CN116378959A - 润滑剂供应系统和润滑传热线路中的压缩机的方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于传热线路中的压缩机的润滑剂供应系统，该压缩机压缩第一工作流体。该润滑剂供应系统包括润滑剂箱、用于将润滑剂从润滑剂箱供应到压缩机的一个或多个轴承的润滑剂路径、以及具有润滑剂加热器和润滑剂冷却器的润滑剂制冷系统。润滑剂加热器配置成加热从一个或多个轴承排出的润滑剂，润滑剂冷却器配置成冷却流过润滑剂路径的润滑剂。一种润滑压缩机的方法，包括：加热润滑剂；将润滑剂从润滑剂箱通过润滑剂路径引导到压缩机的一个或多个轴承，以及冷却通过润滑剂路径的润滑剂。

Description

润滑剂供应系统和润滑传热线路中的压缩机的方法
技术领域
本公开涉及压缩机润滑。特别地，本公开涉及为压缩机提供润滑。
背景技术
压缩机包括被配置成运动以压缩流体的部件(例如，驱动轴、涡旋件、转子、螺杆、叶轮等)。压缩机包括一个或多个轴承，所述轴承包括彼此相对滑动以允许运动的表面(例如，运动表面和非运动表面等)。轴承可以在允许运动部件相对于压缩机的壳体运动的同时提供支撑。可以将润滑剂(例如，机油等)供应到轴承以防止轴承表面之间的磨损。
发明内容
在一个实施例中，一种用于传热线路中的压缩机的润滑剂供应系统。压缩机配置成压缩包括制冷剂的第一工作流体。所述润滑剂供应系统包括：润滑剂箱、润滑剂路径和具有润滑剂加热器和润滑剂冷却器的制冷系统。润滑剂箱被配置成容纳从压缩机的一个或多个轴承排出的润滑剂。润滑剂路径连接到润滑剂箱并被配置成将润滑剂从润滑剂箱供应到压缩机的一个或多个轴承。润滑剂制冷系统具有包括制冷剂的第二工作流体。润滑剂加热器被配置成加热润滑剂以升高润滑剂箱中的润滑剂的温度。润滑剂冷却器配置成用第二工作流体来冷却流过润滑剂路径的润滑剂。
在一个实施例中，从润滑剂路径供应到压缩机的一个或多个轴承的润滑剂是欠饱和所述制冷剂的。
在一个实施例中，润滑剂制冷系统与压缩机的传热线路流体分离，并且第二工作流体不同于第一工作流体。
在一个实施例中，润滑剂制冷系统包括被配置成压缩第二工作流体的辅助压缩机和被配置成膨胀第二工作流体的膨胀器。
在一个实施例中，润滑剂制冷系统包括与传热线路分离的一个或多个制冷线路，该一个或多个制冷线路包括第二工作流体、润滑剂加热器、润滑剂冷却器、辅助压缩机和膨胀器。
在一个实施例中，所述一个或多个制冷线路包括第一制冷线路和第二制冷线路。第一制冷线路包括第二工作流体、膨胀器、辅助压缩机和润滑剂加热器。润滑剂加热器是配置成用第二工作流体加热润滑剂的热交换器。第二制冷线路包括第三工作流体、第二辅助压缩机、第二膨胀器和润滑剂冷却器。润滑剂冷却器是被配置成用第三工作流体冷却流过润滑剂路径的润滑剂的热交换器。第三工作流体包括制冷剂并且不同于第一工作流体和第二工作流体。
在一个实施例中，所述一个或多个制冷线路包括第一制冷线路，该第一制冷线路包括第二工作流体、辅助压缩机、膨胀器、润滑剂加热器和润滑剂冷却器。润滑剂加热器是被配置成用第二工作流体加热润滑剂的热交换器；并且所述润滑剂冷却器是被配置成用所述第二工作流体冷却流过所述润滑剂路径的所述润滑剂的热交换器。
在一个实施例中，润滑剂制冷系统被配置成加热通过润滑剂加热器的润滑剂并同时冷却通过润滑剂冷却器的润滑剂。
在一个实施例中，润滑剂在第一温度下从压缩机的一个或多个轴承排出。所述润滑剂加热器被配置成将所述润滑剂的温度升高到预定最低温度或所述预定最低温度以上，所述预定最低温度高于所述第一温度。所述润滑剂冷却器被配置成将所述润滑剂的温度冷却到预定最高温度或所述预定最高温度以下，所述预定最高温度低于所述预定最低温度。
在一个实施例中，润滑剂加热器设置在润滑剂箱处或设置在压缩机和润滑剂箱之间。润滑剂路径从润滑剂箱延伸通过润滑剂冷却器。
在一个实施例中，润滑剂加热器是电加热器。
在一个实施例中，润滑剂供应系统还包括润滑剂分离器。润滑剂分离器包括一个或多个入口，其配置成接收从压缩机的一个或多个轴承排出的第一工作流体的润滑剂和制冷剂的混合物。润滑剂分离器还包括润滑剂加热器，其配置成加热润滑剂分离器内的润滑剂。润滑剂分离器还包括第一出口，该第一出口配置成在被润滑剂加热器加热之后将润滑剂排放到润滑剂箱。
在一个实施例中，润滑剂分离器包括壳体和设置在壳体内的导流器。壳体包括入口、第一出口和第二出口。导流器阻挡从入口到第二出口的引导路径。润滑剂和第一工作流体的制冷剂的混合物包括气态制冷剂、液态润滑剂和溶解在液态润滑剂中的气态制冷剂。导流器被配置成引导：气态制冷剂围绕导流器流到第一出口，液态润滑剂通过润滑剂加热器流到第一出口，其中润滑剂加热器加热液态润滑剂并从液态润滑剂释放溶解在液态润滑剂中的气态制冷剂，并且气态制冷剂从液态润滑剂释放到第二出口。
在一个实施例中，导流器具有管状形状。
在一个实施例中，一种涉及润滑传热线路中的压缩机的方法。该压缩机配置成压缩包括制冷剂的第一工作流体。该方法包括：用润滑剂制冷系统的润滑剂加热器加热从压缩机的一个或多个轴承排出的润滑剂，以升高润滑剂箱中的润滑剂的温度。润滑剂制冷系统包括润滑剂加热器、润滑剂冷却器和包括制冷剂的第二工作流体。该方法还包括：将润滑剂从润滑剂箱引导通过润滑剂路径到达压缩机的一个或多个轴承。该方法还包括：用润滑剂制冷系统的润滑剂冷却器将润滑剂与第二工作流体一起冷却通过润滑剂路径。
在一个实施例中，润滑剂制冷系统与压缩机的传热线路流体分离，第二工作流体不同于第一工作流体。
在一个实施例中，将润滑剂从润滑剂箱通过润滑剂路径引导到压缩机的一个或多个轴承5包括使润滑剂通过润滑剂冷却器。冷却流经润滑剂路径的润滑剂包括操作润滑剂制冷系统的
第一制冷剂线路。第一制冷剂线路包括第二工作流体、辅助压缩机、膨胀器和润滑剂冷却器。操作第一制冷剂线路包括：用辅助压缩机压缩工作流体、用膨胀器膨胀工作流体，以及引导由膨胀器膨胀的第二工作流体通过与润滑剂分离的润滑剂冷却器。所述第二工作流体从通过润滑剂冷却器的润滑剂吸收热。
0在一个实施例中，用润滑剂加热器加热润滑剂包括：操作润滑剂制冷系统的第一制冷剂
线路。第一制冷剂线路的操作包括引导由辅助压缩机压缩的第二工作流体流过润滑剂加热器，并且润滑剂从流过润滑剂加热器的第二工作流体吸收热。
在一个实施例中，用润滑剂加热器加热润滑剂包括：操作润滑剂制冷系统的第二制冷剂
线路。第二制冷剂线路与第一制冷剂线路分离并且包括第二辅助压缩机、润滑剂加热器、第5二膨胀器、蒸发器和包括制冷剂的第三工作流体。第三工作流体不同于第二工作流体。操作
第二制冷剂线路包括：用第二辅助压缩机压缩第三工作流体；引导由第二辅助压缩机压缩的第三工作流体流过润滑剂加热器，其中润滑剂从流过润滑剂加热器的第三工作流体吸收热；
用第二膨胀器膨胀工作流体；以及用蒸发器加热工作流体。
在一个实施例中，该方法还包括将润滑剂从一个或多个轴承引导回润滑剂箱。
附图说明
图1是加热通风空调和制冷系统的传热线路的实施例的示意图。
图2是在用于所述压缩机的传热线路和润滑剂供应系统中的压缩机的实施例的示意图。
图3是在用于所述压缩机的传热线路和润滑剂供应系统中的压缩机的实施例的示意图。5图4是润滑剂分离器的实施例的分解透视图。
图5是根据实施例的图4的润滑剂分离器的竖直截面图。
图6是压缩机的实施例的竖直横截面视图。
图7是用于润滑压缩机的方法的实施例的框图。
相同的数字编号表示相同的特征。
具体实施方式
加热通风空调和制冷(heating,ventilation,air conditioning,andrefrigeration，HVACR)系统通常被配置成加热和/或冷却封闭空间(例如，商业或住宅建筑的内部空间、冷藏运输单元的内部空间等)。HVACR系统包括传热线路，该传热线路包括压缩机和通过传热线路循环的工作流体(例如，制冷剂、制冷剂混合物等)。工作流体用于加热或冷却过程流体(例如，空气、水和/或乙二醇等)。
