專(zhuān)利名稱(chēng):空調(diào)裝置及其壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及多聯(lián)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域和壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,在多臺(tái)壓縮機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)中,壓縮機(jī)之間的油平衡是 影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。對(duì)于低壓腔壓縮機(jī),可以通過(guò)設(shè)置油氣平衡管的方式進(jìn) 行壓縮機(jī)之間的均油。而高壓腔壓縮機(jī),由于油腔處于高壓端,不能直接用油平衡管進(jìn)行均 油,在油位不平衡時(shí)必須通過(guò)特定的均油過(guò)程進(jìn)行冷凍油的平均分配。而準(zhǔn)確判斷壓縮機(jī) 的油位則是進(jìn)行均油過(guò)程的必要條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在解決高壓腔壓縮機(jī)油位判斷的問(wèn)題,提供一種空調(diào)裝置及其壓 縮機(jī)油位檢測(cè)方法,具有帶油位檢測(cè)裝置的壓縮機(jī)部件,能在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中準(zhǔn)確判斷 油位是否低于正常工作油位,為系統(tǒng)進(jìn)行均油動(dòng)作提供可靠的參考依據(jù),保證高壓腔壓縮 機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的空調(diào)裝置,包括有通風(fēng)部件、換熱部件、控制部件、以及壓縮機(jī)部件;所述壓縮機(jī)部 件和換熱部件之間通過(guò)管道連接,制冷工質(zhì)位于所述管道、壓縮機(jī)部件和換熱部件內(nèi)循環(huán) 流動(dòng);所述壓縮機(jī)部件包括有壓縮機(jī)、所述壓縮機(jī)的吸氣口設(shè)置有吸氣管、所述壓縮機(jī)的 排氣口設(shè)置有排氣管;其中,所述壓縮機(jī)部件還包括有油位檢測(cè)裝置,所述油位檢測(cè)裝置包 括有儲(chǔ)油罐、位于壓縮機(jī)正常油位位置處連接的均油管、以及設(shè)置在所述均油管上的第一 單向閥和第一毛細(xì)管,所述均油管的兩端分別連接壓縮機(jī)的殼體和儲(chǔ)油罐;所述第一毛細(xì) 管靠近儲(chǔ)油罐一端處設(shè)置第一感溫包,所述壓縮機(jī)排氣口處設(shè)置第二感溫包,所述第一感 溫包和第二感溫包與控制部件電氣連接。上述空調(diào)裝置壓縮機(jī)部件的壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法,包括如下步驟步驟一控制部件將第一感溫包6測(cè)得的溫度值Tl與第二感溫包3測(cè)得的溫度值 T2進(jìn)行對(duì)比,得到二者差值的絕對(duì)值ΔΤ;步驟二 判斷壓縮機(jī)是從油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程,還是從缺油狀態(tài)過(guò) 渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程中;當(dāng)壓縮機(jī)是從油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程,進(jìn)入步驟三; 當(dāng)壓縮機(jī)是從缺油狀態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程中,進(jìn)入步驟四;步驟三將Δ T與溫度設(shè)定值比較,并結(jié)合時(shí)間參數(shù)進(jìn)行判斷,根據(jù)壓縮機(jī)是從油 位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程的特性推斷出壓縮機(jī)油位的狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟四將Δ T與溫度設(shè)定值比較,并結(jié)合時(shí)間參數(shù)進(jìn)行判斷,根據(jù)壓縮機(jī)是從缺 油狀態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程的特性推斷出壓縮機(jī)油位的狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟五計(jì)時(shí)清零。本發(fā)明的有益效果如下
