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用于油分离的装置、制冷系统的制作方法

时间:2022-01-26 阅读: 作者:专利查询

用于油分离的装置、制冷系统的制作方法

1.本技术涉及家电技术领域,例如涉及一种用于油分离的装置、制冷系统。


背景技术:

2.目前,螺杆式冷水机组的压缩机是半封闭螺杆压缩机,冷媒经过压缩机时会与压机润滑油混合,因此在压缩机排气口和冷凝器进气口之间的排气管路,会设置有油分离器。
3.相关技术中,与压缩机连接的进气口及与冷凝器连接的排气口均设置在油分离器的上端部,油分离器从上端部进气,也从上端部排气。在一些制冷装置中,受到压缩机与冷凝器设计位置的限制,油分离器上端部的排气口与冷凝器之间需要连接较长的排气管路,且排气管路的弯头较多。而较长的管路及弯折部位多的管路均会导致管路中的气态制冷剂产生较高的压力损失,降低了制冷装置的能力和能效。
4.可见如何降低螺杆式冷水机组排气压损过大,成为本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素:

5.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
6.本公开实施例提供一种用于油分离的装置、制冷系统,排气筒朝向用于油分离的装置的下侧出气,在一些需要将冷凝器布置在用于油分离的装置下侧的结构中,可将排气筒直接与冷凝器连通,避免了复杂的管路设计,可有效的降低管路过多造成的阻力,减少压力损失,提高制冷装置的能效。
7.在一些实施例中,用于油分离的装置包括:外筒体、排气筒和油分离筒。外筒体上侧设有进气口;排气筒设置于外筒体下侧,且部分伸入外筒体;油分离筒罩设于排气筒上方,且其内侧壁与排气筒的外侧壁之间限定出排气通道。
8.在一些实施例中,制冷系统包括:上述的用于油分离的装置。
9.本公开实施例提供的用于油分离的装置、制冷系统,可以实现以下技术效果:
10.高速气液混合制冷剂通过进气口进入外筒体,制冷剂在流动过程中碰撞外筒体的内壁、油分离筒的侧壁以及排气筒的侧壁,在碰撞过程中,液态油贴附在内壁及侧壁表面,并在重力作用下聚集到外筒体的底部,而比较轻的气态制冷剂将通过油分离筒和排气筒之间的排气通道进入到排气筒中,最后通过排气筒排出,实现气液分离,并且排气筒朝向用于油分离的装置的下侧出气,在一些需要将冷凝器布置在用于油分离的装置下侧的结构中,可将排气筒直接与冷凝器连通,避免了复杂的管路设计,可有效的降低管路过多造成的阻力,减少压力损失,提高制冷装置的能效。
11.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本技术。
附图说明
12.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明,这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件,附图不构成比例限制,并且其中:
13.图1是本公开实施例提供的一个用于油分离的装置的结构示意图;
14.图2是本公开实施例提供的另个一个用于油分离的装置的结构示意图;
15.图3是本公开实施例提供的一个进气管道的结构示意图;
16.图4是本公开实施例提供的一个排气筒的结构示意图;
17.图5是本公开实施例提供的一个用于油分离的装置的剖视图;
18.图6是本公开实施例提供的一个视油镜的结构示意图;
19.图7是本公开实施例提供的一个油位检测模块的结构示意图;
20.图8是本公开实施例提供的一个制冷系统的结构示意图。
21.附图标记:
22.100、外筒体;101、进气口;102、本体部;103、顶盖;104、穿孔;105、进气管道;106、喷嘴;107、排油阀;200、排气筒;201、排气通道;300、油分离筒;301、连接筋;302、杆部;303、连接部;400、视油镜;401、镜筒;402、镜片;500、油位检测模块;501、检测单元;502、控制单元;503、罩壳。
具体实施方式
23.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构和装置可以简化展示。
24.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
25.本公开实施例中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”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。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
26.另外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
