CN115371310A - 气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器，包括壳体、出气通道和连通管，出气通道能够连通压缩机的吸气口；连通管能够引导壳体内的气体通过出气通道流出；连通管包括第一管和第二管；第一管的共振频率与压缩机的运行频率相同；第二管与压缩机的运行频率不同；且出气通道能够在与第一管或第二管连通之间进行切换。根据本申请的气液分离器，能够使得压缩机同时保证很好的制冷和制热能力。

Description

气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器

技术领域

本申请属于空调器技术领域，具体涉及一种气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器。

背景技术

目前，空调系统使用的压缩机组件中，配备有气液分离器部件。压缩机用气液分离器部件一般由滤网、支座、隔板、直管、连通管、弯管、筒体等组成，主要有过滤、储液、稳压三大功能。

对于同时具备制冷及制热功能空调系统，一般气液分离器部件设计时主要针对制冷应用进行优化，但在制热应用时，由于吸气压力下降、压比增大，工况与制冷应用时有较大区别，此时气液分离器吸气能力减弱，压缩机制热能力下降，常为能保证制热能力满足系统使用要求使用制冷能力大于需求的压缩机，造成能力富余，对空调系统控制体积、优化管路等均有影响。此现象在具备增焓能力的压缩机匹配空调系统时，表现更为明显，使压缩机无法达成最优应用。

因此，如何提供一种能够使得压缩机同时保证很好的制冷和制热能力的气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器成为本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器，能够使得压缩机同时保证很好的制冷和制热能力。

为了解决上述问题，本申请提供一种气液分离器，包括：

壳体；

出气通道，出气通道能够连通压缩机的吸气口；

连通管，连通管能够引导壳体内的气体通过出气通道流出；连通管包括第一管和第二管；第一管的共振频率与压缩机的运行频率相同；第二管与压缩机的运行频率不同；且出气通道能够在与第一管或第二管连通之间进行切换。

进一步地，第一管的管径为D21；第二管的管径为D22；其中，D21<D22；

和/或，第一管的长度L21，第二管的长度为L22；其中，L22<L21。

进一步地，1.2*D21≤D22≤1.4*D21；和/或，0.65*L21≤L22≤0.85*L21。

进一步地，气液分离器还包括有切换机构，切换机构具有切换腔，切换腔连通出气通道；切换腔能够在与第一管或第二管连通之间进行切换。

进一步地，切换机构还包括活动结构；切换腔具有第一连通口和第二连通口，第一管与第一连通口连通，第二管与第二连通口连通；活动结构能够在切换腔内活动，以封堵第一连通口或第二连通口，进而使得切换腔在与第一管或第二管连通之间进行切换。

进一步地，活动结构上具有通孔，当活动结构封堵第一连通口时，通孔连通第二连通口与出气通道；当活动结构封堵第二连通口时，通孔连通第一连通口与出气通道。

进一步地，通孔在轴向上包括依次连通的第一段和第二段；第一段的孔径小于第二段的孔径；第一段能够连通第一连通口或第二连通口，第二段连通出气通道。

进一步地，切换腔还具有通气口；通气口通入的气体能够推动活动结构在切换腔内活动。

进一步地，通气口包括第一通气口和第二通气口，第一通气口内能够通入第一气体，第二通气口能够通入第二气体，第一气体的气体压力与第二气体的气体压力不同，以推动活动结构在切换腔内活动。

进一步地，气液分离器还包括供气管路，供气管路包括主管、第一支管和第二支管以及气压调节装置，主管的第一端连通供气装置，主管的第二端连通第一支管和第二支管，且第一支管连通第一通气口，第二支管连通第二通气口；第一支管内的气体形成第一气体，第二支管内的气体形成第二气体，气压调节装置能够调节第一支管和/或第二支管内的气体压力，以使得第一气体的气体压力与第二气体的气体压力不同。

进一步地，气液分离器还包括出管，出管形成出气通道；出管包括内段和外段，内段位于壳体内，外段延伸至壳体外；壳体的横截面内径为φD10z；第一段的直径为φD42u；第二段的直径为φD42d；出管的内径为φD3；第二管的中心轴线与壳体的中心轴线之间的距离为S22；第一管的中心轴线与壳体的中心轴线之间的距离为S21；在活动结构的活动方向上，第一段的中心轴线与活动结构上靠近第一通气口的位置之间的距离为L42a，第一段的中心轴线与活动结构上靠近第二通气口的位置之间的距离为L42b；

