CN110631298B - 一种气液分离器 - Google Patents

Abstract

一种气液分离器包括热交换组件，热交换组件包括主体部、第一管部和第二管部，主体部置于第二腔，第一主体包括第一接口和第二接口，第一接口与第一管部的孔道连通，第二接口与第二管部的孔道连通，主体部包括第一端部和第二端部，主体部内还设有容纳腔，第一管部的孔道与容纳腔相连通，第二管部的孔道与容纳腔相连通，主体部还包括多个贯穿主体部的贯通孔，贯通孔从第一端部延伸至第二端部，并且贯通孔与第二腔相连通，贯通孔不与容纳腔相连通，由于主体部不为螺旋管结构，第一管部与第二管部不易歪斜，便于热交换组件的安装。

Description

一种气液分离器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种气液分离器。

背景技术

在空调***中，带内部热交换的气液分离器包括热交换组件，内部热交换组件多为螺旋管结构，螺旋管内部流通高温高压制冷剂，低温低压的制冷剂流过螺旋管外侧，高温高压制冷剂和低温低压的制冷剂通过螺旋管进行热交换。

发明内容

本发明的技术方案是提供一种新结构的气液分离器，包括第一主体和第二主体，所述第一主体包括第一壳体和第一封头，所述第一壳体和所述第一封头固定设置，所述第二主体包括第二壳体和第二封头，所述第二壳体和所述第二封头固定设置，所述第二主体至少部分置于所述第一主体内，所述第一封头包括第一孔，所述第二封头包括第二孔和第三孔，所述第一孔与所述第二孔连通，所述第二主体内设有第一腔，所述第一主体内设有第二腔，所述第一孔通过所述第二孔与所述第一腔连通，所述第二腔通过所述第三孔与所述第一腔连通所述第一主体还包括第一接口、第二接口；

所述气液分离器还包括热交换组件，所述热交换组件包括主体部、第一管部和第二管部，所述主体部置于所述第二腔，所述第一接口与所述第一管部的孔道连通，所述第二接口与所述第二管部的孔道连通；

所述主体部包括第一端部和第二端部，所述主体部内还设有容纳腔，所述第一管部的孔道与所述容纳腔相连通，所述第二管部的孔道与所述容纳腔相连通，所述第一管部的孔道与所述第二管部的孔道通过所述容纳腔连通；所述主体部还包括多个贯穿所述主体部的贯通孔，所述贯通孔从所述第一端部延伸至所述第二端部，并且所述贯通孔与所述第二腔相连通，所述贯通孔不与所述容纳腔相连通。

上述技术方案中的热交换组件包括主体部和第一管部和第二管部，主体部设置于第二腔，主体部包括多个贯通孔，热交换组件的安装较为简单。

附图说明

图1为本发明一实施例的气液分离器的剖视示意图；

图2为本发明一实施例的气液分离器另一方向的剖视示意图；

图3为图1所示第二封头的立体结构示意图；

图4为图1所示第一封头、第二封头、内管、外管、干燥包、过滤器立体组合示意图；

图5为图4所示第一封头、第二封头、内管、外管、干燥包、过滤器立体分解示意图；

图6为图1所示热交换组件的立体结构示意图；

图7为图1所示热交换组件另一方向的立体结构示意图；

图8为第二种实施方式气液分离器的剖视示意图；

图9为第三种实施方式气液分离器的剖视示意图；

图10为第四种实施方式气液分离器的剖视示意图。

具体实施方式

请参考图1所示，图1为一实施例的气液分离器剖视的示意图。本实施方式中，气液分离器100包括第一主体1和第二主体2。第二主体2至少部分置于第一主体1内。在本实施例中，第二主体2位于第一主体1内，这种方式便于加工和安装。

其中第一主体1包括第一壳体11和第一封头12，第一壳体11和第一封头12固定设置，且连接处可以通过焊接、螺接等密封。第二主体2包括第二壳体21和第二封头22，第二壳体21和第二封头22固定设置，且连接处也可以通过焊接、螺接等密封。本实施方式中，第一壳体11、第一封头12、第二壳体21、第二封头22均为金属材质，第一壳体11和第一封头12可以通过焊接实现两者固定设置，第二壳体21和第二封头22也可以通过焊接实现两者固定设置，当然，第一壳体、第一封头、第二壳体、第二封头也可以采用其它材质，例如塑料等。

气液分离器100包括第三管部3、第一孔121及第二孔221，第一孔121位于第一封头12，第二孔221位于第二封头22，第三管部3的一端与第一孔121的内侧壁固定，使第三管部3的一端与第一封头12固定，通过第三管部使第一主体与第二主体固定。这里应当说明，在本实施例中，第三管部3是第二封头22的一部分，当然在其它实施例中，第三管部3也可以是第一封头12的一部分，第三管部3的一端与第二孔221的内侧壁固定，或者第三管部3是一个单独的部件，一端与第一封头12相固定，另一端与第二封头22相固定。

