CN104457030A - 用于并联式空调机组的油路系统及并联式空调机组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种用于并联式空调机组的油路系统及并联式空调机组。该油路系统包括第一压缩机、第二压缩机、第一油分离器、第二油分离器、第一气液分离器、第二气液分离器、油液均衡装置以及气压均衡装置，其中，油液均衡装置使第一气液分离器和第二气液分离器内部的液面在高于油液均衡装置的出口端时均衡，气压均衡装置使第一气液分离器和第二气液分离器内部的气体压力均衡。根据本发明的用于并联式空调机组的油路系统，使第一气液分离器和第二气液分离器内的油面得以基本上保持一致而处于均衡状态，从而使第一压缩机和第二压缩机均能够获得足够的润滑油，保证了两台压缩机的正常运转，进而也有利于整个并联式空调机组的可靠运转。

Description

用于并联式空调机组的油路系统及并联式空调机组
技术领域
本发明涉及并联式空调机组技术领域，尤其涉及一种用于并联式空调机组的油路系统及并联式空调机组。
背景技术
目前的并联式空调机组从技术趋势发展来看容量越来越大，通常是将两台压缩机并联使用，采用将两个气液分离器并联的方式来解决制冷剂液体存储的问题。现有的技术方案为了实现压缩机之间的油量均匀以及各气液分离器内的油面基本一致，通常是在两个气液分离器之间设置一根平衡管。
但是，在两个气液分离器之间设置一根平衡管后仍然会使两个气液分离器之间存在较小的压力差，虽然该压力差不大，但足以使两个气液分离器中的液面出现明显的差异，使两台压缩机的油量不能均匀。油量少的压缩机会因油量不足而无法保证润滑，存在烧毁的隐患。
因此，需要一种用于并联式空调机组的油路系统及并联式空调机组，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种用于并联式空调机组的油路系统，包括：第一压缩机和第二压缩机；第一油分离器，所述第一油分离器的入口与所述第一压缩机的排气口连接；第二油分离器，所述第二油分离器的入口与所述第二压缩机的排气口连接；第一气液分离器，所述第一气液分离器的内部通过第一吸气管与所述第一压缩机的吸气口连通，在所述第一吸气管上设置有低位回油孔和高位回油孔，并且所述高位回油孔的位置高于所述低位回油孔；第二气液分离器，所述第二气液分离器的内部通过第二吸气管与所述第二压缩机的吸气口连通，在所述第二吸气管上设置有低位回油孔和高位回油孔，并且所述高位回油孔的位置高于所述低位回油孔；油液均衡装置，所述油液均衡装置同时与所述第一气液分离器和所述第二气液分离器连接；气压均衡装置，所述气压均衡装置同时与所述第一气液分离器和所述第二气液分离器连接。
优选地，所述油液均衡装置为均油管，所述均油管的两端分别连接在所述第一气液分离器和所述第二气液分离器的底部，并且所述均油管两端的开口的位置分别高于所述第一气液分离器中的低位回油孔和所述第二气液分离器中的低位回油孔，并且分别低于所述第一气液分离器中的高位回油孔和所述第二气液分离器中的高位回油孔。
优选地，所述气压均衡装置为气压平衡管，所述气压平衡管的两端分别连接在所述第一气液分离器和所述第二气液分离器的上部。
优选地，该油路系统还包括第一回油管和第二回油管，所述第一回油管的一端连接所述第一油分离器的排油口，另一端与所述第一气液分离器的内部连通；所述第二回油管的一端连接所述第二油分离器的排油口，另一端与所述第二气液分离器的内部连通。
优选地，该油路系统还包括第一回油管和第二回油管，所述第一回油管的一端连接所述第一油分离器的排油口，另一端与所述第二气液分离器的内部连通；所述第二回油管的一端连接所述第二油分离器的排油口，另一端与所述第一气液分离器的内部连通。
优选地，该油路系统还包括第三回油管和第四回油管，所述第三回油管的一端连接所述第一油分离器的排油口，另一端与所述第一吸气管连接，所述第四回油管的一端连接所述第二油分离器的排油口，另一端与所述第二吸气管连接；并且在所述第一回油管上设置有第一电磁阀，在所述第二回油管上设置有第二电磁阀。
优选地，所述第一回油管、所述第二回油管、所述第三回油管以及所述第四回油管为毛细管。
本发明还提供一种并联式空调机组，该并联式空调机组具有上述的用于并联式空调机组的油路系统。
