CN109579382A - 空气调节器及其气液分离器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空气调节器及其气液分离器，包括壳体和设置在壳体内的接管，还包括吸液管，第一端靠近下端盖，吸液管的第二端与接管的回油孔连通。当系统运行时，接管吸入气态冷媒，接管内部的流体流速大于接管外部的流体流速。根据伯努利定理可知，气液分离器底部沉积下来的液态冷冻油将通过接管内外侧的压差效果，将液态冷冻油经吸液管经回油孔进入接管，最终输送至压缩机以确保系统正常。在对回油孔的位置进行设置时，只需要保证回油孔的位置不低于壳体内液态冷媒的液面，防止液态了经吸液管进入接管即可。本申请中对回油孔的设置降低了要求，便于操作者确定回油孔的位置。

Description

空气调节器及其气液分离器
本申请要求于2017年09月28日提交中国专利局、申请号为201710894928.2、发明名称为“空气调节器及其气液分离器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及制冷控制技术领域，特别是涉及一种空气调节器及其气液分离器。
背景技术
气液分离器一般用于中型及大型制冷系统中，安装在蒸发器与压缩机之间。分离器的作用是将气态冷媒和液态冷媒分离开，使冷媒均以气态的形式从压缩机吸气口进入压缩机，以防止液态冷媒对压缩机造成液击，同时回冷冻油到压缩机中，润滑压缩机，保证压缩机的正常运转。并储存部分液态冷媒。
如图1所示，气液分离器主要结构包括进口管1a、上封头1b、导流结构1c、筒体1d、接管1e、下封头1f、出口管1h等，其中衬套1g作为连接接管1e及出口管1h的零件，且接管1e具有回油孔1i。上封头1b、筒体1d、下封头1f组成一个一定容积的密闭内腔，同时该内腔要求在承受一定压力时无泄漏、破损现象，接管1e和导流结构1c位于筒体1d内，接管1e一端与出口管1h连接，导流结构1c位于接管1e的另一端与进口管1a之间。
工作原理：气液混合态的制冷剂(并包含少量冷冻油)从进口管1a进入，气体进入内腔后气流扩散，在重力作用下，液态制冷剂往下落而气态制冷剂上浮。上浮的气态制冷剂进入接管1e，经过回油孔1i位置时吸取少许内腔的液态冷冻油一起从出气管进入压缩机内。使制冷剂均以气态的形式从压缩机吸气口回到压缩机，防止对压缩机造成液击，同时回油孔1i吸到的冷冻油对压缩机起到润滑作用。
现有的回油孔距离气液分离器内腔底部的最佳高度及回油孔直径大小比较难确定，需要多次装机测试。
具体地，当回油孔距离气液分离器内腔底部的高度较小时，存在压缩机遭受液击的风险：由于气液分离器内腔底部贮存有液态制冷剂及冷冻油，当系统停机后，接管1e外侧的液态制冷剂将通过回油孔1i进入接管1e内部，并存积在气液分离器与压缩机之间的连接管内，此时若系统再次开机，则压缩机将把连接管路内的液态制冷剂直接带入压缩机内部，从而导致压缩机遭受液击，使压缩机损坏。当回油孔1i距离气液分离器内腔底部的高度较大时，只有在冷冻油沉积量足够，液面高度超过回油孔1i高度时，方可起到回油作用。冷冻油沉积量不足时，则无法回油。
因此，提供一种气液分离器，便于确定回油孔的位置以减少测试次数，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
申请内容
有鉴于此，本发明提供了一种气液分离器，便于确定回油孔的位置以减少测试次数。此外，本发明还提供了一种具有上述气液分离器的空气调节器。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种气液分离器，包括壳体、进口管、接管、至少一个端盖，接管的至少一部分设于所述壳体内，其还包括：吸液管，所述吸液管的第一端相对靠近所述下端盖，所述接管设有回油孔，所述回油孔相对远离气液分离器的所述下端盖，所述吸液管的第二端与所述接管的所述回油孔连通。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管与所述接管固定连接。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管为弯折管，且所述弯折管的弯折段与所述接管接触焊接固定。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管通过接头与所述回油孔连通。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管与所述接头焊接。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管的第一端设置有过滤器，且所述壳体内冷冻油能够通过所述过滤器的进口进入所述过滤器。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管的第一端与所述过滤器的出口焊接。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管的直径小于所述接管的直径。
