CN110259683A - 油分离装置、压缩机及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油分离装置、压缩机及具有其的车辆，油分离装置包括：第一壳体，第一壳体内设有第一腔室，第一壳体上设有与第一腔室连通的第一进气口；第二壳体，第二壳体设在第一壳体上且第二壳体内设有第二腔室，第二腔室的内壁设有第二进气口，第二腔室上设有排油口；油分插管，油分插管设在第二腔室内且油分插管内设有与第二腔室连通的排气通道。根据本发明的油分离装置，降低了气流噪音，实现了油气分离和油的回收，且结构简单、占用空间小，从而当油分离装置应用于压缩机时，可以实现压缩机的小型化、低噪音、低吐油量设计。

Description

油分离装置、压缩机及具有其的车辆

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，尤其是涉及一种油分离装置、压缩机及具有其的车辆。

背景技术

相关技术中，旋转式压缩机中冷媒经过压缩后排入消音器内进行初步消音，然后排入旋转式压缩机的外壳内、并经过电机转子的旋转搅拌而在离心力的作用下实现油气分离，随后流入较大的缓冲空间，降低气流的流动速度，实现冷媒中油雾的沉降。然而，这种油气分离方式对低压低密度冷媒例如R22、R134a等的分离效果较好，当旋转式压缩机采用高压高密封性冷媒如R410A、R744等时，分离效果较差，这是因为冷媒密封性和速度的增加，使得其携带油的能力更强，上述油气分离方式的离心力已不能满足油气分离效果；而且上述油气分离方式依赖于外壳内部大的空腔来实现油雾的沉降，导致旋转式压缩机的成本较高、外形尺寸较大，从而影响了制冷装置例如空调的空间尺寸。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种油分离装置，所述油分离装置可以降低气流噪音，实现油气分离和油的回收，且结构简单、占用空间小。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述油分离装置的压缩机。

本发明的再一个目的在于提出一种具有上述压缩机的车辆。

根据本发明第一方面实施例的油分离装置，包括：第一壳体，所述第一壳体内设有第一腔室，所述第一壳体上设有与所述第一腔室连通的第一进气口；第二壳体，所述第二壳体设在所述第一壳体上且所述第二壳体内设有第二腔室，所述第二腔室的内壁设有与所述第一腔室连通的第二进气口，所述第二腔室上设有排油口；油分插管，所述油分插管设在所述第二腔室内且油分插管内设有与所述第二腔室连通的排气通道。

根据本发明实施例的油分离装置，通过设置第一壳体以限定出第一腔室、设置第二壳体以限定出第二腔室，在第二腔室上设置排油口，同时将油分插管设在第二腔室内，从而当油分离装置应用于压缩机时，冷媒完成压缩后可以在第一腔室内实现气流的整流以降低气流噪音、在第二腔室内实现油气分离且回收分离出的油，降低压缩机的噪音、降低压缩机的吐油量，而且油分离装置可以用于低压低密度冷媒例如R22、R134a等和高压高密封性冷媒如R410A、R744等中油的沉降，提升了压缩机的适用性，同时油分离装置结构简单、加工方便、占用空间小，实现了压缩机的小型化、低噪音、低吐油量设计，具有良好的实用性。

根据本发明的一些实施例，所述排气通道的入口朝向所述排油口延伸超过所述第二进气口，所述排气通道的出口朝向所述油分离装置的外部开口。

根据本发明的一些实施例，所述第二壳体上设置连通所述第一腔室和所述第二腔室的进气通道，所述进气通道的设在所述第二腔室的内壁上的开口限定出所述第二进气口。

根据本发明的一些实施例，所述第二进气口被构造成使得进入到所述第二壳体的气流绕所述油分插管的外周壁螺旋流动。

根据本发明的一些实施例，所述第二腔室的远离所述排油口的一侧具有开口，所述油分插管的出口端的外周壁与所述开口的内周壁接触。

根据本发明的一些实施例，所述排气通道的横截面积朝向所述出口的方向上逐渐增大。

根据本发明的一些实施例，所述油分插管与所述第二壳体一体成型。

根据本发明的一些实施例，所述油分插管的中心轴线与所述第二腔室的中心轴线之间间隔设置。

根据本发明的一些实施例，所述第一腔室的容积大于所述第二腔室的容积。

根据本发明的一些实施例，所述第二腔室的邻近所述排油口的部分的横截面积在朝向所述排油口的方向上逐渐减小。

根据本发明第二方面实施例的压缩机，包括：气缸，所述气缸内设有活塞；轴承，所述轴承上设有排气口；曲轴，所述曲轴穿过所述气缸，所述活塞外套在所述曲轴上；油分离装置，所述油分离装置为根据本发明上述第一方面实施例的油分离装置，所述油分离装置设在所述轴承上且所述第一进气口与所述排气口连通。

