所述離心力是通過氣相制冷劑的回旋而產生的離心力。
[0111]如前所述，制冷劑入口管11形成為角度α包含于45° ( α <90°的范圍。在該情況下，氣相制冷劑的碰撞噴流與上部封頭23的頂面碰撞，從該頂面產生回旋流。因此，能夠有效利用壓力容器20的高度來延長回旋流的路徑長，所以能夠提高冷凍機油的分離率。
[0112]此外，在進行加工以使得制冷劑入口管11的送出口 13的開口方向成為水平方向的情況下，送出口 13可能因加工精度的不均而比水平方向稍微朝下。在該情況下，從送出口 13送出的氣相制冷劑的回旋流也成為朝下，氣相制冷劑的回旋流的路徑長不足，冷凍機油可能不會充分地分離。
[0113]與此相對，在該油分離器10中，使制冷劑入口管11的送出口 13的開口方向比水平方向更朝上，使角度α成為45° < α <90°的范圍內的值。因此，能夠防止送出口 13的開口方向因加工精度的不均而比水平方向更朝下，因此，氣相制冷劑的回旋流的路徑長與以往相比變長，能夠提高冷凍機油的分離率。
[0114]另外，在該油分離器10中，由于能夠使制冷劑入口管11的送出口 13接近壓力容器20的內壁面，所以能夠縮短冷凍機油的微粒通過離心力而移動到壓力容器20的內壁面、被內壁面捕捉為止的時間，所述離心力是通過回旋流而產生的離心力。由此，能夠進一步提高冷凍機油的分離率。
[0115]此外，在制冷劑入口管11被配置成與壓力容器20的內壁面接觸的情況下，優(yōu)選對制冷劑入口管11和壓力容器20進行焊接。由此，能夠抑制振動的產生。
[0116]進而，在該油分離器10中，能夠充分地取得制冷劑入口管11的送出口 13的開口面與上部封頭23的頂面的距離。由此，能夠使從制冷劑入口管11的送出口 13送出的氣相制冷劑在到達上部封頭23的頂面之前擴散。
[0117]其結果，能夠擴大氣相制冷劑與上部封頭23的頂面碰撞的范圍，能夠大幅提高冷凍機油的粒子被上部封頭23的頂面捕捉的效果。
[0118]另外，在壓力容器20內部，通過離心力而從氣相制冷劑分離的冷凍機油因自重而向下方流下，積存在壓力容器20的容器下部22。然后，冷凍機油從在壓力容器20的底部設置的油出口管25導出到壓力容器20的外部，經由回油管47返回到壓縮機30的吸入口。
[0119]另一方面，在壓力容器20的內部冷凍機油被分離后的氣相制冷劑積存在比壓力容器20的容器下部22積存的冷凍機油的液面靠上方的空間。然后，該氣相制冷劑進入制冷劑出口管14，經由排出管42B供給到四通閥33。
[0120]在此，制冷劑出口管14處于壓力容器20的中央，所以不會擾亂沿著壓力容器20的內周面回旋的氣相制冷劑流。另外，制冷劑出口管14的頂端部15處于沿著壓力容器20的內周面回旋的氣相制冷劑流的中央，所以能夠抑制飛散的冷凍機油從頂端部15導出，能夠將幾乎完全除去冷凍機油后的氣相制冷劑引導至排出管42B。
[0121]圖6是表示氣相制冷劑流的一例的流線圖。該流線圖是根據(jù)數(shù)值模擬的結構而得到的。
[0122]如圖6所示，從制冷劑入口管11流出的氣相制冷劑與油分離器10的頂面碰撞。然后，氣相制冷劑在回旋的同時在油分離器10內下降，然后再次上升。在該過程中冷凍機油從氣相制冷劑分離，冷凍機油被分離后的氣相制冷劑經由制冷劑出口管14從油分離器10流出。
[0123]此外，在上述實施方式中，雖然制冷劑入口管11從上部封頭23導入到壓力容器20內部，但不限于此。只要沿著送出口 13的開口方向的直線和與壓力容器20的中心軸垂直的平面之間所呈的角度α滿足45°彡α <90°即可，制冷劑入口管11也可以是從壓力容器20的側壁或下部(下部封頭24)導入到壓力容器20內的形態(tài)。
[0124]如以上所說明，本發(fā)明的第I技術方案提供一種油分離器，將氣相制冷劑所包含的冷凍機油分離的油分離器10具備:圓筒形狀的壓力容器20 ;制冷劑入口管11，其將包含冷凍機油的氣相制冷劑導入到壓力容器20內；以及制冷劑出口管14，其將冷凍機油被分離后的氣相制冷劑排出，沿著插入在壓力容器20的內部的制冷劑入口管11的頂端的送出口 13的開口方向的直線和與壓力容器20的中心軸垂直的平面之間所呈的角度α為45。彡 α < 90° 。
[0125]根據(jù)該結構，氣相制冷劑從制冷劑入口管11向斜上方流出而與壓力容器20碰撞，且到達壓力容器20的頂部的氣相制冷劑的比例變大。然后，氣相制冷劑在回旋的同時從壓力容器20的頂部朝向下方流動。
[0126]由此，即使制冷劑入口管11的加工精度存在不均，氣相制冷劑也不會從制冷劑入口管11向下方直接流出，能夠減少加工精度的不均的影響。另外，也能夠同時提高對于冷凍機油的碰撞分離效果和回旋分離效果，并且使回旋流的路徑比以往長。
