CN208475754U - 油分离装置及制冷系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种油分离装置及制冷系统。其中，油分离装置包括内部具有腔体的壳体、与壳体连接的进气接管、排气接管及导流组件。所述排气接管包括入口部，所述入口部与所述腔体连通，将所述腔体内的气体引出所述腔体；所述进气接管与所述壳体连接；所述导流组件设置于所述腔体内，并与所述入口部连接，所述导流组件连通所述腔体和所述入口部，降低从所述腔体流入所述入口部的气体的压降。上述实施例，通过在排气接管的入口部处增加导流组件，以降低油分离装置内部的气体的压降，从而减小由于进行油分离而产生的压降，减小系统的能耗。

Description

油分离装置及制冷系统

技术领域

本实用新型涉及制冷空调技术领域，尤其涉及油分离装置及制冷系统。

背景技术

制冷系统中，通常采用压缩机对低压气态制冷剂进行压缩。由于压缩机的内部具有为零部件润滑的润滑油，在气态制冷剂压缩后流出压缩机时，制冷剂中常含有润滑油。业内常在压缩机的下游设置油分离器，以对混合有润滑油的制冷剂进行油分离。发明人(们)发现，目前所采用的油分离装置对制冷系统带来了附加的压降，增加了制冷系统运行的能耗。

实用新型内容

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种油分离装置，包括：

壳体，内部具有腔体；

进气接管，与所述壳体连接；

排气接管，与所述壳体连接，所述排气接管包括入口部，所述入口部与所述腔体连通，将所述腔体内的气体引出所述腔体；

导流组件，设置于所述腔体内，并与所述入口部连接，所述导流组件连通所述腔体和所述入口部，降低从所述腔体流入所述入口部的气体的压降。

可选的，所述导流组件包括位于下端的进气口及位于上端的出气口，所述进气口与所述出气口之间形成有螺旋气道。

可选的，所述导流组件包括叶轮；所述叶轮包括叶轮壳体及设置于叶轮壳体内的叶片。

可选的，所述壳体的横截面为圆，所述叶轮的直径D与所述壳体的直径L之间的关系满足条件：0.4L≤D≤0.85L。

可选的，所述叶轮的轴心与所述排气接管的中心重合。

可选的，所述叶轮壳体的上端与所述入口部采用螺纹连接，其中所述叶轮壳体的螺纹拧紧的旋向与所述叶轮壳体内气道的走向一致。

可选的，所述导流组件的进气方向与所述叶轮的径向一致；或，

导流组件的进气方向与叶轮的轴线方向一致；或，

导流组件的进气方向与叶轮的轴线方向或径向呈一定的夹角，并且该夹角不等于90°。

可选的，所述导流组件包括多个螺旋旋转的气管，所述气管形成有所述螺旋气道。

可选的，所述气管的上端插接于所述入口部内，在所述油分离装置的径向截面上，所述气管下端与水平方向相切，在所述油分离装置的横截面上，所述多个螺旋旋转的气管的端部位于一个或多个圆周。

可选的，所述气管的下端与所述壳体内壁之间的距离S与所述壳体的直径L之间的关系满足条件：0.08L≤S≤0.3L。

可选的，所述进气接管水平、切向地与所述壳体连接，并在所述导流组件的上方与腔体连通。

根据本实用新型实施例的第二方面，提供一种制冷系统，所述制冷系统包括压缩机以及如上所述的油分离装置，所述油分离装置的进气接管与所述压缩机的排气连通，对自所述压缩机排出的混有润滑油的制冷剂进行油分离。

本申请上述实施例提供的油分离装置，通过在排气接管的入口部处增加导流组件，以降低油分离装置内部的气体的压降，从而减小由于进行油分离而产生的压降，减小系统的能耗。

附图说明

图1是本申请一示例型实施例的一种油分离装置的部分结构的正视图；

图2是本申请一示例型实施例的一种油分离装置的部分结构的俯视图；

图3是本申请一示例型实施例的另一种油分离装置的部分结构的正视图；

图4是本申请一示例型实施例的另一种油分离装置的部分结构的俯视图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”、“上”、“下”、“左”、“右”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

下面结合附图，对本实用新型实施例进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

图1是本申请一示例型实施例的一种油分离装置100的部分结构的正视图。为便于查看油分离装置100的内部结构，图1中将壳体侧壁去除。该油分离装置100为离心式油分离装置，可应用于制冷机组、制冷系统，对自压缩机排出的混有润滑油的制冷剂进行油分离。比如，可用于对自螺杆压缩机排出的混有润滑油的制冷剂进行油分离。

请参照图1，并在必要时结合图2。油分离装置100包括内部具体腔体10的壳体1、排气接管2、导流组件以及进气接管4。

所述排气接管2与所述壳体1连接。在一些实施例中，所述排气接管2的一部分设置于所述腔体10内。所述排气接管2包括入口部21，所述入口部21与所述腔体10连通，将所述腔体10内的气体(即制冷剂气体，可简称气体)引出所述腔体10。具体的，所述排气管2的入口部21设置于所述腔体10内。

