CN216044422U - 油气分离器、压缩机和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种油气分离器、压缩机和车辆，包括壳体、油池和导油部，油池用于储存油气分离后的油液；导油部设置于壳体内壁上，并延伸至所述油池；导油部用于引导壳体内壁上的油液进入油池。根据本申请的油气分离器、压缩机和车辆，能防止油气分离器被翻转时，无法进行油气分离。

Description

油气分离器、压缩机和车辆

技术领域

本申请属于车辆技术领域，具体涉及一种油气分离器、压缩机和车辆。

背景技术

目前，润滑油在汽车空调压缩机中起到润滑、冷却和密封的作用。空调系统运行时，一部分润滑油会跟随着制冷剂离开压缩机，进入管路和两器，不仅会影响制冷效率，还有可能会出现压缩机循环油路油量不足而导致压缩机烧毁事故。为了减少进入管路和两器的油量，使润滑油尽可能留在压缩机内部，有必要对压缩机排出的油气混合物进行油气分离。

但是，汽车空调涡旋压缩机受空间位置限制，要求其体积小，所以一般选择使用结构简单、体积小、重量轻的旋风式油气分离器。从压缩机排气腔排出的油气混合物在油气分离器中进行旋向流动，强大的离心力使得混合物中液体颗粒甩脱出来，并聚集到油气分离器内壁上，最终受到重力的作用落入油气分离器底部油池。汽车行驶过程中，会遇到一些特殊路况，例如陡峭的山路或是爬坡，致使压缩机中的油气分离器不能正常放置，即聚集到油气分离器内壁上的油滴，受到重力的作用方向与油气分离器内壁方向存在夹角，从而导致油滴不能顺利受重力作用落入油气分离器底部油池，又被旋风气流卷吸，大大减小了油气分离效率。甚至，汽车翻越角度较大的障碍时，油气分离器接近水平放置，油滴重力方向与油气分离器内壁方向垂直，油滴聚集在聚集在油气分离器内，随压缩气体排出，即油气分离器无法起到油气分离作用。

因此，如何提供一种能防止油气分离器被翻转时，无法进行油气分离的油气分离器、压缩机和车辆成为本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种油气分离器、压缩机和车辆，能防止油气分离器被翻转时，无法进行油气分离。

为了解决上述问题，本申请提供一种油气分离器，包括：

壳体；

油池，油池用于储存油气分离后的油液；

和导油部，导油部设置于壳体内壁上，并延伸至油池；导油部用于引导壳体内壁上的油液进入油池。

进一步地，壳体内设置有多孔结构；多孔结构设置于壳体内壁上。

进一步地，多孔结构包括滤网结构，滤网结构的位置与导油部的位置相对应，且滤网结构与导油部之间具有间隙；

和/或，滤网结构上设置有亲油层。

进一步地，导油部包括导油槽，导油槽设置于壳体内壁上，且导油槽连通至油池。

进一步地，导油槽包括第一槽；第一槽为沿着壳体轴向延伸的条形槽，且第一槽延伸至油池；

和/或，第一槽的数量设置为至少一个，当第一槽的数量设置为两个以上时，两个以上的第一槽在壳体的周向上依次布置。

进一步地，导油槽包括第二槽，第二槽与第一槽连通；第二槽为沿着壳体内壁周向延伸的环形槽；或者，第二槽为围绕壳体内壁设置的螺旋槽；

和/或，第二槽的数量设置为至少一个，当第二槽的数量设置为两个以上时，两个以上的第二槽在壳体的轴向上依次布置。

进一步地，油池连通至压缩机，以使得油池内的油液对压缩机进行润滑。

进一步地，油池连通至压缩机的背压腔，以使得油池内的油液能够进入背压腔，进而使得油液能够对背压腔内的部件进行润滑。

进一步地，油气分离器包括分离结构，分离结构设置于壳体内部，分离结构用于对进入壳体内的流体进行油气分离，壳体上设置有进气口，进气口的中心轴线与分离结构中心轴线的垂线之间具有夹角，夹角小于5°。