[0127]另外，本發(fā)明的第2技術方案提供一種油分離器，在第I技術方案中，在將制冷劑入口管11的內徑設為D的情況下，從壓力容器20的內壁面到制冷劑入口管11的送出口 13的中心位置的距離X滿足D/2<x< 1.6D的關系。根據(jù)該結構，能夠縮短冷凍機油到達內壁面為止的時間，所以能夠大幅提高油分離率。
[0128]另外，本發(fā)明的第3技術方案提供一種油分離器，在第I技術方案或第2技術方案中，制冷劑入口管11的送出口 13的開口方向與處于該開口方向的壓力容器20的內壁面的法線方向不平行。根據(jù)該結構，從送出口 13送出的氣相制冷劑會偏向送出口 13以外的方向而流動，所以能夠抑制動能的損失，其結果，能夠產生高速的回旋流。
[0129]另外，本發(fā)明的第4技術方案提供一種油分離器，在第I技術方案?第3技術方案的任一技術方案中，送出口 13的開口方向朝向壓力容器20的上部封頭23的彎曲部分。根據(jù)該結構，能夠將氣相制冷劑平滑地導向壓力容器20的上方，能夠抑制失去氣相制冷劑的動能的情況。
[0130]另外，在本發(fā)明的第5技術方案中，在第I技術方案?第4技術方案的任一技術方案中，制冷劑入口管11具有彎曲部分12，在處于該彎曲部分12的上游側的制冷劑入口管11的內部設置有網眼狀構件。根據(jù)該結構，能夠通過網眼狀構件在某種程度上將冷凍機油從氣相制冷劑分離，能夠進一步提高油分離效率。
[0131]另外，在本發(fā)明的第6技術方案中，在第I技術方案?第5技術方案的任一技術方案中，制冷劑出口管14在壓力容器20的中心軸AX上與壓力容器20連接，制冷劑入口管11在從壓力容器20的中心軸偏離的位置與壓力容器20連接。根據(jù)該結構，能夠抑制擾亂沿著壓力容器20的內周面回旋的氣相制冷劑流的情況，還能夠抑制飛散的冷凍機油從制冷劑出口管14導出。
[0132]此外，上述實施方式只不過是應用了本發(fā)明的具體技術方案的一例，并不對本發(fā)明進行限定。即，也能夠以與上述實施方式不同的技術方案來實施本發(fā)明。
[0133]例如，在上述實施方式中，雖然對油分離器10使用于具備一臺變頻式的壓縮機30的空氣調節(jié)裝置的情況進行了說明，但不限于此，油分離器10也可以使用于具備多臺變頻式的壓縮機和定速壓縮機的空氣調節(jié)裝置。另外，油分離器10也可以使用于燃氣熱泵式的空氣調節(jié)裝置。
[0134]產業(yè)上的可利用性
[0135]本發(fā)明的油分離器適于用于將氣相制冷劑所包含的冷凍機油分離的油分離器。
【主權項】
1.一種油分離器，是將氣相制冷劑所包含的冷凍機油分離的油分離器，具備: 圓筒形狀的壓力容器； 制冷劑入口管，其將包含所述冷凍機油的氣相制冷劑導入到所述壓力容器內；以及 制冷劑出口管，其將所述冷凍機油被分離后的氣相制冷劑排出， 沿著插入在所述壓力容器的內部的所述制冷劑入口管的頂端的送出口的開口方向的直線和與所述壓力容器的中心軸垂直的平面之間所呈的角度α為45° < α <90°。
2.根據(jù)權利要求1所述的油分離器， 在將所述制冷劑入口管的內徑設為D的情況下，從所述壓力容器的內壁面到所述送出口的中心位置的距離X滿足D/2彡X彡1.6D的關系。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的油分離器， 所述送出口的開口方向與處于該開口方向的所述壓力容器的內壁面的法線方向不平行。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的油分離器， 所述送出口的開口方向朝向所述壓力容器的封頭的彎曲部分。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的油分離器， 所述制冷劑入口管具備彎曲部分，在處于該彎曲部分的上游側的所述制冷劑入口管的內部設置有網眼狀構件。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的油分離器， 所述制冷劑出口管在所述壓力容器的中心軸上與該壓力容器連接，所述制冷劑入口管在從所述壓力容器的中心軸偏離的位置與該壓力容器連接。
【專利摘要】一種油分離器，是將氣相制冷劑所包含的冷凍機油分離的油分離器，具備：圓筒形狀的壓力容器；制冷劑入口管，其將包含冷凍機油的氣相制冷劑導入到壓力容器內；以及制冷劑出口管，其將冷凍機油被分離后的氣相制冷劑排出，沿著插入在壓力容器的內部的制冷劑入口管的頂端的送出口的開口方向的直線和與壓力容器的中心軸垂直的平面之間所呈的角度α為45°≤α＜90°。
【IPC分類】F25B43-02
【公開號】CN104848615
【申請?zhí)枴緾N201510013195
【發(fā)明人】小川修, 今井悟
【申請人】松下知識產權經營株式會社
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年1月12日
【公告號】EP2910875A1