CN115507033A - 一种便于油气分离的压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于油气分离的压缩机，包括外壳，以及设置在外壳内部的压缩泵、储油腔和油气分离组件，所述油气分离组件位于压缩泵出口的上方，所述油气分离组件包括圆形分离网，所述圆形分离网的中心朝着油气运动方向一侧凸起，所述圆形分离网中设置有分离孔；所述圆形分离网的中心设置有曲轴，所述曲轴能够带动所述圆形分离网进行旋转。本发明提供了一种便于油气分离的压缩机，利用圆形分离网上的多个分离孔，能够快速实现高压气体的输出，且能够有效实现油气分离，提高了压缩机的工作效率。

Description

一种便于油气分离的压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机领域，尤其涉及一种便于油气分离的压缩机。

背景技术

制冷压缩机分为压缩泵和电机两部分，在压缩泵的下方还设置有储油腔，储油腔中盛装有润滑油，润滑油用于对压缩机中各个轴进行润滑，润滑之后再回流至储油腔，而压缩泵输出的高压气体会与部分润滑油混合，使得部分润滑油跟随气体排出压缩泵，混合了润滑油的气体会影响空调系统的换热效率，同时润滑油被带出压缩泵也会影响润滑油的润滑效果。

为了避免润滑油被带出压缩泵，现有技术CN108286522A公开了一种包含油气分离装置的压缩机，其中，油气分离装置包括圆锥形的侧壁，在侧壁上开设有将油气混合物引入至油气分离装置中的气体入口和将气体排出的气体出口，同时在圆锥形装置的底部设置将液体排出的润滑油出口，通过圆锥形油气分离装置的旋转，利用其内部离心力将油气进行分离。其中，气体入口和气体出口均为设置在圆锥形壁上的单个出口，压缩泵输出的气体需要先引导至气体入口处，再经过气体出口处排出，由于气体入口和气体出口较小，使得油气分离的效率较低，压缩泵输出的高压气体无法正常快速输出压缩机外部，进而影响到空调等电器的换热效率。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的问题之一。为此，本发明的目的在于提供一种便于油气分离的压缩机，利用圆形分离网上的多个分离孔能够快速实现高压气体的输出，且能够有效实现油气分离，提高了压缩机的工作效率。

为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：一种便于油气分离的压缩机，包括外壳，以及设置在外壳内部的压缩泵、储油腔和油气分离组件，所述油气分离组件位于压缩泵出口的上方，，所述油气分离组件包括：

圆形分离网，所述圆形分离网的中心朝着油气运动方向一侧凸起，所述圆形分离网中设置有分离孔；所述圆形分离网的中心设置有曲轴，所述曲轴能够带动所述圆形分离网进行旋转。

进一步的，所述压缩泵的出口位于所述曲轴的侧边。

进一步的，所述圆形分离网中设置有M条沿着半径方向延伸的分离带，每条分离带中设置有N个分离孔；M和N均为大于0的整数。

进一步的，所述分离带中分离孔的直径在第一方向上逐次递增，其中，第一方向指的是从圆形分离网的圆心至边缘的方向。

进一步的，所述分离带中位于圆形分离网边缘处的分离孔的密度小于位于圆心分离网中心处的分离孔的密度。

进一步的，所述分离带中分离孔的密度在第一方向上逐次递减，其中，第一方向指的是从圆形分离网的圆心至边缘的方向。

进一步的，所述圆形分离网的下表面设置有第一导油槽，所述第一导油槽沿着圆形分离网的直径方向延伸，且位于相邻的分离带之间。

进一步的，所述圆形分离网的上表面设置有第二导油槽，所述第二导油槽沿着圆形分离网的直径方向延伸，且位于相邻的分离带之间。

进一步的，所述外壳的内部还包括分离腔室和电机，所述分离腔室位于电机和压缩泵之间，所述电机和压缩泵通过曲轴连接，所述分离腔室的侧壁设置有第三导油槽，所述第三导油槽竖直延伸。

