油分离装置、冷凝器及制冷系统的制作方法

文档序号:14985721发布日期:2018-07-20 21:12阅读:145来源:国知局

本实用新型涉及制冷技术领域,尤其涉及一种油分离装置、冷凝器及制冷系统。



背景技术:

随着空调冷凝机组的发展,为了简化机组外部连接管路,美化机组外观,许多产品取消了外置独立的油分离装置,而将具有油气分离功能的部件设置在冷凝器壳体顶部,以充分利用冷凝器壳体顶部空间。

制冷机组压缩机主要依靠两部分的回油,一是通过压缩机自带的油分桶,二是通过内置于冷凝器的油分离部件或者外置独立的油分离装置。

压缩机为了进一步缩小结构尺寸,将会取消压缩机自带的油分桶,通过内置于冷凝器壳体的油分离部件提供回油。发明人发现:目前的油分离部件内的气态冷媒会与分离出的油接触,携油流动,造成油液面的波动,且回油不稳定。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提出一种油分离装置、冷凝器及制冷系统,其中,油分离结构至少能够解决部分气态介质与分离出的油接触的问题。

为实现上述目的,本实用新型提供了一种油分离装置,其包括储油区,所述储油区包括:第一储油区,用于汇集从气态介质中分离出的油;第二储油区,其相对于所述第一储油区远离气态介质,所述第二储油区连通所述第一储油区,能够将第一储油区的油引向其内,以减少气态介质与分离出的油接触。

在一优选或可选实施例中,所述第一储油区设于所述油分离装置的底部,所述第二储油区设于所述第一储油区的侧向,且连通所述第一储油区的底部。

在一优选或可选实施例中,所述第二储油区相对于水平面向下倾斜。

在一优选或可选实施例中,所述储油区包括至少两个所述第二储油区,各所述第二储油区设于所述第一储油区的同一侧。

在一优选或可选实施例中,所述储油区包括至少两个所述第二储油区,至少一个所述第二储油区与另一所述第二储油区分别位于所述第一储油区的两侧。

在一优选或可选实施例中,位于所述第一储油区同一侧的相邻两个所述第二储油区之间具有间距。

在一优选或可选实施例中,所述第二储油区设有出油口。

在一优选或可选实施例中,所述第二储油区设有加热接口。

在一优选或可选实施例中,所述第二储油区设有感温接口。

在一优选或可选实施例中,所述储油区的截面呈L型或呈倒置的T型。

在一优选或可选实施例中,所述第一储油区通过至少两个连接口与所述第二储油区连通,相邻两个所述连接口之间具有间距。

在一优选或可选实施例中,油分离装置包括导油结构,所述导油结构连通所述第二储油区,所述导油结构向所述第二储油区的侧向延伸,以将所述储油区中的油引向所述油分离装置的外部。

在一优选或可选实施例中,所述导油结构相对于水平面向下倾斜。

在一优选或可选实施例中,油分离装置包括两个以上所述导油结构,至少一对相邻的两个所述导油结构之间具有间距。

在一优选或可选实施例中,所述导油结构设有出油口。

在一优选或可选实施例中,所述导油结构的出油端设有加热接口。

在一优选或可选实施例中,所述导油结构的出油端设有感温接口。

本实用新型还提供了一种油分离装置,其包括储油区,所述储油区的侧向设有导油结构,以将所述储油区中的油引向所述油分离装置的外部。

在一优选或可选实施例中,所述导油结构设有出油口。

在一优选或可选实施例中,所述导油结构设有加热接口。

在一优选或可选实施例中,所述导油结构设有感温接口。

为实现上述目的,本实用新型提供了一种冷凝器,其包括上述的油分离装置。

为实现上述目的,本实用新型提供了一种制冷系统,其包括上述的冷凝器。

基于上述技术方案,本实用新型至少具有以下有益效果:

