一种空调及其油分离器的制作方法

本发明涉及空调设备领域，尤其涉及一种空调及其油分离器。

背景技术：

空调系统中，压缩机将气态的制冷剂压缩为高温高压的状态，然后送到冷凝器，散热后成为中温中压的液态制冷剂，液态的制冷剂流经节流机构，经过节流机构后，变成了低压低温的气液混合状态，然后进入蒸发器，气液两相的制冷剂就会汽化，制冷剂从液态到气态吸收大量的热量，对室内环境进行制冷，从蒸发器出来的制冷剂变成了过热的气态，然后气态的制冷剂回到压缩机继续循环，通过调节系统里制冷剂的流量来控制室内的温度。

所述高温高压状态的冷凝剂在向冷凝器运动的过程中，同时还会带走压缩机中用于润滑和冷却而产生的油雾。现在主流的空调普遍采用变频压缩机，在压缩机低频运行时，系统内制冷剂流速降低，不能将压缩机内润滑油形成的油雾带回压缩机内，造成压缩机缺油而损坏。而且现在空调安装场景很多是长连管高落差的情况，过多润滑油驻留在系统管路及蒸发器冷凝器中，造成压缩机缺油损坏，影响冷凝器蒸发器传热效率，降低空调性能。

基于以上原因，变频空调一般采用油分离器来分离压缩机排出的制冷剂气体和冷冻油。

在现有技术里，利用离心力分离的旋风结构的设计，利用液体和气体做旋转运动时所受到的离心力不同来实现分离。气体经切向方向进入分离器后作圆周运动，液滴由于较重受到较大离心力而被抛在容器器壁上，最终从气体中分离出来。气体旋转速度逐渐减小最终向上运动从顶部流出，液体从底部流出。

这种分离方法通过离心力进行分离，气体在环形空间旋转时需要保证一定的流速，因此当系统运行在低频工况下，分离效率无法保证。造成压缩机缺少润滑油而损坏，也会影响冷凝器蒸发器传热效率，降低空调性能。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种空调及其油分离器，通过对高压状态的冷凝剂气体中包括的油雾进行三次分离，解决了分离效率无法保证的问题，实现了提高分离能力的技术效果。

一方面，本发明具体实施例提供一种油分离器，所述油分离器包括：筒体、进气口、分离管、出气口、第一过滤网和第二过滤网。所述进气口的一端设置在所述筒体内，另一端与所述压缩机相连；通过所述进气口使压缩机压缩后的高温高压状态的制冷剂进入所述筒体；

所述分离管的上端与所述筒体顶部的内侧相连，在所述筒体侧壁与所述分离管的侧壁之间形成离心通道；以使所述高温高压状态的制冷剂进入所述筒体后，在所述高温高压状态的制冷剂自身压力的作用下沿离心通道旋转，产生离心力，从而对所述高温高压状态的制冷剂携带的油雾进行第一次分离；

所述离心通道底部设置有第一过滤网，所述第一过滤网用于对经过所述第一次分离后的所述制冷剂中携带的油雾进行第二次分离；

所述分离管内的所述筒体顶部设置有第二过滤网，所述第二过滤网的上方设置有穿过所述筒体的出气口，所述出气口的一端与所述冷凝器连接；所述第二过滤网用于对经过所述第二次分离后的所述高温高压状态的制冷剂中携带的油雾进行第三次分离过滤，并通过所述出气口将经过三次分离后的所述高温高压状态的制冷剂传输至所述冷凝器通过采用三次分离，提高了油雾的分离能力，减少了过滤后的制冷剂中包含的油雾。

在一个可能的设计中，所述油分离器用于制冷设备中。所述制冷设备包括压缩机和冷凝器。所述压缩机将气态的制冷剂压缩为高温高压的状态送至冷凝器。所述压缩机将高温高压状态的制冷剂送至冷凝器的过程中，将带出压缩机中用于润滑的油雾。所述油分离器用于将高温高压状态的制冷剂中包含的油雾进行过滤和分离。