27.除非另有说明,术语“多个”表示两个或两个以上。
28.本公开实施例中,字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如,a/b表示:a或b。
29.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系,表示可以存在三种关系。例如,a和/或b,表示:a或b,或,a和b这三种关系。
30.需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.结合图1-3所示,本公开实施例提供一种用于油分离的装置包括:外筒体100、排气筒200和油分离筒300。外筒体100上侧设有进气口101;排气筒200设置于外筒体100下侧,且部分伸入外筒体100;油分离筒300罩设于排气筒200上方,且其内侧壁与排气筒200的外侧壁之间限定出排气通道201。
32.本公开实施例提供的用于油分离的装置,能使高速气液混合制冷剂通过进气口101进入外筒体100,制冷剂在流动过程中碰撞外筒体100的内壁、油分离筒300的侧壁以及排气筒200的侧壁,在碰撞过程中,液态油贴附在内壁及侧壁表面,并在重力作用下聚集到外筒体100的底部,而比较轻的气态制冷剂将通过油分离筒300和排气筒200之间的排气通道201进入到排气筒200中,最后通过排气筒200排出,实现气液分离,并且排气筒200朝向用于油分离的装置的下侧出气,在一些需要将冷凝器布置在用于油分离的装置下侧的结构中,可将排气筒200直接与冷凝器连通,避免了复杂的管路设计,可有效的降低管路过多造成的阻力,减少压力损失,提高制冷装置的能效。
33.可选地,外筒体100包括:本体部102和顶盖103。本体部102上侧设有开口,顶盖103覆盖设置于开口上,且与开口之间密封连接。这样,高速气液混合制冷剂通过进气口101进入本体部102内,通过顶盖103可将开口密封,保证外筒体100的密封性,防止本体部102内的压力泄露,并且在顶部设置顶盖103,便于拆卸对本体部102内进行清理。
34.可选地,顶盖103与本体部102之间采用螺丝固定连接。这样,即可方便顶盖103的拆卸,同时又能保持顶盖103的稳固,防止外筒体100内部高压造成顶盖103松动漏气。
35.可选地,外筒体100内壁、油分离筒300和排气筒200侧壁均设有疏油涂层。这样,在外筒体100内壁、油分离筒300侧壁和排气筒200侧壁上均设有疏油涂层,可以减少高速气液混合制冷剂中的液态油粘附在外筒体100内壁、油分离筒300侧壁和排气筒200侧壁上,使液态油能够在重力作用向下流动聚集到外筒体100的底部,更好的对液态油进行收集,提高气液分离的效率。
36.可以理解的,疏油涂层材质为纳米二氧化硅,通过喷涂工艺喷涂在外筒体100内壁、油分离筒300侧壁和排气筒200侧壁上。
37.可选地,外筒体100底部设有穿孔104,排气筒200通过穿孔104伸入外筒体100内部,且排气筒200侧壁与穿孔104之间采用焊接的方式连接。这样,通过设置穿孔104使排气筒200能够伸出外筒体100,使气态制冷剂能够通过排气筒200排出外筒体100,排气筒200侧壁与穿孔104之间焊接,能够防止外筒体100内的高压和液态油通过连接处流出,对外筒体100进行更好密封。
38.可选地,排气筒200的口径由伸入外筒体100的一端向另一端逐渐增大。这样,高速气液混合制冷剂进入用于油分离的装置的外筒体100时,液态油会贴附在外筒体100内壁、油分离筒300侧壁及排气筒200的侧壁上,并汇聚在外筒体100的底部,而比较轻的气态制冷
剂将通过油分离筒300和排气筒200之间的排气通道201进入到排气筒200中,排气筒200的口径由伸入外筒体100的一端向另一端逐渐增大,会将流经的气流动压部分转换为静压,能够起到减速扩压的作用,减少制冷剂流路中的压力损失,同时减少气态制冷剂对排气筒200的冲击。
39.可选地,排气筒200伸入外筒体100的一端的口径大于或等于其另一端口径的三分之一,且小于或等于其另一端口径的三分之二。这样,将排气筒200伸入外筒体100的一端的口径限定在等于其另一端口径的三分之一至三分之二之间,一方面能够使两端口径存在一定的差距,使排气筒200具有减速扩压的作用,减少气态制冷剂在排气筒200内的压力损失,同时减少气态制冷剂对排气筒200的冲击,另一方面使其差距不至于过大,保持结构的合理性,便于安装使用。
40.可选地,排气筒200伸入外筒体100的一端的口径等于其另一端口径的二分之一。这样,将排气筒200伸入外筒体100的一端的口径设置为其另一端口径的二分之一,结构较为合理,使其能够具有减速扩压的作用,减少气态制冷剂在排气筒200内的压力损失,减少气态制冷剂对排气筒200的冲击,同时排气筒200两端口径差距不大,可保持结构的合理性,便于安装使用。
