油分离器

阅读:59发布:2020-05-11

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1.一种油分离器,是将气相制冷剂所包含的冷冻机油分离的油分离器,具备:
圆筒形状的容器;
制冷剂入口管,其将包含所述冷冻机油的气相制冷剂导入到所述压力容器内;以及制冷剂出口管,其将所述冷冻机油被分离后的气相制冷剂排出,
沿着插入在所述压力容器的内部的所述制冷剂入口管的顶端的送出口的开口方向的直线和与所述压力容器的中心轴垂直的平面之间所呈的度α为45°≤α<90°,在将所述制冷剂入口管的内径设为D的情况下,从所述压力容器的内壁面到所述送出口的中心位置的距离x满足D/2≤x≤1.6D的关系。
2.根据权利要求1所述的油分离器,
所述送出口的开口方向与处于该开口方向的所述压力容器的内壁面的法线方向不平行。
3.根据权利要求1所述的油分离器,
所述送出口的开口方向朝向所述压力容器的封头的弯曲部分。
4.根据权利要求1所述的油分离器,
所述制冷剂入口管具备弯曲部分,在处于该弯曲部分的上游侧的所述制冷剂入口管的内部设置有网眼状构件。
5.根据权利要求1所述的油分离器,
所述制冷剂出口管在所述压力容器的中心轴上与该压力容器连接,所述制冷剂入口管在从所述压力容器的中心轴偏离的位置与该压力容器连接。

说明书全文

油分离器

技术领域

[0001] 本发明涉及对于从压缩机排出的含有冷冻机油的气相制冷剂、通过惯性离心力将冷冻机油分离的油分离器。

背景技术

[0002] 在空气调节装置等的循环中使用压缩机。并且,为了对该压缩机的各滑动部进行润滑,通常使用冷冻机油。该冷冻机油伴随在制冷剂循环系统内流动的制冷剂而在制冷剂循环系统内循环。
[0003] 并且,从压缩机的吸入侧吸入的冷冻机油或者在包含压缩机的外壳容器内贮存的冷冻机油被供给到压缩机内部的各滑动部,用于各滑动部的润滑。不仅如此,冷冻机油也被供给到压缩机的工作室,通过对工作室内的间隙进行密封来防止汽化后的制冷剂的泄露。
[0004] 然而,在上述制冷剂循环系统中,若从压缩机排出的制冷剂含有大量冷冻机油,则冷冻机油容易附着于热交换器的传热管的内壁面。附着于传热管的内壁面的冷冻机油会阻碍传热管的传热,成为使热交换器的传热效率恶化、另外使压力损失增加的重要原因。
[0005] 为了避免这样的事态,在制冷剂循环系统内设置油分离器。油分离器将冷冻机油从自压缩机排出的制冷剂分离,并使该冷冻机油返回到压缩机的吸入侧。
[0006] 以往,如专利文献1所示,已知有在压力容器的上部封头具备制冷剂入口管和制冷剂出口管、在压力容器的下部封头具备回油配管的油分离器。
[0007] 该油分离器使从制冷剂入口管流入的来自压缩机的气相制冷剂和冷冻机油的混合体朝向压力容器的圆筒形状的内壁面碰撞,通过惯性力来分离冷冻机油。进而,该油分离器使与内壁面碰撞后的气相制冷剂和冷冻机油的混合体沿着内壁面高速旋转,通过离心力来分离冷冻机油。
[0008] 现有技术文献
[0009] 专利文献1:日本特开平11-173706号公报