根据本发明实施例的压缩机，通过采用上述的油分离装置，可以实现压缩机的小型化、低噪音、低吐油量设计。

根据本发明的一些实施例，在第一平面上，所述第二壳体的中心轴线的正投影与所述曲轴的旋转轴线的正投影之间的夹角为非直角，所述第一平面为与所述曲轴的旋转轴线平行的平面。

根据本发明第三方面实施例的车辆，包括根据本发明上述第二方面实施例的压缩机。

根据本发明实施例的车辆，通过采用上述的压缩机，可以提高车辆内部空间的利用率，提升车辆内部空间的声品质，同时保证车辆空调的换热效率，从而提升了车辆的舒适性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例一的油分离装置的结构示意图；

图2是图1中所示的油分离装置的剖视图；

图3是图1中所示的第一壳体和第二壳体的结构示意图；

图4是沿图3中A-A线的剖视图；

图5是图1中所示的油分插管的剖视图；

图6是根据本发明实施例二的油分离装置的局部剖视图；

图7是根据本发明实施例三的油分离装置的剖视图；

图8是根据本发明实施例四的油分离装置的剖视图；

图9是根据本发明实施例五的油分离装置的剖视图；

图10是根据本发明实施例的压缩机的剖视图；

图11是图10中所示的压缩机的局部结构示意图；

图12是图10中所示的压缩机的局部结构的剖视图；

图13是图10中所示的压缩机的局部结构的另一个剖视图；

图14是图11中所示的压缩机的局部结构的爆炸图；

图15是根据本发明另一个实施例的压缩机的结构示意图。

附图标记：

压缩机200、

气缸101、曲轴102、主轴承103a、副轴承103b、排气口1031、消音器104、

机壳105、吸气口105a、排气管106、

第一气缸101a、第二气缸101b、中隔板101c、第一活塞101d、第二活塞101e、第一滑片101f、第二滑片101g、

油分离装置100、紧固件100a、

第一壳体1、第一腔室11、第一进气口11a、第一出气口11b、

第二壳体2、进气通道20、第二腔室21、第二进气口21a、排油口21b、开口21c、油分插管3、排气通道31、入口31a、出口31b、

第一管段32、第二管段33、第三管段34、配合部34a。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图9描述根据本发明第一方面实施例的油分离装置100。

如图1-图9所示，根据本发明实施例的油分离装置100，包括第一壳体1、第二壳体2和油分插管3。

第一壳体1内设有第一腔室11，第一壳体1上设有与第一腔室11连通的第一进气口11a，第二壳体2设在第一壳体1上且第二壳体2内设有第二腔室21，第二腔室21的内壁设有第二进气口21a，第二腔室21上设有排油口21b。油分插管3设在第二腔室21内且油分插管3内设有与第二腔室21连通的排气通道31。

例如，如图1-图9所示，第一壳体1内限定出第一腔室11，第一腔室11的一侧可以敞开以形成第一进气口11a。第二壳体2可以设在第一壳体1的一侧，第二壳体2内限定出第二腔室21，排油口21b与第二进气口21a可以位于第二腔室21轴向上的异侧、且排油口21b位于第二进气口21a的下游以将第二腔室21内的油排出油分离装置100。这里，需要说明的是，“下游”是指沿气流流动方向的下游。

油分插管3插设在第二腔室21内，油分插管3可以改变第二腔室21内气流的流动形态。具体地，当油分离装置100应用于压缩机200时，压缩机200内设有气缸101，冷媒在气缸101内完成压缩后会携带一定的油自排气口1031排出、经过第一进气口11a流入第一腔室11内，由于第一腔室11的容积相对于上述排气口1031较大，使得气体在第一腔室11内的流速较低，减小了气流压力脉动，从而实现了气流的整流，降低了气流噪音。而后，气流流出第一腔室11、并可以经过第二进气口21a流入第二腔室21内，当气流在第二腔室21内与油分插管3发生碰撞时，由于油与冷媒气体的密度不同，从而实现了油与冷媒气体的分离，分离后的气体自排气通道31的入口31a流入排气通道31内并从出口31b排出，而分离后的油可以在自身重力的作用下流动、最终聚集在第二腔室21的底部，并通过排油口21b排出；当气流在第二腔室21内与油分插管3不发生碰撞时，气流可以沿油分插管3的外周壁朝向入口31a螺旋流动，由于油的密度大于冷媒气体的密度，在离心力的作用下实现了油与冷媒气体的强制分离，分离后的气体自排气通道31的入口31a流入排气通道31内并从出口31b排出、分离后的油可以沿第二腔室21的内壁流动、最终可以聚集在第二腔室21的底部，并通过排油口21b排出。由于第二腔室21的容积相对于第二进气口21a较大、且气流在第二腔室21内的流动速度远小于声速，使得气流在第二腔室21内流动时产生的声波在第二腔室21内多次重叠反射，不断衰减，从而进一步降低了气流噪音。其中，油可以为润滑油。

