CN111256396A - 油分离器及具有其的制冷系统 - Google Patents

Abstract

一种油分离器，其特征在于，包括器体、进口管以及出口管，所述器体包括第一端盖部、筒体部、第二端盖部、第一接口部以及第二接口部，所述进口管与所述第一接口部固定连接，所述出口管与所述第二接口部固定连接；还包括导流组件，所述导流组件包括导气部和固定部，所述导流组件限定导气腔,所述导气部与所述固定部一体成型或固定连接，所述导气部呈空心状，包括开口部，所述出口管一端位于所述导气腔，所述固定部设有通孔，所述通孔贯穿所述固定部的上下表面，所述固定部与所述器体固定设置或者限位设置。

Description

油分离器及具有其的制冷系统

【技术领域】

本发明涉及制冷控制技术领域，特别涉及油分离器及具有其的制冷系统。

【背景技术】

油分离器一般用于制冷系统中，安装于压缩机与冷凝器之间，在制冷系统中，当冷媒混合有油滴时，该油滴会影响制冷系统的换热效果，因此，冷媒从压缩机排出进入冷凝器之前，通常需要经过油气分离器以减少混合在冷媒中的油滴。为了提高制冷系统的换热效率，需尽量提高油气分离器的分离效果。

有鉴于此，如何提供设计一种油分离器，相对提升油分离效果，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种油分离器，以相对提高油气分离器的分离效果。

为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种油分离器，包括器体，进口管以及出口管，所述器体包括第一端盖部、筒体部、第二端盖部、第一接口部以及第二接口部，所述进口管与所述第一接口部固定连接，所述出口管与所述第二接口部固定连接；还包括导流组件，所述导流组件包括导气部和固定部，所述导流组件限定导气腔,所述导气部与所述固定部一体成型或固定连接，所述导气部包括开口部，所述出口管直接连通所述导气腔，所述固定部设有通孔，所述固定部与所述器体固定设置或者限位设置。

本发明提供的油分离器，设置有导流组件,出口管的一端位于导流组件的导气腔，气油混合冷媒需要从导气腔外部经过开口部进入导气腔，并且上升一段距离，再通过与导流组件固定连接的出口管离开器体，而在气油混合冷媒中，气态冷媒的密度相对于油滴的密度较小，油滴相对于气态冷媒更容易受到自身重力的影响而发生沉降，同时，油滴相对于气态冷媒，更不容易克服其自身重力从开口部进导气腔，并上升一段距离，由于油滴所受重力方向与气态冷媒进入出口管之前的方向相反，可以相对提高油分离效果。

【附图说明】

图1为本发明提供第一种实施例油分离器的结构示意图；

图2为图1中导流组件的结构示意图；

图3为图1中导流组件的截面示意图；

图4为图1中第一滤网部件的结构示意图；

图5为图1中第一挡圈部件的结构示意图；

图6为第一过滤组件的结构示意图；

图7为图6中第二挡圈部件的俯视图；

图8为本发明提供第二种实施例第二过滤组件的结构示意图；

图9为本发明提供第二种实施例导流组件的截面示意图；

其中，上述附图包括以下附图标记：

1.器体 11.第一端盖部 12.筒体部 13.第二端盖部 14. 第一接口部 15.第二接口部 16.第四接口部 2.进口管 3.出口管 4.导流组件 41.导气部 411.开口部 412.第三接口部 42.固定部 421.本体部 422.延伸部 5.第一滤网部件 6.第一挡圈部件 7.过滤组件 71.第一过滤组件 711.连接件 712. 第二滤网部件 713.第二挡圈部件 714.支架 72.第二过滤组件 8.回油管

【具体实施方式】

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图7，图1为本发明提供第一种实施例油分离器的结构示意图，图2为图1中导流组件的结构示意图，图3为图1中导流组件的截面示意图，图4为图1中第一滤网部件的结构示意图，图5为图1中第一挡圈部件的结构示意图，图6为第一过滤组件的结构示意图，图7为图 6中第二挡圈部件的俯视图；

请具体参考图1，本实施例所提供的油分离器主要包括器体1，进口管 2、出口管3以及导流组件4，其中，器体1主要包括第一端盖部11、筒体部12、第二端盖部13、第一接口部14以及第二接口部15，值得注意的是，器体1中的第一端盖部11、筒体部12与第二端盖部13是以其所在于器体 1的位置决定的，第一端盖部11大致位于器体1的上端，第二端盖部13大致位于器体1的下端，筒体部12大致位于第一端盖部11与第二端盖部 13之间，第一接口部14可以设置于第一端盖部11,也可以设置于筒体部 12,以下以第一接口部14设置于第一端盖部11举例说明,进口管2与第一接口部14可以通过焊接的形式固定连接，出口管3与第二接口部15也可以通过焊接的形式固定连接，值得注意的是，本文两者间接固定的形式，例如，通过设置转接件的形式，将进口管2与第一接口部14固定连接,

