CN105737466A - 回油系统及压缩机系统 - Google Patents

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颜超
齐方成
周巍
安亚洲
练浩民
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    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat

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Abstract

本发明提供了一种回油系统及压缩机系统。根据本发明的回油系统，包括气液分离器和与气液分离器的气相出口连接的第一吸气管，回油系统还包括相互并联并沿竖直方向延伸的至少两根立管，至少两根立管的下端与第一吸气管连通，且至少两根立管中的至少一根通过液封管与第一吸气管连通；回油系统还包括第二吸气管和回油管，第二吸气管与至少两根立管的上端连通；回油管的第一端与气液分离器的回油孔连通，回油管的第二端与第一吸气管连通。本发明中，液封管中的封液在负荷工况超过一定值时被吸气带走，使得回油系统能够根据负荷工况自动调节立管的导通根数，满足不同负荷工况的回油需求。

Description

回油系统及压缩机系统
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种回油系统及压缩机系统。
背景技术
现有空调系统中的气液分离器多采用带回油孔的U形管，油通过回油孔和吸气一起回到压缩机。该技术方案要达到保证回油效果，则必须保证一定的吸气流速。对于定频机组以及不带容量调节的机组，可以根据设计流速来确定吸气管径，但是对于目前越来越普及的变频机组以及带容量调节的空调机组，尤其是压缩机位置相对较高的情况下，要保证机组在最小负荷下的回油效果，其吸气管径和流速有最低要求，但是在满负荷工况下，高流速则会导致吸气管路有较大的压降，对于制冷系统运行极为不利。
发明内容
本发明旨在提供一种能够自动实现不同负荷工况下的回油要求的回油系统及压缩机系统。
本发明提供了一种回油系统，包括气液分离器和与气液分离器的气相出口连接的第一吸气管，回油系统还包括相互并联并沿竖直方向延伸的至少两根立管，至少两根立管的下端与第一吸气管连通，且至少两根立管中的至少一根通过液封管与第一吸气管连通；回油系统还包括第二吸气管和回油管，第二吸气管与至少两根立管的上端连通；回油管的第一端与气液分离器的回油孔连通，回油管的第二端与第一吸气管连通。
进一步地，至少两根立管中的至少两根立管的管径不同。
进一步地，每根立管的上端设置有止回管。
进一步地，止回管为上凸的止回弯管。
进一步地，液封管为下凹的液封弯管。
进一步地，回油系统还包括设置在气液分离器内部，且底部设置有回油孔的U形回气管，U形回气管的第一端位于气液分离器的上部，U形回气管的第二端与第一吸气管连通。
进一步地，气液分离器为回热器。
进一步地，回油管上串联设置有单向阀。
进一步地，第一吸气管包括第一水平段，回油管和至少两根立管均与第一水平段连接。
进一步地，第二吸气管包括第二水平段，至少两根立管与第二水平段连接。
进一步地，至少两根立管包括第一立管和第二立管，其中，第一立管的管径小于第二立管的管径，且第二立管通过液封管与第一吸气管连接。
进一步地，第一立管的截面积与最小回油负荷对应，第二立管和第一立管的截面积之和与最大回油负荷对应。
本发明还提供了一种压缩机系统，包括前述的回油系统。
根据本发明的回油系统及压缩机系统，通过设置至少两根立管，且至少两根立管中的至少一根通过液封管与第一吸气管连通，液封管中的封液在负荷工况超过一定值时被吸气带走，使得回油系统能够根据负荷工况自动调节立管的导通根数，满足不同负荷工况的回油需求。同时由于负荷工况增大，立管导通根数也增多，增加总的导通面积，避免吸气管路的压降过大，保证系统高效运行。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明的回油系统的原理示意图。
附图标记说明：
1、进气管；2、第一吸气管；3、回油管；4、第二吸气管；21、第一立管；22、第二立管；23、液封弯管；24、止回弯管；10、气液分离器。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，根据本发明的回油系统，包括气液分离器10和与气液分离器10的气相出口连接的第一吸气管2，回油系统还包括相互并联并沿竖直方向延伸的至少两根立管，至少两根立管的下端与第一吸气管2连通，且至少两根立管中的至少一根通过液封管与第一吸气管2连通；回油系统还包括第二吸气管4和回油管3，第二吸气管4与至少两根立管的上端连通；回油管3的第一端与气液分离器10的回油孔连通，回油管3的第二端与第一吸气管2连通。本发明通过设置至少两根立管，且至少两根立管中的至少一根通过液封管与第一吸气管2连通，液封管中的封液在负荷工况超过一定值时被吸气带走，使得回油系统能够根据负荷工况自动调节立管的导通根数，满足不同负荷工况的回油需求。同时由于负荷工况增大，立管导通根数也增多，增加总的导通面积，避免吸气管路的压降过大，保证系统高效运行。
具体地，在本发明中，如图1所示，液封管为下凹的液封弯管23，当液封弯管23中存储一定量的润滑油时即可形成液封，从而封闭对应的立管。
优选地，至少两根立管中的至少两根立管的管径不同，即至少两个立管的导通负荷工况存在差别，能够保证在某个负荷工况下，对应立管可靠导通，提高系统的可靠性和确定性。
结合图1所示，每根立管的上端设置有止回管，从而避免某些导通的立管的回油流入到没导通的立管中，也能够防止停机时，管路中的油倒流。优选地，止回管为上凸的止回弯管24，即每根立管上端通过上凸的止回弯管24与第二吸气管4连接。
优选地，如图1所示，第一吸气管2包括第一水平段，回油管3和至少两根立管均与第一水平段连接。第二吸气管4包括第二水平段，至少两根立管与第二水平段连接，通过设置水平端，从而避免重力对回油造成影响。
一般地，气液分离器10的回油孔设置在气液分离器10底部或者是接近底部某处位置。优选地，回油管3上可以设置单向阀，防止气液分离器10油位低于取油处时吸气旁通回到气液分离器10中。第一吸气管2可以是直接从气液分离器10上部吸气，也可以在气液分离器10内部设置U形回气管，U形回气管的底部设置回油孔，U形回气管的第一端位于气液分离器10的上部，U形回气管的第二端与第一吸气管2连通。U形回气管配合回油管3使用，能够更有效地保证回油效果。
