专利名称：油分离器以及应用此油分离器的空调系统的制作方法
技术领域：
油分离器以及应用此油分离器的空调系统技术领域：
本实用新型涉及空调领域，特别涉及空调系统中改进的油分离器结构。背景技术：
空调系统是现在社会中广泛应用的系统。空调系统通常包括压缩机、冷凝器、蒸发器和单向阀等装置。其中压缩机是空调系统中必要部件之一，通常用于将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的制冷剂气体。在实际使用中，压缩机内部需要注入大量的润滑油，以防止由于压缩机的部件之间的摩擦而导致的磨损，并对制冷剂在压缩机中进行压缩时产生的热量进行部分冷却，还可以缓解压缩机部件的金属疲劳，以及在通过压缩机密封线上形成油膜而防止被压缩的制冷剂的泄露。当制冷剂在压缩机中进行压缩时，注入压缩机的润滑油会与制冷剂混合，这将导致压缩的制冷剂与压缩机内的润滑油一起排出压缩机。故在现有的空调系统中，通常会设置有一个油分离器来将高温高压的制冷剂气体中的润滑油分离出来并送回压缩机，以防止压缩机失油。高效的油分离器还起着降低换热器中油含量，提高换热效率的作用。请参考图1，其示出了现有的一种油分离器100的外观示意图。所述油分离器100 包括外壳110、和贯通外壳内部空间与外部相通的导入管120、回油管130和排出管140，其中导入管120连接压缩机的排出管。进一步参考图2示出的剖面透视图可知，所述外壳110 包括圆形的上端盖111、圆柱形侧壁112和圆形的下端盖113。所述导入管120沿切向贯穿所述圆柱形侧壁112，使得制冷剂进入所述外壳110后沿所述圆柱形侧壁112旋转流动。所述回油管130从所述下端盖113的圆心垂直贯穿所述下端盖113，所述排出管140从所述上端盖111的圆心垂直贯穿所述上端盖111，并延伸进入所述外壳110的内部空间中，这样制冷剂旋转流动到底部后，制冷剂沿所述排出管140排出，而在旋转流动时分离出的润滑油则从所述回油管130回收。但是在实际使用中，所述空调系统会存在较大的噪声。所述噪声的主要形成因素是由压缩机产生的，特别是当压缩机为变频压缩机，或者压缩机在处于高频的工作状态时， 容易引发譬如250HZ以上的高频振动。这种振动被传递给与其直接相连的油分离器后，因为油分离器的内部空间充当了诸如共振腔一样的装置而激发出较大的噪声。这样的噪声是令人感到烦恼或者说无法忍受的，甚至会损害人们的听力。因此，亟待提出一种先进的、可以克服上述缺点的技术方案。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种油分离器，可以降低空调系统的噪声。为了达到本实用新型的目的，本实用新型提供一种油分离器，所述油分离器包括外壳以及贯穿所述外壳并与所述外壳的内部空间相通的导入管、回油管和排出管，其中，所述排出管延伸入所述外壳的内部空间的部分包括有膨胀部。进一步地，所述排出管延伸入所述外壳的内部空间的部分包括第一直管部、膨胀部和第二直管部，所述膨胀部内形成有空腔，第一直管部的一端与所述膨胀部内的空腔相通，第一直管部的另一端与外壳的外部空间相通，第二直管部的一端与所述膨胀部的内部空腔相通，第二直管部的另一端与所述外壳的内部空间相通。进一步地，第一直管部为圆柱形空心管，第二直管部也为圆柱形空心管，所述膨胀部包括有圆柱形的侧壁。进一步地，第一直管部的轴心线、第二直管部的轴心线和膨胀部的圆柱形的侧壁的轴心线位于同一条直线上。进一步地，所述膨胀部的侧壁的内径大于所述第一直管部和第二直管部的外径， 且第一直管部与所述膨胀部内的空腔相通的一端延伸入所述膨胀部的空腔内一定距离。进一步地，所述排出管包括直管部和膨胀部，所述直管部的一端与所述外壳的内部空间相通，所述直管部的另一端与所述外壳的外部空间相通，所述膨胀部环绕所述直管部的外壁并形成一空腔，并且所述空腔内填充有消音材料。进一步地，所述直管部为圆柱形空心管。本实用新型同时提出一种空调系统，所述空调系统包括压缩机和与所述压缩机连接的前述可以降噪的油分离器。与现有技术相比，本实用新型所述油分离器在内部的排气管端设置一膨胀部，利用该膨胀部可以达到良好的消声效果，特别是对于空调系统中的高频噪声具有良好的降噪效果。