41.可选地,排气筒200的口径由伸入外筒体100的一端向另一端呈直线增大。这样,使排气筒200采用渐扩结构设置,使排气筒200具有减速扩压的作用,减少气态制冷剂在排气筒200内的压力损失,且使排气筒200的内壁更加线性光滑,同时减少气态制冷剂对排气筒200的冲击。
42.可选地,排气筒200为双层结构,内部设有真空层。这样,通过设置真空层,能够起到较好的保温效果,降低对气态制冷剂密度的影响,进而更好的起到减速扩压的作用。
43.可选地,进气口101与进气管道105连通,且进气管道105垂直于外筒体100的侧壁,使进气垂直于外筒体100的侧壁吹入。这样,通过进气口101与进气管道105连通,高速气液混合制冷剂通过进气口101进入用于油分离的装置的外筒体100内,将进气管道105垂直设置于外筒体100的侧壁,进气能够垂直与外筒体100的侧壁吹入,使进气能够更好的碰撞外筒体100内壁、油分离筒300侧壁以及及排气筒200的侧壁上,进而使气液混合制冷剂中的气体与液体油更好的分离,提高气液分离的效率。
44.可选地,进气管道105与进气口101之间为可拆卸连接。这样,通过进气管道105与进气口101可拆卸连接,方便将进气管道105与外筒体100分离,便于对外筒体100整体进行拆卸维修或更换。
45.可以理解地,上述可拆卸连接可为法兰连接、螺旋连接。
46.可选地,进气口101设置于外筒体100侧壁的上端。这样,高速气液混合制冷剂通过进气管道105进入外筒体100内,制冷剂在流动过程中能够更好的碰撞外筒体100的内壁、油分离筒300的侧壁以及排气筒200的侧壁,在碰撞过程中,液态油贴附在内壁及侧壁表面,并在重力作用下聚集到外筒体100的底部,将进气口101设置在外筒体100侧壁的上端,使液态油能够更好的与气态冷凝剂进行分离,进而提高气液分离效率。
47.可选地,进气口101内设置有喷嘴106。这样,在进气口101处设置喷嘴106,使高速气液混合制冷剂在进入外筒体100时由喷嘴106将其汇聚,集中撞击外筒体100内壁、油分离筒300侧壁以及及排气筒200的侧壁上,使气液混合制冷剂中的液体油更好的碰撞外筒提
100的内壁,与气态制冷剂分离,防止液体油随着气态制冷剂一起被排出,降低气液分离的效率,进而降低了用于油分离的装置的工作效率。
48.可选地,喷嘴106的出口为扁平状。这样,将喷嘴106的出口设置为扁平状,使高速气液混合制冷剂能够呈扁平状被喷洒在外筒体100的内壁、油分离筒300侧壁以及及排气筒200的侧壁上,形成扁平的撞击区域,防止高速气液混合制冷剂进入排气筒200内,提高气液分离效率。
49.可选地,排气筒200的一端伸入油分离筒300内腔一设定距离。这样,将排气筒200一端伸入油分离筒300的内腔,并且伸入一设定距离,可对排气筒200上端的进气口形成遮挡,防止喷入外筒体100内的高速气液混合制冷剂进入排气筒200内,提高用于油分离的装置排气效率,防止高速气液混合制冷剂和液态油进入排气筒200内,使气液分离效果更好。
50.可选地,设定距离大于或等于油分离筒300深度的三分之一,且小于或等于油分离筒300深度的二分之一。这样,将设定距离设置为三分之一至二分之一之间,可使气态制冷剂进入排气筒200时的阻力不至于过大,又可较好的对排气筒200上侧进气口形成较好的遮挡防止液态油进入排气筒200内,进而提高用于油分离的装置排气效率以及气液分离效果。
51.可选地,设定距离为油分离筒300深度的三分之一。这样,使油分离筒300能够罩设在排气筒200的进气端,防止高速气液混合制冷剂和液态油进入排气筒200内,同时使气态制冷剂能更顺畅的进入排气筒200内,减少气态制冷剂在排气筒200内的压力损失。
52.可选地,油分离筒300顶部的高度低于进气口101的高度,且其底部高于外筒体100的中心。这样,将进气口101设置于油分离筒300的上端,防止高速气液混合制冷剂进入外筒体100内部时,洒入排气筒200内,防止液态油通过排气筒200进入其他机构,提高气液分离效果,油分离筒300的底部高于外筒体100的中心,在其下部有足够的空间对液体油进行储存,防止液体油进入排气筒200内。
53.结合图4所示,在一些实施例中,可选地,油分离筒300与排气筒200同轴设置,排气通道201为环形结构,且环形结构的宽度与设定距离呈正比。这样,通过油分离筒300与排气筒200同轴设置,使油分离筒300能够更好的对排气通道201进行保护,减少高速气液混合制冷剂进入排气筒200内,排气通道201的宽度与设定距离成正比,即排气筒200伸入油分离筒300的距离越大则对排气筒200的进气口的防护效果越好,此时排气通道201的宽度提高,可以提高通流面积,使气态冷媒更容易排出,而排气筒200伸入油分离筒300的距离越小则对排气筒200的进气口的防护效果较差,此时排气通道201的宽度减小,可降低液态油进入排气筒200一端的进气口的概率,进而提高气液分离的效果。