根据本申请的再一方面，提供了一种压缩机，包括油气分离器，油气分离器为上述的油气分离器。

进一步地，压缩机包括压缩机外壳，压缩机外壳包括排气端盖，排气端盖形成壳体。

根据本申请的再一方面，提供了一种车辆，包括油气分离器，油气分离器为上述的油气分离器。

本申请提供的油气分离器、压缩机和车辆，当油气分离器被翻转或倾斜时，导油部能够引导壳体内壁上的油液进入油池内，避免了油滴不能顺利受重力作用落入油气分离器底部油池，聚集在壳体内，又被旋风气流卷吸，油气分离器没有起到分离作用，本申请能防止油气分离器被翻转时，无法进行油气分离。

附图说明

图1为本申请实施例的油气分离器的结构示意图；

图2为本申请实施例的油气分离器的结构示意图；

图3为本申请实施例的油气分离器的结构示意图。

附图标记表示为：

1、壳体；2、分离结构；3、滤网结构；4、导油部；5、油池；6、进气口；7、铜保持架；8、排气口；9、连接孔。

具体实施方式

结合参见图1-3所示，一种油气分离器，包括壳体1、油池5和导油部4，油池5用于储存油气分离后的油液；导油部4设置于壳体1内壁上，并延伸至油池5；导油部4用于引导壳体1内壁上的油液进入油池5。当油气分离器被翻转或倾斜时，导油部4能够引导壳体1内壁上的油液进入油池5内，避免了油滴不能顺利受重力作用落入油气分离器底部油池5，聚集在壳体1内，又被旋风气流卷吸，油气分离器没有起到分离作用，本申请防止油气分离器被翻转时，无法进行油气分离。油池5设置在壳体1内的底部。图2-3中的箭头指的是气体的流动方向。

本申请还公开了一些实施例，壳体1内设置有多孔结构；多孔结构设置于壳体1内壁上，多孔结构由多孔材料制成，油气分离过程中，油液既可以通过与多孔材料碰撞分离得到大直径油滴，又能够吸附油气混合物中的小直径油滴，提高油气分离器的分离效率，同时也能起到过滤油气混合物中杂质的作用。多孔结构可以为不锈钢网薄膜。具有微孔的多孔材料，可以是不锈钢滤网或塑料滤网，嵌入铜保持架7内，进而安装在壳体1内部。在油气分离器内壁面内嵌套具有微小孔的多孔材料，多孔结构还可以是分离膜，比如能够使油液流过的膜结构等。

本申请还公开了一些实施例，多孔结构包括滤网结构3，滤网结构3的位置与导油部4的位置相对应，且滤网结构3与导油部4之间具有间隙。混合流体进入壳体1内，通过旋转进行油气分离，在旋转过程中，旋风流动的油气混合物中直径较大油滴撞击分离油气，还能够吸附油气混合物中的小直径油滴，在多孔材料上聚结成大直径油滴，显著增加油气分离效果，同时也能起到过滤油气混合物中杂质的作用；然后大直径的油滴落入导油部4上，在导油部4的导油作用下进入油池5中。滤网结构3与导油部4之间具有间隙，便于小直径油滴的聚结，还可以防止当导油部4上的油液过多其与滤网结构3接触，进而旋风运转的油气混合物卷吸已分离的油滴。滤网结构3包括滤网本体和固定件，固定件与滤网本体连接，固定件设置于所述壳体1内。固定件为铜保持架7、

本申请还公开了一些实施例，滤网结构3上设置有亲油层，对滤网结构3上涂覆亲油层，能提高表面粗糙度，还具有超亲油性，油气混合物中小直径油滴在螺旋运动时与多孔材料撞击后被吸附在多孔材料上，然后聚结成大油滴流入油槽中，然后被吸入相对低压的油池5内。可以进一步防止在油气分离过程中，大部分油滴在离心力作用下被分离出去，存在一部分小直径油滴受到离心力较小难以分离，随着气体排出进入系统，减小油气分离效率的问题。

本申请还公开了一些实施例，导油部4包括导油槽，导油槽设置于壳体1内壁上，且导油槽连通至油池5。滤网设置在导油槽的槽口处，其上聚集的油液可以落入导油槽内，然后进入油池5中，导油槽用于收集存储运输油液，可以防止当油气分离器水平放置时，分离出油滴不能流入油池的问题。导油槽可以为设置在可以内壁上的环形凹槽，该环形凹槽连通至油池5。

