CN114508874A - 压缩机冷却系统、冷却方法及空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机冷却系统、冷却方法及空调，所述冷却系统包括：压力容器，其用于接收来自压缩机所在制冷剂系统中的冷凝器的液态制冷剂，并将所述液态制冷剂作为冷却用制冷剂提供至所述压缩机；增压部件，其用于对接收自所述制冷剂系统中的蒸发器的气态制冷剂进行增压，并将增压后的气态制冷剂提供至所述压力容器，以增加所述压力容器中的液态制冷剂的压力。采用本发明，能够解决现有技术压缩机冷却系统可靠性低、对压缩机冷却效果不佳的技术问题。

Description

压缩机冷却系统、冷却方法及空调

技术领域

本发明属于制冷技术领域，具体地说，涉及空调压缩机冷却技术，更具体地说，涉及压缩机冷却系统、冷却方法及空调。

背景技术

空调的压缩机、冷凝器、电子膨胀阀及蒸发器等构成制冷剂循环系统，压缩机的制冷剂排出端与冷凝器的制冷剂入端连通，冷凝器与蒸发器连通，蒸发器与压缩机的吸气端连通。压缩机排出的高压气态制冷剂进入冷凝器，在冷凝器中冷凝放热，变为液态制冷剂，输入至蒸发器中；蒸发器中的制冷剂蒸发吸热，气化为气态制冷剂，返回到压缩机中，再次被压缩机压缩后的高压气态制冷剂再进入冷凝器中，从而形成制冷剂循环。

压缩机需要采用制冷剂降温。从上述系统的冷凝器引出部分制冷剂，并通过管路引入压缩机冷却端，形成压缩机的冷却系统。从压缩机冷却端引入的制冷剂进入压缩机冷却腔内，制冷剂在冷却腔内完成冷却后进入压缩机吸气口，随着压缩机的转子转动进入上述制冷剂循环。制冷剂进入压缩机冷却腔的动力来源是冷凝器内部压力和压缩机吸气口处的压差，但当这个压差过小时，制冷剂动力不足，制冷剂流量过小，这时冷却效果就会变差，影响压缩机使用寿命和系统稳定性。

为解决上述问题，现有技术通常在冷却系统中设置液态制冷剂泵作为增压装置，对来自冷凝器的液态制冷剂增压，以达到在系统压差不足时为冷却系统的制冷剂增压，使得有足够的制冷剂进入压缩机中进行冷却。采用液态制冷剂泵作为增压装置，存在下述问题：因安装工艺等的问题，无法保证一直有液态制冷剂进入到液态制冷剂泵中；而且，制冷剂在液态制冷剂泵中的状态易发生变化，由液态变为气液两相状态，从而，极易造成制冷剂泵干转而损坏。而且，制冷剂泵损坏后难以发现，无法及时维修或更换，进一步加剧了制冷剂泵的损坏以及压缩机无法得到有效冷却所产生的一系列问题。另外，因制冷剂在液态制冷剂泵中容易发生状态变化而成为气液两相状态，不利于压缩机的冷却，导致压缩机冷却效果下降，进一步加剧了压缩机使用寿命和系统稳定性的下降。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种压缩机冷却系统及冷却方法，解决现有技术冷却系统可靠性低、对压缩机冷却效果不佳的技术问题。