请具体参考图2、图3，导流组件4包括导气部41与固定部42，导气部41与固定部42可以一体成型，也可以采用焊接工艺将两者固定连接，其中，导气部41为呈空心状的结构，导流组件4包括导气腔A,导气腔A 为导气部41内部的空间，同时，导气部41包括开口部411，开口部411 位于导气部41的最下端，固定部42与筒体部12固定设置或限位设置，从而，导流组件4通过固定部42与器体1固定设置或者限位设置，在固定部 42位于导气部41的导气腔A以外的区域设有通孔，该通孔贯穿固定部42 的上下表面，可以供气油混合冷媒通过。

当导气部41与固定部42通过焊接的形式固定连接时，导气部41可以直接与固定部42焊接固定，也可以在导气部41与固定部42焊接的一端设置翻边结构，再将导气部41与固定部42焊接，这样设置，可以相对增加导气部41与固定部42直接的焊接面积从而增加焊接强度，同时也可以相对减少导气部41与固定部42的焊接难度。

为了方便导流组件4与器体1固定连接，固定部42可以包括本体部 421以及延伸部422，本体部421与延伸部422固定连接或者一体成型，延伸部422位于本体部421的外周侧，并且沿着筒体部12的轴向方向向上或者向下延伸，这样设置，可以增加导流组件4与器体1之间的固定或者限位的面积，增加导流组件4与器体1的之间的可靠性。

导流组件4与器体1固定设置或者限位设置，具体可以设置为：延伸部422直接与筒体部12通过焊接的形式固定连接，或者，延伸部422与筒体部12通过过盈配合的方式固定连接，或者，筒体部12在延伸部422相对于筒体部12位置的上方和下方，设置沿其周向部分或者全部收缩的凹槽，以限制导流组件4的相对位置，此外，也可以设置支撑件，支撑件同时与筒体部12和导流组件4固定连接，通过以上一种或若干种方式的组合，可以将导流组件固定或者限位于器体1

需要说明的是，本发明所提供的技术方案核心在于导流组件4的结构，而不在于导流组件4与器体1之间连接的形式，因此，不需要限定导流组件4与筒体部12之间连接的形式，事实上不可能也无必要穷尽所有的导流组件4与器体1固定连接的形式，此外，本发明提供的导流组件4，其延伸部422并不是必须存在的，在本实施例中，导流组件4若不存在延伸部 422，仅依靠本体部421，导流组件也能固定或者限位于器体1。

另外，本实施例提供的油分离器，其出口管3的一端直接连通导气腔 A，值得说明的是，本说明书所述的直接连通是针对导气腔A与器体1内部除导气腔A以外的空间而言的，具体的，当出口管3的一端需要通过器体 1内部除导气腔A以外的空间与导气腔A连通时，出口管3与导气腔A不直接连通，当出口管3的一端不需要通过器体1内部除导气腔A以外的空间就与导气腔A连通时候，出口管3与导气腔A直接连通。

通过以上的设置方式，气油混合冷媒在通过进口管2进入器体1内后、会先穿过设置于导流组件4的通孔，随后由开口部411进入导气腔A，然后通过与导气腔A直接连通的出口管3离开器体1。

由于出口管3直接连通导气腔A，气油混合冷媒需要从导气腔A外部经过开口部411进入导气腔A，并且上升一段距离的行程，再通过出口管3 离开器体1，而在气油混合冷媒中，气态冷媒的密度相对于油滴的密度较小，油滴相对于气态冷媒更容易受到重力的影响而发生沉降，同时，油滴相对于气态冷媒，更不容易由导气部41外部进入导气腔A，并且克服其自身重力上升一段距离，再通过出口管3离开器体1，本实施例提供的油分离器，油滴所受重力方向与气态冷媒进入出口管3前的运动方向相反，可以减少油滴携带，相对提高油分离效果。

请具体参考图4和图5，为进一步提高气油分离效果，本实施例提供的油分离器还包括第一滤网部件5，第一滤网部件5由金属材料制成，具体的，第一滤网部件5可以为具有通孔的金属板状结构，也可以由金属丝编织而成，第一滤网部件5可以通过焊接的形式与导流组件4固定连接，也可以通过设置第一挡圈部件6，第一滤网部件5位于导流组件4和第一挡圈部件6之间，第一挡圈部件6可以与导流组件4通过焊接的形式固定连接，此时第一滤网部件5也被固定连接于导流组件4和第一挡圈部件6 之间，也可以在导流组件4的固定部42和第一挡圈部件6上设置螺纹孔，并将导流组件4和第一挡圈部件6通过螺纹连接，以将第一滤网部件5固定连接于第一挡圈部件6和导流组件4之间。

