CN115306674B - 用于静压气浮轴承的供液系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及压缩机技术领域,公开一种用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法,在罐压较低且小于或等于第一压力时优先通过冷凝器向供气罐补液,随着补液供气罐压力逐步升高,在罐压大于第一压力时,通过蒸发器和冷凝器双侧向供气罐补液。蒸发器内的低温低压的冷媒通过喷淋装置从供气罐顶部向下喷淋,和供气罐上部的气体热交换使气体液化,从而降低罐压。在双侧补液过程中,随着罐压下降且罐压小于第二压力时,停止通过蒸发器补液、仅通过冷凝器补液至液位上限,如此循环。这样通过液位和罐压的控制流程解决了供气罐在补液阶段的补液不足和压力波动的问题。本申请还公开一种用于静压气浮轴承的供液系统。
Description
技术领域
本申请涉及压缩机技术领域,例如涉及一种用于静压气浮轴承的供液系统及其控制方法。
背景技术
传统空调机组的压缩机采用油润滑轴承,需要使用润滑油对轴承-转子系统进行润滑,润滑油不可避免地与冷媒混合,润滑油在换热器管壁沉淀,增加了换热热阻,降低了换热效率。无油空调机组是行业内的发展方向,压缩机采用静压气浮轴承且通过冷媒对轴承进行润滑实现了无油化。为了保证压缩机的运行,需要一套供气系统向静压气浮轴承供给冷媒,因此供气系统的稳定性直接影响静压气浮轴承和压缩机的性能。
现有技术公开了一种供气系统,通过冷凝器或蒸发器向供气罐补液,然后供气罐向静压气浮轴承供气。该供气系统中,通过监控液位控制蒸发器或冷凝器向供气罐补液的启停,通过监控供气罐和冷凝器的压力差调整供气罐的压力,或通过监控供气罐和蒸发器的压力差调整供气罐的压力。
在实现本公开实施例的过程中,发现上述相关技术中至少存在如下问题:
在通过冷凝器向供气罐补液的过程中,由于补液的温度和压力较高,随着补液的进行导致出现供气罐的压力已达到设定值,但是液位还未达到设定值的情况。供气罐经过多次补液和供气的循环,供气罐内的液位持续降低、补液不足,最终压缩机被迫停机。
在通过蒸发器向供气罐补液的过程中,由于补液的温度和压力较低,来自蒸发器的补液和供气罐内已有的液体发生热交换,随着补液的进行供气罐内的液体温度持续下降,导致出现供气罐的液位达到设定值,但是压力还未达到设定值的情况。
综上分析,上述现有技术采用的供气系统采用的液位和压力的控制方法,会出现供气罐在补液阶段补液不足、压力波动较大的问题,进而导致供气罐在供气阶段压力波动较大。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供一种用于静压气浮轴承的供液系统及其控制方法,解决了供气罐在补液阶段补液不足和压力波动的问题。
在一些实施例中,所述用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法包括:所述用于静压气浮轴承的供液系统包括:
压缩机,包括静压气浮轴承;
第一循环组件,包括冷凝器和蒸发器;所述冷凝器与所述压缩机的排气口相连通,所述蒸发器与所述压缩机的吸气口相连通;
第二循环组件,包括供气罐;所述供气罐向所述静压气浮轴承供液,且所述供气罐内的顶部设有喷淋装置;
其中,所述蒸发器通过喷淋装置连通于所述供气罐,以向所述供气罐补液;所述冷凝器连通于所述供气罐的下部,以向所述供气罐补液;
所述控制方法包括:
在所述供气罐的液位低于预设液位下限的情况下,确定所述冷凝器的冷媒储量;
在冷媒储量大于或等于预设储量的情况下,所述供气罐通过所述冷凝器补液;
获取所述供气罐的罐压;
在所述罐压小于或等于第一压力的情况下,所述供气罐通过所述冷凝器补液至液位上限;
在所述罐压大于第一压力的情况下,所述供气罐同时通过所述蒸发器和所述冷凝器双侧补液;
在双侧补液过程中,在所述罐压小于第二压力的情况下,所述供气罐仅通过所述冷凝器补液至液位上限;
其中,所述第一压力高于预设压力,所述第二压力低于预设压力。
可选地,所述第一压力高于预设压力3%;所述第二压力低于预设压力3%。
可选地,所述供气罐内设有加热装置;
在获取所述供气罐的罐压之后,还包括:
在所述罐压小于或等于第三压力的情况下启动加热装置,在所述罐压大于第四压力的情况下停止加热装置;
