数量不意味着是限制性的，而是可以改变的。

图14还示出了导流件1420。在所示的实施例中，导流件1420位于开口1404的上方。

图15A至图15D是润滑剂分离器的不同实施例的侧视图。图15A示出了该润滑剂分离器设计的外部特点的一个实施例，图15B至图15D示出了该润滑剂分离器设计的内部特点的变形的实施例。润滑剂分离器1500被绘制成例如相对于前述的润滑剂分离器按比例放大的版本。例如，润滑剂分离器1500可以实现在被设计为用于250吨或以上容量的冷水机中。

如图所示，润滑剂分离器1500包括壳体1508、入口1501及1502，入口1501及1502在该实施例中可被构造为与排放管1505不在同一条视线上，或仅最少地与排放管1505在同一条视线上，例如，排放管1505的大部分不在入口1501、1502的视线内。在所示的实施例中，入口1501和1502处在相同的水平面上，且如本实施例中所示的被定向为相对于彼此成约90度角。润滑剂分离器1500还具有盖体1506(其可以是可移动盖)以及出口1507。油可以从底部1511排出，且底部1511可以包括可移动盖。如图15D所示，排放管1505具有开口1504(例如图中示出了一个狭缝)。分离器1500的尺寸可以与上述例如参照图8、图9和图14所描述的尺寸不同。例如，壳体1508的内径可以为或约为14.0英寸，高度、入口及排放管的直径可以改变。排放管1505靠近底部的端部可以是开放的，以允许蒸汽进入排放管1505而到达出口1507。应当理解，上述具体尺寸和开口的数量不意味着是限制性的，而是可以改变的。

图15B至图15D还示出了导流件1520。在图15D所示的实施例中，导流件1520设置在开口1504的上方。图15B还示出了板1509，其可以是分隔件，其中槽区位于板1509的下方。板1509的下方可以设置一个或多个抗旋涡板1510。应当理解的是，板1509的位置可以改变。在一些实施例中，例如如图15C和15D所示地，板1509的上方可以包括被抬高的板1516或被其替换，例如以改变分隔板位置。

图15E示出了润滑剂分离器1530设计的外部及内部特点的一个实施例。如图所示，润滑剂分离器1530包括壳体1538、入口1531及1532，入口1531及1532在该实施例中可被构造为与排放管1537不在同一条的视线上，或仅最少地与排放管1537在同一条视线上，例如，排放管的大部分不在入口1531、1532的视线内。在所示的实施例中，入口1531和1532不在相同的水平面上，且被定向为相对于彼此成90度角或约成90度角，这可以提供改善的油循环率(例如小于或等于上述180度取向时的情况)。润滑剂分离器1530还具有盖体，其可以是可移动盖。油可以从底部1511排出。在所示的示例中，排放管在排放管的侧向不具有开口。排放管靠近底部的端部可以是开放的，以允许蒸汽进入排放管而到达出口1107。图15E还示出了与图15B至图15D中相似的导流件1540。

在一个实施例中，润滑剂分离器1530可以具有一个或多个板1509(以便与槽区分离)，和/或设置在槽区内的一个或多个抗涡流板1510。润滑剂(例如油)能够通过出口1511排出。

