一种储液器和压缩机组件的制作方法

1.本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种储液器和压缩机组件。


背景技术：

2.储液器作为压缩机的一个重要部件，其作用主要为防止液击的出现。压缩机在非稳态运行时，系统内未蒸发完全的液态冷媒会进入压缩机，导致泵体出现一系列可靠性问题等。现阶段，分液器内的气液分离部件为滤网支架，位于分液器吸气口附近，能减少分液器的排气带液量，即泵体侧的吸气带液量。
3.通过实验观测到，现有分液器内的隔板结构及其上过流孔的结构会对分液器本身的气液分离效果及储液能力有极大的影响，分液器的气液分离效果不佳会导致泵体侧吸气带液量增加而导致液击，使压缩机功率增大，泵体磨损，出现可靠性风险，还有可能导致滚子与滑片脱离，产生异常噪音，降低制冷量等影响。
4.由于现有技术中的压缩机储液器存在气液对冲导致分液器的分液能力差，导致分液器的排气带液量增加等技术问题，因此本发明研究设计出一种储液器和压缩机组件。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的储液器存在气液对冲导致分液器的分液能力差，导致分液器的排气带液量增加的缺陷，从而提供一种储液器和压缩机组件。
6.为了解决上述问题，本发明提供一种储液器，其包括：分液器筒体、第一隔板、第二隔板和排气管，所述第一隔板和第二隔板均设置于所述分液器筒体的内部，所述排气管从所述分液器筒体的下方伸入所述分液器筒体的内部且所述排气管的上端均位于第一隔板和第二隔板的上方；
7.所述第一隔板的径向外周与所述分液器筒体的内周壁之间连接，所述第二隔板上设置有安装孔和流通通道，所述第二隔板通过所述安装孔套设于所述排气管上，所述第一隔板与所述第二隔板在轴向上间隔布置，且在轴向端面的投影面内，所述第一隔板覆盖所述第二隔板的部分表面或者所述第二隔板覆盖所述第一隔板的部分表面。
8.在一些实施方式中，所述第一隔板与所述第二隔板之间形成液流通道，此时所述流通通道形成为气流通道；或者所述第一隔板与所述第二隔板之间形成气流通道，此时所述流通通道形成为液流通道。
9.在一些实施方式中，所述第一隔板位于所述第二隔板的上方，此时所述第一隔板与所述第二隔板之间形成气流通道，同时所述流通通道形成为液流通道，使得液体能够通过所述流通通道流至所述第二隔板的下方，气体能够通过所述第一隔板与所述第二隔板之间的间隙而流至所述第一隔板的上方。
10.在一些实施方式中，所述第一隔板的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低；和/或，所述第二隔板的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低。
11.在一些实施方式中，所述第一隔板位于所述第二隔板的上方，此时所述第一隔板的第一部分周向段与所述第二隔板的第一部分周向段之间形成第一液流通道，所述第一隔板的第二部分周向段与所述第二隔板的第二部分周向段之间形成气流通道，同时所述流通通道形成为第二液流通道，使得液体能够通过第一液流通道流至所述第二隔板上，并通过所述流通通道流至所述第二隔板的下方，气体能够通过所述第一隔板的第二部分周向段与所述第二隔板的第二部分周向段之间的气流通道而流至所述第一隔板的上方。
12.在一些实施方式中，所述第一隔板的第一部分周向段的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低，所述第一隔板的第二部分周向段的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐升高；和/或，所述第二隔板的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低。
