CN106440436B - 空调系统及其压缩机回油结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压缩机回油结构，包括压缩机、油分离器、主回油组件及辅助回油组件；所述主回油组件包括主回油管路以及串联连接并设置于所述主回油管路中的主阀门与第一毛细管；所述辅助回油组件的两端分别与所述主回油管路的连接，且所述辅助回油组件与所述主阀门及所述第一毛细管并联设置。在主回油管路上增加辅助回油组件，空调系统在超低温工况下的润滑油能够通过辅助回油组件回流至压缩机中，有效的解决超低温工况下润滑油堵塞毛细管导致的压缩机回油不足的问题，避免空调机组在超低温工况下出现无法工作的问题，保证压缩机中润滑油充足，提高压缩机运行的可靠性。本发明还提供一种空调系统。

Description

空调系统及其压缩机回油结构

技术领域

本发明涉及空调设备技术领域，特别是涉及一种空调系统及其压缩机回油结构。

背景技术

在目前的商用空调系统中，多联空调机组的压缩机回油能力受限于超低温的环境温度。因在超低温环境下，压缩机润滑油的浓度会变大，润滑油的状态由稀变稠，再加上回油毛细管管径的限制，导致在超低温工况下，多联空调机组启动时（以久置、化霜结束后启动为主）所产生的压差不足以推动回油毛细管中的润滑油，从而导致回油管路堵塞，影响压缩机运行的可靠性，进而影响多联空调机组的正常运行。

发明内容

基于此，有必要针对目前空调系统在超低温工况下启动时润滑油会堵塞毛细管导致回油不足的问题，提供一种能够保证空调系统在超低温工况下回油充足、提高压缩机运行可靠性的压缩机回油结构，同时还提供一种含有上述压缩机回油结构的空调系统。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种压缩机回油结构，包括压缩机、油分离器、主回油组件及辅助回油组件；

