专利名称：油分离器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种油分离器，特别是一种应用于涡旋压缩机的油分离器，其利用离 心分离法将油和气体以自然方式分开排出，以将油分离的效能最佳化。
背景技术：
一般来说，涡旋压缩机包括一静涡盘和动涡盘，静涡盘设有涡旋齿并在驱动轴转 动时仍然固定不动，动涡盘亦设有涡旋齿，但在驱动轴转动时会转动。这种涡旋压缩机通过 涡旋齿之间形成的腔室压缩冷冻剂，随着动涡盘绕静涡盘转动并冷冻剂被吸入在静涡盘和 动涡盘之间形成的压缩腔，其容积随之产生变化。韩国专利申请号10-2006-0053798公开了一种典型的涡旋压缩机，现参照图IA至 IC作出说明。如图IA至IC所示，典型的涡旋压缩机包括一壳体、一设置为产生旋转力的驱动 单元、设有涡旋齿510并在驱动轴200转动时仍然是固定不动以压缩吸入的液体的静涡盘 500、以及设有涡旋齿410并设置为被驱动单元的旋转力驱动转动的动涡盘400。壳体前部设一排出管(图中未示)及一排出腔610，壳体中部300设一通道供冷冻 剂通过，壳体后部700设一吸入管(图中未示)及一吸入腔710。驱动单元包括一驱动马达230及一驱动轴200，驱动马达设有一定子210及一设于 定子210内的转子220，驱动轴插入转动的驱动马达230的中间部分。驱动轴200前侧设一主轴承240及一副轴承250，其以驱动马达230驱动转动，副 轴承250支撑一相对驱动轴200偏置的偏心操作部分沈0的圆周部分。驱动轴200内纵向设一回流管道四0，供油从壳体前部600的排出腔610回流。驱动轴200的偏心操作部分260通过副轴承250连接至动涡盘400。因此，当驱动轴200转动时，偏心操作部分260相对驱动轴200偏心地转动，使通 过副轴承250安装于偏心操作部分沈0的动涡盘400绕静涡盘500转动。如上所述，涡旋齿410及510之间形成腔室，其容积随着动涡盘400转动而不断改 变，以压缩冷冻剂。静涡盘500的中部设一排出口 560，其设置为将已压缩的冷冻剂传送至壳体前部 600的排出腔610。此外，壳体前部600内设有排出腔610，排出腔外周面一侧设一与排出腔610连通 的排出管650。壳体前部600设一油分离器680，以将引入排出腔610的冷冻剂分离为油和气体。如图IB及IC所示，油分离器680设有一大致呈圆柱体的空间，冷冻剂引入管681 沿切线方向设于所述空间当中。所述空间当中亦设有一气体支管682及一油支管683，其设 置为将引入的冷冻剂分为油和气体并将其排出。因此，沿切线方向引入的冷冻剂在油分离 器680内转动时以离心分离法分离为油和气体，使油和气体可以自然方式排出。特别是，圆柱空间的中央底部设一引导凸台684，以促进离心分离效果。与静涡盘500接触的开口封闭，故气体通过形成于气体支管682和静涡盘500之间的通道排出。不过，在典型的涡旋压缩机中，由于油分离器680的冷冻剂通道的横截面面积是 一致的，故离心力的强度在冷冻剂通过时亦几乎是一致的，因此，当冷冻剂的吸入速度较慢 时，油便不能充分分离。在这情况下，由于在冷冻气体排出时其仍然含油，以致润滑效率减低，并劣化压缩 机的效能。此外，由于从引导凸台684分支出来的冷冻剂通道的横截面面积大，故不能充分 保证液体流速，因离心力而劣化油分离效果。另外，由于吸入的冷冻剂沿引导凸台684的圆周持续地转动，被分离出来并留在 底部的油会跟吸入冷冻剂混合，劣化油分离效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过改进离心力而使油分离效果最佳化的油分离器。本发明的另一目的在于提供一种油分离器，其利用一涡旋部及一锥部引导被离心 力分离的油的流动方向，以避免气体和油混合，从而使油分离效果最佳化。为实现上述目的，提供有一种油分离器，其包括一设有一入口及一排出口的中空 的外壳；以及一在中间设一排出孔的内管，所述内管与所述外壳的内周面互相隔离；其特 征在于所述外壳的内周面将油引导至设于所述排出孔对面的所述排出口。优选地，所述外壳的内周面设一锥部，所述外壳的内周越接近所述排出口变得越 大。优选地，所述外壳的内周面设一涡旋部。优选地，所述入口相对所述外壳的内周面沿切线方向设置。优选地，所述外壳的内周面沿緃向方向设一油槽。
图IA是一典型涡旋压缩机的实例的纵向剖面图。图IB是图IA的油分离结构的立体图。图IC是图IA的油分离结构的纵向剖面图。图2是本发明包括一油分离器的涡旋压缩机的纵向剖面图。图3是本发明的油分离器的横向剖面图。图4是本发明的一个实施例根据图3的A-A纵向剖面图。图5是本发明的另一个实施例根据图3的A-A纵向剖面图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例作详细的说明。图2是本发明包括一油分离器的涡旋压缩机的纵向剖面图。图3是本发明的油分 离器的横向剖面图。图4是本发明的一个实施例根据图3的A-A纵向剖面图。图5是本发 明的另一个实施例根据图3的A-A纵向剖面图。下面结合图2至5对本发明的实施例作详细的说明。