其中，L42a+D42d/2≥D10z/2+D3/2；

和/或，L42b+D42d/2≥D10z/2+D3/2；

和/或，L42a+D42u/2≥D22/2+S22+D10z/2；

和/或，L42b+D42u/2≥D21/2+S21+D10z/2；

和/或，L42a+L42b≥D10z/2+S21+D21/2；

和/或，L42a+L42b≥D10z/2+S22+D22/2；

和/或，L42a+D42d/2≤D10z/2+S21-D21/2；

和/或，L42b+D42d/2≤D10z/2+S22-D22/2；

和/或，D22/2+D21/2≤S22+S21；

和/或，D42u≥D22>D21。

进一步地，气液分离器还包括漏油孔，壳体内的润滑油能够通过漏油孔进入出气通道。

进一步地，当气液分离器还包括有切换机构，气液分离器还包括出管时，切换机构设置于壳体的轴向中部，漏油孔设置于出管上；

或者，当气液分离器还包括有切换机构时，切换机构设置于壳体的底部，漏油孔开设于连通管上。

根据本申请的再一方面，提供了一种压缩机组件，包括气液分离器和压缩机本体，气液分离器为上述的气液分离器；气液分离器的出气通道连通压缩机本体的吸气口。

根据本申请的再一方面，提供了一种空调器，包括压缩机组件，压缩机组件为上述的压缩机组件。

进一步地，当空调器在制热状态时，出气通道切换至与第一管连通；和/或，当空调器在制冷状态时，出气通道切换至与第二管连通。

进一步地，空调器还包括依次连接的四通阀、第一换热器、节流部件、第二换热器和增焓部件；当气液分离器还包括有切换机构，切换机构包括活动结构，切换机构具有切换腔，切换腔还具有通气口，通气口包括第一通气口和第二通气口时，增焓部件的排气口连通第一通气口；第二通气口能够在与第一换热器或第二换热器连通之间进行切换，以调整第一通气口内的第一气体与第二通气口内的第二气体之间的压力差，进而推动活动结构在切换腔内活动，而使得出气通道与第一管或第二管连通。

本申请提供的气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器，本申请气液分离器的出气通道能够在与第一管或第二管连通之间进行切换，当压缩机运行时,对常规的制冷运行工况，切换至第二管连通压缩机吸气口,满足充足的吸气量,保证制冷能力，并避免气液分离器共振影响压缩机振动和产生噪声影响；对低温运行工况需要制热时,切换至第一管连通压缩机吸气口,此时由于连通管会与吸气产生共振,引起较明显的吸气脉动，可以大幅提高吸气量,提高了低温条件下的制热能力，本申请气液分离器、压缩机组件以及具有其的空调器，能够使得压缩机同时保证很好的制冷和制热能力。

附图说明

图1为本申请中的气液分离器的结构示意图；

图2为本申请中的切换机构的结构示意图；

图3为本申请中的切换机构的结构示意图；

图4为本申请中的活动结构的四视图；

图5为本申请中的活动结构的结构示意图；

图6为本申请中空调器在制冷状态下的结构示意图；

图7为本申请中空调器在制热状态下的结构示意图；

图8为相关技术中的气液分离器的结构示意图；

图9为相关技术中的压缩机组件的结构示意图；

图10为本申请与相关技术的压缩机的不同运行工况以及运行范围对比图；

图11为本申请与相关技术的气液分离器的制冷能力、制热能力对比图。

附图标记表示为：

1、壳体；2、连通管；21、第一管；22、第二管；3、出管；4、切换机构；41、切换腔；411、第一连通口；412、第二连通口；413、通气口；4131、第一通气口；4132、第二通气口；42、活动结构；421、通孔；4211、第一段；4212、第二段；51、压缩机；511、排气管；52、四通阀；53、第一换热器；54、节流部件；55、增焓部件；56、闪蒸器；57、控制阀；58、第二换热器；6、滤网；7、支座；8、进管；9、隔板。

具体实施方式

结合参见图1-10所示，一种气液分离器，包括壳体1、出气通道和连通管2，出气通道能够连通压缩机51的吸气口；连通管2能够引导壳体1内的气体通过出气通道流出；连通管2包括第一管21和第二管22；第一管21的共振频率与压缩机51的运行频率相同；第二管22与压缩机51的运行频率不同；且出气通道能够在与第一管21或第二管22连通之间进行切换。

结合参见图8-9，为现有技术中的气液分离器以及压缩机51，该气液分离器中仅有一个连通管2。相对于上述现有技术，本申请气液分离器的出气通道能够在与第一管21或第二管22连通之间进行切换，当压缩机51运行时,对常规的制冷运行工况，切换至第二管22连通压缩机51吸气口,满足充足的吸气量,保证制冷能力，并避免气液分离器共振影响压缩机51振动和产生噪声影响；对低温运行工况需要制热时,切换至第一管21连通压缩机51吸气口,此时由于连通管2会与吸气产生共振,引起较明显的吸气脉动，可以大幅提高吸气量,提高了低温条件下的制热能力。本申请气液分离器能够在制冷和制热应用时分别优化，提高压缩机51的制热能力，可以降低空调系统对压缩机51排量需求，利于空调系统在空间、成本及能源消耗上的优化。本申请解决了气液分离器设计在压缩机51制冷能力最优时，制热能力不足的问题。

