1.本实用新型涉及制冷系统和油分离器的领域，更具体地，涉及一种用于制冷系统的油分离器的过滤组件。


背景技术：

2.本部分提供了与本实用新型相关的背景信息，这些信息并不必然构成现有技术。
3.在制冷系统中，气体制冷剂中通常不可避免地混合有油。如果气体制冷剂中的油的含量过高，不仅影响系统中冷凝器和蒸发器的换热，而且会导致压缩机因缺油而发生故障。因此，制冷系统通常设有油分离器，以用于将制冷剂中的油分离出来并送回压缩机内，从而保证制冷系统可靠、高效地运行。
4.油分离器的基本原理是：系统中的制冷剂和油的混合物从油分离器的进气口进入油分离器，油遇到设置在油分离器的进气口和/或出气口处的过滤组件而发生速度和方向的改变，从而与制冷剂分离。其中，过滤组件可以构造为能够满足固定连接的强度与刚度要求的滤网，但这种滤网通常目数较大，滤网的滤油效果一般。另外，过滤组件还可以构造为滤棉组件，虽然这种过滤组件滤油效果较好，但具有结构复杂、占用空间加大、化学兼容性验证复杂、滤棉丝可能脱离进入系统以及导致经过油分离器的制冷剂压降较大等缺陷。
5.因此，需要提供一种改进的用于油分离器的过滤组件，不仅具有良好的滤油率，而且能够满足连接的强度与刚度要求，并且结构简单、易于生产和安装、成本低廉。


技术实现要素：

6.在本部分中提供本实用新型的总体概要，而不是本实用新型完全范围或本实用新型所有特征的全面公开。
7.本实用新型的目的是提供一种用于油分离器的过滤组件、应用有该过滤组件的油分离器以及应用有该油分离器的制冷系统，该过滤组件不仅具有一定的强度和刚度以满足连接的要求，而且具有良好的滤油率。此外，例如，该过滤组件结构简单、生产和安装容易、成本低廉、无化学兼容性验证周期长的问题、并且/或者不会过多降低经过油分离器的制冷剂的压力。
8.本实用新型提供了一种用于油分离器的过滤组件，该油分离器具有用于安装过滤组件的安装部件，过滤组件包括支承部和过滤部，其中支承部的强度和刚度大于过滤部的强度和刚度，并且支承部适于固定连接至安装部件，过滤部围绕支承部布置在支承部的外侧并且接合至支承部。
9.可选地，过滤部由200目以上的第一滤网卷制而形成。
10.可选地，支承部由目数小于第一滤网的目数的第二滤网卷制而形成。
11.可选地，第二滤网的目数为40目。
12.可选地，过滤组件通过将第一滤网和第二滤网分别卷制而形成过滤部和支承部之后再使过滤部与支承部相互固定连接而形成；或者过滤组件通过形成片状复合滤网之后再
将片状复合滤网卷制而形成，其中，片状复合滤网通过将第一滤网和第二滤网拼接而形成或者通过一体地形成具有第一滤网和第二滤网的一体式滤网而形成。
13.可选地，过滤部的层数大于支承部的层数。
14.可选地，过滤部与支承部直接接触而在彼此之间不存在间距。
15.可选地，过滤部具有多层并且各层直接接触而在彼此之间不存在间距，并且/或者，支承部具有多层并且各层直接接触而在彼此之间不存在间距。
16.可选地，过滤部的纵向长度大于支承部的纵向长度。
17.可选地，支承部的纵向长度小于等于过滤部的纵向长度的一半。
18.可选地，过滤部的底端封闭，而支承部的底端敞开。
19.可选地，支承部构造为中空筒状构件，中空筒状构件的周壁上形成有多个通孔，或者支承部构造为丝笼状构件，或者支承部通过共轴的多个圆环相互连接而形成。
20.可选地，过滤组件包括由第一滤网形成的过滤部和由第二滤网形成的支承部，第一滤网的目数大于第二滤网的目数，过滤组件由包括有第一滤网和第二滤网的片状复合滤网卷制而形成，过滤组件从内侧至外侧的方向上具有至少两层直接接触的滤网结构。
21.可选地，支承部与过滤部在从过滤组件的内侧至外侧的方向上交替地布置，过滤组件的内侧表面由第二滤网构成。
22.可选地，第一滤网的目数为40目并且/或者第二滤网的目数在200目以上。
23.可选地，片状复合滤网通过将第一滤网和第二滤网拼接而形成，或者片状复合滤网通过一体地形成具有第一滤网和第二滤网的一体式滤网而形成，或者片状复合滤网通过将第一滤网和第二滤网叠置在一起而形成。