13.在一些实施方式中，所述第一隔板上设置导气部，所述导气部为从其下表面朝上冲压而在上表面形成的凸起结构，所述导气部的下表面形成凹槽结构，能够使得气流进入所述凹槽结构中。
14.在一些实施方式中，在轴向端面的投影面内，所述导气部的形状为圆形或三角形；和/或，所述导气部的数量大于等于2，至少两个所述导气部沿着周向方向间隔排布。
15.在一些实施方式中，所述第二隔板包括本体和圆筒部，所述本体为平板状，所述圆筒部连接在所述本体的周向外缘且沿轴向向上延伸设置，所述圆筒部的内部围绕成中空空腔，使得所述第二隔板在纵向截面的形状为u形。
16.在一些实施方式中，所述第一隔板位于所述第二隔板的下方，此时所述第一隔板与所述第二隔板之间形成液流通道，同时所述流通通道形成为气流通道，使得液体能够通过所述第一隔板与所述第二隔板之间的间隙流至所述第二隔板的下方，气体能够通过所述流通通道而流至所述第一隔板的上方。
17.在一些实施方式中，所述第一隔板的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低；和/或，所述第二隔板的上表面的高度沿着径向向外的方向逐渐降低。
18.在一些实施方式中，所述第一隔板和所述第二隔板之间的最小轴向距离为h1，在轴向端面的投影面内，所述第一隔板为环状回转结构，所述第二隔板为圆形结构，第一隔板的环状外圆半径为r2，第二隔板的外圆半径为r3，并满足：0≤h1≤2(r2-r3)。
19.在一些实施方式中，所述第一隔板的回转截面为三角形或梯形；和/或，所述第一隔板的环状内圆半径为r1，分液器筒体半径和第一隔板的环状外圆半径均为r2，并满足：1/4*r2≤r1＜2/3*r2；和/或，所述第一隔板的上表面为与水平面呈倾斜夹角α的斜面，并满足：0
°
＜α＜60
°
。
20.在一些实施方式中，所述第二隔板为回转结构，其回转截面为三角形或梯形；和/或，所述第二隔板的上表面为与水平面呈倾斜夹角β的斜面，并满足：0
°
≤β≤60
°
；和/或，所述第二隔板的外圆半径为r3，所述分液器筒体半径为r2，并满足1/3*r2≤r3≤3/4*r2。
21.在一些实施方式中，所述流通通道的轴向流通面积大于第二隔板轴向面积的1/16倍；和/或，所述流通通道为圆形或矩形；和/或，所述第一隔板的环状内周形成中空的过流孔。
22.在一些实施方式中，还包括进管，所述进管从所述分液器筒体的上方伸入所述分液器筒体的内部且所述进管的下端位于所述第二隔板的上方；和/或，
23.所述分液器筒体包括从上至下依次连接的上筒体、中筒体和下筒体；和/或，
24.所述排气管为至少两个且并排间隔布置，所述安装孔与所述排气管的个数相同且与所述排气管一一对应设置。
25.本发明还提供一种压缩机组件，其包括前任一项所述的储液器。
26.本发明提供的一种储液器和压缩机组件具有如下有益效果：
27.1.本发明通过将储液器内部设置第一隔板和第二隔板，并且两个隔板沿轴向方向间隔设置，至少一个隔板覆盖另一个隔板的部分结构表面，能够使得液体能够先在径向外侧落入位于径向外侧的第一隔板上，液体通过两个隔板之间的间隙或流通通道向下落入隔板下方，气体则通过流通通道或两个隔板之间的间隙向上进入隔板的上方，有效分离了路和液路，避免气液对冲导致分液器储液能力差的问题，大幅降低分液器的排气带液量，减少压缩机液击的风险；本发明基于流体的角度进行分液器气液二次分离的创新设计，通过第一隔板和第二隔板配合形成的环形通道，及第二隔板本身具有的通道，分别具有排气和导液的作用，避免了二者之间的对冲，既能提高分液器的储液效果，也能降低进入分液器排气直管的液量，达到降低泵体侧吸气带液量、避免液击的目的，同时具有减震、降噪的效果；若第一隔板在第二隔板上则液体会向下落入第二隔板上，并通过第二隔板上的流通通道将液体导至第二隔板的下方，而气流则通过两个隔板之间的液流之间的缝隙进入台阶上方的空间，或者若第一隔板在第二隔板下方时，则液体直接通过第一和第二隔板间的间隙向下排出，而气体则通过流通通道向上排出，从而有效防止气流和液流之间发生对冲作用，形成很好的气液分离效果；
