[实用新型]一种跨临界CO2热泵制冷制热系统用气液分离器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种跨临界CO₂热泵制冷制热系统用气液分离器，属于热泵技术领域，尤其适用于水地源热泵系统。

背景技术

在CO₂热泵系统循环中，饱和气体在降温或者加压过程中，一部分可凝气体组分会形成小液滴随气体一起流动，进而使从蒸发器排出的气态CO₂中含有部分液态CO₂，如果液态CO₂不经过处理直接进入压缩机中，会对压缩机的性能和使用寿命造成不利影响，因此，通常在蒸发器与压缩机之间设置气液分离器。气液分离器的作用是处理气态CO₂中含有的少量凝液，分离并保存回气管里的液体以防止压缩机液击，因此，气液分离器可以暂时储存多余的制冷剂液体，并且可防止多余制冷剂流到压缩机曲轴箱造成压缩机油的稀释。

离心式分离器以其结构简单、加工制造容易、分离效率高的优点，广泛应用于气液分离中，目前在石油、矿山、化工、医疗器械中发挥着重要作用。离心式气液分离器的基本作用原理是，根据气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起流动时，液体会受到重力的作用，产生一个向下的速度，而气体仍然朝着原来的方向流动，也就是说液体与气体在重力场中有分离的倾向，向下的液体附着在壁面上汇聚在一起通过排放管排出。但是，较小的液滴只靠重力沉降是难以有效分离的，因此，现有CO₂热泵系统的气液分离器存在气液分离效果差的问题。

发明内容

为解决以上技术上的不足，本实用新型提供了一种跨临界CO₂热泵制冷制热系统用气液分离器，采用多级反复折流的结构，能够实现小液滴与气态CO₂的有效分离。

本实用新型的技术方案如下：一种跨临界CO₂热泵制冷制热系统用气液分离器，包括气液分离器本体，所述气液分离器本体的侧壁上部设有进口接头，气液分离器本体的顶部设有气态CO₂出口接头，所述气态CO₂出口接头连接有气态CO₂管，所述气态CO₂管的末端位于气液分离器本体内腔的中部，气态CO₂管的外壁连接有一级折流板和二级折流板，所述一级折流板位于二级折流板的上方，气液分离器本体的底部设有压缩机油出口接头。

本实用新型的技术方案还包括：所述一级折流板位于进口接头的侧下方。

本实用新型的技术方案还包括：所述一级折流板与气液分离器本体顶部之间的距离大于一级折流板与二级折流板之间的距离。

本实用新型的技术方案还包括：所述二级折流板与一级折流板之间的距离大于二级折流板与气态CO₂管末端之间的距离。

本实用新型的技术方案还包括：所述气液分离器本体的顶部设有安全阀。

本实用新型的技术方案还包括：所述气液分离器本体包括上盖和下盖，所述下盖连接有支架，所述支架固定在底座上，所述底座通过地脚螺栓固定。

本实用新型的有益效果是：采用多级反复折流的结构，即在气态CO₂管壁上设置上下布置的一级折流板和二级折流板，可使液滴之间以及液滴与分离器之间相互碰撞形成较大液滴，再通过重力沉降进行分离，也就是说，由于气体与液体的密度不同，液体与气体CO₂混合一起流动时，如果遇到阻挡，气体CO₂会折流而走，液体由于惯性，继续游一个向前的速度，向前的液体附着在折流板表面上由于重力的作用向下汇集到一起，并且，经过多次反复折流，液体容易附着在壁面上，以使其分离效率有较大提高，进而可确保小液滴与气态CO₂有效分离；并且，将进口接头设置在侧壁上、气态CO₂出口设置在顶部、液态压缩机油出口设置在底部，能够方便其与水地源CO₂热泵系统的蒸发器、压缩机等系统其它部件的连接，可使整个CO₂热泵系统的布置简洁。

附图说明

图1是本实用新型的示意图。

1、气液分离器本体，11、上盖，12、下盖，2、进口接头，3、气态CO₂出口接头，4、安全阀，5、气态CO₂管，6、一级折流板，7、二级折流板，8、压缩机油出口接头，9、底座，91、地脚螺栓，10、支架。

具体实施方式