[发明专利]带有排液机构的凝聚过滤元件

说明书

相关申请

本申请要求于2005年8月4日递交的美国临时申请No.60/705,574的利益，该申请在此合并作为参考。

技术领域

本发明一般涉及一种用于压缩系统的凝聚(coalescing)过滤元件。特别地，本发明涉及一种润滑油凝聚过滤元件，其具有排液机构，以减少在过滤介质中带走的润滑油量。

背景技术

正排量压缩机为连续量的空气或气体被局限在封闭空间内且被提升至较高压力的机器。气体的压力在该封闭空间的容积减少时增加。正排量压缩机例如包括往复压缩机、旋转压缩机、涡旋式压缩机(scroll compressor)和螺杆式压缩机。这些压缩机依靠润滑油来润滑旋转表面和接触表面，以允许有效运行，以防止零件受损和密封被压缩的容积。

例如，螺杆式压缩机通常包括两个圆柱转子，该两个转子安装在中空且双层的壳体内的分离的轴上。压缩机壳体的侧壁典型地形成两个平行的、交叠的缸体，所述缸体并排承装转子，转子的轴平行于地面。螺杆式压缩机的转子典型地具有在其外表面上的、螺旋延伸的凸齿(lobe)和沟槽，在转子周缘上形成大螺纹。在运行期间，转子啮合在一起，一个转子上的凸齿与另一转子上的相应沟槽啮合，以在转子之间形成一系列间隙。这些间隙形成连续的压缩室，所述压缩室与壳体一端处的压缩机进入开口或端口连通，并且在转子转动并朝向壳体相对端处的排出口压缩气体时持续减少容积。润滑剂从润滑循环系统处以相对恒定的速度被引入到压缩机内，以润滑转子轴、轴承和密封件，以有助于在压缩机运行期间密封螺杆之间的间隙，且有助于去除压缩热，由此防止压缩机过热以及有助于减少压缩机运转带来的噪音。

润滑剂典型地是某类含油的液体混合物(compound)，压缩机系统的这一部分通常被简单地称为“润滑油”系统。压缩机润滑油系统通常包括集液器、过滤器以及压力和/或温度传感器。由于在系统中跨过蒸发器和冷凝器的压力差，润滑油可被循环流动，如在水冷螺杆驱动压缩系统中那样，或者润滑油可通过马达驱动的泵来循环流动，如在较大的往复压缩机中那样。由于许多润滑剂在高温度下由于丧失粘性而劣化，所以诸如螺杆式压缩机这样的运行在高温度下的压缩机通常包括特别定制的润滑油系统且还包括用于在润滑剂循环至密封件和轴承之前降低润滑剂温度的冷却器。所谓“油膜(oil-flooded)”螺杆式压缩机还可进一步包括用于经过压缩机壳体内部来循环润滑剂的装置。这种直接进入气流中的“润滑油喷射”已被发现有助于冷却和润滑转子、阻塞转子之间或转子周围的气体泄露路径、防止腐蚀和使由螺杆式压缩机产生的噪声水平最小。

如在这些正排量式压缩机中明显的，在气状下的润滑剂和流体由于压缩机的运行而被混合。在这些高压力和高温度下，润滑剂形成各种尺寸的液滴。这些液滴通常会被带到气流中且必须在压缩空气从压缩机中送出之前被去除。为了防止带到气流中的润滑剂向下游运动，必须使用分离器部分。压缩空气可以被强制遵循曲折路线或接触一表面，在该处能使大液滴能凝聚并循环回到用于再利用的聚集式装置中，润滑压缩机的运动部件。为了捕获不能凝聚成具有能够被分离的足够尺寸液滴的细小悬浮液滴，分离器部分通常采用凝聚器或过滤器单元，压缩空气和悬浮物必须在从分离器的下游排出之前经过这种单元。然而，使用凝聚器或过滤器单元的一个问题是被捕获的润滑剂留在并聚集在凝聚器或过滤器中，由此减少了能用于捕获润滑剂的凝聚器或过滤器单元的面积量。

因此，需要一种用于凝聚器或过滤元件的机构，其能有助于从凝聚器或过滤元件中排出被捕获的润滑剂。

发明内容

本发明的一个实施例涉及一种用在制冷系统中的润滑剂凝聚元件。润滑剂凝聚元件包括圆柱形外部筛网构件，至少一个过滤元件设置在圆柱形外部筛网构件中并与该外部筛网构件共轴线，且排液装置设置在圆柱形外部筛网构件和至少一个过滤元件之间，以将积累的润滑剂排出至少一个过滤元件之外。

本发明的另一实施例涉及一种用在气体压缩系统中的润滑剂凝聚元件。该润滑剂凝聚元件包括圆柱形外部筛网构件，至少一个过滤元件设置在圆柱形外部筛网构件中并与该外部筛网构件共轴线，且排液装置设置在圆柱形外部筛网构件和至少一个过滤元件之间，以将积累的润滑剂排出至少一个过滤元件。

本发明的又一实施例涉及一种用在气体压缩系统中的润滑剂凝聚元件。该润滑剂凝聚元件包括圆柱形外部筛网构件，至少一个过滤元件设置在圆柱形外部筛网构件中并与该外部筛网构件共轴线，且排液装置与至少一个过滤元件接触，以将积累的润滑剂排出至少一个过滤元件。