通过设置第三管部3，可以使得第二壳体21的外底壁与第一壳体11的内底壁相接触，使第二主体更稳定地置于第一主体内，有利于第二壳体21和第一壳体11通过焊接固定。

第三管部3内设置有孔道，第一孔121与第三管部3内的孔道连通，第二孔221与第三管部3的孔道连通，第一孔121可以通过第三管部3内的孔道与第二孔221连通。

第二主体2设有第一腔23，第二孔221与第一腔23相连通，使低温低压制冷剂能够通过第一孔121、第三管部3内的孔道、第二孔221进入到第一腔23。

请参考图1-图7所示，气液分离器100还包括内管4和外管5，内管4的至少一部分伸入外管5内，且外管5的一端与内管4之间固定，外管5的该端部被所述内管4所封住。第二封头22还包括第三孔222，内管4至少部分伸入第三孔222内，内管4的外壁与第三孔222所对应的内壁之间可以是固定且密封，内管4与第二封头22可以通过焊接固定。内管4的外侧壁与外管5的内侧壁形成第一流道53，而内管4内形成第二流道43，第三孔222与第二流道43连通。外管5包括至少一个流通孔51，本实施方式中，外管5包括两个流通孔51，流通孔51贯穿外管5的侧壁，流通孔51相对靠近外管5的被所述内管4所封住的端部，使第一腔内的制冷剂能够通过流通孔进入第一流道53后经过外管5的底部流入第二流道43，再通过第三孔222流出第二主体2。这种设置方式，便于流通孔的加工，可以降低液相制冷剂通过流通孔进入第一流道的可能性。这里应当说明，内管4并不是全部位于外管5内才称之为内管，内管4的一部分位于外管5的外部。

这里还应当说明书，也可以通过U形管的结构来替代内管和外管的结构，或者去除内管和外管的结构也可以实现气液分离的功能。而本实施例所采用的内外管结构，占用空间小，结构紧凑。

气液分离器100还包括过滤器6，外管5的另一端与过滤器6固定连接，外管5距第二壳体21的底部最近的一端定义为第一端52，内管4距第二壳体21的底部最近的一端定义为第二端42，第一端52与第二壳体21的底部的距离小于第二端42与第二壳体21的底部的距离，从而使得第一流道与第二流道连通。

第一主体1设有第二腔9，具体地，第一主体1的内壁与第二主体2的外壁形成第二腔9，由于第一封头与第二封头之间保持距离，第一端部713与第一封头12的朝向第二腔9的一端相距一定距离，第一封头12与第二封头22之间的空间为第二腔9的一部分，使得第三孔222与第二腔9连通，使第一腔23中的制冷剂可以通过流通孔51、第一流道53、第二流道43、第三孔222流向第二腔9。

气液分离器100还包括干燥包8，干燥包8位于第一腔23，干燥包8为筒状结构，干燥包8套设于外管5，干燥包能够吸收制冷剂中的水分，且能够节省壳体的空间。

气液分离器100还包括热交换组件7，热交换组件7至少部分置于第二腔9。热交换组件7包括主体部71、第一管部104和第二管部105，主体部71置于第二腔9。主体部71包括第一壁部711、第二壁部712、第一端部713、第二端部714，第一端部713朝向第一封头12方向，第二端部714朝向第二腔9的底部。主体部71套设于第二壳体21，并且第一壁部711与第一壳体11的内壁间隙配合或者过盈配合，第二壁部712与第二壳体12的外壁间隙配合或者过盈配合，能够降低低温低压制冷剂从主体部与第一壳体和第二壳体间隙流出的可能性。

第一主体1包括第一接口13和第二接口14，第一管部104的孔道与第一接口13连通，第二管部105的孔道与第二接口14连通，且第一管部104和第二管部105都与第一封头12相固定。主体部71包括第三接口715和第四接口716，第一管部104的孔道与第三接口715连通，第二管部105的孔道与第四接口716连通。主体部71内还设有容纳腔717，第一管部104的孔道与容纳腔717相连通，第二管部105的孔道也与容纳腔717相连通，第一管部104的孔道与第二管部105的孔道通过容纳腔717连通，使得高温高压制冷剂能够通过第一接口进入第一管部的孔道，然后通过第一管部的孔道进入第三接口，然后从第三接口进入容纳腔，然后从容纳腔进入第四接口、第二管部的孔道，然后从第二接口流出气液分离器。由于主体部不是螺旋管结构，不存在螺旋管加工过程中导致的第一管部和第二管部歪斜的问题，便于第一管部与第二管部的安装。