所述主回油组件包括主回油管路以及串联连接并设置于所述主回油管路中的主阀门与第一毛细管；

所述主回油管路的一端与所述压缩机的进气端连接，所述主回油管路的另一端与所述油分离器的回油端连接；

所述辅助回油组件的两端分别与所述主回油管路的连接，且所述辅助回油组件与所述主阀门及所述第一毛细管并联设置。

在其中一个实施例中，所述辅助回油组件包括辅助回油支路，所述辅助回油支路与所述主阀门及所述第一毛细管并联设置；

所述辅助回油支路的两端与所述主回油管路的两端对应连接。

在其中一个实施例中，所述辅助回油组件还包括设置于所述辅助回油支路上的辅助阀门，所述辅助阀门与所述主阀门及所述第一毛细管并联设置；

所述辅助阀门能够控制所述辅助回油支路的通断。

在其中一个实施例中，所述压缩机回油结构还包括第二毛细管，所述第二毛细管设置于所述主回油管路上；

所述第二毛细管与并联的所述辅助阀门及所述主阀门串联连接。

在其中一个实施例中，所述辅助回油支路的管径大于所述第一毛细管的管径。

在其中一个实施例中，所述第二毛细管设置于所述主阀门与所述油分离器的回油端之间。

在其中一个实施例中，所述主阀门与所述辅助阀门为电磁阀或电动阀。

在其中一个实施例中，所述压缩机回油结构还包括用于检测润滑油实际温度的感温包，所述感温包设置于所述主回油管路中；

所述感温包与所述第二毛细管串联连接，并位于所述第二毛细管与所述油分离器的回油端之间。

在其中一个实施例中，所述压缩机回油结构还包括控制主板，所述控制主板与所述主阀门及所述辅助阀门电连接，所述控制主板控制所述主阀门及所述辅助阀门打开与关闭；

所述控制主板还与所述感温包电连接。

在其中一个实施例中，所述控制主板中存储有润滑油的预设温度；

当润滑油的所述实际温度大于等于所述预设温度时，所述控制主板控制所述辅助阀门关闭；

当润滑油的所述实际温度小于所述预设温度时，所述控制主板控制所述辅助阀门打开。

在其中一个实施例中，所述压缩机回油结构还包括过滤器，所述过滤器设置于所述主回油管路中；

所述过滤器与所述第二毛细管串联连接，并位于所述第二毛细管与所述油分离器的回油端之间。

还涉及一种空调系统，包括如上述任一技术特征所述的压缩机回油结构。

本发明的有益效果是：

本发明的压缩机回油结构，结构设计简单合理，在主回油管路上增加辅助回油组件，使辅助回油组件与主回油管路上的主阀门及第一毛细管并联设置，这样，从油分离器的回油端输出的润滑油在主回油管路上能够分成两路流动，一路润滑油通过主阀门沿着第一毛细管流动，另一路润滑油沿着辅助回油组件流动，并两路润滑油在主回油管路的另一端汇集后进入压缩机的吸气端。当压缩机回油管路在超低温工况下启动时，润滑油的浓度变大由稀变稠，此时，变稠的润滑油可以通过辅助回油组件回流，润滑油能够顺利的回到压缩机中，使压缩机中的润滑油充足，保证压缩机能够正常运行，提高压缩机运行的可靠性，继而保证空调系统的使用性能。本发明的压缩机回油结构在主回油管路上增加辅助回油组件，空调系统在超低温工况下的润滑油能够通过辅助回油组件回流至压缩机中，有效的解决超低温工况下润滑油堵塞毛细管导致的压缩机回油不足的问题，避免空调机组在超低温工况下出现无法工作的问题，保证压缩机中润滑油充足，提高压缩机运行的可靠性。

由于压缩机回油结构具有上述技术效果，包含有上述压缩机回油结构的空调系统也具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明一实施例的压缩机回油结构的连接示意图；

其中：

100-压缩机回油结构；

110-压缩机；

111-吸气端；

112-排气端；

120-油分离器；

121-回油端；

122-进油端；

130-主回油组件；

131-主回油管路；

132-主阀门；

133-第一毛细管；

140-辅助回油组件；

141-辅助回油支路；

142-辅助阀门；

150-第二毛细管；

160-感温包；

170-过滤器。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的空调系统及其压缩机回油结构进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参见图1，本发明提供了一种压缩机回油结构100，该压缩机回油结构100用于空调系统中。当然，也可以用于其他超低温环境中运行的设备。本发明的压缩机回油结构100能够保证空调系统在超低温工况下润滑油能够回流至压缩机110中，保证压缩机110中润滑油的油量充足，避免因超低温工况下润滑油变稠堵塞毛细管而引起的回油不足，保证压缩机110能够正常运行，提高压缩机110运行的可靠性，继而保证空调系统的使用性能。

在本发明的一实施例中，压缩机回油结构100包括压缩机110、油分离器120、主回油组件130及辅助回油组件140。压缩机110具有吸气端111及与吸气端111相对应的排气端112，油分离器120用于将含有润滑油的冷媒相分离，油分离器120具有进油端122及与进油端122相对应的回油端121。主回油组件130能够将油分离器120分离出来的润滑油回流至压缩机110中，以提高润滑油的利用率。主回油组件130的一端与压缩机110的吸气端111连接，主回油组件130的另一端与油分离器120的回油端121连接，并且压缩机110的排气端112与油分离器120的进油端122连接，这里说的连接是通过管路连接。压缩机110在工作时润滑油与冷媒混合在一起，混合后的润滑油与冷媒通过压缩机110的排气端112排出并通过油分离器120的进油端122进入油分离器120，油分离器120将润滑油与冷媒分离后，润滑油通过油分离器120的出风端经主回油组件130通过压缩机110的吸气端111进入压缩机110中，以保证压缩机110中润滑油的油量充足，避免压缩机110运行时出现缺油的情况，提高压缩机110运行的可靠性。

具体的，主回油组件130包括主回油管路131以及串联连接并设置于主回油管路131中的主阀门132与第一毛细管133。主回油管路131的一端与压缩机110的进气端连接，主回油管路131的另一端与油分离器120的回油端121连接，压缩机110的排气端112与油分离器120的进油端122连接。主阀门132打开时，油分离器120中的润滑油从油分离器120的回油端121进入主回油管路131中，流经第一毛细管133后由主回油管路131通过压缩机110的吸气端111进入压缩机110中。主阀门132关闭时，油分离器120中的润滑油不能通过第一毛细管133回流至压缩机110中。

