CN112665202A - 空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空调系统，包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器，所述压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器依次连接形成冷媒循环，还包括油箱、油分离器、第一引射器，所述第一引射器具有第一引射口、第二引射口、第三引射口，所述油箱的油箱平衡管与所述第二引射口连通，所述油箱的油箱冷却管与所述冷凝器连通，所述压缩机具有的排气管与所述第一引射口连通，所述油分离器具有的第一进气口与所述第三引射口连通，所述油分离器具有的排气口与所述压缩机具有的吸气管连通。根据本发明，能够提升所述油分离器的冷媒与油分的分离效率，进而提升所述油分离器的油分离效果。

Description

空调系统

技术领域

本发明属于空气调节技术领域，具体涉及一种空调系统。

背景技术

在串联热泵水冷离心机的油路系统中，由于各个机构之间存在间隙，冷冻油会跑到冷却系统中，最终在蒸发器中积累；其次，如图1所示，由于油箱需要通冷媒对冷冻油进行冷却，液态冷媒遇热后蒸发，油箱中的气态冷媒会将液面之上的细小油滴带走，通过油箱平衡管回到压缩机吸气口，压缩机将其压缩后通过排气管回到冷凝器，再从冷凝器底部通过节流装置节流成液态和油的混合物回到蒸发器，冷冻油最终积累在蒸发器中。另外，在压缩机电机的冷却中，蒸发的冷媒同样会带走细小油滴，通过电机回气回到蒸发器中，使蒸发器中积累的冷冻油越来越多，而油系统中的油越来越少，容易导致压缩机轴承润滑不到位，造成轴承损伤。现有技术中，为了能够克服前述不足，在电机回气管路以及油箱平衡管路中设置油分离器以能够对电机回气和油箱平衡中冷媒和油滴的混合物进行分离回收，但是分离效果并不是很理想。

发明内容

因此，本发明提供一种空调系统，以解决现有技术中油分离器冷媒与油滴的分离效果不好的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种空调系统，包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器，所述压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器依次连接形成冷媒循环，还包括油箱、油分离器、第一引射器，所述第一引射器具有第一引射口、第二引射口、第三引射口，所述油箱的油箱平衡管与所述第二引射口连通，所述油箱的油箱冷却管与所述冷凝器连通，所述压缩机具有的排气管与所述第一引射口连通，所述油分离器具有的第一进气口与所述第三引射口连通，所述油分离器具有的排气口与所述压缩机具有的吸气管连通。

优选地，所述油分离器的排油口与所述油箱连通。

优选地，所述压缩机内具有电机，还包括电机冷却管路，所述电机冷却管路包括将所述冷凝器的部分冷媒引入所述电机部位的电机冷却管以及将与所述电机换热后的冷媒引出所述电机部位的电机回气管。

优选地，所述空调系统还包括第二引射器，所述第二引射器具有第四引射口、第五引射口、第六引射口，所述第五引射口与所述电机回气管连通，所述第四引射口与所述压缩机具有的排气管连通，所述第六引射口与所述油分离器具有的第二进气口连通。

优选地，所述空调系统还包括第三引射器，所述第三引射器具有第七引射口、第八引射口、第九引射口，所述第七引射口与所述压缩机具有的排气管连通，所述第八引射口与所述油分离器的排气口连通，所述第九引射口与所述压缩机具有的吸气管连通。

优选地，所述油分离器包括壳体，所述壳体的顶部设有所述排气口，所述壳体内设有第一气流引导件，所述第一气流引导件包括相互同轴设置的第一筒壁、第二筒壁，所述第一筒壁处于所述第二筒壁的径向外侧，且所述第一筒壁的第一端与所述第二筒壁的第一端之间通过第一环板连接，所述第二筒壁的第二端通过第二环板与所述壳体的侧立壁连接，所述第一筒壁的第二端与所述第二环板之间形成环状间隙，所述环状间隙对应的所述壳体处设置所述第一进气口。

优选地，所述第二环板上设有多个第一落油孔。

优选地，所述排气口朝向所述壳体内部的一侧设有中心管，所述中心管朝向所述壳体的底壁延伸。

优选地，所述中心管的外管壁与所述壳体的侧立壁之间设有第二气流引导件，所述第二气流引导件包括圆锥壁、第三环板，所述圆锥壁的锥顶与所述中心管连接，所述圆锥壁的锥底与所述第三环板的内径侧连接，所述第三环板的外径侧与所述侧立壁连接，所述第三环板上构造有多个第二落油孔。