压缩机包括相对于压缩机的壳体运动以压缩工作流体的部件(例如，驱动轴、涡旋件、转子、螺杆、叶轮等)。设置一个或多个轴承以支撑压缩机内的所述部件。在被供应到一个或多个轴承之后，润滑剂与工作流体混合。将润滑剂从工作流体中分离出来，然后将分离的润滑剂循环回一个或多个轴承。润滑剂可以储存在润滑剂箱中直到其被供应回一个或多个轴承。工作流体包括制冷剂。新型低全球变暖潜值(global warming potential，GWP)制冷剂，例如R514A制冷剂、R1233zd(E)制冷剂、R1234ze(E)制冷剂、R515B制冷剂、R513A制冷剂等，更容易溶解到润滑剂中，从而使润滑剂在为轴承提供润滑方面效率更低。
本文描述的实施例涉及用于压缩机的润滑剂供应系统、包括这种润滑剂供应系统的压缩机、以及向压缩机供应润滑剂的方法，其供应具有合适粘度的润滑剂以用于提供润滑并且使溶解在所供应的润滑剂中的制冷剂最小化。
图1是根据实施例的HVACR系统的传热线路1的示意图。传热线路1包括压缩机10、冷凝器20、膨胀装置30和蒸发器40。在一个实施例中，传热线路1可以被修改成包括额外部件。例如，在一个实施例中，传热线路1可以包括节能器热交换器、一个或多个流量控制装置、接收罐、干燥器、吸液热交换器等。
为了清楚起见，在附图中提供虚线以指示流体流过一些部件(例如，压缩机10、冷凝器20、蒸发器40)，并且应该理解为并未指定每个部件内的特定路径。传热线路1的部件是流体连接的。传热线路1可被配置为能够在冷却模式下操作的冷却系统(例如，HVACR的流体冷却器、空调系统等)，和/或传热线路1可被配置为能够在冷却模式和加热模式下运行的热泵系统。
传热线路1应用已知的气体压缩和传热原理。传热线路可被配置成加热或冷却过程流体(例如，水、空气等)。在一个实施例中，传热线路1可以表示冷却过程流体(例如水等)的冷却器。在一个实施例中，传热线路1可以表示冷却和/或加热过程流体(例如空气、水等)的空调和/或热泵。
在传热线路1的操作期间，工作流体(例如，制冷剂、制冷剂混合物等)在相对较低的压力以气态从蒸发器40流入压缩机10。压缩机10将气体压缩成高压状态，其也加热气体。在被压缩之后，相对较高压力和较高温度的气体从压缩机10流到冷凝器20。除了流过冷凝器20的工作流体之外，第一过程流体PF1(例如，外部空气、外部水、冷却器水等)也分别流过冷凝器20。当第一过程流体PF1流过冷凝器20时，该第一过程流体从工作流体吸收热，在工作流体流过冷凝器时冷凝器20冷却工作流体。工作流体冷凝成液体，然后流入膨胀装置30。膨胀装置30允许工作流体膨胀，其将工作流体转变成混合的蒸气和液体状态。本文所述的“膨胀装置”也可称为膨胀器。在一个实施例中，膨胀器可以是膨胀阀、膨胀板、膨胀容器、孔口等、或其它类型的膨胀机构。应该理解的是，膨胀器可以是在用于膨胀工作流体的领域中使用的以使工作流体的压力和温度降低的任何类型的膨胀器。然后，相对较低温度的蒸汽/液体工作流体流入蒸发器40。第二过程流体PF2(例如，空气、水等)也流过蒸发器40。工作流体在第二过程流体PF2流过蒸发器40时吸收来自第二过程流体PF2的热，蒸发器40在第二过程流体PF2流过蒸发器40时冷却第二过程流体PF2。随着工作流体吸收热，工作流体蒸发成蒸汽。然后，工作流体从蒸发器40返回到压缩机10。在传热线路1例如在冷却模式下操作的同时上述过程继续。
图2是压缩机102和用于压缩机102的润滑剂供应系统100的实施例的示意图。压缩机102可以是图1中的压缩机10。例如，如图1中对压缩机10的类似讨论，压缩机102是HVACR系统中的传热线路(例如，传热线路1等)的一部分，其压缩第一工作流体以提供加热和/或冷却。在一个实施例中，压缩机102是离心式压缩机。润滑剂供应系统100被配置成提供润滑剂以润滑压缩机102。润滑剂供应系统100至少向压缩机102的一个或多个运动部件(例如，轴承、涡旋件、转子、叶轮等)供应润滑剂。在所示实施例中，供应系统100向压缩机102的至少一个或多个轴承104供应润滑剂。
在传热线路102中循环并由压缩机102压缩的第一工作流体包括制冷剂(例如，单一制冷剂、制冷剂混合物等)。在一个实施例中，制冷剂是低GWP制冷剂，例如R513A制冷剂、R514A制冷剂、R515B制冷剂、R1233zd(E)制冷剂和/或R1234ze(E)制冷剂等(例如，具有小于750的GWP、具有小于600的GWP)。在一个实施例中，润滑剂包括机油。
在图中提供虚线以说明不同特征之间的电子通信。例如，在图2中，随着控制器190从温度传感器192接收测量(例如，温度测量)，虚线从控制器190延伸到温度传感器192。例如，随着控制器190控制压缩机142，虚线从控制器190延伸到压缩机142。在一个实施例中，控制器190包括处理器和用于存储信息的存储器。下面描述的图2中的控制器190被描述/示出为单个部件。然而，应当理解，在一个实施例中，如附图中所示和本文所述的“控制器”可以包括多个分立的或互连的部件，这些部件包括存储器和处理器。在一个实施例中，控制器190可以是压缩机102的HVACR系统的控制器。在一个实施例中，控制器190可以是压缩机102的控制器。
润滑剂供应系统100包括润滑剂箱110、润滑剂路径120和润滑剂制冷系统140。润滑剂从润滑剂箱110通过润滑剂路径120供应到压缩机102的一个或多个轴承104。润滑剂制冷系统140配置成加热润滑剂箱110内的润滑剂L，并在润滑剂L流过润滑剂路径120时冷却润滑剂L。润滑剂供应系统100还可以包括控制器190，其被配置成控制润滑剂供应系统100的操作。
润滑剂箱110配置成储存润滑剂L，该润滑剂L通过润滑剂路径120循环回压缩机102的一个或多个轴承104。如图2所示，润滑剂箱110可以设置在压缩机102的内部或压缩机102的外部。在一个实施例中，润滑剂箱110可以是压缩机102的润滑剂贮槽。在这样的实施例中，润滑剂可以配置成从压缩机102的一个或多个轴承104排入润滑剂箱110。在一个实施例中，润滑剂箱110可以是设置在压缩机102外部的箱体，如图2所示。在这样的实施例中，润滑剂供应系统100可以包括外部润滑剂分离器(例如，润滑剂分离器103等)，其配置成将工作流体与从一个或多个轴承104流过/排出的润滑剂分离，并且将分离的润滑剂引导到润滑剂箱110中。在另一实施例中，压缩机102的传热线路101可以包括润滑剂分离器，该润滑剂分离器将润滑剂与压缩的工作流体分离并且将分离的润滑剂供应回润滑剂箱110。在一个实施例中，润滑剂箱110可以是设置在压缩机102内的内部润滑剂箱。在一个实施例中，润滑剂分离器103可以设置在压缩机102内。
润滑剂路径120包括入口122和出口124。入口122连接到润滑剂箱110，润滑剂L通过入口122流入润滑剂路径120。润滑剂L从润滑剂路径120的出口124供应到压缩机102的一个或多个轴承104。例如，润滑剂路径120的出口124连接到压缩机102的一个或多个运动部件。出口124可以具有分支，每个分支连接到压缩机102的相应轴承104。例如，润滑剂路径120可以从润滑剂箱110延伸到压缩机102的一个或多个轴承104。
如图2所示，润滑剂路径120包括润滑剂制冷系统140的润滑剂冷却器148。润滑剂冷却器148被配置成在润滑剂L流过润滑剂路径102时冷却润滑剂L。润滑剂冷却器148是使用流过润滑剂制冷系统140的第二工作流体来冷却润滑剂的热交换器。润滑剂和工作流体在不混合的情况下流过润滑剂冷却器148，同时允许润滑剂和第二工作流体进行热交换。随着各自流过润滑剂冷却器148，工作流体从流动的润滑剂吸收热，导致润滑剂的冷却和工作流体的加热。在一个实施例中，润滑剂冷却器148可以是例如钎焊板式热交换器。下面更详细地讨论润滑剂制冷系统140。