根据本发明实施例的油分离装置100，通过设置第一壳体1以限定出第一腔室11、设置第二壳体2以限定出第二腔室21，在第二腔室21上设置排油口21b，同时将油分插管3设在第二腔室21内使得排气通道31与第二腔室21连通，从而当油分离装置100应用于压缩机200时，冷媒完成压缩后可以在第一腔室11内实现气流的整流以降低气流噪音、在第二腔室21内实现油气分离且回收分离出的油，降低压缩机200的噪音、降低压缩机200的吐油量，而且油分离装置100可以用于低压低密度冷媒例如R22、R134a等和高压高密封性冷媒如R410A、R744等中油的沉降，提升了压缩机200的适用性，同时油分离装置100结构简单、加工方便，且结构紧凑、占用空间小，实现了压缩机200的小型化、低噪音、低吐油量设计，具有良好的实用性。

具体地，排气通道31的入口31a朝向排油口21b延伸超过第二进气口21a，排气通道31的出口31b朝向油分离装置100的外部开口。例如，如图2、图7-图9所示，油分插管3与第二进气口21a可以位于第二腔室21轴向上的同侧，排气通道31的入口31a位于排气通道31的一端且入口31a可以位于第二腔室21内，排气通道31的出口31b位于排气通道31的另一端以将第二腔室21内的气体排出油分离装置100，入口31a朝向排油口21b延伸至超过第二进气口21a，使得在第二腔室21的轴向上、入口31a位于第二进气口21a和排油口21b之间，从而进一步保证了油分插管3可以改变第二腔室21内气流的流动形态，使得气流在第二腔室21内与油分插管3发生碰撞、或沿油分插管3的外周壁朝向入口31a螺旋流动，以实现油气分离。

例如，在图2的示例中，第二腔室21的轴向长度为H1，油分插管3的长度为H2，即入口31a与出口31b之间的轴向长度为H2，第二进气口21a邻近出口31b的壁面与出口31b之间的轴向长度为L，H1、H2和L满足H1＞H2＞L。

进一步地，第二壳体2上设置连通第一腔室11和第二腔室21的进气通道20，进气通道20的设在第二腔室21的内壁上的开口21c限定出第二进气口21a。例如，如图1-图4所示，进气通道20的邻近第一腔室11的一端限定出第一出气口11b，进气通道20的邻近第二腔室21的一端限定出第二进气口21a，使得第一腔室11内的气体可以通过进气通道20直接流入第二腔室21内，简化了油分离装置100的结构，便于加工。

当然，进气通道20还可以设在第一壳体1上以连通第一腔室11和第二腔室21，同样可以简化油分离装置100的结构。可以理解的是，进气通道20还可以不直接连通第一腔室11和第二腔室21，也就是说，冷媒从第一腔室11内流出后不是直接流入第二腔室内21。

在本发明的一些具体实施例中，第二进气口21a被构造成使得进入到第二壳体2的气流绕油分插管3的外周壁螺旋流动。例如，在图1-图9的示例中，第二腔室21可以大致形成为圆柱形，油分插管3可以为圆管且油分插管3可以与第二腔室21同轴设置，第二进气口21a处的进气方向与第二腔室21在第二进气口21a处的切线方向之间具有夹角α，夹角α可以满足0°≤α＜90°，此时第二进气口21a处的气流不会正向吹向油分插管3而与油分插管3发生碰撞、而是绕油分插管3的外周壁螺旋朝向入口31a流动。由于油的密度大于冷媒气体的密度，气流在离心力的作用下可实现油与冷媒气体的分离，分离后的冷媒气体通过排气通道31的入口31a流入排气通道31内并从出口31b排出，分离后的润滑油可以沿第二腔室21的内壁流动，最终通过排油口21b排出。同时，由于气流通过第二进气口21a后绕油分插管3的外周壁螺旋流动，从而气流不与油分插管3发生碰撞，从而可以保证气流在第二腔室21内的流速，进而保证离心力的大小，有利于提升油分离装置100的油气分离效果。