结合参考附图及接下来的详细描述，本实用新型将更容易理解，其中同样的附图标记对应同样的结构部件，其中图1示出了现有的一种油分离器的外观示意图；图2示出了图1所示油分离器的剖面透视图；图3示出了本实用新型的油分离器的一个实施例中的剖面透视图；图4示出了本实用新型的排出管的一个实施例中的外观示意图；图5示出了本实用新型的排出管的一个实施例中的剖面透视图；图6示出了本实用新型的排出管的另一个实施例中的剖面透视图；和图7示出了现有技术与本实用新型的一个实施例中的油分离器在工作时的声传递损失曲线对比图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。相较于传统的单一油分离器，本实用新型中的油分离器的重点和亮点之一为在油分离器内部，也即排出管的进气端设置一个膨胀腔，所述膨胀腔用于消除噪声。为了便于描述本实用新型，在下文实施例中的油分离器除排出管外的其他部件均采用类似于图1所述的油分离器结构。显然，所述油分离器还可以采取其他结构。此处不再一一累述，此乃本领域技术人员所易于思及的部分请参考图3，其示出了本实用新型的油分离器的一个实施例中300的剖面示意图。 所述油分离器300包括外壳310、和贯通外壳内部空间与外部相通的导入管320、回油管330 和排出管340，其中导入管320连接压缩机的排出管。[0035]所述外壳310包括圆形的上端盖311、圆柱形侧壁312和圆形的下端盖313，所述外壳310的内部形成一圆柱形空腔。所述导入管320沿切向贯穿所述圆柱形侧壁312，使得制冷剂进入所述外壳310后沿所述圆柱形侧壁312旋转流动。所述回油管330从所述下端盖313的圆心垂直贯穿所述下端盖313，也即所述油分离器300的安装后的重力底部位置。 所述排出管340从所述上端盖311的圆心垂直贯穿所述上端盖311，并延伸进入所述外壳 310的内部空间中。这样制冷剂经过充分地旋转流动到底部后，制冷剂沿所述排出管340排出，而在旋转流动时分离出的润滑油则从所述回油管330回收。特别地，所述排出管340包括延伸入所述油分离器内部空间的直管部342和膨胀部344。请继续参考图4，所述膨胀部344可以为梭型，包括有圆柱形的侧壁，所述膨胀部 344的圆柱形侧壁的内径大于所述直管部342的外径。所述膨胀部344的内部可以形成中空的消音空腔，或者所述膨胀部344的内部填充消音材料，均以达到消除噪声为目的。请参考图5，其示出了本实用新型的排出管的一个实施例500中的剖面透视图。所述排出管500包括依次相连的第一直管部510、膨胀部520和第二直管部530。所述膨胀部 520包括圆锥台型顶盖、圆柱形侧壁和倒圆锥台形底盖，这三部分形成一个梭形的内部消声空腔。所述第一直管部510和第二直管部530均为圆柱形空心管，且第一直管部510的长度较长，第二直管部530的长度较短。所述第一直管部510的一端与所述膨胀部520内的空腔相通，第一直管部510的另一端与外壳的外部空间相通，第二直管部530的一端与所述膨胀部520的内部空腔相通，第二直管部530的另一端与所述外壳的内部空间相通，并且第一直管部510的轴心线、第二直管部530的轴心线和膨胀部520的圆柱形的侧壁的轴心线位于同一条直线上。由于所述圆柱形侧壁的内径大于直管部510的外径，故所述消声空腔大于所述第一直管部510和第二直管部530的内部管型通道。根据膨胀消声原理，高压气体进入所述消声空腔后，会发生膨胀减压而产生消声效果。为了达到更好的消声效果，所述第一直管部510与所述膨胀部520内的空腔相通的一端延伸入所述膨胀部520的消音空腔内一定距离。请参考图6，其示出了本实用新型的排出管的另一个实施例600中的剖面透视图。 所述排出管600包括直管部610和环绕于直管一端外壁的膨胀部620。所述膨胀部620包括圆锥台型顶盖、圆柱形侧壁和倒圆锥台形底盖，这三部分形成一个梭形的环形腔体，所述环形腔体环绕于所述直管部610位于油分离器内部空间的一端的外壁，并且所述环形腔体内部填充诸如柔性或者泡沫状的消声材料630，由于消声材料630为现有技术中较为成熟的技术内容，故不做具体限定，只要能够在油分离器内部温度环境下正常工作即可。当所述油分离器发生振动时，所述消声材料会吸收部分振动能量转化为热能，达到消声效果。显然，所述油分离器在不同的实施例中可以有不同的形态，比如传统的立式油分离器、卧式油分离器、多内筒油分离器等。所述膨胀部的外部形状也可以为梭形以外的其他形状，比如球形、立方形等等。在优选地实施例中，所述膨胀部的内部空腔能够达到使压缩机发出的振动(也是一种波)反射而尽可能相互抵消的效果。