润滑剂路径120还可以包括泵126，其用于将润滑剂L泵送通过润滑剂路径120。在一个实施例中，泵126是正排量泵。例如，泵126的操作将润滑剂L从润滑剂箱110吸入润滑剂路径120的入口122，使润滑剂通过润滑剂路径120，将润滑剂L从出口124排放到压缩机102的一个或多个轴承104。在一个实施例中，泵126可以设置在润滑剂箱110内。例如，泵126可以是设置在润滑剂箱110内的润滑剂L中并将润滑剂L提供应润滑剂路径120的入口122的潜入式泵。
在一个实施例中，润滑剂制冷系统140被配置成加热和冷却润滑剂L。润滑剂制冷系统140包括压缩机142、润滑剂加热器144、膨胀器146和流体连接在制冷线路150中的润滑剂冷却器148。润滑剂制冷系统140中的压缩机142可以被称为辅助压缩机，而压缩机102可以被称为主压缩机。
在所示实施例中，制冷剂线路150是压缩和膨胀第二工作流体(例如制冷剂、制冷剂混合物等)以提供冷却和加热的蒸汽压缩系统。例如，制冷剂线路150以与针对图1中的传热线路1所描述的方式类似的方式操作。在制冷剂线路150的操作期间，工作流体循环通过辅助压缩机142、润滑剂加热器144、膨胀器146和润滑剂冷却器150。润滑剂加热器144是冷凝器热交换器，其将流过其中的工作流体与存储在润滑剂箱110中的润滑剂L冷凝。润滑剂冷却器150是蒸发器热交换器，其使用流过润滑剂路径120的润滑剂来蒸发流过其中的工作流体。工作流体在压缩机142中被压缩，在润滑剂加热器144中被冷却和冷凝，在膨胀器146中膨胀，然后在润滑剂冷却器148中被加热和蒸发，与图1中针对流过压缩机10、冷凝器20、膨胀器30和蒸发器40的工作流体的讨论类似。如图2所示，制冷剂线路150与压缩机102的传热线路1流体分离。
润滑剂加热器144被配置成加热润滑剂以增加润滑剂箱110中的并流入润滑剂路径120的润滑剂的温度T1。润滑剂加热器144可被配置成加热润滑剂箱110内的润滑剂和/或当润滑剂从一个或多个轴承104流到润滑剂箱110时加热润滑剂。润滑剂加热器144可以设置在压缩机102和润滑剂箱110之间(例如，在从一个或多个轴承104到润滑剂箱110的润滑剂排放流动路径中)或润滑剂箱110处(例如，在润滑剂箱中、在润滑剂箱110上等)。例如，在一个实施例中，润滑剂加热器144可以通过设置在润滑剂箱110中而将其设置在润滑剂箱110处，如图2所示。例如，润滑剂供应系统100可以包括此类配置于压缩机102和润滑剂箱110之间的润滑剂加热器144，设置在润滑剂分离器103(例如，图5中的润滑剂分离器300等)的内部，置在压缩机102和润滑剂箱110之间，设置在压缩机102和润滑剂分离器103之间或润滑剂分离器103和润滑剂箱110之间的一个或多个轴承104的排放流动路径中，或者设置在润滑剂分离器103和润滑剂箱(压力容器)之间的不同部件中，设置在润滑剂分离器103和润滑剂箱110之间的不同部件中，等等。
如图2所示，润滑剂加热器144设置在润滑剂箱110中。特别地，润滑剂加热器144可以设置在润滑剂箱110内的润滑剂L中(例如，浸没在润滑剂L中)。润滑剂加热器144是这样的热交换器，其被配置成将热从流动的工作流体交换到润滑剂L，而不使工作流体和润滑剂L物理混合。在一个实施例中，润滑剂加热器144可以是管(例如，翅片管)，该管延伸穿过液态润滑剂L并且被配置成通过润滑剂路径的壁将热交换到周围润滑剂L。在一个实施例中，润滑剂加热器144可以设置在润滑剂箱110的外部。在这样的实施例中，润滑剂供应系统100可被配置成使润滑剂箱中的润滑剂L循环通过外部润滑剂加热器(例如，从润滑剂箱110通过外部润滑剂加热器，然后返回到润滑剂箱110中)，使得外部润滑剂加热器加热润滑剂箱110内的润滑剂。润滑剂箱110中的润滑剂L从流过润滑剂加热器144的较热的工作流体中吸收热，所述润滑剂加热器144使工作流体冷却并加热润滑剂L。
润滑剂中的制冷剂的溶解度随着润滑剂温度的升高而降低。随着润滑剂被润滑剂加热器144加热，溶解的气态制冷剂从液态润滑剂中分离/排出。润滑剂供应系统100被配置成将分离的气态制冷剂排回到传热线路101。例如，分离的气态制冷剂被排回到传热线路101中的蒸发器(例如，图1中的蒸发器40等)。如所示实施例所示，润滑剂箱110可包括排气口112，其配置成将气态制冷剂从润滑剂箱110排放到制冷剂线路101。在一个实施例中，排气口112可以凭借润滑剂分离器103将气态制冷剂从润滑剂箱110排放到制冷剂线路101(例如，排气口112将气体排放到润滑剂分离器103中，润滑剂分离器103又被配置成将气态制冷剂排放到制冷剂线路101中)。
然后，冷却的工作流体流过膨胀器146到达润滑剂冷却器148。工作流体在流过膨胀器146时进一步膨胀和冷却。润滑剂路径120中的冷却器工作流体和润滑剂各自独立地流过润滑剂冷却器148，而不发生混合。润滑剂路径120中的冷却器工作流体和润滑剂在它们分别流过润滑剂冷却器148时进行热交换。较冷的工作流体从润滑剂吸收热，其加热并蒸发工作流体并冷却润滑剂。然后，被加热的工作流体流回辅助压缩机142。
在一个实施例中，润滑剂制冷系统140被配置成同时加热润滑剂L并冷却润滑剂L。润滑剂制冷系统140同时加热润滑剂箱110内的润滑剂L并冷却流过润滑剂路径120的润滑剂L。例如，上游润滑剂在流过润滑剂加热器144时被加热，同时下游润滑剂在流过润滑剂冷却器148时被冷却。润滑剂制冷系统140被配置成加热润滑剂L以从润滑剂L中去除溶解的制冷剂(例如，使润滑剂L脱气)。然后，从润滑剂L中去除的气态制冷剂可以被单独地引导出润滑剂箱110。润滑剂制冷剂系统140被配置成当润滑剂路径120中的被加热的润滑剂L从润滑剂箱110流过润滑剂路径120时冷却该被加热的润滑剂L，以增加润滑剂L的粘度。例如，润滑剂路径120的入口122被配置成在润滑剂箱110中的润滑剂L的液位以下连接到润滑剂箱110，以防止润滑剂箱110中的气态制冷剂进入润滑剂路径120。由于润滑剂L不与润滑剂路径120内的制冷剂(例如，气态制冷剂)接触，所以润滑剂L在润滑剂路径120内被冷却并被输送到轴承104以避免使制冷剂重新溶解到润滑剂中。欠饱和制冷剂的润滑剂被输送到轴承104(例如，对于其输送的温度T3和压力，不太完全饱和制冷剂)。
从润滑剂路径120的出口124供应的润滑剂具有降低的稀释制冷剂浓度，同时具有用于提供润滑的合适粘度。润滑剂制冷系统140(例如，通过控制器190)可配置成控制润滑剂的加热和冷却，使得润滑剂供应系统100供应具有大于预定最小粘度并包含小于预定制冷剂浓度的润滑剂。
例如，润滑剂可以以第一温度T1进入润滑剂箱110。润滑剂箱110内的润滑剂被润滑剂制冷系统140的润滑剂加热器144从第一温度T1加热到更高的第二温度T2。润滑剂制冷剂系统140可被配置成将润滑剂箱110内的润滑剂L加热到预定的最低温度或高于预定的最低温度(例如，润滑剂温度T2≥预定的最低温度)。预定的最低温度可以基于润滑剂所需的溶解的制冷剂浓度。例如，随着润滑剂由润滑剂加热器144加热，溶解的气态制冷剂与液态润滑剂分离/释放，使得进入润滑剂路径120的润滑剂L处于或低于期望的溶解的制冷剂浓度(例如，润滑剂温度T2处于或高于预定温度，该预定温度对应于润滑剂的预定最大制冷剂浓度极限)。在一个实施例中，从润滑剂路径102供应的润滑剂的最大制冷浓度是40wt％的制冷剂。在一个实施例中，从润滑剂路径120供应的润滑剂的最大制冷剂浓度是25wt％的制冷剂(例如，溶解的制冷剂是25wt％的润滑剂)。在一个实施例中，从润滑剂路径120供应的润滑剂的最大制冷剂浓度是20wt％的制冷剂。
