專利名稱：離心式制冷壓縮機(jī)及其油分離系統(tǒng)、方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及壓縮機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種離心式制冷壓縮機(jī)及其油分離系統(tǒng)、方法。
背景技術(shù)：
離心式制冷壓縮機(jī)為了使其齒輪箱內(nèi)維持相對較低的壓力，需要在齒輪箱和壓縮 機(jī)的吸氣部件之間加上平衡管。但是齒輪箱內(nèi)部的油霧會沿著平衡管進(jìn)入壓縮機(jī)的吸氣部 件，從而使?jié)櫥碗S之進(jìn)入制冷循環(huán)，造成系統(tǒng)換熱效果變差、壓縮機(jī)跑油的問題。其中，這 種方式是離心式制冷壓縮機(jī)主要的跑油途徑。為了盡量減少跑油，現(xiàn)有技術(shù)中的機(jī)組通常 在平衡管前端的齒輪箱內(nèi)加上了內(nèi)置式油氣分離器，以分離潤滑油和制冷劑的混合氣體， 控制跑油量。但是，仍然會有殘余的油霧無法充分地分離，從而還會導(dǎo)致較為嚴(yán)重的跑油問 題。跑油會產(chǎn)生一系列的故障，致使機(jī)組無法運(yùn)行。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高、能有效降低跑油問題的離心式制冷壓 縮機(jī)及其油分離系統(tǒng)、方法。
為解決上述技術(shù)問題，作為本發(fā)明的第一個方面，提供了一種離心式制冷壓縮機(jī) 的油分離系統(tǒng)，包括一級油氣分離器，一級油氣分離器安裝在離心式制冷壓縮機(jī)的齒輪箱 內(nèi)；二級油氣分離器，二級油氣分離器安裝于離心式制冷壓縮機(jī)的吸氣部件；平衡管，一級 油氣分離器分離出的潤滑油與制冷劑的混合氣體依次流經(jīng)平衡管和二級油氣分離器；回油 管，由二級油氣分離器分離出的潤滑油經(jīng)過回油管流入齒輪箱；由二級油氣分離器分離出 的制冷劑進(jìn)入吸氣部件的吸氣口。
進(jìn)一步地，油分離系統(tǒng)還包括具有孔的支架，一級油氣分離器通過支架安裝在齒 輪箱的腔體內(nèi)。
進(jìn)一步地，油分離系統(tǒng)還包括安裝在回油管上的截止閥。
進(jìn)一步地，吸氣部件包括內(nèi)管和套在內(nèi)管外側(cè)的外管，內(nèi)管的一端與外管的一端 連接，內(nèi)管的另一端形成吸氣口，外管的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)氣口，平衡管與進(jìn)氣口連接，且二 級油氣分離器設(shè)置在外管與內(nèi)管之間的環(huán)狀間隙內(nèi)。
進(jìn)一步地，二級油氣分離器包括環(huán)形側(cè)壁和具有孔的底壁；內(nèi)管的外管壁上設(shè)置 有凸緣；內(nèi)管的另一端穿過底壁上的孔，環(huán)形側(cè)壁抵靠在外管的進(jìn)氣口處的凸臺上。
進(jìn)一步地，外管的側(cè)壁上還設(shè)置有潤滑油出口，回油管與潤滑油出口連接。
作為本發(fā)明的第二個方面，提供了一種離心式制冷壓縮機(jī)的油分離方法，包括在 離心式制冷壓縮機(jī)的齒輪箱內(nèi)安裝一級油氣分離器，以便對齒輪箱內(nèi)的潤滑油與制冷劑的 混合氣體進(jìn)行一級分離；在離心式制冷壓縮機(jī)的吸氣部件處安裝二級油氣分離器；利用二 級油氣分離器對一級分離后的混合氣體進(jìn)行二級分離，使二級油氣分離器分離出的潤滑油 經(jīng)過回油管流入齒輪箱，使二級油氣分離器分離出的制冷劑進(jìn)入吸氣部件的吸氣口。
進(jìn)一步地，將一級油氣分離器通過帶有孔的支架安裝在齒輪箱的腔體內(nèi)。
進(jìn)一步地，油分離方法還包括在回油管上設(shè)置截止閥。
作為本發(fā)明的第三個方面，提供了一種離心式制冷壓縮機(jī)，包括油分離系統(tǒng)，該油 分離系統(tǒng)是上述的油分離系統(tǒng)。