28.2.本发明通过第一隔板和第二隔板配合形成的过流通道，使其具有多孔共振腔的效果，降低分液器的气流噪音；本发明还通过安装孔固定两个排气直管，有效减弱排气直管的振动；本发明保留分液器壳体壁面的液流边界层，解决因液流冲击飞溅形成大量液滴，导致排气带液量提高的问题；本发明还通过第一隔板上表面的倾斜结构可避免液流的冲击飞溅，进一步降低分液器的排气带液量。
附图说明
29.图1是现有技术的一种隔板的俯视图；
30.图2是图1在分液器内的气液流动示意图；
31.图3a-3b为本发明实施例1中的第一隔板的俯视图和剖视图；
32.图3c-3d为本发明实施例1中的第二隔板的俯视图和剖视图；
33.图4是本发明实施例1的第一隔板与第二隔板的装配结构示意图；
34.图5是图4在分液器内的气液分流示意图；
35.图6a-6c是本发明实施例2中的第一隔板的俯视图、正视图和立体图；
36.图7a-7b为本发明实施例2的第一隔板的变形结构俯视图和剖视图；
37.图7c-7d为本发明实施例2的第二隔板的变形结构俯视图和剖视图；
38.图8为图7a-7d的第一隔板与第二隔板的装配结构示意图；
39.图9是图8在分液器内的气液分流示意图；
40.图10a-10b为本发明实施例3的第二隔板的俯视图和剖视图；
41.图11为图10a-10b的第一隔板与第二隔板的装配结构示意图；
42.图12是图11在分液器内的气液分流示意图；
43.图13a-13b为本发明实施例3的第二隔板的变形结构俯视图和剖视图。
44.图14是本专利技术方案与现有技术方案排气带液量的仿真对比曲线。
45.附图标记表示为：
46.1、分液器筒体；2、液流流向；3.1、第一隔板；3.2、第二隔板；3.3、过流孔；3.4、安装孔；3.5、流通通道；3.6、导气部；4、聚液槽；5、气流流向；6、排气管；7、中筒体；8、下筒体。
具体实施方式
47.如图3a-14所示，本发明提供一种储液器，其包括：
48.分液器筒体1、第一隔板3.1、第二隔板3.2和排气管6，所述第一隔板3.1和第二隔板3.2均设置于所述分液器筒体1的内部，所述排气管6从所述分液器筒体1的下方伸入所述分液器筒体1的内部且所述排气管6的上端均位于第一隔板3.1和第二隔板3.2的上方；
49.所述第一隔板3.1的径向外周与所述分液器筒体1的内周壁之间连接，所述第二隔板3.2上设置有安装孔3.4和流通通道3.5，所述第二隔板3.2通过所述安装孔3.4套设于所述排气管6上，所述第一隔板3.1与所述第二隔板3.2在轴向上间隔布置，且在轴向端面的投影面内，所述第一隔板3.1覆盖所述第二隔板3.2的部分表面或者所述第二隔板3.2覆盖所述第一隔板3.1的部分表面。
50.本发明通过将储液器内部设置第一隔板和第二隔板，并且两个隔板沿轴向方向间隔设置，至少一个隔板覆盖另一个隔板的部分结构表面，能够使得液体能够先在径向外侧落入位于径向外侧的第一隔板上，液体通过两个隔板之间的间隙或流通通道向下落入隔板下方，气体则通过流通通道或两个隔板之间的间隙向上进入隔板的上方，有效分离了路和液路，避免气液对冲导致分液器储液能力差的问题，大幅降低分液器的排气带液量，减少压缩机液击的风险；本发明基于流体的角度进行分液器气液二次分离的创新设计，通过第一隔板和第二隔板配合形成的环形通道，及第二隔板本身具有的通道，分别具有排气和导液的作用，避免了二者之间的对冲，既能提高分液器的储液效果，也能降低进入分液器排气直管的液量，达到降低泵体侧吸气带液量、避免液击的目的，同时具有减震、降噪的效果。