进一步地，如图4和图6所示，第二腔室21的横截面为圆形，第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的内壁所在的圆相切。第二进气口21a位于第二腔室21的内周壁上，第二进气口21a的开口方向与第二腔室21的内壁所在的圆相切，或者第二进气口21a处的气流的流动方向与第二腔室21的内壁所在的圆相切。气流从第二进气口21a沿与第二腔室21的内壁所在圆相切的方向流入第二腔室21内，气流在油分插管3和第二壳体2之间沿第二腔室21的内壁螺旋流动，进一步保证了气流不与油分插管3发生碰撞，保证了气流的流速，从而保证了离心力的大小，提升了油气分离效果。

进一步地，当第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的内壁所在的圆位于同一平面内时，气流从第二进气口21a沿与第二腔室21的内壁所在圆相切的方向流入第二腔室21内，此时气流方向与第二腔室21的内壁所在的圆位于同一平面内，且第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线之间的夹角可以等于90°，气流在油分插管3和第二壳体2之间沿油分插管3的外周壁螺旋流动，在离心力的作用下实现了油与冷媒气体的分离；当第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的内壁所在的圆不在同一平面内时，气流从第二进气口21a沿与第二腔室21的内壁所在圆相切的方向斜向流入第二腔室21内，此时气流方向与第二腔室21的内壁所在的圆不在同一平面内，且第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线之间的夹角小于90°，气流螺旋流动同样可以实现油气分离。

当然，第二腔室21的横截面为圆形时，第二进气口21a的中心轴线还可以与第二腔室21的内壁所在的圆不相切，同样可以实现油与冷媒气体的分离，保证良好的油气分离效果。

其中，当第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线之间的夹角小于90°时，也就是说，第二进气口21a的开口方向与第二腔室21的中心轴线之间的夹角小于90°，或者第二进气口21a处的气流的流动方向与第二腔室21的中心轴线之间的夹角小于90°，亦或者第二进气口21a处的气流的流动方向和与第二腔室21的中心轴线垂直的平面之间的夹角小于90°；第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线之间的夹角还可以等于90°，也就是说，第二进气口21a的开口方向与第二腔室21的中心轴线之间的夹角等于90°，或者第二进气口21a处的气流的流动方向与第二腔室21的中心轴线之间的夹角等于90°，亦或者第二进气口21a处的气流的流动方向和与第二腔室21的中心轴线垂直的平面之间的夹角等于0°。此时，第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线可以位于同一平面、也可以不在同一平面内，均可以实现油与冷媒气体的分离，保证良好的油气分离效果。

具体地，当第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线不在同一平面内、即为异面直线时，气流可以从第二进气口21a沿与第二腔室21的中心轴线成非直角的方向斜向流入第二腔室21内、且气流不与油分插管3发生碰撞，此时气流在油分插管3和第二壳体2之间沿油分插管3的外周壁螺旋流动，由于油的密度大于冷媒气体的密度，在离心力的作用下实现了油与冷媒气体的分离，分离后的气体自排气通道31的入口31a流入排气通道31内并从出口31b排出、分离后的油可以沿第二腔室21的内壁流动、最终可以聚集在第二腔室21的底部，并通过排油口21b排出；当第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线位于同一平面内时，气流可以从第二进气口21a沿与第二腔室21的中心轴线成非直角的方向斜向流入第二腔室21内、且气流与油分插管3发生碰撞，从而实现了油与冷媒气体的分离，分离后的气体自排气通道31的入口31a流入排气通道31内并从出口31b排出、分离后的油可以在自身重力的作用下、沿第二腔室21的内壁流动，最终聚集在第二腔室21的底部，并通过排油口21b排出。

在本发明的具体实施例中，第二腔室21的远离排油口21b的一侧具有开口21c，油分插管3的出口31b端的外周壁与开口21c的内周壁接触。例如，如图1、图2、图7-图9所示，第二腔室21的远离排油口21b的一侧敞开以形成开口21c，油分插管3的出口31b端的外周壁上设有与开口21c相适配的配合部34a，配合部34a配合在开口21c内使得油分插管3的出口31b端的外周壁与开口21c的内周壁接触，保证了油分插管3与第二壳体2之间的密封性，同时方便了油分插管3与第二壳体2之间的装配，实现了油分插管3与第二壳体2的快速装配。

在本发明的一些实施例中，排气通道31的横截面积朝向出口31b的方向上逐渐增大。例如，如图1-图9所示，排气通道31的出口31b的横截面积大于排气通道31的入口31a的横截面积，使得排气通道31的至少一部分形成喇叭状，气流在排气通道31内流动、流速逐渐降低，从而气流在排气通道31的出口31b处得以减速降压，进而使得气流更加稳定，在一定程度上起到了整流的作用。

