CN109489293B - 空调系统 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种空调系统。该空调系统包括换热气分和油液分离器，换热气分的气相输入端和气相输出端分别连接在第五管线上，换热气分的液相输入端和液相输出端分别连接在第三管线上。第一换热器上还设置有回油口，回油口与换热气分的气相输入端通过第一控油回路相连，第一控油回路上设置有回油膨胀阀。油液分离器的输入端和第一输出端分别连接在第一管线上，油液分离器的第二输出端与压缩机的吸气端通过第二控油回路相连。采用本发明的技术方案，可以保证机组能够正常回油，又能减小回油旁通的能力损失，避免压缩机缺油导致损毁，提高系统的可靠性。

Description

空调系统
技术领域
本发明涉及制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种空调系统。
背景技术
目前针对带满液式壳管换热器的风冷冷热水机组，由于系统中冷媒量较大，且冷媒位于壳体中，导致润滑油很难回到压缩机中。压缩机作为整个系统核心部件，一旦缺油运转，引起压缩机过热甚至烧毁压缩机，导致整个系统无法正常运转，从而降低机组运行的可靠性，因而机组的回油控制显得非常重要。
现有技术中，大都是采用油分离器直接进行回油，但是，其存在如下弊端：
1)油分离器回油过程中，存在回油旁通，产生很大的能量损失；
2)一旦油分回油路堵塞，机组将面临缺油运行问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种空调系统，以解决现有技术中空调系统存在的回油方式较为单一且容易影响系统性能的技术问题。
本申请实施方式提供了一种空调系统，包括压缩机、第一换热器、第二换热器、四通阀、主流路膨胀阀，第一换热器用于与用户侧进行热交换，第二换热器用于与大气侧进行热交换，压缩机的出气端与四通阀的第一接口通过第一管线相连，四通阀的第二接口与第一换热器通过第二管线相连，第一换热器与第二换热器通过第三管线相连，主流路膨胀阀设置在第三管线上，第二换热器与四通阀的第三接口通过第四管线相连，四通阀的第四接口与压缩机的吸气端通过第五管线相连，空调系统还包括：换热气分，换热气分的气相输入端和气相输出端分别连接在第五管线上，换热气分的液相输入端和液相输出端分别连接在第三管线上，第一换热器上还设置有回油口，回油口与换热气分的气相输入端通过第一控油回路相连，第一控油回路上设置有回油膨胀阀；油液分离器，油液分离器的输入端和第一输出端分别连接在第一管线上，油液分离器的第二输出端与压缩机的吸气端通过第二控油回路相连。
在一个实施方式中，在第五管线上进入压缩机的吸气端之前设置有气液分离器。
在一个实施方式中，第一控油回路上设置有第一电磁阀，第二控油回路上设置有第二电磁阀。
在一个实施方式中，第二控油回路上设置有毛细管。
在一个实施方式中，空调系统还包括过滤器，过滤器设置在第一管线上和/或第二管线上和/或第三管线上和/或第四管线上和/或第五管线上和/或第一控油回路上和/或第二控油回路上。
在一个实施方式中，第二管线上设置有第一冷媒注入嘴。
在一个实施方式中，第三管线上设置有第二冷媒注入嘴。
在一个实施方式中，空调系统还包括感温包，感温包设置在第一换热器和/或第二换热器上和/或第一管线上。
在一个实施方式中，第一换热器为满液式壳管换热器。
在一个实施方式中，第二换热器为翅片式换热器。
在上述实施例中，利用四通阀的压损形成的压差，油与气态冷媒经过第二管线和第五管线进入换热气分进行分离。同步，在第一换热器处开回油口，通过第一控油回路，利用回油膨胀阀产生的压差，将油与液态冷媒输入至换热气分进行分离。最后再经过第五管线，将油引入进压缩机的吸气端，其中回油膨胀阀运行的步数根据不同的运行工况进行调节。另外，也可以通过油液分离器和第二控油回路，直接旁通回油给压缩机的吸气端。
制冷时：第一换热器作为蒸发器，蒸发器内制冷剂的温度很低，进入蒸发器的润滑油粘度大，不容易被制冷剂带回压缩机，蒸发器内积存的润滑油不仅会影响到换热效率，无法回油还会导致压缩机因为缺油而损坏。而长期开启第二控油回路，会产生很大的能量旁通损失。故在制冷时，主要以第一控油回路为主。制冷时，开启第一控油回路进行回油，同步关闭第二控油回路，以解决第一控油回路产生的能量损失。但为保证油液分离器中的积油能够正常回到压缩机，当机组的累积运行时间达到预定时间后，开启第二控油回路，进行两个控油回路同时回油；当第二控油回路再开启另一预定时间后，关闭第二控油回路。
