CN203785326U - 变频空调及其压缩机回油系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种变频空调及其压缩机回油系统，其压缩机回油系统包括压缩机、连接压缩机排气口的油分离器、储液器、用以将油分离器连通至储液器的排油电磁阀、电控装置以及用于检测油分离器中的液面高度的液面检测装置，液面检测装置设置在油分离器中；电控装置分别与液面检测装置、排油电磁阀和压缩机电连接，用于根据液面检测装置检测到的液面高度，控制排油电磁阀的开启/关闭，以及控制压缩机的运行频率。本实用新型的变频空调及其压缩机回油系统，保证压缩机回油系统安全可靠的运行，降低了压缩机的故障率，减少了维护成本，提高了压缩机的使用寿命。

Description

变频空调及其压缩机回油系统
技术领域
本实用新型涉及空调技术领域，特别涉及一种变频空调及其压缩机回油系统。 
背景技术
随着社会的发展，变频空调的各方面性能都在不断改进，但是现有的变频空调的压缩机的故障率较大，造成维护成本高，压缩机的故障主要是由于以下原因：1、在压缩机运行工况恶劣(持续以高频率运行)时，压缩机使得冷冻油耗损大，造成压缩机回油系统出现冷冻油短缺现象，导致压缩机磨损量加大，降低了压缩机的使用寿命，甚至烧坏；2、由于压缩机运转工况的不可预测性，压缩机有时回油量太大，当油分离器无油时，会产生回液，进而导致压缩机冲缸故障，造成压缩机损坏。 
实用新型内容
本实用新型的主要目的为提供一种压缩机回油系统，能够自动检测油分离器中液面高度并根据该液面高度调节控制压缩机的工作强度，保证了压缩机的安全运行，降低压缩机的故障率，提高压缩机的使用寿命，降低维护成本；本实用新型还提出一种包括该压缩机回油系统的变频空调。 
本实用新型提出一种压缩机回油系统，包括压缩机、连接所述压缩机排气口的油分离器以及储液器，还包括用以将油分离器连通至储液器的排油电磁阀、电控装置以及用于检测所述油分离器中的液面高度的液面检测装置，所述液面检测装置设置在所述油分离器中；所述电控装置分别与所述液面检测装置、排油电磁阀和压缩机电连接，用于根据所述液面检测装置检测到的液面高度，控制所述排油电磁阀的开启/关闭，以及控制所述压缩机的运行频率。 
优选地，还包括与所述电控装置电连接的报警器。 
优选地，所述液面检测装置包括与油分离器中的液面垂直的第一电磁感 应线圈、第一浮子以及插于所述第一电磁感应线圈中、下端连接所述第一浮子的第一导杆；所述第一电磁感应线圈的两端分别对应连接电源正极和电源负极，所述第一电磁感应线圈的两端还与所述电控装置电连接。 
优选地，所述液面检测装置包括与油分离器中的液面垂直的第二电磁感应线圈、位于所述第二电磁感应线圈中的第二浮子，以及连接在所述第二浮子底部的第二导杆；所述第二电磁感应线圈的两端分别对应连接电源正极和电源负极，所述第二电磁感应线圈的两端还与所述电控装置电连接。 
优选地，所述液面检测装置包括与油分离器中的液面垂直的第三电磁感应线圈、位于所述第三电磁感应线圈中的第三浮子及设于所述第三浮子上的导电弹片，所述第三电磁感应线圈的两端分别对应连接电源正极和电源负极，所述导电弹片与所述第三电磁感应线圈的内侧壁抵接，所述电控装置与所述导电弹片电连接。 
优选地，所述导电弹片为设于所述第三浮子两侧的金属片状结构。 
本实用新型还提出一种变频空调，包括如上所述的压缩机回油系统。 
本实用新型的变频空调及其压缩机回油系统，通过检测油分离器中的液面高度，即可知道压缩机的运行情况，在检测到油分离器中的液面高度降低到一定液面高度时，关闭排油电磁阀，使油分分离中的油量不再继续流出到储液器中，防止储液器中冷冻油量过多而造成压缩机产生冲缸故障；并且此时降低压缩机的运行频率，使得压缩机不会长期处于高频率运行而造成压缩机的耗损太快；同时还通过报警器报警提醒用户，压缩机回油系统中冷冻油短缺，及时添加冷冻油，避免压缩机在冷冻油短缺的情形下运行而造成的损坏；总的来说，本实施例的压缩机回油系统，保证了压缩机的安全可靠的运行，降低了压缩机的故障率，减少了维护成本。 