所述进气接管4与所述壳体1连接，并在所述入口部21的上方于腔体10连通。进气接管4与腔体10连通，以向腔体10内通入混有润滑油的制冷剂。在一些实施例中，所述进气接管4水平、切向地与所述壳体1连接。即进气接管4大致沿水平方向延伸，且在所述进气接管4与所述壳体1的连接处，所述进气接管4的位于外侧的管壁41大致与壳体1的管壁相切，有利于混有润滑油的制冷剂进入腔体10后进行油分离。当然进气接管4的延伸方向与水平方向具有一定的夹角，也是可以的。本申请对此不做具体限定。由于重力和油分离装置100的离心作用，润滑油从制冷剂气体中分离而沿壳体1的内壁向下流动。分离出的制冷剂气体则通过排气接管2流出油分离装置100。

所述导流组件31设置于所述腔体10内，并与所述入口部21连接。相应的，进气接管4在所述导流组件31的上方于腔体10连通。所述导流组件连通所述腔体10和所述排气接管2的入口部21，使得进入腔体10内的气体经过导流组件后进入入口部21，以降低从所述腔体10流入所述入口部21的气体的压降，从而减小由于进行油分离而产生的压降，减小系统由于克服这部分压降所需消耗的能源。

所述导流组件包括位于下端的进气口301及位于上端的出气口302，所述进气口301与所述出气口302之间形成有螺旋气道。其中，所述出气口302可设置于入口部21之内，也可设置于入口部21的入口处。相应地，上述的分离出的制冷剂气体自进气口301进入导流组件，经过排气接管2流出所述腔体10。

在一些实施例中，导流组件包括叶轮31。所述叶轮31包括叶轮壳体312及设置于叶轮壳体312内的叶片311。进气口301为所述叶轮31下端的开口。出气口302为位于叶轮上端的开口。

为使得制冷剂气体能够顺利进入叶轮31的进气口301，并减小对壳体1内壁上油的卷入，叶轮的进气口301与壳体1的内侧壁之间需间隔一定的距离。以所述壳体1的横截面为圆为例，在一些实施例中，所述叶轮31的直径D与所述壳体1的直径L之间的关系满足条件：0.4L≤D≤0.85L时，更利于进入腔体10内的气体顺利进入叶轮31的进气口301。比如，对于壳体1的截面直径为305mm的油分离装置而言，所述叶轮31的直径为190mm时，减小流入排气接管的气体的压降的效果尤为明显。在一实施例中，同等条件下，压降值由没设置叶轮时的3.6psi降低至1.4psi。

可选的，所述叶轮31的轴心与所述排气接管2的中心重合，以使油分内部旋转流动的气体借助叶轮形成竖直向上的气流，减少由于气流继续旋转而造成的气流动能的耗散，使气流的动能得到有效的保护，有利于减小排气接管2内的气体的压降。

进一步可选的，所述叶轮壳体312的上端与所述入口部21采用螺纹连接，其中，所述叶轮壳体312的螺纹拧紧的旋向与所述叶轮壳体312内气道的走向一致，以保证在叶片311随气流转动的过程中，叶轮31不会松动或滑落。

在一些实施例中，所述导流组件的进气方向与所述叶轮31的径向一致。在另一些实施例中，所述导流组件的进气方向与所述叶轮31的轴线方向一致。在又一些实施例中，所述导流组件的进气方向与所述叶轮31的轴线方向或径向呈一定的夹角，并且该夹角不等于90°。

在一些实施例中，所述排气接管2外周侧设置有位于导流组件上方的挡板5。该挡板5位于所述进气接管4的下方，以防止进入腔体的混有润滑油的制冷剂气流速度较小时，排气接管2外壁上的油滴沿管壁向下流至入口部21。当然，排气接管2也可不设置该挡板5。本申请对此不做限定，可根据具体应用环境进行设置。

在一些实施例中，所述油分离装置100包括隔板6和防涡板7。所述隔板6设置于所述油分离装置100的中下部。所述防涡板7是两个矩形板呈十字形交叉，设置于油分离装置100的底部。它们的作用是防止油分离装置100的底部分离出来的液态油产生涡流，并飞溅到上部。

图3是本申请一示例型实施例的另一种油分离装置200的部分结构的正视图。该油分离装置200为离心式油分离装置，同样可应用于制冷机组、制冷系统，对自压缩机排出的混有润滑油的制冷剂进行油分离。比如，可用于对自螺杆压缩机排出的混有润滑油的制冷剂进行油分离。本实施例的油分离装置200所具有的结构与前述实施例油分离装置100所具有的结构大部分相同。因而与前述实施例相同或基本相同的结构在图中采用相同的标号。以下重点介绍油分离装置200的独特之处。