为实现上述发明目的，本发明提供的压缩机冷却系统采用下述技术方案予以实现：

一种压缩机冷却系统，包括：

压力容器，其用于接收来自压缩机所在制冷剂系统中的冷凝器的液态制冷剂，并将所述液态制冷剂作为冷却用制冷剂提供至所述压缩机；

增压部件，其用于对接收自所述制冷剂系统中的蒸发器的气态制冷剂进行增压，并将增压后的气态制冷剂提供至所述压力容器，以增加所述压力容器中的液态制冷剂的压力。

在其中一个优选实施例中，所述冷却系统还包括：

降温部件，其内置于所述压力容器中，来自所述蒸发器的气态制冷剂经所述降温部件后再进入所述增压部件。

在其中一个优选实施例中，所述降温部件为毛细管，所述毛细管位于所述压力容器中、靠近所述压力容器底部的位置。

在其中一个优选实施例中，所述冷却系统还包括：

冷凝器内压力检测部件，用于检测所述冷凝器内制冷剂的压力；

蒸发器内压力检测部件，用于检测所述蒸发器内制冷剂的压力；

温度检测部件，用于检测所述压缩机的温度；

控制器，用于根据所述冷凝器内制冷剂的压力、所述蒸发器内制冷剂的压力和所述压缩机的温度控制所述增压部件的开启/关闭，实现对所述压力容器的增压控制。

在其中一个优选实施例中，所述冷却系统还包括：

第一压力调整管路，用于可控地连通所述增压部件和所述冷凝器。

在其中一个优选实施例中，所述第一压力调整管路包括：

第一调整管路，其一端与所述增压部件的增压输出端之间，另一端与所述冷凝器连接；

压力调节阀，其设置在所述第一调整管路上。

在其中一个优选实施例中，所述冷却系统还包括：

液态制冷剂量检测部件，其内置于所述压力容器中，用于检测所述压力容器中的液态制冷剂的量；

第二压力调整管路，用于可控地连通所述压力容器和所述冷凝器；

所述控制器还用于根据所述压力容器中的所述液态制冷剂的量控制所述第二压力调整管路的开启/关闭。

在其中一个优选实施例中，所述压力容器为一个；

所述压缩机冷却系统还包括：

第一单向阀，其设置在所述增压部件的增压输出端和所述压力容器的气态制冷剂入端之间，其使得气态制冷剂的流向为从所述增压部件流向所述压力容器；

所述第二压力调整管路包括：

第二调整管路，其一端连接在所述压力容器的气态制冷剂入端与所述第一单向阀之间，另一端与所述冷凝器连接；

第二电磁阀，其设置在所述第二调整管路上；

所述控制器控制所述第二电磁阀，实现控制所述第二调整管路的开启/关闭。

在其中一个优选实施例中，所述压力容器包括以并联连接方式连接在所述冷凝器与所述增压部件之间的第一压力容器和第二压力容器；

所述第二压力调整管路包括：

第一四通换向阀，其具有四个连接端，分别用于与所述增压部件的增压输出端、所述冷凝器、所述第一压力容器的气态制冷剂入端、所述第二压力容器的气态制冷剂入端连接；

第二调整管路，其一端与所述第一四通换向阀的一个连接端连接，另一端与所述冷凝器连接；

所述控制器控制所述第一四通换向阀的导通方向，实现对所述第二调整管路的开启/关闭。

为实现前述发明目的，本发明提供的压缩机冷却方法采用下述技术方案来实现：

一种压缩机冷却方法，包括：

对接收自压缩机所在制冷剂系统中的蒸发器的气态制冷剂进行增压，获得增压后气态制冷剂；

利用所述增压后气体制冷剂对接收自所述制冷剂系统中的冷凝器的液态制冷剂进行增压，获得增压后液态制冷剂；

将所述增压后液态制冷剂作为冷却用制冷剂提供至所述压缩机。

在其中一个优选实施例中，所述方法还包括：

获取所述冷凝器内制冷剂的压力、所述蒸发器内制冷剂的压力和所述压缩机的温度；

根据所述冷凝器内制冷剂的压力、所述蒸发器内制冷剂的压力和所述压缩机的温度可控地利用所述增压后气体制冷剂对接收自所述制冷剂系统中的冷凝器的液态制冷剂进行增压。

本发明的另一目的在于提供一种空调，所述空调包括有上述的压缩机冷却系统。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提供的压缩机冷却系统及冷却方法，利用蒸发器的气态制冷剂增压获得增压后气态制冷剂，再利用增压后气态整流器对来自冷凝器的液态制冷剂进行增压，获得增压后液态制冷剂，最后利用增压后液态制冷剂提供给压缩机进行压缩机的冷却，从而，实现利用高压气体为液态制冷剂增压，利用增压后的液态制冷剂提供给压缩机进行冷却；采用该技术方案，一方面，增压对象为气态制冷剂，增压部件选用气体增压装置即可实现，气体增压装置不易损坏，且工作状态易于检测，相比于现有技术的液态制冷剂泵，有效避免了增压部件易损坏、损坏后不易发现而影响冷却系统可靠性的技术问题；另一方面，提供至压缩机的冷却用制冷剂始终为液态，冷却效果好，有效解决了现有技术中气液两相制冷剂进行冷却而造成压缩机冷却效果不佳的技术问题；进而，采用本发明提供的冷却系统及冷却方法，能够提高压缩机使用寿命和制冷系统的稳定可靠性。在空调中采用本发明的压缩机冷却系统，可提高空调的整体性能。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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为本发明压缩机冷却系统一个实施例的原理框图；

图2为本发明具有压缩机冷却系统的空调一个具体实施例的结构示意图；

图3为图2中的压力容器的一个具体结构示意图；

图4为本发明具有压缩机冷却系统的空调另一个具体实施例的结构示意图。

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，以下将结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

需要说明的是，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

下述各实施例提供的空调，通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷制热循环。制冷制热循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，对室内空间进行制冷或制热。