例如，在图1-图9的示例中，油分插管3包括自入口31a朝向出口31b依次相连的第一管段32、第二管段33和第三管段34，且第一管段32与第二管段33之间、第二管段33与第三管段34之间光滑过渡相连以降低气流压力损失。入口31a位于第一管段32的下端，出口31b位于第三管段34的上端，第二管段33连接在第一管段32的上端与第三管段34的下端之间。其中，在图1-图5、图9中，第一管段32大致形成为圆筒形、即位于第一管段32内的部分排气通道31的横截面积保持不变，第二管段33大致形成为圆锥筒、即位于第二管段33内的部分排气通道31的横截面积沿气流方向逐渐增大，配合部34a位于第三管段34的外周壁上且配合部34a形成为圆柱面，位于第三管段34内的部分排气通道31的横截面积逐渐增大；参照图7和图8，第一管段32和第三管段34均大致形成为圆筒形，第一管段32的横截面积小于第三管段34的横截面积，第二管段33大致形成为圆锥筒。

可选地，油分插管3与第二壳体2一体成型，从而方便了油分插管3与第二壳体2的加工，提高了油分插管3和第二壳体2的成型效率，同时保证了油分插管3与第二壳体2之间的密封性。

在本发明的可选实施例中，油分插管3的中心轴线与第二腔室21的中心轴线之间间隔设置。也就是说，油分插管3与第二腔室21不同轴设置，或者油分插管3的中心轴线与第二腔室21的中心轴线不重合，降低了油分插管3与第二壳体2之间的装配精度要求，即油分插管3无需对中安装，从而方便了油分插管3与第二壳体2的装配，提高了装配效率。

在本发明的进一步实施例中，第一腔室11的容积大于第二腔室21的容积，从而气体在第一腔室11内的流速较低，减小了气流压力脉动，进而对气流进行整流，降低了气流噪音，保证了第一腔室11的降噪效果。气体从第二进气口21a流入第二腔室21内，使得气体在第二腔室21内以较高的流速流动，从而提升了油气分离效果；由于第二腔室21的容积相对于第二进气口21a较大、且气流在第二腔室21内的流动速度远小于声速，使得气流在第二腔室21内流动时产生的声波在第二腔室21内多次重叠反射，不断衰减，从而进一步降低了气流噪音。

可选地，第一腔室11的容积为V1，第二腔室21的容积为V2，其中V1、V2之间满足1.1*V2<V1<10.5*V2。由此，避免了第一腔室11的容积V1过大而限制了第二腔室21的容积、导致油气分离效果不佳；也避免了第一腔室11的容积V1过小而导致整流效果差、降噪效果不佳，从而同时保证了油分离装置100的油气分离效果和降噪效果。

在本发明的一些可选实施例中，第二腔室21的邻近排油口21b的部分的横截面积在朝向排油口21b的方向上逐渐减小。例如，在图9的示例中，排油口21b可以位于第二腔室21轴向的底部，第二腔室21下部的横截面积沿朝向排油口21b的方向逐渐减小，使得第二腔室21的邻近排油口21b的部分大致形成为锥状结构，由于分离后的气体的大部分沿排气通道31通过出口31b排出、一小部分通过排油口21b排出，使得上述一小部分气体在第二腔室21的邻近排油口21b的部分内的流速逐渐增大，从而驱动聚集在第二腔室21底部的油快速通过排油口21b排出，避免油在第二腔室21内沉积。

当然，第二腔室21的邻近排油口21b的部分的横截面积在朝向排油口21b的方向上还可以保持不变，此时通过排油口21b流出的气体同样可以驱动聚集在第二腔室21底部的油快速排出。

根据本发明第二方面实施例的压缩机200，包括气缸101、轴承、曲轴102和油分离装置100，其中油分离装置100为根据本发明上述第一方面实施例的油分离装置100。可以理解的是，压缩机200可选为旋转式压缩机，而不限于此；压缩机200可以为单缸单排压缩机、单缸双排压缩机、双缸压缩机等。

例如，如图10-图15所示，气缸101内设有活塞；轴承上设有排气口1031，曲轴102穿过气缸101，活塞外套在曲轴102上，曲轴102转动以驱动活塞在气缸101内偏心转动以实现冷媒的压缩，油分离装置100设在轴承上且第一进气口11a与排气口1031连通。在垂直于曲轴102旋转方向上、第二腔室21的投影面积小于第二腔室21的纵截面积，即第二腔室21的横截面积小于第二腔室21的纵截面积，从而便于实现第二腔体21的倾斜放置，进一步减小了油分离装置100的占用空间。这里，需要说明的是，“第二腔体21倾斜放置”是指将压缩机200置于水平面上后、第二腔体21相对于竖直方向倾斜设置。

