CN215370159U - 制冷离心压缩机防喘振系统及制冷系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种制冷离心压缩机防喘振系统及制冷系统，该制冷离心压缩机防喘振系统包括：依次连接并形成闭环的冷媒器、多级压缩机、蒸发器和闪发器，还包括补气管路和放气管路；其中，所述补气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述闪发器；所述放气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述蒸发器；所述补气管路和放气管路上分别设置有补气阀和放气阀。本申请解决了相关技术中的压缩机采用级间补气后，前面的级背压进一步增大，喘振进一步恶化，后面的级流量进一步增大，堵塞进一步加剧的问题。

Description

制冷离心压缩机防喘振系统及制冷系统

技术领域

本申请涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种制冷离心压缩机防喘振系统及制冷系统。

背景技术

制冷离心压缩机根据名义工况设计完成后，压缩机绝大多数时间运行于部分负荷工况，压缩机运行转速低于设计转速，当制冷量需求低时，压缩机流量降低，当压缩流量小于某个限值时，压缩机进入喘振工况。对于多级离心压缩机来说，压缩在低转速运行时往往会发生前喘后堵，即前面的级迎角增大进入喘振工况，后面的级迎角降低进入堵塞工况。也就是说，当压缩机在低转速运行时，前面的级迎角增大先进入喘振工况，后面的级迎角减小先进入堵塞工况。

目前双级或多级制冷离心压缩机多采用级间补气的方式提高系统能效，但是当压缩机在低转速运行至近喘振点时，如果仍然开补气就会造成前面的级背压进一步增大，喘振进一步恶化，后面的级流量进一步增大，堵塞进一步加剧。

针对相关技术中的压缩机采用级间补气后，前面的级背压进一步增大，喘振进一步恶化，后面的级流量进一步增大，堵塞进一步加剧的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种制冷离心压缩机防喘振系统及制冷系统，以解决相关技术中的压缩机采用级间补气后，前面的级背压进一步增大，喘振进一步恶化，后面的级流量进一步增大，堵塞进一步加剧的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种制冷离心压缩机防喘振系统，该制冷离心压缩机防喘振系统包括：依次连接并形成闭环的冷媒器、多级压缩机、蒸发器和闪发器，还包括补气管路和放气管路；其中，所述补气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述闪发器；所述放气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述蒸发器；所述补气管路和放气管路上分别设置有补气阀和放气阀。

进一步的，还包括喘振检测模块以及控制器，所述喘振检测模块与所述控制器电性连接，所述控制器与所述补气阀和放气阀电性连接。

进一步的，喘振检测模块设为振动传感器，用于检测压缩机的振动。

进一步的，喘振检测模块设为电流检测传感器，用于检测压缩机的电流波动。

进一步的，放气管路的第一端和补气管路的第一端并联后连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间。

进一步的，多级压缩机包括依次连接的多级压缩前面级和多级压缩后面级，所述多级压缩前面级和所述蒸发器连接，所述多级压缩后面级与所述冷媒器连接；所述放气管路的第一端和补气管路的第一端并联后连接在所述多级压缩前面级和多级压缩后面级之间。

进一步的，还包括连接于所述蒸发器和闪发器之间的二级节流阀，以及连接于所述闪发器和冷媒器之间的一级节流阀。

根据本申请的另一方面，提供一种制冷系统，包括制冷离心压缩机防喘振系统。

在本申请实施例中，通过设置依次连接并形成闭环的冷媒器、多级压缩机、蒸发器和闪发器，还包括补气管路和放气管路；其中，所述补气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述闪发器；所述放气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述蒸发器；所述补气管路和放气管路上分别设置有补气阀和放气阀。达到了在未发生喘振时，补气阀打开，放气阀关闭，通过补气管路对多级压缩机进行级间补气，提高能效，在发生喘振时，补气阀关闭，放气阀打开，相邻级压缩机之间的气流部分通过放气管路直接回到蒸发器的目的，从而实现了在压缩机低转速下运行时，防止前面级答迎角喘振，后面级负迎角堵塞的技术效果，进而解决了相关技术中的压缩机采用级间补气后，前面的级背压进一步增大，喘振进一步恶化，后面的级流量进一步增大，堵塞进一步加剧的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是根据本申请实施例的结构示意图；

其中，1冷媒器，2多级压缩后面级，3级间连接管，4多级压缩前面级，5放气阀，6蒸发器，7二级节流阀，8补气阀，9闪发器，10一级节流阀，11放气管路，12补气管路，13多级压缩机。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请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，以便这里描述的本申请的实施例。

在本申请中，术语“上”、“下”、“内”、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申请及其实施例，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申请中的具体含义。

此外，术语“设置”、“设有”、“连接”、“固定”等应做广义理解。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申请中的具体含义。