空调的制冷工作原理是：压缩机工作使室内热交换器（在室内机中，此时为蒸发器）内处于超低压状态，室内热交换器内的液态冷媒迅速蒸发吸收热量，室内风机吹出的风经过室内热交换器盘管降温后变为冷风吹到室内。蒸发气化后的冷媒经压缩机加压后，在室外热交换器（在室外机中，此时为冷凝器）中的高压环境下凝结为液态，释放出热量，通过室外风机，将热量散发到大气中，如此循环就达到了制冷效果。

空调的制热工作原理是：气态冷媒被压缩机加压，成为高温高压气体，进入室内热交换器（此时为冷凝器），冷凝液化放热，成为液体，同时将室内空气加热，从而达到提高室内温度的目的。液体冷媒经节流装置减压，进入室外热交换器（此时为蒸发器），蒸发气化吸热，成为气体，同时吸取室外空气的热量（室外空气变得更冷)，成为气态冷媒，再次进入压缩机开始下一个循环。

现有技术中，在压缩机冷却系统中设置液态制冷剂泵作为增压装置，直接对来自冷凝器的液态制冷剂增压，以达到在系统压差不足时为冷却系统的制冷剂增压，使得有足够的制冷剂进入压缩机中进行冷却。但是，采用该方案时，极易造成制冷剂泵干转而损坏，且制冷剂泵损坏后难以发现，无法及时维修或更换，加剧了制冷剂泵的损坏以及压缩机无法得到有效冷却所产生的一系列问题。另外，因制冷剂在液态制冷剂泵中容易发生状态变化而成为气液两相状态，不利于压缩机的冷却，导致压缩机冷却效果下降。为解决该技术问题，本发明创造性地提出了利用高压气体为液态制冷剂增压，达到为压缩机提供足够的、冷却效率高的冷却用制冷剂。

图1示出了本发明压缩机冷却系统一个实施例的原理框图。

待冷却的压缩机11与冷凝12、蒸发器13构成制冷剂系统，配合图中未示出的电子膨胀阀等结构，制冷剂按照图中虚线所示的方向流动，完成空调功能。具体的，压缩机11排出的高压气态制冷剂进入冷凝器12，在冷凝器12中冷凝放热，变为液态制冷剂，输入至蒸发器13中；蒸发器13中的制冷剂蒸发吸热，气化为气态制冷剂，返回到压缩机11中，再次被压缩机11压缩后的高压气态制冷剂再进入冷凝器12中，从而形成制冷剂循环。

为实现压缩机11的冷却功能，该实施例的压缩机冷却系统配置有压力容器14和增压部件15。结合图1中的实线所示的方向，增压部件15对接收自蒸发器13的气态制冷剂进行增压，获得增压后气态制冷剂，并将增压后气态制冷剂提供至压力容器14。压力容器14接收来自冷凝器12中的液态制冷剂，在增压后气态制冷剂的增压作用下，形成增压后液态制冷剂，增压后液态制冷剂作为冷却用制冷剂提供至压缩机11，对压缩机11进行冷却。

采用具有压力容器14和增压部件15的压缩机冷却系统，一方面，增压对象为气态制冷剂，则增压部件15选用气体增压装置即可实现，例如，采用真空泵或者小型压缩机。气体增压装置不易损坏，且工作状态易于检测，例如，通过检测真空泵进出管路温度判断真空泵是否处于工作状态。相比于现有技术的液态制冷剂泵而言，有效避免了增压部件易损坏、损坏后不易发现而影响冷却系统可靠性的技术问题。另一方面，提供至压缩机的冷却用制冷剂始终为液态，冷却效果好，有效解决了现有技术中气液两相制冷剂进行冷却而造成压缩机冷却效果不佳的技术问题。进而，采用本实施例提供的冷却系统，能够提高压缩机使用寿命和制冷系统的稳定可靠性。而在空调中采用本实施例的压缩机冷却系统，可提高空调的整体性能。

图2示出了本发明具有压缩机冷却系统的空调一个具体实施例的结构示意图，具体而言，是在冷却系统中设置一个压力容器的一个实施例的结构示意图。

如图2所示，空调包括有第一压缩机201、第二压缩机202、冷凝器203、蒸发器204及其他空调结构，如过滤器、电子膨胀阀、球阀等（图中未标注）。其中，第一压缩机201和第二压缩机202并联连接，形成双压缩机空调系统。以第二压缩机202为例，其具有排气口A、吸气口B和冷却口E，排气口A通过管路与冷凝器203入口连接，冷凝器203的出口通过设置有过滤器、电子膨胀阀等部件的管路与蒸发器204的入口连接，蒸发器204的出口与压缩机202的吸气口B连接。在冷凝器203、蒸发器204及两个压缩机的冷却口之间还设置有压缩机冷却系统，用于为两个压缩机提供冷却用制冷剂。

