CN214371112U - 一种降低压缩机回液风险的控制系统及其空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空调设备技术领域，具体涉及一种降低压缩机回液风险的控制系统及其空调器；包括依次连接的压缩机、室内换热器、室外换热器以及分离器，并形成一条循环封闭的总回路；所述控制系统还包括第一换热组以及第二换热组，所述第一换热组缠绕设置于压缩机上并其管壁贴合于压缩机的外壁，所述第二换热组缠绕设置于分离器上并其管壁贴于分离器的外壁；所述第一换热组的一端连接于压缩机与分离器之间的管路上；气分中液态冷媒加速蒸发，使单位时间内进入系统循环的冷媒量更多，性能相应提升。

Description

一种降低压缩机回液风险的控制系统及其空调器

技术领域

本实用新型涉及空调设备技术领域，具体涉及一种降低压缩机回液风险的控制系统及其空调器。

背景技术

空调压缩机是在空调制冷剂回路中起压缩驱动制冷剂的作用。空调压缩机一般装在室外机中。空调压缩机把制冷剂从低压区抽取来经压缩后送到高压区冷却凝结，通过散热片散发出热量到空气中，制冷剂也从气态变成液态，压力升高。空调压缩机的工作回路中分蒸发区(低压区)和冷凝区(高压区)。空调的室内机和室外机分别属于低压或高压区(要看工作状态而定)。制冷剂再从高压区流向低压区，通过毛细管喷射到蒸发器中，压力骤降，液态制冷剂立即变成气态，通过散热片吸收空气中大量的热量。这样，空调压缩机不断工作，就不断地把低压区一端的热量吸收到制冷剂中再送到高压区散发到空气中，起到调节气温的作用。

压缩机回液运转会导致压缩结构（转子或涡旋盘）液击损坏。压缩机回液运转一般是由于冷媒在蒸发器里蒸发不完全导致经吸气管进入压缩机吸气口时含有液态冷媒。一般系统避免回液运转采取的措施：在蒸发器和压缩机吸气管之间加装分离器，如图1所示，现有分离器包括缸体、出口管路以及进口管路，设置在缸体内的出口管路呈U形，以积存回流的换热介质，利用分离器截流液态冷媒。分离器可以一定程度上截流液态冷媒。但可能还存在以下问题：一是：系统加液量过多，导致过多的液态冷媒进入分离器，当超过分离器的分离上限时，会有大量液态冷媒进入压缩机。二是：没有超过分离器的分离上限时，分离器截流的液态冷媒有以下两个去向：

（1）有一部分从分离器出管下部回油孔进入吸气管；

（2）剩余部分可能长时间不蒸发，积存在分离器里，无法有效参与系统循环。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种能够降低压缩机回液风险的控制系统及其空调器。

为达上述目的，本实用新型的主要技术解决手段是一种降低压缩机回液风险的控制系统，包括依次连接的压缩机、室外换热器、室内换热器以及分离器，并形成一条循环封闭的总回路；所述控制系统还包括一条换热支路，所述换热支路的输入端连接于压缩机和分离器之间的管路上，所述换热支路的输出端连接于室内换热器和分离器之间的管路上；所述换热支路还包括第一换热组以及第二换热组，所述第一换热组缠绕设置于压缩机上并其管壁贴合于压缩机的外壁，所述第二换热组缠绕设置于分离器上并其管壁贴于分离器的外壁。

在一些实例中，所述第一换热组和/或第二换热组的管体表面至少有一部分为平整面，该平整面分别与压缩机外壁和/或分离器的外壁相紧贴。

在一些实例中，所述第一换热组集中缠绕于压缩机的发热源处。

在一些实例中，所述分离器与压缩机之间的管路上设有一取液口，所述换热支路的输入端连接于取液口，通过分离器分离出的气态交换热介质进入压缩机，向取液口内加入液态从第一换热输入管路进入第一换热管段。

