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CN1171284A - 蒸发器用的油分离器 - Google Patents

蒸发器用的油分离器 Download PDF

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Abstract

一种蒸发器用的油分离器,这种油分离器,设置在毛细管和蒸发器之间,用于将油从流入蒸发器的冷冻剂中分离开来。油分离器包括:连接至毛细管的流入部件,用来接受来自冷凝器的含油冷冻剂;连接在流入部件和蒸发器入口之间的冷冻剂流出部件,用于使冷冻剂向上流至蒸发器的入口;和设置在流入部件和蒸发器出口之间的油流出部件,用于使油向下流动。按照这种油分离器,流入蒸发器的冷冻剂里的油被分离开来。

Description

蒸发器用的油分离器
本发明涉及蒸发器用的油分离器，特别是涉及装在冷冻剂所流过的毛细管和使毛细管来的冷冻剂蒸发的蒸发器之间，将油从流入蒸发器的冷冻剂中分离出来的一种蒸发器用的油分离器。
在这类利用冷气的产品如冰箱或空调器中，为产生冷气，所完成的冷却循环包括压缩，冷凝和冷冻剂蒸发的过程。
参照图4和5，冷气产生系统典型地包括压缩机51，冷凝器53，毛细管55和蒸发器57。压缩机51将气态冷冻剂压缩为高温高压气体，冷凝器53将高温高压气态冷冻剂冷凝为高压液体。液化的高压冷冻剂经过毛细管55时被减压，被减压的冷冻剂流入蒸发器57，然后被蒸发。在被蒸发时，冷冻剂从蒸发器57周围的空气吸收热量，从而产生冷气。由此产生的冷气被供给至冰箱的冷藏室和冷冻室，或房间内部。被蒸发的冷冻剂从蒸发器57回到压缩机51，被压缩为高温高压气体。
在这种冷却系统中，由于压缩机51是通过其机械操作压缩冷冻剂，所以压缩机中的机械操作零件需要润滑油。在冷却循环过程中，润滑油不可避免地会混合到冷冻剂中，冷冻剂便含着油在冷却系统中循环。当含有润滑油的液体冷冻剂流入蒸发器57而被蒸发时，润滑油保持液体状态，并从蒸发了的冷冻剂中分离。因此，润滑油保留并积累在蒸发器57中。在酯油混入HFC-134a冷冻剂的情况下，这种现象是严重的。特别是，主要是在压缩机51组装时所用的矿物油，与酯油在蒸发器中混合，在蒸发器57中的蒸发过程中，混合油从冷冻剂分离是很显著的，因此，使油在蒸发器57内部的积累增加。
蒸发器内部的油的积累，阻碍从蒸发器周围空气充分地吸收热量，因此降低了冷却效率。相应地，压缩机内部的润滑油量也减少，使压缩机的内部零件磨损，因而降低压缩效率，并影响冷却系统的整体动作。
本发明的一个目的，为蒸发器提供一种油分离器，这种油分离器能使流入蒸发器的冷冻剂中的油分离开来，以防止油在蒸发器中积累和压缩机内的油量减少，从而维护压缩机和蒸发器的功能，改善冷却效率。
为完成上述目的，提供一种油分离器，所述油分离器，设置在冷凝器的冷冻剂所流过的毛细管和使流过毛细管的冷冻剂蒸发的蒸发器之间，以使流入蒸发器的冷冻剂中的油分离开来，所述油分离器包括：
连接至毛细管的流入部件，用以接受来自毛细管的含油冷冻剂；
连接在流入部件和蒸发器入口之间的冷冻剂流出部件，用于使冷冻剂向上流动至蒸发器的入口；和
设置在流入部件和蒸发器出口之间的油流出部件，用于使油向下流动。
比较好的是，油分离器还包括一个导油管，这个导油管连接至油流出部件的出口，对流经油流出部件的油进行导引。这里，导油管的内径小于冷冻剂流出部件的内径，最好小于其1/4，以便将油导引至压缩机并防止冷冻剂流入导油管。
导油管的出口最好连接到蒸发器的出口，以便使流经导油管的油与流经蒸发器的冷冻剂混合，并回到压缩机中，以避免压缩机中的油被减少。
比较好的是，油分离器还包括一个在冷冻剂流出部件的内壁上形成的阻油装置，以防止油流入蒸发器。这里，阻油装置的形成，是使用一个从冷冻剂流出部件的内壁向下延伸的阻挡油的舌形构件，使油在阻挡油的舌片的下面积聚。
本发明的上述目的和优点，通过参照附图详述一个优选实施例将会明显可见，其中：
图1示意地表示带有根据本发明的油分离器的蒸发器周围表观；
图2表示图1中的油分离器的放大断面图；
图3表示图1中的油分离器的立体透视图；
图4是产生冷气的典型冷却系统的示意图；和
图5示意地表示常用蒸发器的周围表观。
参考图1，根据本发明的油分离器40，被设置在毛细管5和蒸发器7之间，并包括：流入部件11，被设置在毛细管5的出口侧，用来接受来自毛细管5的冷冻剂；冷冻剂流出部件21，被连接在流入部件11和蒸发器7的入口之间，用于将来自流入部件11的冷冻剂向上供给给至蒸发器7；油流出部件31，被设置在流入部件11和蒸发器7的出口7a之间；和阻油装置15，被设置在流入部件11和冷冻剂流出部件21之间。
参考图1至3，阻油装置15是用从冷冻剂流出部件21的内壁向下延伸的阻挡油的舌形构件16构成的。流入部件11，阻油装置15和冷冻剂流出部件21分别焊接例如电子焊接而成。油流出部件31的内径往下方逐渐减小。导油管19被连接至油流出部件31的较低端。导油管19的内径小于冷冻剂流出部件21的内径，最好小于其1/4。导油管19的出口部分被连接至蒸发器7的出口7a。
来自毛细管5的液化的冷冻剂，流动进入流入部件11，然后将被蒸发。由于导油管19的内径小于冷冻剂流出部件21的内径，所以大部分将被蒸发的冷冻剂流向冷冻剂流出部件21，然后被供给至蒸发器7的入口，而不流向油流出部件31。这时，冷冻剂中所含的润滑油不被蒸发，并从冷冻剂中分离出来。一部分被分离的润滑油25由于其粘滞性沿着油分离器40的内壁流动，另一部分润滑油由于其重力经过油流出部件流向导油管19。靠近冷冻剂流出部件21的内壁的油25，被蒸发的冷冻剂流强制向上流动。向上流动的油25受到阻油装置15的阻油舌形构件16阻碍，在阻油舌形构件16的下面积聚。被积聚的油25由于其重力，向下经过油流出部件31流向导油管19。油流出部件31的逐渐减小的内径，使向下流动的油顺畅地流入导油管19。
按上述构成的油分离器，几乎不含润油的冷冻剂可被供给至蒸发器7。
同时，由于导油管19的出口被连接至蒸发器7的出口7a，经过导油管19的油与从蒸发器7的出口7a流出的气态冷冻剂混合。因此，含在冷冻剂中的油回到压缩机，以补偿压缩机内部油的缺失。
根据本发明的上述油分离器，润滑油从流入蒸发器的冷冻剂中被分离，因此，防止油在蒸发器内积累和压缩机内的油减少，以提高冷却效率。

