专利名称：一种用于螺杆式制冷机组的油气分离器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种螺杆式制冷机，具体涉及一种用于螺杆式制冷机组的油气分离器。
背景技术：
目前，我国在大力提倡和实施节能减排工作，在建筑总能耗中制冷和空调设备能耗占有较大比例，因此制冷和空调主机设备的能效提升则显得尤为重要。目前，大型中央空调和低温冷冻冷藏场所普遍采用使用螺杆式压缩机的制冷主机，螺杆式压缩机以其较高能效比和可靠性普遍替代了原有的活塞式压缩机，但螺杆式压缩机大多采用喷油式压缩，压缩机的排气会将一部分的冷冻油带出压缩机，为防止压缩机的冷冻油进入系统，对换热器的换热效率造成影响，从而使机组的整体运行能效比及安全性大为下降，特别是对于采用满液式蒸发器的冷水机组和低温冷冻机组蒸发器回油非常困难，所以需要在压缩机的排气端设置油气分离器，虽然在现有技术中，压缩机内部装有内置式油气分离器，但是油气分离不够彻底，仍然会有大量的油随着排气管进入换热器内，为此很多厂家在机组的冷凝器进口之前配置了二次油气分离器，以期尽可能减少进入换热器中的冷冻油量。另一方面，如果将二次油气分离器外置，为了达到一定的分离效果，外置油气分离器一般体积都较大，不管其采用立式还是卧式的结构形式，都会占据机组的空间，使得结构趋于复杂，于是有厂家将二次油气分离器内置于冷凝器的上部，以简化外部结构。将二次油气分离器内置于冷凝器之中，其结构形式类似于卧式油气分离器形式，但是这种设计在实践中油气分离的效果不甚理想，而且给冷凝内部的设计和加工带来一定的难度，无法达到令人满意的程度。
实用新型内容实用新型目的:本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种采用旋流分离、转向分离和过滤分离等多种分离方式进行油气分离的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，分离效果好且效率高。技术方案:本实用新型提供了一种用于螺杆式制冷机组的油气分离器，包括出气管、壳体、一组旋流刷筒、上支撑板、下支撑板、集油包、回油管、过滤帽和进气管，所述进气管从所述壳体的侧面引入，所述一组旋流刷筒竖直地均匀围绕在以壳体轴线为圆心的圆周线上且底部穿过并固定在所述上支撑板的孔洞上，旋流刷筒内设有旋流刷，所述出气管由壳体顶部中心插入且其底端装有过滤帽，所述下支撑板位于上支撑板下方并在位于过滤帽的下方开有圆形过油孔，所述集油包设置在所述壳体的底部且与所述回油管相连；进气管和出气管分别与压缩机的排气口和冷凝器的入口相连，回油管接到压缩机的回气端。根据上述结构的油气分离器，分为三个分离空间和一个储油空间:壳体内壁与旋流刷筒的外壁之间为第一分离空间；旋流刷筒的内部为第二分离空间；上支撑板和下支撑板之间为第三分离空间；下支撑板和集油包之间为储油空间。油气混合物由进气管进入壳体内首先进入第一分离空间，沿着壳体内壁圆周运动产生旋流离心和转向的作用，实现第一次油气分离，分离出的油液沿着壳体内壁和旋流刷筒的外壁向下流至上支撑板上；经过第一分离空间的油气混合物在转力的带动下上升，从旋流刷筒的顶端进入第二分离空间，旋流刷的旋转使油气混合物产生旋流运动，从而实现第二次油气分离，分离出的油液沿着旋流刷筒的内壁流至下支撑板上；经过第二分离空间的油气混合物从旋流刷筒的底部进入第三分离空间，并流向出气管底部的过滤帽，过滤帽对油气混合物过滤，进行第三次油气分离，分离出的气体沿着出气管向上溢出，分离出的油液下降从圆形过油孔落入储油空间，最后通过回油管回到压缩机内。经过多次转向和三次分离，油含量极低的制冷剂气体从出气管排出至冷凝器内。为了优化第一分离空间的分离效果，所述进气管沿着所述壳体外壁切线方向引入壳体内，此时形成的旋流空间较大,油气混合物进入壳体内，有足够的空间绕着壳体内壁一周进行旋流离心和转向，油气分离充分。优选地，所述旋流刷由不锈钢丝针缠绕在刷杆上组成，所述旋流刷的外径大于所述旋流筒的内径保持过盈配合，因此油气混合物可在旋流刷的旋转下，充分的在每层不锈钢丝针之间进行旋流运动，经过层层分离，最后从旋流刷筒底部流出的油液和气体分离地较为完全，第二次分离效果显著。