CN107747544B - 一种带均油管的压缩机、并联式压缩机组及均油方法 - Google Patents

一种带均油管的压缩机、并联式压缩机组及均油方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种带均油管的压缩机、并联式压缩机组及均油方法，包括至少一个均油管，所述均油管一端开口设于油池的目标油位处，另一端开口设于吸气口内；当压缩机油池油位高于目标油位时，多出的油经所述均油管进入到吸气口内。本发明相较于现有技术，压缩机运行时，由于吸气口内气体流动，造成吸气口处压力小于油池表面气压，当压缩机油池油位高于目标油位时，在上述压差作用下，多出的油经均油管进入到吸气口处，部分油进入涡旋从排气口排出压缩机，排出压缩机的油经过管路返回到另外缺油的压缩机，从而实现不同压缩机之间的油平衡。

Description

一种带均油管的压缩机、并联式压缩机组及均油方法
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种带均油管的压缩机、并联式压缩机组及均油方法。
背景技术
压缩机是一种将低压气体提升为高压气体的流体机械，是制冷系统的心脏。制冷系统中将压缩机并联起来有着容量调节方便、易单台停机维修、成本低等优点，得到了广泛的应用。由于压缩机制造差异，或者不同压缩机处于运行或者停机的不同状态，造成各压缩机的出油或者回油分配不均，运行后导致有的压缩机油量增多而另外压缩机油量减少，油量过少的压缩机很可能因润滑不足而损坏，所以压缩机并联时要进行油平衡设计。
目前油平衡的通常做法是采用一根油平衡管将两台压缩机的油池连接起来，这种方式虽然能够起到一定的油平衡作用，但由于压缩机之间有压力差异，容易导致两台压缩机之间油发生转移，从而导致油位不平衡。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种带均油管的压缩机、并联式压缩机组及均油方法。
为达到上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带均油管的压缩机，包括压缩机本体，所述压缩机本体上设有吸气口、排气口，压缩机本体底部设有油池，还包括至少一个均油管，所述均油管一端开口设于油池的目标油位处，另一端开口设于吸气口内；当压缩机油池油位高于目标油位时，多出的油经所述均油管进入到吸气口内。
本发明相较于现有技术，压缩机运行时，由于吸气口内气体流动，造成吸气口处压力小于油池表面气压，当压缩机油池油位高于目标油位时，在上述压差作用下，多出的油经均油管进入到吸气口处，部分油进入涡旋从排气口排出压缩机，排出压缩机的油经过管路返回到另外缺油的压缩机，从而实现不同压缩机之间的油平衡。
进一步地，所述均油管设置在所述压缩机本体壳体内。
采用上述优选的方案，有利于避免均油管被外物碰撞损伤的风险，均油管与其它零件连接处均位于压缩机壳体内，避免了泄露的风险。
进一步地，所述均油管中间管体部分设置在所述压缩机本体壳体外侧。
采用上述优选的方案，有利于节约压缩机内空间，避免压缩机尺寸加大而增加成本，可以在压缩机制造完成后进行均油管与吸气管之间的焊接，易于操作。
进一步地，所述均油管在吸气口的端部设有弯折部，所述弯折部管体轴线与吸气口处气流方向平行。
采用上述优选的方案，均油管出口方向顺着吸气气流方向，能够利用气流负压更容易将多出的油从吸气口带到涡旋进而从排气口排出压缩机。
进一步地，在靠近吸气口的均油管管体外周设置有超声波雾化器。
采用上述优选的方案，可以将均油管吸出的油雾化，从而使油更容易进入涡旋从排气口排出。
一种并联式压缩机组，包括至少两台上述的带均油管的压缩机，各压缩机吸气口经吸气分管路与总吸气口相连，各压缩机排气口分别经排气分管路连接到一油气分离器的进气口，再将各油气分离器的出气口连接到总排气口，每个油气分离器的出油口细分出分别连通到各吸气分管路的多个回油油路。
采用上述优选的方案，压缩机运行时，由于吸气口内气体流动，造成吸气口处压力小于油池表面气压，当压缩机油池油位高于目标油位时，在上述压差作用下，多出的油经均油管进入到吸气口处，部分油进入涡旋从排气口排出压缩机，排出压缩机的油经过油气分离器部分返回到另外缺油的压缩机，由于缺油的压缩机的均油管内没有油从油池中吸出到吸气口，故缺油的压缩机从排气口排出的油很少，即多油压缩机分出的油量多于缺油压缩机分出的油量，多个循环后，实现不同压缩机之间的油平衡；油气分离器也设有回油油路连通到自身对应的压缩机吸气分管路，用来保证内部零件的润滑需要。