进一步的，所述圆形分离网的中心设置有圆柱形缺口，所述曲轴与所述圆柱形缺口过盈配合。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请中圆形分离网位于压缩泵出口的上方，且圆形分离网的中心朝着油气运动方向一侧凸起，圆形分离网中设置有分离孔；部分润滑油会随着压缩泵出口输出的高压气体一起排出，由于圆形分离网是扣在压缩泵出口处的，当油气混合物进入圆形分离网下表面的时候，圆形分离网在曲轴带动下旋转运动，在旋转运动过程中，利用气体和液体的重力差别，使得气体从分离孔排出，液体经过离心作用沿着分离孔的下表面和上表面回流至储油腔内部；本申请中分离孔数量较多，且每个分离孔的底部为气体入口，顶部为气体出口，多个分离孔能够使得气体顺利排出，确保油气分离的同时确保压缩机的运行效率不受影响。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图中：

图1为本申请中压缩机的总体结构示意图；

图2为本申请中圆形分离网的结构示意图；

图3为本申请中圆形分离网和曲轴的组装示意图；

附图标号：1、圆形分离网；2、曲轴；3、压缩泵；4、电机；5、储油腔；6、分离腔室；7、分离孔；8、排气口；9、进液口；10、外壳；11、分液器。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的机构或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、机构、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

请参阅图1-图3，本申请提供的一种便于油气分离的压缩机，包括外壳10，以及设置在外壳10内部的压缩泵3、储油腔5和油气分离组件，油气分离组件位于压缩泵3出口的上方，油气分离组件包括：

圆形分离网1，圆形分离网1的中心朝着油气运动方向一侧凸起，圆形分离网1中设置有分离孔7；圆形分离网1的中心设置有曲轴2，曲轴2能够带动圆形分离网1进行旋转。

本申请中圆形分离网1位于压缩泵3出口的上方，且圆形分离网1的中心朝着油气运动方向一侧凸起，圆形分离网1中设置有分离孔7；部分润滑油会随着压缩泵3出口输出的高压气体一起排出，由于圆形分离网1是扣在压缩泵3出口处的，当油气混合物进入圆形分离网1下表面的时候，圆形分离网1在曲轴2带动下旋转运动，在旋转运动过程中，利用气体和液体的重力差别，使得气体从分离孔7排出，液体经过离心作用沿着分离孔7的下表面和上表面回流至储油腔5内部；本申请中分离孔7数量较多，且每个分离孔7的底部为气体入口，顶部为气体出口，多个分离孔7能够使得气体顺利排出，确保油气分离的同时确保压缩机的运行效率不受影响。

实施例1

请参阅图1-图3，本申请提供的一种便于油气分离的压缩机，包括外壳10，以及设置在外壳10内部的压缩泵3、储油腔5和油气分离组件，油气分离组件位于压缩泵3出口的上方，储油腔5位于压缩泵3的下方，储油腔5内部设置有液体通道，润滑油沿着液体通道传输至各个轴部零件处进行润滑，润滑之后再回流至储油腔5内部。

本申请中油气分离组件包括圆形分离网1，圆形分离网1的中心朝着油气运动方向一侧凸起，圆形分离网1中设置有分离孔7；圆形分离网1的中心设置有曲轴2，曲轴2能够带动圆形分离网1进行旋转。本申请中圆形分离网1位于压缩泵3的上方，即压缩泵3输出的高压气体是朝上运动的，因此，圆形分离网1的中心朝上凸起，即整个圆形分离网1类似于伞状扣在压缩泵3的上方。