优选地，所述圆锥壁与所述中心管的中心线之间具有倾斜夹角A，25°≤A≤45°；和/或，所述第二气流引导件沿所述中心管的轴向方向设置多个，多个所述第二气流引导件间隔设置。

优选地，所述排油口构造于所述壳体的底部，所述中心管的进气口与所述排油口之间设有挡油板。

优选地，当所述油分离器具有第二进气口时，所述第二进气口被设置于所述环状间隙对应的所述壳体处。

优选地，所述圆锥壁与所述侧立壁之间设有过滤板。

本发明提供的一种空调系统，回流至所述油箱中的冷媒在所述第一引射口引入的高压冷媒的引射作用下快速进入所述油分离器内，从而能够提升所述油分离器的冷媒与油分的分离效率，进而提升所述油分离器的油分离效果，更好的油分离效果能够将空调系统中的冷媒含油量降低，有效防止油分在蒸发器中的大量聚集，提升了蒸发器的蒸发效率。

附图说明

图1为现有技术中的空调系统的原理示意图；

图2为本发明一种实施例的空调系统的原理示意图；

图3为本图1中的油分离器的内部结构示意图。

附图标记表示为：

1、压缩机；11、吸气管；12、排气管；2、冷凝器；3、节流装置；4、蒸发器；5、油箱；51、油箱平衡管；52、油箱冷却管；6、油分离器；61、第一进气口；62、排气口；63、排油口；64、第二进气口；71、第一引射器；72、第二引射器；73、第三引射器；81、电机冷却管；82、电机回气管；601、壳体；602、第一气流引导件；6021、第一筒壁；6022、第二筒壁；6023、第一环板；6024、第二环板；603、中心管；604、第二气流引导件；6041、圆锥壁；6042、第三环板；605、挡油板；606、过滤板。

具体实施方式

结合参见图1至图3所示，根据本发明的实施例，提供一种空调系统，包括压缩机1、冷凝器2、节流装置3、蒸发器4，所述压缩机1、冷凝器2、节流装置3、蒸发器4依次连接形成冷媒循环，还包括油箱5、油分离器6、第一引射器71，所述第一引射器71具有第一引射口、第二引射口、第三引射口，所述油箱5的油箱平衡管51与所述第二引射口连通，所述油箱5的油箱冷却管52与所述冷凝器2连通，所述压缩机1具有的排气管12与所述第一引射口连通，所述油分离器6具有的第一进气口61与所述第三引射口连通，所述油分离器6具有的排气口62与所述压缩机1具有的吸气管11连通。该技术方案中，回流至所述油箱5中的冷媒在所述第一引射口引入的高压冷媒的引射作用下快速进入所述油分离器6内，从而能够提升所述油分离器6的冷媒与油分的分离效率，进而提升所述油分离器6的油分离效果，而可以理解的，更好的油分离效果能够将空调系统中的冷媒含油量降低，有效防止油分在蒸发器4中的大量聚集，提升了蒸发器4的蒸发效率。

最好的，所述油分离器6的排油口63与所述油箱5连通，也即所述油分离器6分离出的油分(也可称为润滑油或者冷冻油)被及时地引导回流至所述油箱5内，进而保证所述空调系统中油分的油量稳定，能够使压缩机1内的活动关节例如轴承处得到充分润滑进而保证其可靠稳定性。

所述压缩机1内具有电机，进一步地，所述空调系统还包括电机冷却管路，所述电机冷却管路包括将所述冷凝器2的部分冷媒引入所述电机部位的电机冷却管81以及将与所述电机换热后的冷媒引出所述电机部位的电机回气管82，以能够将所述冷凝器2中的冷媒部分引流至所述电机处对所述电机形成有效冷却。此时，对应的，所述空调系统中还设有第二引射器72，所述第二引射器72具有第四引射口、第五引射口、第六引射口，所述第五引射口与所述电机回气管82连通，所述第四引射口与所述压缩机1具有的排气管12连通，所述第六引射口与所述油分离器6具有的第二进气口64连通。该技术方案中，通过压缩机1的排气管的高压冷媒对所述电机回气管82中的冷媒形成引射作用，从而对所述电机回气管82中的冷媒中的油分形成有效分离。

在一些实施方式中，所述空调系统还包括第三引射器73，所述第三引射器73具有第七引射口、第八引射口、第九引射口，所述第七引射口与所述压缩机1具有的排气管12连通，所述第八引射口与所述油分离器6的排气口62连通，所述第九引射口与所述压缩机1具有的吸气管11连通。该技术方案中通过所述压缩机1的排气管的高压冷媒能够将所述油分离器6的排气口62中油分离后的气态冷媒引射进入所述压缩机1的吸气管11，使压缩机1的吸气更加顺畅。

