[实用新型]一种气液分离器

说明书

本实用新型公开了一种气液分离器，包括罐体，所述罐体上设置有气液分离器入口流道，入口流道依次连接预旋段和预旋腔，罐体中部为分离腔，下部为储液腔，位于底部的排液管与储液腔连通，排气管深入罐体中心位置；气液分离器入口流道是一个带有旋流功能的引射装置，液体流过引射喷嘴时，抽吸引射孔的气体，经过旋流发生器掺混并在扩压段增压后，混合物在离心力作用下分离成液体和气体，液体在储液腔中由排液管排出，进入膨胀阀，气体经过排气管排出，进入压缩机，完成一次引射和气液分离。本实用新型能够提高喷射式制冷系统的引射效率，进而提高制冷效率，同时提高系统空间利用率，增强其紧凑性，并具有较高的气液分离效率。

技术领域

本实用新型属于喷射式制冷技术领域，特别涉及一种气液分离器。

背景技术

喷射式制冷系统通常会设计一个引射器以及一个气液分离器，经过压缩机升压后的高温高压气体制冷剂在进入冷凝器进行冷凝散热后，在引射器内增速降压，利用与蒸发器出口高温制冷剂的压差，抽吸这部分气态制冷剂，在混合后进入气液分离器，分离之后的液态制冷剂依次进入膨胀阀和蒸发器内进行换热，气态制冷剂则回到压缩机进行升压，这一设计的目的是利用引射器提高蒸发器出口的低压气态制冷剂的压力，旨在回收由于膨胀阀节流损失的机械能，进而减小压缩机耗功，提高制冷系数cop，但此技术目前还有较大的缺陷，一方面是由于经过换热的制冷剂从蒸发器支管流出时会先进入集气腔，这样的突扩结构会导致气态制冷剂的压力损失，另一方面气液密度差导致的速度差使得气液之间单一的轴向动量掺混和卷吸作用不强，使得引射效率不高。

随着制冷工具的普及，许多应用场合对制冷工具的紧凑性和空间利用率的要求越来越高，例如汽车空调，车载冰箱以及各类便携式制冷设备等，但由于引射装置和气液分离装置之间由一系列管道连接，系统结构的紧凑性不佳，空间利用率不高，同时多余的管道还会产生沿程损失，这对于制冷性能的提高是不利的。另外对设计者而言，气液混合物经过引射器进入气液分离器，还需要考虑两者之间的流量以及压力匹配关系，增加了设计难度。同时，气液分离器效率也是至关重要的研究部分，在气液分离效率不高的情况下，气态制冷剂会携带大量液滴进入压缩机，降低压缩机效率同时造成安全隐患，减少的液态制冷剂的流量，还会直接造成制冷量和制冷系数的减小，因此需要采用离心动压式气液分离来提高分离效率，即利用离心产生的动压，分离密度相差较大的气态和液态制冷剂以减小制冷剂损失，减少压气机耗功。综上所述，针对目前喷射式制冷发展现状，还有以下三个技术问题需要解决，第一要加强引射器的卷吸作用不强，引射器的效率不高，第二要系统设计的紧凑性以空间利用率不高，设计中产生引射器和气液分离器的匹配问题也需要解决，第三气液分离器效率有待提高。

发明内容

有鉴于此，本实用新型第一个目标在于加强引射器的卷吸作用，提高引射器的效率，第二个目标在于提高系统空间利用率，增强器紧凑性，进而推进喷射式制冷便携式发展，第三个目标在于提高气液分离器的效率，进而提高制冷系数cop。

为了实现上述目标，本实用新型采取以下技术方案：

一种气液分离器，其特征在于，包括罐体，设置在罐体上的气液分离器入口流道，罐体上部设置有预旋腔，入口流道与预旋腔之间是与罐体壁面相切的预旋段，预旋腔的另一端与罐体中部的分离腔紧连，罐体下部设置有储液腔，罐体底部排液管与储液腔连通，排气管深入罐体中心位置；气液分离器入口流道是一个引射装置，前端设置有引射喷嘴和被引射气体的引射孔，中间设置有气液混合段，末端设置有引射扩压段；液体工质高速流过引射喷嘴，抽吸掺混引射孔的气体工质，在混合段进行掺混，在扩压段减速增压，混合物沿着切向进入预旋段，获得周向速度之后进入预旋腔和分离腔，并在离心力作用下分离成液体和气体，液体在储液腔中由排液管排出，进入膨胀阀，气体经过排气管排出，进入压缩机，完成引射和气液分离。

本实用新型的改进之处在于：

优选地，引射喷嘴，引射孔，引射腔，旋流发生器，混合段，扩压段整体作为气液分离器入口流道，并通过预旋段与预旋腔连接。