CN104454545A - 一种带吸气功能的压缩机喷油器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，包括一级喷嘴、二级喷嘴和低压气吸入口，一级喷嘴与二级喷嘴之间存在腔体与低压气入口联通。高压油从一级喷嘴喷入后，从低压气入口吸入气体，形成两相油气喷入二级喷嘴，最终喷入压缩腔。实现增加压缩腔吸气的功能，提高压缩机效率。

Description

一种带吸气功能的压缩机喷油器
技术领域
本发明涉及一种压缩机中的喷油装置。
背景技术
压缩机广泛应用于铁路、轮船、矿山、建筑、化工、纺织、冶金机械、军工仪表、舰艇等行业。回转压缩机与往复式活塞压缩机相比，具有结构简单、运转可靠、体积小、重量轻、噪音低等优点。
为保证润滑运动部件，冷却转子和压缩气体，需要向回转压缩机的压缩腔内喷油。压缩机在排气孔口将油气混合物排出，然后进入油气分离器分离后，油通过冷却器冷却后喷入压缩腔。在喷入压缩腔内的油与压缩气体充分接触后，还可以吸收部分压缩热，从而减小压缩功，提高压缩机的绝热效率。
通常油通过一个喷嘴喷入压缩腔内，当压缩腔刚好形成封闭容积即压缩腔内气体压力为进气压力时开始喷油。喷嘴在压缩机上的安装位置如图1所示，由于油气分离器内的压力与排气压力相同，传统的喷嘴(图2)前后的喷油压差一般就是排气压力与进气压力的压差。例如，额定排气压力为0.7MPa(表压)的螺杆空气压缩机，喷油压差一般为0.7MPa。较高的压差将造成油在喷入压缩腔后，仍保持较高的流速，撞击转子，从而造成液击损失，降低压缩机效率。根据流体力学原理，在喷嘴前后维持0.2～0.3MPa的压差足以将油顺利喷入压缩腔。
发明内容
为了将喷油喷嘴前后的压差控制在合理范围内减小液击损失，本发明提供了一种回转压缩机中的喷油装置，可以将压缩机进气口的气体吸入喷嘴，形成油气混合物后喷入压缩机的压缩腔，增加压缩机的进气量，使油气两相的喷射更容易实现雾化喷油，从而提高压缩过程的绝热效率。
为达到以上目的，本发明是采取如下技术方案予以实现的：
一种带吸气功能的压缩机喷油器，其功能是利用润滑油的压差将未压缩的气体吸入压缩腔，其特征在于，包括入口端带有混合腔的二级喷嘴、套装在二级喷嘴混合腔中的一级喷嘴，一级喷嘴的入口端为连接高压油管的油液入口，二级喷嘴的出口端为油气出口通向压缩机的压缩腔，一级喷嘴与二级喷嘴的轴心一致，一级喷嘴的最小截面积比二级喷嘴的最小截面积小；二级喷嘴混合腔的筒壁设有一个吸气入口，通过低压气管与压缩机的进气口相连或者直接与大气连通。
上述方案中，所述二级喷嘴独立于压缩机的机壳，通过螺纹或者焊接方式与机壳上的喷油孔连接。
所述二级喷嘴也可设置在压缩机的机壳上，与机壳为一体，二级喷嘴的油气出口与机壳上的喷油孔重合。
另一种带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，包括入口端带有混合腔的二级喷嘴、套装在二级喷嘴混合腔中的一级喷嘴，一级喷嘴的入口端为连接高压油管的油液入口，二级喷嘴的出口端为油气出口通向压缩机的压缩腔，一级喷嘴与二级喷嘴的轴心一致，一级喷嘴的最小截面积比二级喷嘴的最小截面积小；一级喷嘴的管壁上设有平行于喷嘴轴线的吸气管，将混合腔与一级喷嘴侧壁的吸气入口连通，该吸气入口通过低压气管与压缩机的进气口相连或者直接与大气连通。
以上两种带吸气功能的压缩机喷油器，所述的低压气管上均可设置有单向阀。
本发明采用上述方案后，可利用富余的油压引射部分气体进入压缩腔，提高压缩机的容积效率；油气两相喷入压缩腔后，更易雾化提高压缩机的绝热效率。
附图说明
图1为喷油器或传统喷嘴在压缩机上的安装位置示意图。
图2为传统喷嘴的结构示意图。
图3为本发明喷油器的结构示意图。
图4为图3喷油器的第一个具体实施例。
图5为图3喷油器的第二个具体实施例。
图6为图3喷油器的第三个具体实施例。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例1
在回转压缩机喷油口之前安装一个喷油器1，如图1所示，喷油器包括后端带有混合腔8的二级喷嘴5、套装在二级喷嘴混合腔8中的一级喷嘴6，一级喷嘴的后端为油液入口2，二级喷嘴的前端为油气出口4，连通压缩机的喷油口。二级喷嘴混合腔的筒壁设有吸气入口3，连接低压气管9。油液入口2与高压油管7连接，经油冷却器冷却的高压油从油液入口2导入，从一级喷嘴6喷入二级喷嘴5，此时吸气入口3将低压气吸入混合腔8，与高压油混合后，从油气出口4喷入压缩机的压缩腔。低压气管9一般与压缩机的进气口连接。若为空气压缩机，低压气管可与大气直接联通。低压气管9上可安装一个单向阀10，以保证单向吸气。
该装置的结构特点是，高压油进入一级喷嘴，气体从吸气入口被单向导入，两相油气从二级喷嘴喷入压缩腔；一级喷嘴的最小截面积比二级喷嘴的最小截面积小；一级喷嘴对准二级喷嘴的轴心；一级喷嘴与二级喷嘴之间存在腔体，该腔体与低压气入口相连。
图3喷油器安装在回转压缩机机壳11上喷油口12之前的一个具体结构可参考图4。高压油液从油液入口2，通过一级喷嘴6喷入混合腔8，此时从吸气入口3将低压气吸入混合腔8，形成油气混合物通过二级喷嘴5从油气出口4经喷油口12喷入压缩机的压缩腔。
本实施例的特点是喷油器1可直接安装在压缩机的机壳11上，现有的压缩机可直接应用。
实施例2
参考图5，喷油器1的二级喷嘴5设在压缩机的机壳11上，与压缩机机壳11是一体的，二级喷嘴的混合腔8上连接一级喷嘴6，一级喷嘴的管壁上设有平行于喷嘴轴线的吸气管13，将混合腔与吸气入口3连通，吸气入口与压缩机的进气口或与大气连通。高压油通过一级喷嘴入口2进入混合腔8后，通过吸气入口从吸气管13吸入气体，在混合腔8中油气混合，从二级喷嘴的出口4(也即喷油口12)喷入压缩机的压缩腔。
本实施例的特点是吸气管13直接设置在一级喷嘴6上。
实施例3
参考图5，本实施例基本上同实施例2，该实施例的特点是，吸气管13直接设置在压缩机机壳11上，与压缩机的轴向平行，将混合腔8与压缩机的吸气口连通。