方面

方面——方面1至15中的任意一个均可以与方面16至18中的任意一个合并，方面16可以与方面17或18合并，方面17可以与方面18合并。

1.一种润滑剂分离器，包括壳体、流体入口、蒸汽出口、液体出口、以及壳体内的排放管。

2.根据方面1所述的润滑剂分离器，所述流体入口包括多个入口，所述多个入口具有开口，以使得所述排放管相对于所述入口的所述开口而言在视线之外。

3.根据方面1所述的润滑剂分离器，所述流体入口包括多个入口，所述多个入口具有开口，以使得所述排放管的大部分相对于所述入口的所述开口而言在视线之外。

4.根据方面1所述的润滑剂分离器，所述排放管包括一个或多个开口，所述一个或多个开口在装配状态中沿着所述排放管的长度方向，或者例如沿着所述排放管的高度方向。

5.根据方面4所述的润滑剂分离器，所述一个或多个开口能被设置在环绕所述排放管的圆周的位置处。

6.根据方面1至5中任意一个所述的润滑剂分离器，还包括导流件，其设置在所述排放管上。

7.根据方面6所述的润滑剂分离器，其中，所述导流件包括从所述排放管的外部尺寸延伸开来的一个或多个表面。

8.根据方面6或7所述的润滑剂分离器，所述导流件为喇叭状结构，且包括滴落檐。

9.根据方面1至8中任意一个所述的润滑剂分离器，所述排放管在其两端在结构上封闭。

10.根据方面1至9中任意一个所述的润滑剂分离器，所述多个入口在相同的水平面上。

11.根据方面1至9中任意一个所述的润滑剂分离器，所述多个入口在不同的水平面上。

12.根据方面1至11中任意一个所述的润滑剂分离器，所述多个入口以环绕所述壳体的圆周相对于彼此成90度角或约90度角至180度角或约180度角。

13.根据方面1至12中任意一个所述的润滑剂分离器，所述多个入口具有相对于水平面成角度的开口。

14.根据方面1至13中任意一个所述的润滑剂分离器，所述排放管的一个端部包括塞子。

15.根据方面1至14中任意一个所述的润滑剂分离器，所述塞子将所述排放管的端部封闭。

16.一种冷水机，其包括方面1至15中任意一个所述的润滑剂分离器。

17.一种冷却或制冷系统，其包括方面1至16中任意一个所述的润滑剂分离器。

18.一种引导液体流过方面1至17中任意一个所述的润滑剂分离器的方法。

Claims (16)

1.一种旋风式润滑剂分离器，包括：

壳体；

流体入口，其用于接收流体，所述流体包括制冷剂气体和润滑剂，所述流体入口配置为接收所述流体并引导所述流体进入所述壳体，以及引导所述流体在所述壳体内回旋；

蒸汽出口；

液体出口，用于使润滑剂流出，

排放管，其位于所述壳体内，所述排放管与所述流体入口和所述蒸汽出口流体连通，以将与所述润滑剂分离的制冷剂蒸汽排出；以及

导流件，其设置在所述排放管上，

其中，所述导流件包括从所述排放管的外部尺寸延伸开来的一个或多个表面，并且

其中，所述入口包括开口，当通过所述入口的所述开口观察时，所述排放管的外部尺寸的大部分处于视线之外。

2.根据权利要求1所述的润滑剂分离器，所述流体入口包括多个入口。

3.根据权利要求1所述的润滑剂分离器，所述流体入口包括多个入口，所述多个入口具有开口，以使得所述排放管相对于所述入口的所述开口而言在视线之外。

4.根据权利要求1所述的润滑剂分离器，所述流体入口包括多个入口，所述多个入口具有开口，以使得所述排放管的大部分相对于所述入口的所述开口而言在视线之外。

5.根据权利要求1所述的润滑剂分离器，所述排放管包括沿着所述排放管的长度方向设置的一个或多个开口。

6.根据权利要求5所述的润滑剂分离器，所述一个或多个开口能被设置在环绕所述排放管的圆周的位置处。

7.根据权利要求1所述的润滑剂分离器，所述导流件为喇叭状结构，且包括滴落檐。

8.根据权利要求1所述的润滑剂分离器，所述排放管在其两端从结构上固定至所述蒸汽出口以及所述壳体内的结构件。

9.根据权利要求2所述的润滑剂分离器，所述多个入口在相同的水平面上。

10.根据权利要求2所述的润滑剂分离器，所述多个入口在不同的水平面上。

11.根据权利要求2所述的润滑剂分离器，所述多个入口以环绕所述壳体的圆周相对于彼此成90至180度角而定向。

12.根据权利要求2所述的润滑剂分离器，所述多个入口具有相对于水平面成角度的开口。

13.根据权利要求1所述的润滑剂分离器，所述排放管的一个端部包括塞子。

14.根据权利要求13所述的润滑剂分离器，所述塞子将所述排放管的所述端部封闭。

15.一种制冷或冷却系统，包括权利要求1所述的润滑剂分离器。

16.一种引导流体流过权利要求1所述的旋风式润滑剂分离器的方法，包括：

将流体引入所述润滑剂分离器的所述壳体的流体入口，所述流体包括制冷剂蒸汽和润滑剂；

引导所述流体在所述壳体内旋转；

将所述润滑剂从所述制冷剂蒸汽中分离，所述分离包括通过使用所述润滑剂分离器的所述导流件，将润滑剂从所述润滑剂分离器的所述排放管的外表面移除，其中所述润滑剂与所述排放管的所述外表面的分离减少了润滑剂被夹带至所述排放管内；

将所述制冷剂蒸汽通过所述润滑剂分离器的所述蒸汽出口排出；以及

使润滑剂通过所述润滑剂分离器的所述液体出口流出。