发明内容

[0010] 发明要解决的问题
[0011] 但是,上述专利文献所示的油分离器还有改善的余地。
[0012] 鉴于上述情况,一个非限制的例示性实施例提供一种与以往相比得到了改善的油分离器。
[0013] 本发明的实施方式的其他益处和优点将会通过说明书附图变得明确。这些益处和/或优点能够单独地由所公开的说明书和附图的各个实施方式和特征来实现,并且不需要通过所有的实施方式和特征来实现一个或更多的益处和/或优点。
[0014] 用于解决问题的手段
[0015] 本发明的油分离器是一种将气相制冷剂所包含的冷冻机油分离的油分离器,具备:圆筒形状的压力容器;制冷剂入口管,其将包含冷冻机油的气相制冷剂导入到压力容器内;以及制冷剂出口管,其将冷冻机油被分离后的气相制冷剂排出,沿着插入在压力容器的内部的制冷剂入口管的顶端的送出口的开口方向的直线和与压力容器的中心轴垂直的平面之间所呈的度α为45°≤α<90°。
[0016] 本发明的总体以及具体实施方式可以通过使用一个系统、一个方法、以及系统和方法的任何组合来实现。
[0017] 发明效果
[0018] 根据本发明,能够减少油分离器的制冷剂入口管的加工精度的不均的影响,同时提高对于冷冻机油的碰撞分离效果和回旋分离效果,并且使回旋流的路径长比以往长。

附图说明

[0019] 图1是表示本发明的实施方式的空气调节装置的室外单元的整体结构的制冷剂回路图。
[0020] 图2是表示从上方观察油分离器的情况下的油分离器的内部的图。
[0021] 图3是表示从图2的箭头A方向观察油分离器的情况下的油分离器的内部的图。
[0022] 图4是表示从图2的箭头B方向观察油分离器的情况下的油分离器的内部的图。
[0023] 图5是表示制冷剂入口管的送出口的位置对冷冻机油的分离率的影响的图。
[0024] 图6是表示气相制冷剂流的一例的流线图。
[0025] 图7是表示以往的油分离器的结构的图。
[0026] 标号说明
[0027] 10 油分离器
[0028] 11 制冷剂入口管
[0029] 12 弯曲部分
[0030] 13 送出口
[0031] 14 制冷剂出口管
[0032] 15 顶端部
[0033] 20 压力容器
[0034] 21 容器上部
[0035] 22 容器下部
[0036] 23 上部封头
[0037] 24 下部封头
[0038] 25 油出口管
[0039] 26 脚部
[0040] 27、28 贯通孔
[0041] 29 容器躯干部
[0042] 30 压缩机
[0043] 31 室外热交换器
[0044] 32 膨胀
[0045] 33 四通阀
[0046] 34 接收箱
[0047] 35 蓄积器
[0048] 41 吸入管
[0049] 42A 排出管
[0050] 42B 排出管
[0051] 43 管路
[0052] 44 制冷剂配管
[0053] 45 液管
[0054] 46 气管
[0055] 47 回油管
[0056] 100 室外单元