通过以上设置，气油混合冷媒由进口管2进入器体1内之后，通过设置于导流组件4之前，会首先穿过第一滤网部件5，当气油混合冷媒穿过第一滤网部件5时，会有部分油滴附着附着于第一滤网部件5，以达到进一步分离的效果，以相对减少油滴携带，提高油分离效率。

请具体参考图6、图7，为进一步提高油分离效率，本实施例提供的油分离器还包括附着元件(图中未示出)和过滤组件7，附着元件为具有多孔的结构，具体可以通过不锈钢金属丝缠绕而成，也可以为其他多孔的结构，只要能够吸附气油混合冷媒中的油滴即可，另外，附着元件的孔径大小及孔的数量也可以根据实际需要调节，以便改变附着元件的吸附能力，例如调节不锈钢金属丝的松紧程度。

过滤组件7包括第一过滤组件71，第一过滤组件71包括连接件711、第二滤网部件712以及第二挡圈部件713，其中，连接件711具有竖直段，竖直段的形状与筒体部12的形状相配合，使得连接件711与筒体部12可以通过过盈配合或者焊接等形式固定连接，当连接件711与筒体部12过盈配合时，气油混合冷媒无法通过连接件711与筒体部12之间的间隙，具有较好的油分离效果，当然，连接件711与筒体部12也可以采用过度配合等方式。

连接件711可以具有水平段，水平段大致呈圆环结构，水平段和竖直段可以一体成型，第二滤网部件712通常由金属丝编织而成，因此，第二滤网部件712具有一定的柔韧性，可以发生适当的形变，第二挡圈部件713 可以由金属材料制成，第二滤网部件712位于连接件711与第二挡圈部件 713之间，具体的，连接件711可以与第二挡圈部件713通过焊接的形式固定连接，此时第二滤网部件712也被固定连接与连接件711与第二挡圈部件713之间，也可以在连接件711与第二挡圈部件713上设置螺纹孔，并将连接件711与第二挡圈部件713通过螺纹连接，以将第二滤网部件712 固定连接于连接件711与第二挡圈部件713之间，亦或者通过其他的形式将第二滤网部件712固定连接于连接件711和第二挡圈部件713之间。

此时，在气油混合冷媒穿过导流组件4的通孔之前，会首先通过第一过滤组件71和附着元件，当气油混合冷媒穿过第一过滤组件71和附着元件时，会有一部分油滴附着附着于第一过滤组件71和附着元件，从而可以减少油滴进入出口管3的可能性，提高油分离效率。

此外，第一过滤组件71还可以设置支架714，支架714可以由金属材料制成，支架714被抵压于连接件711和第二挡圈部件713之间，或者通过焊接等形式固定连接于连接件711与挡圈713之间，此时，支架714与第二滤网部件712相配合，由于第二滤网部件712具有一定的柔韧性，支架714可以使第二滤网部件712沿器体1的轴向方向向上延伸。

通过以上支架714的设置，可以使第二滤网部件712与气油混合冷媒的接触面积增加，从而可以增加油滴附着于第二滤网部件712的可能性，从而提高油分离效率。

本发明还提供一种空调系统，包括压缩机、冷凝器以及所述的油分离器，压缩机连接该油分离器的进口管2，气油混合冷媒通过进口管2进入器体1内部，气油混合冷媒经过油分离器的分离作用，分离油滴和气态冷媒，气态冷媒通过出口管3离开油分离器进入冷凝器冷凝，而被分离的油滴由回油管8重新回到压缩机，可见，本方案在重力沉降的基础上，采用过滤油滴的原理，进一步提高油分离效率，降低制冷剂含油比，使得制冷剂能够在几乎“无油”的状态下进入冷凝器。

请参考图8、图9，图8为本发明提供第二种实施例第二过滤组件的结构示意图，图9为本发明提供第二种实施例导流组合的截面示意图。

为了便于描述本实施例，对于本实施例与第一实施例中具有相同结构且具有相同作用的部件采用同一附图标记，第一实施例中各部件的描述同样适用于第二实施例，以下针对与第一实施例不同之处加以详细描述。

在本实施例中，在导流组件4的导气部41的侧壁设有第三接口部412，第三接口部412与出口管3可以通过之间焊接的形式固定连接，也可以通过设置转接件的形式固定连接，固定连接后，出口管3便直接于导气腔A 连通。