优选地，所述上支撑板上开有漏油孔，所述漏油孔位于旋流刷筒与壳体之间，经过第一分离空间分离出的油液可直接通过漏油孔进入第三分离空间，再经过第三分离空间的分离流入储油空间，故没有进入第二分离空间的油液还可通过第三分离空间进行进一步的油气分离，无遗漏的将可能混有气体的油液进行分离。优选地，所述漏油孔的直径根据油气混合物的流量决定，以使第一分离空间分离出的油液可顺利通过漏油孔；为了防止第一分离空间分离出的气体直接从漏油孔通到第三分离空间并对下层分离空间产生扰动，所述漏油孔的数量不多于2个，第三分离空间保持稳定分离，同时，油气混合物可充分从第一分离空间通过第二分离空间再进入第三分离空间分离出气体，分离出的制冷剂气体纯度高，分离效果好。为了使经过第三次分离后产生的气体直接从出气管溢出直接进入冷凝器，所述过滤帽的帽口朝上且帽口边缘与所述出气管的管口边缘连接。进一步，所述过滤帽由内外两层带有圆形网孔的环状钢板作为侧壁，帽体内由不锈钢丝网填充，故油气混合物可充分的从第三分离空间经过圆形网孔进入滤油帽进行过滤分离，不会滞留在上下支撑板之间或向上返回第一分离空间和第二分离空间；不锈钢丝网的空间密度大，过滤效果好，可对油气混合气进行彻底的最后一步分离。为了定期将油液中的油污沉淀排出，所述集油包下部设有排污口，所述排污口用带螺纹的堵头塞住进行密封，在油气分离器工作时排污口封住不漏油，当集油包底部积有一定量的油污沉淀时，旋出堵头打开排污口进行清理，保持回油管的畅通。有益效果:1、采用本实用新型所述的油气分离器分离效果好效率高，机组在长时间运行之后机组回油正常，换热器的换热系数无衰减，提升了换热器的换热效率，油气分离效果极佳，使螺杆式制冷机组运行效率大幅提升，降低了机组的运行能耗；2、体积小，加工制作简单，可以减小机组的空间，降低装配制作的难度，可广泛地用于各种螺杆式制冷机组上。
图1为本实用新型油气分离器的纵向剖视图；图2为本实用新型油气分离器的横向剖视图；图3为油气混合物在图1中所示的油气分离器的流动方向及分离过程示意图；图4为油气混合物在图2中所示的油气分离器的流动方向及分离过程示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。实施例:本实用新型一种用于螺杆式制冷机组的油气分离器，如图1、2所示，包括出气管2、壳体3、八个旋流刷筒4、上支撑板6、下支撑板8、集油包10、回油管13、过滤帽15、进气管17和底脚支架9，进气管17沿着所述壳体3外壁切线方向引入壳体3内，八个旋流刷筒4筒竖直地均匀围绕在以壳体3轴线为圆心的圆周线上且底部穿过并固定在所述上支撑板6的孔洞上，旋流刷筒4内设有旋流刷5，旋流刷5由不锈钢丝针缠绕在刷杆7上组成，所述旋流刷5的外径大于所述旋流筒4的内径保持过盈配合，所述出气管2由壳体3顶部中心插入且其底端装有过滤帽15，过滤帽15的帽口朝上且帽口边缘与所述出气管2的管口边缘连接，同时，过滤帽15由内外两层带有圆形网孔的环状钢板作为侧壁，帽体内由不锈钢丝网填充，所述上支撑板6上开有两个漏油孔18，位于旋流刷筒4与壳体3之间，所述下支撑板8位于上支撑板6下方并在位于过滤帽15的下方开有圆形过油孔14，所述集油包10设置在所述壳体3的底部且与所述回油管13相连，集油包10下部设有排污口 11，所述排污口 11用带螺纹的堵头12塞住进行密封，底脚支架9焊接在壳体3的底部，作为油气分离器的整体支撑；进气管17和出气管2分别通过法兰接口 16 ；1与压缩机的排气口和冷凝器的入口相连，回油管13接到压缩机的回气端。根据本实施例所述的油气分离器，分为三个分离空间和一个储油空间:壳体3内壁与旋流刷筒4的外壁之间为第一分离空间；旋流刷筒4的内部为第二分离空间；上支撑板6和下支撑板8之间为第三分离空间；下支撑板8和集油包10之间为储油空间。如图3、4所示，油气混合物由进气管17进入壳体3内首先进入第一分离空间，沿着壳体3内壁圆周运动产生旋流离心和转向的作用，实现第一次油气分离，分离出的油液沿着壳体3内壁和旋流刷筒4的外壁向下流至上支撑板6上并通过漏油孔18进入第三分离空间；经过第一分离空间的油气混合物在转力的带动下上升，从旋流刷筒4的顶端进入第二分离空间，旋流刷5的旋转使油气混合物产生旋流运动，从而实现第二次油气分离，分离出的油液沿着旋流刷筒4的内壁流至下支撑板8上；经过第二分离空间的油气混合物从旋流刷筒4的底部进入第三分离空间，并流向出气管2底部的过滤帽15，过滤帽15对油气混合物过滤，进行第三次油气分离，分离出的气体沿着出气管2向上溢出，分离出的油液下降从圆形过油孔14落入储油空间，最后通过回油管13回到压缩机内。