优选地，上述的气液分离器中，所述吸液管的直径不大于12.7mm。
一种空气调节器，包括气液分离器，其中，所述气液分离器为上述任一项所述的气液分离器。
经由上述的技术方案可知，本发明公开了一种气液分离器，包括壳体、进口管、接管、上端盖和下端盖，其中，接管设置在壳体内，还包括吸液管，该吸液管的第一端靠近下端盖，吸液管的第二端与接管的回油孔连通，并且在实际中，回油孔远离气液分离器的下端盖且靠近接管的进气口一侧，接管的回油孔的位置不低于壳体内液态冷媒的液面，吸液管的第一端位于冷冻油液面以下。通过增加吸液管，当系统运行时，接管吸入气态冷媒，此时接管内部的流体流速大于接管外部的流体流速。根据伯努利定理可知，流速大的位置压强小，流速小的压强大，所以气液分离器底部沉积下来的液态冷冻油将通过接管内外侧的压差效果，将液态冷冻油经吸液管经回油孔进入接管，最终输送至压缩机以确保系统正常。
通过增加吸液管，使液态冷冻油经吸液管进入接管，而不是直接进入回油孔，这在对回油孔的位置进行设置，则只需要保证回油孔的位置不低于壳体内液态冷媒的液面，防止液态了经吸液管进入接管即可。因此，本申请中的对回油孔的设置降低了要求，便于操作者确定回油孔的位置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为背景技术中提供的气液分离器的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的气液分离器的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的吸液管的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的接管的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的气液分离器的工作时气液流向图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种气液分离器，以降低噪音污染。此外，本发明的另一核心是提供一种具有上述气液分离器的空气调节器。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2-图5所示，本发明公开了一种气液分离器，包括壳体1、进口管、接管2、至少一个端盖，其中，本实施里中以设置有上端盖以及下端盖进行说明，接管2的至少一部分设置在壳体1内，还包括吸液管3，该吸液管3的第一端相对靠近下端盖，吸液管3的第二端与接管2的回油孔6连通，并且在实际中，回油孔6相对远离气液分离器的下端盖且靠近接管2的进气口一侧，接管2的回油孔6的位置不低于壳体1内液态冷媒的液面，吸液管3的第一端位于冷冻油液面以下。通过增加吸液管3，当系统运行时，接管2吸入气态冷媒，此时接管2内部的流体流速大于接管2外部的流体流速。根据伯努利定理可知，流速大的位置压强小，流速小的压强大，所以气液分离器底部沉积下来的液态冷冻油将通过接管2内外侧的压差效果，将液态冷冻油经吸液管3经回油孔进入接管2，最终输送至压缩机以确保系统正常。
通过增加吸液管3，使液态冷冻油经吸液管3进入接管2，而不是直接进入回油孔6，这在对回油孔6的位置进行设置，则只需要保证回油孔6的位置不低于壳体1内液态冷媒的液面，防止液态冷媒不经吸液管3进入接管2即可。因此，本申请中的对回油孔6的设置降低了要求，便于操作者确定回油孔6的位置。
具体的实施例中，上述的吸液管3与接管2固定连接，具体的，可通过焊接或者螺纹连接。将吸液管3与接管2固定连接，可增加两者的强度，降低气体流动过程中产生的噪音。
