CN218096719U - 储气装置、压缩机系统、制冷系统及空调机组 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种储气装置、压缩机系统、制冷系统及空调机组，其中，储气装置包括：壳体，其上设有第一开口、第二开口和第三开口，第一开口位于壳体的靠近底面的区域，用于通入第一温度的气液混合态的第一冷媒；第二开口位于壳体的底部区域，用于供从第一冷媒分离出的液态冷媒流出；第三开口位于壳体的顶部区域，用于供从第一冷媒分离出的气态冷媒流出；和换热器，位于壳体内且安装于壳体的侧壁，换热器具有第一流道和与第一流道连通的第四开口和第五开口，第四开口用于向第一流道通入第二温度的第二冷媒，以与流经换热器的第一冷媒热交换，第五开口用于供换热后的第二冷媒流出，第二温度高于第一温度。

Description

储气装置、压缩机系统、制冷系统及空调机组

技术领域

本公开涉及空调技术领域，尤其涉及一种储气装置、压缩机系统、制冷系统及空调机组。

背景技术

气悬浮压缩机里气悬浮轴承最好的状态是全部采用气态冷媒进行供气悬浮，理论情况下如果气悬浮轴承全部由气态冷媒悬浮，各处的悬浮压力能很好地保持一致，轴承运行稳定且精度高，不会有轴振现象产生。

在发明人知晓的现有技术中，供气装置往往不能有效的分离气液态冷媒，悬浮轴承的供气中夹杂有较多的冷媒小液珠，因为供气不纯，当冷媒小液珠进入轴承腔因为轴承腔温度较高，达到冷媒的相变点，冷媒小液珠就会气化成气态冷媒，一个一个小液珠的气化如同放鞭炮效果一样，会引起局部气压爆振，多个局部气压爆振会引起轴承腔内气压不稳定，进而导致轴承振颤运转不稳定精度低，这样不仅导致轴承自身寿命缩短，而且可能会因为轴的不稳定运转，导致轴与梳齿等零件干涉磨损损坏。

实用新型内容

本公开的实施例提供了一种储气装置、压缩机系统、制冷系统及空调机组，能够降低从气液混合态冷媒中分离出的气态冷媒的含液率。

根据本公开的第一方面，提出一种储气装置，包括：

壳体，其上设有第一开口、第二开口和第三开口，第一开口位于壳体的靠近底面的区域，用于通入第一温度的气液混合态的第一冷媒；第二开口位于壳体的底部区域，用于供从第一冷媒分离出的液态冷媒流出；第三开口位于壳体的顶部区域，用于供从第一冷媒分离出的气态冷媒流出；和

换热器，位于壳体内且安装于壳体的侧壁，换热器具有第一流道和与第一流道连通的第四开口和第五开口，第四开口用于向第一流道通入第二温度的第二冷媒，以与流经换热器的第一冷媒热交换，第五开口用于供换热后的第二冷媒流出，第二温度高于第一温度。