制热时：第一换热器作为冷凝器，高温高压的气态冷媒进入第一换热器，此时通过关闭第一控油回路，只开启第二控油回路进行回油。
采用本发明的技术方案，可以保证机组能够正常回油，又能减小回油旁通的能力损失，避免压缩机缺油导致损毁，提高系统的可靠性。
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是根据本发明的空调系统的实施例的整体机构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
图1示出了本发明的空调系统，该空调系统包括压缩机10、第一换热器20、第二换热器30、四通阀40、主流路膨胀阀50。第一换热器20用于与用户侧进行热交换，第二换热器30用于与大气侧进行热交换。压缩机10的出气端与四通阀40的第一接口通过第一管线81相连，四通阀40的第二接口与第一换热器20通过第二管线82相连，第一换热器20与第二换热器30通过第三管线83相连，主流路膨胀阀50设置在第三管线83上，第二换热器30与四通阀40的第三接口通过第四管线84相连，四通阀40的第四接口与压缩机10的吸气端通过第五管线85相连。空调系统还包括换热气分60和油液分离器70，换热气分60的气相输入端和气相输出端分别连接在第五管线85上，换热气分60的液相输入端和液相输出端分别连接在第三管线83上。第一换热器20上还设置有回油口，回油口与换热气分60的气相输入端通过第一控油回路86相连，第一控油回路86上设置有回油膨胀阀861。油液分离器70的输入端和第一输出端分别连接在第一管线81上，油液分离器70的第二输出端与压缩机10的吸气端通过第二控油回路87相连。
应用本发明的技术方案，利用四通阀40的压损形成的压差，油与气态冷媒经过第二管线82和第五管线85进入换热气分60进行分离。同步，在第一换热器20处开回油口，通过第一控油回路86，利用回油膨胀阀861产生的压差，将油与液态冷媒输入至换热气分60进行分离。最后再经过第五管线85，将油引入进压缩机10的吸气端，其中回油膨胀阀861运行的步数根据不同的运行工况进行调节。另外，也可以通过油液分离器70和第二控油回路87，直接旁通回油给压缩机10的吸气端。
制冷时：第一换热器20作为蒸发器，蒸发器内制冷剂的温度很低，进入蒸发器的润滑油粘度大，不容易被制冷剂带回压缩机10，蒸发器内积存的润滑油不仅会影响到换热效率，无法回油还会导致压缩机因为缺油而损坏。而长期开启第二控油回路87，会产生很大的能量旁通损失。故在制冷时，主要以第一控油回路86为主。制冷时，开启第一控油回路86进行回油，同步关闭第二控油回路87，以解决第一控油回路86产生的能量损失。但为保证油液分离器70中的积油能够正常回到压缩机10，当机组的累积运行时间达到预定时间后，开启第二控油回路87，进行两个控油回路同时回油；当第二控油回路再开启另一预定时间后，关闭第二控油回路87。
制热时：第一换热器20作为冷凝器，高温高压的气态冷媒进入第一换热器20，此时通过关闭第一控油回路86，只开启第二控油回路87进行回油。
采用本发明的技术方案，可以保证机组能够正常回油，又能减小回油旁通的能力损失，避免压缩机缺油导致损毁，提高系统的可靠性。
需要说明的是，本发明的技术方案尤其适用于第一换热器20为满液式壳管换热器的情形，可以解决应用满液式壳管换热器的空调系统回油困难的问题。优选的，第二换热器30为翅片式换热器。
优选的，在本实施例的技术方案中，主流路膨胀阀50和回油膨胀阀861为电子膨胀阀。
优选的，如图1所示，在本实施例的技术方案中，在第五管线85上进入压缩机10的吸气端之前设置有气液分离器851。气液分离器851可以的使用可以减少液相冷媒对于压缩机10的冲击，维护系统稳定性。另外，本发明通过使用换热气分60和气液分离器851，两者都存在压损，利用压损形成的压差，可以让油与气态冷媒经进行更好地分离。油与气态冷媒在第五管线85中从换热气分60出来后，再经过气液分离器851进行分离，将油引入进压缩机10的吸气端。
优选的，在本实施例的技术方案中，第一控油回路86上设置有第一电磁阀，第二控油回路87上设置有第二电磁阀871。通过第一电磁阀和第二电磁阀871可以分别实现对第一控油回路86和第二控油回路87的控制，进而匹配相应的空调模式。
如图1所示，优选的，第二控油回路87上设置有毛细管872，用于调节第二控油回路87通向压缩机10的冷媒压强。