Claims (6)

1.一种带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，包括入口端带有混合腔的二级喷嘴、套装在二级喷嘴混合腔中的一级喷嘴，一级喷嘴的入口端为连接高压油管的油液入口，二级喷嘴的出口端为油气出口通向压缩机的压缩腔，一级喷嘴与二级喷嘴的轴心一致，一级喷嘴的最小截面积比二级喷嘴的最小截面积小；二级喷嘴混合腔的筒壁设有一个吸气入口，通过低压气管与压缩机的进气口相连或者直接与大气连通。
2.如权利要求1所述的带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，所述二级喷嘴独立于压缩机的机壳，通过螺纹或者焊接方式与机壳上的喷油孔连接。
3.如权利要求1所述的带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，所述二级喷嘴设置在压缩机的机壳上，与机壳为一体，二级喷嘴的油气出口与机壳上的喷油孔重合。
4.如权利要求1～3之一所述的带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，所述的低压气管上设置有单向阀。
5.一种带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，包括入口端带有混合腔的二级喷嘴、套装在二级喷嘴混合腔中的一级喷嘴，一级喷嘴的入口端为连接高压油管的油液入口，二级喷嘴的出口端为油气出口通向压缩机的压缩腔，一级喷嘴与二级喷嘴的轴心一致，一级喷嘴的最小截面积比二级喷嘴的最小截面积小；一级喷嘴的管壁上设有平行于喷嘴轴线的吸气管，将混合腔与一级喷嘴侧壁的吸气入口连通，该吸气入口通过低压气管与压缩机的进气口相连或者直接与大气连通。
6.如权利要求5所述的带吸气功能的压缩机喷油器，其特征在于，所述的低压气管上设置有单向阀。
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