專利名稱：油分離器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種油分離器，特別是一種應用于渦旋壓縮機的油分離器，其利用離 心分離法將油和氣體以自然方式分開排出，以將油分離的效能最佳化。
背景技術：
一般來說，渦旋壓縮機包括一靜渦盤和動渦盤，靜渦盤設有渦旋齒并在驅動軸轉 動時仍然固定不動，動渦盤亦設有渦旋齒，但在驅動軸轉動時會轉動。這種渦旋壓縮機通過 渦旋齒之間形成的腔室壓縮冷凍劑，隨著動渦盤繞靜渦盤轉動并冷凍劑被吸入在靜渦盤和 動渦盤之間形成的壓縮腔，其容積隨之產生變化。韓國專利申請號10-2006-0053798公開了一種典型的渦旋壓縮機，現參照圖IA至 IC作出說明。如圖IA至IC所示，典型的渦旋壓縮機包括一殼體、一設置為產生旋轉力的驅動 單元、設有渦旋齒510并在驅動軸200轉動時仍然是固定不動以壓縮吸入的液體的靜渦盤 500、以及設有渦旋齒410并設置為被驅動單元的旋轉力驅動轉動的動渦盤400。殼體前部設一排出管(圖中未示)及一排出腔610，殼體中部300設一通道供冷凍 劑通過，殼體后部700設一吸入管(圖中未示)及一吸入腔710。驅動單元包括一驅動馬達230及一驅動軸200，驅動馬達設有一定子210及一設于 定子210內的轉子220，驅動軸插入轉動的驅動馬達230的中間部分。驅動軸200前側設一主軸承240及一副軸承250，其以驅動馬達230驅動轉動，副 軸承250支撐一相對驅動軸200偏置的偏心操作部分沈0的圓周部分。驅動軸200內縱向設一回流管道四0，供油從殼體前部600的排出腔610回流。驅動軸200的偏心操作部分260通過副軸承250連接至動渦盤400。因此，當驅動軸200轉動時，偏心操作部分260相對驅動軸200偏心地轉動，使通 過副軸承250安裝于偏心操作部分沈0的動渦盤400繞靜渦盤500轉動。如上所述，渦旋齒410及510之間形成腔室，其容積隨著動渦盤400轉動而不斷改 變，以壓縮冷凍劑。靜渦盤500的中部設一排出口 560，其設置為將已壓縮的冷凍劑傳送至殼體前部 600的排出腔610。此外，殼體前部600內設有排出腔610，排出腔外周面一側設一與排出腔610連通 的排出管650。殼體前部600設一油分離器680，以將引入排出腔610的冷凍劑分離為油和氣體。如圖IB及IC所示，油分離器680設有一大致呈圓柱體的空間，冷凍劑引入管681 沿切線方向設于所述空間當中。所述空間當中亦設有一氣體支管682及一油支管683，其設 置為將引入的冷凍劑分為油和氣體并將其排出。因此，沿切線方向引入的冷凍劑在油分離 器680內轉動時以離心分離法分離為油和氣體，使油和氣體可以自然方式排出。特別是，圓柱空間的中央底部設一引導凸臺684，以促進離心分離效果。與靜渦盤500接觸的開口封閉，故氣體通過形成于氣體支管682和靜渦盤500之間的通道排出。不過，在典型的渦旋壓縮機中，由于油分離器680的冷凍劑通道的橫截面面積是 一致的，故離心力的強度在冷凍劑通過時亦幾乎是一致的，因此，當冷凍劑的吸入速度較慢 時，油便不能充分分離。在這情況下，由于在冷凍氣體排出時其仍然含油，以致潤滑效率減低，并劣化壓縮 機的效能。此外，由于從引導凸臺684分支出來的冷凍劑通道的橫截面面積大，故不能充分 保證液體流速，因離心力而劣化油分離效果。另外，由于吸入的冷凍劑沿引導凸臺684的圓周持續地轉動，被分離出來并留在 底部的油會跟吸入冷凍劑混合，劣化油分離效果。
發明內容
本發明的目的在于提供一種通過改進離心力而使油分離效果最佳化的油分離器。本發明的另一目的在于提供一種油分離器，其利用一渦旋部及一錐部引導被離心 力分離的油的流動方向，以避免氣體和油混合，從而使油分離效果最佳化。為實現上述目的，提供有一種油分離器，其包括一設有一入口及一排出口的中空 的外殼；以及一在中間設一排出孔的內管，所述內管與所述外殼的內周面互相隔離；其特 征在于所述外殼的內周面將油引導至設于所述排出孔對面的所述排出口。優選地，所述外殼的內周面設一錐部，所述外殼的內周越接近所述排出口變得越 大。優選地，所述外殼的內周面設一渦旋部。優選地，所述入口相對所述外殼的內周面沿切線方向設置。優選地，所述外殼的內周面沿緃向方向設一油槽。
圖IA是一典型渦旋壓縮機的實例的縱向剖面圖。圖IB是圖IA的油分離結構的立體圖。圖IC是圖IA的油分離結構的縱向剖面圖。圖2是本發明包括一油分離器的渦旋壓縮機的縱向剖面圖。圖3是本發明的油分離器的橫向剖面圖。圖4是本發明的一個實施例根據圖3的A-A縱向剖面圖。圖5是本發明的另一個實施例根據圖3的A-A縱向剖面圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例作詳細的說明。圖2是本發明包括一油分離器的渦旋壓縮機的縱向剖面圖。圖3是本發明的油分 離器的橫向剖面圖。圖4是本發明的一個實施例根據圖3的A-A縱向剖面圖。圖5是本發 明的另一個實施例根據圖3的A-A縱向剖面圖。下面結合圖2至5對本發明的實施例作詳細的說明。