根据本发明的用于并联式空调机组的油路系统，由于设置有与第一气液分离器和第二气液分离器连接的油液均衡装置和气压均衡装置，使第一气液分离器和第二气液分离器内的油面得以基本上保持一致而处于均衡状态，从而使第一压缩机和第二压缩机均能够获得足够的润滑油，保证了两台压缩机的正常运转，进而也有利于整个并联式空调机组的可靠运转。
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，
图1为根据本发明一种实施方式的用于并联式空调机组的油路系统的组成结构示意图；
图2为根据本发明另一种实施方式的用于并联式空调机组的油路系统的组成结构示意图；
图3为根据本发明又一种实施方式的用于并联式空调机组的油路系统的组成结构示意图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底了解本发明，将在下列的描述中提出详细的结构。显然，本发明的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
本发明公开了一种用于并联式空调机组的油路系统，如图1所示，主要包括第一压缩机10、第二压缩机30、第一油分离器11、第二油分离器31、第一气液分离器13、第二气液分离器33、油液均衡装置以及气压均衡装置。其中，第一压缩机10的排气口与第一油分离器11的入口连接，以便向第一油分离器11排放混合有润滑油的制冷剂气体。第二压缩机30的排气口则与第二油分离器31的入口连接，以便向第二油分离器31排放混合有润滑油的制冷剂气体。
第一吸气管50的一端伸入第一气液分离器13的内部，其另一端连接至第一压缩机10的吸气口，于是，第一气液分离器13的内部与第一压缩机10的吸气口连通。另外，在第一吸气管50上设置有低位回油孔51和高位回油孔53，并且高位回油孔53的位置设置为高于低位回油孔51。当第一气液分离器13内的油位高于低位回油孔51而低于高位回油孔53时，润滑油经低位回油孔51进入第一吸气管50而回到第一压缩机10中。当第一气液分离器13内的油位高于高位回油孔53时，润滑油经高位回油孔53进入第一吸气管50而回到第一压缩机10中。
与第一吸气管50相同地，第二吸气管70的一端伸入第二气液分离器33的内部，第二吸气管70的另一端与第二压缩机30的吸气口连接，从而使第二气液分离器33的内部与第二压缩机30的吸气口连通。此外，在第二吸气管70上设置有低位回油孔71和高位回油孔73，并且高位回油孔73的位置设置为高于低位回油孔71。当第二气液分离器33内的油位高于低位回油孔71而低于高位回油孔73时，润滑油经低位回油孔71进入第二吸气管70而回到第二压缩机30中。当第二气液分离器33内的油位高于高位回油孔73时，润滑油经高位回油孔73进入第二吸气管70而回到第二压缩机30中。
在第一气液分离器13和第二气液分离器33之间还连接有油液均衡装置和气压均衡装置。其中，油液均衡装置用于使第一气液分离器13和第二气液分离器33内部的油面均衡。气压均衡装置的作用则在于使第一气液分离器13和第二气液分离器33内部的气体压力均衡。
根据本发明的用于并联式空调机组的油路系统，由于设置有与第一气液分离器和第二气液分离器连接的油液均衡装置和气压均衡装置，使第一气液分离器和第二气液分离器内的油面得以基本上保持一致而处于均衡状态，从而使第一压缩机和第二压缩机均能够获得足够的润滑油，保证了两台压缩机的正常运转，进而也有利于整个并联式空调机组的可靠运转。
优选地，油液均衡装置可以采用图1中示例性地示出的均油管90，该均油管90的两端分别连接在第一气液分离器13和第二气液分离器33的底部。具体地，均油管90的一端由第一气液分离器13的底部伸入第一气液分离器13，均油管90该端部的开口高于第一气液分离器13中的低位回油孔51而低于第一气液分离器13中的高位回油孔53。同样，均油管90的另一端由第二气液分离器33的底部伸入第二气液分离器33，并且该端的开口高于第二气液分离器33中的低位回油孔71而低于第二气液分离器33中的高位回油孔73。
举例来说，当第一气液分离器13中的油位高于低位回油口51而低于均油管90端部的开口时，润滑油将经由低位回油口51回到第一压缩机10中，以保证对第一压缩机10的最小供油量。而当第一气液分离器13中的油位高于均油管90端部的开口而低于高位回油孔53时，润滑油将会经由均油管90向第二气液分离器33流动，从而弥补两个气液分离器之间的油量差，从而使两个气液分离器之间的油面处于均衡状态。