另外，术语“多个”的含义应为两个以及两个以上。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，本申请实施例提供了一种制冷离心压缩机防喘振系统，该制冷离心压缩机防喘振系统包括：依次连接并形成闭环的冷媒器1、多级压缩机13、蒸发器6和闪发器9，还包括补气管路12和放气管路11；其中，补气管路12的第一端连接于多级压缩机13的相邻级压缩机之间，第二端连接于闪发器9；放气管路11的第一端连接于多级压缩机13的相邻级压缩机之间，第二端连接于蒸发器6；补气管路12和放气管路11上分别设置有补气阀8和放气阀5。

本实施例中，当压缩机在低转速运行时，当未发生喘振时，补气阀8打开，放气阀5关闭，通过补气管路12对多级压缩机13进行级间补气，提高能效，在发生喘振时，补气阀8关闭，放气阀5打开，相邻级压缩机之间的气流部分通过放气管路11直接回到蒸发器6，使得压缩机级间放气，从而降低前面级的背压，增大前面级的流量，降低迎角脱离喘振。同时由于级间放气，后面机流量降低，迎角增大，缓解堵塞。系统喘振的检测可通过喘振检测模块实现，为实现对补气阀8和放气阀5的自动化控制，该防喘振系统还包括控制器，喘振检测模块与控制器电性连接，控制器与补气阀8和放气阀5电性连接。在压缩机发生喘振时，喘振检测模块检测到喘振信号，并将该信号传输给控制器，控制器接收信号后作出处理并控制补气阀8和放气阀5的启闭。该系统中的冷媒器1、多级压缩机13、蒸发器6和闪发器9的工作过程以及工作原理属于现有技术，此处不再赘述。

通过该防喘振系统实现了在压缩机低转速下运行时，防止前面级答迎角喘振，后面级负迎角堵塞的技术效果，进而解决了相关技术中的压缩机采用级间补气后，前面的级背压进一步增大，喘振进一步恶化，后面的级流量进一步增大，堵塞进一步加剧的问题。

如图1所示，一方面喘振检测模块设为振动传感器，用于检测压缩机的振动，从而实现对喘振信号的检测，另一方面喘振检测模块也可设为电流检测传感器，用于检测压缩机的电流波动。在发生喘振时压缩机的电流产生波动，从而通过电流检测传感器获取喘振信号。

如图1所示，为了减少管道的使用，放气管路11的第一端和补气管路12的第一端并联后连接于多级压缩机13的相邻级压缩机之间。本实施例中多级压缩机13以两级进行说明，其包括依次连接的多级压缩前面级4和多级压缩后面级2，多级压缩前面级4和多级压缩后面级2之间通过级间连接管3连接，多级压缩前面级4和蒸发器6连接，多级压缩后面级2与冷媒器1连接；放气管路11的第一端和补气管路12的第一端并联后连接在多级压缩前面级4和多级压缩后面级2之间，即并联后连接在级间连接管3上。

进一步的，还包括连接于蒸发器6和闪发器9之间的二级节流阀7，以及连接于闪发器9和冷媒器1之间的一级节流阀10。

根据本申请的另一方面，提供一种制冷系统，包括制冷离心压缩机防喘振系统。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种制冷离心压缩机防喘振系统，其特征在于，包括：依次连接并形成闭环的冷媒器、多级压缩机、蒸发器和闪发器，还包括补气管路和放气管路；其中，

所述补气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述闪发器；

所述放气管路的第一端连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间，第二端连接于所述蒸发器；所述补气管路和放气管路上分别设置有补气阀和放气阀。

2.根据权利要求1所述的制冷离心压缩机防喘振系统，其特征在于，还包括喘振检测模块以及控制器，所述喘振检测模块与所述控制器电性连接，所述控制器与所述补气阀和放气阀电性连接。

3.根据权利要求2所述的制冷离心压缩机防喘振系统，其特征在于，所述喘振检测模块设为振动传感器，用于检测压缩机的振动。

4.根据权利要求2所述的制冷离心压缩机防喘振系统，其特征在于，所述喘振检测模块设为电流检测传感器，用于检测压缩机的电流波动。

5.根据权利要求1所述的制冷离心压缩机防喘振系统，其特征在于，所述放气管路的第一端和补气管路的第一端并联后连接于所述多级压缩机的相邻级压缩机之间。

6.根据权利要求5所述的制冷离心压缩机防喘振系统，其特征在于，所述多级压缩机包括依次连接的多级压缩前面级和多级压缩后面级，所述多级压缩前面级和所述蒸发器连接，所述多级压缩后面级与所述冷媒器连接；

所述放气管路的第一端和补气管路的第一端并联后连接在所述多级压缩前面级和多级压缩后面级之间。

7.根据权利要求6所述的制冷离心压缩机防喘振系统，其特征在于，还包括连接于所述蒸发器和闪发器之间的二级节流阀，以及连接于所述闪发器和冷媒器之间的一级节流阀。

8.一种制冷系统，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的制冷离心压缩机防喘振系统。

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