CN105091441A - 空调系统及其机油循环量调节系统、方法和装置 - Google Patents

空调系统及其机油循环量调节系统、方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种空调系统及其机油循环量调节系统、方法和装置。该机油循环量调节系统包括：压缩机；油分离器，压缩机的输出端与油分离器的输入端连接；压缩机油位检测装置，用于检测压缩机的油位；油分离器油位检测装置，用于检测油分离器的油位；流量控制单元，设置在油分离器的出油口与压缩机的进油口之间的回油管路上；控制器，与压缩机油位检测装置、油分离器油位检测装置及流量控制单元连接，用于根据压缩机的油位和油分离器的油位的大小关系通过流量控制单元控制回油管路的回油流量。本发明可以及时准确地对压缩机内的油量进行调整控制，避免压缩机缺油损坏或者供油过多导致压缩机吸气效率下降。

Description

空调系统及其机油循环量调节系统、方法和装置
技术领域
本发明涉及空调领域，具体而言，涉及一种空调系统及其机油循环量调节系统、方法和装置。
背景技术
空调系统运行时，经常会出现压缩机供油不足使得压缩机损坏，或者供油过多导致压缩机吸气效率下降、能效下降问题，此外，还会导致油分离器中储油量过多或过少的问题，以至无法高效合理地利用系统中的循环机油。
发明内容
本发明实施例中提供一种结构简单、成本低、可对压缩机内的油量进行控制以避免压缩机缺油损坏或者供油过多导致压缩机吸气效率下降的空调系统及其机油循环量调节系统、方法和装置。
为解决上述技术问题，本发明的第一方面，提供了一种空调系统的机油循环量调节系统，包括：压缩机；油分离器，压缩机的输出端与油分离器的输入端连接；压缩机油位检测装置，用于检测压缩机的油位；油分离器油位检测装置，用于检测油分离器的油位；流量控制单元，设置在油分离器的出油口与压缩机的进油口之间的回油管路上；控制器，与压缩机油位检测装置、油分离器油位检测装置及流量控制单元连接，用于根据压缩机的油位和油分离器的油位的大小关系通过流量控制单元控制回油管路的回油流量。
作为优选，流量控制单元包括电磁阀、第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀，油分离器的出油口通过电磁阀与第一电子膨胀阀的入口及第二电子膨胀阀的入口连接，第一电子膨胀阀的出口及第二电子膨胀阀的出口均与压缩机的进油口连接。
作为优选，控制器在压缩机的油位大于或等于油分离器的油位时，断开电磁阀。
作为优选，控制器在油分离器的油位大于1.5倍压缩机的油位且小于2倍压缩机的油位时，开启电磁阀及第一电子膨胀阀，并断开第二电子膨胀阀。
作为优选，控制器在油分离器的油位大于两倍压缩机的油位时，同时开启电磁阀、第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀。
作为优选，控制器在油分离器的油位大于1倍压缩机的油位且小于1.5倍压缩机的油位时，开启电磁阀及第二电子膨胀阀，并断开第一电子膨胀阀。
作为本发明的第二方面，提供了一种空调系统的机油循环量调节方法，包括：获取压缩机的油位；获取油分离器的油位；比较压缩机的油位和油分离器的油位的大小关系；根据大小关系控制由油分离器回流到压缩机的回油流量，以控制压缩机内的油量。
作为优选，在压缩机的油位大于或等于油分离器的油位时，使回油流量为零。
作为本发明的第三方面，提供了一种空调系统的机油循环量调节装置，包括：第一获取模块，用于获取压缩机的油位；第二获取模块，用于获取油分离器的油位；比较模块，用于比较压缩机的油位和油分离器的油位的大小关系；控制模块，用于根据大小关系控制由油分离器回流到压缩机的回油流量，以控制压缩机内的油量。
作为优选，控制模块包括：第一控制子模块，用于在压缩机的油位大于或等于油分离器的油位时，使回油流量为零。