Claims (7)

1、蒸发器用的油分离器，所述油分离器，被设置在冷凝器来的冷冻剂所经过的毛细管和使冷冻剂蒸发的蒸发器之间，用于将油从流入蒸发器的冷冻剂中分离开来，所述油分离器包括：
与毛细管连接的流入部件，用于接受来自毛细管的含油冷冻剂；
连接在所述流入部件和蒸发器入口之间的冷冻剂流出部件，用于使冷冻剂向上流动至蒸发器入口；和
设置在所述流入部件和蒸发器出口之间的油流出部件，用于使油向下流动。
2、如权利要权利1所述油分离器，其中，所述油分离器进一步包括与所述油流出部件的出口连接的导油管，用于对经过所述油流出部件的油进行导引。
3、如权利要求2所述油分离器，其中，所述导油管的内径小于所述冷冻剂流出部件的内径。
4、如权利要求3所述油分离器，其中，所述导油管的内径小于所述冷冻剂流出部件的内径的1/4。
5、如权利要求2至4中任一项所述油分离器，其中，所述导油管的出口被连接至蒸发器的出口。
6、如权利要求1至4中任一项所述油分离器，其中，所述油分离器进一步包括在所述冷冻剂流出部件内壁上形成的阻油装置，用以防止油流入蒸发器。
7、如权利要求5所述油分离器，其中，所述油分离器进一步包括在所述冷冻剂流出部件内壁上形成的阻油装置，用以防止油流入蒸发器。
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