本發(fā)明的空調(diào)裝置及空調(diào)壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法,利用冷凍油與高壓制冷劑的節(jié)流 特性的差異進(jìn)行油位的檢測(cè)。在壓縮機(jī)正常油位處連接一均油管,經(jīng)第一單向閥和第一毛 細(xì)管后連接儲(chǔ)油罐,在第一毛細(xì)管后設(shè)第一感溫包,當(dāng)壓縮機(jī)油位高于正常油位時(shí),冷凍油 在高壓作用下會(huì)由均油管經(jīng)第一單向閥和第一毛細(xì)管流入儲(chǔ)油罐,當(dāng)油位低于正常油位 時(shí),高溫高壓的氣態(tài)制冷劑會(huì)由均油管經(jīng)第一單向閥和第一毛細(xì)管進(jìn)入儲(chǔ)油罐,根據(jù)位于 儲(chǔ)液罐前的第一感溫包測(cè)試的管溫Tl與對(duì)應(yīng)時(shí)刻第二感溫包測(cè)試的壓縮機(jī)排氣溫度T2的 差值ΔΤ可以判斷出壓縮機(jī)的油位是否低于正常油位。當(dāng)ΔΤ大于某一設(shè)定值T3時(shí),可以 認(rèn)為此時(shí)壓縮機(jī)油位低于正常油位,否則認(rèn)為壓縮機(jī)油位正常。本發(fā)明為高壓腔壓縮機(jī)并聯(lián)系統(tǒng)的油平衡提供了可靠的控制條件,系統(tǒng)可以做到 在壓縮機(jī)缺油時(shí)才進(jìn)行均油動(dòng)作,而無(wú)須定時(shí)進(jìn)行此動(dòng)作,保證了壓縮機(jī)的安全穩(wěn)定運(yùn)行, 提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
圖1是本發(fā)明空調(diào)裝置的壓縮機(jī)部件結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1、壓縮機(jī),2、第二單向閥,3、第二感溫包,4、第一單向閥,5、第一毛細(xì)管,6、第一感 溫包,7、第三毛細(xì)管,8、儲(chǔ)油罐,9、第二毛細(xì)管,10、吸氣管,11、排氣管,12、均油管。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)見(jiàn)圖1所示,本發(fā)明公開(kāi)一種空調(diào)裝置,包括有通風(fēng)部件、換熱部件、控制部件、 以及壓縮機(jī)部件;所述壓縮機(jī)部件和換熱部件之間通過(guò)管道連接,制冷工質(zhì)位于所述管道、 壓縮機(jī)部件和換熱部件內(nèi)循環(huán)流動(dòng);所述壓縮機(jī)部件包括有壓縮機(jī)1、所述壓縮機(jī)1的吸 氣口設(shè)置有吸氣管10、所述壓縮機(jī)1的排氣口設(shè)置有排氣管11 ;其中,所述壓縮機(jī)部件還包 括有油位檢測(cè)裝置,所述油位檢測(cè)裝置包括有儲(chǔ)油罐8、位于壓縮機(jī)正常油位位置處連接的 均油管12、以及設(shè)置在所述均油管12上的第一單向閥4和第一毛細(xì)管5,所述均油管12的 兩端分別連接壓縮機(jī)1的殼體和儲(chǔ)油罐8 ;所述第一毛細(xì)管5靠近儲(chǔ)油罐8 一端處設(shè)置第 一感溫包6,所述壓縮機(jī)排氣口處設(shè)置第二感溫包3,所述第一感溫包6和第二感溫包3與 控制部件電氣連接。如圖1所示,壓縮機(jī)1的吸氣管10連接一氣液分離器;排氣管11連接一油分離
ο壓縮機(jī)排氣管11上安裝有第二單向閥2防止回液。在壓縮機(jī)1正常運(yùn)行油位下方約1厘米處引出均油管12,經(jīng)第一單向閥4和第一 毛細(xì)管5后接儲(chǔ)油罐8側(cè)面上方,第一單向閥4用于保證冷凍只能從壓縮機(jī)內(nèi)排出,第一毛 細(xì)管5用于對(duì)均油管12內(nèi)流體進(jìn)行節(jié)流降壓。儲(chǔ)油罐8頂部與壓縮機(jī)排氣管11用銅管經(jīng)第三毛細(xì)管7連接;在運(yùn)行過(guò)程中保持 儲(chǔ)油罐8內(nèi)的壓力穩(wěn)定在中壓水平,即低于高壓端壓力,高于低壓端壓力,使儲(chǔ)油罐8內(nèi)的 冷凍油能夠順利流通,在停機(jī)時(shí)平衡儲(chǔ)油罐與高低壓端的壓力。儲(chǔ)油罐8底部與壓縮機(jī)吸氣管10用銅管經(jīng)第二毛細(xì)管9連接;用于進(jìn)入儲(chǔ)油罐8 中的冷凍油回流到壓縮機(jī)吸入口。