附图说明
图1是本实用新型压缩机回油系统第一实施例的结构示意图； 
图2是图1所示压缩机回油系统中油分离器的结构示意图； 
图3是本实用新型第二实施例压缩机回油系统中油分离器的结构示意图； 
图4是本实用新型第三实施例压缩机回油系统中油分离器的结构示意图； 
图5是图4中油分离器的第三浮子与导电弹片的俯视图。 
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。 
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。 
如图1所示，图1为本实用新型压缩机回油系统第一实施例的结构示意图。 
该实施例提出的压缩机回油系统，包括压缩机10、连接压缩机10排气口的油分离器30、连接压缩机10回气口的储液器20、排油电磁阀40、电控装置50以及用于检测油分离器30中的液面高度的液面检测装置60，液面检测装置60设置在油分离器30中；该油分离器30经排油电磁阀40连通储液器20，将油分离器30中多余的冷冻油通过排油电磁阀40流出到储液器20中；电控装置50分别与液面检测装置60、排油电磁阀40和压缩机10电连接，用于根据液面检测装置60检测到的液面高度，控制排油电磁阀40的开启/关闭，以及控制压缩机10的运行频率。 
参照图2，在油分离器30中设有一预警液面高度H，在油分离器30中的液面高度低于或等于预警液面高度H时，油分离器30处于缺乏冷冻油状态；电控装置50对应所述油分离器30是否处于缺油状态来控制所述电磁阀40的开启/关闭以及压缩机10的运行频率。在压缩机回油系统正常运行情况下，油分离器30中的液面高度大于预警液面高度H，电控装置50控制压缩机10保持当前的频率运行(以下将“当前的频率”以“第一频率”表示，同时电控装置50控制排油电磁阀40打开，油分离器30中多余的冷冻油从排油电磁阀40排出到储液器20中，油分离器30从排油电磁阀40排出到储液器20中的冷冻油量与从冷媒中分离进入油分离器30的冷冻油量最后会达到动态平衡，即油分离器30的液面高度不变；动态平衡时的液面高度可通过油分离器30与储液器20连通的管路的管径大小来调节，通常油分离器30与储液器20连通的管路选用毛细管。在压缩机运行工况恶劣导致油分离器30中的液面高度降低到预设的预警液面高度H时，电控装置50控制排油电磁阀40关闭，控制压缩机10降低运行频率，以预设的第二频率运行(第二频率小于第一频率)。 在压缩机10运行工况恶劣时，冷媒中溶解的冷冻油经过油分离器30时分离的冷冻油变少或者不分离出冷冻油，导致进入油分离器30中的冷冻油量变小，而流出的冷冻油量依旧是那么大，所以油分离器30中的液面高度越来越低。 
本实施例的压缩机回油系统，在检测到油分离器30中的液面高度降低到一定液面高度(预警液面高度H)时，关闭排油电磁阀40，使油分分离30中的油量不再继续流出到储液器20中，防止储液器20中冷冻油量过多而造成压缩机10产生冲缸故障；并且此时降低压缩机10的运行频率，使得压缩机10不会长期处于高频率运行而造成压缩机10的耗损太快；总的来说，本实施例的压缩机回油系统，保证了压缩机10的安全可靠的运行，降低了压缩机10的故障率，减少了维护成本。 
为了能够在所述压缩机回油系统中出现冷冻油短缺情况时，对用户进行报警提示，提示使用户能及时得知压缩机回油系统中冷冻油短缺的情况，及时添加冷冻油，所述压缩机回油系统还包括与电控装置50电连接的报警器70。 
在压缩机运行工况恶劣导致油分离器30中的液面高度降低到预设的预警液面高度H时，电控装置50还控制报警器70报警，以提示用户压缩机回油系统中冷冻油短缺，需添加冷冻油。 
具体的，为了使油分离器30的多余的冷冻油更好的流出到储液器20中，本实施例优选油分离器30的底端经排油电磁阀40与储液器20连通。 