其中,所述第三压力位于预设压力低于预设压力2%,所述第四压力高于预设压力2%。
可选地,在所述供气罐的液位低于预设液位下限的情况下,确定所述冷凝器的冷媒储量之后,还包括:
在冷媒储量小于预设储量的情况下,所述供气罐通过所述蒸发器补液,同时开启加热装置;
通过调节所述蒸发器的补液速率和/或所述加热装置的功率,以使所述罐压稳定于所述第三压力和所述第四压力之间。
可选地,在所述罐压大于第一压力的情况下,还包括:
开启所述供气罐的泄压出口管路,并在所述罐压下降至小于或等于所述第三压力时关闭所述泄压出口管路。
可选地,所述控制方法还包括:
获取所述冷凝器和所述蒸发器的补液状态;
在所述冷凝器处于补液状态且其压力小于所述罐压的情况下,开启所述冷凝器对应的增压装置;
在所述蒸发器处于补液状态且其压力小于所述罐压的情况下,开启所述蒸发器对应的增压装置。
在一些实施例中,所述用于静压气浮轴承的供液系统用于执行如上述任一实施例所述的控制方法;
所述供气罐包括:
罐体;
补液部,包括高温补液口和低温补液口;所述高温补液口设置于所述罐体的下部,用以连通所述冷凝器,所述低温补液口设置于所述罐体的顶部,用以安装所述喷淋装置;
供液部,包括供液口和供气口;所述供液口设置于所述罐体的下部,所述供气口设置于所述罐体的上部。
可选地,所述高温补液口与所述冷凝器连通的管路上设有增压装置;和/或,所述低温补液口与所述蒸发器连通的管路设有增压装置。
可选地,所述压缩机还包括:
电机腔,连通于所述静压气浮轴承,且所述静压气浮轴承向所述电机腔排气;
所述供气罐还包括:
泄压部,包括泄压出口管路,所述泄压出口管路的一端连通于所述罐体的上部,另一端连通于所述电机腔。
可选地,所述供气罐还包括:
监测部,包括第一压力传感器和/或第一液位传感器;所述第一压力传感器用以监测所述罐体内的压力,所述第一液位传感器用以监测所述罐体内的液位。
可选地,所述第一循环组件还包括经济器。
本公开实施例提供的用于静压气浮轴承的供液系统及其控制方法,可以实现以下技术效果:
在罐压较低且小于或等于第一压力时,只要冷凝器内的冷媒储量大于或等于预设储量,则优先从冷凝器取液直至达到液位上限。由于冷凝器内的压力高于蒸发器,通过冷凝器补液可靠性高、补液量大。在罐压大于第一压力时采用双侧补液,来自蒸发器的低温低压的液态冷媒通过喷淋装置从供气罐顶部向下喷淋,液体和供气罐上部的气体热交换,气体液化后罐压降低且液位逐渐上升。当供气罐内的压力持续降低且小于第二压力时,则控制器控制供气罐停止通过蒸发器补液,仅通过冷凝器补液直至达到液位上限。这样通过液位和罐压的控制流程解决了供气罐在补液阶段的补液不足和压力波动的问题,通过调节液位有效避免了供气罐断液和断气,通过调节罐压使得罐压的波动范围较窄。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明,这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件,附图不构成比例限制,并且其中:
图1是本公开实施例提供的供气罐的结构示意图;
图2是本公开实施例提供的压缩机的结构示意图;
图3是本公开实施例提供的压缩循环制冷系统的示意图;
图4是本公开实施例提供的一种用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法的流程示意图;
图5是本公开实施例提供的另一种用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法的流程示意图;
图6是本公开实施例提供的另一种用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法的流程示意图;
图7是本公开实施例提供的另一种用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法的流程示意图;
图8是本公开实施例提供的另一种用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法的流程示意图。
附图标记:
100:供气罐;110:高温补液管路;120:低温补液管路;121:喷淋头;130:供气管路;140:供液管路;150:泄压出口管路;160:第一压力传感器;170:电加热器;180:第一液位传感器;
200:压缩机;210:静压气浮轴承;220:介质入口管路;230:介质出口管路;240:泄压入口管路;250:电机腔;
300:蒸发器;400:冷凝器;500:节流装置。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构和装置可以简化展示。
本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
本公开实施例中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
另外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
除非另有说明,术语“多个”表示两个或两个以上。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
压缩制冷循环系统一般包括压缩机200、冷凝器400、节流装置500和蒸发器300,其中冷凝器400与压缩机200的排气口相连通,冷凝器400通过节流装置500连通于蒸发器300,蒸发器300与压缩机200的吸气口相连通,压缩机200的排气口排出的冷媒依次经过冷凝器400、节流装置500和蒸发器300,最后返回压缩机200并重新压缩,如此进行冷媒的循环。其中,冷凝器400的入口端为高温高压的气态冷媒、出口端为高温高压的液态冷媒,蒸发器300的入口端为低温低压的液态冷媒、出口端为低温低压的气态冷媒。
采用静压气浮轴承210的压缩机200,无需润滑油对轴承-转子系统进行润滑,而是在外部采用一套供气系统向静压气浮轴承210内供气,实现了无油化。因此,静压气浮轴承210的可靠性依赖于供气装置的稳定,即使静压气浮轴承210允许供气压力在一定范围内波动,但是断气、压力过低和压力过高均会引起轴承-转子系统不稳定甚至损坏。
结合图1-3所示,本公开实施例提供了一种用于静压气浮轴承210的供液系统,包括压缩机200、第一循环组件和第二循环组件。其中,压缩机200包括静压气浮轴承210;第一循环组件包括冷凝器400和蒸发器300;冷凝器400与压缩机200的排气口相连通,蒸发器300与压缩机200的吸气口相连通;第二循环组件包括供气罐100;供气罐100向静压气浮轴承210供液,且供气罐100内的顶部设有喷淋装置,供气罐100内的下部设有加热装置;并且,蒸发器300通过喷淋装置连通于供气罐100,以向供气罐100补液;冷凝器400连通于供气罐100的下部,以向供气罐100补液。其中,加热装置启动时使部分液态冷媒气化上升至供气罐100的上部;喷淋装置可使来自蒸发器300的冷媒从供气罐100的顶部向下喷淋。
这里供气罐100的工况包括补液阶段和供气/液阶段。在补液阶段下,可以通过冷凝器400向供气罐100补给高温高压的液态冷媒;可以通过蒸发器300向供气罐100补给低温低压的液态冷媒;可以同时分别从蒸发器300和冷凝器400补给液态冷媒,此时称为双侧补液。在供气/液阶段下,供气罐100用于向静压气浮轴承210供液或同时供气液。静压气浮轴承210内设有多孔介质,供给至静压气浮轴承210的液体经过多孔介质后变为气体,从而起到润滑和支撑转子的作用。采用供气罐100向静压气浮轴承210供液或供气液,相较于传统的采用供气罐100向静压气浮轴承210供气,在轴承内冷媒消耗流量相同的情况下,供气罐100内液体体积的减小远小于气体体积的减小,因此供气罐100内的压力更加稳定。
在一些实施例中,供气罐100包括罐体、补液部和供液部。其中,补液部包括高温补液口和低温补液口。高温补液口设置于罐体的下部,高温补液口通过高温补液管路110连通于冷凝器400。低温补液口设置于罐体的顶部,用以安装喷淋装置,喷淋装置通过低温补液管路120连通于蒸发器300。供液部包括供气口和供液口。供气口设置于罐体的上部,供气口通过供气管路130连通于静压气浮轴承210。供液口设置于罐体的下部,供液口通过供液管路140连通于静压气浮轴承210。