请参照图3，并在必要时结合图4所示，与前述实施例油分离装置100的主要不同在于，本实施例油分离装置200中导流组件所包括的具体结构与上述叶轮31有所不同。

本实施例中，所述导流组件包括多个螺旋旋转的气管32。所述气管32呈螺旋状设置，以使所述气管32内部形成有螺旋气道。相应的，所述气管32下端的管口303为进气口，所述气管32上端的管口304为出气口。所述多个气管32上端插接于入口部21之内，使得气管32上端的管口大致竖直朝上，以使油分内部旋转流动的气体借助气管32形成竖直向上的气流，减少由于气流继续旋转而造成的气流动能的耗散，使气流的动能得到有效的保护，有利于减小排气接管2内的气体的压降，即有利于减小进入制冷机组或制冷系统的制冷剂气体的压降。

在一些实施例中，在所述油分离装置200的径向截面上，所述气管32下端与水平方向相切。在所述油分离装置200的横截面上，所述多个螺旋旋转的气管32的端部位于一个或多个圆周，且管口的轴向与这些圆周相切。比如，在导流组件包括的气管32的个数不太多的情况下，气管32的端部可位于同一个圆周。在导流组件包括的气管32的个数较多的情况下，气管32的端部可能位于两个或更多个圆周。比如，气管32的端部可位于多个同心圆的圆周。

在一些实施例中，所述气管32的下端与所述壳体1内壁之间的距离S与所述壳体1的直径L之间的关系满足条件：0.08L≤S≤0.3L，更利于进入腔体10内的制冷剂气体顺利进入气管32下端的管口303，减小排气接管2的气体的压降。其中，所述气管32的下端与所述壳体1内壁之间的距离S可以理解为气管32的下端与所述壳体1内壁之间的最小距离。

此外，本申请还提供一种制冷系统。该制冷系统包括压缩机以及油分离装置100或200。油分离装置连接于压缩机的下游，即所述油分离装置100或200的进气接管4与所述压缩机的出口连通，以对自所述压缩机排出的混有润滑油的制冷剂进行油分离。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (12)

1.一种油分离装置，其特征在于，所述油分离装置包括：

壳体，内部具有腔体；

排气接管，与所述壳体连接，所述排气接管包括入口部，所述入口部与所述腔体连通，将所述腔体内的气体引出所述腔体；

进气接管，与所述壳体连接；

导流组件，设置于所述腔体内，并与所述入口部连接，所述导流组件连通所述腔体和所述入口部，降低从所述腔体流入所述入口部的气体的压降。

2.如权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述导流组件包括位于下端的进气口及位于上端的出气口，所述进气口与所述出气口之间形成有螺旋气道。

3.如权利要求2所述的油分离装置，其特征在于，所述导流组件包括叶轮；所述叶轮包括叶轮壳体及设置于叶轮壳体内的叶片。

4.如权利要求3所述的油分离装置，其特征在于，所述壳体的横截面为圆，所述叶轮的直径D与所述壳体的直径L之间的关系满足条件：0.4L≤D≤0.85L。

5.如权利要求3所述的油分离装置，其特征在于，所述叶轮的轴心与所述排气接管的中心重合。

6.如权利要求3所述的油分离装置，其特征在于，所述叶轮壳体的上端与所述入口部采用螺纹连接，其中所述叶轮壳体的螺纹拧紧的旋向与所述叶轮壳体内气道的走向一致。

7.如权利要求3所述的油分离装置，其特征在于，所述导流组件的进气方向与所述叶轮的径向一致；或，

所述导流组件的进气方向与所述叶轮的轴线方向一致；或，

所述导流组件的进气方向与所述叶轮的轴线方向或径向呈一定的夹角，并且该夹角不等于90°。

8.如权利要求2所述的油分离装置，其特征在于，所述导流组件包括多个螺旋旋转的气管，所述气管形成所述螺旋气道。

9.如权利要求8所述的油分离装置，其特征在于，所述气管的上端插接于所述入口部内，在所述油分离装置的径向截面上，所述气管下端与水平方向相切，在所述油分离装置的横截面上，所述多个螺旋旋转的气管的端部位于一个或多个圆周。

10.如权利要求8所述的油分离装置，其特征在于，所述气管的下端与所述壳体内壁之间的距离S与所述壳体的直径L之间的关系满足条件：0.08L≤S≤0.3L。

11.如权利要求1所述的油分离装置，其特征在于，所述进气接管水平、切向地与所述壳体连接，并在所述导流组件的上方与腔体连通。

12.一种制冷系统，其特征在于，包括压缩机以及如权利要求1至11中任一项所述的油分离装置，所述油分离装置的入口与所述压缩机的排气连通，对自所述压缩机排出的混有润滑油的制冷剂进行油分离。