CN204665768U - 一种换热设备及其回油式冷凝器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种回油式冷凝器，将油分离器内置于冷凝器中，内置油分离器具有油分离效率高、结构简单以及管路简单等优点，内置油分离器首先通过撞击挡板进行一级分离，然后经过均流板进行二级分离，最后通过滤网进行三级分离，这样的设置提高了油分离效率，并且由于内置油分离器的出口的设计，使得冷媒可以均匀的进入冷凝器，使得冷媒更均匀的与冷凝管接触，进而冷凝器的换热效率得到了提高。本实用新型还公开了一种应用上述回油式冷凝器的换热设备。

Description

一种换热设备及其回油式冷凝器

技术领域

本实用新型涉及换热设备技术领域，特别涉及一种换热设备及其回油式冷凝器。

背景技术

由于螺杆式制冷压缩机喷入大量的润滑油，制冷剂蒸气与油的混合物由压缩机排气口排出，由于润滑油不蒸发,就会在换热器的壁面上形成一层油膜，这样就大大降低了传热效果和制冷效率。解决的办法是在混合气体进入制冷系统前加一个油分离器，将润滑油分离出来。目前，大部分机组是将油分离器作为单独的容器，放在冷凝器前，使得润滑油进入制冷系统前被分离出来，但是这种结构具有生产成本高、占有空间大、管路复杂等缺点。

为了克服以上外置油分的缺点，提出了内置油分的结构，目前的内置油分的有两种型式的，一种是内置于压缩机的油分离器，但是内置于压缩机的油分结构复杂，安装困难等缺点；所以又提出来了另一种内置于冷凝器的油分离器，但是现有的结构安装比较困难，油分离效率也不是很高，压降比较大，且冷媒进入冷凝器的速度也不均匀，导致冷凝器的换热率不高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种回油式冷凝器，其内置的油分离器具有结构和管路简单的优点，且油分离效率高，能够有效提高冷凝器的换热效率。

本实用新型还提供了一种应用上述回油式冷凝器的换热设备。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种回油式冷凝器，包括冷凝器本体，和设置在所述冷凝器本体内部的油分离器；

所述油分离器包括壳体，和设置在所述壳体内的分离机构；

所述壳体的上方开设有入口，下方形成有回油槽；

所述分离机构包括滤网，和设置在所述滤网下方的挡板；所述挡板正对于所述入口设置，且所述挡板的边缘部分具有连通于所述回油槽的通路。

优选的，所述挡板的边缘部分开设有多个通孔。

优选的，所述挡板设置在所述壳体内的下半部分。

优选的，所述分离机构还包括设置在所述滤网和所述挡板之间的均流板；所述均流板上开设有多个通孔。

优选的，所述均流板上靠近所述入口的通孔的孔径，小于远离所述入口的通孔的孔径。

优选的，所述均流板上通孔的孔径大小变化范围为从4mm到16mm。

优选的，所述均流板设置在所述壳体内的上半部分。

优选的，所述滤网的厚度为15-60mm。

优选的，所述油分离器的出口为锯齿状。

一种换热设备，包括内置油分离器的冷凝器，所述冷凝器为上述的回油式冷凝器。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的回油式冷凝器，具有内置的油分离器，在使用时高温高压的冷媒气体由油分离器上方的入口进入，之后会撞击到正对着的挡板进行一级分离，一级分离后的气体经过挡板分流向四周流动，而分离出来的润滑油通过挡板的边缘部分流进回油槽；四周经过一次分离后的冷媒和润滑油混合气体向上运动，经过滤网再次进行分离；最后分离后的冷媒气体均匀的流进冷凝器内，经过换热管参与换热作用；而被分离出来的润滑油通过重力作用流进回油槽流回压缩机。

本方案提供的油分离器具有结构和管路简单的优点；且通过在油分离器内设置用于撞击分离的挡板，一是提高油分离效率，二是提高回油的效率；另外，通过在油分离器内设置滤网，使得冷媒气体更均匀的进入冷凝器内，提高了冷凝器的换热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的回油式冷凝器的沿其径向截面的剖视结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的油分离器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的回油式冷凝器的沿其轴向截面的剖视结构示意图。

其中，1为冷媒进口；2为滤网；3为均流板；4为外壳；41为侧板；42为回油槽；5为挡板；6为出油口；7为支撑板；8为壳体；9为冷媒出口；10为左水室；11为左管板；12为左封板；13为左挡板；14为右挡板；15为右封板；16为出油管；17为右管板；18为右水室；19为拉杆。