在一些实施例中，换热器设在壳体靠近顶部的区域。

在一些实施例中，第一开口位于壳体的侧壁上且与壳体的底面间隔设置，第二开口设在壳体的底面上，第三开口位于壳体的顶面上。

在一些实施例中，储气装置还包括：

分液挡板，位于壳体内，且在储气装置的高度方向上位于换热器与第一开口之间，被配置为分离第一冷媒中的液态冷媒。

在一些实施例中，分液挡板设有多个，多个分液挡板在高度方向上间隔设置，且相邻两个分液挡板在水平面内交错设置。

在一些实施例中，换热器为板式结构，且设有在储气装置的高度方向上贯通换热器的第二流道，第二流道供气液混合态的第一冷媒通过。

在一些实施例中，第二流道的内壁设有肋片。

在一些实施例中，储气装置还包括：

电加热器，设在壳体外的底部区域，被配置为可选择地对壳体底部的第一冷媒分离出的液态冷媒进行加热。

根据本公开的第二方面，提出一种压缩机系统，包括：

压缩机，包括气悬浮轴承；和

上述实施例的储气装置；

其中，第三开口与气悬浮轴承的进气路连通，被配置为向气悬浮轴承提供气态冷媒。

根据本公开的第三方面，提出一种制冷系统，包括：

上述实施例的压缩机系统；

蒸发器，被配置为接收从第二开口流出的液态冷媒；和

冷凝器，被配置为通过第一开口向壳体内提供第一温度的气液混合态的第一冷媒。

在一些实施例中，冷凝器还被配置为通过第四开口向换热器提供第二温度的第二冷媒。

在一些实施例中，冷凝器还被配置为通过第四开口向换热器提供第二温度的第二冷媒。

在一些实施例中，制冷系统还包括：闪发器，被配置为接收从第五开口流出的第二冷媒。

根据本公开的第四方面，提出一种空调机组，包括上述实施例的储气装置，或者上述实施例的压缩机系统，或者上述实施例的制冷系统。

基于上述技术方案，本公开实施例的储气装置通过重力分离和过热气化相结合的方式，能够从气液混合态冷媒中分离出纯净的气态冷媒，有效分离和消除供气中的冷媒小液珠，降低分离出的气态冷媒的含液率，向后续设备提供纯净的冷媒气体，以提高后续设备及系统运行的稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：

图1为本公开储气装置的一些实施例的结构示意图；

图2为本公开制冷系统的一些实施例的结构示意图。

附图标记说明

1、壳体；2、换热器；3、分液挡板；4、压缩机；5、蒸发器；6、冷凝器；7、闪发器；8、节流阀；

11、第一开口；12、第二开口；13、第三开口；21、第一流道；22、第二流道；24、第四开口；25、第五开口；41、气悬浮轴承；81、第一节流孔板；82、第二节流孔板；A、第一区域；B、第二区域；C、第三区域；D、第四区域；E、第五区域；P1、供气通路；P2、回气通路；P3、补气通路。

具体实施方式

以下详细说明本公开。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。

本公开中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本公开的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”、“上”和“下”等指示的方位或位置关系为基于壳体或流道等为基准进行定义，仅是为了便于描述本公开，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。

本公开提供了一种储气装置，如图1和图2所示，包括壳体1和换热器2。壳体1上设有第一开口11、第二开口12和第三开口13，第一开口11位于壳体1的靠近底面的区域，用于通入第一温度的气液混合态的第一冷媒；第二开口12位于壳体1的底部区域，用于供从第一冷媒分离出的液态冷媒流出；第三开口13位于壳体1的顶部区域，用于供从第一冷媒分离出的气态冷媒流出。

换热器2位于壳体1内且安装于壳体1的侧壁，换热器2具有第一流道21和与第一流道21连通的第四开口24和第五开口25，第四开口24用于向第一流道21通入第二温度的第二冷媒，以与流经换热器2的第一冷媒热交换，第五开口25用于供换热后的第二冷媒流出，第二温度高于第一温度。

其中，壳体1可以为柱形结构，例如圆柱形或棱柱形结构。壳体1的顶部可呈从下至上渐缩的结构，第三开口13设在中心最顶部位置，例如，壳体1呈圆柱形，壳体1顶部可呈拱形结构，有利于引导经过换热器2的气态冷媒向中间区域汇聚，以便更顺畅地从第三开口13流出。

具体地，如图1所示，储液装置的第一区域A位于液态冷媒的上方且位于换热器2的下方，第一区域A内的工质为第一温度的气液混合态的第一冷媒；第二区域B位于壳体1的底部区域，第二区域B内的工质为从第一冷媒分离出的液态冷媒，第二区域B可称为液态冷媒区；第三区域C位于换热器2的上方和壳体1的顶部之间，第三区域C内的工质为纯净的气态冷媒且第三区域C内工质的含液率低于第一区域A内工质的含液率，第三区域C可称为气态冷媒区；第四区域D即换热器2的第一流道21，第四区域D内的工质为第二温度的第二冷媒，可选地，第二冷媒可以是任意相态，例如液态。

