CN1112226A - 用于致冷机中的集聚器 - Google Patents

Abstract

一种用于致冷机中的集聚器包含具有容腔的壳 体，以用来容纳致冷剂和润滑剂的混合物。进口管以 与容腔流体沟道形式连接在壳体下部并具有位于容 腔内靠近壳体上部的延伸部，出口管以与容腔流体沟 道形式连接在壳体上部。润滑剂回收导管装接在出 口管或进口管的延伸部上，以用来从容腔内的致冷剂 中抽吸分离的润滑剂到出口管，这就可有效地将润滑 剂回收到压缩机中。

Description

本发明涉及集聚器，特别涉及用于致冷机冷却系统中的集聚器，它是能有效地回收混合在从蒸发器到压缩机的致冷剂中的润滑剂的。

正如已知的，致冷机通过致冷循环执行冷却或冷冻功能。通常致冷循环包含用聚凝器处的压缩机压缩聚凝致冷剂以及在蒸发器处蒸发聚凝的致冷剂，以使之借助于吸收蒸发潜热而达到冷却或冷冻。因此，通常蒸发器叫做致冷器。大体上说，通过集聚器致冷剂被抽回到压缩机而能使连续的致冷循环得以执行。在这种致冷系统中，集聚器被设置在蒸发器和压缩机之间以保持稳定的致冷剂压力。

典型的集聚器示意地示于图1中，所示的集聚器包含具有容腔7的壳体2，以便在容腔中容纳致冷剂和润滑剂的混合物。进口管4和出口管5分别连接到壳体2的下部和上部。进口管4与蒸发器连接，出口管6与压缩机连接。此外，延伸进入容腔7中的进口管4的延伸部在其端头是稍为弯折的。

在致冷机运行中，借助于压缩机的运行压力，从蒸发器通过进口管4，致冷剂和润滑剂的混合物被注入而冲击到壳体2的上内表面。与此同时，相当大数量的致冷剂变成气态而被通过出口管6吸进到压缩机中，而保持液态的致冷剂沉积在壳体2的底上。如上所述，集聚器有效地用作为气/液分离器以保持稳定的致冷剂压力。

另一方面，在致冷循环系统中，润滑剂的功能是润滑压缩机以及其它零件，并且是通过与致冷剂8一起的管线而形成回路的，如前所述，一些润滑剂10沉积在壳体2的底处，是一种与液态致冷剂8不完全的混合。进口管4设有润滑剂回收孔12以用来回收容腔7中的润滑剂10。最好是孔12形成在进口管4的延伸部的下部。在致冷机运行过程中，根据致冷剂通过进口管4的流速，进口管4中回收的一些润滑剂越过容腔7被吸入到出口管6中。这种润滑剂到压缩机的回收，依照伯努利原理（Bernoulli principle）是能达到的。然而，由于进口管4和出口管6之间存在间隙，润滑剂的回收效率是相对低的，并且还受限于流体的流速。

此外，如图2呈现的那样，在致冷机过冷过程中，压缩机停止运行时，润滑剂和液态致冷剂向后从容腔7通过孔12而流入进口管4，与此同时，因为压缩机没有运行，致冷机的温度升高，所以使得沉积在容腔7内的致冷剂被部分地就地气化。因此，进口管4内的流体压力波动而产生液膜14，该液膜具有越过进口管4内部的在润滑剂和液态致冷剂之间的夹层。在致冷剂8沸腾过程中，由于流体波动压力，这些膜14被向上脉冲，并因此逐渐地被向着进口管4的顶端移动。在这种情况下，如果在膜14向上移动过程中，膜14之间的流体压力大于容腔内液态致冷剂的压力，膜14之间的气化致冷剂就被穿过孔12而导引到容腔7中，产生形成气泡噪声的气泡18。而且，膜14可能被炸裂使它从进口管4的顶端逸出，因而产生炸裂噪声，当这发生时，仅仅是当致冷机停止运行时在安静的瞬间产生这种气泡噪声和炸裂噪声是使用者讨厌的。

因此，本发明的目的是提出一种改进的集聚器，该集聚器能有效地回收混合在致冷剂中的润滑剂供到压缩机，而在压缩机暂停运行的过程中没有产生气泡和炸裂噪声。

本发明的上述目的和其它目的是借助于提供改进的用于致冷机中的集聚器来达到的，这种集聚器包含：

具有容腔的壳体，该容腔是用来容纳致冷剂和润滑剂的混合物的;