具体而言，在该实施例中，压缩机冷却系统包括有压力容器205和真空泵206，其中，真空泵206用作冷却系统的增压部件。在其他一些实施例中，真空泵206也可为小型压缩机。压力容器205的结构如图3所示，整体为罐体结构，具有三个开口。其中，在罐体底部具有液态制冷剂进口G1和液态制冷剂出口G2，在罐体顶部具有高压气态制冷剂进口G3。在压力容器205中、靠近其底部的位置设置有毛细管207，用作降温部件。压力容器205的液态制冷剂进口G1通过第二单向阀213与冷凝器203的液态制冷剂出口连接，压力容器205的液态制冷剂出口G2与第一压缩机201的冷却口（图中未标注）以及第二压缩机202的冷却口E连接。蒸发器204的气态制冷剂出口与置于压力容器205中的毛细管207的一端连接，毛细管207的另一端与真空泵206的进口连接，真空泵206的出口通过第一单向阀208与压力容器205的高压气态制冷剂进口G3连接。在其他一些实施例中，也可不设置毛细管，蒸发器204的气态制冷剂出口直接通过外置于压力容器205的管路与真空泵206的进口连接。

采用上述结构的压缩机冷却系统，压力容器205从液态制冷剂进口G1接收来自冷凝器203的液态制冷剂，储存在压力容器205的下部，并在压力的作用下，将液态制冷剂从液态制冷剂出口G1排出，排出的液态制冷剂经管路从各压缩机的冷却口进入压缩机的冷却腔内，达到给压缩机冷却的目的。真空泵206从蒸发器204吸取气态制冷剂，气态制冷剂经过位于压力容器205内部的毛细管207时，因蒸发器204输出的气态制冷剂的温度通常低于冷凝器203输出的液态制冷剂的温度，毛细管207中的气态制冷剂对压力容器205中的液态制冷剂进行降温，降温后的液态制冷剂为压缩机提供更好的冷却效果。真空泵206排出的高压气体从压力容器205的高压气态制冷剂进口G3进入到压力容器205中。压力容器205由于上部压力增高，由于压力的传导作用，压力容器205下部的液态制冷剂的压力同步升高。同时，因为设置有第二单向阀213，具有阻止压力容器205中的制冷剂回流至冷凝器203的作用，加之压缩机冷却腔的阻力，会在压力容器205至真空泵206、压力容器205至压缩机、压力容器205至第二单向阀213的区间内形成一个压力高于冷凝器203内部压力的高压区域，从而利用该高压区域达到为制冷剂增压、进而为压缩机提供足够的冷却用制冷剂的目的。通过在真空泵206与压力容器205之间设置的第一单向阀208，能够避免在真空泵206停止运行时压力容器205中的气体向外流出，以保持压力容器205中的压力。

为进一步提高压缩机冷却系统的安全性、有效性，压缩机冷却系统还设置有多路压力调整管路。

具体的，如图2所示，在真空泵206的输出端与冷凝器203之间设置有第一调整管路209，在第一调整管路209上设置有压力调节阀210。第一调整管路209一端连接在真空泵206的输出端与第一单向阀208之间，另一端与冷凝器203连接。压力调节阀210能够基于前端压力自动调节，在前端压力达到设定阈值压力时，该阀打开，起到泄压作用。通过在冷却系统中的指定位置设置第一调整管路209和压力调节阀210构成的第一压力调整管路，能够对上述所描述的高压区域的压力进行限制，防止压力过高而损坏压缩机元器件。

在真空泵206、压力容器205及冷凝器203之间还设置有第二调整管路211，在第二调整管路211上设置有第二电磁阀212。其中，第二调整管路211一端连接在压力容器205的气态制冷剂入端和第一单向阀208之间，另一端与冷凝器203连接。通过设置的控制器控制第二电磁阀212的开关，实现对第二调整管路211的开启/关闭控制。通过在冷却系统中的指定位置设置第二调整管路211和第二电磁阀212构成的第二压力调整管路，起到卸载压力的作用：在第二电磁阀212打开时，高压区域内的高压气体通过第二调整管路211进入冷凝器203内，从而，冷凝器203可以向压力容器205补充液态制冷剂。为实现控制器对第二电磁阀212的开关控制，在压力容器205中设置有液位计214，该液位计214通过压力容器顶部设置的接口安装于压力容器205内部。液位计214作为液态制冷剂量检测部件，通过检测压力容器205中的液态制冷剂的液位，实现对液态制冷剂量的检测。控制器根据液位计214的检测结果控制第二电磁阀212，实现对第二调整管路211的开启/关闭控制。具体的，当冷却系统需要增压时，若压力容器205中的液位低于低液位设定值，则控制第二电磁阀212打开，压力容器205内的气体泄压，冷凝器203向压力容器205补充液态制冷剂，压力容器205的制冷剂液位上升；当压力容器205内液位达到设定高液位值，则控制第二电磁阀212关闭，压力容器205停止泄压，真空泵206继续为压力容器205增压。在其他一些实施例中，也可采用其他的液态制冷剂量检测结构及检测手段，而不限于采用液位计检测液位的结构及手段。