结合参见图1所示，本申请还公开了一些实施例，第一管21的管径为D21；第二管22的管径为D22；其中，D21<D22。

本申请还公开了一些实施例，第一管21的长度L21，第二管22的长度为L22；其中，L22<L21。发明人经过大量的研究和创造性实验可知，气液分离器的共振频率与压缩机51的运行工况、连通管2的内径、连通管2的长度等都有关系，因此本申请通过对第一管21和第二管22的管径和长度进行限制，进而限制共振频率。其中运行工况决定了压缩机51的运行频率，当共振频率与压缩机51的运行频率很接近时即落在压缩机51的运行范围以内，否则是在运行范围外。且共振影响最大时是共振频率与压缩机51的运行频率呈1倍频关系，2倍及高频较少，因此，本申请可以设置第一管21的共振频率与压缩机51的运行频率呈1倍频关系。

本申请还公开了一些实施例，1.2*D21≤D22≤1.4*D21；和/或，0.65*L21≤L22≤0.85*L21。

通过实验验证，气液分离器的连通管2的内径和长度可以影响气液分离器的共振频率，其中第一管21需要使得该工作状态下的气液分离器共振频率与低温制热工作条件下压缩机51运行频率相当从而产生吸气脉动提高制热量，使系统快速输送热量，又因低温制热的运行频率与最大制冷使用运行频率较接近，为避免制冷中的共振问题需要使粗短连通管2设计的共振频率明显提升，但连通管2的缩短会造成该工作状态下气液分离器有效容积的下降。因此，发明人经过大量的创造性研究和实验进行验证，并结合空调常用的制冷及制热工况，最优地，第二管22的内径φD22，第一管21的内径φD21满足以下关系：1.2*D21<＝D22<＝1.4*D21，0.65*L21<＝L22<＝0.85*L21。连通管2可以为钢管。

本申请还公开了一些实施例，气液分离器还包括有切换机构4，切换机构4具有切换腔41，切换腔41连通出气通道；切换腔41能够在与第一管21或第二管22连通之间进行切换。即在制热情况下：当切换腔41连通第一管21的时候，第一管21与出气通道连通，即第一管21连通压缩机51吸气口,此时由于连通管2会与吸气产生共振,引起较明显的吸气脉动，可以大幅提高吸气量,提高了低温条件下的制热能力。在制冷情况下：当切换腔41连通第二管22的时候，第二管22与出气通道连通，即第二管22连通压缩机51吸气口,满足充足的吸气量,保证制冷能力，并避免气液分离器共振影响压缩机51振动和产生噪声影响。

本申请还公开了一些实施例，切换机构4还包括活动结构42；切换腔41具有第一连通口411和第二连通口412，第一管21与第一连通口411连通，第二管22与第二连通口412连通；活动结构42能够在切换腔41内活动，以封堵第一连通口411或第二连通口412，进而使得切换腔41在与第一管21或第二管22连通之间进行切换。本申请通过活动结构42在活动腔内的活动，以使得切换腔41在与第一管21或第二管22连通之间进行切换，进而使得出气通道在与第一管21或第二管22连通之间进行切换；从而实现对常规的制冷运行工况，切换至第二管22连通压缩机51吸气口,满足充足的吸气量,保证制冷能力，并避免气液分离器共振影响压缩机51振动和产生噪声影响；对低温运行工况需要制热时,切换至第一管21连通压缩机51吸气口,此时由于连通管2会与吸气产生共振,引起较明显的吸气脉动，可以大幅提高吸气量,提高了低温条件下的制热能力。采用活动结构42在活动腔内活动，以封堵第一连通口411或第二连通口412，封堵第一连通口411时，打开第二连通口412，此时，第二管22通过连通口连通切换腔41和出气通道；封堵第二连通口412时，打开第一连通口411，此时，第一管21通过连通口连通切换腔41和出气通道。本申请切换机构4的结构简单，且切换方式灵活，还可以通过外力比如电机或者使用者推动活动结构42的活动。