具体地，气液混合态的第一冷媒通过第一开口11进入壳体1的瞬间会有一部分吸热变成气态，另一部分放热变成液态，在重力作用下，液态冷媒下沉到壳体1底部的液态冷媒区B，气态冷媒上浮，在气态冷媒上浮到气态冷媒区C的过程中，换热器2对气态冷媒进行加热，气态冷媒中的漂浮小液珠吸热达到过热状态全部气化为气态冷媒，从而降低气态冷媒的含液率。

具体地，换热器2的作用是通过更高温度的第二冷媒对从第一冷媒中直接分离出的气态冷媒进行过热加热，使得气态冷媒中的漂浮小液珠加热至过热气化状态，从而通过第三开口13向后续设备输出纯净的冷媒气体，以提高后续设备运行的稳定性。可选地，换热器2可为管式换热器或板式换热器等任意结构形式。可选地，换热器2可以沿水平面设置，也可与水平面成一定角度设置。为了使进入壳体1内的气体均能够经过换热器2进行换热，换热器2覆盖壳体1垂直于高度方向的整个横截面。

该实施例的储气装置通过重力分离和过热气化相结合的方式，能够从气液混合态冷媒中分离出纯净的气态冷媒，有效分离和消除供气中的冷媒小液珠，降低从气液混合态冷媒中分离出的气态冷媒的含液率，向后续设备提供纯净的冷媒气体，以提高后续设备及系统运行的稳定性。

在一些实施例中，如图1所示，换热器2设在壳体1靠近顶部的区域。

该实施例通过将换热器2设在壳体1靠近顶部的区域，能够充分利用壳体1内的换热器2下方的空间在重力作用下进行气液分离，从而提高气液分离效果，进一步降低气态冷媒的含液率，而且在到达壳体1顶部区域时，气态冷媒中所含的液滴较少，可降低对第二冷媒温度的要求。

在一些实施例中，如图1所示，第一开口11位于壳体1的侧壁上且与壳体1的底面间隔设置，第二开口12设在壳体1的底面上，第三开口13位于储气罐的顶面上。

具体地，第一开口11与壳体1的底面间隔设置，能够避免从第一冷媒分离出的液态冷媒通过第一开口11回流，从而避免气液混合态冷媒与液态冷媒更大面积的接触，有利于提高气液混合态冷媒的气液分离效率，并优化气液分离效果。

具体地，第二开口12设在壳体1的底面上，能够将从第一冷媒分离出的液态冷媒及时通过第二开口12流出，即使在分离出的液态冷媒量较少的情况下也能顺畅地流出，从而避免液态冷媒的过量堆积降低气液混合态冷媒的气液分离效率。

同样的，第三开口13设在壳体1的顶面上，能够将从第一冷媒分离出的气态冷媒及时通过第三开口13流出，从而避免气态冷媒的过量堆积降低气液混合态冷媒的气液分离效率。

该实施例通过优化第一开口11、第二开口12和第三开口13相对于壳体1的位置，能够提高气液混合态冷媒的气液分离效率，降低分离出的气态冷媒的含液率，提高分离出的气态冷媒的纯净度。

在一些实施例中，如图1所示，储气装置还包括：分液挡板3，位于壳体1内，且在储气装置的高度方向上位于换热器2与第一开口11之间，被配置为分离第一冷媒中的液态冷媒。

具体地，如图1所示，储液装置的第一区域A位于液态冷媒的上方且位于分液挡板3的下方，第一区域A内的工质为第一温度的气液混合态的第一冷媒；第二区域B位于壳体1的底部区域，第二区域B内的工质为从第一冷媒分离出的液态冷媒，第二区域B也可称为液态冷媒区；第五区域E位于分液挡板3的上方且位于换热器2的下方，第五区域E也可称为第一气态冷媒区，第五区域E内的工质为从第一冷媒分离出的气态冷媒；第三区域C位于换热器2的上方和壳体1的顶部之间，第三区域C也可称为第二气态冷媒区，第三区域C内的工质为纯净的气态冷媒，第三区域C内气态冷媒的含液率低于第五区域E内的气态冷媒；第四区域D即换热器2的第一流道21，第四区域D内的工质为第二温度的第二冷媒，可选地，第二冷媒可以是任意相态，例如液态。