进口管以与容腔流体沟通的状态而连接在壳体的下部并具有位于容腔内的靠近壳体上部的延伸部;

出口管连接到壳体的上部并且是与容腔流体沟通的;

润滑剂回收导管装接到出口管或进口管的延伸部上，以用来通过该导管从容腔内的流体混合物中抽吸分离的润滑剂到出口管中。

根据本发明的最佳实施例，润滑剂回收导管是毛细管，此外，在润滑剂回收导管下端包含在一弯曲部，出口管包含装配于其中的环形套，该套具有形成在其外圆周上的凹陷，以使之用来在该处保持润滑剂回收导管，进口管包含卡箍，以用来将润滑剂回收导管装接到进口管的延伸部上。

本发明的上述和其它目的、特征以及优点将在结合给出的附图的详述中表现出来。其中，

图1  是传统集聚器的剖视图;

图2  描述图1所述集聚器的运行状态;

图3  示出了根据本发明推荐的实施例的剖示图;

图4  和图5表示示于图3的集聚器的出口管和进口管上的润滑油回收导管的不同装接;

图6  示出根据本发明的另一实施例。

参考图3，这里示出了一种根据本发明推荐实施例的适合应用于致冷机中的集聚器，这种集聚器包含具有容腔7的壳体2，容腔是用来容纳被从蒸发器（没显示）供应来的致冷剂和润滑剂的混合物的，进口管20连接到壳体2的下部并且是与容腔7流体沟通的，出口管22连接到壳体2的上部并且是与容腔7流体沟通的。此外，分别地将进口管20连接到蒸发器，出口管22连接到压缩机（没显示），进口管20具有位于容腔7内的并且是靠近壳体2上部的延伸部23，进口管20的延伸部23在其端头是稍为弯折的。

在这种集聚器中，从进口管20射出的致冷剂和润滑油混合物撞击到壳体2的内上表面上，然后，相当数量的混合物由于压缩机运行而穿过出口管22被吸入到压缩机中。一些混合物沉积在容腔7内，特别是，液态致冷剂和润滑剂被收集在壳体的底上。而且，润滑剂10与液态致冷剂8是分离的，并沉积在容腔7内的致冷剂8的下面呈非完全混合状态。

如图3所示，润滑剂回收导管24被装接在进口管20的延伸部上，或者出口管22上，该回收导管适合用来抽吸沉积在壳体2底上的润滑剂进入出口管22。润滑剂回收管24的一端位于出口管22的内侧而另一端位于邻近壳体2的底处而潜入润滑剂中。润滑剂回收导管具有的直径比进口管20和出口管22的直径小。推荐的是，导管24可以是毛细管，该毛细管能穿过其中将沉积的润滑剂吸到出口管22中。在这种情况下，因为润滑剂10实质上是充满毛细管24的，在压缩机通电瞬间，润滑剂能被同时射入出口管22中。最好是在导管24的下端设置有弯曲部26，弯曲部被做成可防止沉积在壳体2底上的污物，油泥以及类似物进入其中。

根据本发明的集聚器当压缩机不运行时，致冷剂8和润滑剂10不能向后流入进口管20，因此，防止产生气泡噪声和炸裂噪声。

另一方面，当压缩机通电时，根据伯努利原理，气态致冷剂流进入出口管22而产生在毛细管24上方的压力降，因此形成了使沉积在容腔7内的润滑剂10通过毛细管24而被射入出口管22内，并且被收集到压缩机中。与此同时，润滑剂10是被直接地穿过毛细管24吸入出口管22的，不依赖于致冷剂8的引导而进入出口管22。所以，实质上增强了润滑剂到压缩机的回收效率。

图4和图5示出了毛细管24装接到出口管22和进口管20的延伸部上的各种实例。如图4所示，环形套28紧固地装配在出口管22内，环形套具有形成在其外圆周上的凹陷30，以用来将毛细管24保持在凹陷中。

如图5描述的，毛细管24用卡箍32而被装在进口管20上。最好卡箍32具有用来将毛细管24保持在其内的槽34。此外，毛细管24可用绳丝或圈条装接到进口管20或进口管22上。

