一种螺旋式油分离器在满液式冷水机组中的应用

　　引言

　　“节能、健康、环保”已成为当今制冷空调行业的发展主题，节能产品是社会发展的趋势。国家质量监督局于 2008 年3 月发布了关于《冷水机组能效限定值及能源效率等级》强制性国家标准。目前国内空调企业都高度重视该标准的出台和实施，积极应对，其中最主要的措施就是推出满液式机组等高能效节能产品。与干式机组相比，满液式机组传热温差小、出口过热度小、蒸发温度有所提高，换热面积得到了有效利用，能力和效率也得到大幅提升，更加高效节能。

　　满液式蒸发器中，换热管浸泡在制冷剂中，其表面经过强化传热处理，外壁气化核心增多，表面积增大，壁面沸腾换热得以强化，表面传热系数较光管高数倍;内壁经加工处理，冷水的对流换热也得以强化，表面传热系数与管外沸腾换热为同一数量级。换热管双侧强化后，传热系数提高，蒸发器设计就可采用较小的传热温差和较高的蒸发温度，从而有助于提高机组制冷系数。

　　然而，目前的制冷用螺杆压缩机多为喷油压缩机，由于喷入大量的润滑油，制冷剂蒸气与油的混合物由压缩机排气口排出。虽有油分离器，但其效率不可能达到 100%，润滑油沸点远高于制冷剂，它随着制冷剂进入蒸发器后不会同制冷剂一起蒸发，若不采取适当措施，润滑油势必在蒸发器中越积越多而在换热器的壁面上形成一层油膜，这样就大大降低了传热效果和制冷效率;压缩机缺油，这对机组的安全高效运行极为不利。因此，需要有合适的技术措施和控制程序处理润滑油，否则不仅不能发挥满液式蒸发器传热性能，机组的安全运行也会成问题。油分离器就是在进入系统之前将油分离出的装置。

　　1 HENRY螺旋式油分离器

　　1.1 油分离器

　　当螺杆压缩机排出的高压气、油混合物进入油分离器时，由于油分离器容积大，造成气体的流速突降，加上气体的流动方向改变，并依靠惯性的作用让油分离沉降下来，使得大量的油聚集在分离器底部，这种分离被称为一级分离。为了进一步提高分离精度，一般要进行二级分离。即在一级分离后，利用特制的充填物，将细小的雾状油滴通过扑集作用，使油滴聚集变大，在流经过填充物时被进一步分离出来。有的高效型油分离器还有三级分离，就是通过一个组合过滤器进行分离。一级分离的方式主要有：降速式分离撞击式分离、离心式分离，或以上几种组合式分离;二级分离的方式主要有：金属丝网滤网分离、玻璃纤维分离、聚脂纤维分离、微孔陶瓷分离等。从油分离器的结构形式上可分为：压缩机内置油分、外置卧式油分离器、外置立式油分离器、冷凝器内置式油分离器，虽然结构各异，但分离都是以上一种或多种分离方式的组合。