进一步地，每台压缩机的均油管上串接有流量计，每个油气分离器出油口连通到与其配对的压缩机吸气分管路的回油油路上设有比例流量控制阀，还包括控制器，所述控制器根据每台压缩机对应流量计的流量数据，来控制调节对应比例流量控制阀的输出量。
采用上述优选的方案，可以根据均油管流量来优化控制回油油量，能更为快速实现油平衡。
进一步地，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量，按如下关系：当第k台压缩机均油管流量Vk大于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量最小流量Vmin；当第k台压缩机均油管流量Vk小于或等于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量的平均值。
采用上述优选的方案，进一步优化各油路的回油比例，使油平衡与各压缩机自身油润滑达到最佳状态。
一种均油方法，用于压缩机并联时，各压缩机油池内润滑油的平衡，包括以下步骤：步骤1，在各压缩机油池与吸气口之间设置一个均油管，所述均油管一端开口设于油池的目标油位处，另一端开口设于吸气口内；步骤2，将各压缩机吸气口经吸气分管路与总吸气口相连，各压缩机排气口分别经排气分管路连接到一油气分离器的进气口，再将各油气分离器的出气口连接到总排气口，每个油气分离器的出油口细分出分别连通到各吸气分管路的多个回油油路。
采用上述优选的方案，压缩机运行时，由于吸气口内气体流动，造成吸气口处压力小于油池表面气压，当压缩机油池油位高于目标油位时，在上述压差作用下，多出的油经均油管进入到吸气口处，部分油进入涡旋从排气口排出压缩机，排出压缩机的油经过油气分离器部分返回到另外缺油的压缩机，由于缺油的压缩机的均油管内没有油从油池中吸出到吸气口，故缺油的压缩机从排气口排出的油很少，即多油压缩机分出的油量多于缺油压缩机分出的油量，多个循环后，实现不同压缩机之间的油平衡；油气分离器也设有回油油路连通到自身对应的压缩机吸气分管路，用来保证内部零件的润滑需要。
进一步地，还包括步骤3：在每台压缩机的均油管上串接有流量计，每个油气分离器出油口连通到与其配对的压缩机吸气分管路的回油油路上设有比例流量控制阀；第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量，按如下关系：当第k台压缩机均油管流量Vk大于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量最小流量Vmin；当第k台压缩机均油管流量Vk小于或等于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量的平均值。
采用上述优选的方案，进一步优化各油路的回油比例，使油平衡与各压缩机自身油润滑达到最佳状态。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明压缩机一种实施方式的结构示意图；
图2是本发明压缩机另一种实施方式的结构示意图；
图3是本发明压缩机组一种实施方式的结构示意图；
图4是本发明压缩机组另一种实施方式的结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件的名称：
1a/1b-压缩机；10-压缩机本体；11-吸气口；12-排气口；13-油池；14-均油管；141-弯折部；2a/2b-吸气分管路；20-总吸气口；3a/3b-排气分管路；30-总排气口；4a/4b-油气分离器；5a1/5a2/5b1/5b2-回油油路；6a/6b-流量计；7a/7b-比例流量控制阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种带均油管的压缩机，包括压缩机本体10，压缩机本体10上设有吸气口11、排气口12，压缩机本体10底部设有油池13，还包括至少一个均油管14，均油管14一端开口设于油池13的目标油位处，另一端开口设于吸气口11内；当压缩机油池13油位高于目标油位时，多出的油经均油管14进入到吸气口11内。
采用上述技术方案的有益效果是：压缩机运行时，由于吸气口11内气体流动，造成吸气口11处压力小于油池13表面气压，当压缩机油池13油位高于目标油位时，在上述压差作用下，多出的油经均油管14进入到吸气口11处，部分油进入涡旋从排气口12排出压缩机，排出压缩机的油经过管路返回到另外缺油的压缩机，从而实现不同压缩机之间的油平衡。