在另外一些实施例中，也可以将消声空腔和消声材料结合使用以达到更好地消声效果。图7示出了现有技术与本实用新型的一个实施例中的油分离器在工作时的声传递损失曲线对比图。显然，与传统油分离器相比，采用本实用新型的优选实施例的油分离器后，空调系统中的中、高频段声传递损失特性更好，对此频段流体传播噪声有更好的消声效[0041]综上所述，本实用新型中的油分离器具有较好的降噪效果，同时本实用新型中的油分离器的一个特点为消声装置安装在所述油分离器的内部。这样的方式具有如下几个特点第一，消声装置不承受较大压力，不容易损坏。消声装置如果安装在外部，比如压缩机和油分离器之间的管道部位，则压缩机排出的制冷剂气体为高压，而外部大气压为低压，消声装置将会承受较高的压力差，实质上起到一个压力容器的作用，会非常容易损坏，而且涉及严格的设计规则；第二，消声装置即便损坏，也不影响空调系统的正常使用；第三，消声装置设置在排气管部，结构精巧而且节省材料，可以降低制造费用；第四，所述消声装置损坏后容易维修，只需要更换相关部件即可，且费用低廉；第五，消声装置不占用更多的空间， 不会增加空调系统的额外体积；第六，所述膨胀部增加了油分离器内部的流体流动时形成涡流和碰撞的机会，使得微小的油滴更容易形成较大的油滴而被分离，进一步加强了油分离器的分离效果。上述说明已经充分揭露了本实用新型的具体实施方式
。需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式
所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地，本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于所述具体实施方式
。
权利要求1.一种油分离器，其特征在于，其包括外壳以及贯穿所述外壳并与所述外壳的内部空间相通的导入管、回油管和排出管，其中，所述排出管延伸入所述外壳的内部空间的部分包括有膨胀部，所述膨胀部的内部形成中空的消音空腔或者所述膨胀部的内部填充消音材料。
2.根据权利要求1所述的油分离器，其特征在于，所述排出管延伸入所述外壳的内部空间的部分包括第一直管部和膨胀部，所述膨胀部内形成有空腔，第一直管部的一端与所述膨胀部内的空腔相通，第一直管部的另一端与外壳的外部空间相通。
3.根据权利要求2所述的油分离器，其特征在于，所述排出管延伸入所述外壳的内部空间的部分还包括第二直管部，所述第二直管部的一端与所述膨胀部的内部空腔相通，第二直管部的另一端与所述外壳的内部空间相通。
4.根据权利要求3所述的油分离器，其特征在于，第一直管部为圆柱形空心管，第二直管部也为圆柱形空心管，所述膨胀部包括有圆柱形的侧壁。
5.根据权利要求4所述的油分离器，其特征在于，第一直管部的轴心线、第二直管部的轴心线和膨胀部的圆柱形的侧壁的轴心线位于同一条直线上。
6.根据权利要求4所述的油分离器，其特征在于，所述膨胀部的侧壁的内径大于所述第一直管部和第二直管部的外径，且第一直管部与所述膨胀部内的空腔相通的一端延伸入所述膨胀部的空腔内。
7.根据权利要求1所述的油分离器，其特征在于，所述排出管延伸入所述外壳的内部空间的部分包括直管部和膨胀部，所述直管部的一端与所述外壳的内部空间相通，所述直管部的另一端与所述外壳的外部空间相通，所述膨胀部环绕所述直管部的外壁并形成一空腔，并且所述空腔内填充有消音材料。
8.根据权利要求7所述的油分离器，其特征在于，所述直管部为圆柱形空心管。
9.一种空调系统，其特征在于，其包括压缩机和与所述压缩机连接的如权利要求1所述的油分离器。
专利摘要本实用新型揭露了一种油分离器，所述油分离器包括外壳以及贯穿所述外壳并与所述外壳的内部空间相通的导入管、回油管和排出管，其中，所述排出管延伸入所述外壳的内部空间的部分包括有膨胀部。所述膨胀部形成有中空的消音空腔或者所述膨胀部填充有消音材料。本实用新型所述油分离器在内部的排气管端设置一膨胀部，可以达到良好的消声效果，特别是对于空调系统中的高频噪声具有良好的降噪效果。
文档编号F25B31/00GK201973971SQ20112001732
公开日2011年9月14日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者安伟杰 申请人:约克(无锡)空调冷冻设备有限公司