在一些实施例中,储油区可以包括第一储油区和第二储油区;第一储油区用于汇集从气态介质中分离出的油;第二储油区相对于第一储油区远离气态介质,第二储油区连通第一储油区,能够将第一储油区的油引向其内,以减少气态介质与分离出的油接触,避免从气态介质中分离出的油又混入气态介质中,能够提高油分离效果和储油区内油液面的稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1示出了本实用新型至少一个实施例的油分离装置的结构示意图;

图2示出了本实用新型至少一个实施例的油分离装置的侧视示意图;

图3示出了本实用新型至少一个实施例的冷凝器的内部结构示意图;

图4示出了本实用新型至少一个实施例的冷凝器的外部结构示意图。

附图中标号:

1-储油区;11-第一储油区;12-第二储油区;

2-导油结构;21-出油口;22-加热接口;23-感温接口;

3-油分离区;31-第一侧板;32-第二侧板;33-第一封板;34-第二封板;

4-挡板;

5-滤网;

6-进气管;

7-冷凝器;71-壳体;72-回油口;73-加热接口;74-感温接口;75-气态冷媒入口;76-液体冷媒出口;77-载冷剂进口;78-载冷剂出口;79-换热管;

8-油分离装置;

9-支撑组件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

下述实施例中提供的油分离装置用于分离气态介质中的油,该油分离装置可以应用于冷凝器,在油分离装置应用于冷凝器时,气态介质即为气态冷媒,气态冷媒中混入的油为润滑油,该油分离装置从气态冷媒中分离出的润滑油可以用于压缩机中。

如图1所示,为一个或多个实施例提供的油分离装置,其包括:储油区1,储油区1用于存储从气态介质中分离出的油。储油区1被构造成能够在气态介质流向分离出的油的路径上,至少将部分气态介质向远离分离出的油的方向反射,以避免气态介质与分离出的油接触,避免从气态介质中分离出的油又混入气态介质中,提高油分离效果和储油区1内油液面的稳定性。

在至少一个实施例中,至少部分气态介质能够被储油区1的部分结构反射,向远离分离出的油的方向流动,能够避免大量气态介质与分离出的油接触,因此,气流不容易将储油区1的油液带走,能够减少储油区1油液液面的不稳定性,也能够为后续提供稳定的回油,且能够提高油分离效果。

在一个或多个实施例中,储油区1可以包括第一储油区11和第二储油区12。

第一储油区11用于汇集从气态介质中分离出的油。

第二储油区12相对于第一储油区11远离气态介质,第二储油区12连通第一储油区1,能够将第一储油区11的油引向其内,以减少气态介质与分离出的油接触。

在一些实施例中,第一储油区11设于油分离装置的底部,用于收集油分离装置从气态介质中分离出的油。

第二储油区12设于第一储油区11的侧向,且连通第一储油区11的底部。第二储油区12能够及时将第一储油区11收集的油引至其内,能够为分离出的油提供更大的存储空间,以利于后续为压缩机提供回油。

并且,第二储油区12相对于第一储油区12远离气态介质,且第二储油区12与第一储油区11的连接拐角处形成的结构能够将部分气态冷媒向远离分离出的油的方向反射,避免大部分气态介质与分离出的油接触携油流动,避免从气态介质中分离出的油又混入气态介质中,因此,既能够提高储油区1液面的稳定性,有利于后续回油,又能够利于提高油分离装置的油分离效果。

在一个或多个实施例中,第二储油区12相对于水平面向下倾斜。将第二储油区12设置成具有设定角度的倾斜结构,能够更加利于将第一储油区11收集的从气态介质中分离出来的油引入第二储油区12内,同时可避免第一储油区11的上方气流对油位的冲击干扰,回油稳定,油分离效果好。

如图2所示,第二储油区12倾斜向下,与水平面成夹角α。夹角α的设置有利于第一储油区11的油更好的汇集到第二储油区12内,并且当第二储油区12的油用于回油时,能够在第二储油区12的出油口附近形成液封,保证持续供油,回油稳定。