圆形分离网1中设置有M条沿着半径方向延伸的分离带，每条分离带中包括有N个分离孔7；M和N均为大于0的整数。分离孔7即为贯穿圆形分离网1的通孔，从压缩泵输出的气体中混合润滑油，即油气混合物需要经过圆形分离网1才能继续向上至排气口8，如附图1中箭头所示，当油气混合物经过圆形分离网1时，由于圆形分离网1是旋转的，气体会直接穿过分离孔7；润滑油分为两种情况：第一种，碰触在圆形分离网1下表面的润滑油在离心作用下被甩出，其中，被甩出的润滑油可能会沿着圆形分离网1的下表面回流滴落至储油腔5；还可能在甩落过程中穿过分离孔7，然后在重力和离心力作用沿着圆形分离网1的上表面回流滴落至储油腔5。第二种，润滑油直接穿过分离孔7，且在穿过分离孔7过程中受重力和离心力影响，沿着圆形分离网1的上表面回流滴落至储油腔5。

分离带中分离孔7的直径在第一方向上逐次递增，其中，第一方向指的是从圆形分离网1的圆心至边缘的方向。之所以设置直径不同，是因为压缩泵3的出口靠近圆形分离网1的中间位置处，因此，当压缩泵3排出的气体向上排出时，圆形分离网1中心处的气体压力大，流速快，中间位置处分离孔7的直径较小，可以降低气流量，防止大量的润滑油跟随高压气体排出；小孔径的分离孔7确保流速快压强大的油气混合物能够充分分离，同时，位于边缘处的大孔径使得压强小流速慢的油气混合物能够快速及时通过分离孔7到达排气口8排出；本申请直径区分设置既能确保油气充分分离，也能确保压缩泵3输出的气体不会在压缩机内部滞留太长时间，及时排出压缩机，不影响压缩机的正常使用性能。

由于圆形分离网1中心处油气混合物压强大流速快，为了确保其能充分被输出，在设置较小孔径的分离孔7同时，还可以设置密度较大的分离孔7，即分离带中位于圆形分离网1边缘处的分离孔7的密度小于位于圆心分离网中心处的分离孔7的密度。较小的孔径是为了防止高压强下气体携带润滑油穿过分离孔7排出至压缩机外；较多的分离孔7是为了确保高压强下气体能够快速及时通过圆形分离网1，不影响压缩机的正常使用性能。

具体的，分离带中分离孔7的密度在第一方向上逐次递减，其中，第一方向指的是从圆形分离网1的圆心至边缘的方向。

本申请中圆形分离网1的中心设置有圆柱形缺口，曲轴2与圆柱形缺口过盈配合；具体可以采用螺钉将曲轴2和圆形分离网1固定在一起，确保圆形分离网1能够跟随曲轴2同步旋转。

实施例2

请参阅图1-图3，本申请提供的一种便于油气分离的压缩机，包括外壳10，以及设置在外壳10内部的压缩泵3、储油腔5和油气分离组件，油气分离组件位于压缩泵3出口的上方，油气分离组件包括圆形分离网1，圆形分离网1的中心朝着油气运动方向一侧凸起，圆形分离网1中设置有分离孔7；圆形分离网1的中心设置有曲轴2，曲轴2能够带动圆形分离网1进行旋转。

跟随气体排出的润滑油在接触到圆形分离网1的时候，圆形分离网1旋转产生的离心力会使得润滑油甩出，为了便于润滑油甩出过程中顺利回流至储油腔5内，本申请圆形分离网1的下表面设置有第一导油槽，第一导油槽沿着圆形分离网1的直径方向延伸，第一导油槽位于相邻的分离带之间，便于润滑油回流。由于圆形分离网1的下表面本身就是朝下延伸的弧状结构，润滑油在重力和离心力作用下本身就会沿着弧状结构向下回流，因此，本申请中第一导流槽可以位于圆形分离网1下表面的边缘处，也可以从中心处延伸至边缘处。

圆形分离网1的上表面设置有第二导油槽，第二导油槽沿着圆形分离网1的直径方向延伸，且位于相邻的分离带之间。由于圆形分离网1的上表面本身就是朝下延伸的弧状结构，润滑油在重力和离心力作用下本身就会沿着弧状结构向下回流，因此，本申请中第二导流槽可以位于圆形分离网1上表面的边缘处，也可以从中心处延伸至边缘处。

