[发明专利]油分离器、回油系统及空调系统

说明书

本发明公开了油分离器、回油系统及空调系统。该油分离器包括：筒体；回油口，所述回油口设置在所述筒体的底部上并且配置成可连通外部回油管；以及回油直管，所述回油直管直立地布置在所述筒体内，所述回油直管具有上端部和下端部，所述上端部是封闭的，所述下端部配置成覆盖所述回油口，沿着从所述上端部到所述下端部的方向，在所述回油直管的管壁上设有多个彼此间隔开的开孔。通过上述回油直管的配置，本发明油分离器可实现多油时快回油、少油时慢回油的技术效果。本发明还公开了包括该油分离器的回油系统和空调系统。

技术领域

本发明涉及制冷系统，具体地涉及油分离器、回油系统及空调系统。

背景技术

蒸汽压缩式制冷系统通常包括可形成允许制冷剂在其中循环流动的回路的压缩机、冷凝器、节流机构、和蒸发器四种基本部件，并且利用压缩机将低温低压的气体制冷剂压缩成高温高压的气体制冷剂。压缩机，例如涡旋压缩机、离心压缩机、螺杆压缩机等，在工作的时候往往需要润滑油对其运动部件提供润滑和密封保护。因此，压缩机里的润滑油在压缩后的高温高压的气体制冷剂从压缩机非常快速排出时，很容易形成油蒸汽和油滴微粒并且与气体制冷剂一同排出。当润滑油随制冷剂一起进入冷凝器和蒸发器时会在传热壁面上形成一层油膜，使热阻增大，从而使冷凝器和蒸发器的传热效果降低，降低制冷效果。因此，现有的制冷系统，包括但不限于中央空调系统或多联机系统，通常在压缩机与冷凝器之间设置油分离器，以便将混合在制冷剂蒸汽中的润滑油分离出来。油分离器一般布置在连接压缩机的排气端的排气管上(因此处于制冷系统的高压侧)，以便在携带润滑油的气体制冷剂进入制冷系统的其它主要部件之前将润滑油从制冷剂中分离出来。

现有的油分离器一般在其筒体或壳体底部直接设置回油口。该回油口可通过外部回油管连接到压缩机的处于低压侧的回气管，以借助高低压差将润滑油返回到压缩机中。这种油分离器结构存在的主要问题是无法根据油分离器内的润滑油量控制其回油速度。换言之，无论油分离器内有多少润滑油，其回油速度都基本不变。这种情况产生的后果是：当油分离器内的润滑油比较少时，油分离器内的润滑油很快就会回完，导致制冷系统内的高压气体制冷剂与低压气体制冷剂直接相通，形成串气，造成高压压力损失，最终浪费了高压能量；相反，当油分离器内的润滑油比较多时，回油速度满足不了将更多润滑油及时返回到压缩机中的要求，导致压缩机有可能受损。

蒸汽压缩式制冷系统通常还设有气液分离器，以将来自蒸发器的制冷剂在被吸入压缩机之前分离成气体制冷剂和液体制冷剂，并且仅允许气体制冷剂回到压缩机，从而避免液体制冷剂进入压缩机破坏润滑或者损坏压缩机。气液分离器上设有进气管和出气管，进气管可将来自蒸发器的低压气体制冷剂引入到气液分离器中进行气液分离，而出气管与压缩机的回气管相连以保证压缩机吸入的都是气体制冷剂。在气液分离器中通常也会出现一定量的润滑油。现有的气液分离器通过在出气管位于气液分离器内底部的位置处设置回油孔来将润滑油吸回到压缩机中，或者直接在气液分离器的底部设置回油口，并且将该回油口通过外部回油管连接到压缩机的回气管，借助重力和压力差进行回油。在这两种回油方式中，前者回油速度和效率都比较高，但是压力损失和回油阻力都比较大；后者回油效率比较低。这两种回油方式都是属于被动回油，因此都需要靠低压动力。当低压动力不足时，回油就容易出现问题。另外，在超低温时，气液分离器的回油效率很低，需要依靠加热带对润滑油进行加热，这又增加了功耗。

相应地，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了控制油分离器的回油速度，本发明提供一种油分离器，其包括：筒体；回油口，所述回油口设置在所述筒体的底部上并且配置成可连通外部回油管；以及回油直管，所述回油直管直立地布置在所述筒体内，所述回油直管具有上端部和下端部，所述上端部是封闭的，所述下端部配置成覆盖所述回油口，沿着从所述上端部到所述下端部的方向，在所述回油直管的管壁上设有多个彼此间隔开的开孔。

在上述油分离器的优选技术方案中，沿着从所述上端部到所述下端部的方向，所述开孔的直径逐渐变小。