为降低压缩机冷却系统的能耗，真空泵206并非自开机一直处于工作状态，而仅在需要提供增压时再开启。因此，冷却系统还设置有冷凝器内压力检测部件、蒸发器内压力检测部件、温度检测部件及控制器。冷凝器内压力检测部件（图中未示出）用于检测冷凝器203内制冷剂的压力，具体可采用压力传感器等能够检测压力的结构实现。蒸发其内压力检测部件（图中未示出）用于检测蒸发器204内制冷剂的压力，具体可采用压力传感器等能够检测压力的结构实现。温度检测部件（图中未示出）用于检测压缩机的温度，具体为压缩机内部的温度，可采用温度传感器来实现。控制器用于根据检测的冷凝器内制冷剂的压力、蒸发器内制冷剂的压力和压缩机的温度控制真空泵206的开启/关闭，实现对压力容器205的增压控制。在控制器基于冷凝器内制冷剂的压力、蒸发器内制冷剂的压力、压缩机的温度等判定需要增压时，控制真空泵206开启，高压气体进入到压力容器205中，实现对压力容器205增压，保证有足够的冷却用制冷剂提供给压缩机进行冷却，满足冷却需求；在判定不需要增压时，控制真空泵206关闭，压力容器205的高压气态制冷剂进口G3封闭，仅依靠冷凝器203与压缩机的吸气口所建立起的压差为冷却用制冷剂提供动力，即可满足压缩机冷却需求，达到降低能耗的目的。

同时，压力调节阀210根据高压区域的压力动作，实现对高压区域的压力的调整，避免损坏系统中的元器件。

基于图2及图3所示的结构，该实施例的压缩机冷却系统采用下述方法及过程实现压缩机冷却控制：

获取冷凝器203内制冷剂的压力、蒸发器204内制冷剂的压力以及第一压缩机201和/或第二压缩机202的内部温度，并计算冷凝器内制冷剂的压力与蒸发器内制冷剂的压力的压力比。

在压缩机处于开机状态时，若压力比小于第一设定压力比，或者压缩机的内部温度大于第一设定温度，控制真空泵206开启，以使得压力容器205中冷却降温后的液态制冷剂以足够的压力供应至压缩机进行强力冷却降温。若压力容器205内的液态制冷剂的液位低于第一设定液位，控制真空泵206停止运行，控制第二电磁阀212打开，压力容器205向冷凝203泄压，冷凝器203向压力容器205内补充液态制冷剂。当压力容器205中的液态制冷剂的液位高于第二设定液位时，控制第二电磁阀212关闭，再控制真空泵206开启，继续为压力容器205增压。其中，第二设定液位大于第一设定液位。

在压缩机处于开机状态时，在压力比不小于第二设定压力比，且压缩机的内部温度小于第二设定温度时，若真空泵206处于开启状态，控制真空泵206关闭，以较少的能耗维持压缩机达到所需的冷却降温性能。若真空泵206关闭时，压力容器205中的制冷剂液位低于第一设定液位，则控制第二电磁阀212打开，使得冷凝器203向压力容器205内补充液态制冷剂；在制冷剂液位达到第三设定液位时，控制第二电磁阀212关闭，保证压力容器205内保持有足够的制冷剂，为下次真空泵206开启做好充足的制冷剂准备。其中，第二设定压力比大于第一设定压力比，第二设定温度小于第一设定温度，第三设定液位大于第一设定液位、但小于第二设定液位。