具体地，从气液混合态冷媒中分离出的气态冷媒在上浮过程中不可避免的会夹杂一部分漂浮的冷媒小液珠，在含液率高的气态冷媒上升经过分液挡板3的过程中，绝大部分体积较大的飘浮冷媒小液珠会吸附到分液挡板3上，从气态冷媒中被分离出来。

具体地，分液挡板3在高度方向上位于换热器2与第一开口11之间，气液混合态的第一冷媒的一部分吸热变成气态，气态冷媒在上升过程中先经过分液挡板3，体积较大的飘浮冷媒小液珠会吸附到分液挡板3上，降低气态冷媒的含液率；然后气态冷媒再经过换热器2，换热器2对气态冷媒进行加热，气态冷媒中的漂浮小液珠能吸热达到过热状态全部气化为气态冷媒，从而进一步降低气态冷媒的含液率。

可选地，分液挡板3可以沿水平面设置，也可以与水平面成一定角度设置，例如与水平面成一定角度倾斜向下设置以促进分液挡板上的小液珠下落至液态冷媒区B。可选地，分液挡板3上也可以设置如翅片等扰流结构以进一步促进漂浮冷媒小液珠的分离。

该实施例的分液挡板3能够在气态冷媒的上浮过程中分离出一部分漂浮小液珠，从而提高储气装置的气液分离效果，降低气态冷媒的含液率。

在一些实施例中，如图1所示，分液挡板3设有多个，多个分液挡板3在高度方向上间隔设置，且相邻两个分液挡板3在水平面内交错设置。

可选地，多个分液挡板3可以水平布置，也可以与水平面成一定角度设置，例如多个分液挡板3均与水平面成一定角度倾斜向下设置。

该实施例的多个分液挡板3在高度方向上间隔设置，且相邻两个分液挡板3在水平面内交错设置，能够延长气态冷媒在分液挡板3流道内的流程，增加漂浮小液珠吸附在分液挡板3上的概率，提高储气装置的气液分离效果，降低气态冷媒的含液率。

在一些实施例中，如图1所示，换热器2为板式结构，且设有在储气装置的高度方向上贯通换热器2的第二流道22，第二流道22供从第一冷媒分离出的气态冷媒通过。

可选地，换热器2上分布有多个第二流道22，多个第二流道22可均匀设置。第二流道22可竖直设置以减小气体向上流动的阻力，或者也可倾斜设置。

具体地，换热器2的外壁与第二流道22的侧壁之间的腔体形成第一流道21，由此形成体积较大的第一流道21，可增加第二冷媒的通过量增加换热效率，而且，第一流道21可在每个第二流道22的整个周向上包围第二流道22能够提高换热均匀性，加速气态冷媒中液滴的汽化。具体地，第二流道22用于连通区域E和区域C，用于供气态冷媒通过并进行换热，使得区域C内气态冷媒的含液率低于区域E内气态冷媒的含液率。

该实施例的第二流道22使从第一冷媒分离出的气态冷媒经过换热器2进行换热，使得气态冷媒中的漂浮小液珠被加热至过热气化状态，从而使储气装置向后续设备输出更纯净的冷媒气体，以提高后续设备运行的稳定性。

在一些实施例中，第二流道22的内壁设有肋片。

该实施例的肋片能够增加第二流道22内的气态冷媒和第一流道21内的第二冷媒之间的换热效率，进一步降低气态冷媒的含液率，以向后续设备提供更纯净的冷媒气体。

在一些实施例中，储气装置还包括：

电加热器，设在壳体1外的底部区域，被配置为可选择地对壳体1底部的第一冷媒分离出的液态冷媒进行加热。

具体地，电加热器可用于加热壳体1底部的液态冷媒，使液态冷媒蒸发和气化变成气体，提升壳体1内的气态冷媒的压力，以使供气压力满足后续设备所需的要求。可选地，电加热器可在设备或系统启动初期使用。