在一个可能的设计中，所述第一过滤网为环形过滤网，所述环形过滤网的内径与所述分离管的外径相同，所述所述环形过滤网的外径与筒体的内径相同。通过设置环形过滤网，对所述高温高压状态的制冷剂气体中包含的油雾进行一次分离。

在一个可能的设计中，所述第二过滤网为管式过滤网，所述管式过滤网设置在出气口与筒体连接的部分。通过采用第二过滤网，对高温高压状态的制冷剂气体中包含的油雾进行第三次分离，并将经过三次分离的高温高压状态的制冷剂气体送出油分离器。

在一个可能的设计中，所述第二过滤网为圆形过滤网，所述圆形过滤网的外径与分离管的内径相同。

在一个可能的设计中，所述筒体底部还设置了回油管，通过所述回油管将分离后的油液送回压缩机。通过将过滤后的油液送回至压缩机，提高了设备的使用寿命，节约了成本。

在一个可能的设计中，所述第一过滤网的网孔大于所述第二过滤网的网孔。通过将第一过滤网和第二过滤网设置不同的网孔大小，对不同颗粒大小的油雾进行分离，提高分离效率。

在一个可能的设计中，所述进气口设置在所述筒体顶部的圆周上，通过所述进气口使高温高压状态的制冷剂气体进入筒体具体包括，所述进气口设置在筒体的切向方向上，以使所述高温高压状态的制冷剂沿筒体的切线方向进。通过将进气口设置到筒体的切向，使进入筒体的制冷剂沿离心通道旋转，对高温高压状态的制冷剂中包含的油雾进行初步分离。

另一方面，本发明具体实施例提供了一种空调，所述空调采用了上述的油分离器。

在一个可能的设计中，所述有分离器设置在压缩机与冷凝器之间。

本发明实施例的空调及其油分离器，根据离心力对高压状态的冷凝剂气体中包括的颗粒较大的油雾进行第一次分离。根据第一过滤网对高压状态的冷凝剂气体中包括的颗粒较小的油雾进行第二次分离。根据第二过滤网对高压状态的冷凝剂气体中包括的颗粒很小的油雾进行第三次分离。由此保证了制冷剂气体中油雾的分离效率。提高了压缩机的使用寿命，提高了空调的性能。

附图说明

图1为本发明实施例实施例提供的一种油分离器结构图；

图2为本发明实施例提供的一种油分离器；

图3为本发明实施例提供的一种空调系统制冷循环图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。

在本发明的实施例中，通过在空调系统中设置一种过滤能力强的油分离器的过滤结构，从而提高油雾与高温高压状态的制冷剂的分离能力，降低了压缩机因缺油而造成的损坏几率，提高了空调的性能。

图1为本发明实施例提供的一种油分离器结构图。如图1所示，包括筒体102、进气口101、第一过滤网104、第二过滤网106、回油管107和出气口105。在本发明的实施例中，所述筒体102为两端封闭的圆柱形壳体。所述筒体102用于接收进气口101送入的携带有油雾的高温高压状态的制冷剂，经过在油分离器对油雾进行过滤后，通过出气口105排出。

所述筒体102上设置了进气口101，所述进气口101为圆柱形壳体。所述筒体102与进气口101的内部接通，从而使包含油雾的高温高压状态的制冷剂进入筒体102。

在本发明的实施例中，所述筒体102内还设置了直径小于筒体102、且长度小于筒体的、两端开口的分离管103，所述分离管103设置在筒体102的顶部。在本发明的实施例中，所述进气口101设置在靠近筒体102的圆周面上，并且与筒体102相切。在一个例子中，所述进气口101设置在靠近筒体102顶部的圆周面上。从而利用高温高压状态的制冷剂自身的压力，使高温高压状态的制冷剂沿筒体102与分离管103之间形成的离心通道旋转。利用油雾和高温高压状态的制冷剂作旋转运动时所受到的离心力不同，从而使部分颗粒较大的油雾与高温高压的制冷剂分离。油雾在离心力的作用下，被甩至筒体102的壁上，从而实现部分颗粒较大的油雾的分离。所述过滤后的油液沿着筒体102的壁向下流动。