本發(fā)明通過一級油氣分離器和二級油氣分離器連續(xù)發(fā)揮作用，使?jié)櫥秃椭评鋭?的混合氣體分離得更加徹底，從而有效地減少了跑油量，保證了機(jī)組的安全運(yùn)行。隨著機(jī)組 的運(yùn)行，上述過程會一直持續(xù)循環(huán)下去。此外，本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的特點(diǎn)。


圖1示意性示出了本發(fā)明中的油分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中附圖標(biāo)記10、一級油氣分離器；20、齒輪箱；30、二級油氣分離器；31、環(huán)形 側(cè)壁；32、底壁；40、吸氣部件；41、內(nèi)管；42、外管；43、進(jìn)氣口 ；44、潤滑油出口 ；45、吸氣口 ； 46、凸緣；47、凸臺；50、平衡管；60、回油管；70、截止閥。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定 和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
作為本發(fā)明的第一方面，提供了一種離心式制冷壓縮機(jī)的油分離系統(tǒng)。如圖1所 示，該油分離系統(tǒng)包括一級油氣分離器10，一級油氣分離器10安裝在離心式制冷壓縮機(jī) 的齒輪箱20內(nèi)；二級油氣分離器30，二級油氣分離器30安裝于離心式制冷壓縮機(jī)的吸氣 部件40 ;平衡管50，一級油氣分離器10分離出的潤滑油與制冷劑的混合氣體依次流經(jīng)平衡 管50和二級油氣分離器30 ;回油管60，由二級油氣分離器30分離出的潤滑油經(jīng)過回油管 60流入齒輪箱20 ;由二級油氣分離器30分離出的制冷劑進(jìn)入吸氣部件40的吸氣口 45。優(yōu) 選地，一級油氣分離器10安裝在齒輪箱的頂部，以便分離得到的潤滑油可以在其重力的作 用下流回齒輪箱20。
機(jī)組運(yùn)行期間，由于齒輪箱20內(nèi)的壓力大于平衡管50的出口處的壓力，因此，齒 輪箱20內(nèi)的制冷劑和潤滑油的混合氣體首先經(jīng)過一級油氣分離器10進(jìn)行碰撞分離。分離 出的潤滑油會因重力的作用，流回到齒輪箱20的內(nèi)部。于是，過濾后的混合氣體通過平衡 管50流向壓縮機(jī)的吸氣部件40。在混合氣體進(jìn)入壓縮機(jī)的吸氣部件40的吸氣口 45前，經(jīng) 二級油氣分離器30進(jìn)行二級分離，分離出來的潤滑油直接通過回油管60回到齒輪箱20， 氣體則進(jìn)入制冷循環(huán)，從而達(dá)到分離潤滑油和制冷劑的目的。這里，一級油氣分離器10和 二級油氣分離器30連續(xù)發(fā)揮作用，使?jié)櫥秃椭评鋭┑幕旌蠚怏w分離得更加徹底，從而有 效地減少了跑油量，保證了機(jī)組的安全運(yùn)行。隨著機(jī)組的運(yùn)行，上述過程會一直持續(xù)循環(huán)下 去。此外，本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡單、可靠性高的特點(diǎn)。
優(yōu)選地，油分離系統(tǒng)還包括具有孔的支架，一級油氣分離器10通過支架安裝在齒 輪箱20的腔體內(nèi)。這樣，一級分離得到的潤滑油會通過支架上的孔在重力的作用下流回齒 輪箱20。
優(yōu)選地，油分離系統(tǒng)還包括安裝在回油管60上的截止閥70。通過操作截止閥70 可以打開回油管60的油路，使二級分離得到的潤滑油流入齒輪箱20內(nèi)。
優(yōu)選地，吸氣部件40包括內(nèi)管41和套在內(nèi)管41外側(cè)的外管42，內(nèi)管41的一端與 外管42的一端連接，內(nèi)管41的另一端形成吸氣口 45，外管42的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)氣口 43， 平衡管50與進(jìn)氣口 43連接，且二級油氣分離器30設(shè)置在外管42與內(nèi)管41之間的環(huán)狀間 隙內(nèi)。這樣，由進(jìn)氣口 43進(jìn)入的混合氣體必須先經(jīng)過二級油氣分離器30才會流入吸氣口 45，從而達(dá)到了 二級分離的目的。