当空调系统在超低温工况下启动运行制热模式或者超低温制热化霜结束启动运行时，由于环境温度极低，空调系统的润滑油也会受到低温影响由稀变稠，为避免变稠的润滑油堵塞主回油管路131上的第一毛细管133，在主回油管路131上增加辅助回油组件140。通过辅助回油组件140便于润滑油回流至压缩机110中。具体的，辅助回油组件140的两端分别与主回油管路131的连接，且辅助回油组件140与主阀门132及第一毛细管133并联设置。当润滑油变稠时，润滑油可以分成两路，一路润滑油继续沿着第一毛细管133流动，另一路润滑油则沿着辅助回流组件流动，两路润滑油在主回油管路131的另一端汇合后通过压缩机110的吸气端111进入压缩机110中，以保证压缩机110中润滑油的油量充足，提高压缩机110运行的可靠性。

空调系统在超低温工况下久置启动或化霜后启动，油分离器120中的润滑油可以通过主回油组件130的第一毛细管133回流至压缩机110中，同时也可通从辅助回油组件140回流至压缩机110中，以此来避免空调机组在超低温工况下启动时出现第一毛细管133堵塞的现象，达到主路不通走辅路的目的进而使得润滑油能够顺利回流至压缩机110中，保证压缩机110中润滑油的油量充足，使空调系统能够运行可靠，同时还能保证空调系统在超低温工况下的正常启动和运行。

本发明的压缩机回油结构100利用增加辅助回油组件140使得压缩机110在超低温工况下回油顺畅并使压缩机110能够充分润滑，既保证了空调系统能力的输出，又能保证压缩机110运行的可靠性，避免空调系统在超低温工况下无法工作的窘境。具体为，辅助回油组件140与主回油管路131上的主阀门132及第一毛细管133并联设置，这样，从油分离器120的回油端121输出的润滑油在主回油管路131上能够分成两路流动，一路润滑油通过主阀门132沿着第一毛细管133流动，另一路润滑油沿着辅助回油组件140流动，并两路润滑油在主回油管路131的另一端汇集后进入压缩机110的吸气端111。当压缩机110回油管路在超低温工况下启动时，润滑油的浓度变大由稀变稠，此时，变稠的润滑油可以通过辅助回油组件140回流，润滑油能够顺利的回到压缩机110中，使压缩机110中的润滑油充足，保证压缩机110能够正常运行，提高压缩机110运行的可靠性，继而保证空调系统的使用性能。本发明的压缩机回油结构100在主回油管路131上增加辅助回油组件140，空调系统在超低温工况下的润滑油能够通过辅助回油组件140回流至压缩机110中，有效的解决超低温工况下润滑油堵塞毛细管导致的压缩机110回油不足的问题，避免空调机组在超低温工况下出现无法工作的问题，保证压缩机110中润滑油充足，提高压缩机110运行的可靠性。

作为一种可实施方式，辅助回油组件140包括辅助回油支路141，辅助回油支路141与主阀门132及第一毛细管133并联设置。辅助回油支路141的两端与主回油管路131的两端对应连接。当空调系统在超低温工况下运行时，通过与第一毛细管133并联设置的辅助回流支路便于变稠的润滑油回流至压缩机110中。润滑油分成两路流动，一路润滑油经主回油管路131上的第一毛细管133回流至压缩机110，另一路润滑油可以通过辅助回油支路141回流至压缩机110，以保证压缩机110中润滑油的油量充足，进而保证压缩机110运行的可靠性，使空调系统能够正常运行，提高空调系统的使用性能。

进一步地，辅助回油组件140还包括设置于辅助回油支路141上的辅助阀门142，辅助阀门142与主阀门132及第一毛细管133并联设置。辅助阀门142能够控制辅助回油支路141的通断。当空调系统正常运行后，润滑油的温度会升高，进而润滑油不会再出现堵塞第一毛细管133的情况，即通过主回油组件130即可保证压缩机110的回油，若在通过辅助回油支路141回油则会导致压缩机110会油量增加，进而导致吸入的冷媒减小，影响空调系统的使用性能。因此，为保证空调系统的使用性能，在润滑油温度升高使压缩机110的主回油组件130能够正常回油后，辅助回油支路141上的辅助阀门142关闭以使辅助回油支路141断开，继而使润滑油只能通过第一毛细管133回流至压缩机110中，保证空调系统的使用性能。

作为一种可实施方式，压缩机回油结构100还包括第二毛细管150，第二毛细管150设置于主回油管路131上。第二毛细管150与并联的辅助阀门142及主阀门132串联连接。通过第二毛细管150配合辅助回油支路141及主回油管路131上的第一毛细管133，保证压缩机110在超低温工况下的正常回油，进而提高压缩机110可靠运行。