24.本实用新型还提供了一种油分离器，该油分离器包括进气口和出气口，其中，进气口和/或出气口处设置有以上描述的过滤组件。
25.可选地，油分离器包括形成进气口的用作安装部件的进气管和形成出气口的用作安装部件的出气管，以及过滤组件与进气管和/或出气管螺钉连接、铆接或者焊接。
26.可选地，进气管和出气管之间设置有沿纵向延伸的隔油板，过滤组件还与隔油板固定连接。
27.本实用新型还提供了一种制冷系统，其中，制冷系统包括以上描述的油分离器。
28.总体上，根据本实用新型的过滤组件至少带来以下有益效果之一：过滤组件具有一定的刚度和强度，便于打孔、加工和装配工艺，从而能够实现与油分离器的例如进气管或出气管的高效连接；过滤组件具有良好的滤油率，从而提升油分离器的分油效果；过滤组件的结构简单、生产方便、成本低廉；过滤组件占用空间小，而且无化学兼容性验证周期长的问题、并且/或者不会过多降低经过油分离器的制冷剂的压力。由此，应用有该过滤组件的油分离器油分离率高，制冷系统高效可靠，而且成本低廉，适用性广。
附图说明
29.根据以下参照附图的详细描述，本实用新型的前述及另外的特征和特点将变得更加清楚，这些附图仅作为示例并且不一定是按比例绘制。在附图中采用相同的参考标记指示相同的部件，在附图中：
30.图1示出了根据本实用新型的油分离器的纵向剖视示意图；
31.图2示出了根据本实用新型的第一实施方式的过滤组件的纵向剖视图；
32.图3示出了根据本实用新型的第一实施方式的第一变形示例的过滤组件的支承部的立体图；
33.图4示出了根据本实用新型的第一实施方式的第二变形示例的过滤组件的纵向剖视示意图；
34.图5示出了根据本实用新型的第一实施方式的第三变形示例的过滤组件的支承部的立体图；以及
35.图6a和图6b分别示出了根据本实用新型的第二实施方式的过滤组件卷制过程中和卷制完成后的立体示意图。
具体实施方式
36.现在将结合图1至图6b对本实用新型的优选实施方式进行详细描述。在各视图中，相对应的构件或部分采用相同的参考标记。以下的描述在本质上只是示例性的而非意在限制本实用新型及其应用或用途。
37.图1示出了根据本实用新型的油分离器100。油分离器100包括筒体、进气管18、出气管17、过滤组件20、隔油板14等。待分离的制冷系统的制冷剂(气态)和油(液态微粒)的混合物从进气管18进入筒体围封出的内部空腔中，其中油通过与过滤组件20、隔油板14等碰撞而降低速度和改变方向，从而与制冷剂分离。被分离的制冷剂从出气管17离开油分离器100而返回制冷系统的循环中。分离出的油被收集和储存在筒体的内部空腔的下部的储油腔中。通常，储油腔中还设有用于控制回油管的开闭的浮子15及阀组件，当储油腔内的油量超出阈值时，浮子15及阀组件打开回油管，储油腔内的油通过回油管返回至制冷系统的压缩机。这里，需要说明的是，在图示的实施方式中，筒体为圆形筒体，然而，可以设想，在其他的实施方式中，筒体也可以为非圆形筒体(比如大致方形的筒体)。
38.在图示的油分离器100中，筒体由大致呈筒形的侧壁12以及设置在侧壁12两端的顶壁11和底壁13构成。顶壁11和/或底壁13可以与侧壁一体地形成，也可以与侧壁分体地形成然后再与侧壁连接在一起。出气管17和进气管18分别穿过顶壁11上彼此间隔开设置的通孔而固定至顶壁11，出气管17的更靠近底壁13的底端部171和进气管18的更靠近底壁13的底端部181伸入筒体的内部空腔中，以形成用于安装过滤组件20的安装部件。过滤组件20以分别围封进气管18和出气管17的底部端口的方式安装至进气管18的底端部181和出气管17的底端部171，使得从进气管18的底部端口进入筒体内的制冷剂和油的混合物必须经过进气管18处的过滤组件20，并且使得从出气管17离开的分离后的制冷剂必须经过出气管17处的过滤组件20。筒体的内部空腔中还设置有与筒体固定连接的隔油板14。如图1所示，隔油板14通常构造为l形，具有沿筒体的轴向延伸的纵向延伸部分和从纵向延伸部分朝向侧壁12延伸的侧向延伸部分。隔油板14的纵向延伸部分布置在进气管18和出气管17之间，从而将进气管18(尤其是进气管18的底部端口)和出气管17(尤其是出气通道17的底部端口)分隔在隔油板14的纵向延伸部分两侧。。隔油板14的侧向延伸部布置在进气管18与底壁13之间，更准确地布置在进气管18的过滤组件20的下端与浮子15之间。为了更牢固地固定过滤组件20，过滤组件20还可以与隔油板14固定连接，例如焊接。