本申请还公开了一些实施例，活动结构42上具有通孔421，当活动结构42封堵第一连通口411时，通孔421连通第二连通口412与出气通道；当活动结构42封堵第二连通口412时，通孔421连通第一连通口411与出气通道。结合参见图3所示，当活动结构42活动到第一位置时，通孔421的一端至少部分对着第一连通口411，另一端至少部分对着出气通道，而使得通孔421连通第一连通口411与出气通道；结合参见图2所示，当活动结构42活动到第二位置时，通孔421的一端至少部分正对着第二连通口412，另一端的至少部分正对着出气通道，而使得通孔421连通第二连通口412与出气通道。

连通管2除采用附图中的圆管结构，也可以采用其它横截面形状的连通管2，相应的切换机构的连通口以及活动结构42上的通孔421的横截面形状也可以为其它形状。但是不同形状截面间的尺寸和位置关系仍需满足本申请方案中之间的关系。

本申请还公开了一些实施例，通孔421在轴向上包括依次连通的第一段4211和第二段4212；第一段4211的孔径小于第二段4212的孔径；第一段4211能够连通第一连通口411或第二连通口412，第二段4212连通出气通道。结合参见图2-5所示，这样能够使得不论活动结构42活动至任何位置，第二段4212均与出气气通道连通；即不论活动结构42活动到第一位置还是第二位置时，通孔421的一端不论是对着第一连通口411还是第二连通口412，另一端都能够有部分对着出气通道，而使得通孔421始终与出气通道连通。

本申请还公开了一些实施例，切换腔41还具有通气口413；通气口413通入的气体能够推动活动结构42在切换腔41内活动。本申请通过通气口413通入的气体对活动结构42施力，而使得活动结构42在切换腔41内活动，进而起到切换作用，这样本申请可以将通气口413连通至换热系统比如空调系统的某一段路径上，从而能够根据换热系统的工况使得出气通道在与第一管21或第二管22连通之间进行切换。

合参见图2-4所示，本申请还公开了一些实施例，通气口413包括第一通气口4131和第二通气口4132，第一通气口4131内能够通入第一气体，第二通气口4132能够通入第二气体，第一气体的气体压力与第二气体的气体压力不同，以推动活动结构42在切换腔41内活动。而使得第一通气口4131和第二通气口4132通入气体产生的压差使得出气通道在与第一管21或第二管22连通之间进行切换。第一通气口4131和第二通气口4132分别设置在第一连通口411和第二连通口412连线的两端上，第一通气口4131和第二通气口4132可以设置在气液分离器的壳体1上；从而通入气体的管路可以直接从气液分离器的壳体1外部连通至切换腔41。即切换机构4还包括第一盖板和第二盖板，第一盖板和第二盖板设置在壳体1内部，并与壳体1的内壁围合形成切换腔41。在附图4中，a口指的是第二通气口4132，b口指的是第一通气口4131；第一通气口4131和第二通气口4132设置在气液分离器的壳体1上；活动结构42为条形结构，条形结构的两端面形状与壳体1的内壁相适应。

本申请还公开了一些实施例，气液分离器还包括供气管路，供气管路包括主管、第一支管和第二支管以及气压调节装置，主管的第一端连通供气装置，主管的第二端连通第一支管和第二支管，且第一支管连通第一通气口4131，第二支管连通第二通气口4132；第一支管内的气体形成第一气体，第二支管内的气体形成第二气体，气压调节装置能够调节第一支管和/或第二支管内的气体压力，以使得第一气体的气体压力与第二气体的气体压力不同。即以第二通气口4132为a口，第一通气口4131为b口，除增焓压缩机51及其空调系统外，通过在切换机构4的a、b口上连通具备转换气体连通压力的一组管路，使得a、b口连通的气体可以实现变换压差也可达成实现本申请中的制热能力提升效果，使效果扩展到普通压缩机51及制冷制热空调系统应用中。该气压调节装置可以为节流装置，比如毛细管、膨胀阀等等，可以在第一支管上设置第一节流装置，第二支管上不设置任何节流装置，即第一支管内的气体压力小于主管内的气体压力，第二支管上的气体压力等于主管内的气体压力，这样使得第一支管和第二支管流出的气体的压力不同，形成压差以推动活动结构42在切换腔41内活动。也可以在第一支管上设置第一节流装置，在第二支管上设置第二节流装置，而第一节流装置的节流能力或者开度与第二节流装置的节流能力或者开度不同，而使得第一支管和第二支管内的气体压力不同，形成压差，即使得a口和b口通入的气体压力不同，进而推动活动结构42在切换腔41内活动。