然后，润滑剂箱110内的润滑剂的一部分流过润滑剂路径120，并且被润滑剂制冷系统140的润滑剂冷却器148从第二温度T2冷却到第三温度T3(例如，第一温度T1<第二温度T2>第三温度T3)。润滑剂制冷剂系统140可被配置成将润滑剂路径120中的润滑剂冷却到预定的最大温度或低于最大温度(例如，润滑剂温度T3≤预定的最大温度)。预定的最高温度可以基于例如从润滑剂路径120供应的润滑剂的期望粘度(例如，供应到压缩机102的一个或多个轴承104的润滑剂的期望粘度)。在一个实施例中，从润滑剂路径120供应的润滑剂的粘度具有5cSt-40cSt的粘度。在一个实施例中，从润滑剂路径120供应的粘度具有10cSt-35cSt的粘度。在一个实施例中，从润滑剂路径120供应的粘度具有15cSt-25cSt的粘度。
在一个实施例中，温度传感器192、194可以由控制器190用来检测润滑剂箱110内的润滑剂L的温度T2和/或从润滑剂路径120中的润滑剂冷却器148排出的润滑剂的温度T3。控制器190可以被配置成控制润滑剂供应系统100的部件以控制工作流体的加热和冷却。例如，控制器190可以被配置成控制辅助压缩机142的操作(例如，压缩机142的排出压力、辅助压缩机142的速度等)、膨胀器140的操作(例如，电子膨胀阀的开度/关度等)、和/或泵126的操作(例如，泵速度)中的一者或多者，以控制向应润滑剂提供的加热和冷却。
在一个实施例中，制冷线路150可以被修改成包括附加部件。例如，在一个实施例中，制冷线路150可以包括节能器热交换器、一个或多个流量控制装置、接收罐、干燥器、吸液热交换器等。在一个实施例中，制冷线路150可以包括用于去除过量冷却的次级蒸发器和/或用于从制冷线路150中去除过量热的次级冷凝器。由于工作流体对润滑剂既提供加热又提供冷却，所以工作流体可能包含过量的热。例如，在润滑剂箱110内提供润滑剂的期望加热的操作条件(例如，压缩机142的排出压力，通过润滑剂加热器144的工作流体的流速)可以导致当流入膨胀器146时工作流体具有过量的热，或者在润滑剂冷却器148内没有被充分加热/蒸发。例如，次级蒸发器可以在制冷剂线路150中位于润滑剂冷却器148之后和压缩机142之前，并且可以被配置成当润滑剂没有从润滑剂冷却器148中的工作流体吸收足够的热(例如，不足以加热/蒸发工作流体)时，用过程流体(例如，空气、水等)加热工作流体。例如，副冷凝器可以在制冷剂线路150中位于压缩机142之后和膨胀器146之前，并且可以被配置成当制冷剂线路150的操作导致润滑剂加热器148不从工作流体中去除足够的热时，用过程流体(例如，空气、水等)加热工作流体。
在另一实施例中，制冷系统140可以是传热线路101的一部分。制冷线路150可被配置成利用来自传热线路101的工作流体代替单独的工作流体来冷却流过润滑剂冷却器148的润滑剂。例如，制冷线路150可以流体连接到传热线路101(例如，具有连接到传热线路101的入口和出口)，并且可以利用来自传热线路101(例如，来自图1中的膨胀器30的下游和蒸发器40的上游，或者来自图1中的蒸发器40)的第一工作流体的一部分通过润滑剂冷却器148来冷却在润滑剂路径120中流动的润滑剂。
在一个实施例中，润滑剂加热器144可以是电加热器(例如，图5中的润滑剂加热器370)或单独的制冷剂线路(例如，图3中的制冷剂线路250A)的一部分。
图3是用于压缩机202的润滑剂供应系统200的另一实施例的示意图。压缩机202可以具有与图2中的压缩机102所描述的类似的特征。例如，压缩机202被配置成压缩传热线路201中的第一工作流体(例如，制冷剂、制冷剂混合物等)。除了润滑剂制冷系统240的结构之外，润滑剂供应系统200可以具有与图1中的润滑剂供应系统100类似的结构。例如，润滑剂供应系统200包括含有润滑剂L的润滑剂箱210和润滑剂加热器244A；以及润滑剂路径220，其被配置成从润滑剂箱210供应润滑剂并且包括类似于图2中的润滑剂供应系统100的润滑剂冷却器248B。应当理解，在一个实施例中，润滑剂箱210、润滑剂路径220和/或压缩机202可以具有与以上关于图2中的润滑剂箱110、润滑剂路径120和压缩机102所讨论的特征类似的特征。例如，润滑剂可以通过润滑剂分离器203循环回到润滑剂箱210中，如以上关于图2中的润滑剂分离器103类似地讨论的。例如，在一个实施例中，润滑剂加热器244A可以设置在润滑剂箱210的外部，如图2针对润滑剂加热器144类似讨论的。
润滑剂制冷系统240被配置成加热润滑剂箱210中的润滑剂L，并且随着被加热的润滑剂L流过润滑剂路径220时冷却被加热的润滑剂L。润滑剂制冷系统240总体上以与以上针对图2中的润滑剂制冷系统140所讨论的类似的方式来加热和冷却润滑剂L。例如，润滑剂制冷系统240包括润滑剂加热器244A和润滑剂冷却器248B，所述润滑剂加热器244A加热润滑剂箱210内的润滑剂L(例如，将润滑剂L从温度T1加热到温度T2)，所述润滑剂冷却器248B冷却流过润滑剂路径220的加热的润滑剂(例如，将润滑剂从温度T2冷却到润滑剂路径220中的温度T3)。
如图3所示，润滑剂制冷系统240包括第一制冷剂线路250A和第二制冷剂线路250B。如图3所示，第一制冷剂线路250A和第二制冷剂线路250B彼此流体分离并且与压缩机202的传热线路201流体分离。第一制冷剂线路250A是蒸汽压缩系统，其对第二工作流体(例如制冷剂、制冷剂混合物等)进行压缩和膨胀，以对润滑剂箱210内的润滑剂L进行加热。第二制冷剂线路250B是蒸汽压缩机系统，其对第三工作流体(例如，包括制冷剂、制冷剂混合物等)进行压缩和膨胀，以随着被加热的润滑剂L流过润滑剂路径220时对被加热的润滑剂L提供冷却。
第一制冷剂线路250A包括第一辅助压缩机242A、润滑剂加热器244A、第一膨胀器246A和蒸发器248A。在第一制冷剂线路250A的操作期间，第二工作流体以该顺序循环通过第一辅助压缩机242A、润滑剂加热器244A、膨胀器246A和蒸发器248A。润滑剂加热器244A是冷凝器热交换器，其将流经其中的第二工作流体与存储在润滑剂箱210中的润滑剂L冷凝。第一制冷剂线路250A可以以与图1中的传热线路1所描述的类似的方式操作来压缩和膨胀其第二工作流体。例如，第二工作流体在第一辅助压缩机242A中被压缩，在润滑剂加热器244A中被冷却和冷凝，在第一膨胀器246A中被膨胀，然后在蒸发器248A中被加热和蒸发，这与图1中的压缩机10、冷凝器20、膨胀器30和蒸发器40中流动的工作流体的讨论类似。当润滑剂箱210内的润滑剂L从相对较热的从第一辅助压缩机242A排出的被压缩的第二工作流体吸收热时，润滑剂L被加热，当第二工作流体分别流过润滑剂加热器244A时，润滑剂加热器244A加热润滑剂箱210内的润滑剂L。蒸发器248A是被配置成在第二工作流体和过程流体PF3(例如，外部空气、水等)之间进行热交换而不存在物理混合的热交换器。第二工作流体从过程流体PF3吸收热并且在蒸发器248A内被加热，蒸发器248A也冷却过程流体PF3。过程流体PF3可以与由压缩机202的传热线路1加热或冷却的过程流体(例如，过程流体PF1，过程流体PF2)相同或不同。
第二制冷剂线路250B包括第二辅助压缩机242B、冷凝器244B、第二膨胀器246B和润滑剂冷却器248B。在第二制冷剂线路250B的操作期间，第三工作流体以该顺序循环通过第二辅助压缩机242B、冷凝器244B、第二膨胀器246B和润滑剂冷却器248B。润滑剂冷却器248B是这样的蒸发器热交换器，其蒸发流经其中的第三工作流体，而润滑剂流经润滑剂路径220。第二制冷剂线路250B可以以与图1中的传热线路1所描述的类似的方式操作来压缩和膨胀其第三工作流体。例如，第三工作流体在第二辅助压缩机242B中被压缩，在冷凝器244B中被冷却和冷凝，在第二膨胀器246B中被膨胀，然后在蒸发器248B中被加热和蒸发，这与图1中对于流过压缩机10、冷凝器20、膨胀器30和蒸发器40的工作流体类似地进行讨论。冷凝器244B是被配置成在第三工作流体和过程流体PF4(例如，空气、外部空气、乙二醇和/或水等)之间进行热交换而不存在物理混合的热交换器。过程流体PF4从第三工作流体吸收热并且在蒸发器244B内被加热，蒸发器244B冷却第三工作流体。过程流体PF4可以与由压缩机202的传热线路1加热或冷却的过程流体(例如，过程流体PF1，过程流体PF2)相同或不同。