系統(tǒng)中的毛細(xì)管也可用電子膨脹閥等節(jié)流部件替代。儲(chǔ)油罐8的大小根據(jù)壓縮機(jī) 的規(guī)格進(jìn)行確定,一般的,儲(chǔ)油罐8的容積為壓縮機(jī)1內(nèi)冷凍油體積的1/3左右。圖1中所 示第一毛細(xì)管5、第二毛細(xì)管9規(guī)格相同,第三毛細(xì)管7的長(zhǎng)度應(yīng)略大于前二者。所述空調(diào)裝置為一種多臺(tái)壓縮機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。在壓縮機(jī)均油管12上的毛細(xì)管后設(shè)第一感溫包6,用于監(jiān)測(cè)均油管內(nèi)流體的溫 度;在壓縮機(jī)排氣口設(shè)第二感溫包3,用于監(jiān)測(cè)壓縮機(jī)的排氣溫度。圖1中所示的正常油位是指壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)安全油位波動(dòng)區(qū)間的中點(diǎn)位置,當(dāng)壓縮 機(jī)油位低于此位置時(shí),則需要向壓縮機(jī)補(bǔ)充潤(rùn)滑油,防止壓縮機(jī)因缺油出現(xiàn)故障。在系統(tǒng)運(yùn) 行中,壓縮機(jī)腔內(nèi)為高壓,儲(chǔ)油罐內(nèi)保持中壓。若壓縮機(jī)油位高于正常油位,則冷凍油會(huì)在 壓力作用下經(jīng)均油管流入儲(chǔ)油罐;若壓縮機(jī)油位低于正常油位,則高溫高壓的氣態(tài)制冷劑 會(huì)從均油管進(jìn)入儲(chǔ)油罐。冷凍油與制冷劑的熱物性有較大差別,冷凍油在系統(tǒng)中始終保持液態(tài),經(jīng)毛細(xì)管 節(jié)流后,壓力降低,并存在較小的溫降,而氣態(tài)制冷劑經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流后,壓力降低,溫度降低 較大,本實(shí)施例中,制冷劑為R410A,毛細(xì)管規(guī)格為Φ1. 37*800mm,冷凍油節(jié)流前后的溫差 為1 2度,而制冷劑節(jié)流前后溫差為15 20度。
據(jù)此,上述空調(diào)裝置壓縮機(jī)部件的壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法,包括如下步驟步驟一控制部件將第一感溫包6測(cè)得的溫度值Tl與第二感溫包3測(cè)得的溫度值 T2進(jìn)行對(duì)比,得到二者差值的絕對(duì)值ΔΤ;步驟二判斷壓縮機(jī)是從油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程,還是從缺油狀態(tài)過(guò) 渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程中;當(dāng)壓縮機(jī)是從油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程,進(jìn)入步驟三; 當(dāng)壓縮機(jī)是從缺油狀態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程中,進(jìn)入步驟四;步驟三將Δ T與溫度設(shè)定值比較,并結(jié)合時(shí)間參數(shù)進(jìn)行判斷,根據(jù)壓縮機(jī)是從油 位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程的特性推斷出壓縮機(jī)油位的狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟四將Δ T與溫度設(shè)定值比較,并結(jié)合時(shí)間參數(shù)進(jìn)行判斷,根據(jù)壓縮機(jī)是從缺 油狀態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程的特性推斷出壓縮機(jī)油位的狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟五計(jì)時(shí)清零。所述步驟三,在壓縮機(jī)從油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程中,當(dāng)ΔΤ小于溫度 設(shè)定值Τ3時(shí),認(rèn)為此時(shí)均油管中的流體為冷凍油,即壓縮機(jī)油位高于正常油位;當(dāng)ΔΤ大于 溫度設(shè)定值Τ3時(shí),開(kāi)始計(jì)時(shí),若在設(shè)定時(shí)間tl內(nèi)Δ T小于溫度設(shè)定值T3,則認(rèn)為是正常的 溫度波動(dòng),壓縮機(jī)油位高于正常油位,計(jì)時(shí)清零;若Δ T大于溫度設(shè)定值Τ3并持續(xù)設(shè)定時(shí)間 tl以上,則認(rèn)為壓縮機(jī)油位低于正常油位,壓縮機(jī)缺油,計(jì)時(shí)清零。