本申请还公开了一些实施例，导油槽包括第一槽；第一槽为沿着壳体1轴向延伸的条形槽，且第一槽延伸至油池5；条形槽的横截面形状可以为圆形、三角形或方向中的任一种。

本申请还公开了一些实施例，第一槽的数量设置为至少一个，当第一槽的数量设置为两个以上时，两个以上的第一槽在壳体1的周向上依次布置，不论油气分离器被翻转在哪个角度，都可以通过导油槽将壳体1内壁上的油液导入油池5内部。

本申请还公开了一些实施例，导油槽包括第二槽，第二槽与第一槽连通；第二槽为沿着壳体1内壁周向延伸的环形槽；或者，第二槽为围绕壳体1内壁设置的螺旋槽；当油液足够多时，油液可以同时储存在第一槽和第二槽内。环形槽的纵切面形状可以为圆形、三角形或方向中的任一种。

本申请还公开了一些实施例，第二槽的数量设置为至少一个，当第二槽的数量设置为两个以上时，两个以上的第二槽在壳体1的轴向上依次布置，使得第一槽和第二槽形成了纵横交错的导油槽，可以储存更多的油液。在油气分离器内壁设计有交错的导油槽，用于存储并流通从多孔材料上碰撞分离的大直径油滴与吸附聚结的小直径油滴至油池，解决了油气分离器水平放置时，油滴聚集在油气分离器内，又被旋风气流卷吸排出的问题。

本申请还公开了一些实施例，油池5连通至压缩机，以使得油池5内的油液对压缩机进行润滑。该压缩机为涡旋压缩机，这样可以使得油液进行润滑循环。

本申请还公开了一些实施例，油池5连通至压缩机的背压腔，以使得油池5内的油液能够进入背压腔，进而使得油液能够对背压腔内的部件进行润滑，油液能够对涡旋压缩机中压腔内的主轴承、曲柄销等运动构件进行润滑，以保证压缩机的安稳运行，同时能够使得油池5内部压力小于分离腔内的压力，形成的压差有助于分离出油液流入油池5内。

本申请还公开了一些实施例，油气分离器包括分离结构2，分离结构2设置于壳体1内部，分离结构2用于对进入壳体1内的流体进行油气分离，壳体1上设置有进气口6，进气口6的中心轴线与分离结构2中心轴线的垂线之间具有夹角，夹角小于5°，大于0°，即进气口6为倾斜进气口6，其不论是向壳体1的第一端还是第二端倾斜5°以内，均有助于高压油气混合物沿分离器内壁运动方向的推进，等于0°也能够形成旋转气体，但大于0°向运动方向的推进效果更好。分离结构2包括分离筒，分离筒设置在壳体1内，并且分离筒包括连接段和分离段，连接段的外表面与壳体1内壁过盈配合；分离段的外表面与壳体1的内表面之间具有间隙。分离筒的中心轴线与所述壳体1的中心轴线方向一致，分离筒的第一端为进气端，第二端为排气端，进气端与进气口6在轴向上的位置相错开。从压缩机排气腔排出的高压油气混合物经过进气口6进入分离筒分离段的外表面即油气分离部位，高压油气混合物由于内壁环形通道的限制而做向靠近进气端的方向螺旋流动，到达筒体底部后，油气混合物改变流动方向，向反方向螺旋流动，经过分离筒的内部和排气端离开油气分离器。在此过程中，大直径油滴颗粒在离心力的作用下被甩脱出来，经过多孔材料过滤流入导油槽内，然后被吸入相对低压的油池5内。其中，导油槽在分离器内壁上轴向与周向均匀交错分布，无论油气分离器放置存在角度变化，分离出的油液均可流入油槽中而不会聚集在内壁表面，油槽与不锈钢网薄膜之间存在间隙，防止分离出的油液被螺旋运动的油气卷走，造成二次分离，从而降低分离效率。导油槽的位置与所述分离段的位置相对应。壳体上还设置有排气口8，用于将分离后的气体排出。