本申请还公开了一些实施例，气液分离器还包括出管3，出管3形成出气通道；出管3包括内段和外段，内段位于壳体1内，外段延伸至壳体1外；壳体1的横截面内径为φD10z；第一段4211的直径为φD42u；第二段4212的直径为φD42d；出管3的内径为φD3；第二管22的中心轴线与壳体1的中心轴线之间的距离为S22；第一管21的中心轴线与壳体1的中心轴线之间的距离为S21；在活动结构42的活动方向上，第一段4211的中心轴线与活动结构42上靠近第一通气口4131的位置之间的距离为L42a，第一段4211的中心轴线与活动结构42上靠近第二通气口4132的位置之间的距离为L42b；此处L42a指切换机构4靠第二通气口4132至通孔的物理中心间间距，L42b至切换机构靠第一通气口4131至通孔的物理中心间间距，两者总长即切换机构的两端长度，第一段4211与第二段4212的中心轴线重合。

L42a+D42d/2≥D10z/2+D3/2；

本申请还公开了一些实施例，L42b+D42d/2≥D10z/2+D3/2；

本申请还公开了一些实施例，L42a+D42u/2≥D22/2+S22+D10z/2；

本申请还公开了一些实施例，L42b+D42u/2≥D21/2+S21+D10z/2；

本申请还公开了一些实施例，L42a+L42b≥D10z/2+S21+D21/2；

本申请还公开了一些实施例，L42a+L42b≥D10z/2+S22+D22/2；

本申请还公开了一些实施例，L42a+D42d/2≤D10z/2+S21-D21/2；

本申请还公开了一些实施例，L42b+D42d/2≤D10z/2+S22-D22/2；

本申请还公开了一些实施例，D22/2+D21/2≤S22+S21；

本申请还公开了一些实施例，D42u≥D22>D21。

为保证气液分离器的切换机构4的工作效率较优，避免部件间配合不良造成气体泄露降低压缩机51能效或气路突兀变化产生不良噪声，各个尺寸间需要能满足上述关系。

本申请还公开了一些实施例，气液分离器还包括漏油孔，壳体1内的润滑油能够通过漏油孔进入出气通道。可以将气液分离器中适量的润滑油带入压缩机51，可以防止大量的润滑油进入压缩机51产生液击现象，也可以防止压缩机51中的润滑油过少，而导致压缩机51润滑效果差。分液器直管中的漏油孔可以保证系统循环带出的油可以回到压缩机中。

本申请还公开了一些实施例，当气液分离器还包括有切换机构4，气液分离器还包括出管3时，切换机构4设置于壳体1的轴向中部，漏油孔设置于出管3上；切换机构4安装在本申请中气液分离器的壳体1内，其能够在压缩机51运行中切换与压缩机51进气口连通的第一管21或第二管22进行吸气。当切换机构4设置在壳体1的轴向中部时，将漏油孔设置在出管3上，可以将气液分离器中适量的润滑油带入压缩机51，可以防止大量的润滑油进入压缩机51产生液击现象，也可以防止压缩机51中的润滑油过少，而导致压缩机51润滑效果差。切换机构4设置于壳体1的轴向中部，指的是切换机构4与壳体1底部以及顶部之间均有一定的距离。当切换机构4设置于壳体1的轴向中部，漏油孔设置于出管3上，漏油孔需要设置在钢管与分液器内腔底部沿轴向保留一定空间的位置，使具备储油的条件。本申请将切换机构设置于轴向中部，分液器结构相比常规分液器的改动较小，实现难度低；本申请切换机构两侧对进入分液器的气液的向下流动有阻滞作用，减低了吸入的气液对下步油池的扰动，使回油过程更平缓，避免大流量下的大量回油。

本申请还公开了一些实施例，当气液分离器还包括有切换机构4时，切换机构4设置于壳体1的底部，漏油孔开设于连通管2上，漏油孔可以开设于第一管21和/或第二管22上，即使得漏油孔使储液空间在切换机构4的上方，这样可以将气液分离器中适量的润滑油带入压缩机51，可以防止大量的润滑油进入压缩机51产生液击现象，也可以防止压缩机51中的润滑油过少，而导致压缩机51润滑效果差。将切换机构4设置于壳体底部，此时需要在切换机构4上部形成储油空间，需要将漏油孔重新开设，所以连通管2的第一管21、第二管22需要分别设置。第一管21、第二管22分别使用在制冷、制热工况下，其工况相应的气液混合比例(制冷剂气态、制冷剂业态、冷冻油的混合)是有差别的，因此两管的漏油孔可以分别设置轴向距离和孔径，与工况更为契合，在能力和保证可靠性上取得优势。