所述高温高压状态的制冷剂在新进入的高温高压状态的制冷剂的压力下，所述高温高压状态的制冷剂向下运动。在本发明的实施例中，所述进气口101下的分离管103底部的分离管103与筒体102之间还设置了第一滤网104，通过所述第一过滤网104对高温高压状态的制冷剂中包括的颗粒较小的油雾的分离，形成第二次分离。从而进一步减小高温高压状态的制冷剂中携带的油雾。

在一个例子中，第一过滤网104为环形过滤网。在本发明的具体实施例中，所述第一过滤网104也可以是其它任意能够被设置在分离管103与筒体102之间的过滤网。

图2为本发明实施例提供的一种油分离器。如图2所示，所述环形过滤网可以是其它形式，只要是在筒体102和分离管103之间的高压气体进行分离，均可构成本发明实施例意义上的环形过滤网。

所述筒体102外部还设置了出气口105，所述出气口105与所述筒体102相连接，从而将高温高压状态的制冷剂从筒体102内送出。所述出气口105设置在筒体102顶部的分离管103内。在本发明的具体实施例中，所述分离管103内还设置了第二过滤网106，从而对高温高压状态的制冷剂中颗粒更小的油雾进行过滤。在一个例子中，所述分离管103内的第二过滤网106设置在出气口105与筒体102相接触的部分。

在一个例子中，所述第二过滤网106为管式过滤网。在本发明的实施例中，所述第二过滤网106还可以是其它的过滤网或其它的过滤方式。例如，环形的过滤网，所述环形的过滤网填充在分离管103内部，从而对出筒体102的高温高压状态的制冷剂气体进行再次过滤。

在一个例子中，所述第一过滤网104和第二过滤网106采用不同的过滤精度。例如，第一过滤网104网孔大于第二过滤网106，从而离心通道对颗粒较大的油雾进行过滤，通过第一过滤网104对颗粒较小的油雾进行过滤。第二过滤网106网孔小于第一过滤网104，通过第二过滤网106对颗粒很小的油雾进行过滤

经过离心通道的第一次过滤、第一过滤网104的第二次过滤和第二过滤网106的第三次过滤后，过滤后的油液在重力的作用下流至筒体102的底部。所述筒体102的底部设置了回油管107，通过所述回油管107将分离出的油液送回到压缩机中。

图3为本发明实施例提供的一种空调系统制冷循环图。如图3所示，包括压缩机301、油分离器302、冷凝器303、节流部件304和蒸发器305。所示压缩机301将气态的制冷剂压缩为高温高压状态的制冷剂，然后将其送至冷凝器303。所示压缩机301在将高压状态的制冷剂气体送出的过程中，还将带出部分用于对压缩机301润滑和冷却的油雾。所示油雾将随着高压状态的制冷剂气体共同流出压缩机301。

在本发明的实施例中，所述包含油雾的高温高压状态的制冷剂将流入油分离器302。通过所述油分离器302将高温高压状态的制冷剂中包括的油雾分离。在本发明的实施例中，所述油分离器302为图1或图2所述的油分离器。将分离出油雾的高温高压状态的制冷剂送入冷凝器303，通过在冷凝器303散热后成为中温中压的液态制冷剂，液态的制冷剂流经节流部件304，经过节流部件304后，变成了低温低压的气液混合状态。将气液混合状态的制冷剂送入蒸发器305，气液混合状态的制冷剂就会气化，制冷剂从液态到气态吸收大量的热量，对室内环境进行制冷。蒸发器305出来的制冷剂变成了过热的气态并送回至压缩机301。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。