进一步地，辅助回油支路的管径大于第一毛细管133的管径。在同一压缩机110压力作用下，更容易推动辅助回油支路141中的润滑油回流至压缩机110中，彻底解决变稠的润滑油堵塞第一毛细管133导致的压缩机110回油不足的问题，使压缩机110能够得到充分润滑，提高压缩机110工作的可靠性。再进一步地，第二毛细管150设置于主阀门132与油分离器120的回油端121之间，这样能够便于油分离器120中的润滑油通过第二毛细管150进入辅助回油支路141。较佳地，主阀门132与辅助阀门142为电磁阀或电动阀。在本实施例中，主阀门132与辅助阀门142均为电磁阀，通过电磁阀便于控制主回油管路131与辅助回油支路141的通断，同时还能电磁阀保证主回油管路131与辅助回油支路141的通断的可靠性。

本发明的压缩机回油结构100的运行机理为：

当空调系统长时间置于超低温工况环境后启动运行制热模式或超低温制热化霜结束启动运行时，由于润滑油在超低温工况下会由稀变稠，变稠的润滑油在流经第二毛细管150与第一毛细管133时会存在堵塞的可能，为了保证空调系统正常运行，主阀门132与辅助阀门142均处于打开状态，以改变润滑油的流动路径。润滑油能够分成两路回流至压缩机110中，一路润滑油经主阀门132进入第一毛细管133中，另一路润滑油经辅助阀门142在辅助回油支路141中流动，两路润滑油在主回油管路131的另一端汇合后，通过压缩机110的吸气端111进入压缩机110中，使空调系统正常运行。当空调系统正常运行后，润滑油的温度逐渐升高使润滑油由稠变稀，此时控制辅助阀门142关闭，使润滑油只通过主回油组件130回流至压缩机110，即润滑油从油分离器120的回油端121进入第二毛细管150后，在流动至主阀门132及第一毛细管133并回流至压缩机110中。这样设置的目的是：空调系统刚开始启动时，打开辅助阀门142，因辅助回油支路141的管径大于第一毛细管133的管径，使得在同一压缩机110压力作用下更容易推动第二毛细管150中的润滑油回到压缩机110中；随后空调系统稳定运行后，润滑油的油温也随之上升，再关闭辅助阀门142，此时无需辅助回油组件140也能保证压缩机110正常回油，以保证空调系统的使用性能。

作为一种可实施方式，压缩机回油结构100还包括用于检测润滑油实际温度的感温包160，感温包160设置于主回油管路131中。感温包160与第二毛细管150串联连接，并位于第二毛细管150与油分离器120的回油端121之间。感温包160能够检测主回油管路131中的润滑油的温度。当感温包160检测润滑油的温度过低时，辅助阀门142打开，此时可以通过辅助回油支路141保证压缩机110的回油，使压缩机110中的润滑油的油量充足；若感温包160检测润滑油的温度升高后，辅助阀门142关闭，此时只通过主回油组件130保证压缩机110的回油即可满足使用要求。

进一步地，压缩机回油结构100还包括控制主板，控制主板与主阀门132及辅助阀门142电连接，控制主板控制主阀门132及辅助阀门142打开与关闭。控制主板还与感温包160电连接。也就是说，通过控制主板控制感温包160检测润滑油的实际温度，感温包160能够将润滑油的实际温度信号范围给控制主板，并使控制主板根据实际温度信号控制主阀门132与辅助阀门142的打开与关闭。

具体的，控制主板中存储有润滑油的预设温度，控制主板能够获取润滑油的实际温度信号。当润滑油的实际温度大于等于预设温度时，控制主板控制辅助阀门142关闭。当润滑油的实际温度小于预设温度时，控制主板控制辅助阀门142打开。也就是说，当空调系统在超低温工况下运行时，润滑油的实际温度低于预设温度，控制主板控制辅助阀门142打开，此时可以通过辅助回油支路141保证压缩机110回油充足，继而保证压缩机110运行的可靠性；当空调系统运行平稳后，润滑油的温度逐渐升高，使实际温度大于等于预设温度，控制主板控制辅助阀门142关闭，此时只通过主回油组件130保证压缩机110的回液，提高空调系统运行的可靠性。

作为一种可实施方式，压缩机回油结构100还包括过滤器170，过滤器170设置于主回油管路131中。过滤器170与第二毛细管150串联连接，并位于第二毛细管150与油分离器120的回油端121之间。过滤器170能够过滤润滑油中的杂质，避免杂质堵塞第二毛细管150及第二毛细管150，保证润滑油回油的可靠性，进而保证压缩机110可靠运行。