51.在一些实施方式中，所述第一隔板3.1与所述第二隔板3.2之间形成液流通道，此时所述流通通道3.5形成为气流通道；或者所述第一隔板3.1与所述第二隔板3.2之间形成气流通道，此时所述流通通道3.5形成为液流通道。若第一隔板在第二隔板上则液体会向下落入第二隔板上，并通过第二隔板上的流通通道将液体导至第二隔板的下方，而气流则通过两个隔板之间的液流之间的缝隙进入台阶上方的空间，或者若第一隔板在第二隔板下方时，则液体直接通过第一和第二隔板间的间隙向下排出，而气体则通过流通通道向上排出，从而有效防止气流和液流之间发生对冲作用，形成很好的气液分离效果；
52.结合附图1、2所示，现有分液器内的流场流向在隔板的过流孔处存在交叉现象，这是因为隔板将分液器上下腔分隔出两个腔体，由于过流孔没有气液分离的作用，引起中筒体7向下的液流和下筒体8向上的气流在过流孔处产生对冲，液流被吹散成大量小液滴，而后随气流向上进入排气直管6后排出，因此泵体侧的吸气带液量增大，容易导致液击的产生。
53.实施例1，如图3a-5所示，在一些实施方式中，所述第一隔板3.1位于所述第二隔板3.2的上方，此时所述第一隔板3.1与所述第二隔板3.2之间形成气流通道，同时所述流通通
道3.5形成为液流通道，使得液体能够通过所述流通通道3.5流至所述第二隔板3.2的下方，气体能够通过所述第一隔板3.1与所述第二隔板3.2之间的间隙而流至所述第一隔板3.1的上方。这是本发明的实施例1的优选结构形式，即第一隔板位于第二隔板的上方，第一隔板与第二隔板之间的间隙用于向上流通气体，第二隔板上开设的流通通道用于向下流通液体，从而形成相互分开的气流通道和液流通道，防止气液对冲，提高气液分离的效率。
54.当液流沿分液器中筒体7内壁下落时，经过第一隔板3.1斜面的引导，液流落至第二隔板3.2表面，再经过第二隔板3.2上斜面的引导，液流进入液流通道3.5，并在重力作用下沿分液器筒体中轴线落入聚液槽4内，由于液流的冲击力作用，导致气流冲向分液器下筒体8底部壁面，并沿壁面向上移动至第一隔板3.1下方，然后，气流通过第一隔板和第二隔板的轴向间隙处流向中筒体7空间；同时，排气管6吸气产生的气流向上流动，其与下筒体8内上升的气流共同被吸入排气管6内，使得进入排气直管的液量大幅降低。
55.第一隔板和第二隔板上表面形成斜度的台阶，起到导液的作用，将液流导到下方的台阶上，此处的液流为连续的液体，其具有一定的质量和表面张力，不易被吹散为液滴，即仅对液流进行导向，气流随机通过液流之间的缝隙进入台阶上方的空间，具有较好的气液分离效果。
56.在一些实施方式中，所述第一隔板3.1的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低；和/或，所述第二隔板3.3的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低。本发明通过第一隔板上表面沿径向向内的方向高度逐渐降低，能够有效地将径向外周的上表面上落下的液体沿径向内侧导至第二隔板上，提高对液体的导流效果，从而提高气液分离的效果；通过第二隔板的上表面的高度沿径向向内逐渐降低能够将液体尽可能地导向流通通道并流下，提高对液体导流的效果，提高气液分离的效果。
