ITTO970495A1

ITTO970495A1 - Separatore di olio per evaporatore.

Info

Publication number: ITTO970495A1
Application number: IT97TO000495A
Authority: IT
Inventors: Sung Tae Lee
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1996-06-10
Filing date: 1997-06-06
Publication date: 1998-12-06
Also published as: JPH1054627A; ITTO970495A0; CN1055644C; US5890374A; KR980003341A; CN1171284A; IT1293927B1; BR9703516A; KR100194146B1

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale

STATO DELLA TECNICA

La presente invenzione è relativa ad un separatore di olio per un evaporatore, e più in particolare ad un separatore di olio per un evaporatore installato tra un tubo capillare attraverso cui passa il refrigerante e l'evaporatore per vaporizzare il refrigerante dal tubo capillare, per separare l'olio dal refrigerante che scorre nell'evaporatore.

In un prodotto quale un frigorifero oppure un condizionatore d'aria che impiega aria fresca, si effettua un ciclo di raffreddamento comprendente i processi di comprimere, condensare e fare evaporare il refrigerante per generare l'aria fresca.

Con riferimento alle Figure 4 e 5, un sistema di generazione di aria fresca comprende tipicamente un compressore 51, un condensatore 53, un tubo capillare 55 ed un evaporatore 57. Il compressore 51 comprime un refrigerante gassoso ad un gas ad alta temperatura ed alta pressione e il condensatore 53 condensa il refrigerante gassoso ad alta temperatura ed alta pressione in un liquido ad alta pressione. Il refrigerante ad alta pressione liquefatto viene depressurizzato mentre passa attraverso il tubo capillare 55 e il refrigerante depressurizzato scorre nell'evaporatore 57 e viene quindi vaporizzato. Mentre viene vaporizzato, il refrigerante assorbe calore dall'aria intorno all'evaporatore 57 per generare aria fresca. L'aria fresca così generata viene inviata ad una cella di immagazzinaggio del freddo ed una cella frigorifera di un frigorifero oppure all'interno di una stanza. Il refrigerante vaporizzato ritorna nel compressore 51 dall'evaporatore 57 per essere compresso nel gas ad alta temperatura ed alta pressione.

In tale sistema di raffreddamento, dato che il compressore 51 comprime refrigerante tramite una sua operazione meccanica, è necessario olio lubrificante per le parti per l'operazione meccanica nel compressore. L'olio lubrificante si miscela inevitabilmente nel refrigerante durante il ciclo di raffreddamento, e il refrigerante contenente l'olio circola attraverso il sistema di raffreddamento. Quando il refrigerante liquido contenente l'olio lubrificante scorre nell 'evaporaotre 57 da vaporizzare, l'olio lubrificante mantiene lo stato liquido e si separa dal refrigerante vaporizzato. Così, l'olio lubrificante rimane e si accumula all'interno dell'evaporatore 57. Questo fenomeno è grave nel caso in cui si mescoli un olio di estere in un refrigerante HFC-134a. Specialmente quando si mescola con l'olio di estere nell'evaporatore un olio minerale che è utilizzato soprattutto al momento di montare il compressore 51, la separazione dell'olio mescolato dal refrigerante durante la vaporizzazione nell'evaporatore 7 è significativamente notevole, per aumentare in tal modo l'accumulo di olio all'interno dell'evaporatore 57.

L'accumulò di olio all'interno dell'evaporatore ostruisce un assorbimento di calore sufficiente dall'aria intorno all'evaporatore, diminuendo in tal modo l'efficienza di raffreddamento. Di conseguenza, la quantità di olio lubrificante all'interno del compressore diminuisce anch'essa per sottoporre ad abrasione le parti interne del compressore, diminuendo in tal modo l'efficienza di compressione e influenzando l'intero funzionamento del sistema di raffreddamento.

RIEPILOGO DELL’INVENZIONE

Uno scopo della presente invenzione è quello di prevedere un separatore di olio per un evaporatore che sia in grado di separare olio dal refrigerante che scorre nell'evaporatore per impedire l'accumulo di olio all'interno dell'evaporatore e la riduzione dell'olio all'interno di un compressore, mantenendo in tal modo le funzioni del compressore e dell'evaporatore e migliorando l'effetto di raffreddamento.