具体实施方式

本实用新型公开了一种换热设备及其回油式冷凝器，其内置的油分离器具有结构和管路简单的优点，且油分离效率高，能够有效提高冷凝器的换热效率。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，图1为本实用新型实施例提供的换热设备的沿其径向截面的剖视结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的回油式冷凝器的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的换热设备的沿其轴向截面的剖视结构示意图。

本实用新型实施例提供的回油式冷凝器，其核心改进点在于，包括冷凝器本体，和设置在冷凝器本体内部的油分离器；

油分离器包括壳体，和设置在壳体内的分离机构；

壳体的上方开设有入口(正对于壳体8的冷媒进口1处)，下方形成有回油槽42；在本方案中，经过分离的润滑油在回油槽42内聚集后通过出油管16流回压缩机，回油管16设置在内置油分离器一端；

分离机构包括滤网2，和设置在滤网2下方的挡板5；挡板5正对于入口设置(在本方案中具体为在入口的正下方)，且挡板5的边缘部分具有连通于回油槽42的通路；作为优选，滤网2避让正对着入口的位置；由入口进入的冷媒气体击到正对着的挡板5后，分离出来的润滑油沿着挡板5流动至其边缘部分流进回油槽。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的回油式冷凝器，具有内置的分离器，在使用时高温高压的冷媒气体由油分离器上方的入口进入，之后会撞击到正对着的挡板上表面5进行一级分离，一级分离后的气体经过挡板5分流向四周流动，而分离出来的润滑油通过挡板5的边缘部分流进回油槽42；四周经过一次分离后的冷媒和润滑油混合气体向上运动，经过滤网2再次进行分离；最后分离后的冷媒气体均匀的流进冷凝器内，经过换热管参与换热作用；而被分离出来的润滑油通过重力作用流进回油槽42流回压缩机。

本方案提供回油式冷凝器，将弓形壳体的油分离器内置于冷凝器内解决占用空间大等问题，其中内置的油分离器具有结构和管路简单的优点；且通过在油分离器内设置用于撞击分离的挡板5，一是提高油分离效率，二是提高回油的效率；另外，通过在油分离器内设置滤网2，使得冷媒气体更均匀的进入冷凝器内，提高了冷凝器的换热效率。

挡板5的边缘部分具有连通于回油槽42的通路，可以是挡板5的边缘部分与油分离器壳体之间的间隙。作为优选，挡板5的边缘部分开设有多个通孔，这些通孔构成上述的通路，该结构能够提高回油的效率。

在本方案提供的具体实施例中，挡板5设置在油分离器壳体内的下半部分，其结构如图1和图2所示，位于侧板41和回油槽42的连接处。请参照图3所示，在长圆筒形状的冷凝器中，油分离器的壳体包括左封板12、右封板15、左挡板13、右挡板14以及外壳4，其中的左挡板13和右挡板14上部与壳体8全焊，外壳4设置在支撑板7上，并与之点焊，外壳4分为两部分，一部分是侧板41，另一部分是回油槽42；左封板12和右封板15也与壳体8点焊，保证整个内置油分离器能够稳定的设置在冷凝器内。挡板5与内置油分离器的外壳4满焊，上述通孔开设在挡板5的左右两端，其作用一是降低冷媒进入内置油分离器内的速度，二是有利于分离后的润滑油流进回油槽42。

作为优选，回油槽42呈‘V’字形，回油槽42的‘V’字形角度A一般为120°-150°，其结构可以参照图2所示，其他尺寸根据机组情况决定

为了进一步优化上述的技术方案，分离机构还包括设置在滤网2和挡板5之间的均流板3，用于进行二级分离；且该均流板3上开设有多个通孔，一是有助于提高油分离效率，二是使得冷媒进入冷凝器更加均匀，即起到均流作用。

作为优选，均流板3上靠近入口的通孔的孔径，小于远离入口的通孔的孔径，即均流板3上的孔是渐变的。在本方案中，油分离器的入口开设在其轴向尺寸的中间位置，均流板3同滤网2一样避让开正对着入口的位置，对称布置在入口的左右两侧，均流板3上的孔从中间开始向左右两侧逐渐变大；挡板5的中心部分正对于油分离器的入口位置。