若两个压缩机均处于关机状态，则也控制真空泵206关闭。

图4示出了本发明具有压缩机冷却系统的空调另一个具体实施例的结构示意图，具体而言，是在冷却系统中设置两个压力容器的一个实施例的结构示意图。

如图3所示，空调包括有第一压缩机301、第二压缩机302、冷凝器303、蒸发器304及其他空调结构，如过滤器、电子膨胀阀、球阀等（图中未标注）。其中，第一压缩机301和第二压缩机302并联连接，形成双压缩机空调系统。与第一个实施例的压缩机类似，每个压缩机也包括有排气口、吸气口及冷却口（图中未标注）。以第一压缩机301为例，其排气口通过管路与冷凝器303入口连接，冷凝器303的出口通过设置有过滤器、电子膨胀阀等部件的管路与蒸发器304的入口连接，蒸发器304的出口与压缩机302的吸气口连接。在冷凝器303、蒸发器304及两个压缩机的冷却口之间还设置有压缩机冷却系统，用于为两个压缩机提供冷却用制冷剂。

在该实施例中，压缩机冷却系统包括有第一压力容器305、第二压力容器306和真空泵307，真空泵307用作冷却系统的增压部件。在其他一些实施例中，真空泵206也可为小型压缩机。每个压力容器的结构如图3所示。第一压力容器305的液态制冷剂进口通过第一单向阀314与冷凝器303的液态制冷剂出口连接，第一压力容器305的液态制冷剂出口与第一压缩机301的冷却口以及第二压缩机302的冷却口连接。第二压力容器306的液态制冷剂进口通过第二单向阀315与冷凝器303的液态制冷剂出口连接，第二压力容器306的液态制冷剂出口与第一压缩机301的冷却口以及第二压缩机302的冷却口连接。蒸发器304的气态制冷剂出口与置于第一压力容器305中的第一毛细管308的一端连接，第一毛细管308的另一端与置于第二压力容器306中的第二毛细管309的一端连接，第二毛细管309的另一端与真空泵307的进口连接。真空泵307的出口通过第一四通换向阀310分别与第一压力容器305的高压气态制冷剂进口以及第二压力容器306的高压气态制冷剂进口连接。具体的，真空泵307的出口连接第一四通换向阀310的a连接端，第一压力容器305的高压气态制冷剂进口和第二压力容器306的高压气态制冷剂进口分别连接第一四通换向阀310的b连接端和d连接端。第一四通换向阀310的c连接端通过第二调整管路313与冷凝器303连接，利用第一四通换向阀310与第二调整管路313构成第二压力调整管路，起到卸载压力的作用。在其他一些实施例中，也可不设置毛细管，蒸发器304的气态制冷剂出口直接通过外置于压力容器的管路与真空泵307的进口连接。

此外，在真空泵307的输出端与冷凝器303之间还设置有第一调整管路311，在第一调整管路311上设置有压力调节阀312。第一调整管路311一端连接在真空泵307的输出端与四通阀310的a连接端之间，另一端与冷凝器303连接。压力调节阀312能够基于前端压力自动调节，在前端压力达到设定阈值压力时，该阀打开，起到泄压作用。通过在冷却系统中的指定位置设置第一调整管路311和压力调节阀312构成的第一压力调整管路，能够对高压区域的压力进行限制，防止压力过高而损坏压缩机元器件。

具有上述结构的压缩机冷却系统，第一压力容器305和第二压力容器306分别从其液态制冷剂进口接收来自冷凝器303的液态制冷剂，储存在各自压力容器的下部，并在压力的作用下，将液态制冷剂从各自的液态制冷剂出口排出，排出的液态制冷剂经管路从各压缩机的冷却口进入压缩机的冷却腔内，达到给压缩机冷却的目的。真空泵307从蒸发器304吸取气态制冷剂，气态制冷剂经过位于每个压力容器内部的毛细管时，因蒸发器304输出的气态制冷剂的温度通常低于冷凝器303输出的液态制冷剂的温度，毛细管中的气态制冷剂对压力容器中的液态制冷剂进行降温，降温后的液态制冷剂为压缩机提供更好的冷却效果。在第一四通阀310的a连接端与b连接端连通、c连接端与d连接端连通时，真空泵306排出的高压气体从第一压力容器305的高压气态制冷剂进口进入到第一压力容器305中。第一压力容器305由于上部压力增高，由于压力的传导作用，第一压力容器305下部的液态制冷剂的压力同步升高。同时，因为设置有第一单向阀314，具有阻止第一压力容器305中的制冷剂回流至冷凝器303的作用，加之压缩机冷却腔的阻力，会在第一压力容器305至真空泵307、第一压力容器305至压缩机、第一压力容器305至第一单向阀314的区间内形成一个压力高于冷凝器303内部压力的高压区域，从而利用该高压区域达到为制冷剂增压、进而为压缩机提供足够的冷却用制冷剂的目的。在上述过程进程的同时，第二压力容器306的高压气体制冷剂进口通过四通阀与冷凝器303连接，冷凝器303可为第二压力容器306补充液态制冷剂。