如图2所示，在本发明的另一些实施方式中，均油管14设置在压缩机本体10壳体内。采用上述技术方案的有益效果是：有利于避免均油管14被外物碰撞损伤的风险，均油管14与其它零件连接处均位于压缩机壳体内，避免了泄露的风险。
如图1所示，在本发明的另一些实施方式中，均油管14中间管体部分设置在压缩机本体10壳体外侧。采用上述技术方案的有益效果是：有利于节约压缩机内空间，避免压缩机尺寸加大而增加成本，可以在压缩机制造完成后进行均油管与吸气管之间的焊接，易于操作。
在本发明的另一些实施方式中，均油管14在吸气口11的端部设有弯折部141，弯折部141管体轴线与吸气口11处气流方向平行。采用上述技术方案的有益效果是：均油管14出口方向顺着吸气气流方向，能够利用气流负压更容易将多出的油从吸气口带到涡旋进而从排气口排出压缩机。
在本发明的另一些实施方式中，在靠近吸气口的均油管管体外周设置有超声波雾化器。采用上述技术方案的有益效果是：可以将均油管吸出的油雾化，从而使油更容易进入涡旋从排气口排出。
如图3所示，一种并联式压缩机组，包括至少两台上述的带均油管的压缩机1a/1b，压缩机1a/1b吸气口经吸气分管路2a/2b与总吸气口20相连，压缩机1a/1b排气口分别经排气分管路3a/3b连接到油气分离器4a/4b的进气口，再将油气分离器4a/4b的出气口连接到总排气口30，油气分离器4a的出油口细分出分别连通到吸气分管路2a/2b的回油油路5a1/5a2，油气分离器4b的出油口细分出分别连通到吸气分管路2b/2a的回油油路5b1/5b2。
采用上述技术方案的有益效果是：压缩机1a/1b运行时，由于吸气口内气体流动，造成吸气口11处压力小于油池13表面气压，当压缩机1a油池13油位高于目标油位时，在上述压差作用下，多出的油经均油管14进入到吸气口11处，部分油进入涡旋从排气口12排出压缩机1a，排出压缩机1a的油经过油气分离器4a部分返回到另外缺油的压缩机1b，由于缺油的压缩机1b的均油管14内没有油从油池13中吸出到吸气口11，故缺油的压缩机1b从排气口12排出的油很少，即多油压缩机1a分出的油量多于缺油压缩机1b分出的油量，多个循环后，实现压缩机1a/1b之间的油平衡；油气分离器4a也设有回油油路5a1连通到自身对应的压缩机1a的吸气分管路2a，用来保证内部零件的润滑需要。
如图4所示，在本发明的另一些实施方式中，压缩机1a/1b的均油管14上串接有流量计7a/7b，每个油气分离器4a/4b出油口连通到与其配对的压缩机吸气分管路的回油油路5a1/5b1上设有比例流量控制阀6a/6b，还包括控制器，所述控制器根据压缩机1a/1b对应流量计7a/7b的流量数据，来控制调节对应比例流量控制阀6a/6b的输出量。采用上述技术方案的有益效果是：可以根据均油管流量来优化控制回油油量，能更为快速实现油平衡。
在本发明的另一些实施方式中，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量，按如下关系：当第k台压缩机均油管流量Vk大于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量最小流量Vmin；当第k台压缩机均油管流量Vk小于或等于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量的平均值。采用上述技术方案的有益效果是：进一步优化各油路的回油比例，使油平衡与各压缩机自身油润滑达到最佳状态。
一种均油方法，用于压缩机并联时，各压缩机油池内润滑油的平衡，包括以下步骤：步骤1，在各压缩机油池与吸气口之间设置一个均油管，所述均油管一端开口设于油池的目标油位处，另一端开口设于吸气口内；步骤2，将各压缩机吸气口经吸气分管路与总吸气口相连，各压缩机排气口分别经排气分管路连接到一油气分离器的进气口，再将各油气分离器的出气口连接到总排气口，每个油气分离器的出油口细分出分别连通到各吸气分管路的多个回油油路。
采用上述技术方案的有益效果是：压缩机运行时，由于吸气口内气体流动，造成吸气口处压力小于油池表面气压，当压缩机油池油位高于目标油位时，在上述压差作用下，多出的油经均油管进入到吸气口处，部分油进入涡旋从排气口排出压缩机，排出压缩机的油经过油气分离器部分返回到另外缺油的压缩机，由于缺油的压缩机的均油管内没有油从油池中吸出到吸气口，故缺油的压缩机从排气口排出的油很少，即多油压缩机分出的油量多于缺油压缩机分出的油量，多个循环后，实现不同压缩机之间的油平衡；油气分离器也设有回油油路连通到自身对应的压缩机吸气分管路，用来保证内部零件的润滑需要。