同样优选地，依然参照图1，气压均衡装置可以采用气压平衡管20，该气压平衡管20的两端分别连接在第一气液分离器13和第二气液分离器33的上部。通过气压平衡管20，使两个气液分离器组成了一套连通器，于是两个气液分离器内部的气体压力得以达到均衡，使两个气液分离器内部的油面基本相同，从而保证了二者内部油量的均衡。
在本发明一种优选的实施方式中，如图1所示，在第一油分离器11与第一气液分离器13之间连接有第一回油管15，在第二油分离器31与第二气液分离器33之间连接有第二回油管35。具体地，第一回油管15的一端与第一油分离器11的排油口连接，另一端伸入第一气液分离器13的内部而与第一气液分离器13的内部连通。第二回油管35的一端与第二油分离器31的排油口连接，另一端伸入第二气液分离器33的内部而与第二气液分离器33的内部连通。当第一压缩机10和第二压缩机30工作时，第一油分离器11接收来自第一压缩机10的混合有润滑油的制冷剂气体，第二油分离器31接收来自第二压缩机30的混合有润滑油的制冷剂气体。在第一油分离器11和第二油分离器31中，会将部分混合在制冷剂气体中的润滑油分离出来，第一回油管15和第二回油管35的作用就在于将这些被分离出来的润滑油分别输送至第一气液分离器13和第二气液分离器33中，再由第一气液分离器13将润滑油送回第一压缩机10，由第二气液分离器33将润滑油送回第二压缩机30，从而保证两台压缩机具有足够的润滑油使用。由于第一回油管15和第二回油管35在本实施方式中是对称设置，因此本实施方式更加适用于两台压缩机工作状态和效率基本相同的情况。
在本发明另一种优选的实施方式中，如图2所示，在第一油分离器11与第二气液分离器33之间连接有第一回油管15，在第二油分离器31与第一气液分离器13之间连接有第二回油管35。具体地，第一回油管15的一端与第一油分离器11的排油口连接，另一端伸入第二气液分离器33的内部而与第二气液分离器33的内部连通。第二回油管35的一端与第二油分离器31的排油口连接，另一端伸入第一气液分离器13的内部而与第一气液分离器13的内部连通。在本实施方式中，第一回油管15用于将第一油分离器11分离出的润滑油送至第二气液分离器33，第二回油管35的作用则是将第二油分离器31分离出的润滑油送至第一气液分离器13。这种将第一回油管15与第二回油管35交叉设置的方式更适用于两台压缩机工作状态和效率不同的情况，以保证两个气液分离器中的油面始终处于均衡状态。
在本发明又一种优选的实施方式中，如图3所示，在图2所示的实施方式的基础上增加了第三回油管17、第四回油管37、第一电磁阀19以及第二电磁阀39。其中，第三回油管17的一端连接至第一油分离器11的排油口，另一端与第一吸气管50连接。第四回油管37的一端连接至第二油分离器31的排油口，另一端与第二吸气管70连接。第一电磁阀19设置在第一回油管15上，以控制第一回油管15中的油液的流动。第二电磁阀39设置在第二回油管35上，用来控制第二回油管35中的油液的流动。本实施方式的目的在于，通过监测两台压缩机的工作状态决定两个油分离器中的油液的流向。具体地，当第一压缩机10和第二压缩机30的供油比较均衡，同时第一气液分离器13和第二气液分离器33中的油面也比较均衡时，第一电磁阀19和第二电磁阀39将处于关闭状态，第一油分离器11流出的油液将进入第一吸气管50而回到第一压缩机10中，第二油分离器31流出的油液将进入第二吸气管70而回到第二压缩机30中。当第一压缩机10和第二压缩机30的供油不均衡，或者第一气液分离器13和第二气液分离器33中的油面不均衡时，第一电磁阀19和第二电磁阀39将会打开，第一油分离器11和第二油分离器31中的油液将按照图2所示的实施方式流动，从而使两台压缩机的供油以及两个气液分离器中的油面再次处于均衡的状态。
在上面这三种实施方式中，第一回油管15、第二回油管35、第三回油管17以及第四回油管37均可以采用毛细管。通过更换不同长度和管径的毛细管可以满足不同的工况和不同制冷量的要求，便于使用。
下面以图2所示的第一回油管15和第二回油管35交叉设置的实施方案为例说明本发明的用于并联式空调机组的油路系统的工作原理。
当只有一台压缩机工作时，例如只有第一压缩机10工作。第一压缩机10首先将混合有润滑油的制冷剂气体排到第一油分离器11中，在第一油分离器11中部分润滑油被第一油分离器11分离出来，没有被分离出来的润滑油则随着制冷剂气体一起流经四通阀40、换热器60以及电子膨胀阀80并最终回到第一压缩机10。被分离出来的润滑油则经由第一回油管15流向第二气液分离器33，再经均油管90流入第一气液分离器13，最后经过第一气液分离器13中的低位回油孔51或者第一气液分离器13中的高位回油孔53回到第一压缩机10。