冷媒在气缸101内压缩完成后成为气体、并通过排气口1031排出，最终经第一进气口11a流入第一腔室11内，从而第一腔室11可以对气体进行整流，降低气流噪音；气流经第二进气口21a流入第二腔室21内，第二腔室21可以实现油气分离和油的回收，回收的油可以通过排油口21b流入压缩机200内的回油通道内，最终回流至压缩机200的油池。

根据本发明实施例的压缩机200，通过采用上述的油分离装置100，可以实现压缩机200的小型化、低噪音、低吐油量设计。经测得，压缩机200的吐油率可降低至1.0％，降低噪音4.5dB(A)。

在本发明的一些可选实施例中，在第一平面上、第二壳体2的中心轴线的正投影与曲轴102的旋转轴线的正投影之间的夹角为非直角，第一平面为与曲轴102的旋转轴线平行的平面，从而降低了第二壳体2与曲轴102之间的装配精度要求，方便了压缩机200的装配，提高了装配效率。这里，需要说明的是，“第一平面”并不是唯一存在，也就是说，存在一个与曲轴102的旋转轴线平行的平面，且在该平面上、第二壳体2的中心轴线的正投影与曲轴102的旋转轴线的正投影之间的夹角为非直角。

当然，如图10-图15所示，在第一平面上、第二壳体2的中心轴线的正投影与曲轴102的旋转轴线的正投影之间的夹角还可以为直角，从而可以保证油气分离效果及降噪效果的前提下、节省了油分离装置100的占用空间，从而减小了压缩机200的占用空间。

根据本发明第三方面实施例的车辆，包括根据本发明上述第二方面实施例的压缩机200。其中，压缩机200可以用于车辆中的车载空调。

根据本发明实施例的车辆，通过采用上述的压缩机200，可以提高车辆内部空间的利用率，提升车辆内部空间的声品质，同时保证车辆空调的换热效率，从而提升了车辆的舒适性。

根据本发明实施例的车辆的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

下面参考图1-图9以五个具体的实施例详细描述根据本发明实施例的油分离装置100。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对发明的具体限制。

实施例一

在本实施例中，如图1-图5所示，油分离装置100包括第一壳体1、第二壳体2和油分插管3。第一壳体1内限定出第一腔室11，第一壳体1的内壁上形成有与第一腔室11连通的第一进气口11a和第一出气口11b，第一进气口11a位于第一壳体1的轴向一侧，第一壳体1的轴向另一侧封闭；第二壳体2设在第一壳体1的外壁上，第二壳体2内限定出第二腔室21且第二腔室21的容积小于第一腔室11的容积，第二壳体2上设有进气通道20以连通第一腔室11和第二腔室21，第二壳体2的内壁上形成有与第二腔室21连通的第二进气口21a和排油口21b，第二进气口21a位于进气通道20的邻近第二腔室21的一端且第二进气口21a位于第二腔室21的轴向上部，第一出气口11b位于进气通道20的邻近第一腔室11的一端，排油口21b位于第二腔室21的轴向下部。

进一步地，第二腔室21的横截面为圆形且第二腔室21大致形成为圆柱结构，第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的中心轴线之间的夹角等于90°且第二进气口21a的中心轴线与第二腔室21的内壁所在的圆相切，使得通过第二进气口21a进入到第二壳体2内的气流绕油分插管3的外周壁螺旋流动。

油分插管3形成为圆管且油分插管3设在第二腔室21内，油分插管3的中心轴线与第二腔室21的中心轴线重合设置，即油分插管3与第二腔室21对中设置。第二腔室21的长度为H1，油分插管3的长度为H2，其中6mm<H1-H2<3*H2，从而在节省油分离装置100占用空间的前提下、保证了气流螺旋流动路径的轴向长度，进而保证良好的油气分离效果。油分插管3内限定出与第二腔室21连通的排气通道31，排气通道31的一端具有入口31a、另一端具有出口31b，出口31b的横截面积大于入口31a的横截面积，使得排气通道31的至少一部分形成喇叭状；出口31b朝向油分离装置100的外部开口21c以将第二腔室21内的气体排出油分离装置100，入口31a位于第二腔室21内且入口31a朝向排油口21b延伸至超过第二进气口21a，也就是说，在第二腔室21的轴向上、入口31a位于第二进气口21a和排油口21b之间。

第二腔室21的上述轴向上部形成有开口21c，开口21c为圆形口，开口21c邻近第二进气口21a设置且开口21c的中心轴线与第二腔室21的中心轴线重合，油分插管3的出口31b端的外周壁上具有与开口21c相适配的配合部34a，配合部34a配合在开口21c内使得油分插管3的出口31b端的外周壁与开口21c的内周壁接触以实现油分插管3与第二壳体2的之间的装配、密封。