经过多次转向和三次分离，油含量极低的制冷剂气体从出气管2排出至冷凝器内。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围 前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
权利要求1.一种用于螺杆式制冷机组的油气分离器，包括出气管(2)、壳体(3)、一组旋流刷筒(4)、上支撑板(6)、下支撑板(8)、集油包(10)、回油管(13)、过滤帽(15)和进气管(17)，其特征在于:所述进气管(17)从所述壳体(3)的侧面引入，所述一组旋流刷筒(4)竖直地均匀围绕在以壳体(3)轴线为圆心的圆周线上且底部穿过并固定在所述上支撑板(6)的孔洞上，旋流刷筒(4)内设有旋流刷(5)，所述出气管(2)由壳体(3)顶部中心插入且其底端装有过滤帽(15)，所述下支撑板(8)位于 上支撑板(6)下方，并在位于过滤帽(15)的下方开有圆形过油孔(14)，所述集油包(10)设置在所述壳体(3)的底部且与所述回油管(13)相连。
2.根据权利要求1所述的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，其特征在于:所述进气管(17 )沿着所述壳体(3 )外壁切线方向引入壳体(3 )内。
3.根据权利要求1所述的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，其特征在于:所述旋流刷(5)由不锈钢丝针缠绕在刷杆(7)上组成，所述旋流刷(5)的外径大于所述旋流筒的内径保持过盈配合。
4.根据权利要求1所述的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，其特征在于:所述上支撑板(6)上开有漏油孔(18)，所述漏油孔(18)位于旋流刷筒(4)与壳体(3)之间。
5.根据权利要求4所述的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，其特征在于:所述漏油孔(18)的直径根据油气混合物的流量决定，所述漏油孔(18)的数量不多于2个。
6.根据权利要求1所述的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，其特征在于:所述过滤帽(15)的帽口朝上且帽口边缘与所述出气管(2)的管口边缘连接。
7.根据权利要求1或6所述的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，其特征在于:所述过滤帽(15)由内外两层带有圆形网孔的环状钢板作为侧壁，帽体内由不锈钢丝网填充。
8.根据权利要求1所述的用于螺杆式制冷机组的油气分离器，其特征在于:所述集油包(10)下部设有排污口( 11 )，所述排污口( 11)用带螺纹的堵头(12)塞住进行密封。
专利摘要本实用新型公开了一种用于螺杆式制冷机组的油气分离器，所述进气管从所述壳体的侧面引入，所述一组旋流刷筒竖直地均匀围绕在以壳体轴线为圆心的圆周线上且底部穿过并固定在所述上支撑板的孔洞上，旋流刷筒内设有旋流刷，所述出气管由壳体顶部中心插入且其底端装有过滤帽，所述下支撑板位于上支撑板下方并在位于过滤帽的下方开有圆形过油孔，所述集油包设置在所述壳体的底部且与所述回油管相连；采用本实用新型所述的油气分离器分离效果好效率高，机组在长时间运行之后机组回油正常，提升了换热器的换热效率，油气分离效果极佳，使螺杆式制冷机组运行效率大幅提升；体积小，加工制作简单，可以减小机组的空间，降低装配制作的难度。
文档编号F25B43/02GK203083224SQ201320051888
公开日2013年7月24日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者王雪峰, 万全, 邱旭初 申请人:南京金典制冷实业有限公司