冷凍機油回收系統的製作方法

2023-07-23 18:30:41

本發明涉及製冷系統技術領域，尤其一種冷凍機油回收系統。

背景技術：

氟利昂直接蒸發製冷系統作為工業生產的冷源，由於無需載冷劑，具有節能環保、效率高、成本低等特點。在化學工業生產中，精餾分離提純的冷凝回流系統尤其得到廣泛使用。但對於製冷系統本身，由於蒸發器距離遠、分布散，而且大多採用滿液式蒸發，回油成為直接蒸發冷系統的瓶頸，不僅油消耗大，而且遠端蒸發器的冷凝效果受潤滑油影響。也有些冷凍機組的排氣口自帶油分離器，但油無法徹底分離，一部分冷凍機油會進入液相循環系統。

公開號為CN 105352236 A的中國專利提出了一種高效冷凍機油分離裝置，包括分離罐，所述分離罐外壁設置有加熱裝置；所述分離罐的頂部設有冷媒進口；所述分離罐中設有冷媒出口，所述冷媒出口由分離罐的底部延伸至分離罐的頂部；所述分離罐的底部設有冷凍機油出口。混合有部分冷凍機油的冷媒的氣液混合物從分離罐頂部的冷媒進口進入分離罐內部，氣液混合物從頂部向底部運動；在加熱裝置的作用下，分離罐內部控制在40-60℃範圍內，在該溫度範圍內冷媒氣液混合物在下沉的過程中，冷媒氣化，冷凍機油繼續保持液態，從而冷凍機油從冷媒中分離出來。

然而上述僅通過控制溫度使冷凍機油下沉的方式，分離出冷凍機油的效果比較差。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：提出一種冷凍機油回收系統，能夠對排氣管排出的冷凍機油進行高效率回收。

為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案為：

一種冷凍機油回收系統，包括凝聚裝置、分離裝置、過濾裝置和回收裝置，所述凝聚裝置設有第一進氣管、第一出氣管和第一出油口，分離裝置設有第二進氣管、第二出氣管和第一出油口，過濾裝置設有第三進氣管、第三出氣管和第三出油口，所述第一進氣管用於與製冷系統的排氣口連接，第一出氣管與第二進氣管連接，第二出氣管與第三進氣管連接，第一出油口、第二出油口和第三出油口分別與回收裝置連接，第三出氣管用於與製冷系統的冷凝器連接，

所述凝聚裝置包括第一殼體，所述第一進氣管的一端伸入第一殼體的內部且靠近第一殼體的底部設置，第一進氣管的另一端與第一殼體的頂部密封連接，第一殼體的底部設有第一出油口，第一殼體內圍繞第一進氣管設有填料層，第一殼體上靠近所述第一進氣管的另一端的位置設有第一出氣管。

本發明的有益效果在於：製冷系統的排氣口排出的冷凍機油和氣體的混合體進入凝聚裝置後，凝聚裝置能夠將大部分冷凍機油凝聚為大顆粒後排放至回收裝置，小部分冷凍機油和氣體混合進入分離裝置，分離裝置再將冷凍機油與氣體分離，冷凍機油排放至回收裝置，氣體排放至過濾裝置，可能有極少的冷凍機油隨氣體一起進入過濾裝置，經過濾裝置過濾後，氣體與冷凍機油基本上能夠完全分離，冷凍機油進入回收裝置以便後續再次利用。本發明經過三次的氣、油分離，有效提高了冷凍機油的回收率。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的冷凍機油回收系統的連接結構示意圖一；

圖2為本發明實施例一的冷凍機油回收系統的連接結構示意圖二；

圖3為本發明實施例一的冷凍機油回收系統的凝聚裝置的結構示意圖；

圖4為本發明實施例一的冷凍機油回收系統的分離裝置的結構示意圖；

圖5為本發明實施例一的冷凍機油回收系統的過濾裝置的結構示意圖。

標號說明：

1、凝聚裝置；11、第一殼體；12、第一進氣管；13、第一出氣管；14、第一出油口；15、填料層；16、第一擋板；17、第二擋板；2、分離裝置；21、第二殼體；22、第二進氣管；23、第二出氣管；24、第二出油口；25、導流板；26、冷卻件；261、進水口；262、出水口；3、過濾裝置；31、第三殼體；