作为本发明的第四方面，提供了一种空调系统，包括上述的机油循环量调节系统、或上述的机油循环量调节装置。
通过以上方案，本发明可以判断出空调系统中压缩机内部油池的油量和油分离器中的储油量，从而可以及时准确地对压缩机内的油量进行调整控制，避免压缩机缺油损坏或者供油过多导致压缩机吸气效率下降，合理利用系统中的循环机油。
附图说明
图1是本发明实施例的空调系统的机油循环量调节系统的结构示意图；
图2是本发明实施例的空调系统的机油循环量调节方法的流程图；
图3是本发明实施例的空调系统的机油循环量调节装置的结构示意图。
附图标记说明：
1、压缩机；2、油分离器；3、压缩机油位检测装置；4、油分离器油位检测装置；5、控制器；6、电磁阀；7、第一电子膨胀阀；8、第二电子膨胀阀；9、第一获取模块；10、第二获取模块；11、比较模块；12、控制模块；13、室外换热器；14、节流部件；15、室内换热器；16、气液分离器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
请参考图1，本发明的第一方面，提供了一种空调系统的机油循环量调节系统，包括：压缩机1；油分离器2，压缩机1的输出端与油分离器2的输入端连接；压缩机油位检测装置3，用于检测压缩机1的油位；油分离器油位检测装置4，用于检测油分离器2的油位；流量控制单元，设置在油分离器2的出油口与压缩机1的进油口之间的回油管路上；控制器5，与压缩机油位检测装置3、油分离器油位检测装置4及流量控制单元连接，用于根据压缩机的油位和油分离器的油位的大小关系通过流量控制单元控制回油管路的回油流量，以控制压缩机1内的油量。
如图1所示，工作时，压缩机1内的油位可通过压缩机油位检测装置3检测得到，油分离器2内的油位可通过油分离器油位检测装置4检测得到，且压缩机的油位和油分离器的油位均发送给控制器5。于是，控制器5就可以根据压缩机的油位和油分离器的油位来判断压缩机1和油分离器2内的油位差，即压缩机的油位和油分离器的油位之间的上述大小关系。然后，控制器5可根据该油位差或大小关系，涉及调整从油分离器2回流进入压缩机1内的回油流量，从而达到控制压缩机1内的油量的目的，避免了压缩机缺油损坏或供油过多的问题。
由于采用了上述技术方案，本发明可以判断出空调系统中的压缩机内部油池的油量和油分离器中的储油量，从而可以及时准确地对压缩机内的油量进行调整控制，避免压缩机缺油损坏或者供油过多导致压缩机吸气效率下降，同时也相应地使油分离器中的储油量不会过多或过小，从而合理利用空调系统中的循环机油，具有结构简单、成本低的特点。
优选地，控制器5在压缩机的油位大于或等于油分离器的油位时，控制流量控制单元切断回油管路。这样，当压缩机1内的油量大于或等于油分离器2内的油量时，说明压缩机1内的供油已经过多，因此，停止向压缩机1供油，以使其内的油量逐渐回落到正常供油量。
优选地，控制器5在油分离器的油位大于1.5倍压缩机的油位且小于2倍压缩机的油位时，控制流量控制单元使回油管路具有用于正常回油状态的第一回油流量。在此状态下，压缩机1的回油量处于正常状态。
优选地，控制器5在油分离器的油位大于两倍压缩机的油位时，控制流量控制单元使回油管路具有大于第一回油流量的第二回油流量。此时，表明压缩机1内的油量较少，因此，需要增大回油管路中的流量，以增加向压缩机1的供油，以避免压缩机缺油损坏。
优选地，控制器5在油分离器的油位大于1倍压缩机的油位且小于1.5倍压缩机的油位时，控制流量控制单元使回油管路具有小于第一回油流量的第三回油流量。此时，表明压缩机1内的油量多于正常供油量，因此，通过降低回油管路回油流量的方式，使压缩机1内的油量逐渐回归到正常油量。可见，第一回油流量介于第二回油流量和第三回油流量之间，在此第一回油流量下，压缩机的油量处于正常状态。