在一个实施例中，润滑剂加热器244A可以是电加热器(例如，图5中的润滑剂加热器370)。在一个实施例中，润滑剂冷却器244B可以利用过程流体(例如，过程流体PF1，过程流体PF2，过程流体PF3，过程流体PF4等)代替制冷剂线路250A来冷却流过润滑剂冷却器的润滑剂。例如，过程流体可以流过润滑剂冷却器244B并冷却润滑剂，而不是利用工作流体。
润滑剂供应系统200还可以包括控制器290，其被配置成控制润滑剂供应系统200的操作。控制器290可以具有与针对图2中的控制器190所讨论的类似的特征。控制器290被配置成控制第一制冷剂线路250A和第二制冷剂线路250B的操作，使得润滑剂加热器244A充分加热润滑剂箱210内的润滑剂L(例如，并且润滑剂冷却器248B充分冷却流过润滑剂路径220的润滑剂L)。控制器290可以被配置成加热润滑剂，然后冷却润滑剂，使得从润滑剂路径供应的润滑剂等于或小于预定粘度极限(例如，在期望的粘度范围内、高于预定的最小粘度极限)，并且包含小于预定浓度的制冷剂，如上所讨论的。例如，控制器290可被配置成操作第一制冷剂线路250A(例如，第一辅助压缩机242A的控制速度、第一辅助压缩机242A的排出压力、第一膨胀器246A的开度/关度等)，使得润滑剂箱210内的润滑剂L被加热到预定的最低温度或高于预定的最低温度(例如，润滑剂温度T2≥预定的最低温度)。例如，控制器290可被配置成操作第二制冷剂线路250B(例如，第二辅助压缩机242B的控制速度、第二辅助压缩机242B的排出压力、第二膨胀器246B的开度/关度等)，使得润滑剂路径220中的润滑剂冷却到预定的最大温度或低于预定的最大温度(例如，润滑剂温度T3≤预定的最大温度)。
图4是用于润滑剂供应系统的润滑剂分离器300的实施例的分解图。例如，在一个实施例中，润滑剂分离器300可以是图2中的润滑剂分离器103或图3中的润滑剂分离器203。润滑剂分离器300包括壳体310。如图4所示，壳体310包括底部312和盖部314。当组装时(例如，如图5所示)，盖部314固定到底部312(例如，固定到底部312的顶部)以形成壳体310。
润滑剂分离器300包括壳体310中的一个或多个入口和出口。入口包括第一入口302A，该第一入口302A是被配置成接收从压缩机的轴承(例如，图2中的轴承104、图3中的轴承204等)排出的轴承润滑剂的轴承润滑剂返回入口。在一个实施例中，润滑剂分离器300可以包括多个入口302A，其用于接收从轴承排出的轴承润滑剂。例如，润滑剂分离器300可以具有用于压缩机的每个轴承的相应入口302A，其中每个入口302A接收从压缩机的相应轴承排出的润滑剂。通过入口302A流入润滑剂分离器300的润滑剂流体可以包括液态润滑剂和气态制冷剂的两相混合物。例如，气态制冷剂通过压缩机的密封件泄漏并进入轴承，然后气态制冷剂与液态润滑剂一起排出。气态润滑剂从润滑剂分离器300的第一出口304A排出，并且液态润滑剂通过第二出口304B从润滑剂分离器300排出。例如，第二出口304B被配置成将液态润滑剂引导到润滑剂供应系统的润滑剂箱(例如，图2中的润滑剂箱110、图3中的润滑剂箱210等)中。
润滑剂分离器300包括被配置成引导润滑剂分离器300内的流体流的导流器350。在一个实施例中，导流器350具有从盖部314延伸到润滑剂分离器300中的管状形状。在所示实施例中，导流器350具有圆形管状形状。应当理解，在其它实施例中，导流器350的管状形状可以是与圆形不同的管状形状(例如，椭圆形、正方形、三角形、八边形等)。在组装时，导流器350布置在润滑剂分离器300内(例如，在壳体310内)。导流器350用于改变润滑剂分离器300内的气流的方向，使得一旦气态制冷剂到达并流过第一出口304A时，气态制冷剂包含最小量的润滑剂(例如，几乎不包含或不包含夹带的润滑剂)。
图5示出了润滑剂分离器300的竖直截面图。在图5中提供了虚线箭头和点划线箭头，以示出流体通过润滑剂分离器300的流动。虚线箭头表示气态制冷剂的流动，点划线箭头表示润滑剂分离器300内的液态润滑剂的流动。
在所示实施例中，气态制冷剂f1和液态润滑剂f2的混合物从压缩机的一个或多个轴承排出并供应到润滑剂分离器300的入口302A(例如，在图2和图3中从一个或多个轴承104、204排放到润滑剂分离器103、203)。气态制冷剂f1和液态制冷剂f2的混合物通过入口302A流入润滑剂分离器300的内部空间306。导流器350被配置成使得流体围绕导流器350流动(例如，围绕导流器350周向流动)以在内部空间306内从入口302A流动到第一出口304A。
导流器350在壳体310内向下延伸。导流器350具有开口底端352。例如，导流器350的底端352与连接到盖部314的顶端354相对。第二出口304B从壳体310向上延伸到导流器350中。第二出口304B向上(例如，沿方向D3)延伸通过导流器350的开口底端352进入导流器350。出口304B的开口305(例如，出口304B的入口开口)设置在导流器350内。
导流器350形成从第一入口302A向下(例如，在方向D2上)延伸的第一通道356。第一通道356设置在壳体310(例如，壳体310的底部312)和导流器350之间。如图5所示，第一通道356由导流器350和壳体310形成(例如，由导流器350的外部和壳体310的内部形成)。随着气态制冷剂f1围绕导流器350流到出口304A，液态润滑剂f2在内部空间306内向下流动(例如，沿方向D2)。液态润滑剂f2向下流过第一通道356。第一通道356被配置成允许液态润滑剂f2向下流动，同时气态制冷剂f1流向第一入口304A。重力使液态润滑剂向下流过第一通道356离开气态制冷剂f1，同时使气态制冷剂f1围绕导流器350周向流动。
导流器350形成第二通道358，该第二通道358在导流器350内向上延伸(例如，沿方向D3)。第二通道358设置在出口304B和导流器350之间。如图5所示，第二通道358由导流器350和出口304B形成(例如，由出口304B的外部和导流器350的内部形成)。液态润滑剂f2向上流过第二通道358(例如，沿方向D3)到达出口304B的开口305，然后向下(例如，沿方向D2)流过出口304B并流出润滑剂分离器300。第一通道356和第二通道358形成在导流器350的相对侧(例如，分别为导流器350的外侧和内侧)上，并且被配置成沿不同的方向(例如沿相反的方向)引导流体，如图5所示。第二通道358的底端352与壳体310间隔开，使得液态润滑剂f2从第一通道356流入第二通道358。
第一通道356和第二通道358各自具有环形形状(例如，当沿方向D2观察时)。第一通道356的环形形状围绕导流器350(例如，沿着方向D3)。第二通道358的环形形状围绕出口304B(例如，沿着方向D3)。在所示实施例中，通道356、358成形为具有圆形环形形状。应当理解，在一个实施例中，通道356、358可以具有不同的环形形状(例如，正方形环形形状、三角形环形形状、椭圆形环形形状等)。在一个实施例中，通过第一通道356和第二通道358的润滑剂的向上和向下流动分别向下倾斜和/或向上倾斜。还应当理解，导流器350和/或壳体310可以包括附加的流动方向特征(例如，挡板等)，以帮助引导润滑剂分离器内的液态润滑剂和气态制冷剂的流动，并将夹带的润滑剂与气态制冷剂分离。