本申请气液分离器,其壳体1内具备两种不同规格的连通管2,其中第二管22较粗较短,第一管21较细较长,分别使较粗的钢管的共振频率在压缩机51运行范围以外,使较细的钢管的共振频率在压缩机51制热工况运行范围以内，两根连通管2均固定在气液分离器部件内的切换机构4上，一端管口位于滤网6及支座7下，另一端管口在切换机构4内，切换机构4可通过压力差实现压缩机51运行中指定管口连通进气口。当压缩机51运行时,对常规的制冷运行工况,使较粗的连通管2可以连通压缩机51吸气口,满足充足的吸气量,保证制冷能力，并避免气液分离器共振影响压缩机51振动和产生噪声影响；对低温运行工况需要制热时,使较细的钢管可以连通压缩机51吸气口,此时由于连通管2会与吸气产生共振,引起较明显的吸气脉动，可以大幅提高吸气量,提高了低温条件下的制热能力。

根据本申请的实施例，提供了一种压缩机组件，包括气液分离器和压缩机51本体，气液分离器为上述的气液分离器；气液分离器的出气通道连通压缩机51本体的吸气口。

本申请的气液分离器，装配在具备增焓功能的压缩机51上。压缩机组件包括上盖、壳体1、定子、转子、泵体、增焓部件55、下盖、气液分离器等组成部分。压缩机51接入空调系统中，通过气液分离器的出管3吸入低温低压气体，通过增焓部件55可在开启增焓功能时排出中温中压气体，通过排气管511排出高温高压气体。

根据本申请的实施例，提供了一种空调器，包括压缩机组件，压缩机组件为上述的压缩机组件。

本申请还公开了一些实施例，当空调器在制热状态时，出气通道切换至与第一管21连通。当空调器在制冷状态时，出气通道切换至与第二管22连通。当压缩机51运行时,对常规的制冷运行工况，切换至第二管22连通压缩机51吸气口,满足充足的吸气量,保证制冷能力，并避免气液分离器共振影响压缩机51振动和产生噪声影响；对低温运行工况需要制热时,切换至第一管21连通压缩机51吸气口,此时由于连通管2会与吸气产生共振,引起较明显的吸气脉动，可以大幅提高吸气量,提高了低温条件下的制热能力。本申请气液分离器能够在制冷和制热应用时分别优化，提高压缩机51的制热能力，可以降低空调系统对压缩机51排量需求，利于空调系统在空间、成本及能源消耗上的优化。本申请解决了气液分离器设计在压缩机51制冷能力最优时，制热能力不足的问题。

本申请还公开了一些实施例，空调器还包括依次连接的四通阀52、第一换热器53、节流部件54、第二换热器58和增焓部件55；当气液分离器还包括有切换机构4，切换机构4包括活动结构42，切换机构4具有切换腔41，切换腔41还具有通气口413，通气口413包括第一通气口4131和第二通气口4132时，增焓部件55的排气口连通第一通气口4131；第二通气口4132能够在与第一换热器53或第二换热器58连通之间进行切换，以调整第一通气口4131内的第一气体与第二通气口4132内的第二气体之间的压力差，进而推动活动结构42在切换腔41内活动，而使得出气通道与第一管21或第二管22连通。本申请实现的气液分离器，配备其的压缩机51应用于具备增焓功能的空调系统中，通过利用空调系统中的吸气压力、中间压力及排气压力之间的压力差，调整气液分离器部件中的切换机构4，使相应的钢管连通泵体进气口，制冷时切换到较粗较短的钢管连通，保证吸气稳压，降低振动；制热时切换到较细较长的钢管连通，利用钢管的共振频率影响吸气脉动，分别实现制冷能力和制热能力的最优，从而提高空调系统的制热能力。

该压缩机51包括一级压缩结构和二级压缩结构，经过一级压缩结构压缩后的气体一部分进入二级压缩结构进行第二次压缩，经过一级压缩结构压缩后的另一部分气体进入增焓部件55中，而增焓部件55中的气体一部分通过控制阀57进入闪蒸器56中，增焓部件55中的气体另一部分通过排气口进入第一通气口4131即b口，形成第一气体，该第一气体为经过一级压缩结构压缩后的中温中压气体。

结合参见附图6中所示，当制冷时，压缩机51排气口排出的高温高压气体(依次经过一级压缩结构和二级压缩结构两次压缩的高温高压气体)，经过四通阀52依次进入第一换热器53、第一节流阀、闪蒸器56、第二节流阀和第二换热器58，此时第二换热器58内的气体为低温低压气体；再通过四通阀52进入a口即第二通气口4132，形成第二气体，与此同时，经过一级压缩结构压缩后的中温中压气体进入增焓部件55中，增焓部件55中的气体一部分通过控制阀57进入闪蒸器56中，增焓部件55中的气体另一部分通过排气口进入第一通气口4131即b口，形成第一气体。此时，a口即第二通气口4132通入的气体为低温低压气体，b口即第一通气口4131通入的气体为中温中压气体；所以在压差的作用下，活动结构42被推动，并活动至第二位置，通孔421的一端至少部分正对着第二连通口412，另一端的至少部分正对着出气通道，而使得通孔421连通第二连通口412与出气通道。即此时a口内存在低温低压气体，b口内存在中温中压气体，由于压差使活动结构42向a口的方向移动，此时第二管22的下端管口与活动结构42的通孔421的第一段4211连通，第一管21的下端口位于活动结构42的实体部分不连通，气液分离器进管8进入的低温低压气体可以经第二管22进入出管3，实现系统内气体循环。