本发明还提供了一种空调系统，包括上述实施例中的压缩机回油结构100。本发明的空调系统通过压缩机回油结构100保证空调系统超低温工况下能够正常启动运行，使得因低温变稠的润滑油通过辅助回油组件140回流至压缩机110中，避免变稠的润滑油堵塞第一毛细管133，保证压缩机110润滑油的油量充足，并保证压缩机110的润滑性能，提高压缩机110运行的可靠性，进而提高空调系统的使员工性能。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种压缩机回油结构，其特征在于，包括压缩机（110）、油分离器（120）、主回油组件（130）、辅助回油组件（140）以及第二毛细管（150）；

所述主回油组件（130）包括主回油管路（131）以及串联连接并设置于所述主回油管路（131）中的主阀门（132）与第一毛细管（133）；

所述主回油管路（131）的一端与所述压缩机（110）的进气端连接，所述主回油管路（131）的另一端与所述油分离器（120）的回油端（121）连接；

所述辅助回油组件（140）的两端分别与所述主回油管路（131）的连接，且所述辅助回油组件（140）与所述主阀门（132）及所述第一毛细管（133）并联设置；

所述第二毛细管（150）设置于所述主回油管路（131）上，并与并联的所述辅助回油组件（140）及所述主阀门（132）串联连接；

润滑油处于超低温工况时润滑油会变稠，分成两路：一路润滑油经所述主阀门（132）及所述第一毛细管（133）进入所述压缩机（110）中，另一路润滑油经辅助回油组件（140）进入所述压缩机（110）中，使润滑油能够顺利回到所述压缩机（110），保证所述压缩机（110）中油量充足，避免空调系统在超低温工况下无法工作；

润滑油温度升高时，所述辅助回油组件（140）关闭，润滑油经所述主阀门（132）及所述第一毛细管（133）进入所述压缩机（110）中；

所述压缩机回油结构（100）还包括控制主板，所述控制主板中存储有润滑油的预设温度；当润滑油的实际温度大于等于所述预设温度时，所述控制主板控制所述辅助回油组件（140）关闭；当润滑油的所述实际温度小于所述预设温度时，所述控制主板控制所述辅助回油组件（140）打开。

2.根据权利要求1所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述辅助回油组件（140）包括辅助回油支路（141），所述辅助回油支路（141）与所述主阀门（132）及所述第一毛细管（133）并联设置；

所述辅助回油支路（141）的两端与所述主回油管路（131）的两端对应连接。

3.根据权利要求2所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述辅助回油组件（140）还包括设置于所述辅助回油支路（141）上的辅助阀门（142），所述辅助阀门（142）与所述主阀门（132）及所述第一毛细管（133）并联设置；

所述辅助阀门（142）能够控制所述辅助回油支路（141）的通断。

4.根据权利要求3所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述第二毛细管（150）与并联的所述辅助阀门（142）及所述主阀门（132）串联连接。

5.根据权利要求3所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述辅助回油支路的管径大于所述第一毛细管（133）的管径。

6.根据权利要求3所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述第二毛细管（150）设置于所述主阀门（132）与所述油分离器（120）的回油端（121）之间。

7.根据权利要求3至6任一项所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述主阀门（132）与所述辅助阀门（142）为电磁阀或电动阀。

8.根据权利要求4所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述压缩机回油结构（100）还包括用于检测润滑油实际温度的感温包（160），所述感温包（160）设置于所述主回油管路（131）中；

所述感温包（160）与所述第二毛细管（150）串联连接，并位于所述第二毛细管（150）与所述油分离器（120）的回油端（121）之间。

9.根据权利要求8所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述控制主板与所述主阀门（132）及所述辅助阀门（142）电连接，所述控制主板控制所述主阀门（132）及所述辅助阀门（142）打开与关闭；

所述控制主板还与所述感温包（160）电连接。

10.根据权利要求4所述的压缩机回油结构，其特征在于，所述压缩机回油结构（100）还包括过滤器（170），所述过滤器（170）设置于所述主回油管路（131）中；

所述过滤器（170）与所述第二毛细管（150）串联连接，并位于所述第二毛细管（150）与所述油分离器（120）的回油端（121）之间。

11.一种空调系统，其特征在于，包括如权利要求1至10任一项所述的压缩机回油结构（100）。

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