润滑剂分离器300包括在内部空间306中的润滑剂加热器370。润滑剂加热器370设置在位于导流器350的底端352和出口304B的开口305之间的导流器350内。随着润滑剂流过导流器350到达出口304B的开口305，润滑剂流经/流过润滑剂加热器370。润滑剂加热器370配置成当润滑剂流过导流器到达出口304B时加热润滑剂。例如，在一个实施例中，润滑剂加热器370被配置成以与图2中的润滑剂加热器144或图3中的润滑剂加热器244所讨论的相似的方式将润滑剂350加热到期望的温度。然后将加热后的润滑剂从润滑剂分离器300供应到润滑剂箱，使得润滑剂箱中的润滑剂具有升高的温度，如与图2中的加热器144或图3中的润滑剂加热器244A所提供的加热类似讨论的。在所示实施例中，润滑剂加热器370是具有加热线圈的电加热器。润滑剂在流过并接触加热线圈时被加热。然而，应当理解，润滑剂加热器370可以配置成具有热交换器管的热交换器，该热交换器管包含流动的相对较热的工作流体，如图2中的润滑剂加热器144和图3中的润滑剂加热器244类似地讨论的。
随着润滑剂被润滑剂加热器370加热，溶解的气态制冷剂f3从液态润滑剂L f2中分离/释放。导流器350包括允许分离的气态制冷剂f3流出导流器350并流到第一出口304A的排气口360。例如，通气口360允许分离的气态制冷剂f3与从入口302A流到第一出口304A的气态制冷剂f1结合。第一出口304A可被配置成将气态制冷剂排回到压缩机(例如，图1中的压缩机10、图2中的压缩机102、或图3中的压缩机202)的传热线路(例如，图1中的传热线路1、图2中的传热线路101、或图3中的传热线路201)，如针对从图2中的润滑剂箱110和/或从图3中的润滑剂箱210排出气态制冷剂所类似讨论的。
图6是压缩机400的竖直截面图。图6示出了润滑剂流过压缩机400的示例。在一个实施例中，压缩机400可以是图1中的压缩机10、图2中的压缩机102和/或图3中的压缩机202。在一个实施例中，如图6所示的压缩机400是离心式压缩机。应当理解，利用本文的润滑剂供应系统的压缩机可以是其它类型的压缩机，例如但不限于例如涡旋压缩机、螺杆压缩机等。
压缩机400包括吸入口402、排放口404、压缩机构406、压缩机轴408、电机410和一个或多个轴承420A、420B。电机410使驱动压缩机构406的压缩机轴408旋转。制冷剂通过吸入口402进入压缩机400，被压缩机构406压缩，并且被压缩的制冷剂从压缩机400的排放口404排出。一个或多个轴承420A、420B为压缩机的运动部件(例如，旋转部件)提供支撑，同时允许所述运动部件运动。轴承420A、420B是径向轴承。然而，在另一实施例中，供应润滑剂的一个或多个轴承可以是推力轴承。例如，在图6中，轴承420A、420B是在压缩机轴408旋转时为其提供径向支撑的径向轴承。应当理解，在一个实施例中，一个或多个轴承420A、420B可以是不同类型的轴承(例如，推力轴承等)。
润滑剂供应系统430将润滑剂供应到一个或多个轴承420A、420B，如类似地针对图2中的润滑剂供应系统100和图3中的润滑剂供应系统200所讨论的。润滑剂从润滑剂供应系统430供应到一个或多个轴承420A、420B，经过轴承420A、420B，然后从一个或多个轴承420B、420B排出回到润滑剂供应系统430。当润滑剂通过轴承420A、420B和/或在压缩机400内时，润滑剂接触/混合制冷剂(例如，在轴承420A处)。润滑剂可以从轴承420A、420B直接排放到润滑剂供应系统100或经由压缩机400中的贮槽422排放。例如，当压缩机400包括贮槽422时，从轴承420A、420B排出的润滑剂汇集在贮槽422中，然后从贮槽流到润滑剂供应系统430。
在所示实施例中，润滑剂供应系统430被示为完全在压缩机400的外部。然而，应当理解，润滑剂供应系统430的一个或多个部件也可以结合到压缩机中。例如，在一个实施例中，贮槽430可以是润滑剂供应系统430的润滑剂箱(例如，图2中的润滑剂箱110、图3中的润滑剂箱210)。
图7是用于润滑压缩机的方法1000的框图。在一个实施例中，方法1000可用于润滑图1中的压缩机10、图2中的压缩机102、图3中的压缩机102和/或图6中的压缩机400。压缩机被配置成压缩第一工作流体。例如，方法1000可以由图2中的润滑剂供应系统100和/或图3中的润滑剂供应系统200使用。方法1000开始于1010。
在1010处，润滑剂加热器(例如，润滑剂加热器144、润滑剂加热器244A、润滑剂加热器370)加热从压缩机的一个或多个轴承(例如，一个或多个轴承104、一个或多个轴承204)排出的润滑剂，以升高润滑剂箱中的润滑剂(例如，润滑剂箱110中的润滑剂L、润滑剂箱210中的润滑剂L)的温度(例如，温度T2)。润滑剂制冷系统(例如，润滑剂制冷系统140、润滑剂制冷系统240)包括润滑剂加热器和润滑剂冷却器(例如，润滑剂冷却器148，润滑剂冷却器248B)。在1010处的加热可以包括：操作润滑剂制冷系统的制冷线路(例如，制冷线路150、制冷线路250A)。制冷线路的操作可以包括：用辅助压缩机(例如，辅助压缩机142、辅助压缩机242A)压缩工作流体；引导压缩的工作流体通过润滑剂加热器；用膨胀器(例如，膨胀器146、膨胀器246A)膨胀工作流体；以及在蒸发器(例如，蒸发器248A)中加热膨胀的工作流体。然后，方法1000进行到1020。
在1020处，润滑剂从润滑剂箱经过润滑剂路径(例如，润滑剂路径120、润滑剂路径220)被引导到压缩机的一个或多个轴承。在1020处引导润滑剂通过润滑剂路径可以包括：使润滑剂通过润滑剂冷却器。然后方法1000进行到1030。
在1030处，润滑剂冷却器用第二工作流体冷却通过路径的润滑剂。例如，在1030处的冷却可以包括：使至少一种附加工作流体通过与润滑剂物理上分离的润滑剂冷却器。在一个实施例中，第二工作流体可以是不同于由压缩机压缩的第一工作流体的工作流体(例如，制冷剂线路150中的工作流体、制冷剂线路250B中的工作流体)。第二工作流体从润滑剂冷却器中的润滑剂吸收热，润滑剂冷却器冷却润滑剂。在一个实施例中，在1030处的冷却可以包括：操作第一制冷线路(例如，制冷线路150、制冷线路250B)。操作第一制冷线路可以包括：用辅助压缩机(例如，辅助压缩机142、辅助压缩机242B)压缩第二工作流体；用膨胀器(例如，膨胀器146、膨胀器246B)膨胀第二工作流体；以及引导由膨胀器膨胀的第二工作流体经过润滑剂冷却器(例如，润滑剂冷却器148、润滑剂冷却器248B)。在另一实施例中，第二工作流体可以是与由压缩机压缩的工作流体相同的工作流体。在一个实施例中，方法1000还可以包括1040。
在1040处，供应到一个或多个轴承的润滑剂在流过轴承之后被引导回润滑剂箱中。例如，在1040处，润滑剂可以凭借重力被引导回润滑剂箱(例如，当润滑剂箱是压缩机的贮槽时)。例如，在1040处，可以通过使从压缩机排出的工作流体通过润滑剂分离器(例如，润滑剂分离器103、润滑剂分离器203)，然后将分离的润滑剂从润滑剂分离器引导回润滑剂箱来将润滑剂引导回润滑剂箱。
应当理解，在一个实施例中的方法1000可以被修改为具有一个或多个特征，如图1中的传热线路1、图2中的润滑剂供应系统100和/或图3中的润滑剂供应系统200所描述的一个或多个特征。
各个方面：
方面1至14中的任一者可以与方面15至20中的任一者组合。
方面1.一种用于传热线路中的压缩机的润滑剂供应系统，所述压缩机配置成压缩包括制冷剂的第一工作流体，所述润滑剂供应系统包括：润滑剂箱，其被配置成容纳从所述压缩机的一个或多个轴承排出的润滑剂；润滑剂路径，其连接到所述润滑剂箱并被配置成将所述润滑剂从所述润滑剂箱供应到所述压缩机的一个或多个轴承；以及润滑剂制冷系统，其包括：包含制冷剂的第二工作流体、润滑剂加热器和润滑剂冷却器；所述润滑剂加热器被配置成加热所述润滑剂以升高所述润滑剂箱中的所述润滑剂的温度，所述润滑剂冷却器被配置成用所述第二工作流体来冷却流过所述润滑剂路径的所述润滑剂。
方面2.根据方面1所述的润滑剂供应系统，其中，从所述润滑剂路径供应到所述压缩机的所述一个或多个轴承的所述润滑剂是欠饱和所述制冷剂的。