具体实施方式

[0057] 本发明者对以往的油分离器进行锐意研究,得到了以下的见解。
[0058] 在上述专利文献1所示的油分离器中,在压力容器的上部封头插入制冷剂入口管。并且,制冷剂入口管的送出口弯曲,该送出口的开口方向朝向处于送出口的稍下方的油分离器的内壁面。并且,从该送出口送出的气相制冷剂与压力容器的内壁面碰撞,在压力容器内回旋。
[0059] 然而,使制冷剂入口管的送出口弯曲时的加工精度存在不均。因此,在这样的油分离器中,存在如下问题:在压力容器内的气相制冷剂的回旋流的朝向中会产生个体差异。
[0060] 另外,在这样的油分离器中,还存在如下问题:难以同时提高对于冷冻机油的碰撞分离效果和回旋分离效果。图7是表示以往的油分离器1的结构的图。图7是将具备圆筒形状的压力容器20的油分离器1沿着与压力容器20的中心轴垂直的面切断的情况下的剖视图。
[0061] 该油分离器1具备压力容器20、制冷剂入口管11以及制冷剂出口管14。如上所述,送出口13的开口方向朝向处于送出口13的稍下方的油分离器的内壁面。
[0062] 在此,图7中的距离X优选大到某种程度,距离Y优选较小。距离X、Y分别是从送出口13到油分离器1的内壁面的、上述开口方向上的距离和与上述开口方向垂直的方向上的距离。
[0063] 当增大距离X时,从送出口13流入到压力容器20内的气相制冷剂流扩散,所以冷冻机油变得容易附着于内壁面。因此,能够得到由惯性力实现的高的碰撞分离效果。
[0064] 另外,当减小距离Y时,在气相制冷剂沿着内壁面回旋、通过离心力分离了冷冻机油的情况下,冷冻机油到达内壁面的时间变短。因此,能够得到由离心力实现的高的回旋分离效果。
[0065] 但是,在上述油分离器1中,增大距离X和减小距离Y处于此消彼长(tradeoff)的关系。即,即使在平面内调整送出口13的位置,当增大距离X时距离Y也会变大,相反,当减小距离Y时距离X也会变小,所以难以同时提高碰撞分离效果和回旋分离效果。
[0066] 进而,在该油分离器1中,由于送出口13的开口方向朝向处于送出口13的稍下方的油分离器1的内壁面,所以气相制冷剂的回旋流提前到达压力容器20的底部,回旋流的路径长变短。因此,冷冻机油有时不会充分地分离。
[0067] 于是,本发明者想到了如下的油分离器。
[0068] 本发明的油分离器是一种将气相制冷剂所包含的冷冻机油分离的油分离器,具备:圆筒形状的压力容器;制冷剂入口管,其将包含所述冷冻机油的气相制冷剂导入到所述压力容器内;以及制冷剂出口管,其将所述冷冻机油被分离后的气相制冷剂排出,沿着插入在所述压力容器的内部的所述制冷剂入口管的顶端的送出口的开口方向的直线和与所述压力容器的中心轴垂直的平面之间所呈的角度α为45°≤α<90°。
[0069] 由此,能够抑制送出口的开口方向因油分离器的制冷剂入口管的加工精度的不均而比水平方向更朝下。另外,由于送出口的开口方向朝上,所以产生经由压力容器的上部的回旋流,气相制冷剂的路径与以往相比变长。另外,通过使送出口的开口方向朝上并调整角度α,能够在垂直面内调整图7所示的距离X,能够在减小距离Y的同时增大距离X。若45°≤α,则送出口的开口方向接近压力容器的顶面,或者朝向顶面,能够进一步增大距离X。也就是说,能够同时提高对于冷冻机油的碰撞分离效果和回旋分离效果。
[0070] 以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。
[0071] 图1是表示本发明的实施方式的空气调节装置的室外单元100的整体结构的制冷剂回路图。此外,图1所示的室外单元100表示能够应用本发明的油分离器10的空气调节装置的一例,该油分离器10的应用范围不限于这样的空气调节装置。
[0072] 室外单元100具备能力可变型的压缩机(直流变频压缩机)30、油分离器10、室外热交换器31、膨胀阀32、四通阀33、接收箱34、以及蓄积器35。
[0073] 压缩机30的吸入口连接有经由蓄积器35而延伸的吸入管41。另外,压缩机30的排出口连接有排出管42A。排出管42A与油分离器10连接,经由油分离器10而延伸的排出管42B与四通阀33连接。