在一个实施例中，本发明中的流量控制单元包括电磁阀6、第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8，油分离器2的出油口通过电磁阀6与第一电子膨胀阀7的入口及第二电子膨胀阀8的入口连接，第一电子膨胀阀7的出口及第二电子膨胀阀8的出口均与压缩机1的进油口连接。在此实施例中，电磁阀6与关联连接地第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8连接。这样，通过对电磁阀6、第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8的开关、或开度控制，就能控制回油管路上的回油流量。
优选地，第一电子膨胀阀7可通过的流量大于第二电子膨胀阀8可通过的流量，即第一电子膨胀阀7的调节范围大于第二电子膨胀阀8的调节范围。这样，可通过第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8的交替切换，来对回油流量的大小进行调节。
优选地，控制器5在压缩机的油位大于或等于油分离器的油位时，断开电磁阀6、第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8。此时，电磁阀6、第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8均处于断开状态，压缩机1的回油流量为零。
优选地，控制器5在油分离器的油位大于1.5倍压缩机的油位且小于2倍压缩机的油位时，开启电磁阀6及第一电子膨胀阀7，并断开第二电子膨胀阀8。在此状态下，压缩机1的回油量处于正常状态。
优选地，控制器5在油分离器的油位大于两倍压缩机的油位时，同时开启电磁阀6、第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8。此时，表明压缩机1内的油量较少，因此，需要增大回油管路中的流量，以增加向压缩机1的供油，以避免压缩机缺油损坏。于是，将电磁阀6、第一电子膨胀阀7和第二电子膨胀阀8完全打开，从而增大回油管路中的流量。
优选地，控制器5在油分离器的油位大于1倍压缩机的油位且小于1.5倍压缩机的油位时，开启电磁阀6及第二电子膨胀阀8，并断开第一电子膨胀阀7。此时，表明压缩机1内的油量多于正常供油量，因此，通过降低回油管路回油流量的方式，使压缩机1内的油量逐渐回归到正常油量。于是，将第一电子膨胀阀7断开，同时将第二电子膨胀阀8打开，以降低回油管路的流量。
请参考图1和图2，本发明的第二方面，提供了一种空调系统的机油循环量调节方法，包括：获取压缩机1的油位；获取油分离器2的油位；比较压缩机的油位和油分离器的油位的大小关系；根据大小关系控制由油分离器2回流到压缩机1的回油流量，以控制压缩机1内的油量。
如图1所示，工作时，压缩机1内的油位可通过压缩机油位检测装置3检测得到，油分离器2内的油分离器的油位可通过油分离器油位检测装置4检测得到。于是，当获取压缩机的油位和第二油后，就可以根据压缩机的油位和油分离器的油位来判断压缩机1和油分离器2内的油位差，即压缩机的油位和油分离器的油位之间的上述大小关系。然后，可根据该油位差或大小关系，涉及调整从油分离器2回流进入压缩机1内的回油流量，从而达到控制压缩机1内的油量的目的，避免了压缩机缺油损坏或供油过多的问题。
由于采用了上述技术方案，本发明可以判断出空调系统中的压缩机内部油池的油量和油分离器中的储油量，从而可以及时准确地对压缩机内的油量进行调整控制，避免压缩机缺油损坏或者供油过多导致压缩机吸气效率下降，同时也相应地使油分离器中的储油量不会过多或过小，从而合理利用空调系统中的循环机油，具有结构简单、成本低的特点。
优选地，在压缩机的油位大于或等于油分离器的油位时，使回油流量为零。这样，当压缩机1内的油量大于或等于油分离器2内的油量时，说明压缩机1内的供油已经过多，因此，停止向压缩机1供油，以使其内的油量逐渐回落到正常供油量。