作为所述油分离器6的一种具体实施方式，优选地，所述油分离器6包括壳体601，所述壳体601的顶部设有所述排气口62，所述壳体601内设有第一气流引导件602，所述第一气流引导件602包括相互同轴设置的第一筒壁6021、第二筒壁6022，所述第一筒壁6021处于所述第二筒壁6022的径向外侧，且所述第一筒壁6021的第一端与所述第二筒壁6022的第一端之间通过第一环板6023连接，所述第二筒壁6022的第二端通过第二环板6024与所述壳体601的侧立壁连接，所述第一筒壁6021的第二端与所述第二环板6024之间形成环状间隙，从而使所述第一气流引导件602在所述壳体601的轴向断面上(如图3所示)呈现5字形的外观结构，此时所述环状间隙对应的所述壳体601处设置所述第一进气口61。该技术方案中，呈5字形的外观结构的第一气流引导件602能够极大地增大第一进气口61中的冷媒流动路径长度，从而使所述第一进气口61中的冷媒能够沿着所述第一气流引导件602流动并在流动过程中由于与所述第一气流引导件602的壁体接触形成油分的分离析出，从而能够有效提升油分离器6的油分离效果。最好的，所述第二环板6024上设有多个第一落油孔(图中未示出)，以使在所述第一筒壁6021、第二筒壁6022、第一环板6023上分离析出的油分(油滴)能够快速积聚于所述油分离器6的底部并通过排油口63回流至所述油箱5内。

在一些实施方式中，所述排气口62朝向所述壳体601内部的一侧设有中心管603，所述中心管603朝向所述壳体601的底壁延伸。所述中心管603的设置能够将所述冷媒的出口实际位置设置于靠近所述壳体601的底部区域，由此进一步增加冷媒在所述油分离器6内的流动路径长度，这可以进一步提高所述油分离器6的油分离效果。

进一步地，所述中心管603的外管壁与所述壳体601的侧立壁之间设有第二气流引导件604，所述第二气流引导件604包括圆锥壁6041、第三环板6042，所述圆锥壁6041的锥顶与所述中心管603连接，所述圆锥壁6041的锥底与所述第三环板6042的内径侧连接，所述第三环板6042的外径侧与所述侧立壁连接，所述第三环板6042上构造有多个第二落油孔(图中未示出)。该技术方案中，所述第二气流引导件604被设置于所述第一气流引导件602的气流排出路径上，所述第二筒壁6022与所述中心管603之间形成冷媒流道，其中的冷媒在所述圆锥壁6041上能够进一步形成油分的分离，分离出的油分能够沿着所述圆锥壁6041的斜面流动至所述第三环板6042并经由所述第二落油孔积聚于所述壳体601的底部。最好的，所述圆锥壁6041与所述中心管603的中心线之间具有倾斜夹角A，25°≤A≤45°，优先A＝30°，以保证所述圆锥壁6041具有良好的油分引导作用，并能够使其与冷媒流动的接触面尽可能大，保证油分离效果；所述第二气流引导件604沿所述中心管603的轴向方向设置多个，多个所述第二气流引导件604间隔设置，在客观上形成双层、三层或者多层结构，相邻两层所述第二气流引导件604之间的层间空隙形成细小空间能够使油滴滑落的速度更快。需要特别指出的是，本发明中的第二气流引导件604能够将所述壳体601的第一气流引导件602流出的冷媒气流进一步引导至所述壳体601的侧立壁一侧，并在所述中心管603的进气口附近形成一个油分的隔离区域，这有利于杜绝冷媒气体在所述中心管603的进气口处再次裹挟分离出的油滴排出，进而保证了所述油分离器6的油分离效果。

在一些实施方式中，所述中心管603的进气口与所述排油口63之间设有挡油板605，所述挡油板605上设有多个通孔，所述挡油板605被设置于所述壳体601的底部集油液面以上的位置，以防止处于其上方的所述第二气流引导件604上分离出的油滴直接落在下方液面上可能导致的油液飞溅现象发生，进而防止气态的冷媒将飞溅的油液再次裹挟进入所述中心管603中排出。

当所述油分离器6具有第二进气口64时，所述第二进气口64被设置于所述环状间隙对应的所述壳体601处，可以理解的，所述第一进气口61与所述第二进气口64可以采用同一个进气口实现。