[0074] 四通阀33将室外热交换器31的一端和排出管42B连通,或者将室外热交换器31的一端和与压缩机30的吸入管41连接的管路43连通。另外,四通阀33将经由油分离器10而延伸的排出管42B和气管46连通,或者将经由蓄积器35与压缩机30的吸入管41连接的管路43和气管46连通。
[0075] 室外热交换器31的另一端与膨胀阀32和接收箱34连接,进而经由制冷剂配管44与液管45连接。
[0076] 另外,油分离器10连接有将存留在油分离器10内的冷冻机油返回到压缩机30的吸入管41的回油管47。
[0077] 上述冷冻机油是从压缩机30排出的气相制冷剂所包含的压缩机30的润滑用油。油分离器10将冷冻机油从自压缩机30排出的制冷剂分离,将分离出的冷冻机油返回到压缩机30的吸入侧,并且将除去冷冻机油后的气相制冷剂供给到四通阀33。
[0078] 此外,室外单元100通过液管45和气管46与室内单元(未图示)连接。本实施方式的空气调节装置构成为能够使制冷剂在室外单元100与室内单元之间循环,通过切换四通阀33来进行制冷运转或制热运转。
[0079] 接着,对空气调节装置所使用的油分离器10进行说明。图2是表示从上方观察油分离器10的情况下的油分离器10的内部的图,图3是表示从图2的箭头A方向观察油分离器10的情况下的油分离器10的内部的图,图4是表示从图2的箭头B方向观察油分离器10的情况下的油分离器10的内部的图。
[0080] 如图2、图3以及图4所示,油分离器10具备作为圆筒形状的密闭容器的压力容器(油分离器主体)20。压力容器20由容器上部21、容器下部22以及容器躯干部29构成。
[0081] 容器上部21和容器躯干部29、容器下部22和容器躯干部29分别通过焊接等而结合,彼此将开口部密闭。在容器上部21的上面一体地形成有上部封头23。另外,在容器下部22的下面一体地形成有下部封头24。
[0082] 在上部封头23设置有制冷剂入口管11和制冷剂出口管14。在此,在图2、图3、图4中,不仅示出了制冷剂入口管11和制冷剂出口管14的外壁,还示出了内壁。
[0083] 制冷剂入口管11连接有从压缩机30的排出口延伸的排出管42A。并且,通过制冷剂入口管11将压缩机30排出的包含冷冻机油的气相制冷剂导入到压力容器20内。
[0084] 制冷剂出口管14连接有与四通阀33连接的排出管42B,通过制冷剂出口管14将冷冻机油被分离后的气相制冷剂排出到压力容器20的外部。
[0085] 另外,在下部封头24设置有油出口管25。油出口管25与回油管47连接,通过油出口管25将压力容器20内的冷冻机油排出到压力容器20的外部。
[0086] 另外,在压力容器20的容器下部22设置有2根脚部26。脚部26的上端部通过焊接等与容器下部22的外周面接合。脚部26的下端部弯折成与接地面(室外单元100的底板)平行。即,脚部26形成为大致L字形状。
[0087] 压力容器20构成为在通过脚部26而立起的状态下与接地面之间隔开间隔而纵向设置。此外,在此虽然设为存在2个脚部26,但脚部26也可以是3个以上。
[0088] 另外,制冷剂入口管11和制冷剂出口管14以与圆筒形状的压力容器20的中心轴AX大致平行的方式设置,以大致铅垂的方式贯通上部封头23。制冷剂入口管11在从压力容器20的中心C偏离的位置插入上部封头23。另一方面,制冷剂出口管14在压力容器20的中心C的位置插入上部封头23。
[0089] 在此,在上部封头23形成有分别供制冷剂入口管11、制冷剂出口管14插入的贯通孔27、28。在贯通孔27、28分别插入制冷剂入口管11、制冷剂出口管14,对制冷剂入口管11和制冷剂出口管14的外周全周进行钎焊来进行密封。
[0090] 另外,制冷剂入口管11具有弯曲部分12。贯通上部封头23、以大致铅垂的方式延伸到压力容器20的内部的制冷剂入口管11在压力容器20内弯曲成U字型,送出气相制冷剂的送出口13的开口方向朝上。在此,开口方向也可以说是气相制冷剂从送出口13流出的方向。