方面3.根据方面1和2中任一项所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂制冷系统与所述压缩机的所述传热线路流体分离，并且所述第二工作流体不同于所述第一工作流体。
方面4.根据方面3所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂制冷系统包括被配置成压缩所述第二工作流体的辅助压缩机和配置成使所述第二工作流体膨胀的膨胀器。
方面5.根据方面4所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂制冷系统包括与所述传热线路分离的一个或多个制冷线路，所述一个或多个制冷线路包括所述第二工作流体、所述润滑剂加热器、所述润滑剂冷却器、所述辅助压缩机和所述膨胀器。
方面6.根据方面5所述的润滑剂供应系统，其中，所述一个或多个制冷线路包括：第一制冷线路，其包括所述第二工作流体、所述膨胀器、所述辅助压缩机和所述润滑剂加热器，所述润滑剂加热器是被配置成用所述第二工作流体加热所述润滑剂的热交换器；和第二制冷线路，其包括第三工作流体、第二辅助压缩机、第二膨胀器和所述润滑剂冷却器，所述润滑剂冷却器是被配置成用所述第三工作流体冷却流过所述润滑剂路径的所述润滑剂的热交换器。第三工作流体包括制冷剂并且不同于第一工作流体和第二工作流体。
方面7.根据方面5所述的润滑剂供应系统，其中，所述一个或多个制冷线路包括第一制冷线路，所述第一制冷线路包括所述第二工作流体、所述辅助压缩机、所述膨胀器、所述润滑剂加热器和所述润滑剂冷却器，所述润滑剂加热器是被配置成用所述第二工作流体加热所述润滑剂的热交换器，并且所述润滑剂冷却器是被配置成用所述第二工作流体冷却流过所述润滑剂路径的所述润滑剂的热交换器。
方面8.根据方面1至7中任一项所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂制冷系统被配置成加热经过所述润滑剂加热器的所述润滑剂并且同时冷却经过所述润滑剂冷却器的所述润滑剂。
方面9.根据方面1至8中任一项所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂是在第一温度下从所述压缩机的所述一个或多个轴承排出的，所述润滑剂加热器被配置成将所述润滑剂的温度升高到预定最低温度或所述预定最低温度以上，所述预定最低温度高于所述第一温度；并且所述润滑剂冷却器被配置成将所述润滑剂冷却到预定最高温度或所述预定最高温度以下，所述预定最高温度低于所述预定最低温度。
方面10.根据方面1至9中任一项所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂加热器设置在所述润滑剂箱处或设置在所述压缩机与所述润滑剂箱之间，并且所述润滑剂路径从所述润滑剂箱延伸通过所述润滑剂冷却器。
方面11.根据方面1至9中任一项所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂加热器是电加热器。
方面12.根据方面1至9中任一项所述的润滑剂供应系统，还包括：润滑剂分离器，其包括一个或多个入口和第一出口，所述一个或多个入口被配置成接收从所述压缩机的所述一个或多个轴承排出的所述润滑剂和所述第一工作流体的所述制冷剂的混合物的，所述润滑剂加热器被配置成加热所述润滑剂分离器内的所述润滑剂，所述第一出口被配置成在被所述润滑剂加热器加热之后将所述润滑剂排出到所述润滑剂箱。
方面13.根据方面12所述的润滑剂供应系统，其中，所述润滑剂分离器包括：壳体，其包括所述一个或多个入口，所述第一出口和第二出口；导流器，其设置在所述壳体内并阻挡从所述入口到所述第二出口的直接路径，所述润滑剂和所述第一工作流体的所述制冷剂的混合物包括溶解在所述液态润滑剂中的气态制冷剂，液态润滑剂和气态制冷剂，所述导流器被配置成引导：所述气态制冷剂围绕所述导流器流到所述第一出口，所述液态润滑剂通过所述润滑剂加热器流到所述第一出口，所述润滑剂加热器加热所述液态润滑剂并且从所述液态润滑剂释放溶解在所述液态润滑剂中的所述气态制冷剂，以及从所述液态润滑剂释放到所述第二出口的所述气态制冷剂。
方面14.根据方面12和13中任一项所述的润滑剂供应系统，其中，所述导流器具有管状形状。
方面15.一种润滑传热线路中的压缩机的方法，所述压缩机被配置成压缩包括制冷剂的第一工作流体，所述方法包括：用润滑剂制冷系统的润滑剂加热器加热从所述压缩机的一个或多个轴承排出的润滑剂，以升高润滑剂箱中的润滑剂的温度，所述润滑剂制冷系统包括所述润滑剂加热器、润滑剂冷却器和包括制冷剂的第二工作流体；将润滑剂从润滑剂箱引导通过润滑剂路径到达压缩机的一个或多个轴承；以及用所述润滑剂制冷系统的所述润滑剂冷却器将所述润滑剂与所述第二工作流体一起通过所述润滑剂通路进行冷却。
方面16.根据方面15所述的方法，其中，所述润滑剂制冷系统与所述压缩机的所述传热线路流体分离，所述第二工作流体不同于所述第一工作流体。
方面17.根据方面15和16中任一方面所述的方法，其中，将润滑剂从润滑剂箱通过润滑剂路径引导到压缩机的一个或多个轴承包括：使润滑剂通过润滑剂冷却器，并且对流过润滑剂路径的润滑剂的冷却包括：操作润滑剂制冷系统的第一制冷剂线路，所述第二制冷剂线路包括第二工作流体、辅助压缩机、膨胀器和润滑剂冷却器，操作所述第一制冷剂线路包括：用所述辅助压缩机压缩所述工作流体，用所述膨胀器膨胀所述工作流体，以及引导由所述膨胀器膨胀的所述第二工作流体通过与所述润滑剂分离的润滑剂冷却器，并且所述第二工作流体从经过所述润滑剂冷却器的所述润滑剂吸收热。
方面18.根据方面17所述的方法，其中，用所述润滑剂加热器加热所述润滑剂包括：操作所述润滑剂制冷系统的所述第一制冷剂线路，操作所述第一制冷剂线路包括：引导由所述辅助压缩机压缩的所述第二工作流体流过所述润滑剂加热器，并且所述润滑剂从流过所述润滑剂加热器的所述第二工作流体吸收热。
方面19.根据方面17所述的方法，其中，用所述润滑剂加热器加热所述润滑剂包括：操作所述润滑剂制冷系统的第二制冷剂线路，所述第二制冷剂线路与所述第一制冷剂线路分离并且包括：第二辅助压缩机、所述润滑剂加热器、第二膨胀器、蒸发器和包括制冷剂的第三工作流体，所述第三工作流体不同于所述第二工作流体，并且操作所述第二制冷剂线路包括：用所述第二辅助压缩机压缩所述第三工作流体；引导由第二辅助压缩机压缩的第三工作流体流过润滑剂加热器；润滑剂从流过润滑剂加热器的第三工作流体吸收热；用第二膨胀器膨胀工作流体；用蒸发器加热工作流体。
方面20.根据方面15至20中任一项所述的方法，还包括：将所述润滑剂从所述一个或多个轴承引导回所述润滑剂箱。
本文所用的术语旨在描述特定的实施方案，而不是限制性的。除非另外清楚地指出，术语“一个”、“一种”和“该”也包括复数形式。当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指示所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件。
关于前面的描述，应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以详细地进行改变，特别是在所采用的结构材料以及部件的形状、尺寸和布置方面。本说明书和所描述的实施例仅是示例性的，本公开的真实范围和精神由所附权利要求书指示。

Claims (20)

1.一种用于传热线路中的压缩机的润滑剂供应系统，所述压缩机被配置成压缩包括制冷剂的第一工作流体，所述润滑剂供应系统包括：
润滑剂箱，其被配置成容纳从所述压缩机的一个或多个轴承排出的润滑剂；
润滑剂路径，其连接到所述润滑剂箱并且被配置成将所述润滑剂从所述润滑剂箱供应到所述压缩机的所述一个或多个轴承；和