在本方案提供的具体实施例中，均流板3上通孔的孔径大小变化范围为从4mm到16mm；该均流板3与侧板41点焊，设置在壳体内的上半部分；滤网2、均流板3和挡板5这三者平行设置，均为沿油分离器的轴向(同时也是冷凝器的轴向)设置；滤网2和均流板3长宽相等。

在内置油分上部设置滤网2，滤网2与侧板41连接固定，滤网2厚度一般为15-60mm，滤网2的作用是三级分离，使得冷媒气体更均匀的进入冷凝器内，提高了冷凝器的换热效率。

油分离器的出口开设在其上半部分，最后分离后的冷媒气体从油分离器与冷凝器壳体之间的流通通道进入冷凝器中的换热管布置空间。为了进一步优化上述的技术方案，油分离器的出口为锯齿状，可以使得分离后的冷媒更加均匀的进入到冷凝器中，提高冷凝器的换热效率。

对于整个冷凝器内，壳体8左右两侧分别连接有左管板11和右管板17，左管板11左侧连接有左水室10，右管板17右侧连接有右水室18，壳体8外部与冷媒进口1、冷媒出口9连接，在壳体8下部设置有支撑板7和拉杆19支撑内置油分离器，支撑板之间通过拉杆连接。内置油分离器设置在冷凝器的上部。

下面结合具体工作过程对本方案做进一步介绍：

由压缩机出来的高温高压的冷媒通过设置在壳体8中间的冷媒进口1首先垂直进入内置油分离器内，冷媒气体进入内置油分离器后，参见图3，通过撞击设置在内置油分离器下部的挡板5进行一级分离，一级分离后的气体经过挡板5分流向左右两侧流动，而分离出来的润滑油通过挡板5两端的孔流进回油槽42；经过一次分离后的冷媒和润滑油混合气体经过设置在内置油分离上部的均流板3进行二级分离；然后经过二次分离后的冷媒和润滑油混合气体经过设置在均流板3上部的滤网2再进行三级分离；最后分离后的冷媒气体均匀的流进冷凝器内，经过换热管的换热作用，冷凝成液体由冷媒出口9流进下一个制冷装置中；而被二级三级分离出来的润滑油通过重力作用流进回油槽42，通过压力差作用润滑油流回压缩机。

本实用新型实施例还提供了一种换热设备，包括内置油分离器的冷凝器，其核心改进点在于，冷凝器为上述的回油式冷凝器。

综上所述，为了克服现有内置于冷凝器油分离器的不足，本实用新型实施例提供了一种回油式冷凝器，将油分离器内置于冷凝器中，内置油分离器具有油分离效率高、结构简单以及管路简单等优点，内置油分离器首先通过撞击挡板进行一级分离，然后经过均流板进行二级分离，最后通过滤网进行三级分离，这样的设置提高了油分离效率，并且由于内置油分离器的出口的设计，使得冷媒可以均匀的进入冷凝器，使得冷媒更均匀的与冷凝管接触，进而冷凝器的换热效率得到了提高。本实用新型实施例还提供了一种应用上述回油式冷凝器的换热设备。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种回油式冷凝器，其特征在于，包括冷凝器本体，和设置在所述冷凝器本体内部的油分离器；

所述油分离器包括壳体，和设置在所述壳体内的分离机构；

所述壳体的上方开设有入口，下方形成有回油槽(42)；

所述分离机构包括滤网(2)，和设置在所述滤网(2)下方的挡板(5)；所述挡板(5)正对于所述入口设置，且所述挡板(5)的边缘部分具有连通于所述回油槽(42)的通路。

2.根据权利要求1所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述挡板(5)的边缘部分开设有多个通孔。

3.根据权利要求2所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述挡板(5)设置在所述壳体内的下半部分。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述分离机构还包括设置在所述滤网(2)和所述挡板(5)之间的均流板(3)；所述均流板(3)上开设有多个通孔。

5.根据权利要求4所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述均流板(3)上靠近所述入口的通孔的孔径，小于远离所述入口的通孔的孔径。

6.根据权利要求5所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述均流板(3)上通孔的孔径大小变化范围为从4mm到16mm。

7.根据权利要求6所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述均流板(3)设置在所述壳体内的上半部分。

8.根据权利要求7所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述滤网(2)的厚度为15-60mm。

9.根据权利要求1所述的回油式冷凝器，其特征在于，所述油分离器的出口为锯齿状。

10.一种换热设备，包括内置油分离器的冷凝器，其特征在于，所述冷凝器为如权利要求1-9任意一项所述的回油式冷凝器。