[0091] 具体而言,制冷剂入口管11形成为:沿着送出口13的开口方向的直线和与压力容器20的中心轴AX垂直的平面H之间所呈的角度α包含于45°≤α<90°的范围。
[0092] 例如,图3表示送出口13的开口方向朝向压力容器20的上部封头23的弯曲部分的情况。在该情况下,从送出口13送出的气相制冷剂与压力容器20的弯曲部分碰撞。然后,气相制冷剂流分离成向压力容器20的更上方移动的气相制冷剂流F1和向压力容器20的更下方移动的气相制冷剂流F2。
[0093] 在此,当角度α成为45°度以上时,气相制冷剂流F1所占比例成为气相制冷剂流F2所占比例以上。气相制冷剂流F1的直到从制冷剂出口管14流出为止的路径长比气相制冷剂流F2更长,因此能够分离更多的冷冻机油。
[0094] 另外,当角度α成为45°度以上时,从送出口13送出的气相制冷剂的垂直方向的速度成分成为气相制冷剂的水平方向的速度成分以上。因此,在气相制冷剂与压力容器20的侧面内壁发生了碰撞的情况下,气相制冷剂被高效地导向压力容器20的更上方。另外,气相制冷剂流的动能的损失也得到抑制。
[0095] 进而,由于将角度α设为上述范围内的值,所以当在制冷剂入口管11形成弯曲部分12时,气相制冷剂会与弯曲部分12的外侧的内壁面碰撞。由此也能够将冷冻机油从气相制冷剂分离。
[0096] 由上可知,在该油分离器10中,制冷剂入口管11形成为角度α包含于45°≤α<90°的范围。
[0097] 此外,也可以在处于弯曲部分12的上游侧的制冷剂入口管11的内部设置网式过滤器等网眼状构件。由此,能够通过网眼状构件在某种程度上将冷冻机油从气相制冷剂分离,能够进一步提高油分离器10整体的油分离效率。
[0098] 进而,优选在从压力容器20的内壁面到送出口13的中心位置的距离x满足D/2≤x≤1.6D的关系的位置配置制冷剂入口管11。在此,D是制冷剂入口管11的内径。
[0099] 图5是表示制冷剂入口管11的送出口13的位置对冷冻机油的分离率的影响的图。图5所示的图表的纵轴是冷冻机油的分离率,横轴是距离x相对于压力容器20的内径L的比例。另外,图5中记载的D是制冷剂入口管11的内径。该结果是通过蒙特卡罗模拟而得到的。
[0100] 如图5所示,随着比例x/L变小,冷冻机油的分离率变大。这是因为:在气相制冷剂沿着内壁面回旋而通过离心力来分离冷冻机油的情况下,送出口13越靠近压力容器20的内壁面,则冷冻机油到达内壁面的时间越短,冷冻机油越容易被内壁面捕捉。
[0101] 在此,冷冻机油的分离率在距离x为D/2的情况下(在比例x/L为7.3的情况下)呈现最大值100%。这是制冷剂入口管11与压力容器20的内壁接触的情况。另外,油分离器10所要求的规格上的分离率是85%以上的值。该分离率在距离x为1.6D(比例x/L为23.0)以下的情况下达成。由此,设定D/2≤x≤1.6D这一范围。
[0102] 此外,冷冻机油主要在气相制冷剂通过制冷剂入口管11的弯曲部分12时、在从制冷剂入口管11流出的气相制冷剂与上部封头23碰撞时、以及在气相制冷剂在压力容器20内回旋时从气相制冷剂分离。
[0103] 在该油分离器10中,在气相制冷剂通过制冷剂入口管11的弯曲部分12时,气相制冷剂所包含的冷冻机油的大概20%会被分离。另外,假定:通过气相制冷剂与上部封头23碰撞、然后气相制冷剂在压力容器20内回旋,在弯曲部分12没有除去的冷冻机油的大概80%会被分离。
[0104] 在该情况下,油分离器10整体的分离率成为85%左右。上述规格上的分离率的下限值85%是根据这样的情况而决定的。
[0105] 另外,制冷剂入口管11的送出口13的开口方向优选与处于该开口方向的压力容器20的内壁面的法线方向不平行。当送出口13的开口方向与处于该开口方向的压力容器20的内壁面的法线方向平行时,从送出口13送出的气相制冷剂会从垂直方向与内壁面碰撞,气相制冷剂的动能的损失变大。
[0106] 但是,通过将送出口13的开口方向与处于该开口方向的压力容器20的内壁面的法线方向设为非平行,从送出口13送出的气相制冷剂会偏向送出口13以外的方向而流动。其结果,不会失去动能,能够产生高速的回旋流。