当第一压力容器305内部的液态制冷剂量低于目标值时，例如液态制冷剂的液位低于目标液位值时，控制四通阀310换向，第一四通阀310的a连接端与d连接端连通、c连接端与b连接端连通，真空泵306排出的高压气体从第二压力容器306的高压气态制冷剂进口进入到第二压力容器306中。第二压力容器306由于上部压力增高，由于压力的传导作用，第二压力容器306下部的液态制冷剂的压力同步升高。同时，因为设置有第二单向阀315，具有阻止第一压力容器306中的制冷剂回流至冷凝器303的作用，加之压缩机冷却腔的阻力，会在第二压力容器306至真空泵307、第二压力容器306至压缩机、第二压力容器306至第二单向阀315的区间内形成一个压力高于冷凝器303内部压力的高压区域，从而利用该高压区域达到为制冷剂增压、进而为压缩机提供足够的冷却用制冷剂的目的。在上述过程进程的同时，第一压力容器305的高压气体制冷剂进口通过四通阀与冷凝器303连接，冷凝器303可为第一压力容器305补充液态制冷剂。

采用第一四通换向阀310及两个压力容器构成的压缩机冷却系统，在工作时，通过控制换向阀的连通方向，能够在一个压力容器需补充液态制冷剂时由另一个压力容器提供压缩机所需的冷却用制冷剂，无需控制真空泵307频繁停机，提高了压缩机冷却效果，也提高了真空泵307因频繁启停而造成使用寿命的减少。

与图2实施例类似的，冷却系统还设置有冷凝器内压力检测部件、蒸发器内压力检测部件、温度检测部件及控制器，以实现压缩机冷却系统的自动调控，提升冷却性能。

基于图4所示的结构，该实施例的压缩机冷却系统采用下述方法及过程实现压缩机冷却控制：

第一四通换向阀310具有两个阀位，定义阀位1为：a与b连通，d与c连通，使得真空泵307与第一压力容器305连通，而冷凝器303与第二压力容器306连通；定义阀位2为：a与d连通，b与c连通，使得真空泵307与第二压力容器306连通，而冷凝器303与第一压力容器305连通。

空调机组上电、压缩机机组开机前，控制第一四通换向阀310处于默认的阀位2，保持一定时间，例如，5s，然后控制第一四通换向阀310至阀位1。通过该阀位的控制，确保两个压力容器中能够有尽可能充足的液态制冷剂流入。

压缩机处于开机状态后，获取冷凝器303内制冷剂的压力、蒸发器304内制冷剂的压力以及第一压缩机301和/或第二压缩机302的内部温度，并计算冷凝器内制冷剂的压力与蒸发器内制冷剂的压力的压力比。

若压力比小于第三设定压力比，或者压缩机的内部温度大于第三设定温度，控制真空泵307开启，第一四通换向阀310至阀位1，真空泵307与第一压力容器305连通，以使得第一压力容器305中冷却降温后的液态制冷剂以足够的压力供应至压缩机进行强力冷却降温。若第一压力容器305内的液态制冷剂的液位低于第四设定液位，控制第一四通换向阀310至阀位2，冷凝器303向第一压力容器305内补充液态制冷剂。此时，真空泵307与第二压力容器306连通，使得第二压力容器306中冷却降温后的液态制冷剂以足够的压力供应至压缩机进行强力冷却降温。在第二压力容器306内的液态制冷剂的液位低于第五设定液位时，控制第一四通换向阀310至阀位1，冷凝器303向第二压力容器306内补充液态制冷剂，而第一压力容器305作为提供增压后的冷却用制冷剂的功能。通过控制第一四通换向阀310在阀位1和阀位2之间切换，达到真空泵307不停机的情况下持续为压缩机提供所需的液态制冷剂进行冷却。

在压缩机处于开机状态时，在压力比不小于第四设定压力比，且压缩机的内部温度小于第四设定温度时，若真空泵307处于开启状态，则控制真空泵307关闭，以较少的能耗维持压缩机达到所需的冷却降温性能。若真空泵307处于关闭状态，则保持真空泵307的关闭状态，以减少能耗。其中，第四设定压力比大于第三设定压力比，第四设定温度小于第三设定温度。

若两个压缩机均处于关机状态，则也控制真空泵307关闭。

采用上述各实施例的压缩机冷却系统，具有下述技术效果：

一方面，增压对象为气态制冷剂，增压部件选用真空泵、小型压缩机等气体增压装置即可实现。气体增压装置不易损坏，且工作状态易于检测，譬如，通过测量进出管路温度即可判断是否处于工作状态。相比于现有技术的液态制冷剂泵，有效避免了增压部件易损坏、损坏后不易发现而影响冷却系统可靠性的技术问题。