润滑剂制冷系统，其包括：包括制冷剂的第二工作流体、润滑剂加热器和润滑剂冷却器；所述润滑剂加热器被配置成加热所述润滑剂以升高所述润滑剂箱中的所述润滑剂的温度；所述润滑剂冷却器被配置成用所述第二工作流体来冷却流过所述润滑剂路径的所述润滑剂。
2.根据权利要求1所述的润滑剂供应系统，其特征在于，从所述润滑剂路径供应到所述压缩机的所述一个或多个轴承的所述润滑剂是欠饱和所述制冷剂的。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述润滑剂制冷系统与所述压缩机的所述传热线路流体分离，并且所述第二工作流体不同于所述第一工作流体。
4.根据权利要求3所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述润滑剂制冷系统包括辅助压缩机和膨胀器；所述辅助压缩机被配置成压缩所述第二工作流体，所述膨胀器被配置成膨胀所述第二工作流体。
5.根据权利要求4所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述润滑剂制冷系统包括与所述传热线路分离的一个或多个制冷线路，所述一个或多个制冷线路包括所述第二工作流体、所述润滑剂加热器、所述润滑剂冷却器、所述辅助压缩机和所述膨胀器。
6.根据权利要求5所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述一个或多个制冷线路包括：
第一制冷线路，其包括所述第二工作流体、所述膨胀器、所述辅助压缩机和所述润滑剂加热器，所述润滑剂加热器是被配置成用所述第二工作流体加热所述润滑剂的热交换器；和
第二制冷线路，其包括第三工作流体、第二辅助压缩机、第二膨胀器和所述润滑剂冷却器，所述润滑剂冷却器是被配置成用所述第三工作流体冷却流过所述润滑剂路径的润滑剂的热交换器，所述第三工作流体包括制冷剂并且不同于所述第一工作流体和所述第二工作流体。
7.根据权利要求5所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述一个或多个制冷线路包括第一制冷线路，所述第一制冷线路包括所述第二工作流体、所述辅助压缩机、所述膨胀器、所述润滑剂加热器和所述润滑剂冷却器，所述润滑剂加热器是被配置成用所述第二工作流体加热所述润滑剂的热交换器，并且所述润滑剂冷却器是被配置成用所述第二工作流体冷却流过所述润滑剂路径的所述润滑剂的热交换器。
8.根据权利要求1所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述润滑剂制冷系统被配置成加热经过所述润滑剂加热器的所述润滑剂并且同时冷却经过所述润滑剂冷却器的所述润滑剂。
9.根据权利要求1所述的润滑剂供应系统，其特征在于，
所述润滑剂是在第一温度下从所述压缩机的所述一个或多个轴承排出的；
所述润滑剂加热器被配置成将所述润滑剂的温度升高到预定最低温度或所述预定最低温度以上，所述预定最低温度高于所述第一温度；并且
所述润滑剂冷却器被配置成将所述润滑剂的温度冷却到预定最高温度或所述预定最高温度以下，所述预定最高温度低于所述预定最低温度。
10.根据权利要求1所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述润滑剂加热器设置在所述润滑剂箱处或设置在所述压缩机和所述润滑剂箱之间；并且
所述润滑剂路径从所述润滑剂箱延伸通过所述润滑剂冷却器。
11.根据权利要求1所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述润滑剂加热器是电加热器。
12.根据权利要求1所述的润滑剂供应系统，其特征在于，还包括：
润滑剂分离器，其包括一个或多个入口和第一出口，所述一个或多个入口被配置成接收从所述压缩机的所述一个或多个轴承排出的所述润滑剂和所述第一工作流体的制冷剂的混合物，所述润滑剂加热器被配置成加热所述润滑剂分离器内的所述润滑剂，所述第一出口被配置成在所述润滑剂被所述润滑剂加热器加热之后将所述润滑剂排出到所述润滑剂箱。
13.根据权利要求12所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述润滑剂分离器包括：
壳体，其包括所述一个或多个入口、所述第一出口、和第二出口，
导流器，其设置在壳体内并阻挡从所述入口到第二出口的引导路径，所述润滑剂和第一工作流体的制冷剂的所述混合物包括气态制冷剂、液态润滑剂和溶解在所述液态润滑剂中的气态制冷剂，所述导流器被配置成引导：
所述气态制冷剂围绕所述导流器流到所述第一出口；
所述液态润滑剂通过润滑剂加热器到达所述第一出口，润滑剂加热器加热所述液态润滑剂并且从液态润滑剂释放溶解在所述液态润滑剂中的气态制冷剂；
所述气态制冷剂从液态润滑剂释放到所述第二出口。
14.根据权利要求13所述的润滑剂供应系统，其特征在于，所述导流器具有管状形状。
15.一种润滑传热线路中的压缩机的方法，所述压缩机被配置成压缩包括制冷剂的第一工作流体，所述方法包括：
用润滑剂制冷系统的润滑剂加热器加热从所述压缩机的一个或多个轴承排出的润滑剂，以升高润滑剂箱中的润滑剂的温度，所述润滑剂制冷系统包括所述润滑剂加热器、润滑剂冷却器、和包括制冷剂的第二工作流体；
将所述润滑剂从所述润滑剂箱通过润滑剂路径引导到所述压缩机的一个或多个轴承；以及
用所述润滑剂制冷系统的所述润滑剂冷却器冷却润滑剂，所述润滑剂与第二工作流体一起通过所述润滑剂路径。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述润滑剂制冷系统与所述压缩机的所述传热线路流体分离，所述第二工作流体不同于所述第一工作流体。
17.根据权利要求15和16中任一项所述的方法，其特征在于，
所述将所述润滑剂从所述润滑剂箱通过润滑剂路径引导到所述压缩机的一个或多个轴承包括：使所述润滑剂通过所述润滑剂冷却器；
冷却流经所述润滑剂路径的润滑剂包括：操作所述润滑剂制冷系统的第一制冷剂线路，所述第一制冷线路包括第二工作流体、辅助压缩机、膨胀器和润滑剂冷却器，操作所述第一制冷线路包括：
用所述辅助压缩机压缩工作流体；
用所述膨胀器膨胀工作流体；以及
引导由所述膨胀器膨胀的第二工作流体通过与润滑剂分离的所述润滑剂冷却器，并且所述第二工作流体从通过所述润滑剂冷却器的润滑剂吸收热。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
用润滑剂加热器加热润滑剂包括：操作所述润滑剂制冷系统的第一制冷线路；操作所述第一制冷线路包括：
引导由所述辅助压缩机压缩的所述第二工作流体流过所述润滑剂加热器，并且所述润滑剂从流过所述润滑剂加热器的所述第二工作流体吸收热。
19.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，
用所述润滑剂加热器加热润滑剂包括：操作所述润滑剂制冷系统的第二制冷线路，所述第二制冷线路与所述第一制冷线路分离并且包括：第二辅助压缩机、所述润滑剂加热器、第二膨胀器、蒸发器和包括制冷剂的第三工作流体；所述第三工作流体不同于所述第二工作流体，并且操作所述第二制冷线路包括：
用所述第二辅助压缩机压缩所述第三工作流体；
引导由所述第二辅助压缩机压缩的所述第三工作流体流过所述润滑剂加热器，并且所述润滑剂从流过所述润滑剂加热器的所述第三工作流体吸收热；
用所述第二膨胀器膨胀所述工作流体；以及
用所述蒸发器加热所述工作流体。
20.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，还包括：
将所述润滑剂从所述一个或多个轴承引导回所述润滑剂箱。
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