如图1、图2、图5和图7-图9所示，油分插管3包括自入口31a朝向出口31b依次相连的第一管段32、第二管段33和第三管段34，且第一管段32与第二管段33之间、第二管段33与第三管段34之间光滑过渡相连以降低气流压力损失；在油分插管3的轴向上、第一管段32位于第二进气口21a的下方且第三管段34位于第二进气口21a的上方。入口31a位于第一管段32的下端，出口31b位于第三管段34的上端，第二管段33连接在第一管段32的上端与第三管段34的下端之间，第一管段32大致形成为圆筒形、即位于第一管段32内的部分排气通道31的横截面积保持不变，第二管段33大致形成为圆锥筒、即位于第二管段33内的部分排气通道31的横截面积沿气流方向逐渐增大，配合部34a位于第三管段34的外周壁上且配合部34a形成为圆柱面，位于第三管段34内的部分排气通道31的横截面积逐渐增大。

当油分离装置100应用于压缩机200时，第二壳体2的中心轴线与曲轴102的旋转轴线之间的夹角为直角。压缩完成后冷媒气体自第一进气口11a流入第一腔室11内，由于第一腔室11具有较大的容积，气体在第一腔室11内的流速较低，减小了气流压力脉动，从而对气流进行整流，降低了气流噪音；而后气流从第二进气口21a流入第二腔室21的气流沿与第二腔室21的内壁所在圆相切的方向、沿与第二腔室21的中心轴线的方向流入第二腔室21内，气流在油分插管3和第二壳体2之间沿第二腔室21的内壁高速螺旋流动以实现油气分离，分离后的气体自排气通道31的入口31a流入排气通道31内并从出口31b排出、分离后的油可以在自身重力的作用下、沿第二腔室21的内壁流动，最终聚集在第二腔室21的底部，并通过排油口21b排出。其中，第二进气口21a的压力＞第二腔室21内的压力＞出口31b的压力，实现了第二腔室21的顺利回油。由于第二腔室21的容积相对于第二进气口21a较大、且气流在第二腔室21内的流动速度远小于声速，使得气流在第二腔室21内流动时产生的声波在第二腔室21内多次重叠反射，不断衰减，从而进一步降低了气流噪音。

实施例二

如图6所示，本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处在于：进气通道20设在第一壳体1上以连通第一腔室11和第二腔室21。

实施例三

如图7所示，本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处在于：第一管段32和第三管段34均大致形成为圆筒形，第一管段32的横截面积小于第三管段34横截面积，第二管段33大致形成为圆锥筒；第二壳体2的中心轴线与曲轴102的旋转轴线之间的夹角为非直角，例如，第二壳体2的中心轴线可以与曲轴102的旋转轴线平行设置。

实施例四

如图8所示，本实施例与实施例三的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处在于：第一壳体1的与第一进气口11a相对的一侧形成有开孔。

实施例五

如图9所示，本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处在于：第二腔室21的邻近排油口21b的部分的横截面积在朝向排油口21b的方向上逐渐减小。

具体而言，第二腔室21包括第一部分和第二部分，第一部分远离排油口21b设置且第一部分大致形成为圆柱结构，排油口21b位于第二腔室21轴向的底部，第二部分邻近排油口21b设置且第二部分的横截面积沿朝向排油口21b的方向逐渐减小，使得第二部分大致形成为锥状结构。由于分离后的气体的大部分沿排气通道31通过出口31b排出、一小部分通过排油口21b排出，使得上述一小部分气体在第二部分内的流速逐渐增大，从而驱动聚集在第二腔室21底部的油快速通过排油口21b排出，避免油在第二腔室21内沉积。

下面参考图10-图15以两个具体的实施例详细描述根据本发明实施例的压缩机200。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对发明的具体限制。

如图10-图14所示，压缩机200为卧式压缩机且压缩机200为双缸压缩机，压缩机200包括油分离装置100、气缸101、轴承、曲轴102、消音器104、机壳105，其中机壳105为铝铸造件，以便于在机壳105上形成吸气口105a和排气出口，排气出口处穿设有排气管106，排气管106与排气出口之间过盈配合，排气管106的中心轴线与油分插管3的中心轴线重合以便于分离后的气体的排出，排气管106的内端延伸超出机壳105的内壁面，从而可以阻挡机壳105内壁面的油滴和油膜在排气通道31内的气流的带动下、沿排气管106排出导致二次吐油量增加，进而进一步保证了压缩机200具有低吐油量。其中，排气管106与油分插管3的彼此相对的一端间隔设置，当然排气管106还可以延伸至第二腔室21内，使得排气管106内的一部分限定出油分插管3，从而减少了压缩机200的部件，进一步简化了压缩机200的结构。