所述步驟四,在壓縮機(jī)從缺油狀態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程中,Δ T降低至溫度設(shè) 定值Τ3以下時(shí),開(kāi)始計(jì)時(shí),若在設(shè)定時(shí)間tl內(nèi)Δ T大于溫度設(shè)定值T3,則認(rèn)為是正常的溫 度波動(dòng),計(jì)時(shí)清零;若Δ T小于溫度設(shè)定值Τ3并持續(xù)設(shè)定時(shí)間tl以上,則認(rèn)為壓縮機(jī)油位 已經(jīng)恢復(fù)到正常油位以上,計(jì)時(shí)清零。本實(shí)施例中,溫度設(shè)定值T3為5°C。本實(shí)施例中,設(shè)定時(shí)間tl為10秒鐘。本實(shí)施例中溫度以及時(shí)間參數(shù)是為制冷劑為R410A,均油管毛細(xì)管規(guī)格為 Φ1. 37*800mm的條件下確定的,對(duì)于不同的冷媒以及不同規(guī)格的毛細(xì)管可以通過(guò)試驗(yàn)確定具體參數(shù)。 上述所列具體實(shí)現(xiàn)方式為非限制性的,對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不偏離本發(fā)明范圍內(nèi),進(jìn)行的各種改進(jìn)和變化,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
空調(diào)裝置,包括有通風(fēng)部件、換熱部件、控制部件、以及壓縮機(jī)部件;所述壓縮機(jī)部件和換熱部件之間通過(guò)管道連接,制冷工質(zhì)位于所述管道、壓縮機(jī)部件和換熱部件內(nèi)循環(huán)流動(dòng);所述壓縮機(jī)部件包括有壓縮機(jī)(1)、所述壓縮機(jī)(1)的吸氣口設(shè)置有吸氣管(10)、所述壓縮機(jī)(1)的排氣口設(shè)置有排氣管(11);其特征在于所述壓縮機(jī)部件還包括有油位檢測(cè)裝置,所述油位檢測(cè)裝置包括有儲(chǔ)油罐(8)、位于壓縮機(jī)正常油位位置處連接的均油管(12)、以及設(shè)置在所述均油管(12)上的第一單向閥(4)和第一毛細(xì)管(5),所述均油管(12)的兩端分別連接壓縮機(jī)(1)的殼體和儲(chǔ)油罐(8);所述第一毛細(xì)管(5)靠近儲(chǔ)油罐(8)一端處設(shè)置第一感溫包(6),所述壓縮機(jī)排氣口處設(shè)置第二感溫包(3),所述第一感溫包(6)和第二感溫包(3)與控制部件電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)裝置,其特征在于壓縮機(jī)(1)的吸氣管(10)連接一氣 液分離器;排氣管(11)連接一油分離器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)裝置,其特征在于壓縮機(jī)排氣管(11)上安裝有第二單 向閥(2)防止回液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的空調(diào)裝置,其特征在于在壓縮機(jī)(1)正常運(yùn)行油位下 方約1厘米處引出均油管(12),經(jīng)第一單向閥(4)和第一毛細(xì)管(5)后接儲(chǔ)油罐(8)側(cè)面 上方,第一單向閥(4)用于保證冷凍油只能從壓縮機(jī)內(nèi)排出,第一毛細(xì)管(5)用于對(duì)均油管 (12)內(nèi)流體進(jìn)行節(jié)流降壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)裝置,其特征在于儲(chǔ)油罐(8)頂部與壓縮機(jī)排氣管 (11)用銅管經(jīng)第三毛細(xì)管(7)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)裝置,其特征在于儲(chǔ)油罐(8)底部與壓縮機(jī)吸氣管 (10)用銅管經(jīng)第二毛細(xì)管(9)連接。
7.權(quán)利要求1或5或6所述的空調(diào)裝置,其特征在于所述空調(diào)裝置為一種多臺(tái)壓縮 機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。
