CN2554568Y - 同轴式润滑油分离器 - Google Patents

Abstract

一种将制冷系统高压气体中的润滑油分离出来并馈送到压缩机给油通路的装置，它包括一个密闭的金属罐，罐顶外侧以切线方向与输入管相连通，输入管将与压缩机高压管相连通，罐顶中心与排气管相连通，同轴排气管内端深入到罐内并加开排气孔，排气管外端将与换热器相连通，罐底外侧以径向与馈油管相连通，馈油管将与压缩机给油通路相连，罐内四壁加设过滤衬。切向输入罐顶内的高压气体形成螺旋式气流，其中润滑油雾粒因离心力和重力以及过滤衬的附聚作用而被高效地分离，分离后的油液与气体将进入制冷系统的相应部位。它加工简单、成本节省、结构合理，提高了制冷系统的热交换效率。

Description

同轴式润滑油分离器

所属技术领域

本实用新型涉及一种将制冷系统高压气体中的润滑油分离出来并馈送到压缩机给油通路的装置，尤其是能将高压气体中的油雾粒高效分离出来的同轴式润滑油分离器。

背景技术

目前，公知的用于制冷系统的润滑油分离器多采用重力、离心力从高压制冷剂气体中分离润滑油粒子，如中国专利局CN1165554A号发明专利申请公开说明书公开的“非同轴式润滑油分离器”。

“非同轴式润滑油分离器”采用非同轴排气管以便提供较大的入口，减少气体进入分离器时的阻力，以缩小分离器的直径，又采用内部隔板以便缩短分离器的高度。

但是，这种分离器存在以下问题，不能提高润滑油分离的效率：

1.公知润滑油分离器的直径不小于压缩机高压管管径的三倍。若将油分离器的排气管管径和进口管径设计成与压缩机高压管管径相当，则无须限定该排气管中心线与分离器中心线偏离。相反，与分离器同轴的排气管更有利于将离心分离后的气体送出。

2.简单地缩小分离器的直径，与减少气体进入分离器时的阻力的初衷相悖。

3.简单地缩短分离器的高度不利于油分离效率的提高，因为靠重力和离心力从高压制冷剂气体中分离润滑油雾粒需要一定的时间和行程。

4.因高压制冷剂气体中润滑油雾粒仅与分离器内壁光滑表面互相作用，即使增加有限的时间和行程也无法靠重力和离心力提高油雾粒分离的效率。

发明内容

为了解决现有“非同轴式润滑油分离器”效率不高的问题，本实用新型提供一种同轴式润滑油分离器，其能使制冷系统高压气体中的润滑油雾粒因离心力和重力以及过滤衬的附聚作用而被高效地分离。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术措施包括：

以大于压缩机高压管管径三倍的尺寸选择分离器金属罐的直径，金属罐可由罐顶和罐体或罐底和罐体两部分焊接组成，也可由罐顶、罐体和罐底三部分焊接组成，其高度以高压容器安全许可和制冷系统实际安装空间进行选择，于罐顶外侧以切线方向与输入管相连通，输入管内端通入罐顶内部并达到罐内中线位置，输入管外端经扩口将直接与压缩机高压管相连通，输入管的管径不小于压缩机高压管管径，压缩机高压气体沿分离器切线方向以原有流通截面输入罐内后形成螺旋式气流，其中润滑油粒子将因离心力作用而得到初步分离；

在分离器金属罐内壁周边自底向上固定若干层金属或非金属过滤衬，过滤衬增加了气流中润滑油粒子的撞击机会，油粒子在与过滤衬撞击时会粘附在过滤衬组织上并形成油膜，油膜进而捕集穿越过滤衬组织的润滑油雾粒并形成更大的粒子且在重力的作用下朝罐底积聚，具有相当面积的过滤衬的粘附作用附聚了更多的润滑油雾粒，使气流中的润滑油雾粒经过一定的时间和行程得到进一步分离；

在分离器金属罐顶部自上而下通入排气管，排气管与金属罐同轴，排气管内端深入到罐内适当位置且接触不到罐底集油液面，排气管外端扩口将与换热器相连通，排气管管径与压缩机高压管管径相当，排气管收集罐内离心后的高压气体并排至换热器；

对罐内排气管加工4至6个排气孔，孔位自排气管内端向上沿排气管外周均匀分布，孔径小于或等于排气管管径的一半，排气孔既能防止罐底集油液面过高时的油喷现象，又能辅助吸收离心后的气体以减低气体的压降损失；

在分离器金属罐底部外侧以径向与馈油管相连通，馈油管外端扩口将与压缩机给油通路相连以供压缩机的油冷却、油润滑和/或油封的建立，馈油管内径可根据压缩机给油通路所需压差确定，馈油管与罐壁的连接部位置高于过滤衬底边，以使过滤衬对馈油管起到滤器的作用，不让杂质进入压缩机给油通路；

馈油管位置的设计使分离器罐底存有相当液面的润滑油，过滤衬底边由此浸渍在存油中，过滤衬组织由于“灯芯效应”保持一定的油润，这样有利于对润滑油雾粒的粘附，即过滤衬组织的油润表面捕集穿越中的润滑油雾粒以形成更大的粒子且在重力的作用下朝罐底积聚，达到提高润滑油分离效率、提高制冷系统整体效能的目的。