本实施例的液面检测装置60包括与油分离器30中的液面垂直的第一电磁感应线圈61(以下简称“第一线圈61”)、第一浮子62以及插于第一线圈61中且下端连接第一浮子62的第一导杆63；第一线圈61的两端分别对应连接电源正极和电源负极，第一线圈61的两端还与电控装置50电连接。 
本实施例中，液面检测装置60的检测实现原理为：液面变化到不同高度时，所述第一导杆63伸入第一线圈61的长度对应变化，产生不同大小的感应电流，使第一线圈61内的电流也对应变化，即可通过测量该第一线圈61内的电流变化量来确定液面高度。因此，油分离器30中的液面高度与第一线圈61上的电流变化量存在一一对应的关系；电控装置50检测到第一线圈61上的电流变化量，并根据该电流变化量确定油分离器30中的液面高度值，进而控制排油电磁阀40、压缩机10以及报警器70执行相应的操作(即控制排油电磁阀40对应打开或关闭，控制压缩机10以相应的预设频率运行以及控 制报警器70工作报警或不工作)。具体的，电控装置50根据从第一线圈61上检测到的电流变化量确认油分离器30中的当前的液面高度，将当前的液面高度与预警液面高度H比较，在当前的液面高度大于预警液面高度H时，电控装置50控制排油电磁阀40打开，此时，电控装置50控制压缩机10保持当前的频率运行，以及控制报警器70不报警；在当前的液面高度小于或等于预警液面高度H时，电控装置50控制排油电磁阀40关闭，同时控制压缩机10降低至预设的第二频率运行，并控制报警器70报警提示油分离器30缺少冷冻油。 
为了保证第一浮子62在油分离器30中液面高度降低至预警液面高度H时不会从第一线圈61中脱出，从而保证液面检测装置60的有效检测，在本实施例中，使第一线圈61的底端平齐油分离器30的预警液面高度H，且第一导杆63的长度至少与第一线圈61的长度相当。 
本实用新型第二实施例的压缩机回油系统与第一实施例的压缩机回油系统相似，其不同在于所述液面检测装置60，参照图3。本实施例的液面检测装置60包括与油分离器30中的液面垂直的第二电磁感应线圈64(以下简称“第二线圈64”)、位于第二线圈64中的第二浮子65，以及连接在第二浮子65底部的第二导杆66；第二线圈64的两端分别对应连接电源正极和电源负极，第二线圈64的两端还与电控装置50电连接。 
本实施例中，液面检测装置60的检测实现原理为：在油分离器30中的液面高度变化时，第二浮子65的高度也相应变化，第二浮子65上连接的第二导杆66随着第二浮子65的高度变化而变化，使得第二导杆65插入第二线圈64中的长度变化，从而使得穿过第二线圈64的磁通量变化，进而第二线圈64上的电流大小相应变化，因此，油分离器30中的液面高度与第二线圈64上的电流变化量存在一一对应的关系。电控装置50检测到第二线圈64上的电流变化量，根据该电流变化量控制排油电磁阀40、压缩机10以及报警器70执行相应的操作(具体参第二实施例)。 
为了保证第二浮子65在油分离器30中液面高度降低至预警液面高度H时不会从第二线圈64中脱出，而保证液面检测装置60的有效检测，本实施例使第二线圈64的底端低于油分离器30的预警液面高度H，当然，第二线圈64的顶端高于油分离器30的预警液面高度H。 
本实用新型第三实施例的压缩机回油系统与第一实施例的压缩机回油系统相似，其不同在于所述液面检测装置60，参照图4及图5。本实施例的液面检测装置60包括与油分离器30中的液面垂直的第三线圈67、位于第三线圈67中的第三浮子68及设于第三浮子68上的导电弹片69，第三线圈67的两端分别对应连接电源正极和电源负极，导电弹片69与第三线圈67的内侧壁抵接，电控装置50与导电弹片69电连接。本实施例中，第三浮子68为可浮于油面上的球形结构件。导电弹片69为设于第三浮子68两侧的金属片状结构。当然，本实施例的导电弹片69还可用金属弹针或其他金属接触件代替，并不仅限于片状结构。 