32、第三進氣管；33、第三出氣管；34、第三出油口；35、濾芯；36、支撐板；361、濾芯接口；37、固定件；4、回收裝置；5、泵；6、排氣口；7、凝聚器；8、開關。

具體實施方式

為詳細說明本發明的技術內容、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖予以說明。

本發明最關鍵的構思在於：設置凝聚裝置、分離裝置和過濾裝置，對冷凍機油和氣體進行三次分離，提高了冷凍機油的回收率。

請參照圖1，本發明提供：

一種冷凍機油回收系統，包括凝聚裝置1、分離裝置2、過濾裝置3和回收裝置4，所述凝聚裝置1設有第一進氣管12、第一出氣管13和第一出油口14，分離裝置2設有第二進氣管22、第二出氣管23和第一出油口14，過濾裝置3設有第三進氣管32、第三出氣管33和第三出油口34，所述第一進氣管12用於與製冷系統的排氣口6連接，第一出氣管13與第二進氣管22連接，第二出氣管23與第三進氣管32連接，第一出油口14、第二出油口24和第三出油口34分別與回收裝置4連接，第三出氣管33用於與製冷系統的冷凝器連接，

所述凝聚裝置1包括第一殼體11，所述第一進氣管12的一端伸入第一殼體11的內部且靠近第一殼體11的底部設置，第一進氣管12的另一端與第一殼體11的頂部密封連接，第一殼體11的底部設有第一出油口14，第一殼體11內圍繞第一進氣管12設有的填料層15，第一殼體11上靠近所述第一進氣管12的另一端的位置設有第一出氣管13。

從上述描述可知，本發明的有益效果在於：經過三次的氣、油分離，能夠將冷凍機油分離至回收裝置，有效提高了冷凍機油的回收率。本發明的凝聚裝置通過填料層對冷凍機油進行凝聚，具體的填料層可以為不鏽鋼絲網。上述進氣管的另一端可伸出第一殼體的頂部，也可與第一殼體的頂部齊平。

進一步的，所述第一進氣管12伸入第一殼體11的內部的一端設有環形的第一擋板16，所述第一擋板16朝向第一殼體11的側壁並與第一管件呈鈍角設置，所述第一殼體11的內壁上與第一擋板16對應的位置設有環形的第二擋板17。

從上述描述可知，冷凍機油進入第一殼體內部，經第一擋板和第二擋板擋除後進入網狀的填料層，將以此分離後的細小油顆粒凝聚為大顆粒。上述第一進氣管伸入第一殼體的一端與第一殼體的底部的距離優選為第一進氣管的直徑的一倍到兩倍，從而一方面能夠保證足夠的環形通氣截面積，避免因環形通氣截面積太小形成不必要的阻力，甚至影響系統氣體循環；另一方面能夠與底部靠近，有利於油滴靠慣性撞擊地板，有利於分離，所以在保證間隙截面積為第一進氣管的直徑的一倍以上的同時，不宜超過第一進氣管的直徑的兩倍，以保證距離不會太遠。除了上述結構，凝聚裝置也可以是現有技術中能夠對冷凍機油實現凝聚的其他結構。

進一步的，所述分離裝置2包括第二殼體21，所述第二出氣管23的一端伸入第二殼體21的內部且靠近第二殼體21的底部設置，第二出氣管23的另一端與第一殼體11的頂部密封連接，第二殼體21的底部設有第二出油口24，第二殼體21內圍繞第二出氣管23設有螺旋狀的導流板25，第二殼體21上靠近所述第二出氣管23的另一端的位置設有第二進氣管22。