本申请中电机4位于压缩泵3上方，分离腔室6位于电机4和压缩泵3之间，电机4和压缩泵3通过曲轴2连接，分离腔室6的侧壁设置有第三导油槽，第三导油槽竖直延伸。圆形分离网1上表面和下表面甩出的润滑油在离心力作用下可能不会直接从圆形分离网1回落至储油腔5，而是直接被甩在分离腔室6的侧壁上，此时，润滑油在重力作用下回流至压缩机最底部的储油腔5，为了便于分离腔室6侧壁上的润滑油回流，本申请在分离腔室6的侧壁设置有第三导油槽，第三导油槽竖直延伸。

润滑油接触至圆形分离网1下表面的时候，分为两种情况：第一种，碰触在圆形分离网1下表面的润滑油在离心作用下被甩出，其中，被甩出的润滑油可能会沿着圆形分离网1下表面中第一导油槽甩至分离腔室6的侧壁，再沿着侧壁中的第三导流槽回流至储油腔5；还可能在甩落过程中穿过分离孔7，然后在重力和离心力作用沿着圆形分离网1上表面的第二导油槽甩至分离腔室6的侧壁，再沿着侧壁中的第三导流槽回流至储油腔5。第二种，润滑油直接穿过分离孔7，且在穿过分离孔7过程中受重力和离心力影响，沿着圆形分离网1上表面的第二导流槽甩至分离腔室6的侧壁，再沿着侧壁中的第三导流槽回流至储油腔5。

实施例3

请参阅图1-图3，本申请提供的一种便于油气分离的压缩机，包括外壳10，以及设置在外壳10内部的压缩泵3、电机4、储油腔5、分离腔室6和油气分离组件，其中，储油腔5位于压缩泵3的最底部，压缩泵3位于储油腔5上方，压缩泵3的入口连接进液口9，进液口9的另一端连接分液器11；压缩泵3与电机4通过曲轴2连接，压缩泵3和电机4之间为分离腔室6，分离腔室6中设置有圆形分离网1，储油腔5内部设置有液体通道，润滑油沿着液体通道传输至各个轴部零件处进行润滑，润滑之后再回流至储油腔5内部。

油气分离组件包括圆形分离网1，圆形分离网1的中心朝着油气运动方向一侧凸起，圆形分离网1中设置有分离孔7；圆形分离网1的中心设置有曲轴2，本申请中圆形分离网1的中心设置有圆柱形缺口，曲轴2与圆柱形缺口过盈或间隙配合，具体可以采用螺钉将曲轴2和圆形分离网1固定在一起，确保圆形分离网1能够跟随曲轴2同步旋转。

圆形分离网1中设置有M条沿着半径方向延伸的分离带，每条分离带中包括有N个分离孔7；M和N均为大于0的整数。

分离带中分离孔7的直径在第一方向上逐次递增，其中，第一方向指的是从圆形分离网1的圆心至边缘的方向。之所以设置直径不同，是因为压缩泵3的出口靠近圆形分离网1的中间位置处，因此，当压缩泵3排出的气体向上排出时，圆形分离网1中心处的气体压力大，流速快，中间位置处分离孔7的直径较小，可以降低气流量，防止大量的润滑油跟随高压气体排出；小孔径的分离孔7确保流速快压强大的油气混合物能够充分分离，同时，位于边缘处的大孔径使得压强小流速慢的油气混合物能够快速及时通过分离孔7到达排气口8排出；本申请直径区分设置既能确保油气充分分离，也能确保压缩泵3输出的气体不会在压缩机内部滞留太长时间，及时排出压缩机，不影响压缩机的正常使用性能。

分离带中分离孔7的密度在第一方向上逐次递减，其中，第一方向指的是从圆形分离网1的圆心至边缘的方向。较小的孔径是为了防止高压强下气体携带润滑油穿过分离孔7排出至压缩机外；较多的分离孔7是为了确保高压强下气体能够快速及时通过圆形分离网1，不影响压缩机的正常使用性能。