在本发明的另一些实施方式中，还包括步骤3：在每台压缩机的均油管上串接有流量计，每个油气分离器出油口连通到与其配对的压缩机吸气分管路的回油油路上设有比例流量控制阀；第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量，按如下关系：当第k台压缩机均油管流量Vk大于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量最小流量Vmin；当第k台压缩机均油管流量Vk小于或等于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量的平均值。采用上述技术方案的有益效果是：进一步优化各油路的回油比例，使油平衡与各压缩机自身油润滑达到最佳状态。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种带均油管的压缩机，包括压缩机本体，所述压缩机本体上设有吸气口、排气口，压缩机本体底部设有油池，其特征在于，还包括至少一个均油管，所述均油管一端开口设于油池的目标油位处，另一端开口设于吸气口内；当压缩机油池油位高于目标油位时，多出的油经所述均油管进入到吸气口内。
2.根据权利要求1所述的带均油管的压缩机，其特征在于，所述均油管设置在所述压缩机本体壳体内。
3.根据权利要求1所述的带均油管的压缩机，其特征在于，所述均油管中间管体部分设置在所述压缩机本体壳体外侧。
4.根据权利要求1-3任一所述的带均油管的压缩机，其特征在于，所述均油管在吸气口的端部设有弯折部，所述弯折部管体轴线与吸气口处气流方向平行。
5.根据权利要求4所述的带均油管的压缩机，其特征在于，在靠近吸气口的均油管管体外周设置有超声波雾化器。
6.一种并联式压缩机组，其特征在于，包括至少两台如权利要求1-5任一所述的带均油管的压缩机，各压缩机吸气口经吸气分管路与总吸气口相连，各压缩机排气口分别经排气分管路连接到一油气分离器的进气口，再将各油气分离器的出气口连接到总排气口，每个油气分离器的出油口细分出分别连通到各吸气分管路的多个回油油路。
7.根据权利要求6所述的并联式压缩机组，其特征在于，每台压缩机的均油管上串接有流量计，每个油气分离器出油口连通到与其配对的压缩机吸气分管路的回油油路上设有比例流量控制阀，还包括控制器，所述控制器根据每台压缩机对应流量计的流量数据，来控制调节对应比例流量控制阀的输出量。
8.根据权利要求7所述的并联式压缩机组，其特征在于，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量，按如下关系：当第k台压缩机均油管流量Vk大于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量最小流量Vmin；当第k台压缩机均油管流量Vk小于或等于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量的平均值。
9.一种均油方法，用于压缩机并联时，各压缩机油池内润滑油的平衡，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，在各压缩机油池与吸气口之间设置一个均油管，所述均油管一端开口设于油池的目标油位处，另一端开口设于吸气口内；
步骤2，将各压缩机吸气口经吸气分管路与总吸气口相连，各压缩机排气口分别经排气分管路连接到-油气分离器的进气口，再将各油气分离器的出气口连接到总排气口，每个油气分离器的出油口细分出分别连通到各吸气分管路的多个回油油路。
10.根据权利要求9所述的均油方法，其特征在于，还包括步骤3：在每台压缩机的均油管上串接有流量计，每个油气分离器出油口连通到与其配对的压缩机吸气分管路的回油油路上设有比例流量控制阀；第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量，按如下关系：当第k台压缩机均油管流量Vk大于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量最小流量Vmin；当第k台压缩机均油管流量Vk小于或等于所有均油管流量的平均值时，第k台压缩机对应的比例流量阀的输出量Pk设置为所有均油管流量的平均值。
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