优选的实施例中，上述的吸液管3为弯折管，并且该弯折管的弯折段与接管固定连接。此处提供了一种吸液管3的具体形状，将吸液管3设置为弯折管的目的在于便于将吸液管3与接管2进行连接，即减小接管2和吸液管3之间的距离，方便连接。对于吸液管3的具体弯折尺寸可根据不同的需要进行设置，只要保证吸液管3弯折后能够与接管2接触即可，以方便对洗液管3和接管2进行焊接。在实际中也可将吸液管3设置为与接管2完全平行布置，并通过其他连接件实现两者的固定连接。
进一步的实施例中，该吸液管3通过接头5与回油孔6连通。通过设置接头5可更好的将吸液管3与回油孔6密封连接，使装置更加完善。对于接头5的具体结构可根据不同的需要进行设定，且均在保护范围内，在此不做具体限定。
在安装时，将接头5与吸液管3焊接在一起，以保证连接的稳定性，同时提高连接的密封性。实际中，该接头5与吸液管3也可可拆卸连接，以便对各个部件进行单独的更换，降低维修成本。
本申请中的吸液管3的第一端还设置有过滤器4，以对液态冷冻油进行过滤，保证液态冷冻油的纯净，在对过滤器4进行安装时，要求过滤器4的进口低于壳体1内液态冷媒的液面，以防止液态冷媒进入吸液管3，而对压缩机造成液击，影响压缩机的使用寿命。对于过滤器4具体为过滤网，以过滤气液分离器壳体内部的杂质。
安装时，过滤器4的出口与吸液管3的第一端焊接，将过滤器4与吸液管3焊接在一起，保证连接的稳定性，也可减少连接件的个数。实际中，也可将过滤器4与吸液管3可拆卸连接，以降低维修成本。
为了保证液态冷冻油能够稳定的进入吸液管3，本申请中将吸液管3的直径设置为小于接管的直径。在具体实施例中，上述的吸液管3的直径不大于12.7mm，对于吸液管3的具体尺寸以及回油孔6的具体位置可根据不同的需要尽心设定，只要满足上述要求即可。
假设：接管2进气口侧截面积为S1，压强为P1，流速为ν1；
接管2出口侧截面积为S2，压强为P2，流速为ν2；
过滤器4进口侧压强为P0；
根据伯努利方程得：
s1v1＝s2v2
因为：
S1＞＞S2
v2＞＞v1
v1↑→v2↑↑→P2↓↓→p2＜＜P0
此时，接管2上回油孔6位置的压强＝P2，由于P2＜＜P0，气液分离器底部的液态冷冻油将在压力差的作用下带入吸液管3，最终进入接管2内部。
则：
(其中v0可忽略不计)
此外，本申请还公开了一种空气调节器，包括气液分离器，其中，该气液分离器为上述实施例中公开的气液分离器，因此，具有该气液分离器的空气调节器也具有上述所有技术效果，在此不再一一赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种气液分离器，包括壳体(1)、进口管、接管(2)、至少一个端盖，所述接管(2)的至少一部分设于所述壳体(1)内，其特征在于，还包括：吸液管(3)，所述吸液管(3)的第一端相对靠近所述下端盖，所述接管(2)设有回油孔(6)，所述回油孔(6)相对远离气液分离器的所述下端盖，所述吸液管(3)的第二端与所述接管(2)的所述回油孔(6)连通。
2.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)与所述接管(2)固定连接。
3.根据权利要求2所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)为弯折管，且所述弯折管的弯折段与所述接管(2)接触焊接固定。
4.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)通过接头(5)与所述回油孔(6)连通。
5.根据权利要求4所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)与所述接头(5)焊接。
6.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)的第一端设置有过滤器(4)，且所述壳体(1)内冷冻油能够通过所述过滤器(4)的进口进入所述过滤器(4)。
7.根据权利要求6所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)的第一端与所述过滤器(4)的出口焊接。
8.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)的直径小于所述接管(2)的直径。
9.根据权利要求1-8任一项所述的气液分离器，其特征在于，所述吸液管(3)的直径不大于12.7mm。
10.一种空气调节器，包括气液分离器，其特征在于，所述气液分离器为如权利要求1-9任一项所述的气液分离器。
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