另一方面，提供至压缩机的冷却用制冷剂始终为液态，冷却效果好，有效解决了现有技术中气液两相制冷剂进行冷却而造成压缩机冷却效果不佳的技术问题。

进而，采用上述各实施例的压缩机冷却系统及其相应的冷却方法，能够提高压缩机使用寿命和制冷系统的稳定可靠性。在空调中相应的压缩机冷却系统，可提高空调的整体性能。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种压缩机冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括：

压力容器，其用于接收来自压缩机所在制冷剂系统中的冷凝器的液态制冷剂，并将所述液态制冷剂作为冷却用制冷剂提供至所述压缩机；

增压部件，其用于对接收自所述制冷剂系统中的蒸发器的气态制冷剂进行增压，并将增压后的气态制冷剂提供至所述压力容器，以增加所述压力容器中的液态制冷剂的压力。

2.根据权利要求1所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括：

降温部件，其内置于所述压力容器中，来自所述蒸发器的气态制冷剂经所述降温部件后再进入所述增压部件。

3.根据权利要求2所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述降温部件为毛细管，所述毛细管位于所述压力容器中、靠近所述压力容器底部的位置。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括：

冷凝器内压力检测部件，用于检测所述冷凝器内制冷剂的压力；

蒸发器内压力检测部件，用于检测所述蒸发器内制冷剂的压力；

温度检测部件，用于检测所述压缩机的温度；

控制器，用于根据所述冷凝器内制冷剂的压力、所述蒸发器内制冷剂的压力和所述压缩机的温度控制所述增压部件的开启/关闭，实现对所述压力容器的增压控制。

5.根据权利要求4所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括：

第一压力调整管路，用于可控地连通所述增压部件和所述冷凝器。

6.根据权利要求5所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述第一压力调整管路包括：

第一调整管路，其一端与所述增压部件的增压输出端之间，另一端与所述冷凝器连接；

压力调节阀，其设置在所述第一调整管路上。

7.根据权利要求4所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括：

液态制冷剂量检测部件，其内置于所述压力容器中，用于检测所述压力容器中的液态制冷剂的量；

第二压力调整管路，用于可控地连通所述压力容器和所述冷凝器；

所述控制器还用于根据所述压力容器中的所述液态制冷剂的量控制所述第二压力调整管路的开启/关闭。

8.根据权利要求7所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述压力容器为一个；

所述压缩机冷却系统还包括：

第一单向阀，其设置在所述增压部件的增压输出端和所述压力容器的气态制冷剂入端之间，其使得气态制冷剂的流向为从所述增压部件流向所述压力容器；

所述第二压力调整管路包括：

第二调整管路，其一端连接在所述压力容器的气态制冷剂入端与所述第一单向阀之间，另一端与所述冷凝器连接；

第二电磁阀，其设置在所述第二调整管路上；

所述控制器控制所述第二电磁阀，实现控制所述第二调整管路的开启/关闭。

9.根据权利要求7所述的压缩机冷却系统，其特征在于，所述压力容器包括以并联连接方式连接在所述冷凝器与所述增压部件之间的第一压力容器和第二压力容器；

所述第二压力调整管路包括：

第一四通换向阀，其具有四个连接端，分别用于与所述增压部件的增压输出端、所述冷凝器、所述第一压力容器的气态制冷剂入端、所述第二压力容器的气态制冷剂入端连接；

第二调整管路，其一端与所述第一四通换向阀的一个连接端连接，另一端与所述冷凝器连接；

所述控制器控制所述第一四通换向阀的导通方向，实现对所述第二调整管路的开启/关闭。

10.一种压缩机冷却方法，其特征在于，所述冷却方法包括：

对接收自压缩机所在制冷剂系统中的蒸发器的气态制冷剂进行增压，获得增压后气态制冷剂；

利用所述增压后气体制冷剂对接收自所述制冷剂系统中的冷凝器的液态制冷剂进行增压，获得增压后液态制冷剂；

将所述增压后液态制冷剂作为冷却用制冷剂提供至所述压缩机。

11.根据权利要求10所述的压缩机冷却方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述冷凝器内制冷剂的压力、所述蒸发器内制冷剂的压力和所述压缩机的温度；

根据所述冷凝器内制冷剂的压力、所述蒸发器内制冷剂的压力和所述压缩机的温度可控地利用所述增压后气体制冷剂对接收自所述制冷剂系统中的冷凝器的液态制冷剂进行增压。

12.一种空调，其特征在于，所述空调包括有上述权利要求1至9中任一项所述的压缩机冷却系统。

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