在第一实施例中,油分离装置可以包括至少两个第二储油区12,各第二储油区12设于第一储油区11的同一侧。位于第一储油区11同一侧的相邻的两个第二储油区12之间具有间距,利于气态介质从该间距流过。

在至少一个实施例中,储油区1的截面呈L型。

在第二实施例中,油分离装置可以包括至少两个第二储油区12,至少一个第二储油区12与另一第二储油区12分别位于第一储油区11的两侧。位于第一储油区11同一侧的相邻的两个第二储油区12之间具有间距,以利于气态介质从该间距流过。

在至少一个实施例中,储油区1的截面呈倒置的T型。

在第二储油区12位于第一储油区11侧向的实施例中,第二储油区12可以将储油区1内的油引向油分离装置的外部,为其他设备供油。

进一步地,第二储油区12可以设有出油口。

第二储油区12也可以设有加热接口,加热接口可连接电加热件,开机时对储油区1内的油预热。

第二储油区12也可以设有感温接口。感温接口可连接感温包,对储油区1内的油进行测温。

上述第一实施例和第二实施例中,储油区1的第二储油区12位于第一储油区11的侧向。第一储油区11与第二储油区12之间可以通过至少两个连接口连通,相邻两个连接口之间具有间距。

第二储油区12也可以位于第一储油区11的下方。

在第三实施例中,储油区1可以包括上下设置的第一储油区11和第二储油区12,第二储油区12位于第一储油区11的下方。第二储油区12能够及时将第一储油区11收集的油引入其内,以提供较大的储油空间。第一储油区11与第二储油区12之间通过至少两个连接口连通,相邻两个连接口之间具有间距。

在上述实施例中,第二储油区12设于第一储油区11的下方,第二储油区12能够为其内的油提供一个远离上部气流的大空间,通过第二储油区12与第一储油区11的相邻的两个连接口之间形成的部位能够将部分气态介质向远离第二储油区12内的油的方向反射,减少气态介质与第二储油区12内的油液的接触。

在第四实施例中,储油区1的截面可以呈弯曲型,例如:可以为S型、Z型、曲线型、波浪型等。油分离装置从气态介质中分离出的油沿弯曲型的储油区1流动,汇集于储油区1的底部。储油区1弯曲结构拐角处形成的结构能够将部分气态介质向远离第二储油区12底部的油的方向反射。

为了更好的将储油区1内的油引导出来,用于其他设备,例如:用于压缩机。在一个或多个实施例中,油分离装置还可以包括导油结构2,导油结构2连通储油区1,导油结构2向储油区1的侧向延伸,能够将储油区1中的油引向油分离装置的外部,为其他设备供油。

在一些实施例中,导油结构2可以连通第二储油区12,导油结构2向第二储油区12的侧向延伸。

在一些实施例中,导油结构2相对于水平面向下倾斜,能够利于将储油区1内的油导出。

上述实施例中的油分离装置可以包括两个以上的导油结构2,各导油结构2设于储油区1的同一侧。位于储油区1同一侧的至少一对相邻的两个导油结构2之间具有间距,能够便于经过油分离后的气态介质从两个导油结构2之间的间距流过。

上述实施例中的油分离装置可以包括两个以上的导油结构2,至少一个导油结构2与另一导油结构2分别位于储油区1的两侧。位于储油区1同一侧的至少一对相邻的两个导油结构2之间具有间距,能够便于经过油分离后的气态介质从两个导油结构2之间的间距流过。

上述实施例中的导油结构2的出油端可以设有出油口21,出油口21可以用于为其他设备提供油,例如:可以为压缩机提供润滑油等。

在一些实施例中,导油结构2的出油端可以设有加热接口22,加热接口22用于连接加热件,加热件用于为导油结构2导出的油加热。

在一些实施例中,导油结构2的出油端可以设有感温接口23,感温接口23用于连接感温包,感温包用于测量导油结构2导出的油的温度。

上述实施例通过加热接口22设置加热件为导油结构2引出的油加热。通过感温接口23设置感温包测量导油结构2引出的油的温度。例如:可以对引入压缩机的润滑油测温、加热,保证开机时预热润滑油,满足机组开机前对润滑油加热以及测温的需求,且不需要额外为压缩机配备储油罐。