優(yōu)選地，二級油氣分離器30包括環(huán)形側(cè)壁31和具有孔的底壁32 ;內(nèi)管41的外管 壁上設(shè)置有凸緣46 ;內(nèi)管41的該另一端穿過底壁32上的孔，環(huán)形側(cè)壁31抵靠在外管42的 進(jìn)氣口 43處的凸臺47上。進(jìn)一步地，優(yōu)選地，外管42的側(cè)壁上還設(shè)置有潤滑油出口 44， 回油管60與潤滑油出口 44連接。這樣，二級油氣分離器30在進(jìn)氣口 43與吸氣口 45之間 形成了完整的分離過濾結(jié)構(gòu)，使得由進(jìn)氣口 43進(jìn)入的混合氣體必須通過二級油氣分離器 30才能進(jìn)入吸氣口 45，防止發(fā)生未經(jīng)過濾就流入吸氣口 45的現(xiàn)象，從而進(jìn)一步降低了跑油 量。優(yōu)選地，平衡管50直接由齒輪箱20連接到進(jìn)氣口 43。
作為本發(fā)明的第二方面，提供了一種離心式制冷壓縮機(jī)的油分離方法，包括在離 心式制冷壓縮機(jī)的齒輪箱20內(nèi)安裝一級油氣分離器10，以便對齒輪箱20內(nèi)的潤滑油與制 冷劑的混合氣體進(jìn)行一級分離；在離心式制冷壓縮機(jī)的吸氣部件40處安裝二級油氣分離 器30 ;利用二級油氣分離器30對一級分離后的混合氣體進(jìn)行二級分離，使二級油氣分離器 30分離出的潤滑油經(jīng)過回油管60流入齒輪箱20，使二級油氣分離器30分離出的制冷劑進(jìn) 入吸氣部件40的吸氣口 45。
優(yōu)選地，將一級油氣分離器10通過帶有孔的支架安裝在齒輪箱20的腔體內(nèi)。這 樣，一級分離得到的潤滑油會通過支架上的孔在重力的作用下流回齒輪箱20。
優(yōu)選地，油分離方法還包括在回油管60上設(shè)置截止閥70。通過操作截止閥70可 以打開回油管60的油路，使二級分離得到的潤滑油流入齒輪箱20內(nèi)。
作為本發(fā)明的第三方面，提供了一種離心式制冷壓縮機(jī)，包括油分離系統(tǒng)，該油分 離系統(tǒng)是上述的油分離系統(tǒng)。
本發(fā)明省去了復(fù)雜的蒸發(fā)器回油的系統(tǒng)，提高了可靠性，降低了成本。且本發(fā)明可 實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)的基本無油，因而提高了機(jī)組的換熱效率和能效比。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技 術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修 改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種離心式制冷壓縮機(jī)的油分離系統(tǒng)，其特征在于，包括一級油氣分離器(10)，所述一級油氣分離器(10)安裝在所述離心式制冷壓縮機(jī)的齒輪箱(20)內(nèi)；二級油氣分離器(30)，所述二級油氣分離器(30)安裝于所述離心式制冷壓縮機(jī)的吸氣部件(40)；平衡管(50)，所述一級油氣分離器(10)分離出的潤滑油與制冷劑的混合氣體依次流經(jīng)所述平衡管(50)和所述二級油氣分離器(30)；回油管(60)，由所述二級油氣分離器(30)分離出的潤滑油經(jīng)過所述回油管(60)流入所述齒輪箱(20);由所述二級油氣分離器(30)分離出的制冷劑進(jìn)入所述吸氣部件(40)的吸氣口(45)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油分離系統(tǒng)，其特征在于，所述油分離系統(tǒng)還包括具有孔的支架，所述一級油氣分離器(10)通過所述支架安裝在所述齒輪箱(20)的腔體內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油分離系統(tǒng)，其特征在于，所述油分離系統(tǒng