[发明专利]离心式制冷压缩机及其油分离系统、方法

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机领域，特别是涉及一种离心式制冷压缩机及其油分离系统、方法。

背景技术

离心式制冷压缩机为了使其齿轮箱内维持相对较低的压力，需要在齿轮箱和压缩机的吸气部件之间加上平衡管。但是齿轮箱内部的油雾会沿着平衡管进入压缩机的吸气部件，从而使润滑油随之进入制冷循环，造成系统换热效果变差、压缩机跑油的问题。其中，这种方式是离心式制冷压缩机主要的跑油途径。为了尽量减少跑油，现有技术中的机组通常在平衡管前端的齿轮箱内加上了内置式油气分离器，以分离润滑油和制冷剂的混合气体，控制跑油量。但是，仍然会有残余的油雾无法充分地分离，从而还会导致较为严重的跑油问题。跑油会产生一系列的故障，致使机组无法运行。

发明内容

本发明旨在提供一种结构简单、可靠性高、能有效降低跑油问题的离心式制冷压缩机及其油分离系统、方法。

为解决上述技术问题，作为本发明的第一个方面，提供了一种离心式制冷压缩机的油分离系统，包括：一级油气分离器，一级油气分离器安装在离心式制冷压缩机的齿轮箱内；二级油气分离器，二级油气分离器安装于离心式制冷压缩机的吸气部件；平衡管，一级油气分离器分离出的润滑油与制冷剂的混合气体依次流经平衡管和二级油气分离器；回油管，由二级油气分离器分离出的润滑油经过回油管流入齿轮箱；由二级油气分离器分离出的制冷剂进入吸气部件的吸气口。

进一步地，油分离系统还包括具有孔的支架，一级油气分离器通过支架安装在齿轮箱的腔体内。

进一步地，油分离系统还包括安装在回油管上的截止阀。

进一步地，吸气部件包括内管和套在内管外侧的外管，内管的一端与外管的一端连接，内管的另一端形成吸气口，外管的侧壁上设置有进气口，平衡管与进气口连接，且二级油气分离器设置在外管与内管之间的环状间隙内。

进一步地，二级油气分离器包括环形侧壁和具有孔的底壁；内管的外管壁上设置有凸缘；内管的另一端穿过底壁上的孔，环形侧壁抵靠在外管的进气口处的凸台上。

进一步地，外管的侧壁上还设置有润滑油出口，回油管与润滑油出口连接。

作为本发明的第二个方面，提供了一种离心式制冷压缩机的油分离方法，包括：在离心式制冷压缩机的齿轮箱内安装一级油气分离器，以便对齿轮箱内的润滑油与制冷剂的混合气体进行一级分离；在离心式制冷压缩机的吸气部件处安装二级油气分离器；利用二级油气分离器对一级分离后的混合气体进行二级分离，使二级油气分离器分离出的润滑油经过回油管流入齿轮箱，使二级油气分离器分离出的制冷剂进入吸气部件的吸气口。

进一步地，将一级油气分离器通过带有孔的支架安装在齿轮箱的腔体内。

进一步地，油分离方法还包括：在回油管上设置截止阀。

作为本发明的第三个方面，提供了一种离心式制冷压缩机，包括油分离系统，该油分离系统是上述的油分离系统。

本发明通过一级油气分离器和二级油气分离器连续发挥作用，使润滑油和制冷剂的混合气体分离得更加彻底，从而有效地减少了跑油量，保证了机组的安全运行。随着机组的运行，上述过程会一直持续循环下去。此外，本发明还具有结构简单、可靠性高的特点。

附图说明

图1示意性示出了本发明中的油分离系统的结构示意图。

图中附图标记：10、一级油气分离器；20、齿轮箱；30、二级油气分离器；31、环形侧壁；32、底壁；40、吸气部件；41、内管；42、外管；43、进气口；44、润滑油出口；45、吸气口；46、凸缘；47、凸台；50、平衡管；60、回油管；70、截止阀。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

作为本发明的第一方面，提供了一种离心式制冷压缩机的油分离系统。如图1所示，该油分离系统包括：一级油气分离器10，一级油气分离器10安装在离心式制冷压缩机的齿轮箱20内；二级油气分离器30，二级油气分离器30安装于离心式制冷压缩机的吸气部件40；平衡管50，一级油气分离器10分离出的润滑油与制冷剂的混合气体依次流经平衡管50和二级油气分离器30；回油管60，由二级油气分离器30分离出的润滑油经过回油管60流入齿轮箱20；由二级油气分离器30分离出的制冷剂进入吸气部件40的吸气口45。优选地，一级油气分离器10安装在齿轮箱的顶部，以便分离得到的润滑油可以在其重力的作用下流回齿轮箱20。