本实施例仅展示了出油口21、加热接口22与感温接口23,实际设置时,可根据实际需要增加额外的接口。

如图1、图2所示,在油分离装置的一具体实施例中,油分离装置包括进气管6、油分离区3和储油区1,储油区1设于油分离区3的底部。通过进气管6进入的气态介质在油分离区3进行油气分离,分离出的油进入储油区1,油气分离后的气态介质流向油分离装置的外部。

油分离区3设置有挡板4和滤网5,挡板4设于滤网5的下方,且迎向进气管6引入的气态介质的流动方向,进气管6引入的气态介质撞击到挡板4的上表面,挡板4起到撞击分离的作用,可以将大的油滴分离出来,完成一级油气分离,一级油气分离后的气态介质经过挡板4分流向四周流动,而分离出来的油通过挡板4的边缘部分流向储油区1;一级油气分离后的气态介质经过挡板4分流向四周流动,继而向上流动,经过滤网5再次进行分离,完成二级油气分离;经过滤网5油气分离后的气态介质流向油分离装置的外部,经过滤网5分离出的油流向储油区1。

如图2所示,在该具体实施例中,油分离区3的截面可以呈V型,储油区1设于油分离区3的底部,油分离区3包括第一侧板31、第二侧板32、第一封板33和第二封板34。第一侧板31与储油区1的一侧连接,第二侧板32与储油区1的另一侧连接,从而使油分离装置形成为具有V形截面的长条形结构。此外,第一封板33安装在该长条结构的一端,且同时与储油区1、第一侧板31、第二侧板32的第一端连接,第二封板34安装在该长条结构的另一端,且同时与储油区1、第一侧板31、第二侧板32的第二端连接。

可选地,储油区1包括第一储油区11和第二储油区12,第一储油区11与其两侧的第一侧板31、第二侧板32连接成具有V字形截面的结构。第二储油区12设于第一储油区11的侧向,第二储油区12与第一储油区11共同形成L型的截面。第二储油区12可以为扁平的长条形结构。

通过上述的第一储油区11和第二储油区12,能够在油分离装置的底部形成一个较大容积的储油空间。从气态介质中分离出的油最终存放在第二储油区12,油位离油分离装置上部的气流有较大距离,可避免气流对油位的二次冲击。

上述实施例中的进气管6可以设于油分离装置的中间位置,当然也可以设于油分离装置的侧边,实际可根据机组需要布置。

本实用新型的一些实施例还提供了一种油分离装置,其包括储油区1,储油区1的侧向设有导油结构,以将储油区1中的油引向油分离装置的外部,为其他设备供油。

上述实施例中的导油结构可以设有出油口,以将储油区1内的油引向油分离装置的外部,为其他设备供油。

上述实施例中的导油结构可以设有加热接口。加热接口可连接电加热件,开机时对储油区1内的油预热。

上述实施例中的导油结构可以设有感温接口。感温接口可连接感温包,对储油区1内的油进行测温。

如图3、图4所示,为一个或多个实施例提供的冷凝器7,其包括上述的油分离装置8,油分离装8内置于冷凝器7的内部。

在冷凝器工作时,气态介质从油分离装置8的进气管6引入,引入的气态冷媒撞击到挡板4的上表面,挡板4起到撞击分离的作用,可以将大的油滴分离出来,完成一级油气分离,一级油气分离后的气态冷媒经过挡板4分流向四周流动,而分离出来的油通过挡板4的边缘部分流向储油区1;一级油气分离后四周流动的气态冷媒继而向上运动,经过滤网5再次进行分离,完成二级油气分离;经过滤网5后的气态冷媒流向冷凝器7内的换热管79区域,与换热管79进行换热。而被分离出来的润滑油通过重力作用流进储油区1,用于流回压缩机,为压缩机提供润滑油。