空调系统制热状态下，设置四通阀52，使得第一换热器53与气液分离器的进管8及切换机构4的a口连通，第二换热器58与压缩机51的排气管511连通，增焓部件55与切换机构4的b口连通。此时a口内存在高温高压气体，b口内存在中温中压气体，由于压差使活动结构42移动至b口，此时第一管21的下端管口与活动结构42的第一段4211连通，第二管22的下端口位于活动结构42实体部分上不连通，气液分离器进管8进入的低温低压气体可以经第二管22进入出管3，实现系统内气体循环。

由于设计中，第二管22的共振频率在压缩机51运行范围以外,第一管21的共振频率在压缩机51制热工况运行范围以内，当压缩机51运行时,对常规的制冷运行工况,使第二管22可以连通压缩机51吸气口,满足充足的吸气量,保证制冷能力，并避免气液分离器共振影响压缩机51振动和产生噪声影响；对制热运行工况,使第一管21可以连通压缩机51吸气口,此时由于连通管2会与吸气过程产生共振,引起明显吸气脉动，可以大幅提高吸气量,提高了低温条件下的制热能力。结合参见图10-11所示，可知，本申请能够大幅度的提高低温条件下的制热能力。图10中，为运行范围及模拟制冷、制热工况示意图(制冷增加模拟最小制冷、名义制冷对比，整体覆盖低中高频)；图11中，表示不同方案下常规气液分离器及本申请气液分离器的制冷能力、制热能力对比；(其中制热能力按试验台测试的制冷能力与功率之和计算)。

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。

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

Claims (17)

1.一种气液分离器，其特征在于，包括：

壳体(1)；

出气通道，所述出气通道能够连通压缩机(51)的吸气口；

连通管(2)，所述连通管(2)能够引导所述壳体(1)内的气体通过所述出气通道流出；所述连通管(2)包括第一管(21)和第二管(22)；所述第一管(21)的共振频率与所述压缩机(51)的运行频率相同；所述第二管(22)与所述压缩机(51)的运行频率不同；且所述出气通道能够在与所述第一管(21)或所述第二管(22)连通之间进行切换。

2.根据权利要求1中所述的气液分离器，其特征在于，所述第一管(21)的管径为D21；所述第二管(22)的管径为D22；其中，D21<D22；

和/或，所述第一管(21)的长度L21，所述第二管(22)的长度为L22；其中，L22<L21。

3.根据权利要求2中所述的气液分离器，其特征在于，1.2*D21≤D22≤1.4*D21；和/或，0.65*L21≤L22≤0.85*L21。

4.根据权利要求1中所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器还包括有切换机构(4)，所述切换机构(4)具有切换腔(41)，所述切换腔(41)连通所述出气通道；所述切换腔(41)能够在与所述第一管(21)或第二管(22)连通之间进行切换。

5.根据权利要求4中所述的气液分离器，其特征在于，所述切换机构(4)还包括活动结构(42)；所述切换腔(41)具有第一连通口(411)和第二连通口(412)，所述第一管(21)与所述第一连通口(411)连通，所述第二管(22)与所述第二连通口(412)连通；所述活动结构(42)能够在所述切换腔(41)内活动，以封堵所述第一连通口(411)或所述第二连通口(412)，进而使得所述切换腔(41)在与所述第一管(21)或第二管(22)连通之间进行切换。

6.根据权利要求5中所述的气液分离器，其特征在于，所述活动结构(42)上具有通孔(421)，当所述活动结构(42)封堵所述第一连通口(411)时，所述通孔(421)连通所述第二连通口(412)与所述出气通道；当所述活动结构(42)封堵所述第二连通口(412)时，所述通孔(421)连通所述第一连通口(411)与所述出气通道。

7.根据权利要求6中所述的气液分离器，其特征在于，所述通孔(421)在轴向上包括依次连通的第一段(4211)和第二段(4212)；所述第一段(4211)的孔径小于第二段(4212)的孔径；所述第一段(4211)能够连通所述第一连通口(411)或所述第二连通口(412)，所述第二段(4212)连通所述出气通道。