[0107] 另一方面,制冷剂出口管14贯通上部封头23的中心C,其顶端部15延伸到比制冷剂入口管11的送出口13靠下方。该顶端部15的开口方向是铅垂朝下的方向。这样,制冷剂出口管14被配置成不与制冷剂入口管11干涉。
[0108] 接着,对该油分离器10的动作进行说明。从压缩机30排出的气相制冷剂经由排出管42A和制冷剂入口管11被导入到油分离器10的压力容器20。如前所述,该气相制冷剂包含冷冻机油。
[0109] 制冷剂入口管11的弯曲部分12弯曲成从压缩机30排出的高温的气相制冷剂沿着压力容器20的内周面被送出。因此,从制冷剂入口管11的送出口13送出的气相制冷剂在成为与上部封头23碰撞的碰撞喷流之后,成为沿着压力容器20的内周面激烈回旋的气相制冷剂流。
[0110] 成为了碰撞喷流的气相制冷剂所包含的冷冻机油的密度比气相制冷剂的密度高,所以冷冻机油在与容器壁面碰撞时通过惯性力而从气相制冷剂分离。即使这样也未分离的冷冻机油通过离心力而向压力容器20的外侧半径方向飞散,从气相制冷剂分离,所述离心力是通过气相制冷剂的回旋而产生的离心力。
[0111] 如前所述,制冷剂入口管11形成为角度α包含于45°≤α<90°的范围。在该情况下,气相制冷剂的碰撞喷流与上部封头23的顶面碰撞,从该顶面产生回旋流。因此,能够有效利用压力容器20的高度来延长回旋流的路径长,所以能够提高冷冻机油的分离率。
[0112] 此外,在进行加工以使得制冷剂入口管11的送出口13的开口方向成为水平方向的情况下,送出口13可能因加工精度的不均而比水平方向稍微朝下。在该情况下,从送出口13送出的气相制冷剂的回旋流也成为朝下,气相制冷剂的回旋流的路径长不足,冷冻机油可能不会充分地分离。
[0113] 与此相对,在该油分离器10中,使制冷剂入口管11的送出口13的开口方向比水平方向更朝上,使角度α成为45°≤α<90°的范围内的值。因此,能够防止送出口13的开口方向因加工精度的不均而比水平方向更朝下,因此,气相制冷剂的回旋流的路径长与以往相比变长,能够提高冷冻机油的分离率。
[0114] 另外,在该油分离器10中,由于能够使制冷剂入口管11的送出口13接近压力容器20的内壁面,所以能够缩短冷冻机油的微粒通过离心力而移动到压力容器20的内壁面、被内壁面捕捉为止的时间,所述离心力是通过回旋流而产生的离心力。由此,能够进一步提高冷冻机油的分离率。
[0115] 此外,在制冷剂入口管11被配置成与压力容器20的内壁面接触的情况下,优选对制冷剂入口管11和压力容器20进行焊接。由此,能够抑制振动的产生。
[0116] 进而,在该油分离器10中,能够充分地取得制冷剂入口管11的送出口13的开口面与上部封头23的顶面的距离。由此,能够使从制冷剂入口管11的送出口13送出的气相制冷剂在到达上部封头23的顶面之前扩散。
[0117] 其结果,能够扩大气相制冷剂与上部封头23的顶面碰撞的范围,能够大幅提高冷冻机油的粒子被上部封头23的顶面捕捉的效果。
[0118] 另外,在压力容器20内部,通过离心力而从气相制冷剂分离的冷冻机油因自重而向下方流下,积存在压力容器20的容器下部22。然后,冷冻机油从在压力容器20的底部设置的油出口管25导出到压力容器20的外部,经由回油管47返回到压缩机30的吸入口。
[0119] 另一方面,在压力容器20的内部冷冻机油被分离后的气相制冷剂积存在比压力容器20的容器下部22积存的冷冻机油的液面靠上方的空间。然后,该气相制冷剂进入制冷剂出口管14,经由排出管42B供给到四通阀33。
[0120] 在此,制冷剂出口管14处于压力容器20的中央,所以不会扰乱沿着压力容器20的内周面回旋的气相制冷剂流。另外,制冷剂出口管14的顶端部15处于沿着压力容器20的内周面回旋的气相制冷剂流的中央,所以能够抑制飞散的冷冻机油从顶端部15导出,能够将几乎完全除去冷冻机油后的气相制冷剂引导至排出管42B。
[0121] 图6是表示气相制冷剂流的一例的流线图。该流线图是根据数值模拟的结构而得到的。