如图3所示,油分离装置8通过支撑组件9设于冷凝器7的壳体71内,且位于壳体71的内顶部。壳体71内还设有换热管79,油分离装置8位于换热管79的上方。可选地,油分离装置8的进气管6可以与壳体71焊接,以加强固定作用。油分离装置8设于壳体71的内顶部,油分离装置8与壳体71之间留有较大的流通空间,供冷媒流通,避免对换热造成影响。

如图4所示,为与冷凝器7内置的油分离装置8中的出油口连通,在冷凝器7的壳体71上设有回油口72。

可选地,为与冷凝器7内置的油分离装置8中的加热接口和感温接口连通,冷凝器7的壳体71上还设置加热接口73和感温接口74。加热接口73可连接电加热件,开机时预热润滑油,感温接口74可连接感温包进行测温。油分离装置8上设置的导油结构2将储油区1的油引到冷凝器7的壳体71处再进行加热,为后续取消压缩机自带的油分桶提供了满足要求的带内置油分功能的冷凝器。

壳体71的顶部设置气态冷媒入口75,该气态冷媒入口75可以直接为油分离装置8中的进气管6。壳体71的底部设置液体冷媒出口76。壳体71的一侧设有载冷剂进口77和载冷剂出口78。载冷剂进口77和载冷剂出口78连通换热管79,为换热管79与气态冷媒换热提供冷源。可选地,载冷剂可以采用冷水。

在一些实施例中,冷凝器7内置上述的油分离装置8后,在油分离装置8的底部形成一个较大容积的储油区1,可以满足制冷机组系统的储油需求。导油结构2将油引至冷凝器7的壳体71处进行加热,加热件无需伸入冷凝器内;且可以在制冷机组开机前加热润滑油,解决机组刚开启时油的粘度比较大,需要额外配储油罐来加热的问题。另外带有一定斜度的储油区1同时可以提供更好更可靠的回油。

在一些实施例中,储油区1包括第一储油区11和第二储油区12,第二储油区12设于第一储油区11的侧向,能够为润滑油提供较大的储油空间,能够满足整个系统存油的需求;且第二储油区12的油位不容易受上部气流的干扰,液面稳定,回油效果好;再者,又能够合理利用冷凝器7的壳体71内的侧向空间,避免与壳体71内的油分离装置8下方的换热管79产生干涉,提高换热效果。

在一些实施例中,可以通过设置于第一储油区11侧向的第二储油区12将油分离装置8分离出的油引至压缩机。

在一些实施例中,可以通过与储油区1连通的导油结构2将油分离装置8分离出的油引至压缩机。

通过上述具有滤油、储油、回油、加热油等多种功能的带内置油分功能的冷凝器,能够解决制冷机组压缩机取消自带油分桶后的需求。

如图3、图4所示,上述冷凝器7的具体工作流程为:

压缩机排气口排出的高温气态冷媒与润滑油的混合物通过进气管6进入冷凝器7内的油分离装置8,气态冷媒与挡板4撞击一级油气分离后,又通过滤网5二级油气分离,分离后的气态冷媒进入冷凝器7的壳体71内与换热管79换热,气态冷媒经过换热后冷凝成液态冷媒,从液态冷媒出口76排除。经过与挡板4撞击分离后的压缩机润滑油和滤网5滤下来的压缩机润滑油汇集到油分离装置8底部的储油区1,通过导油结构2的出油口21流回压缩机。

机组停机时润滑油存储在储油区1内,通过感温包监控油温,开机前可通过电加热件可对润滑油进行预热。从而实现上述实施例提供的冷凝器7内置的油分离装置8具有滤油、储油、回油、加热油等多种功能。

在一些实施例中,还提供了一种制冷系统,其包括上述的冷凝器。

上述的制冷系统还可以包括压缩机、蒸发器等。

本实施例提供的制冷系统可以应用于空调等。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对上述零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本实用新型技术方案的精神,其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

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