8.根据权利要求7中所述的气液分离器，其特征在于，所述切换腔(41)还具有通气口(413)；所述通气口(413)通入的气体能够推动所述活动结构(42)在所述切换腔(41)内活动。

9.根据权利要求8中所述的气液分离器，其特征在于，所述通气口(413)包括第一通气口(4131)和第二通气口(4132)，所述第一通气口(4131)内能够通入第一气体，所述第二通气口(4132)能够通入第二气体，所述第一气体的气体压力与所述第二气体的气体压力不同，以推动所述活动结构(42)在所述切换腔(41)内活动。

10.根据权利要求9中所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器还包括供气管路，所述供气管路包括主管、第一支管和第二支管以及气压调节装置，所述主管的第一端连通供气装置，所述主管的第二端连通第一支管和第二支管，且所述第一支管连通所述第一通气口(4131)，所述第二支管连通所述第二通气口(4132)；所述第一支管内的气体形成所述第一气体，所述第二支管内的气体形成所述第二气体，所述气压调节装置能够调节所述第一支管和/或第二支管内的气体压力，以使得所述第一气体的气体压力与所述第二气体的气体压力不同。

11.根据权利要求9中所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器还包括出管(3)，所述出管(3)形成所述出气通道；所述出管(3)包括内段和外段，所述内段位于所述壳体(1)内，所述外段延伸至所述壳体(1)外；所述壳体(1)的横截面内径为φD10z；所述第一段(4211)的直径为φD42u；所述第二段(4212)的直径为φD42d；所述出管(3)的内径为φD3；所述第二管(22)的中心轴线与所述壳体(1)的中心轴线之间的距离为S22；所述第一管(21)的中心轴线与所述壳体(1)的中心轴线之间的距离为S21；在所述活动结构(42)的活动方向上，所述第一段(4211)的中心轴线与所述活动结构(42)上靠近所述第一通气口(4131)的位置之间的距离为L42a，所述第一段(4211)的中心轴线与所述活动结构(42)上靠近所述第二通气口(4132)的位置之间的距离为L42b；

其中，L42a+D42d/2≥D10z/2+D3/2；

和/或，L42b+D42d/2≥D10z/2+D3/2；

和/或，L42a+D42u/2≥D22/2+S22+D10z/2；

和/或，L42b+D42u/2≥D21/2+S21+D10z/2；

和/或，L42a+L42b≥D10z/2+S21+D21/2；

和/或，L42a+L42b≥D10z/2+S22+D22/2；

和/或，L42a+D42d/2≤D10z/2+S21-D21/2；

和/或，L42b+D42d/2≤D10z/2+S22-D22/2；

和/或，D22/2+D21/2≤S22+S21；

和/或，D42u≥D22>D21。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器还包括漏油孔，所述壳体(1)内的润滑油能够通过所述漏油孔进入所述出气通道。

13.根据权利要求12中所述的气液分离器，其特征在于，当所述气液分离器还包括有切换机构(4)，所述气液分离器还包括出管(3)时，所述切换机构(4)设置于所述壳体(1)的轴向中部，所述漏油孔设置于所述出管(3)上；

或者，当所述气液分离器还包括有切换机构(4)时，所述切换机构(4)设置于所述壳体(1)的底部，所述漏油孔开设于所述连通管(2)上。

14.一种压缩机组件，包括气液分离器和压缩机(51)本体，其特征在于，所述气液分离器为权利要求1-13中任一项所述的气液分离器；所述气液分离器的出气通道连通所述压缩机(51)本体的吸气口。

15.一种空调器，包括压缩机组件，其特征在于，所述压缩机组件为权利要求14中所述的压缩机组件。

16.根据权利要求15中所述的空调器，其特征在于，当所述空调器在制热状态时，出气通道切换至与第一管(21)连通；和/或，当所述空调器在制冷状态时，出气通道切换至与第二管(22)连通。

17.根据权利要求15中所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括依次连接的四通阀(52)、第一换热器(53)、节流部件(54)、第二换热器(58)和增焓部件(55)；当所述气液分离器还包括有切换机构(4)，所述切换机构(4)包括活动结构(42)，所述切换机构(4)具有切换腔(41)，所述切换腔(41)还具有通气口(413)，所述通气口(413)包括第一通气口(4131)和第二通气口(4132)时，所述增焓部件(55)的排气口连通所述第一通气口(4131)；所述第二通气口(4132)能够在与所述第一换热器(53)或第二换热器(58)连通之间进行切换，以调整所述第一通气口(4131)内的第一气体与所述第二通气口(4132)内的第二气体之间的压力差，进而推动所述活动结构(42)在所述切换腔(41)内活动，而使得出气通道与所述第一管(21)或第二管(22)连通。

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