优选地，在油分离器的油位大于1.5倍压缩机的油位且小于2倍压缩机的油位时，使回油流量为用于正常回油状态的第一回油流量。在此状态下，压缩机1的回油量处于正常状态。
优选地，在油分离器的油位大于两倍压缩机的油位时，使回油流量为大于第一回油流量的第二回油流量。此时，表明压缩机1内的油量较少，因此，需要增大回油管路中的流量，以增加向压缩机1的供油，以避免压缩机缺油损坏。
优选地，在油分离器的油位大于1倍压缩机的油位且小于1.5倍压缩机的油位时，使回油流量为小于第一回油流量的第三回油流量。此时，表明压缩机1内的油量多于正常供油量，因此，通过降低回油管路回油流量的方式，使压缩机1内的油量逐渐回归到正常油量。
请参考图1和图3，本发明的第三方面，提供了一种空调系统的机油循环量调节装置，其是与上述的机油循环量调节方法对应的装置，可用于实现上述的方法，因此，与该方法重复之处，以此不再赘述。
在一个实施例中，该机油循环量调节装置包括：第一获取模块9，用于获取压缩机1的油位；第二获取模块10，用于获取油分离器2的油位；比较模块11，用于比较压缩机的油位和油分离器的油位的大小关系；控制模块12，用于根据大小关系控制由油分离器2回流到压缩机1的回油流量，以控制压缩机1内的油量。
如图1所示，工作时，压缩机1内的油位可通过压缩机油位检测装置3检测得到，油分离器2内的油位可通过油分离器油位检测装置4检测得到。于是，当第一获取模块9和第二获取模块10获取压缩机的油位和第二油后，比较模块11就可以根据压缩机的油位和油分离器的油位来判断压缩机1和油分离器2内的油位差，即压缩机的油位和油分离器的油位之间的上述大小关系。然后，控制模块12可根据该油位差或大小关系，涉及调整从油分离器2回流进入压缩机1内的回油流量，从而达到控制压缩机1内的油量的目的，避免了压缩机缺油损坏或供油过多的问题。
由于采用了上述技术方案，本发明可以判断出空调系统中的压缩机内部油池的油量和油分离器中的储油量，从而可以及时准确地对压缩机内的油量进行调整控制，避免压缩机缺油损坏或者供油过多导致压缩机吸气效率下降，同时也相应地使油分离器中的储油量不会过多或过小，从而合理利用空调系统中的循环机油，具有结构简单、成本低的特点。
优选地，控制模块12包括：第一控制子模块，用于在压缩机的油位大于或等于油分离器的油位时，使回油流量为零。这样，当压缩机1内的油量大于或等于油分离器2内的油量时，说明压缩机1内的供油已经过多，因此，停止向压缩机1供油，以使其内的油量逐渐回落到正常供油量。
优选地，控制模块12包括：第二控制子模块，用于在油分离器的油位大于1.5倍压缩机的油位且小于2倍压缩机的油位时，使回油流量为用于正常回油状态的第一回油流量。在此状态下，压缩机1的回油量处于正常状态。
优选地，控制模块12包括：第三控制子模块，用于在油分离器的油位大于两倍压缩机的油位时，使回油流量为大于第一回油流量的第二回油流量。此时，表明压缩机1内的油量较少，因此，需要增大回油管路中的流量，以增加向压缩机1的供油，以避免压缩机缺油损坏。
优选地，控制模块12包括：第四控制子模块，用于在油分离器的油位大于1倍压缩机的油位且小于1.5倍压缩机的油位时，使回油流量为小于第一回油流量的第三回油流量。此时，表明压缩机1内的油量多于正常供油量，因此，通过降低回油管路回油流量的方式，使压缩机1内的油量逐渐回归到正常油量。
请参考图1，本发明的第四方面，提供了一种空调系统，包括上述的机油循环量调节系统、或上述的机油循环量调节装置。
如图1所示，该空调系统还包括室外换热器13、节流部件14、室内换热器15和气液分离器16。工作时，经压缩机1压缩后的高温高压气态制冷剂从压缩机1出来经过油分离器2后进入室外换热器13中蒸发后，经过节流部件14进入室内换热器15，再经过气液分离器16回到压缩机1中进行循环。