油分离装置100、气缸101、曲轴102和消音器104均位于机壳105内，其中油分离装置100为图1-图5所示的油分离装置100，气缸101包括第一气缸101a和第二气缸101b，第一气缸101a和第二气缸101b之间设有中隔板101c，第一气缸101a内设有第一活塞101d和第一滑片101f、第二气缸101b内设有第二活塞101e和第二滑片101g，轴承包括主轴承103a和副轴承103b，主轴承103a和副轴承103b分别设在气缸101的轴向两侧，主轴承103a位于第一气缸101a的远离中隔板101c的一端，副轴承103b位于第二气缸101b的远离中隔板101c的一端，油分离装置100可以设在副轴承103b上，排气口1031可以形成在副轴承103b，从而使得第二气缸101b和第一腔室11连通，第二气缸101b内压缩完成的冷媒可以通过排气口1031、第一进气口11a流入第一腔室11内，其中第一腔室11的截面积远大于排气口1031的截面积以保证气流的整流效果。第一壳体1的外边缘形成有安装部，安装部上形成有安装孔，紧固件100a穿过安装孔以将油分离装置100固定在副轴承103b上，主轴承103a上设有消音器104，消音器104内限定出消音腔，消音腔与第一腔室11连通，在冷媒的流动路径上，消音腔位于第二腔室21的上游。当然，主轴承103a上可以形成有排气口1031、也可以未形成有排气口1031；油分离装置100还可以固定在主轴承103a上，此时消音器104可以设在副轴承103b上。

当压缩机200工作时，气缸101从制冷系统的蒸发侧吸入低温低压的冷媒，冷媒在气缸101内压缩成高温高压冷媒，由于气缸101在压缩过程中需要润滑油对轴承、滑片等零件润滑、对间隙部位形成密封，使得气缸101排出的高温高压冷媒含油量较高。冷媒完成压缩后，可以在消音器104和第一腔室11内整流、降噪，最终冷媒流入第二腔室21内以实现油气分离和油的回收，避免油进入换热器内影响换热效果，也避免了压缩机200润滑不足，保证了压缩机200的工作可靠性，同时可以进一步降低气流噪音。

实施例二

如图15所示，本实施例与实施例一的结构大致相同，其中相同的部件采用相同的附图标记，不同之处在于：油分离装置100为图7所示的油分离装置100，即第一管段32和第三管段34均大致形成为圆筒形，第一管段32的横截面积小于第三管段34横截面积，第二管段33大致形成为圆锥筒。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种油分离装置，其特征在于，包括：

第一壳体，所述第一壳体内设有第一腔室，所述第一壳体上设有与所述第一腔室连通的第一进气口；

第二壳体，所述第二壳体设在所述第一壳体上且所述第二壳体内设有第二腔室，所述第二腔室的内壁设有第二进气口，所述第二腔室上设有排油口；

油分插管，所述油分插管设在所述第二腔室内且油分插管内设有与所述第二腔室连通的排气通道。

2.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述排气通道的入口朝向所述排油口延伸超过所述第二进气口，所述排气通道的出口朝向所述油分离装置的外部开口。

3.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述第二壳体上设置连通所述第一腔室和所述第二腔室的进气通道，所述进气通道的设在所述第二腔室的内壁上的开口限定出所述第二进气口。

4.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述第二进气口被构造成使得进入到所述第二壳体的气流绕所述油分插管的外周壁螺旋流动。

5.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述第二腔室的远离所述排油口的一侧具有开口，所述油分插管的出口端的外周壁与所述开口的内周壁接触。

6.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述排气通道的横截面积朝向所述出口的方向上逐渐增大。

7.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述油分插管与所述第二壳体一体成型。

8.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述油分插管的中心轴线与所述第二腔室的中心轴线之间间隔设置。

9.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述第一腔室的容积大于所述第二腔室的容积。

10.根据权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述第二腔室的邻近所述排油口的部分的横截面积在朝向所述排油口的方向上逐渐减小。

11.一种压缩机，其特征在于，包括：

气缸，所述气缸内设有活塞；

轴承，所述轴承上设有排气口；

曲轴，所述曲轴穿过所述气缸，所述活塞外套在所述曲轴上；

油分离装置，所述油分离装置为根据权利要求1-10中任一项所述的油分离装置，所述油分离装置设在所述轴承上且所述第一进气口与所述排气口连通。

12.根据权利要求11所述的压缩机，其特征在于，在第一平面上，所述第二壳体的中心轴线的正投影与所述曲轴的旋转轴线的正投影之间的夹角为非直角，所述第一平面为与所述曲轴的旋转轴线平行的平面。

13.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求11或12所述的压缩机。