39.下面对过滤组件20的固定方式和具体结构进行详细的描述。由于出气管18处的过
滤组件20可以采用与进气管17处的过滤组件20类似的固定方式和结构，因此在本文中仅以进气管18处的过滤组件20为例进行详细描述。此外，虽然在本实用新型的附图中示出为在进气管处和出气管处均设有过滤组件，但本领域技术人员可以理解的是，也可以仅在进气管处设置过滤组件，而在出气管处省略过滤组件。
40.图2为根据本实用新型的第一实施方式的过滤组件20的示意图。如图2所示，过滤组件20构造为围绕进气管18的大致筒形形状，包括适于固定连接至安装部件(在本实施方式中为进气管18和/或出气管17)的支承部21和位于支承部21外周侧的过滤部22。通过使固定件182(例如螺钉或铆钉)穿过支承部21的上端部以及进气管18的底端部181上的安装孔，支承部21的上端部与进气管18固定连接，而支承部21的与上端部相反的下端部211可以敞开。本领域技术人员可以想到的是，支承部21也可以通过其他连接方式固定至进气管18，例如通过将支承部21的上端部与进气管18进行焊接。过滤部22仅与支承部21接触，而不与进气管18接触。过滤部22的上端部可以与支承部21的上端部一起通过固定件182固定至进气管18，也可以仅接合至支承部21，例如焊接至支承部21。而过滤部22的下端部(在图中示出为第一过滤层221的下端部2211和第二过滤层的下端部2221)则逐渐收缩并封口。该封口例如可以通过焊接而完成。其中，支承部21的纵向长度小于过滤部22的纵向长度，使得支承部21整体位于过滤部22所围封的内部空间中，由此待分离的油和制冷剂的混合物从支承部21离开后必须经过过滤部22才能离开过滤组件20。例如，支承部21比过滤部22的纵向长度小2至3mm，从而保证支承部21对过滤部22支承的同时，不会影响过滤组件的过滤效果，并且使得支承部与过滤部的安装操作更加容易。另外，由于支承部21的纵向长度较小，更加节省材料、进一步降低成本。优选地，支承部21的纵向长度小于等于过滤部22的纵向长度的一半，由此，仅在与进气管18相对应的安装位置处设置支承部21，不仅能够提供理想的固定安装，而且最大限度地节省材料、降低成本。
41.在根据本实用新型的第一实施方式中，支承部21和过滤部22通过材质相同但目数不同的金属滤网卷制而成。构成支承部21的第二滤网的目数小于构成过滤部22的第一滤网的目数。本领域技术人员已知，在相同材质的情况下，滤网的目数越大，滤网越薄，其刚度和强度越低，但过滤效果越好；滤网的目数越小，滤网越厚，其刚度和强度越高，但过滤效果越差。基于此，支承部21的刚度和强度均大于过滤部22的刚度和强度，而过滤部22的滤油效率高于支承部21的滤油效率。
42.在现有的采用单一滤网卷制而成的过滤组件中，虽然本领域技术人员了解滤网目数越大，滤液效果越佳，但是考虑到过滤组件的安装强度和刚度要求，通常不能采用目数过大的滤网(一般目数为80-100)，尤其是不能采用200目以上的滤网，因为200目以上的滤网的强度和刚度过低，无法顺利地与进气管固定连接。因此现有的单一滤网卷制而成的过滤组件通常滤油效果不佳。又或者在现有的滤棉结构的过滤组件中，虽然滤棉结构可以获得更好的滤油效果，但其连接结构复杂、占用空间大；同时由于其是非金属零件，化学兼容性验证复杂、开发时间较长、质量管控较难；同时其容易导致经过油分离器的制冷剂的压降较大；再者其还有滤棉丝脱离进入系统的潜在风险。