通过以上方案，本发明可以判断出空调系统中压缩机内部油池的油量和油分离器中的储油量，从而可以及时准确地对压缩机内的油量进行调整控制，避免压缩机缺油损坏或者供油过多导致压缩机吸气效率下降，合理利用系统中的循环机油。
当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种空调系统的机油循环量调节系统，其特征在于，包括：
压缩机(1)；
油分离器(2)，所述压缩机(1)的输出端与所述油分离器(2)的输入端连接；
压缩机油位检测装置(3)，用于检测所述压缩机(1)的油位；
油分离器油位检测装置(4)，用于检测所述油分离器(2)的油位；
流量控制单元，设置在所述油分离器(2)的出油口与所述压缩机(1)的进油口之间的回油管路上；
控制器(5)，与所述压缩机油位检测装置(3)、所述油分离器油位检测装置(4)及所述流量控制单元连接，用于根据所述压缩机(1)的油位和所述油分离器(2)的油位的大小关系通过所述流量控制单元控制所述回油管路的回油流量。
2.根据权利要求1所述的机油循环量调节系统，其特征在于，所述流量控制单元包括电磁阀(6)、第一电子膨胀阀(7)和第二电子膨胀阀(8)，所述油分离器(2)的出油口通过所述电磁阀(6)与所述第一电子膨胀阀(7)的入口及所述第二电子膨胀阀(8)的入口连接，所述第一电子膨胀阀(7)的出口及所述第二电子膨胀阀(8)的出口均与所述压缩机(1)的进油口连接。
3.根据权利要求2所述的机油循环量调节系统，其特征在于，所述控制器(5)在所述压缩机(1)的油位大于或等于所述油分离器(2)的油位时，断开所述电磁阀(6)。
4.根据权利要求2所述的机油循环量调节系统，其特征在于，所述控制器(5)在所述油分离器(2)的油位大于1.5倍所述压缩机(1)的油位且小于2倍所述压缩机(1)的油位时，开启所述电磁阀(6)及所述第一电子膨胀阀(7)，并断开所述第二电子膨胀阀(8)。
5.根据权利要求2所述的机油循环量调节系统，其特征在于，所述控制器(5)在所述油分离器(2)的油位大于两倍所述压缩机(1)的油位时，同时开启所述电磁阀(6)、所述第一电子膨胀阀(7)和所述第二电子膨胀阀(8)。
6.根据权利要求2所述的机油循环量调节系统，其特征在于，所述控制器(5)在所述油分离器(2)的油位大于1倍所述压缩机(1)的油位且小于1.5倍所述压缩机(1)的油位时，开启所述电磁阀(6)及所述第二电子膨胀阀(8)，并断开所述第一电子膨胀阀(7)。
7.一种空调系统的机油循环量调节方法，其特征在于，包括：
获取压缩机(1)的油位；
获取油分离器(2)的油位；
比较所述压缩机的油位和所述油分离器的油位的大小关系；
根据所述大小关系控制由所述油分离器(2)回流到所述压缩机(1)的回油流量，以控制所述压缩机(1)内的油量。
8.根据权利要求7所述的机油循环量调节方法，其特征在于，在所述压缩机的油位大于或等于所述油分离器的油位时，使所述回油流量为零。
9.一种空调系统的机油循环量调节装置，其特征在于，包括：
第一获取模块(9)，用于获取压缩机(1)的油位；
第二获取模块(10)，用于获取油分离器(2)的油位；
比较模块(11)，用于比较所述压缩机的油位和所述油分离器的油位的大小关系；
控制模块(12)，用于根据所述大小关系控制由所述油分离器(2)回流到所述压缩机(1)的回油流量，以控制所述压缩机(1)内的油量。
10.根据权利要求9所述的机油循环量调节装置，其特征在于，所述控制模块(12)包括：
第一控制子模块，用于在所述压缩机的油位大于或等于所述油分离器的油位时，使所述回油流量为零。
11.一种空调系统，其特征在于，包括权利要求1至6中任一项所述的机油循环量调节系统、或权利要求7或8所述的机油循环量调节装置。
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