54.可选地,环形结构的宽度大于或等于设定距离的二分之一,且小于或等于设定距离。这样环形结构的宽度设置为大于或等于设定距离的二分之一,使排气通道201的通流面积不至于过小,使气态制冷剂能够更顺畅进入排气筒200内,将环形结构的宽度设置为小于或等于设定距离,防止排气通道201的通流面积过大,喷洒进外筒体100内的高速气液混合制冷剂进入排气筒200内,提高气液分离的效果。
55.可选地,环形结构的宽度为设定距离的三分之二。这样,即可保持排气通道201有足够的通流面积提升气体流通的流畅性,又能防止通流面积过大造成液态油进入排气筒200内,提高用于油分离的装置的工作效率。
56.可选地,油分离筒300的内侧壁通过连接筋301与排气筒200一端连接。这样,通过
连接筋301使排气筒200与油分离筒300的内壁连接,油分离筒300能够保护排气筒200,减少高速气液混合制冷剂和液态油进入排气筒200内,通过连接筋301的支撑连接使排气筒200和油分离筒300之间具有一定距离,进而使气态制冷剂能够顺利进入排气筒200内,提高用于油分离的装置排气效率。
57.可选地,油分离筒300设置多个连接筋301,且多个连接筋301之间设有间隙。这样,通过多个连接筋301与排气筒200连接,对排气筒200更好的固定,提高排气筒200的稳定性,在连接筋301之间设有间隙,使气态制冷剂能够通过间隙进入排气筒200内,提高排气筒200的排气效率。
58.可选地,连接筋301包括:杆部302和连接部303,连接部303与油分离筒300螺纹连接。这样,连接部303与油分离筒300通过螺纹连接,便于对油分离筒300与排气筒200进行拆卸和安装,并且便于后期对油分离筒300以及排气筒200内部进行清理养护。
59.结合图5-7所示,在一些实施例中,可选地,外筒体100的侧壁上设有视油镜400。这样,在外筒体100的侧壁上设置视油镜400,便于工作人员查看外筒体100内部的液态油的量,及时将其排出,降低因为外筒体100内部的液态油较多,进入排气通道201,对气液分离过程造成的影响。
60.可选地,视油镜400包括:镜筒401和镜片402。镜筒401穿过外筒体100的外壁伸入其内部;镜片402设置于镜筒401内。这样,可通过设置在镜筒401内的镜片402观察到外筒内部的液态油的量,便于工作人员能够实时了解外筒体100内的液态油的液位。
61.可选地,外筒体100上设有排油阀107。这样,减少因外筒体100内的液态油过多进入排气通道201内,对用于油分离的装置造成影响,进而影响冷凝器等正常运转,并且通过排油阀107可对外筒体100打开或关闭,在排油阀107打开时可将外筒体100内部的液态油排出筒体外,在排油阀107关闭时,可减少外筒体100内的压力损失。
62.可选地,用于油分离的装置还包括:油位检测模块500,设置于外筒体100的内壁上。这样,在外筒体100内壁上设置油位检测模块500,能够对外筒体100内的液态油的油位进行检测,防止液态油的液位过高,进入排气筒200内,对其他机构造成危害,通过设置油位检测模块500能够对外筒体100内的液态油进行实时检测。
63.可选地,油位检测模块500包括:检测单元501和控制单元502。检测单元501设置于外筒体100内壁上,能够检测液位的高低;控制单元502与检测单元501以及排油阀107电性连接,能够在检测到外筒体100内液位高于第一设定值的情况下控制排油阀107打开,当检测到外筒体100内液位低于第二设定值的情况下控制排油阀107关闭。这样,检测单元501检测到液态油的液面达到第一设定值时,控制单元502控制排油阀107打开,液态油通过排油阀107排出外筒体100,防止液态油液位过高进入排气筒200内,对其他机构造成危害,当液态油液面低于第二设定值时,通过控制单元502关闭排油阀107,对外筒体100进行密封,减少外筒体100内的压力泄露。
64.可选地,油位检测模块500外侧设有罩壳503。罩壳503与外筒体100内壁焊接,且检测单元501和控制单元502均设置与罩壳503内。这样,将检测单元501和控制单元502设置于罩壳503内,能够防止液态油和气态制冷剂对检测单元501和控制单元502造成危害,提高检测单元501和控制单元502的使用寿命。
65.可以理解地,检测单元501为本领域常用的液位传感器。
66.结合图8所示,本公开实施例还提供一种制冷系统,包括:上述任一项实施例中的用于油分离的装置。这样,气态制冷剂进入压缩机内部与压机润滑油混合,形成高速气液混合制冷剂,通过压缩机对高速气液混合制冷剂进行加压,后通过进气口101进入外筒体100内,在用于油分离的装置工作下,进行气液分离,在碰撞过程中,液态油贴附在外筒体100内壁、油分离筒300侧壁以及及排气筒200的侧壁上,并在重力作用下聚集到外筒体100的底部,而比较轻的气态制冷剂将通过油分离筒300和排气筒200之间的排气通道201进入到排气筒200中,最后通过排气筒200排出,排出后的气态制冷剂进入冷凝器进行冷凝,在系统内进行循环。
67.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。