43.与现有的单一滤网结构的过滤组件或者滤棉结构的过滤组件相比，在包括支承部21和过滤部22的过滤组件中，由于仅支承部21与进气管18接触，而过滤部22不与进气管18接触，因此仅需要支承部21满足固定安装的刚度和强度要求，而无需对过滤部22的强度和
刚度过多限制。一方面，根据本实用新型的第一实施方式采用目数较小的厚滤网构成支承部21，从而满足过滤组件20与进气管18固定连接的高刚度和高强度要求；另一方面，根据本实用新型的第一实施方式采用目数较大的薄滤网构成过滤部22，从而提供优良的滤油效果。因此本实用新型的过滤组件20不仅能够通过常规的固定方式与进气管18顺利地固定连接，而且滤油效果好、结构简单、成本低廉、易于生产和安装，并且无化学兼容性验证周期长的问题、不会过多降低经过油分离器的制冷剂的压力。
44.优选地，支承部21采用40目左右的滤网卷制而成，而过滤部22采用200目以上的滤网卷制而成，从而在满足固定过滤组件20的同时，进一步提高过滤组件20的滤油效率。另外，支承部21和过滤部22的滤网可以为单层或者多层，优选地，例如如图2所示的，在支承部21的滤网为40目左右而过滤部22的滤网为200目的情况下，支承部21的滤网层数为一层，而过滤部21的滤网两层，分别为第一过滤层221和位于第一过滤221外侧的第二过滤层222。这样的过滤组件不仅结构简单、容易生产和安装，而且滤油率高。此外，本领域技术人员可以理解的是，支承部21的滤网的层数可以根据其滤网的目数以及想要达到的支承效果进行选择，优选地为2至3层，由此支承部21不仅能够对过滤部22起到支承作用，而且能够在一定程度上对待分离的油和制冷剂的混合物进行初步分离。过滤部22的层数也可以根据其滤网的目数以及所需的滤油效率进行选择。另外，支承部21的滤网与过滤部22的滤网之间以及支承部21的各滤网层彼此之间和过滤部22的各滤网层彼此之间可以直接接触而不存在间距，以进一步增强支承效果并且减小过滤组件的尺寸、利于小型化设计。
45.对于根据本实用新型的第一实施方式的过滤组件20，可以以多种方式组装而成。例如，可以将形成支承部21的第二滤网和形成过滤部22的第一滤网分别卷制成筒状后，将筒状的支承部21插入筒状的过滤部22的中空腔室后再固定连接(例如焊接)在一起，从而制成过滤组件20。又例如，可以将形成支承部21的第二滤网的在其卷制方向上的一个端部与形成过滤部22的第二滤网的在其卷制方向上的一个端部拼接从而形成片状复合滤网，然后再将片状复合滤网卷制成筒状，从而制成过滤组件20。再例如，可以使第二滤网和第一滤网一体地形成为一体式的片状复合滤网，然后再将该一体式的片状复合滤网卷制成筒状，从而制成过滤组件20。通过片状复合滤网制成过滤组件，生产和组装操作更加简单。
46.在本实用新型中，过滤组件20的支承部21除了由滤网卷制而成，还可以以其他形式制成。下面将参照图3至图5对根据本实用新型的第一实施方式的变形示例进行描述。在这些变形示例中，油分离器的基本结构和工作原理等与第一实施方式相同，于是在此不再赘述。此外，在这些变形示例中，过滤组件的过滤部的结构、尺寸及安装方式也与第一实施方式相同，于是在此不再赘述。
47.如图3所示，在根据本实用新型的第一实施方式的第一变形示例中，过滤组件的支承部21a构造为大致呈筒状的金属构件。支承部21a包括主体部210a，主体部210a的周壁上形成有连通主体部210a的内部空腔和外部区域的多个通孔212a，通孔212a的直径尺寸可以根据需要进行选择。一方面，该大致筒状的金属构件能够起到对油的初步分离作用，另一方面，其对制冷剂的排出干扰较小，不会显著降低制冷剂的压力。与滤网相比，大致筒状的金属构件具有更大的强度和刚度，因此能够提供更理想的固定安装条件。此外，如图3所示，支承部21a还可以包括位于主体部210a底部的封口部211a，该封口部211a安装在过滤部的下端部(即第一过滤层221的下端部2211)的内腔中，并与第一过滤层221的下端部2211的内腔