)還包括安裝在所述回油管(60)上的截止閥(70)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油分離系統(tǒng)，其特征在于，所述吸氣部件(40)包括內(nèi)管(41)和套在所述內(nèi)管(41)外側(cè)的外管(42)，所述內(nèi)管(41)的一端與所述外管(42)的一端連接，所述內(nèi)管(41)的另一端形成所述吸氣口(45)，所述外管(42)的側(cè)壁上設(shè)置有進(jìn)氣口(43)，所述平衡管(50)與所述進(jìn)氣口(43)連接，且所述二級油氣分離器(30)設(shè)置在所述外管(42)與所述內(nèi)管(41)之間的環(huán)狀間隙內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油分離系統(tǒng)，其特征在于，所述二級油氣分離器(30)包括環(huán)形側(cè)壁(31)和具有孔的底壁(32);所述內(nèi)管(41)的外管壁上設(shè)置有凸緣(46);所述內(nèi)管(41)的所述另一端穿過所述底壁(32)上的孔，所述環(huán)形側(cè)壁(31)抵靠在所述外管(42)的所述進(jìn)氣口(43)處的凸臺(47)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油分離系統(tǒng)，其特征在于，所述外管(42)的側(cè)壁上還設(shè)置有潤滑油出口(44)，所述回油管(60)與所述潤滑油出口(44)連接。
7.—種離心式制冷壓縮機(jī)的油分離方法，其特征在于，包括在所述離心式制冷壓縮機(jī)的齒輪箱(20)內(nèi)安裝一級油氣分離器(10)，以便對所述齒輪箱(20)內(nèi)的潤滑油與制冷劑的混合氣體進(jìn)行一級分離；在所述離心式制冷壓縮機(jī)的吸氣部件(40)處安裝二級油氣分離器(30)；利用所述二級油氣分離器(30)對所述一級分離后的混合氣體進(jìn)行二級分離，使所述二級油氣分離器(30)分離出的潤滑油經(jīng)過回油管(60)流入所述齒輪箱(20)，使所述二級油氣分離器(30)分離出的制冷劑進(jìn)入所述吸氣部件(40)的吸氣口(45)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油分離方法，其特征在于，將所述一級油氣分離器(10)通過帶有孔的支架安裝在所述齒輪箱(20)的腔體內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的油分離方法，其特征在于，所述油分離方法還包括在所述回油管(60)上設(shè)置截止閥(70)。
10.一種離心式制冷壓縮機(jī)，包括油分離系統(tǒng)，其特征在于，所述油分離系統(tǒng)是權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的油分離系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種離心式制冷壓縮機(jī)及其油分離系統(tǒng)、方法。油分離系統(tǒng)包括一級油氣分離器，一級油氣分離器安裝在離心式制冷壓縮機(jī)的齒輪箱內(nèi)；二級油氣分離器，二級油氣分離器安裝于離心式制冷壓縮機(jī)的吸氣部件；平衡管，一級油氣分離器分離出的潤滑油與制冷劑的混合氣體依次流經(jīng)平衡管和二級油氣分離器；回油管，由二級油氣分離器分離出的潤滑油經(jīng)過回油管流入齒輪箱；由二級油氣分離器分離出的制冷劑進(jìn)入吸氣部件的吸氣口。本發(fā)明通過一級油氣分離器和二級油氣分離器連續(xù)發(fā)揮作用，使?jié)櫥秃椭评鋭┑幕旌蠚怏w分離得更加徹底，從而有效地減少了跑油量，保證了機(jī)組的安全運(yùn)行。
文檔編號F25B43/02GK102997522SQ20121048822
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者林國勇, 蔣玲波, 徐烽烽 申請人:浙江盾安人工環(huán)境股份有限公司