这样,当通过冷凝器400补液时,向供气罐100的下部供给高温高压的液态冷媒,并且在加热装置的加热作用下,部分液态冷媒气化上升至供气罐100的上部。当通过蒸发器300补液时,从供气罐100的顶部向下喷淋低温低压的液态冷媒,此时低温低压的液态冷媒与供气罐100上部的气态冷媒进行换热,气态冷媒液化从而降低供气罐100内压力。
可选地,喷淋装置包括喷淋头121。喷淋头121安装在低温补液口处,蒸发器300内低温低压的液态冷媒经过喷淋头121后从供气罐100的顶部向下喷淋,有效加强了低温低压的液态冷媒与供气罐100上部气体的换热效果。
可选地,加热装置包括电加热器170。电加热器170通电启动时能够加热供气罐100内的液态冷媒。
可选地,第一循环组件还包括经济器。
在一些实施例中,高温补液管路110上设有增压装置。当冷凝器400内的压力大于罐压时,冷媒沿增压装置内的流道自动流向供气罐100。当冷凝器400内的压力小于供气罐100管内的压力时,启动增压装置可将冷媒供给至供气罐100。
在一些实施例中,低温补液管路120上设有增压装置。当蒸发器300内的压力大于罐压时,冷媒沿增压装置内的流道自动流向供气罐100。当蒸发器300内的压力小于供气罐100管内的压力时,启动增压装置可将冷媒供给至供气罐100。
在一些实施例中,压缩机200具有介质入口管路220和介质出口管路230。供气罐100的供气管路130和供液管路140通过介质入口管路220连通于静压气浮轴承210。静压气浮轴承210连通于电机腔250,且静压气浮轴承210向电机腔250排气。电机腔250通过介质出口管路230连通于蒸发器300,且电机腔250向蒸发器300排气。由于通过供气罐100向静压气浮轴承210供液或气液,故罐压等于静压气浮轴承210的进口压力,电机腔250的压力等于静压气浮轴承210的出口压力。
进一步地,可选地,供气罐100还包括泄压出口管路150,泄压出口管路150的一端连通于罐体的上部,另一端连通于电机腔250。压缩机200具有泄压入口管路240,泄压出口管路150通过泄压入口管路240连通于电机腔250。泄压出口管路150上设置有泄压电磁阀,泄压电磁阀打开的状态下泄压出口管路150导通进行应急泄压。泄压电磁阀电连接于控制器,控制器控制泄压电磁阀的开关状态。
这样若罐压异常突增,静压气浮轴承210的进出口压力严重失衡,控制器控制泄压电磁阀开启,供气罐100依次通过泄压出口管路150和泄压入口管路240向电机腔250应急排气。相较于常规采用的将供气罐100内的气体应急排向蒸发器300或冷凝器400,采用供气罐100向电机腔250排气既降低了罐压又提高了电机腔250的压力,从而使静压气浮轴承210的进出口压差快速平衡。防止罐压异常变化对静压气浮轴承210造成损坏。
在一些实施例中,供气罐100还包括监测部。监测部包括第一压力传感器160和/或第一液位传感器180;第一压力传感器160用以监测罐体内的压力,第一液位传感器180用以监测罐体内的液位。
在一些实施例中,冷凝器400内设有第二液位传感器。第二液位传感器用以监测冷凝器400内的冷媒储量。在压缩机200处于热机状态下时,压缩机200短暂停机。此时冷凝器400内的水温高于蒸发器300,冷媒从冷凝器400迁移至蒸发器300,此时冷凝器400内的无液或少液。或者,在多机头共水不共氟系统中,不工作的机头的冷媒循环回路中由于冷凝器400的水温高于蒸发器300,冷媒从冷凝器400迁移到了蒸发器300。因此冷凝器400在无液或少液的情况下,供气罐100仅能从蒸发器300取液。
在一些实施例中,第一压力传感器160、第一液位传感器180和第二液位传感器均电连接于控制器,并且分别向控制器传递罐压信号、供气罐100的液位信号和冷凝器400的液位信号。
在一些实施例中,高温补液管路110设有第一电磁阀,低温补液管路120设有第二电磁阀。第一电磁阀和第二电磁阀均电连接于控制器,控制器用以控制第一电磁阀和第二电磁阀的开关状态。控制器通过控制第一电磁阀的开关而控制高温补液管路110的导通或关闭,从而控制供气罐100从冷凝器400补液。控制器通过控制第二电磁阀的开关而控制低温补液管路120的导通或关闭,从而控制供气罐100从蒸发器300补液。