Per realizzare il suddetto scopo, è previsto un separatore di olio per un evaporatore installato tra un tubo capillare attraverso cui il refrigerante passa da un condensatore e l'evaporatore per vaporizzare il refrigerante che è passato attraverso il tubo capillare, per separare l'olio dal refrigerante che scorre nell'evaporatore , comprendente:

un elemento di afflusso connesso al tubo capillare, per ricevere il refrigerante contenente l'olio dal tubo capillare;

un elemento di efflusso di refrigerante connesso tra l'elemento di afflusso e un'entrata dell'evaporatore, per far scorrere il refrigerante verso l'alto verso l'entrata dell'evaporatore; e un elemento di efflusso di olio disposto tra l'elemento di afflusso ed un'uscita dell'evaporatore, per far scorrere l'olio verso il basso .

Preferibilmente, il separatore di olio comprende inoltre un tubo di guida dell'olio connesso ad un'uscita dell'elemento di efflusso di olio per guidare l'olio che è passato attraverso l'elemento di efflusso di olio. Qui, il diametro interno del tubo di guida dell'olio è minore di, e preferibilmente minore di 1/4, quello dell'elemento di efflusso di refrigerante per guidare il flusso dell'olio verso l'evaporatore e per impedire che il refrigerante scorra nel tubo di guida dell'olio.

E' preferibile che un'uscita del tubo di guida dell'olio sia connessa all'uscita dell'evaporatore, cosicché l'olio attraverso il tubo di guida dell'olio si mescoli con il refrigerante attraverso l'evaporatore e ritorni in un compressore allo scopo di impedire che si riduca l'olio nel compressore .

Ε' inoltre preferibile che il separatore di olio comprenda inoltre un fermo per l'olio formato sulla parete interna dell'elemento di efflusso di refrigerante per impedire il flusso dell'olio nell'evaporatore. Qui, il fermo per l'olio è formato da una linguetta di fermata dell'olio che si estende verso il basso dalla parete interna dell’elemento di efflusso di refrigerante per accumulare l'olio al di sotto della linguetta di fermata dell'olio.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

I suddetti scopo e vantaggio della presente invenzione risulteranno chiari dalla descrizione in dettaglio di una sua forma di realizzazione preferita con riferimento ai disegni allegati in cui:

la Figura 1 illustra schematicamente la periferia di un evaporatore avente un separatore di olio secondo la presente invenzione;

la Figura 2 illustra una sezione ingrandita del separatore di olio in Figura 1;

la Figura 3 illustra una vista in prospettiva esplosa del separatore di olio in Figura 1;

la Figura 4 è un diagramma schematico di un tipico sistema di raffreddamento per generare aria fresca; e

la Figura 5 illustra schematicamente la periferia di un evaporatore convenzionale.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE

Con riferimento alla Figura I, un separatore di olio 40 secondo la presente invenzione è disposto tra un tubo capillare 5 ed un evaporatore 7, e comprende un elemento di afflusso 11 disposto sul lato di uscita del tubo capillare 5 per ricevere refrigerante dal tubo capillare 5, un elemento di efflusso di refrigerante 21 connesso tra l'elemento di afflusso 11 ed un'entrata dell'evaporatore 7 per alimentare il refrigerante dall'elemento di afflusso 11 verso l'alto verso l'evaporatore 7, un elemento di efflusso di olio 31 disposto tra l'elemento di afflusso 11 ed un'uscita 7a dell'evaporatore 7 ed un fermo per l'olio 15 installato tra l'elemento di afflusso 11 e l'elemento di efflusso di refrigerante 21.

Con riferimento alle Figure da 1 a 3, il fermo per l'olio 15 è formato da una linguetta di fermata dell'olio 16 che si estende verso il basso dalla parete interna dell'elemento di efflusso di refrigerante 21. L'elemento di afflusso 11 e il fermo per l'olio 15 e il fermo per l'olio 15 e l'elemento di efflusso di refrigerante 21 sono saldati rispettivamente, per esempio tramite saldatura elettrica. L'elemento di efflusso di olio 31 ha un diametro interno che diminuisce verso il basso. Un tubo di guida dell'olio 19 è connesso all'estremità inferiore dell'elemento di efflusso di olio 31. Il tubo di guida dell'olio 19 ha un diametro interno minore di, e preferibilmente minore di 1/4 rispetto a quello dell'elemento di efflusso di refrigerante 21. La porzione di uscita del tubo di guida dell'olio 19 è connessa all'uscita 7a dell'evaporatore 7.