另外，本发明中的气液分离器10还可以带有回热器功能，即气液分离器10设置为回热器，从而保证更高的吸气过热度和冷凝器出口的过冷度。
结合图1所示，以立管为两根第一立管21和第二立管22为例来具体说明本发明的工作原理，当立管数量大于两根时，工作原理类似。
该系统包含气液分离器10、从蒸发器进入气液分离器10的进气管1、从气液分离器10出来的第一吸气管2、从气液分离器10底部回油孔到第一吸气管2的水平段的回油管3、回到压缩机的第二吸气管4、连接第一吸气管2和第二吸气管4的双上升立管即第一立管21和第二立管22，第一立管21和第二立管22底部设置下凸的液封弯管23，顶部设置上凸的止回弯管24。
回油系统工作时，通过气液分离器10底部单独设置的回油管3，将气液分离器10底部的油回到第一吸气管2的水平段，然后油随着吸气一起进入第一立管21和第二立管22底部的液封弯管23。
将第一立管21和第二立管22的管径设置不同。具体地，按照满负荷运行确定吸气总管流通总的截面积，其中第一立管21的管径按最小负荷下满足最小带油速度来确定，第二立管22的管径则由总的截面积减去第一立管21的截面积来确定。
当机组在部分负荷工况下工作时，如果液封弯管23内没有积油，吸气同时经过两根立管，管内流速低至最小带油速度时，油会回落并封堵液封弯管23，此时吸气只经过第一立管21，其流速高于最小带油速度保证油能通过第一立管21回到第二吸气管4；当机组负荷不断增大，开始吸气还是只经过第一立管21，由于流速不断增大，流动阻力也不断增加，导致第一立管21和第二立管22两端的压差不断增大，直到该压差可以把封堵在液封弯管23里的油带走时，油就可以通过第二立管22上升进入第二吸气管4，此时油封消除，第一立管21、第二立管22同时工作，由于第一立管21和第二立管22的管径设计时按照满负荷能满足回油要求的，此时仍然带油连续上升。
为了防止单管工作时油可能倒流至不工作的立管中或停机时油倒流，双立管顶部在连接第二吸气管4时应该设置上凸的止回弯管24。
液封弯管23的尺寸设计既要保证最小负荷时可以封住吸气经过第二立管22的通道，又要保证在达到满负荷之前吸气可以消除油封，在满足上述条件范围内，为了缩短消除油封的时间，液封弯管23的尺寸应该尽量设计偏小些。
本发明还提供了一种压缩机系统，包括前述的回油系统，从而保证可靠回油，防止吸气压降过大。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
根据本发明的回油系统，通过设置至少两根立管，且至少两根立管中的至少一根通过液封管与第一吸气管2连通，液封管中的封液在负荷工况超过一定值时被吸气带走，使得回油系统能够根据负荷工况自动调节立管的导通根数，满足不同负荷工况的回油需求。同时由于负荷工况增大，立管导通根数也增多，增加总的导通面积，避免吸气管路的压降过大，保证系统高效运行。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种回油系统，包括气液分离器(10)和与所述气液分离器(10)的气相出口连接的第一吸气管(2)，其特征在于，
所述回油系统还包括相互并联并沿竖直方向延伸的至少两根立管，所述至少两根立管的下端与所述第一吸气管(2)连通，且所述至少两根立管中的至少一根通过液封管与所述第一吸气管(2)连通；
所述回油系统还包括第二吸气管(4)和回油管(3)，所述第二吸气管(4)与所述至少两根立管的上端连通；
所述回油管(3)的第一端与所述气液分离器(10)的回油孔连通，所述回油管(3)的第二端与所述第一吸气管(2)连通。
2.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
所述至少两根立管中的至少两根立管的管径不同。
3.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
每根所述立管的上端设置有止回管。
4.根据权利要求3所述的回油系统，其特征在于，
所述止回管为上凸的止回弯管(24)。
5.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
所述液封管为下凹的液封弯管(23)。
6.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
所述回油系统还包括设置在所述气液分离器(10)内部，且底部设置有回油孔的U形回气管，所述U形回气管的第一端位于所述气液分离器(10)的上部，所述U形回气管的第二端与所述第一吸气管(2)连通。
7.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
所述气液分离器(10)为回热器。
8.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
所述回油管(3)上串联设置有单向阀。
9.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
所述第一吸气管(2)包括第一水平段，所述回油管(3)和所述至少两根立管均与所述第一水平段连接。
10.根据权利要求1所述的回油系统，其特征在于，
所述第二吸气管(4)包括第二水平段，所述至少两根立管与所述第二水平段连接。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的回油系统，其特征在于，
所述至少两根立管包括第一立管(21)和第二立管(22)，其中，第一立管(21)的管径小于第二立管(22)的管径，且所述第二立管(22)通过所述液封管与所述第一吸气管(2)连接。
12.根据权利要求11所述的回油系统，其特征在于，
所述第一立管(21)的截面积与最小回油负荷对应，所述第二立管(22)和所述第一立管(21)的截面积之和与最大回油负荷对应。
13.一种压缩机系统，包括回油系统，其特征在于，所述回油系统为权利要求1至12中任一项所述的回油系统。
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