在一些实施例中,供气管路130设有第三电磁阀,供液管路140设有第四电磁阀。第三电磁阀和第四电磁阀均电连接于控制器,控制器用以控制第三电磁阀和第四电磁阀的开关状态。控制器通过控制第三电磁阀的开关而控制供气管路130的导通或关闭,控制器通过控制第四电磁阀的开关而控制补液管路的导通或关闭,从而控制供气罐100向静压气浮轴承210供液或供气液。
如图4所示,本公开实施例提供了一种用于静压气浮轴承210的供液系统的控制方法,包括:
S01:在供气罐100的液位低于预设液位下限的情况下,控制器确定冷凝器400的冷媒储量;
S02:在冷媒储量大于或等于预设储量的情况下,控制器控制供气罐100通过冷凝器400补液;
S03:控制器获取供气罐100的罐压;
S04:在罐压小于或等于第一压力的情况下,控制器控制供气罐100通过冷凝器400补液至液位上限;
S05:在罐压大于第一压力的情况下,控制器控制供气罐100同时通过蒸发器300和冷凝器400双侧补液;
S06:在双侧补液过程中,当罐压小于第二压力时,供气罐100仅通过冷凝器400补液至液位上限。
其中,第一压力高于预设压力,第二压力低于预设压力。
这里,控制器通过第一液位传感器180获取供气罐100的液位信息,通过第一压力传感器160获取罐压信息,通过第二液位传感器获取冷凝器400的冷媒储量。
在罐压较低且小于或等于第一压力时,只要冷凝器400内的冷媒储量大于或等于预设储量,则优先从冷凝器400取液直至达到液位上限。由于冷凝器400内的压力高于蒸发器300,通过冷凝器400补液可靠性高、补液量大,且可以降低设置高温补液管路110上的增压装置的能耗。
随着供气罐100液位的上升压缩了罐体上部气体的空间,且冷凝器400的补液温度较高,罐体压力快速升高,导致出现罐压高于第一压力但是液位还未达到液位上限的情况。此时供气罐100通过双侧补液。在双侧补液过程中,来自蒸发器300的低温低压的液态冷媒通过喷淋装置从供气罐100顶部向下喷淋,液体和供气罐100上部的气体热交换,气体液化后罐压降低且液位逐渐上升。当供气罐100内的压力持续降低且小于第二压力时,则控制器控制供气罐100停止通过蒸发器300补液,仅通过冷凝器400补液直至达到液位上限。这样通过液位和罐压的控制流程解决了供气罐100在补液阶段的补液不足和压力波动的问题,通过调节液位有效避免了供气罐100断液和断气,通过调节罐压使得罐压的波动范围较窄。
可选地,第一压力高于预设压力3%;第二压力低于预设压力3%。
如图5所示,本公开实施例提供了另一种用于静压气浮轴承210的供液系统的控制方法,包括:
S01:在供气罐100的液位低于预设液位下限的情况下,控制器确定冷凝器400的冷媒储量;
S02:在冷媒储量大于或等于预设储量的情况下,控制器控制供气罐100通过冷凝器400补液;
S03:控制器获取供气罐100的罐压;
S07:在罐压小于或等于第三压力的情况下启动加热装置,在罐压大于第四压力的情况下停止加热装置;
S04:在罐压小于或等于第一压力的情况下,控制器控制供气罐100通过冷凝器400补液至液位上限;
S05:在罐压大于第一压力的情况下,控制器控制供气罐100同时通过蒸发器300和冷凝器400双侧补液;
S06:在双侧补液过程中,当罐压小于第二压力时,供气罐100仅通过冷凝器400补液至液位上限。
其中,第一压力高于预设压力3%;第二压力低于预设压力3%;第三压力低于预设压力2%;第四压力高于预设压力2%。
这里步骤S07、步骤S04和步骤S05在满足条件的情况下同步进行。例如,若某时刻罐压低于预设压力5%,此时仅通过冷凝器400补液的同时开启加热装置从而提高罐压。随着罐压上升,当罐压大于第四压力时关停加热装置,继续通过冷凝器400补液。随着罐压继续上升且罐压大于第一压力时,供气罐100通过双侧补液,来自蒸发器300的低温液体喷淋和罐体上部的气体热交换从而降低罐压。随着罐压的下降且罐压低于第三压力时,再次开启加热装置以提高压力。若随着罐压的下降且罐压低于第二压力,开启加热装置的同时关闭蒸发器300补液、仅通过冷凝器400补液。如此循环往复,有效调整罐压和液位。
可选地,在步骤S05,罐压大于第一压力的情况下,还包括:
控制器控制开启供气罐100的泄压出口管路150,并在罐压下降至小于或等于第三压力时关闭泄压出口管路150。