從上述描述可知，分離裝置採用旋風分離裝置，從凝聚裝置排出的氣體和冷凍機油混合體進入分離裝置後，經一定速度旋轉，將油滴離心分離到第二殼體內壁形成油膜。具體的，設置凝聚裝置的旋轉速度為15～30m/s。

進一步的，所述第二殼體21的外部設有冷卻裝置。

從上述描述可知，經旋風分離後在第二殼體21內壁形成的油膜經過冷卻，油膜粘度增大，不容易被氣相帶走，從而能夠匯集到第二出油口24排入至回收裝置4。

進一步的，所述冷卻裝置包括中空的冷卻件26，所冷卻件26設有進水口261和出水口262，所述冷卻件26圍設於第二殼體21的外部。

從上述描述可知，上述為本發明優選的冷卻裝置的結構，水冷卻的方式具有成本低的優點，進水口還可接製冷系統的排水口，從而能夠充分利用製冷系統本身的資源。

進一步的，所述過濾裝置3包括第三殼體31，所述第三殼體31內設有濾芯35，所述第三進氣管32和第三出氣管33分別設於第三殼體31的兩端，所述第三殼體31上靠近第三進氣管32的位置設有第三出油口34。

從上述描述可知，旋風分離後含極少量油微粒的氣體進入過濾裝置，經濾芯過濾後，氣體和冷凍機油基本完全分離。

進一步的，所述過濾裝置3還包括支撐板36和固定件37，所述支撐板36上設有濾芯接口361，所述支撐板36設於第三殼體31內部，濾芯35設於支撐板36上，固定件37設於第三殼體31的內壁上且靠近支撐板36並遠離濾芯35設置。

從上述描述可知，支撐板通過固定件固定在第二殼體內壁，濾芯設於支撐板上，結構穩定，從而確保了過濾裝置的過濾性能。

進一步的，還包括泵5，所述回收裝置4設有第四出油口，所述第四出油口連接所述泵5，所述泵5用於與製冷系統連接。

從上數描述可知，回收裝置回收的冷凍機油通過泵循環到製冷系統內，直接進行再次利用。具體的，泵可以連接製冷系統的補油槽，也可以連接製冷系統的一級壓縮進口。

進一步的，所述第一進氣管12第三出氣管33上分別設有開關8。

從上述描述可知，通過開關可隨時控制冷凍機油回收系統的開通和關閉，並且使得冷凍機油回收系統不影響製冷系統工作。例如關閉上述開關對冷凍機油回收系統進行檢修，不影響製冷系統的正常運行。

請參照圖1至圖5，本發明的實施例一為：

一種冷凍機油回收系統，包括凝聚裝置1、分離裝置2、過濾裝置3、回收裝置4、泵5和多個開關8。

所述凝聚裝置1包括第一進氣管12、第一出氣管13和筒狀的第一殼體11，所述第一進氣管12的一端伸入第一殼體11的內部且與第一殼體11的底部的距離為第一進氣管12的直徑的一倍到兩倍，第一進氣管12的另一端伸出第一殼體11的頂部且與第一殼體11的頂部密封連接，第一殼體11的底部設有第一出油口14，第一殼體11內圍繞第一進氣管12設有由不鏽鋼絲網形成的填料層15，所述填料層15分別與第一殼體11的頂部和第一殼體11的底部距離設置，填料層15的兩端設有用於支撐填料層15的板件，所述第一出氣管13設於第一殼體11上，且位於第一殼體11的頂部與填料層15之間，所述第一進氣管12伸入第一殼體11的內部的一端設有環形的第一擋板16，所述第一擋板16朝向第一殼體11的側壁並與第一管件呈銳角設置，所述第一殼體11的內壁上與第一擋板16對應的位置設有環形的第二擋板17，如圖3所示為本實施例的凝聚裝置1的結構示意圖。