主体部71还包括多个贯穿主体部71的贯通孔7131，贯通孔7131从第一端部713延伸至第二端部714，并且贯通孔7131与第二腔连通，贯通孔7131不与容纳腔717相连通，容纳腔717的外壁由第一端部713、第二端部714、第一壁部711、第二壁部712和贯通孔7131的外侧壁构成，容纳腔717不包括贯通孔7131内的空间，贯通孔7131呈均匀分布。这样低温低压的制冷剂可以通过贯通孔7131穿过主体部71，在此过程中，贯通孔7131内的低温低压制冷剂不会进入容纳腔717，容纳腔717的高温高压制冷剂也不会进入贯通孔7131，贯通孔7131内的低温低压的制冷剂可以与容纳腔717内的高温高压制冷剂进行热交换。气液分离器100还包括第四孔111，第四孔111位于第二腔9的底部，第三孔222通过贯通孔7131与第四孔111连通，使得从第三孔222出来的低温低压制冷剂能够通过贯通孔7131从第四孔111排出气液分离器100。第二端部714与第二腔9的底部相距一定距离，使得从贯通孔出来的低温低压制冷剂都能够从第四孔流出。

本实施方式中，热交换组件7的第一管部104自第一端部713向第一封头12方向凸伸设置，第一接口13位于第一封头12，第三接口715位于第一端部713，第一管部104至少部分置于第一接口13内，第一管部104的至少部分外周侧与第一接口13的内周侧固定且密封设置，热交换组件7的第二管部105自第一端部713向第一封头12方向凸伸设置，第二接口14位于第一封头12，第四接口716位于第一端部713，第二管部105至少部分置于第二接口14内，第二管部105的至少部分外周侧与第二接口14的内周侧固定且密封设置，第一管部及第二管部与主体部设置成一体结构，能够减少零部件，并且使得热交换组件能够与第一主体固定。

请参考图8所示，在另一实施方式中，第一接口13位于第一封头12’，第二接口14’位于第一腔体9的底部，第一管部104至少部分置于第一接口13内，第一管部104的至少部分外周侧与第一接口13的内周侧固定且连接处密封设置，第二管部105至少部分置于第二接口14’内，第二管部104的至少部分外周侧与第二接口14’的内周侧固定且连接处密封设置，这种设置方式有利于热交换组件的安装，热交换组件的稳定性也较好。

请参考图9所示，第三种实施方式中，相对于第一种实施方式，第一接口13位于第一封头12”，第二接口14位于第一封头12”，第一管部104及第二管部105是第一封头12”的一部分。

请参考图10所示，第四种实施方式中，相对于第二种实施方式，第一接口13位于第一封头12”’，第二接口14’位于第一腔体9的底部，第一管部104是第一封头12”’的一部分，第二管部105的第一壳体11’的一部分。

当然第一管部和第二管部也可以是单独的部件，第一管部的孔道一端与第一接口连通，另外一端与第三接口连通，第二管部的孔道一端与第二接口连通，另外一端与第四接口连通。

工作中，低温低压气液两相冷媒由第一孔121、第三管部3、第二孔221进入到第一腔23，在重力作用下，液相制冷剂进入第一主体1底部，气相制冷剂从流通孔51进入第一流道53，然后气相制冷剂从第一流道53进入第二流道43，油通过过滤器6过滤进入第二流道43，气相制冷剂、极少量的液相制冷剂、油从第三孔222流出第一主体1，气相制冷剂、极少量的液相制冷剂、油流进第二腔9，气相制冷剂、极少量的液相制冷剂、油流入贯通孔7131。高温高压制冷剂通过第一接口13进入第一管部104的孔道，然后通过第一管部104的孔道进入第三接口715，然后从第三接口715进入容纳腔，然后从容纳腔717进入第四接口716、第二管部105的孔道，然后从第二接口14流出气液分离器100。高温高压制冷剂对贯通孔7131内的气相制冷剂、极少量的液相制冷剂、油加热，使极少量的液相制冷剂变为气相制冷剂，然后气相制冷剂和油通过贯通孔7131流出主体部71，然后从第四孔111流出气液分离器100。

尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种气液分离器，其特征在于，包括第一主体和第二主体，所述第一主体包括第一壳体和第一封头，所述第一壳体和所述第一封头固定设置，所述第二主体包括第二壳体和第二封头，所述第二壳体和所述第二封头固定设置，所述第二主体至少部分置于所述第一主体内，所述第一封头包括第一孔，所述第二封头包括第二孔和第三孔，所述第一孔与所述第二孔连通，所述第二主体内设有第一腔，所述第一主体内设有第二腔，所述第一孔通过所述第二孔与所述第一腔连通，所述第二腔通过所述第三孔与所述第一腔连通所述第一主体还包括第一接口、第二接口；

