CN210399600U - 气液分离器、空调系统和电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气液分离器、空调系统和电动汽车，气液分离器包括内壳，具有封闭的第一内腔，内壳上设有与第一内腔相通的第一冷媒进入通道和第一冷媒排出通道，第一冷媒排出通道的入口位于所述第一内腔的上部；外壳，套在所述内壳外侧，所述外壳与内壳之间形成封闭的第二内腔，所述外壳上设有与所述第二内腔相通的第二冷媒进入通道和第二冷媒排出通道，所述第二冷媒进入通道的出口位于所述第二内腔的上部，所述第二冷媒排出通道的入口位于所述第二内腔的下部。空调系统包括所述的气液分离器。电动汽车包括所述的空调系统，其减少了有害过热，减少了系统热量损失和压缩机做功，从而减小空调用电量占比，提高电动汽车的续航里程。

Description

气液分离器、空调系统和电动汽车

技术领域

本实用新型用于空调领域，特别是涉及一种气液分离器、空调系统和电动汽车。

背景技术

现有技术中，气液分离器用于气态冷媒和液态冷媒的两相分离，其中，冷媒进入气液分离器后，液态冷媒下沉到底部，气态冷媒上升到上部，压缩机从气液分离器出口处将气液分离器上部气态冷媒吸走，将低温液态冷媒储存在气液分离器底部。现有的气液分离器存在以下问题：因气液分离器内部整体温度较低，且气液分离器内底部存有低温低压液态冷媒还要继续吸热气化，从而要从外部空气中吸收不必要的热量，增加压缩机的功耗。使得空调系统能量损耗大、能效比低，空调占用整车用电的比例更高，减小电动汽车的续航里程。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种气液分离器、空调系统和电动汽车，其减少了有害过热，减少了系统热量损失和压缩机做功，从而减小空调用电量占比，提高电动汽车的续航里程。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：气液分离器，包括

内壳，具有封闭的第一内腔，所述内壳上设有与所述第一内腔相通的第一冷媒进入通道和第一冷媒排出通道，所述第一冷媒排出通道的入口位于所述第一内腔的上部；

外壳，套在所述内壳外侧，所述外壳与内壳之间形成封闭的第二内腔，所述外壳上设有与所述第二内腔相通的第二冷媒进入通道和第二冷媒排出通道，所述第二冷媒进入通道的出口位于所述第二内腔的上部，所述第二冷媒排出通道的入口位于所述第二内腔的下部。

优选的，所述内壳上设有若干伸入所述第二内腔中的鳍片。

优选的，所述鳍片与竖直方向成斜向下45°。

优选的，所述第一冷媒排出通道呈U形，所述第一冷媒排出通道的底部迂回至所述内壳底部，所述第一冷媒排出通道的底部设有吸油口。

优选的，所述第一冷媒进入通道的出口避开第一冷媒排出通道的入口。

优选的，所述第二冷媒进入通道的出口与第二冷媒排出通道的入口在第二内腔中呈斜对角分布。

空调系统，包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器和以上技术方案中任一项所述的气液分离器，所述压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器通过管线连接形成回路，所述气液分离器的第二内腔连接在冷凝器、节流装置之间，第二冷媒进入通道与冷凝器连接，第二冷媒排出通道与节流装置连接；所述气液分离器的第一内腔连接在蒸发器、压缩机之间，第一冷媒进入通道与蒸发器连接，第一冷媒排出通道与压缩机连接。

电动汽车，包括上述技术方案所述的空调系统。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：其中第一内腔为低温低压冷媒，第二内腔为中高温高压冷媒。第一内腔中需要进行气液分离的低温冷媒，会从系统自身需要进行散热的第二内腔的中高温冷媒中吸取热量。具有以下效果：

1)减少有害过热，减少系统热量损失和压缩机做功，从而减小空调用电量占比，提高续航里程；

2)相比只有气液分离器的系统，此部件也起到过冷器的作用，保证了系统的过冷度，从而使得控制更加容易、系统运行更加平稳，能效比也能有所保证；

3)运用此装置的热泵系统，压缩机回气吸热更多，流量可以更大，从而实现的制热量也更多，同等能耗下，产生更多热量。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型一个实施例结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”、“第二”仅用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，本实用新型的实施例提供了一种气液分离器，包括

内壳1，具有封闭的第一内腔11，所述内壳1上设有与所述第一内腔11相通的第一冷媒进入通道12和第一冷媒排出通道13，所述第一冷媒排出通道13的入口位于所述第一内腔11的上部，接入热泵系统工作时，蒸发器排出的低温气态/气液两相冷媒从第一冷媒进入通道12进入，液体下沉到第一内腔11底部，气态上升至第一内腔11上部，压缩机从第一冷媒排出通道13的入口吸入第一内腔11上部的低温气态冷媒，实现冷媒的气液分离，第一冷媒排出通道13的入口位于所述第一内腔11的上部避免吸入第一内腔11中的液态冷媒；

外壳2，套在所述内壳1外侧，所述外壳2与内壳1之间形成封闭的第二内腔21，所述外壳2上设有与所述第二内腔21相通的第二冷媒进入通道22和第二冷媒排出通道23，所述第二冷媒进入通道22的出口位于所述第二内腔21的上部，所述第二冷媒排出通道23的入口位于所述第二内腔21的下部，接入热泵系统工作时，冷凝器排出的中高温液态/液气两相冷媒从第二冷媒进入通道22进入第二内腔21，从第二冷媒进入通道22进入到第二内腔21的中高温冷媒，液体下沉到底部，气体上升至上部，第二内腔21底部的中高温过冷液态冷媒第二冷媒排出通道23排出流向膨胀阀，第二冷媒排出通道23的入口位于所述第二内腔21的下部能够避免吸入第二内腔21中的气态冷媒，剩余的气态冷媒残留在第二内腔21上部或在后续流程中转变为液态。