57.实施例2，如图6a-图9所示，在一些实施方式中，所述第一隔板3.1位于所述第二隔板3.2的上方，此时所述第一隔板3.1的第一部分周向段与所述第二隔板3.2的第一部分周向段之间形成第一液流通道，所述第一隔板3.1的第二部分周向段与所述第二隔板3.2的第二部分周向段之间形成气流通道，同时所述流通通道3.5形成为第二液流通道，使得液体能够通过第一液流通道流至所述第二隔板3.3上，并通过所述流通通道3.5流至所述第二隔板3.2的下方，气体能够通过所述第一隔板3.1的第二部分周向段与所述第二隔板3.2的第二部分周向段之间的气流通道而流至所述第一隔板3.1的上方。这是本发明的实施例2的优选结构形式，通过位于上方的第一隔板以及第一部分周向段能够将液体向下导出至第二隔板上，通过第一隔板的第二部分周向段能够将气体朝向上方导出，通过第二隔板的流通通道有效将液体朝向下方导出，从而形成相互分开的气流通道和液流通道，防止气液对冲，提高气液分离的效率。
58.在一些实施方式中，所述第一隔板3.1的第一部分周向段的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低，所述第一隔板3.1的第二部分周向段的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐升高；和/或，所述第二隔板3.2的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低。本发明通过第一隔板的第一部分周向段上表面沿径向向内的方向高度逐渐降低，能够有效地将径向外周的上表面上落下的液体沿径向内侧导至第二隔板上，提高对液体的导流效果，从而提高气液分离的效果；通过所述第一隔板3.1的第二部分周向段的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐升高，能够使得气体从该处间隙朝上被导出，形成相互独立的气
液流通的通道，从而提高气液分离的效果；通过第二隔板的上表面的高度沿径向向内逐渐降低能够将液体尽可能地导向流通通道并流下，提高对液体导流的效果，提高气液分离的效果。
59.在一些实施方式中，所述第一隔板3.1上设置导气部3.6，所述导气部3.6为从其下表面朝上冲压而在上表面形成的凸起结构，所述导气部3.6的下表面形成凹槽结构，能够使得气流进入所述凹槽结构中。本发明通过导气部的设置能够进一步提高对气体朝向上方的导流作用，使得气体先进入该凹槽结构中，再进一步朝上导出，进一步提高气液分离的效果。
60.结合附图6所示，进一步地，在第一隔板3.1上冲压出导气部3.6，由此下筒体8内上升的气流通过导气部的导气空间进入中筒体7，避免了中筒体7内向下的液流与向上的气流对冲的现象，减少了因为气液对冲导致的大量液滴飞溅弥散在中筒体的含量，进一步降低了分液器的排气带液量。
61.在一些实施方式中，在轴向端面的投影面内，所述导气部3.6的形状为圆形或三角形；和/或，所述导气部的数量大于等于2，至少两个所述导气部3.6沿着周向方向间隔排布。圆形或三角形的导气部为本发明的导气部的优选结构形式，方便加工的同时还能有效起到容纳气体和导气的作用；通过多个间隔排布的导气部，能够进一步降低气液相互干扰对冲的现象，提高气液分离的效果。
62.在一些实施方式中，所述第二隔板3.2包括本体和圆筒部，所述本体为平板状，所述圆筒部连接在所述本体的周向外缘且沿轴向向上延伸设置，所述圆筒部的内部围绕成中空空腔，使得所述第二隔板3.2在纵向截面的形状为u形。本发明还通过将第二隔板设置为包括平板状的本体和圆筒部，能够通过圆筒部增加聚液储液的功能，从而进一步对气液各自的流通通道进行分隔和隔离，能够进一步提高气液分离的效果。
63.结合附图7a-9所示，第一隔板上开设有导气部3.6，第二隔板3.2为杯状结构，液流沿分液器中筒体7内壁下落至第一隔板3.1后，液流汇入第二隔板3.2的杯状结构内，稳定液流状态，解决液流被吹散的问题，由此进一步降低分液器的排气带液量。