此外，请具体参考图8，过滤组件7还可以设置为：过滤组件7包括第二过滤组件72，第二过滤组件72可以由金属材料制成，第二过滤组件 72包括竖直段和水平段，其竖直段和水平段可以采用一体成型的方式，也可以采用焊接等方式固定连接，竖直段的形状与筒体部12的形状相配合，使得第二过滤组件72与筒体部12可以通过过盈配合或通过焊接的形式固定连接，当第二过滤组件712与筒体部12过盈配合时，气油混合冷媒无法通过第二过滤部件612与筒体部12之间的间隙，具有较好的油分离效果，当然，第二过滤组件712与筒体部12采用过度配合或其他连接的方式也是可行的。

在第二过滤组件612的水平段，设有若干通孔，以使气油混合冷媒通过，在气油混合冷媒穿过设置于导流组件4的通过之前，会有一部分油滴附着于第二过滤组件712和附着元件，从而可以减少油滴进入出口管3的可能性，从而提高油分离效率。

需要说明的是，本说明书所提及的上、下、左、右等方位名词，均是以说明书附图作为基准，为便于描述而引入的；以及部件名称中的“第一”、“第二”等序数词，也是为了便于描述而引入的，并不意味着对部件的任何次序作出任何的限定，另外，由于上述两种实施方式所提供的各零部件之间的某些部位的功能相同，故本说明书对这些部位采用统一命名的方式。

以上对本发明所提供的油分离器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种油分离器，其特征在于，包括器体(1)，进口管(2)以及出口管(3)，所述器体(1)包括第一端盖部(11)、筒体部(12)、第二端盖部(13)、第一接口部(14)以及第二接口部(15)，所述进口管(2)与所述第一接口部(14)固定连接，所述出口管(3)与所述第二接口部(15)固定连接；

还包括导流组件(4)，所述导流组件(4)包括导气部(41)和固定部(42)，所述导流组件(4)限定导气腔(A),所述导气部(41)与所述固定部(42)一体成型或固定连接，所述导气部(41)包括开口部(411)，所述出口管(3)直接连通所述导气腔(A)，所述固定部(42)设有通孔，所述固定部(42)与所述器体(1)固定设置或者限位设置。

2.根据权利要求1所述的油分离器，其特征在于，所述出口管(3)一端从所述开口部(411)伸入所述导气腔(A)，或者，所述导气部(41)的侧壁设有第三接口部(412)，所述出口管(3)与所述第三接口部(412)固定连接。

3.根据权利要求2所述的油分离器，其特征在于，还包括第一滤网部件(5)，所述第一滤网部件(5)与所述导流组件(4)固定连接。

4.根据权利要求3所述的油分离器，其特征在于，所述第一滤网部件(5)与所述导流组件(4)焊接固定，或，还包括第一挡圈部件(6)，所述第一滤网部件(5)位于所述导流组件(4)与所述第一挡圈部件(5)之间，所述第一挡圈部件(5)与所述导流组件(4)固定连接。

5.根据权利要求3所述的油分离器，其特征在于，还包括附着元件以及过滤组件(7)，所述过滤组件(7)与所述筒体部(12)固定连接，所述附着元件位于所述导流组件(4)和所述过滤组件(7)之间。

6.根据权利要求5所述的油分离器，其特征在于，所述过滤组件(7)包括第一过滤组件(71)，所述第一过滤组件(71)包括连接件(711)、第二滤网部件(712)以及第二挡圈部件(713)，所述第二滤网部件(712)固定连接于所述连接件(711)与所述第二挡圈部件(713)之间，所述连接件(711)与所述筒体部(12)固定连接。

7.根据权利要求6所述的油分离器，其特征在于，所述第一过滤组件(71)包括支架(714)，所述支架(714)与所述连接件(711)固定连接，所述支架(714)支撑所述第二滤网部件(712)，并使所述第二滤网部件(712)沿所述筒体部(12)的轴向方向延伸。

8.根据权利要求5所述的油分离器，其特征在于，所述过滤组件(7)包括第二过滤组件(72)，所述第二过滤组件(72)由金属材料制成，所述第二过滤组件(72)设有通孔，所述通孔贯穿所述第二过滤组件(72)的上下表面，所述第二过滤组件(72)与所述筒体部(12)固定连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的油分离器，其特征在于，还包括回油管(8)，所述器体(1)还包括第四接口部(16)，所述回油管(8)与所述第四接口部(16)固定连接。

10.一种空调系统，包括压缩机与冷凝器，其特征在于，还包括如权利要求9所述的油分离器，所述压缩机连接所述油分离器的进口管(2)和回油管(8)，所述冷凝器连接所述油分离器的出口管(3)。

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