下面说明两台压缩机同时工作时，润滑油如何在两个气液分离器中实现均衡。
当第一气液分离器13中的油位高于均油管90端部的开口，同时第二气液分离器33中的油位低于第一气液分离器13中的油位时，第一气液分离器13中的润滑油将会通过均油管90流入第二气液分离器33中，从而实现润滑油在二者之间的均衡。如果是第二气液分离器33中的油位高于均油管90端部的开口，同时第一气液分离器13中的油位低于第二气液分离器33中的油位，那么第二气液分离器33中的润滑油将会通过均油管90流入第一气液分离器13中。
当第一气液分离器13中的油位高于高位回油孔53时，润滑油将会经由高位回油孔53回到第一压缩机10。这将会使第一压缩机10排出的制冷剂气体中混合更多的润滑油，从而也会有更多的润滑油被第一油分离器11分离出来并排放到第二气液分离器33中，使得两个气液分离器中的油量逐渐达到均衡。第二压缩机30也将会获得更多的润滑油，使润滑油在两台压缩机之间也能够达到均衡。
那些没有被油分离器分离出来的润滑油将会随制冷剂一起进行循环，从而达到均衡系统中的油量的目的。
本发明还公开了一种并联式空调机组，该并联式空调机组具有上述的用于并联式空调机组的油路系统，从而可以使润滑油在并联式空调机组中均衡地分配，有利于保证压缩机的使用寿命，也利于并联式空调机组的正常工作。
本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (8)

1.一种用于并联式空调机组的油路系统，其特征在于，包括：
第一压缩机和第二压缩机；
第一油分离器，所述第一油分离器的入口与所述第一压缩机的排气口连接；
第二油分离器，所述第二油分离器的入口与所述第二压缩机的排气口连接；
第一气液分离器，所述第一气液分离器的内部通过第一吸气管与所述第一压缩机的吸气口连通，在所述第一吸气管上设置有低位回油孔和高位回油孔，并且所述高位回油孔的位置高于所述低位回油孔；
第二气液分离器，所述第二气液分离器的内部通过第二吸气管与所述第二压缩机的吸气口连通，在所述第二吸气管上设置有低位回油孔和高位回油孔，并且所述高位回油孔的位置高于所述低位回油孔；
油液均衡装置，所述油液均衡装置同时与所述第一气液分离器和所述第二气液分离器连接；
气压均衡装置，所述气压均衡装置同时与所述第一气液分离器和所述第二气液分离器连接。
2.按照权利要求1所述的油路系统，其特征在于，所述油液均衡装置为均油管，所述均油管的两端分别连接在所述第一气液分离器和所述第二气液分离器的底部，并且所述均油管两端的开口的位置分别高于所述第一气液分离器中的低位回油孔和所述第二气液分离器中的低位回油孔，并且分别低于所述第一气液分离器中的高位回油孔和所述第二气液分离器中的高位回油孔。
3.按照权利要求1所述的油路系统，其特征在于，所述气压均衡装置为气压平衡管，所述气压平衡管的两端分别连接在所述第一气液分离器和所述第二气液分离器的上部。
4.按照权利要求1所述的油路系统，其特征在于，还包括第一回油管和第二回油管，所述第一回油管的一端连接所述第一油分离器的排油口，另一端与所述第一气液分离器的内部连通；所述第二回油管的一端连接所述第二油分离器的排油口，另一端与所述第二气液分离器的内部连通。
5.按照权利要求1所述的油路系统，其特征在于，还包括第一回油管和第二回油管，所述第一回油管的一端连接所述第一油分离器的排油口，另一端与所述第二气液分离器的内部连通；所述第二回油管的一端连接所述第二油分离器的排油口，另一端与所述第一气液分离器的内部连通。
6.按照权利要求5所述的油路系统，其特征在于，还包括第三回油管和第四回油管，所述第三回油管的一端连接所述第一油分离器的排油口，另一端与所述第一吸气管连接，所述第四回油管的一端连接所述第二油分离器的排油口，另一端与所述第二吸气管连接；并且在所述第一回油管上设置有第一电磁阀，在所述第二回油管上设置有第二电磁阀。
7.按照权利要求6所述的油路系统，其特征在于，所述第一回油管、所述第二回油管、所述第三回油管以及所述第四回油管为毛细管。
8.一种并联式空调机组，其特征在于，所述并联式空调机组具有权利要求1至7中任一项所述的用于并联式空调机组的油路系统。
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