在一些实例中，所述换热支路的输入端上设有起到开关管路的电磁阀以及调节交换热流量的电子膨胀阀；所述电磁阀和电子膨胀阀沿交换热介质流动方向依次设置。

在一些实例中，所述换热支路的输出端上设有一单向阀。

在一些实例中，所述压缩机与室外换热器之间的管路上设有一排气温度传感器以及压力传感器。

在一些实例中，所述分离器的底部侧壁上设有一回油口，所述回油口处连接有一吸气管，未蒸发成气态的部分液体交换热介质从回油口进入吸气管。

还提供一种空调器，包括所述的节能控制系统。

本实用新型由于采用了以上的技术方案，以实现以下效果：

1、可靠性：可以降低压缩机回液风险，提升压缩机可靠性。

2、提升性能：气分中液态冷媒加速蒸发，使单位时间内进入系统循环的冷媒量更多，性能相应提升。

3、控制简单：电子膨胀阀和电磁阀调节简单快速。

附图说明

图1是现有的气液分离器的结构示意图，

图2是降低压缩机回液风险的控制系统的示意图，

图3是图2实施例的第一换热组缠绕设在压缩机的结构示意图，

图4是图2实施例的第二换热组缠绕设在气液分离器的结构示意图，

图中：压缩机1、分离器2、第一换热组3、第二换热组4、温度传感器5、电磁阀6、电子膨胀阀7、取液口8、压力传感器9、单向阀10、室外换热器11、室内换热器12、液截止阀13、气截止阀14、四通阀15。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

实施例一：

参考本实用新型说明书附图之图 1至图4所示，根据本实用新型一优选实施的降低压缩机1回液风险的控制系统被阐述，包括依次连接的压缩机1、室内换热器12、室外换热器11以及分离器2，并形成一条循环封闭的总回路；所述控制系统还包括一条换热支路，所述换热支路的输入端连接于压缩机1和分离器2之间的管路上，所述换热支路的输出端连接于室内换热器11和分离器2之间的管路上；所述换热支路包括第一换热组3以及第二换热组4，所述第一换热组3缠绕设置于压缩机1上并其管壁贴合于压缩机1的外壁，所述第二换热组4缠绕设置于分离器2上并其管壁贴于分离器2的外壁；其中，针对换热支路，进一步具体而言，所述第一换热组3的一端连接于压缩机1与分离器2之间的管路上，形成一条第一换热输入支路；所述第一换热组3的另一端连接于第二换热组4的一端，形成一条第二换热输入支路（针对第二换热组件4而言，如针对第一换热组件3来说的话，是输出支路）；所述第二换热组4的另一端连接于室内换热器12与分离器2之间的管路上，形成一条换热输出支路；该系统的换热介质流动方向以及状态的变化如图1所示；换热介质先从压缩机1的出口端流出，流入室外换热器11进行热交换后，再流入室内换热器12，以气态的方式流入分离器2，再从分离器2重新回到压缩机1；另外，从分离器2出来的一部分换热介质从第一换热输入支路流进第一换热组3，再从第一换热组3通过第二换热输入支路流入第二换热组4，从换热输出支路回流到分离器2中；其中，如图1所述，所述分离器2为气液分离器2，所述分离器2包括缸体、进口管路以及出口管路，所述出口管路设置在缸体内，其至少有一部分露出于缸体之外作为出口，位于缸体内部的出口管路呈U形状，其U形结构使得分离器2截流下的液体换热介质有一上限值，并放置回流回压缩机1；进口管路的部分管体设置在缸体内，所述进口管路呈J形状，所述缸体的的底部设有回油口，设置回油口为了让部分液体换热介质从回油口流出；所述分离器2与压缩机（1）之间的管路上设有一取液口8，所述第一换热输入支路连接于取液口8，通过分离器2分离出的气态交换热介质进入压缩机1，向取液口8内加入液态从第一换热输入管路进入第一换热管段。

值得一提地是，本实施例中，将第一换热组3包括第一绕管，第一绕管以缠绕方式设置在压缩机1的机体上并管壁贴合于压缩机1的外壁，第二换热组4包括第二绕管，第二绕管以缠绕的方式设置在分离器2的缸体上并管壁贴于分离器2的外壁，第一绕管和第二绕管的管体均用于运输换热介质；如此设置的好处是极大地降低换热介质回液到压缩机1的风险，其原理是通过第一换热组3内的换热介质将压缩机1的发热源处的热量传递都第二换热组4，使得分离器2的温度上升，以蒸发分离器2内的液体换热介质，从而使得分离器2能够容纳更多的液体换热介质，而该控制系统也很好的做到了内部循环，资源的重复性利用，利用率达到最大化；此外，为了更好的将压缩机1发热源的温度进行传递，在本实施例中，所述第一换热组3和/或第二换热组4的管体表面至少有一部分为平整面，该平整面分别与压缩机1外壁和/或分离器2的外壁相紧贴；即增大换热的接触面积，提高换热效率；另外，第一换热组3的缠绕方式也进一步提升，由于压缩机1的表面温度是不均匀的，靠近发热源的温度较高，远离发热源的温度偏低，因此，为了充分进行换热作业，本实施例靠近发热源处的压缩机1体上集中缠绕设置第一换热组3件，当然也可以第一换热组3件在发热源出缠绕的比较密集，远离发热源出缠绕相对疏松些，换言之，即按照压缩机1的发热源分布情况做相对于的缠绕；相同原理，在分离器2的缸体内中，液体换热介质积累量大的位置上，相对比密集的缠绕上第二换热组4。