所述分離裝置2包括第二進氣管22、第二出氣管23和筒狀的第二殼體21，所述第二出氣管23的一端伸入第二殼體21的內部且靠近第二殼體21的底部設置，第二出氣管23的另一端伸出第二殼體21的頂部且與第一殼體11的頂部密封連接，第二殼體21的底部呈漏鬥狀設置，漏鬥的入口靠近第二殼體21的頂部設置，漏鬥的咀部遠離第二殼體21的頂部設置，漏鬥的咀部形成第二出油口24，第二殼體21內圍繞第二出氣管23設有螺旋狀的導流板25，第二殼體21的側壁上設有第二進氣管22，第二進氣管22靠近所述第二而殼體的頂部設置，所述第二殼體21的外部設有冷卻裝置，所述冷卻裝置包括中空的冷卻件26，所冷卻件26設有進水口261和出水口262，所述冷卻件26圍設於第二殼體21的外部，如圖4所示為本實施例的分離裝置2的結構示意圖。

所述過濾裝置3包括第三殼體31、第三進氣管32、第三出氣管33、濾芯35、支撐板36和環狀的固定件37，所述濾芯35為厚度是0.1～0.5μm的摺疊濾芯，所述支撐板36上設有與濾芯35匹配的濾芯接口361，所述支撐板36設於第三殼體31內部，濾芯35設於支撐板36上，固定件37設於第三殼體31的內壁上且靠近支撐板36並遠離濾芯35設置，所述第三進氣管32和第三出氣管33分別設於第三殼體31的兩端，所述第三殼體31上靠近第三進氣管32的位置設有第三出油口34，所述第三進氣管32的一端伸入第三殼體31的內部，第三進氣管32伸入第三殼體31內部的一端的四周設有通孔，如圖5所示為本實施例的過濾裝置3的結構示意圖。

所述回收裝置4包括一罐體，罐體上設有進油口和第四出油口。

所述第一進氣管12用於與製冷系統的排氣口6連接，第一出氣管13與第二進氣管22連接，第二出氣管23與第三進氣管32連接，第三出氣管33用於與製冷系統的冷凝器連接，第一出油口14、第二出油口24和第三出油口34分別與回收裝置4的進油口連接，所述第四出油口連接所述泵5，所述泵5分別與製冷系統的補油槽和一級壓縮進口連接。

上述第一進氣管12與製冷系統的排氣口6之間、第三出氣口與製冷系統的凝聚器7之間、回收裝置4的進油口、第四出油口以及冷卻件26的進水口261分別設有開關8。如圖1和2為本實施例的冷凍機油回收系統的結構連接示意圖，圖中箭頭所指為氣體或冷凍機油的流向。

上述冷凍機油回收系統的工作流程為：

1、從製冷系統的排氣口排除的氣體和冷凍機油的混合物進入凝聚裝置，經第一擋板和第二擋板的擋除後進入不鏽鋼絲網填料層，將細小的油顆粒凝聚為大顆粒，凝聚為大顆粒的冷凍機油從第一出油口排入回收裝置；

2、經過凝聚處理後的排氣從第一出氣管進入分離裝置，分離裝置以15～30m/s的速度旋轉，將油滴離心分離到分離裝置的第二殼體的內壁上成為油膜，冷卻件將第二殼體冷卻至20～40℃，第二殼體的內壁上的油膜粘度增大，不容易被氣相帶走，從而匯集到第二出油口排入回收裝置；

3、分離裝置分離後，含極少量油微粒的氣體從第二出氣管進入過濾裝置，經過濾裝置的濾芯過濾，過濾後的氣體從第三出氣管流向製冷系統的冷凝器，冷凍機油從第三出油口排入回收裝置；

4、回收裝置的冷凍機油經所述泵送入製冷系統的補油槽和/或製冷系統的一級壓縮進口。

綜上所述，本發明提供的冷凍機油回收系統，對製冷系統排除的氣體和冷凍機油進行三次分離，能夠基本將冷凍機油徹底分離出來進行回收，有效提高了冷凍機油的回收率。

以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。