64.实施例3，如图10a-13b，在一些实施方式中，所述第一隔板3.1位于所述第二隔板3.2的下方，此时所述第一隔板3.1与所述第二隔板3.2之间形成液流通道，同时所述流通通道3.5形成为气流通道，使得液体能够通过所述第一隔板3.1与所述第二隔板3.2之间的间隙流至所述第二隔板3.2的下方，气体能够通过所述流通通道3.5而流至所述第一隔板3.1的上方。这是本发明的实施例3的优选结构形式，即第一隔板位于第二隔板的下方，位于第一隔板与第二隔板之间的间隙用于向下直接流通液体，第二隔板上开设的流通通道用于向上流通气体，从而形成相互分开的气流通道和液流通道，防止气液对冲，提高气液分离的效率。
65.在一些实施方式中，所述第一隔板3.1的上表面的高度沿着径向向内的方向逐渐降低；和/或，所述第二隔板3.2的上表面的高度沿着径向向外的方向逐渐降低。本发明通过第一隔板上表面沿径向向内的方向高度逐渐降低，能够有效地将径向外周的上表面上落下的液体沿径向内侧从第一和第二隔板间的间隙向下导出，提高对液体的导流效果，从而提高气液分离的效果；通过第二隔板的上表面的高度沿径向向外逐渐降低能够将第二隔板上的液体尽可能从第一和第二隔板间的间隙向下导出，进一步提高对液体导流的效果，提高
气液分离的效果。
66.在一些实施方式中，所述第一隔板和所述第二隔板之间的最小轴向距离为h1，在轴向端面的投影面内，所述第一隔板为环状回转结构，所述第二隔板为圆形结构，第一隔板的环状外圆半径为r2，第二隔板的外圆半径为r3，并满足：0≤h1≤2r2-r3。用于限定两个隔板之间的轴向距离，若距离大于2(r2-r3)，则液流可能会在导流途中变为紊流，形成液滴，易被气流吹起；距离小于2(r2-r3)，则保持层流，为液流状态。
67.在一些实施方式中，所述第一隔板的回转截面为三角形或梯形；和/或，所述第一隔板的环状内圆半径为r1，分液器筒体半径和第一隔板的环状外圆半径均为r2，并满足：1/4*r2≤r1＜2/3*r2；和/或，所述第一隔板的上表面为与水平面呈倾斜夹角α的斜面，并满足：0
°
＜α＜60
°
。
68.本发明的上述尺寸参数用于限定第一隔板和第二隔板之间的通流截面积，当r1小于1/4*r2时，通流截面积过小，气液对冲的风险会提高；当r1大于1/4*r2时，第一隔板有将液流导出第二隔板的具有较好接收效果范围外的风险。
69.在一些实施方式中，所述第二隔板为回转结构，其回转截面为三角形或梯形；和/或，所述第二隔板的上表面为与水平面呈倾斜夹角β的斜面，并满足：0
°
≤β≤60
°
；和/或，所述第二隔板的外圆半径为r3，所述分液器筒体半径为r2，并满足1/3*r2≤r3≤3/4*r2。
70.本发明的角度和尺寸共同限定第二隔板的结构，当r3小于1/3*r2时，第二隔板的接收液流的效果差；当r3大于3/4*r2时，第一隔板内圆半径随之变大，则第一隔板的导液效果可能变差，或者不具有导液能力。
71.在一些实施方式中，所述流通通道3.5的轴向流通面积大于第二隔板轴向面积的1/16倍；和/或，所述流通通道3.5为圆形或矩形；和/或，所述第一隔板3.1的环状内周形成中空的过流孔3.3。用于限定过流孔的通流截面积，面积过大或过小都会影响排气或导液的效果；过流孔的轴向流通面积大于第二隔板轴向面积的1/16倍，所述过流孔用于单独排气或单独导液。
72.在一些实施方式中，还包括进管，所述进管从所述分液器筒体1的上方伸入所述分液器筒体1的内部且所述进管的下端位于所述第二隔板3.2的上方；和/或，
73.所述分液器筒体1包括从上至下依次连接的上筒体、中筒体7和下筒体8；和/或，
74.所述排气管6为至少两个且并排间隔布置，所述安装孔3.4与所述排气管6的个数相同且与所述排气管6一一对应设置。
75.本发明还提供一种压缩机组件，其包括前任一项所述的储液器。
76.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。