8.如權(quán)利要求7所述的空調(diào)裝置壓縮機(jī)部件的壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法,其特征在于包 括如下步驟步驟一控制部件將第一感溫包(6)測(cè)得的溫度值Tl與第二感溫包(3)測(cè)得的溫度值 T2進(jìn)行對(duì)比,得到二者差值的絕對(duì)值ΔΤ;步驟二 判斷壓縮機(jī)是從油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程,還是從缺油狀態(tài)過(guò)渡到 油位正常狀態(tài)過(guò)程中;當(dāng)壓縮機(jī)是從油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程,進(jìn)入步驟三;當(dāng) 壓縮機(jī)是從缺油狀態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程中,進(jìn)入步驟四;步驟三將ΔΤ與溫度設(shè)定值比較,并結(jié)合時(shí)間參數(shù)進(jìn)行判斷,根據(jù)壓縮機(jī)是從油位正 常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程的特性推斷出壓縮機(jī)油位的狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟四將△ T與溫度設(shè)定值比較,并結(jié)合時(shí)間參數(shù)進(jìn)行判斷,根據(jù)壓縮機(jī)是從缺油狀 態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程的特性推斷出壓縮機(jī)油位的狀態(tài),進(jìn)入步驟五;步驟五計(jì)時(shí)清零。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法,其特征在于所述步驟三,在壓縮機(jī)從 油位正常狀態(tài)過(guò)渡到缺油狀態(tài)過(guò)程中,當(dāng)ΔΤ小于溫度設(shè)定值T3時(shí),認(rèn)為此時(shí)均油管中的 流體為冷凍油,即壓縮機(jī)油位高于正常油位;當(dāng)ΔΤ大于溫度設(shè)定值T3時(shí),開(kāi)始計(jì)時(shí),若在 設(shè)定時(shí)間tl內(nèi)Δ T小于溫度設(shè)定值T3,則認(rèn)為是正常的溫度波動(dòng),壓縮機(jī)油位高于正常油位,計(jì)時(shí)清零;若Δ T大于溫度設(shè)定值Τ3并持續(xù)設(shè)定時(shí)間tl以上,則認(rèn)為壓縮機(jī)油位低于 正常油位,壓縮機(jī)缺油,計(jì)時(shí)清零。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法,其特征在于所述步驟四,在壓縮機(jī) 從缺油狀態(tài)過(guò)渡到油位正常狀態(tài)過(guò)程中,△ τ降低至溫度設(shè)定值T3以下時(shí),開(kāi)始計(jì)時(shí),若在 設(shè)定時(shí)間tl內(nèi)Δ T大于溫度設(shè)定值T3,則認(rèn)為是正常的溫度波動(dòng),計(jì)時(shí)清零;若Δ T小于 溫度設(shè)定值Τ3并持續(xù)設(shè)定時(shí)間tl以上,則認(rèn)為壓縮機(jī)油位已經(jīng)恢復(fù)到正常油位以上,計(jì)時(shí) 清零。
全文摘要
本發(fā)明旨在解決高壓腔壓縮機(jī)油位判斷的問(wèn)題,提供一種空調(diào)裝置及其壓縮機(jī)油位檢測(cè)方法,具有帶油位檢測(cè)裝置的壓縮機(jī)部件,能在壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中準(zhǔn)確判斷油位是否低于正常工作油位,為系統(tǒng)進(jìn)行均油動(dòng)作提供可靠的參考依據(jù),保證高壓腔壓縮機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行??照{(diào)裝置包括壓縮機(jī)部件;所述壓縮機(jī)部件還包括有油位檢測(cè)裝置,所述油位檢測(cè)裝置包括有儲(chǔ)油罐、位于壓縮機(jī)正常油位位置處連接的均油管、以及設(shè)置在所述均油管上的第一單向閥和第一毛細(xì)管,所述均油管的兩端分別連接壓縮機(jī)的殼體和儲(chǔ)油罐;所述第一毛細(xì)管靠近儲(chǔ)油罐一端處設(shè)置第一感溫包,所述壓縮機(jī)排氣口處設(shè)置第二感溫包,所述第一感溫包和第二感溫包與控制部件電氣連接。
文檔編號(hào)F25B31/00GK101813396SQ20091003725
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月19日
發(fā)明者彭愛(ài)華, 沈軍, 蘇東波 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司