在本实施例中，所述第一换热输入支路上设有起到开关管路的电磁阀6以及调节交换热流量的电子膨胀阀7；所述电磁阀6和电子膨胀阀7沿交换热介质流动方向依次设置。

所述换热输出支路上设有一单向阀10；所述单向阀10防止冷媒反向流回翅片管内。

在本实施例中，为了监控压缩机1的排气温度以及排气传输的压力，在压缩机1的出口端（排气端）与室外换热器11的进口端之间的管路上依次设有监测压缩机1的排气温度的排气温度传感器5以及监测输送过程中换热介质的压强的压力传感器9。

所述室内换热器12和压缩机1的管路上设有气截止阀14，所述室外换热器11和室内换热器12之间的管路上设有液截止阀13；所述室内换热器12的进口端设有四通阀15。

实施例二：

本实施例涉及一种空调器，包括如实施例一中所述的一种降低压缩机1回液风险的控制系统。空调器由于采用上述的降低压缩机1回液风险的控制系统，有效地能够提升换热效率的优势且极大降低压缩机1回液风险。

实施例三：

一种降低压缩机1回液风险的控制方法：

电磁阀6打开，电子膨胀阀打开一定开度，低温（相对于压缩机1缸体温度）冷媒进入压缩机1缠绕管，吸收一部分压缩机1缸体热量，温度升高。

然后流入气分绕管，将热量传给气分缸体，进而使气分截流的液态冷媒温度升高，加速蒸发。

一种降低压缩机1回液风险及提升系统冷媒循环量的控制方法：

机组运行时：

第一步：获取机组排气过热度Tsh，单位：℃（Tsh=排气温度Td-高压饱和温度Pd-t）

第二步 : 根据排气过热度控制电子膨胀阀开度,开度单位：Pls（电子膨胀阀开度＞0Pls时，电磁阀6开启）：

（1）Tsh∈（-∞,10]，电子膨胀阀开度为M1（M1开度范围30-110,A的优选值为70）

（2）Tsh∈（10,15]，电子膨胀阀开度为M2（M2开度范围120-200,B的优选值为160）

（3）Tsh∈（15,20]，电子膨胀阀开度为M3（M3开度范围210-300,C的优选值为250）

（4）Tsh∈(20,+∞），电子膨胀阀开度为M4（M4开度范围310-480,D的优选值为400）

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。

本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (9)

1.一种降低压缩机回液风险的控制系统，其特征在于，包括依次连接的压缩机(1)、室外换热器(11)、室内换热器(12)以及分离器(2)，并形成一条循环封闭的总回路；所述控制系统还包括一条换热支路，所述换热支路的输入端连接于压缩机(1)和分离器(2)之间的管路上，所述换热支路的输出端连接于室内换热器(12)和分离器(2)之间的管路上；所述换热支路包括第一换热组(3)以及第二换热组(4)，所述第一换热组(3)缠绕设置于压缩机(1)上并其管壁贴合于压缩机(1)的外壁，所述第二换热组(4)缠绕设置于分离器(2)上并其管壁贴于分离器(2)的外壁。

2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第一换热组(3)和/或第二换热组(4)的管体表面至少有一部分为平整面，该平整面分别与压缩机(1)外壁和/或分离器(2)的外壁相紧贴。

3.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第一换热组(3)集中缠绕于压缩机(1)的发热源处。

4.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述分离器(2)与压缩机(1)之间的管路上设有一取液口(8)，所述换热支路的输入端连接于取液口(8)，通过分离器(2)分离出的气态交换热介质进入压缩机(1)，向取液口(8)内加入液态从第一换热输入管路进入第一换热管段。

5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述换热支路的输入端上设有起到开关管路的电磁阀(6)以及调节交换热流量的电子膨胀阀(7)；所述电磁阀(6)和电子膨胀阀(7)沿交换热介质流动方向依次设置。

6.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述换热支路的输出端上设有一单向阀(10)。

7.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述压缩机(1)与室外换热器(11)之间的管路上设有一排气温度传感器(5)以及压力传感器(9)。

8.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述分离器(2)的底部侧壁上设有一回油口，所述回油口处连接有一吸气管，未蒸发成气态的部分液体交换热介质从回油口进入吸气管。

9.一种空调器，其特征在于，包括所述权利要求1至权利要求8任一项所述的控制系统。

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