本实施例中，液面检测装置60的检测实现原理为：在油分离器30中的液面高度变化时，第三浮子68的高度也相应变化，第三浮子68上的导电弹片69接触第三线圈67内壁上位置的高度变化，从而导电弹片69接触点的电压变化，因此，油分离器30中的液面高度与导电弹片69上电压值存在一一对应的关系(液面高度越高，导电弹片69与第三线圈67接触的点越靠第三线圈67的顶端，导电弹片上的电压值越大)，电控装置50检测导电弹片69上的电压，根据该电压值的大小控制排油电磁阀40、压缩机10以及报警器70执行相应的操作(即控制排油电磁电40对应打开或关闭，控制压缩机10以相应的预设频率运行以及控制报警器70工作报警或不工作)。导电弹片69上的电压等于导电弹片69与第三线圈67接触点以下的线圈部分对整个第三线圈67上的电压的分压。具体的，电控装置50根据从导电弹片69上检测到的电压值确认油分离器30中的当前的液面高度，将当前的液面高度与预警液面高度H比较，在当前的液面高度大于预警液面高度H时，电控装置50控制排油电磁阀40打开，此时，电控装置50控制压缩机10保持当前的频率运行，以及控制报警器70不报警；在当前的液面高度小于或等于预警液面高度H时，电控装置50控制排油电磁阀40关闭，同时控制压缩机10降低至预设的第二频率运行，并控制报警器70报警提示油分离器30缺少冷冻油。 
为了保证第三浮子68在油分离器30中液面高度降低至预警液面高度H时不会从第三线圈67中脱出，而保证液面检测装置60的有效检测，本实施例使第三线圈67的底端低于油分离器30的预警液面高度H，当然，第三线圈67的顶端高于油分离器30的预警液面高度H。 
需要说明的是，本实用新型的液面检测装置60仅仅是以上述第二、第三和第四实施例中的方案为例，进行了详细说明，液面检测装置60还可以为其他结构。 
本实用新型还提出一种变频空调，包括前述任一实施例的压缩机回油系统，其详细结构可参照前述实施例，在此不做赘述。 
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。 

Claims (7)

1.一种变频空调的压缩机回油系统，包括压缩机、连接所述压缩机排气口的油分离器以及储液器，其特征在于，还包括用以将油分离器连通至储液器的排油电磁阀、电控装置以及用于检测所述油分离器中的液面高度的液面检测装置，所述液面检测装置设置在所述油分离器中；所述电控装置分别与所述液面检测装置、排油电磁阀和压缩机电连接，用于根据所述液面检测装置检测到的液面高度，控制所述排油电磁阀的开启/关闭，以及控制所述压缩机的运行频率。 
2.根据权利要求1所述的压缩机回油系统，其特征在于，还包括与所述电控装置电连接的报警器。 
3.根据权利要求1-2中任一项所述的压缩机回油系统，其特征在于，所述液面检测装置包括与油分离器中的液面垂直的第一电磁感应线圈、第一浮子以及插于所述第一电磁感应线圈中、下端连接所述第一浮子的第一导杆；所述第一电磁感应线圈的两端分别对应连接电源正极和电源负极，所述第一电磁感应线圈的两端还与所述电控装置电连接。 
4.根据权利要求1-2中任一项所述的压缩机回油系统，其特征在于，所述液面检测装置包括与油分离器中的液面垂直的第二电磁感应线圈、位于所述第二电磁感应线圈中的第二浮子，以及连接在所述第二浮子底部的第二导杆；所述第二电磁感应线圈的两端分别对应连接电源正极和电源负极，所述第二电磁感应线圈的两端还与所述电控装置电连接。 
5.根据权利要求1-2中任一项所述的压缩机回油系统，其特征在于，所述液面检测装置包括与油分离器中的液面垂直的第三电磁感应线圈、位于所述第三电磁感应线圈中的第三浮子及设于所述第三浮子上的导电弹片，所述第三电磁感应线圈的两端分别对应连接电源正极和电源负极，所述导电弹片与所述第三电磁感应线圈的内侧壁抵接，所述电控装置与所述导电弹片电连接。 
6.根据权利要求5所述的压缩机回油系统，其特征在于，所述导电弹片为设于所述第三浮子两侧的金属片状结构。 
7.一种变频空调，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的压缩机回油系统。 
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