图6表示根据本发明的另一种集聚器，在这个实施例中，进口管40和出口管42是分别连接到壳体2的上部和下部，是与传统集聚器相颠倒的。进口管和出口管40，42二者是与容腔7沟通的。进口管40和顶端被朝向壳体2的壁弯折。而且出口管42从壳体2的底延伸到容纳在容腔7内的流体的预定水平面之上。在这种集聚器中，通过进口管40被引导进入容腔7内的致冷剂和润滑剂是相互分离的，以便使气态致冷剂通过出口管42供应到压缩机，液态致冷剂8和润滑剂10沉积在壳体2的底上。另一方面，润滑剂10沉积在液态致冷剂之下方，所以，在它们之间存在一个不完全的界面层。

如图6所示，为了将沉积在容腔7内的润滑剂回收到压缩机，出口管42设有一个形式为颠倒的U形管。U形管的一端位于邻近壳体2的底处，其另一端嵌入到出口管42内。最好是颠倒U形管具有一连接的弯曲部46，以便防止沉积在壳体2底上的杂质、污物和类似物进入出口管42。

在上面介绍的根据本发明的另一实施例中，当压缩机通电时，气态致冷剂流入出口管42，因为致冷剂的流动速率，产生容腔7和出口管42之间的压力差，这就能使沉积在容腔7内的润滑剂容易地被吸入到出口管42中。因此实质上增强了将润滑剂回收到压缩机的效果。

在致冷机过冷过程中，当压缩机不通电时，对于向出口管42的致冷剂8和润滑剂10的供应停止。在此时，因为沉积在容腔7内的致冷剂和润滑剂是完全地互相分离的，在压缩机暂停过程中它们不能被引入出口管42中。此外，由于进口管40装接在壳体2的上部，容腔7内的致冷剂的反流进入进口管40是基本上被止住了，所以防止了进口管40内产生薄膜，防止了容腔7内产生气泡。其结果是不产生气泡和炸裂噪声，此外，由于集聚器内的温度升高，当容腔7内的液态致冷剂沸腾时，蒸发和膨胀的致冷剂可被排放到出口管42内。

虽然本发明已结合推荐实施例作了显示和描述，本领域技术人员可作改变和改善均没超出以权利要求界定的本发明的精神和范畴。

Claims (9)

1、一种用于致冷机中的集聚器，该集聚器包含：

具有容腔的壳体，该容腔用来于其中容纳致冷剂和润滑剂的流体混合物；

以与容腔沟通的形式以一进口管连接到壳体的下部，进口管并具有位于容腔内并靠近壳体上部的延伸部；

以与容腔沟通的形式以一出口管连接到壳体的上部，

润滑剂回收导管装接到出口管上或者进口管的延伸部上，以用来通过它从容腔内的流体混合物中将分离的润滑剂抽吸到出口管中。

2、如权利要求1所述的集聚器，其中，所述润滑剂回收导管是毛细管。

3、如权利要求1所述的集聚器，其中，所述润滑剂回收导管包含设置在其下端的弯曲部。

4、如权利要求1所述的集聚器，其中，所述出口管包含装配在其中的环形套，所述套具有在其外圆周上形成的凹陷，以用来将润滑剂回收导管保持在这凹陷中。

5、如权利要求1所述的集聚器，其中，所述进口管包含卡箍，以用来将润滑剂回收导管连接到进口管的延伸部上。

6、一种用于致冷机中的集聚器，该集聚器包含：

具有容腔的壳体，该容腔用来于其中容纳致冷剂和润滑剂的流体混合物;

以与容腔流体沟通形式以一进口管连接到壳体的上部;

以与容腔流体沟通形式以一出口管连接到壳体的下部，出口管的一端从壳体下部延伸到容腔内容纳的流体混合物预定的水平面之上。

7、如权利要求6所述的集聚器，还包含装接到出口管上的润滑剂回收导管，以使之用来通过回收导管将分离的润滑剂从容腔内的流体混合物中抽吸到出口管中。

8、如权利要求7所述的集聚器，其中，所述润滑剂回收导管被构形成为颠倒的U形管，U形管的一端设置在容腔内并邻近壳体的底，其另一端位于出口管中。

9、如权利要求8所述集聚器，其中，所述颠倒U形管包含设置在所述一端处的弯曲部。

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