这里控制器通过控制泄压电磁阀的开关状态控制泄压出口管路150的开启或关闭。罐压为静压气浮轴承210的进口压力,电机腔250压力为静压气浮轴承210的出口压力。供气罐100向电机腔250应急排气既降低了罐压又提高了电机腔250的压力,从而使静压气浮轴承210的进出口压差快速平衡。防止罐压异常变化对静压气浮轴承210造成损坏。罐压大于第一压力的情况下,供气罐100开启泄压出口管路150和供气罐100通过双侧补液可以分别或同时进行。
如图6所示,本公开实施例提供了另一种用于静压气浮轴承210的供液系统的控制方法,包括:
S01:在供气罐100的液位低于预设液位下限的情况下,控制器确定冷凝器400的冷媒储量;
S08:在冷媒储量小于预设储量的情况下,控制器控制供气罐100通过蒸发器300补液,同时开启加热装置;
S09:控制器通过调节蒸发器300的补液速率和/或加热装置的功率,以使罐压稳定于第三压力和第四压力之间。
其中,第三压力低于预设压力2%;第四压力高于预设压力2%。
这里,控制器通过控制设置于低温补液管路120上的增压装置的功率从而调整蒸发器300的补液速率。
由于蒸发器300压力较低向供气罐100补液的速率较慢,通过提高增压装置的功率可提高补液速率。加之蒸发器300的补液的温度较低,导致出现液位上升至液位上限但是压力较低的情况。此时通过提高加热装置的功率从而提高罐压,并使罐压在更窄的范围内波动。
如图7所示,本公开实施例提供了另一种用于静压气浮轴承210的供液系统的控制方法,包括:
S01:在供气罐100的液位低于预设液位下限的情况下,控制器确定冷凝器400的冷媒储量;
S02:在冷媒储量大于或等于预设储量的情况下,控制器控制供气罐100通过冷凝器400补液;
S03:控制器获取供气罐100的罐压;
S04:在罐压小于或等于第一压力的情况下,控制器控制供气罐100通过冷凝器400补液至液位上限;
S05:在罐压大于第一压力的情况下,控制器控制供气罐100同时通过蒸发器300和冷凝器400双侧补液;
S06:在双侧补液过程中,当罐压小于第二压力时,供气罐100仅通过冷凝器400补液至液位上限;
S10:在供气罐100液位达到液位上限后,控制器控制供气罐100向静压气浮轴承210供液或气液;
S11:在罐压小于或等于第三压力的情况下启动加热装置,在罐压大于第四压力的情况下停止加热装置。
其中,第一压力高于预设压力3%;第二压力低于预设压力3%;第三压力低于预设压力2%;第四压力高于预设压力2%。
这里,控制器通过第一液位传感器180获取供气罐100的液位,控制器通过控制第三电磁阀打开以向静压气浮轴承210供气,控制器通过控制第四电磁阀打开以向静压气浮轴承210供液。供气罐100在供气/液阶段下,随着罐体内的制冷剂的减少罐压逐渐降低,启动加热装置能够提升供气罐100温度。结合通过冷凝器400补液或双侧补液的调节,可将罐压控制在第三压力和第四压力之间,使供气罐100在供气/液阶段稳定地向轴承供气/液。
如图8所示,本公开实施例提供了另一种用于静压气浮轴承210的供液系统的控制方法,包括:
S12:控制器获取冷凝器400和蒸发器300的补液状态;
S13:在冷凝器400处于补液状态且其压力小于罐压的情况下,控制器开启冷凝器400对应的增压装置;
S14:在蒸发器300处于补液状态且其压力小于罐压的情况下,控制器开启蒸发器300对应的增压装置。
当冷凝器400或蒸发器300内的压力大于罐压时,冷媒沿增压装置内的流道自动流向供气罐100。当冷凝器400或蒸发器300内的压力小于供气罐100管内的压力时,此时启动增压装置可将冷媒供给至供气罐100,从而保证供气罐100补液的稳定性。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选地,并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (11)
1.一种用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法,其特征在于,所述用于静压气浮轴承的供液系统包括:
压缩机,包括静压气浮轴承;
第一循环组件,包括冷凝器和蒸发器;所述冷凝器与所述压缩机的排气口相连通,所述蒸发器与所述压缩机的吸气口相连通;