所述气液分离器还包括热交换组件，所述热交换组件包括主体部、第一管部和第二管部，所述主体部置于所述第二腔，所述第一接口与所述第一管部的孔道连通，所述第二接口与所述第二管部的孔道连通；

所述第一管部至少部分置于所述第一接口内，所述第一管部的至少部分外周侧与所述第一接口的内周侧固定且连接处密封设置，所述第二管部至少部分置于所述第二接口内，所述第二管部的至少部分外周侧与所述第二接口的内周侧固定且连接处密封设置；

所述主体部包括第一端部和第二端部，所述主体部内还设有容纳腔，所述第一管部的孔道与所述容纳腔相连通，所述第二管部的孔道与所述容纳腔相连通，所述第一管部的孔道与所述第二管部的孔道通过所述容纳腔连通；所述主体部还包括多个贯穿所述主体部的贯通孔，所述贯通孔从所述第一端部延伸至所述第二端部，并且所述贯通孔与所述第二腔相连通，所述贯通孔不与所述容纳腔相连通。

2.根据权利要求1所述的气液分离器，其特征在于，所述主体部还包括第一壁部和第二壁部，所述主体部套设于所述第二壳体，并且所述第一壁部与所述第一壳体的内壁间隙配合或者过盈配合，所述第二壁部与所述第二壳体的外壁间隙配合或者过盈配合。

3.根据权利要求2所述的气液分离器，其特征在于，所述第一接口和所述第二接口位于所述第一封头，所述第一管部至少部分置于所述第一接口内，所述第一管部的至少部分外周侧与所述第一接口的内周侧固定且连接处密封设置，所述第二管部至少部分置于所述第二接口内，所述第二管部的至少部分外周侧与所述第二接口的内周侧固定且连接处密封设置；

所述气液分离器还包括第四孔，所述第四孔位于所述第二腔的底部，所述第三孔通过所述贯通孔与所述第四孔连通。

4.根据权利要求2所述的气液分离器，其特征在于，所述第一接口位于所述第一封头，所述第二接口位于所述第二腔的底部，所述第一管部至少部分置于所述第一接口内，所述第一管部的至少部分外周侧与所述第一接口的内周侧固定且连接处密封设置，所述第二管部至少部分置于所述第二接口内，所述第二管部的至少部分外周侧与所述第二接口的内周侧固定且连接处密封设置；

所述气液分离器还包括第四孔，所述第四孔位于所述第二腔的底部，所述第三孔通过所述贯通孔与所述第四孔连通。

5.根据权利要求3-4中任一权利要求所述的气液分离器，其特征在于，所述第一端部朝向所述第一封头方向，所述第二端部朝向所述第二腔的底部，所述第一端部与所述第一封头的朝向所述第二腔的一端相距一定距离，所述第二端部与所述第二腔的底部相距一定距离，所述第一封头与所述第二封头相距一定距离。

6.根据权利要求5所述的气液分离器，其特征在于，所述第二封头包括第三管部，所述第三管部的一端与所述第一孔的内侧壁固定，所述第三管部内设有孔道，所述第一孔与所述第三管部内的孔道连通，所述第二孔与所述第三管部的孔道连通。

7.根据权利要求5所述的气液分离器，其特征在于，所述第一封头包括第三管部，所述第三管部的一端与所述第二孔的内侧壁固定，所述第三管部内设有孔道，所述第一孔与所述第三管部内的孔道连通，所述第二孔与所述第三管部的孔道连通。

8.根据权利要求5所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器包括第三管部，所述第三管部的一端与所述第一封头固定，所述第三管部的另一端与所述第二封头固定，所述第三管部内设有孔道，所述第一孔与所述第三管部内的孔道连通，所述第二孔与所述第三管部的孔道连通。

9.根据权利要求6-8中任一权利要求所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器包括内管和外管，所述内管的至少一部分伸入所述外管内，所述外管的一端与所述内管固定，所述内管至少部分伸入所述第三孔内，所述内管的外壁与所述第三孔所对应的内壁固定且密封设置，所述内管的外侧壁与所述外管的内侧壁形成第一流道，所述内管内形成第二流道，所述第三孔与所述第二流道连通，所述外管包括至少一个流通孔，所述流通孔贯穿所述外管的侧壁，所述流通孔相对靠近所述外管的被所述内管所封住的端部。

10.根据权利要求9所述的气液分离器，其特征在于，所述气液分离器还包括过滤器，所述外管的另一端与所述过滤器固定连接，所述外管距所述第二壳体的底部最近的一端定义为第一端，所述内管距所述第二壳体的底部最近的一端定义为第二端，所述第一端与所述第二壳体的底部的距离小于所述第二端与所述第二壳体的底部的距离。

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