优选地，所述圆锥壁6041与所述侧立壁之间设有过滤板606，所述过滤板606最好设置多层，多层所述过滤板606沿着所述壳体601的轴向间隔设置，以能够对所述冷媒气流形成进一步的油分分离效果。具体的，所述过滤板606可以是圆环状薄钣金，钣金面上分布着密集细小网孔。

所述第一气流引导件602以及所述第二气流引导件604亦可以采用钣金制作形成。

所述的第一引射器71、第二引射器72以及第三引射器73根据实际的管路设计以及流量需要选择即可。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种空调系统，其特征在于，包括压缩机(1)、冷凝器(2)、节流装置(3)、蒸发器(4)，所述压缩机(1)、冷凝器(2)、节流装置(3)、蒸发器(4)依次连接形成冷媒循环，还包括油箱(5)、油分离器(6)、第一引射器(71)，所述第一引射器(71)具有第一引射口、第二引射口、第三引射口，所述油箱(5)的油箱平衡管(51)与所述第二引射口连通，所述油箱(5)的油箱冷却管(52)与所述冷凝器(2)连通，所述压缩机(1)具有的排气管(12)与所述第一引射口连通，所述油分离器(6)具有的第一进气口(61)与所述第三引射口连通，所述油分离器(6)具有的排气口(62)与所述压缩机(1)具有的吸气管(11)连通。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述油分离器(6)的排油口(63)与所述油箱(5)连通。

3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述压缩机(1)内具有电机，还包括电机冷却管路，所述电机冷却管路包括将所述冷凝器(2)的部分冷媒引入所述电机部位的电机冷却管(81)以及将与所述电机换热后的冷媒引出所述电机部位的电机回气管(82)。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于，还包括第二引射器(72)，所述第二引射器(72)具有第四引射口、第五引射口、第六引射口，所述第五引射口与所述电机回气管(82)连通，所述第四引射口与所述压缩机(1)具有的排气管(12)连通，所述第六引射口与所述油分离器(6)具有的第二进气口(64)连通。

5.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，还包括第三引射器(73)，所述第三引射器(73)具有第七引射口、第八引射口、第九引射口，所述第七引射口与所述压缩机(1)具有的排气管(12)连通，所述第八引射口与所述油分离器(6)的排气口(62)连通，所述第九引射口与所述压缩机(1)具有的吸气管(11)连通。

6.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于，所述油分离器(6)包括壳体(601)，所述壳体(601)的顶部设有所述排气口(62)，所述壳体(601)内设有第一气流引导件(602)，所述第一气流引导件(602)包括相互同轴设置的第一筒壁(6021)、第二筒壁(6022)，所述第一筒壁(6021)处于所述第二筒壁(6022)的径向外侧，且所述第一筒壁(6021)的第一端与所述第二筒壁(6022)的第一端之间通过第一环板(6023)连接，所述第二筒壁(6022)的第二端通过第二环板(6024)与所述壳体(601)的侧立壁连接，所述第一筒壁(6021)的第二端与所述第二环板(6024)之间形成环状间隙，所述环状间隙对应的所述壳体(601)处设置所述第一进气口(61)。

7.根据权利要求6所述的空调系统，其特征在于，所述第二环板(6024)上设有多个第一落油孔。

8.根据权利要求6所述的空调系统，其特征在于，所述排气口(62)朝向所述壳体(601)内部的一侧设有中心管(603)，所述中心管(603)朝向所述壳体(601)的底壁延伸。

9.根据权利要求8所述的空调系统，其特征在于，所述中心管(603)的外管壁与所述壳体(601)的侧立壁之间设有第二气流引导件(604)，所述第二气流引导件(604)包括圆锥壁(6041)、第三环板(6042)，所述圆锥壁(6041)的锥顶与所述中心管(603)连接，所述圆锥壁(6041)的锥底与所述第三环板(6042)的内径侧连接，所述第三环板(6042)的外径侧与所述侧立壁连接，所述第三环板(6042)上构造有多个第二落油孔。

10.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，所述圆锥壁(6041)与所述中心管(603)的中心线之间具有倾斜夹角A，25°≤A≤45°；和/或，所述第二气流引导件(604)沿所述中心管(603)的轴向方向设置多个，多个所述第二气流引导件(604)间隔设置。

11.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，所述排油口(63)构造于所述壳体(601)的底部，所述中心管(603)的进气口与所述排油口(63)之间设有挡油板(605)。

12.根据权利要求6所述的空调系统，其特征在于，当所述油分离器(6)具有第二进气口(64)时，所述第二进气口(64)被设置于所述环状间隙对应的所述壳体(601)处。

13.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于，所述圆锥壁(6041)与所述侧立壁之间设有过滤板(606)。

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