形状相配合，由此能够对过滤部的下端部进行支承。此外，本领域技术人员可以理解的是，构造为大致筒状的金属构件的支承部21a也可以省略封口部211a而构造为底部敞开的筒形形状。
48.如图4所示，在根据本实用新型的第一实施方式的第二变形示例中，过滤组件20b包括支承部21b和过滤部22b。过滤部22b的下端部221b逐渐收缩并封口。支承部21b构造为金属丝笼，该金属丝笼包括大致筒状的主体部210b和位于主体部210b底部的封口部211b。封口部211b安装在过滤部22b的下端部221b的内腔中，并与过滤部22b的下端部221b的内腔形状相配合，即形成为逐渐收缩的锥形。与滤网相比，金属丝笼具有更大的强度和刚度，并且由于封口部211b对过滤部22b的下端部221b的进一步支承，金属丝笼的构成的支承部21b对过滤部具有更好的支承作用。此外，本领域技术人员可以理解的是，构造为金属丝笼的支承部21b也可以省略封口部211b而构造为底部敞开的筒形形状。
49.如图5所示，在根据本实用新型的第一实施方式的第三变形示例中，过滤组件的支承部21c由多个共轴的金属圆环210c共同形成。多个金属圆环210c沿轴向相对于彼此间隔预定距离，并通过与沿轴向延伸的多个连接件212c连接(例如焊接)而相对于彼此固定，从而形成大致筒形的轮廓。与滤网相比，多个共轴的金属圆环210c具有更大的强度和刚度，从而提供更理想的固定安装条件，并且其结构简单、易于在生产过程中调整尺寸，具有低廉的成本和良好的适应性。
50.为了进一步简化过滤组件的结构及安装操作，根据本实用新型的第二实施方式还提出了一种由片状复合滤网形成的过滤组件30。参见图6a和图6b，该复合滤网包括目数较小的第二滤网32和目数较大的第一滤网31。如图6a所示，第二滤网32和第一滤网31在该复合滤网的厚度方向上叠置，通过将该复合滤网进行卷制(即将第一滤网31和第二滤网32共同进行卷制)，能够获得图6b所示的在从其内侧至外侧的方向上具有多层(至少两层)滤网的过滤组件30。卷制成形的过滤组件30的各层滤网直接接触并且彼此之间不存在任何据间距，以进一步增强支承效果并且减小过滤组件的尺寸、利于小型化设计。卷制成形的过滤组件30包括从内侧向外侧交替布置的由第二滤网32形成的支承部和由第一滤网31形成的过滤部，并且过滤组件30的最内侧表面由第二滤网32形成。这种过滤组件30既能满足与进气管连接的刚度和强度要求，而且具有良好的滤油效率，同时结构更加简单、制造更加容易。优选地，与第一实施方式类似，第二滤网32的目数为40目左右，第一滤网31的目数在200目以上。
51.另外，本领域技术人员可以理解的是，对于该片状复合滤网，还可以通过将第二滤网32与第一滤网31沿着该复合滤网的卷制方向交替地拼接而形成，或者通过沿该复合滤网的卷制方向交替地布置的第二滤网32与第一滤网31一体地形成，只要该片状复合滤网卷制完成后所获得过滤组件30的最内侧表面由第二滤网32形成即可。
52.此外，对于一体地形成的复合滤网，目数较小的区域(即第二滤网32)与目数较大的区域(即第一滤网31)并不局限于沿该复合滤网的卷制方向交替地布置，甚至可以任意地布置，即在该一体式的复合滤网上任意地形成大小不同的孔，从而形成目数较小的区域和目数较大的区域。也就是说，只要复合滤网上同时形成有目数较小和目数较大的区域，复合滤网即可以同时具备高刚度和高强度以及良好的滤油率。
53.另外，本领域技术人员可以理解的是，本实用新型并不局限于以上描述的示例性
实施方式，还包括以上描述的各种示例的变形或组合。
54.上文结合具体实施方式描述了根据本实用新型的优选实施方式的高温热泵系统。可以理解，以上描述仅为示例性的而非限制性的，在不背离本实用新型的范围的情况下，本领域技术人员参照上述描述可以想到多种变型和修改。这些变型和修改同样包含在本实用新型的保护范围内。