作为一种优选的实施方式，空调系统还包括过滤器，过滤器设置在第一管线81上和/或第二管线82上和/或第三管线83上和/或第四管线84上和/或第五管线85上和/或第一控油回路86上和/或第二控油回路87上。过滤器的设置，可以对空调系统中的管路杂质进行过滤，维护空调系统各运行设备的稳定，避免运行设备被杂质损伤。
可选的，第二管线82上设置有第一冷媒注入嘴。更为优选的，第三管线83上设置有第二冷媒注入嘴。通过第一冷媒注入嘴和第二冷媒注入嘴可以在空调系统出现冷媒损耗时，及时向空调系统中补充冷媒。
更为优选的，空调系统还包括感温包，感温包分别设置在第一换热器20和/或第二换热器30上和/或第一管线81上。通过感温包可以检测空调系统的运行，维护系统的稳定性。同时，通过感温包测得的温度数据，还可以辅助空调系统的智能控制。
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，本发明实施例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 (10)

1.一种空调系统，包括压缩机(10)、第一换热器(20)、第二换热器(30)、四通阀(40)、主流路膨胀阀(50)，所述第一换热器(20)用于与用户侧进行热交换，所述第二换热器(30)用于与大气侧进行热交换，所述压缩机(10)的出气端与所述四通阀(40)的第一接口通过第一管线(81)相连，所述四通阀(40)的第二接口与所述第一换热器(20)通过第二管线(82)相连，所述第一换热器(20)与所述第二换热器(30)通过第三管线(83)相连，所述主流路膨胀阀(50)设置在所述第三管线(83)上，所述第二换热器(30)与所述四通阀(40)的第三接口通过第四管线(84)相连，所述四通阀(40)的第四接口与所述压缩机(10)的吸气端通过第五管线(85)相连，其特征在于，
所述空调系统还包括：
换热气分(60)，所述换热气分(60)的气相输入端和气相输出端分别连接在所述第五管线(85)上，所述换热气分(60)的液相输入端和液相输出端分别连接在所述第三管线(83)上，所述第一换热器(20)上还设置有回油口，所述回油口与所述换热气分(60)的气相输入端通过第一控油回路(86)相连，所述第一控油回路(86)上设置有回油膨胀阀(861)；
油液分离器(70)，所述油液分离器(70)的输入端和第一输出端分别连接在所述第一管线(81)上，所述油液分离器(70)的第二输出端与所述压缩机(10)的吸气端通过第二控油回路(87)相连。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，在所述第五管线(85)上进入所述压缩机(10)的吸气端之前设置有气液分离器(851)。
3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第一控油回路(86)上设置有第一电磁阀，所述第二控油回路(87)上设置有第二电磁阀(871)。
4.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第二控油回路(87)上设置有毛细管(872)。
5.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括过滤器，所述过滤器设置在所述第一管线(81)上和/或所述第二管线(82)上和/或所述第三管线(83)上和/或所述第四管线(84)上和/或所述第五管线(85)上和/或所述第一控油回路(86)上和/或所述第二控油回路(87)上。
6.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第二管线(82)上设置有第一冷媒注入嘴。
7.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第三管线(83)上设置有第二冷媒注入嘴。
8.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述空调系统还包括感温包，所述感温包设置在所述第一换热器(20)和/或所述第二换热器(30)上和/或所述第一管线(81)上。
9.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第一换热器(20)为满液式壳管换热器。
10.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第二换热器(30)为翅片式换热器。
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