根据本申请的实施例，提供了一种压缩机，包括油气分离器，油气分离器为上述的油气分离器。

本申请还公开了一些实施例，压缩机包括压缩机外壳，压缩机外壳包括排气端盖，排气端盖形成壳体1，压缩机外壳形成壳体1，压缩机为涡旋压缩机。油气分离器嵌入在压缩机前端盖壳体1内。涡旋压缩机前端盖的内表面在进气口6与排气口8之间设有台阶，该台阶在对应连接段的位置上形成环形凸台，该凸台与连接段的外表面过盈配合以固定分离结构2。在前端盖即油气分离器的壳体1沿着中心轴向分割为相互对称的两部分，分别在两部分端盖上加工交错均匀分布的导油槽，这样更方便在前端盖的油分内壁加工开设导油槽。两部分端盖通过端盖连接上连接孔9使用M4螺栓连接为一体，为保证连接处的密封性，连接处使用密封垫片。分离筒的外表面包括自进口端向出口端方向上依次连接的平直段、第一向外周倾斜段，第二向外周倾斜段，铜保持架7可以由该环形凸台限位，同时接触分离筒的连接段外圆起到固定作用。

根据本申请的实施例，提供了一种车辆，包括油气分离器，油气分离器为上述的油气分离器。车辆可以为汽车。汽车在特殊路况行驶时，车用空调涡旋压缩机倾斜放置，导致压缩机中的油气分离器不能正常竖直放置，此时，采用本申请的油气分离器仍然能够有效的进行油气分离。

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 (12)

1.一种油气分离器，其特征在于，包括：

壳体(1)；

油池(5)，所述油池(5)用于储存所述油气分离后的油液；

和导油部(4)，所述导油部(4)设置于所述壳体(1)内壁上，并延伸至所述油池(5)；所述导油部(4)用于引导所述壳体(1)内壁上的油液进入所述油池(5)。

2.根据权利要求1中所述的油气分离器，其特征在于，所述壳体(1)内设置有多孔结构；所述多孔结构设置于所述壳体(1)内壁上。

3.根据权利要求2中所述的油气分离器，其特征在于，所述多孔结构包括滤网结构(3)，所述滤网结构(3)的位置与所述导油部(4)的位置相对应，且所述滤网结构(3)与所述导油部(4)之间具有间隙；

和/或，所述滤网结构(3)上设置有亲油层。

4.根据权利要求1中所述的油气分离器，其特征在于，所述导油部(4)包括导油槽，所述导油槽设置于所述壳体(1)内壁上，且所述导油槽连通至所述油池(5)。

5.根据权利要求4中所述的油气分离器，其特征在于，所述导油槽包括第一槽；所述第一槽为沿着所述壳体(1)轴向延伸的条形槽，且所述第一槽延伸至所述油池(5)；

和/或，所述第一槽的数量设置为至少一个，当所述第一槽的数量设置为两个以上时，两个以上的所述第一槽在所述壳体(1)的周向上依次布置。

6.根据权利要求5中所述的油气分离器，其特征在于，所述导油槽包括第二槽，所述第二槽与所述第一槽连通；所述第二槽为沿着所述壳体(1)内壁周向延伸的环形槽；或者，所述第二槽为围绕所述壳体(1)内壁设置的螺旋槽；

和/或，所述第二槽的数量设置为至少一个，当所述第二槽的数量设置为两个以上时，两个以上的所述第二槽在所述壳体(1)的轴向上依次布置。

7.根据权利要求1中所述的油气分离器，其特征在于，所述油池(5)连通至压缩机，以使得所述油池(5)内的油液对所述压缩机进行润滑。

8.根据权利要求1中所述的油气分离器，其特征在于，所述油池(5)连通至压缩机的背压腔，以使得所述油池(5)内的油液能够进入所述背压腔，进而使得所述油液能够对所述背压腔内的部件进行润滑。

9.根据权利要求1中所述的油气分离器，其特征在于，所述油气分离器包括分离结构(2)，所述分离结构(2)设置于所述壳体(1)内部，所述分离结构(2)用于对进入所述壳体(1)内的流体进行油气分离，所述壳体(1)上设置有进气口(6)，所述进气口(6)的中心轴线与所述分离结构(2)中心轴线的垂线之间具有夹角，所述夹角小于5°。

10.一种压缩机，包括油气分离器，其特征在于，所述油气分离器为权利要求1-9中任一项所述的油气分离器。

11.根据权利要求10中所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机包括压缩机外壳，所述压缩机外壳包括排气端盖，所述排气端盖形成壳体(1)。

12.一种车辆，包括油气分离器，其特征在于，所述油气分离器为权利要求1-9中任一项所述的油气分离器。

Images