如图2所示，根据本发明的涡旋压缩机CP包括一壳体20、一设于壳体10内并产生 一旋转力的驱动单元20、互相相对设置的静涡盘31和动涡盘32以形成一压缩腔33、以及 一设于壳体10的排出腔11的油分离器60。驱动单元20 —般包括一驱动轴21、一驱动马达22、一滑套23、一主轴承M及一副 轴承25。涡旋压缩机CP的其它结构可以变化地采用，本文不再详述。在这里，油分离器60的作用是将油从通过压缩腔33的冷冻剂分离出来，因此只有 气体冷冻剂流向一冷凝器(图中未示)，从而避免压缩机的效率下降。此外，被油分离器60分离的油会供应给压缩腔33的一较低压部分(外周的附近)
或一轴承。下面结合附图对油分离器作详细说明。如图3至5所示，本发明的油分离器60包括一设有一入口 61a及一排出口 61b的 中空外壳61，以及一在中间设一排出孔62a的内管62。在这里，内管62的一端固定于外壳61 —侧的壁面，内管62的另一端则与外壳61 另一侧的壁面互相隔离。亦即是，形成了一条通道，将从外壳61的入口 61a及内管62引入 的冷冻剂传送至排出孔62a。入口 61a可以相对外壳61的内周面61c沿切线方向倾斜。这结构可最大化地减 低在冷冻剂通过入口 61a的初始部分时由周边结构产生的阻力，并容许冷冻剂可以在进入 入口 61a时顺滑地相对外壳61的内周面61c沿切线方向前进，从而立即产生离心力。因此，在冷冻剂沿外壳61的内周面61c流动时，离心力会施于从入口 61a吸入的 冷冻剂，冷冻剂因而被分离为气体和油。之后，分离出来的油从排出口 61b排出，然后被一孔口 31a导流(见图2)。再者，如果外壳61的内周面61c设有将油引导至排出口 61b的油槽61d，从冷冻剂 气体分离出来的油便可通过油槽61d顺滑地引导至排出口 61b。因此，引入油槽61d的油不会受到冷冻剂气体的离心力影响，可稳定地排出至排 出口 61b。同时，如图4所示，外壳61的内周面61c设一涡旋部，为具有一定粘度的油提供较 阔的熔合范围，并朝排出口 61b设置以引导油。如图5所示，外壳61的内周面61c设一锥部，使外壳61的内周越接近排出口 61b 便变得越大，使附在外壳61的内周面61c的油可以自然方式引导至排出口 61b。此外，上述的涡旋部和锥部可以同时设于外壳61的内周面61c，本文不再详细说明。因此，引入入口 61a的冷冻剂因离心力而在外壳61的内周面61c转动，以分离为 冷冻剂气体和油，而分离出来的油则通过锥部和设于外壳61的内周面61c的油槽61d排出 至排出口 61b。之后，从油分离出来的冷冻剂气体被引导至排出孔以排出至下一个点(冷凝器)。另外，虽然本发明的油分离器60应用于涡旋压缩机SC，本发明并不限于此而可以 应用于任何分离气体和液体的设备。上文以优选实施例详细说明本发明。不过，本领域的技术人员应理解的是，可以对这些实施例作出不背离本发明的精神和原则的改变，而本发明的范围则被权利要求书及其
等同定义。工业应用件根据本发明的油分离器，通过改进离心力可以将油分离效果最佳化。此外，利用一涡旋部及一锥部引导被离心力分离的油的流动方向，以避免气体和 油混合，从而使油分离效果最佳化。
权利要求
1.一种油分离器，其包括一设有一入口及一排出口的中空的外壳；以及一在中间设一排出孔的内管，所述内管与所述外壳的内周面互相隔离；其特征在于所述外壳的内周面将油引导至设于所述排出孔对面的所述排出口。
2.根据权利要求1所述的油分离器，其特征在于所述外壳的内周面设一锥部，所述外 壳的内周越接近所述排出口变得越大。
3.根据权利要求1或2所述的油分离器，其特征在于所述外壳的内周面设一涡旋部。
4.根据权利要求1所述的油分离器，其特征在于所述入口相对所述外壳的内周面沿 切线方向设置。
5.根据权利要求4所述的油分离器，其特征在于所述外壳的内周面沿緃向方向设一油槽。
全文摘要
一种油分离器，其包括一设有一入口及一排出口的中空的外壳；以及一在中间设一排出孔的内管，所述内管与所述外壳的内周面互相隔离；所述外壳的内周面将油引导至设于所述排出孔对面的所述排出口。本发明提供了一种通过改进离心力而使油分离效果最佳化的油分离器。本发明亦提供了一种油分离器，其利用一涡旋部及一锥部引导被离心力分离的油的流动方向，以避免气体和油混合，从而使油分离效果最佳化。
文档编号F01M13/04GK102084094SQ200980125999
公开日2011年6月1日 申请日期2009年6月22日 优先权日2008年7月2日
发明者具仁会, 李建祜, 韩泳敞 申请人:(学)斗源学院, (株)斗源电子