第二循环组件,包括供气罐;所述供气罐向所述静压气浮轴承供液,且所述供气罐内的顶部设有喷淋装置;
其中,所述蒸发器通过喷淋装置连通于所述供气罐,以向所述供气罐补液;所述冷凝器连通于所述供气罐的下部,以向所述供气罐补液;
所述控制方法包括:
在所述供气罐的液位低于预设液位下限的情况下,确定所述冷凝器的冷媒储量;
在冷媒储量大于或等于预设储量的情况下,所述供气罐通过所述冷凝器补液;
获取所述供气罐的罐压;
在所述罐压小于或等于第一压力的情况下,所述供气罐通过所述冷凝器补液至液位上限;
在所述罐压大于第一压力的情况下,所述供气罐同时通过所述蒸发器和所述冷凝器双侧补液;
在双侧补液过程中,在所述罐压小于第二压力的情况下,所述供气罐仅通过所述冷凝器补液至液位上限;
其中,所述第一压力高于预设压力,所述第二压力低于预设压力。
2.根据权利要求1所述的用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法,其特征在于,所述第一压力高于预设压力3%;所述第二压力低于预设压力3%。
3.根据权利要求1或2所述的用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法,其特征在于,所述供气罐内设有加热装置;
在获取所述供气罐的罐压之后,还包括:
在所述罐压小于或等于第三压力的情况下启动加热装置,在所述罐压大于第四压力的情况下停止加热装置;
其中,所述第三压力位于预设压力低于预设压力2%,所述第四压力高于预设压力2%。
4.根据权利要求3所述的用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法,其特征在于,在所述供气罐的液位低于预设液位下限的情况下,确定所述冷凝器的冷媒储量之后,还包括:
在冷媒储量小于预设储量的情况下,所述供气罐通过所述蒸发器补液,同时开启加热装置;
通过调节所述蒸发器的补液速率和/或所述加热装置的功率,以使所述罐压稳定于所述第三压力和所述第四压力之间。
5.根据权利要求3所述的用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法,其特征在于,在所述罐压大于第一压力的情况下,还包括:
开启所述供气罐的泄压出口管路,并在所述罐压下降至小于或等于所述第三压力时关闭所述泄压出口管路。
6.根据权利要求1或2所述的用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
获取所述冷凝器和所述蒸发器的补液状态;
在所述冷凝器处于补液状态且其压力小于所述罐压的情况下,开启所述冷凝器对应的增压装置;
在所述蒸发器处于补液状态且其压力小于所述罐压的情况下,开启所述蒸发器对应的增压装置。
7.一种用于静压气浮轴承的供液系统,其特征在于,用于执行如权利要求1至6任一项所述的用于静压气浮轴承的供液系统的控制方法;
所述供气罐包括:
罐体;
补液部,包括高温补液口和低温补液口;所述高温补液口设置于所述罐体的下部,用以连通所述冷凝器,所述低温补液口设置于所述罐体的顶部,用以安装所述喷淋装置;
供液部,包括供液口和供气口;所述供液口设置于所述罐体的下部,所述供气口设置于所述罐体的上部。
8.根据权利要求7所述的用于静压气浮轴承的供液系统,其特征在于,所述高温补液口与所述冷凝器连通的管路上设有增压装置;和/或,所述低温补液口与所述蒸发器连通的管路设有增压装置。
9.根据权利要求7所述的用于静压气浮轴承的供液系统,其特征在于,所述压缩机还包括:
电机腔,连通于所述静压气浮轴承,且所述静压气浮轴承向所述电机腔排气;
所述供气罐还包括:
泄压部,包括泄压出口管路,所述泄压出口管路的一端连通于所述罐体的上部,另一端连通于所述电机腔。
10.根据权利要求7所述的用于静压气浮轴承的供液系统,其特征在于,所述供气罐还包括:
监测部,包括第一压力传感器和/或第一液位传感器;所述第一压力传感器用以监测所述罐体内的压力,所述第一液位传感器用以监测所述罐体内的液位。
11.根据权利要求7所述的用于静压气浮轴承的供液系统,其特征在于,
所述第一循环组件还包括经济器。
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