[发明专利]用于汽车热泵空调的气液分离器

说明书

一种用于汽车热泵空调的气液分离器，包括：壳体、带有进气口和出气口的盖板、螺旋导流帽和带有两个回油孔的管体，其中：壳体与盖板形成容纳腔，螺旋导流帽设置于盖板的下方，管体的出口端穿过螺旋导流帽并与盖板的出气口相连，管体的入口端遮蔽于螺旋导流帽内，主回油孔位于管体的弯折段，辅助回油孔位于管体的出口端与弯折段之间。本发明通过螺旋导流帽使气液两相流体实现良好的分离效果，并且流体也不会因进入腔体时突然减速而损失动能，减少压力损失；该结构内部开设半封闭空腔将管体的入口遮盖住，避免液体制冷剂飞溅而由管体进入压缩机；在管体上增设回油孔，使冷冻机油和制冷剂出现低温分层现象时也能保证一定的回油量，防止压缩机缺油。

技术领域

本发明涉及的是一种汽车制冷系统装置领域的技术，具体是一种用于汽车热泵空调的气液分离器。

背景技术

电动汽车和传统燃油汽车相比，在冬季不能利用发动机余热供暖，因此需要采用与传统汽车空调不同的热泵型空调系统。在电动汽车热泵系统中，气液分离器布置在压缩机的吸气口，其主要用于分离蒸发器出口介质中的气体和液体，使压缩机吸入的制冷剂保持气态，仅通过回油孔使气体携带少量的冷冻机油回到压缩机，从而避免大量液态制冷剂进入压缩机而影响运行。现有的汽车空调气液分离器利用重力沉降原理分离两相制冷剂，缺点在于，当内部液位高、流量大时，气流流速高，在高速气体的扰动下，液态制冷剂易飞溅并从U型吸气管进入压缩机，导致压缩机湿压缩，制热性能衰减。此外，在热泵运行模式下，蒸发温度很低，甚至低于-20℃，此时冷冻机油与液态制冷剂溶解度降低，易分层，富油层集中在制冷剂液面上，导致通过U型管底部的回油孔的回油量减少，易造成润滑油滞留在气液分离器内，最终引起压缩机故障。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种用于汽车热泵空调的气液分离器，该气液分离器设置了螺旋流道以提高气液两相分离效果，还增置了辅助回油孔以保障在冷冻机油和制冷剂出现低温分层时依然能够回油。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：壳体、带有进气口和出气口的盖板、螺旋导流帽和具有主回油孔和辅助回油孔的管体，其中：壳体与盖板形成容纳腔，螺旋导流帽设置于盖板的下方，管体的出口端穿过螺旋导流帽并与盖板的出气口相连，管体的入口端遮蔽于螺旋导流帽内，主回油孔位于管体的弯折段，辅助回油孔位于管体的出口端与弯折段之间。

所述的螺旋导流帽为具有与管体配合的沉头孔的帽状半封闭空腔，其外周壁上设有螺旋结构的导流板并与壳体内壁形成螺旋形流道。

所述的螺旋导流帽的顶部为锥顶或平顶。

所述的管体的凸起沿下方设有防止虹吸的气平衡孔。

所述的管体在入口端与弯折段之间套设有干燥过滤包，该干燥过滤包内进一步设有干燥剂。

技术效果

本发明实现了气液两相流体的有效分离，保证了低温工况下的回油，并起到吸附制冷剂中杂质和水分的作用，本发明在螺旋导流帽的作用下，进入气液分离器的两相流体作强制螺旋流动，使得液体在离心力下沿壳体内壁流动，即使在高液位、大流量工况下气液分离器仍具有较强的气液分离性能，避免液体制冷剂飞溅进入吸气管，防止压缩机吸气带液过多而引起排气温度骤降。在吸气管底部和中部分别开设主、辅回油孔，即使在低温下润滑油与冷媒分层，且富油层浮于冷媒层之上，位于底部的主回油孔回油不足时，位于中部的辅回油孔能吸收富油层中的润滑油，实现顺利回油，防止润滑油滞留在气液分离器内导致压缩机缺油。

附图说明

图1为实施例1的结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为螺旋导流帽的剖视图；

图4为吸气弯管的结构示意图；

图5为实施例2的结构示意图；