该实施例中第一内腔11为低温低压冷媒，第二内腔21为中高温高压冷媒。第一内腔11中需要进行气液分离的低温冷媒，会从系统自身需要进行散热的第二内腔21的中高温冷媒中吸取热量。该实施例能够应用于电动汽车，具有以下效果：

1)减少有害过热，减少系统热量损失和压缩机做功，从而减小空调用电量占比，提高电动车的续航里程；

2)相比只有气液分离器的系统，此部件也起到过冷器的作用，保证了系统的过冷度，从而使得控制更加容易、系统运行更加平稳，能效比也能有所保证；

3)运用此装置的热泵系统，压缩机回气吸热更多，流量可以更大，从而实现的制热量也更多，同等能耗下，产生更多热量。

参见图1，外壳2套在内壳外侧，内壳与外壳2的边缘可采用装配连接、焊接等方式连接，并在内部形成所述第二内腔21，内壳具有开口，开口处设有封闭第一内腔11的盖，盖上设有形成第一冷媒进入通道12和第一冷媒排出通道13的管。

内壳1在将第一内腔11与第二内腔21分隔的同时，实现第一内腔11与第二内腔21中冷媒的换热，在某些实施例中，参见图1，所述内壳1上设有若干伸入所述第二内腔21中的鳍片14，以增加换热效率。优选的，所述鳍片与竖直方向成斜向下45°，以避免影响液体下沉，降低阻力，冷凝器排出的中高温液态/液气两相冷媒从第二冷媒进入通道22进入第二内腔21，绕过鳍片14后流向第二冷媒排出通道23。

在某些实施例中，参见图1，所述第一冷媒排出通道13呈U形，所述第一冷媒排出通道13的底部迂回至所述内壳1底部，所述第一冷媒排出通道13的底部设有吸油口15，使得压缩机从气液分离器第一冷媒排出通道13处将气液分离器上部气体吸走的同时，能够将底部润滑油吸走，用于压缩机等部件的润滑。

为了避免第一冷媒进入通道12进入的冷媒直接进入第一冷媒排出通道13，而无法实现气液分离，所述第一冷媒进入通道12的出口避开第一冷媒排出通道13的入口。

参见图1，在某些实施例中，所述第二冷媒进入通道22的出口与第二冷媒排出通道23的入口在第二内腔21中呈斜对角分布，一方面，能够使第二内腔21中的冷媒能够与第一内腔11中的冷媒充分换热，另一方面，也避免第二内腔21中的气态冷媒排出第二内腔21。

本实用新型的实施例还提供一种空调系统，包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器和以上技术方案中任一项所述的气液分离器，所述压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器通过管线连接形成回路，所述气液分离器的第二内腔21连接在冷凝器、节流装置之间，第二冷媒进入通道22与冷凝器连接，第二冷媒排出通道23与节流装置连接；所述气液分离器的第一内腔11连接在蒸发器、压缩机之间，第一冷媒进入通道12与蒸发器连接，第一冷媒排出通道13与压缩机连接。其中，冷凝器排出的中高温液态/液气两相冷媒从第二冷媒进入通道22进入第二内腔21，从第二冷媒进入通道22进入到第二内腔21的中高温冷媒，液体下沉到底部，气体上升至上部，第二内腔21底部的中高温过冷液态冷媒第二冷媒排出通道23排出流向膨胀阀。蒸发器排出的低温气态/气液两相冷媒从第一冷媒进入通道12进入，液体下沉到第一内腔11底部，气态上升至第二内腔上部，压缩机从第一冷媒排出通道13的入口吸入第一内腔11上部的低温气态冷媒，实现冷媒的气液分离。

本实用新型的实施例还提供一种电动汽车，包括以上实施例所述的空调系统，其能够减少系统热量损失和压缩机做功，从而减小空调用电量占比，提高电动汽车的续航里程。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.气液分离器，其特征在于：包括

内壳，具有封闭的第一内腔，所述内壳上设有与所述第一内腔相通的第一冷媒进入通道和第一冷媒排出通道，所述第一冷媒排出通道的入口位于所述第一内腔的上部；

外壳，套在所述内壳外侧，所述外壳与内壳之间形成封闭的第二内腔，所述外壳上设有与所述第二内腔相通的第二冷媒进入通道和第二冷媒排出通道，所述第二冷媒进入通道的出口位于所述第二内腔的上部，所述第二冷媒排出通道的入口位于所述第二内腔的下部。

2.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于：所述内壳上设有若干伸入所述第二内腔中的鳍片。

3.根据权利要求2所述的气液分离器，其特征在于：所述鳍片与竖直方向成斜向下45°。

4.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于：所述第一冷媒排出通道呈U形，所述第一冷媒排出通道的底部迂回至所述内壳底部，所述第一冷媒排出通道的底部设有吸油口。

5.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于：所述第一冷媒进入通道的出口避开第一冷媒排出通道的入口。

6.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于：所述第二冷媒进入通道的出口与第二冷媒排出通道的入口在第二内腔中呈斜对角分布。

7.空调系统，其特征在于：包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器和权利要求1～6中任一项所述的气液分离器，所述压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器通过管线连接形成回路，所述气液分离器的第二内腔连接在冷凝器、节流装置之间，第二冷媒进入通道与冷凝器连接，第二冷媒排出通道与节流装置连接；所述气液分离器的第一内腔连接在蒸发器、压缩机之间，第一冷媒进入通道与蒸发器连接，第一冷媒排出通道与压缩机连接。

8.电动汽车，其特征在于：包括权利要求7所述的空调系统。

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