本实用新型的有益效果是，可在分离气体中润滑油粒子的同时分离更小的润滑油雾粒，其结构简单，设计合理，成本低，效率高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是同轴式润滑油分离器第一个实施例构造图。

图2是同轴式润滑油分离器第二个实施例构造图。

图中1.排气管扩口，2.同轴排气管，3.输入管，4.输入管扩口，5.焊点，6.罐顶，7.衬箍，8.排气孔，9.罐体，10.馈油管，11.馈油管扩口，12.过滤衬，13.衬底箍，14.焊点，15.罐底，16.罐体。

具体实施方式

在图1中、图2中，分离器金属罐直径大于压缩机高压管管径的三倍，金属罐可由罐顶(6)和罐体(9)或者罐底(15)和罐体(9)两部分焊接组成如图1所示，也可由罐顶(6)、罐体(16)和罐底(15)三部分焊接组成如图2所示，罐的高度按高压容器安全许可和制冷系统实际安装空间选择，罐顶(6)外侧以切线方向与输入管(3)相连通，输入管(3)内端通入罐顶(6)内部并达到罐内中线位置，输入管扩口(4)将直接与压缩机高压管相连通，输入管(3)的管径不小于压缩机高压管管径。

在图1、图2中，在分离器金属罐内壁自罐底部向上设置过滤衬(12)，过滤衬(12)由若干层金属或非金属过滤材料组成，可先将过滤材料制成桶状，将桶状过滤衬平置于罐底部，在桶状过滤衬(12)齐罐体上部位置用金属箍(7)固定后与罐体(9)焊接，桶状过滤衬的上部应避开输入管(3)，如图1所示；也可用金属薄片将过滤材料包边并制成套状，在罐底(15)周边对套状过滤衬(13)底边依缝焊牢，套状过滤衬的上部应避开输入管(3)，过滤衬(12)齐罐体(16)上部位置用金属箍(7)固定后与罐体(16)焊接，如图2所示。

在图1中、图2中，分离器金属罐顶(6)部通入排气管(2)，排气管(2)与罐顶(6)同轴，排气管(2)管径与压缩机高压管管径相当，排气管扩口(1)将与换热器相连通，排气管(2)内端深入罐内适当位置以接触不到罐底集油液面为度。

在图1中、图2中，在分离器金属罐底部(15)外侧以径向与馈油管(10)相连通，馈油管(10)一端并不深入罐内，另一端扩口(11)再与压缩机给油通路相连，馈油管(10)一般使用毛细管，其内径可根据压缩机给油通路所需压差确定，馈油管(10)的连通部位置高于过滤衬底边的固定位置。

在图1中、图2中，对同轴排气管(2)内端加工4至6个排气孔(8)，孔位自下而上沿排气管(2)外周均匀分布，孔径小于或等于排气管(2)管径的一半。

Claims (8)

1.一种同轴式润滑油分离器，包括它包括一个密闭的金属罐，输入管，过滤衬，排气管和馈油管，其特征是：分离器金属罐直径大于压缩机高压管管径的三倍，输入管以切线方向与金属罐顶部外侧相连通，罐内四壁加设过滤衬，排气管自分离器金属罐顶部通入且与罐顶同轴，馈油管以径向与罐底外侧相连通。

2.根据权利要求1所述的同轴式润滑油分离器，其特征是：分离器金属罐可由罐顶、罐体和罐底三部分焊接组成，也可由罐顶和罐体或者罐底和罐体两部分焊接组成，罐的高度按高压容器安全许可和制冷系统实际安装空间选择。

3.根据权利要求1所述的同轴式润滑油分离器，其特征是：输入管内端以切线方向通入罐顶内部并达到罐内中线位置，输入管外端经扩口直接与压缩机高压管相连通，输入管的管径不小于压缩机高压管管径。

4.根据权利要求1所述的同轴式润滑油分离器，其特征是：过滤衬由若干层金属或非金属过滤材料组成，过滤材料四周可用金属薄片包边并自罐底向上焊接固定于金属罐内壁。

5.根据权利要求1所述的同轴式润滑油分离器，其特征是：排气管与罐顶同轴，排气管管径与压缩机高压管管径相当，排气管外端扩口以便与换热器相连通，排气管内端深入到罐内适当位置且接触不到罐底集油液面。

6.根据权利要求1、4所述的同轴式润滑油分离器，其特征是：馈油管在分离器金属罐底部外侧以径向与之相连通，馈油管一端并不深入罐内，另一端再与压缩机给油通路相连，馈油管内径可根据压缩机给油通路所需压差确定，馈油管的连通部位置高于过滤衬底边的固定位置。

7.根据权利要求1、4、6所述的高压腔压缩机并联给油装置，其特征是：过滤衬底边固定位置低于馈油管的连通部位置，过滤衬底边将浸渍在可能的罐底存油中。

8.根据权利要求1、5所述的同轴式润滑油分离器，其特征是：排气管内端管壁加工有4至6个排气孔，孔位自排气管内端向上沿排气管外周均匀分布，孔径小于或等于排气管管径的一半。

Images