Il refrigerante liquido dal tubo capillare 5 scorre nell'elemento di afflusso 11 per essere fatto quindi evaporare. Dato che il diametro interno del tubo di guida dell'olio 19 è minore di quello dell'elemento di efflusso del refrigerante 21, la maggior parte del refrigerante evaporato scorre attraverso l'elemento di efflusso di refrigerante 21, non verso l'elemento di efflusso di olio 31, per essere inviato all'entrata dell'evaporatore 7. In questo momento, l'olio lubrificante contenuto nel refrigerante non viene vaporizzato e si separa dal refrigerante. Parte dell'olio lubrificante separato 25 scorre lungo la parete interna del separatore di olio 40 a causa della sua viscosità e un'altra parte dell'olio lubrificante scorre verso il basso a causa del proprio peso attraverso l'elemento di efflusso di olio 31 verso il tubo di guida dell'olio 19. L'olio 25 che è attaccato alla parete interna dell'elemento di efflusso di refrigerante 21 è forzato verso l'alto dal flusso del refrigerante vaporizzato. Il flusso verso l'alto dell'olio 25 è ostruito dalla linguetta di fermata dell'olio 16 del fermo per l'olio 15, in modo da accumulare l'olio 25 al di sotto della linguetta di fermata dell'olio 16. L'olio 25 accumulato scorre verso il basso a causa del proprio peso attraverso l'elemento di efflusso di olio 31 verso il tubo di guida dell'olio 19. Il diametro interno gradatamente in diminuzione dell'elemento di efflusso di olio 31 facilita il flusso verso il basso dell'olio nel tubo di guida dell'olio 19.

Secondo il separatore di olio strutturato in precedenza, il refrigerante che contiene poco olio refrigerante può essere inviato all'evaporatore 7.

Nel frattempo, dato che l'uscita del tubo di guida dell'olio 19 è connessa all'uscita 7a dell'evaporatore 7, l'olio che passa attraverso il tubo di guida dell'olio 19 si mescola con il refrigerante gassoso che scorre fuori dall'uscita 7a dell'evaporatore 7. Così, l'olio che è contenuto nel refrigerante ritorna nel compressore per compensare la perdita di olio all'interno di un compressore .

Secondo il separatore di olio sopra descritto della presente invenzione, l'olio lubrificante si separata dal refrigerante che scorre in un evaporatore, impedendo in tal modo l'accumulo dell'olio all'interno dell'evaporatore e la riduzione dell'olio all'interno del compressore per aumentare l'efficienza di raffreddamento.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. - Separatore di olio per un evaporatore installato tra un tubo capillare attraverso cui passa olio refrigerante da un condensatore e l'evaporatore per vaporizzare il refrigerante che è passato attraverso il tubo capillare, per separare olio dal refrigerante che scorre nell'evaporatore, comprendente : un elemento di afflusso connesso al tubo capillare, per ricevere il refrigerante contenente l'olio dal tubo capillare; un elemento di efflusso di refrigerante connesso tra detto elemento di afflusso ed un'entrata dell'evaporatore, per far scorrere il refrigerante verso l'alto verso l'entrata dell'evaporatore; e un elemento di efflusso di olio disposto tra detto elemento di afflusso ed un'uscita dell'evaporatore per far scorrere l'olio verso il basso. 2. - Separatore di olio secondo la rivendicazione 1, in cui detto separatore di olio comprende inoltre un tubo di guida dell'olio connesso ad un'uscita di detto elemento di efflusso di olio per guidare l'olio che è passato attraverso detto elemento di efflusso di olio. 3. - Separatore di ·olio secondo la rivendicazione 2, in cui il diametro interno di detto tubo di guida dell'olio è minore di quello di detto elemento di efflusso di refrigerante. 4. - Separatore di olio secondo la rivendicazione 3, in cui il diametro interno di detto tubo di guida dell'olio è minore di 1/4 rispetto a quello di detto elemento di efflusso di refrigerante . 5. - Separatore di olio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 4, in cui un'uscita di detto tubo di guida dell'olio è connessa all'uscita dell'evaporatore. 6. - Separatore di olio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detto separatore di olio comprende inoltre un fermo per l'olio formato sulla parete interna di detto elemento di efflusso di refrigerante per impedire il flusso dell'olio nell'evaporatore. 7. - Separatore di olio secondo la rivendicazione 6, in cui detto separatore di olio comprende inoltre un fermo per l'olio formato sulla parete interna di detto elemento di efflusso di refrigerante per impedire il flusso dell’olio nell'evaporatore .