如圖2所示，根據本發明的渦旋壓縮機CP包括一殼體20、一設于殼體10內并產生 一旋轉力的驅動單元20、互相相對設置的靜渦盤31和動渦盤32以形成一壓縮腔33、以及 一設于殼體10的排出腔11的油分離器60。驅動單元20 —般包括一驅動軸21、一驅動馬達22、一滑套23、一主軸承M及一副 軸承25。渦旋壓縮機CP的其它結構可以變化地采用，本文不再詳述。在這里，油分離器60的作用是將油從通過壓縮腔33的冷凍劑分離出來，因此只有 氣體冷凍劑流向一冷凝器(圖中未示)，從而避免壓縮機的效率下降。此外，被油分離器60分離的油會供應給壓縮腔33的一較低壓部分(外周的附近)
或一軸承。下面結合附圖對油分離器作詳細說明。如圖3至5所示，本發明的油分離器60包括一設有一入口 61a及一排出口 61b的 中空外殼61，以及一在中間設一排出孔62a的內管62。在這里，內管62的一端固定于外殼61 —側的壁面，內管62的另一端則與外殼61 另一側的壁面互相隔離。亦即是，形成了一條通道，將從外殼61的入口 61a及內管62引入 的冷凍劑傳送至排出孔62a。入口 61a可以相對外殼61的內周面61c沿切線方向傾斜。這結構可最大化地減 低在冷凍劑通過入口 61a的初始部分時由周邊結構產生的阻力，并容許冷凍劑可以在進入 入口 61a時順滑地相對外殼61的內周面61c沿切線方向前進，從而立即產生離心力。因此，在冷凍劑沿外殼61的內周面61c流動時，離心力會施于從入口 61a吸入的 冷凍劑，冷凍劑因而被分離為氣體和油。之后，分離出來的油從排出口 61b排出，然后被一孔口 31a導流(見圖2)。再者，如果外殼61的內周面61c設有將油引導至排出口 61b的油槽61d，從冷凍劑 氣體分離出來的油便可通過油槽61d順滑地引導至排出口 61b。因此，引入油槽61d的油不會受到冷凍劑氣體的離心力影響，可穩定地排出至排 出口 61b。同時，如圖4所示，外殼61的內周面61c設一渦旋部，為具有一定粘度的油提供較 闊的熔合范圍，并朝排出口 61b設置以引導油。如圖5所示，外殼61的內周面61c設一錐部，使外殼61的內周越接近排出口 61b 便變得越大，使附在外殼61的內周面61c的油可以自然方式引導至排出口 61b。此外，上述的渦旋部和錐部可以同時設于外殼61的內周面61c，本文不再詳細說明。因此，引入入口 61a的冷凍劑因離心力而在外殼61的內周面61c轉動，以分離為 冷凍劑氣體和油，而分離出來的油則通過錐部和設于外殼61的內周面61c的油槽61d排出 至排出口 61b。之后，從油分離出來的冷凍劑氣體被引導至排出孔以排出至下一個點(冷凝器)。另外，雖然本發明的油分離器60應用于渦旋壓縮機SC，本發明并不限于此而可以 應用于任何分離氣體和液體的設備。上文以優選實施例詳細說明本發明。不過，本領域的技術人員應理解的是，可以對這些實施例作出不背離本發明的精神和原則的改變，而本發明的范圍則被權利要求書及其
等同定義。工業應用件根據本發明的油分離器，通過改進離心力可以將油分離效果最佳化。此外，利用一渦旋部及一錐部引導被離心力分離的油的流動方向，以避免氣體和 油混合，從而使油分離效果最佳化。
權利要求
1.一種油分離器，其包括一設有一入口及一排出口的中空的外殼；以及一在中間設一排出孔的內管，所述內管與所述外殼的內周面互相隔離；其特征在于所述外殼的內周面將油引導至設于所述排出孔對面的所述排出口。
2.根據權利要求1所述的油分離器，其特征在于所述外殼的內周面設一錐部，所述外 殼的內周越接近所述排出口變得越大。
3.根據權利要求1或2所述的油分離器，其特征在于所述外殼的內周面設一渦旋部。
4.根據權利要求1所述的油分離器，其特征在于所述入口相對所述外殼的內周面沿 切線方向設置。
5.根據權利要求4所述的油分離器，其特征在于所述外殼的內周面沿緃向方向設一油槽。
全文摘要
一種油分離器，其包括一設有一入口及一排出口的中空的外殼；以及一在中間設一排出孔的內管，所述內管與所述外殼的內周面互相隔離；所述外殼的內周面將油引導至設于所述排出孔對面的所述排出口。本發明提供了一種通過改進離心力而使油分離效果最佳化的油分離器。本發明亦提供了一種油分離器，其利用一渦旋部及一錐部引導被離心力分離的油的流動方向，以避免氣體和油混合，從而使油分離效果最佳化。
文檔編號F01M13/04GK102084094SQ200980125999
公開日2011年6月1日 申請日期2009年6月22日 優先權日2008年7月2日
發明者具仁會, 李建祜, 韓泳敞 申請人:(學)斗源學院, (株)斗源電子