[0122] 如图6所示,从制冷剂入口管11流出的气相制冷剂与油分离器10的顶面碰撞。然后,气相制冷剂在回旋的同时在油分离器10内下降,然后再次上升。在该过程中冷冻机油从气相制冷剂分离,冷冻机油被分离后的气相制冷剂经由制冷剂出口管14从油分离器10流出。
[0123] 此外,在上述实施方式中,虽然制冷剂入口管11从上部封头23导入到压力容器20内部,但不限于此。只要沿着送出口13的开口方向的直线和与压力容器20的中心轴垂直的平面之间所呈的角度α满足45°≤α<90°即可,制冷剂入口管11也可以是从压力容器20的侧壁或下部(下部封头24)导入到压力容器20内的形态。
[0124] 如以上所说明,本发明的第1技术方案提供一种油分离器,将气相制冷剂所包含的冷冻机油分离的油分离器10具备:圆筒形状的压力容器20;制冷剂入口管11,其将包含冷冻机油的气相制冷剂导入到压力容器20内;以及制冷剂出口管14,其将冷冻机油被分离后的气相制冷剂排出,沿着插入在压力容器20的内部的制冷剂入口管11的顶端的送出口13的开口方向的直线和与压力容器20的中心轴垂直的平面之间所呈的角度α为45°≤α<90°。
[0125] 根据该结构,气相制冷剂从制冷剂入口管11向斜上方流出而与压力容器20碰撞,且到达压力容器20的顶部的气相制冷剂的比例变大。然后,气相制冷剂在回旋的同时从压力容器20的顶部朝向下方流动。
[0126] 由此,即使制冷剂入口管11的加工精度存在不均,气相制冷剂也不会从制冷剂入口管11向下方直接流出,能够减少加工精度的不均的影响。另外,也能够同时提高对于冷冻机油的碰撞分离效果和回旋分离效果,并且使回旋流的路径比以往长。
[0127] 另外,本发明的第2技术方案提供一种油分离器,在第1技术方案中,在将制冷剂入口管11的内径设为D的情况下,从压力容器20的内壁面到制冷剂入口管11的送出口13的中心位置的距离x满足D/2≤x≤1.6D的关系。根据该结构,能够缩短冷冻机油到达内壁面为止的时间,所以能够大幅提高油分离率。
[0128] 另外,本发明的第3技术方案提供一种油分离器,在第1技术方案或第2技术方案中,制冷剂入口管11的送出口13的开口方向与处于该开口方向的压力容器20的内壁面的法线方向不平行。根据该结构,从送出口13送出的气相制冷剂会偏向送出口13以外的方向而流动,所以能够抑制动能的损失,其结果,能够产生高速的回旋流。
[0129] 另外,本发明的第4技术方案提供一种油分离器,在第1技术方案~第3技术方案的任一技术方案中,送出口13的开口方向朝向压力容器20的上部封头23的弯曲部分。根据该结构,能够将气相制冷剂平滑地导向压力容器20的上方,能够抑制失去气相制冷剂的动能的情况。
[0130] 另外,在本发明的第5技术方案中,在第1技术方案~第4技术方案的任一技术方案中,制冷剂入口管11具有弯曲部分12,在处于该弯曲部分12的上游侧的制冷剂入口管11的内部设置有网眼状构件。根据该结构,能够通过网眼状构件在某种程度上将冷冻机油从气相制冷剂分离,能够进一步提高油分离效率。
[0131] 另外,在本发明的第6技术方案中,在第1技术方案~第5技术方案的任一技术方案中,制冷剂出口管14在压力容器20的中心轴AX上与压力容器20连接,制冷剂入口管11在从压力容器20的中心轴偏离的位置与压力容器20连接。根据该结构,能够抑制扰乱沿着压力容器20的内周面回旋的气相制冷剂流的情况,还能够抑制飞散的冷冻机油从制冷剂出口管14导出。
[0132] 此外,上述实施方式只不过是应用了本发明的具体技术方案的一例,并不对本发明进行限定。即,也能够以与上述实施方式不同的技术方案来实施本发明。
[0133] 例如,在上述实施方式中,虽然对油分离器10使用于具备一台变频式的压缩机30的空气调节装置的情况进行了说明,但不限于此,油分离器10也可以使用于具备多台变频式的压缩机和定速压缩机的空气调节装置。另外,油分离器10也可以使用于燃气热泵式的空气调节装置。
[0134] 产业上的可利用性
[0135] 本发明的油分离器适于用于将气相制冷剂所包含的冷冻机油分离的油分离器。
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