本申请圆形分离网1的下表面设置有第一导油槽，第一导油槽沿着圆形分离网1的直径方向延伸，第一导油槽位于相邻的分离带之间，便于润滑油回流。由于圆形分离网1的下表面本身就是朝下延伸的弧状结构，润滑油在重力和离心力作用下本身就会沿着弧状结构向下回流，因此，本申请中第一导流槽可以位于圆形分离网1下表面的边缘处，也可以从中心处延伸至边缘处。

圆形分离网1的上表面设置有第二导油槽，第二导油槽沿着圆形分离网1的直径方向延伸，且位于相邻的分离带之间。由于圆形分离网1的上表面本身就是朝下延伸的弧状结构，润滑油在重力和离心力作用下本身就会沿着弧状结构向下回流，因此，本申请中第二导流槽可以位于圆形分离网1上表面的边缘处，也可以从中心处延伸至边缘处。

本申请分离腔室6的侧壁设置有第三导油槽，第三导油槽竖直延伸。

油气混合物经过圆形分离网1时，由于圆形分离网1是旋转的，气体会直接穿过分离孔7；润滑油接触至圆形分离网1下表面的时候，分为两种情况：第一种，碰触在圆形分离网1下表面的润滑油在离心作用下被甩出，其中，被甩出的润滑油可能会沿着圆形分离网1下表面中第一导油槽甩至分离腔室6的侧壁，再沿着侧壁中的第三导流槽回流至储油腔5；还可能在甩落过程中穿过分离孔7，然后在重力和离心力作用沿着圆形分离网1上表面的第二导油槽甩至分离腔室6的侧壁，再沿着侧壁中的第三导流槽回流至储油腔5。第二种，润滑油直接穿过分离孔7，且在穿过分离孔7过程中受重力和离心力影响，沿着圆形分离网1上表面的第二导流槽甩至分离腔室6的侧壁，再沿着侧壁中的第三导流槽回流至储油腔5。

可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种便于油气分离的压缩机，包括外壳，以及设置在外壳内部的压缩泵、储油腔和油气分离组件，所述油气分离组件位于压缩泵出口的上方，其特征在于，所述油气分离组件包括：

圆形分离网，所述圆形分离网的中心朝着油气运动方向一侧凸起，所述圆形分离网中设置有分离孔；所述圆形分离网的中心设置有曲轴，所述曲轴能够带动所述圆形分离网进行旋转。

2.根据权利要求1所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述压缩泵的出口位于所述曲轴的侧边。

3.根据权利要求1所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述圆形分离网中设置有M条沿着半径方向延伸的分离带，每条分离带中设置有N个分离孔；M和N均为大于0的整数。

4.根据权利要求3所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述分离带中分离孔的直径在第一方向上逐次递增，其中，第一方向指的是从圆形分离网的圆心至边缘的方向。

5.根据权利要求3所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述分离带中位于圆形分离网边缘处的分离孔的密度小于位于圆心分离网中心处的分离孔的密度。

6.根据权利要求5所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述分离带中分离孔的密度在第一方向上逐次递减，其中，第一方向指的是从圆形分离网的圆心至边缘的方向。

7.根据权利要求1所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述圆形分离网的下表面设置有第一导油槽，所述第一导油槽沿着圆形分离网的直径方向延伸，且位于相邻的分离带之间。

8.根据权利要求1所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述圆形分离网的上表面设置有第二导油槽，所述第二导油槽沿着圆形分离网的直径方向延伸，且位于相邻的分离带之间。

9.根据权利要求1所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述外壳的内部还包括分离腔室和电机，所述分离腔室位于电机和压缩泵之间，所述电机和压缩泵通过曲轴连接，所述分离腔室的侧壁设置有第三导油槽，所述第三导油槽竖直延伸。

10.根据权利要求1所述的一种便于油气分离的压缩机，其特征在于，所述圆形分离网的中心设置有圆柱形缺口，所述曲轴与所述圆柱形缺口过盈配合。

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