该实施例的电加热器能够在设备或系统启动初期提升壳体1内的气压，增加后续设备启用的流畅性和稳定性。

其次，如图2所示，本公开提供了一种压缩机系统，包括：

压缩机4，包括气悬浮轴承41；和

上述实施例的储气装置；

其中，第三开口13与气悬浮轴承41的进气路连通，被配置为向气悬浮轴承41提供气态冷媒。

具体地，压缩机4为气悬浮压缩机。具体地，从第三开口13流出的第一冷媒分离出的气态冷媒被供给至压缩机4的气悬浮轴承。更具体地，储气装置的换热器2的作用是通过更高温度的第二冷媒对从第一冷媒中直接分离出的气态冷媒进行过热加热，使得气态冷媒中的漂浮小液珠加热至过热气化状态，从而通过第三开口13和进气路的连通向气悬浮轴承41输出纯净的冷媒气体，以提高压缩机4运行的稳定性。

可选地，第三开口13可位于壳体1的顶面的最高位置，以将壳体1中的纯净的气态冷媒及时通过第三开口13供气给压缩机4的气悬浮轴承41悬浮使用，从而避免气态冷媒的过量堆积降低气液混合态的第一冷媒的气液分离效率。

该实施例的压缩机系统中的储气装置通过重力分离和过热气化相结合的方式，能够从气液混合态冷媒中分离出纯净的气态冷媒，有效分离和消除供气中的冷媒小液珠，保持气悬浮轴承41的轴承腔的气压稳定性，减少轴承振颤和运转不稳定，提升轴的运行稳定性，提高轴的运行精度，进而能够提高压缩机4和电机的可靠性和稳定性，实现压缩机系统的高效稳定运行。

再次，如图2所示，本公开提供了一种制冷系统，包括：

上述实施例的压缩机系统；

蒸发器5，被配置为接收从第二开口12流出的液态冷媒；和

冷凝器6，被配置为通过第一开口11向壳体1内提供第一温度的气液混合态的第一冷媒。

具体地，冷凝器6壳管内部的冷媒是分层的，气液混合态的第一冷媒可从气液混合态对应高度位置取出，例如冷凝器6的中下部。

可选地，第一开口11可位于壳体1的中下部，距离壳体1的底面有一定距离，以从冷凝器6引入气液混合态的第一冷媒，能够避免从第一冷媒分离出的液态冷媒通过第一开口11回流至冷凝器6，能够提高气液混合态冷媒的气液分离效率，从而提高制冷系统的稳定性和运行效率。

可选地，第二开口12可位于壳体1的底面的最低位置，能够将从第一冷媒分离出的液态冷媒及时通过第二开口12引回至蒸发器5中继续参与制冷循环，从而避免液态冷媒的过量堆积降低气液混合态冷媒的气液分离效率，进一步提高制冷系统的稳定性。

具体地，冷凝器6向储气装置提供第一温度的气液混合态的第一冷媒，在储气装置内通过重力完成气液分离后，换热器2对从第一冷媒中分离出气态冷媒进行过热加热，使得气态冷媒中的漂浮小液珠加热至过热气化状态，从而通过第三开口13向压缩机4的气悬浮轴承41输出纯净的冷媒气体；而从第一冷媒中分离出的液态冷媒则通过第二开口12流至蒸发器5，继续参与制冷循环。

该实施例的制冷系统，通过冷凝器6向储气装置提供第一冷媒，通过蒸发器5接收从第二开口12流出的液态冷媒，能够充分利用制冷系统中的冷媒工质，无需设置额外的供气源，能够有效提高制冷系统的稳定性。

在一些实施例中，如图2所示，冷凝器6还被配置为通过第四开口24向换热器2提供第二温度的第二冷媒。

具体地，冷凝器6壳管内部的冷媒是分层的，第二冷媒可为高温高压的液态冷媒，液态的第二冷媒可从冷凝器6内液态冷媒对应高度位置取出，例如冷凝器6的中下部。

具体地，第四开口属于换热器2的进口端，可以将冷凝器6中的第二冷媒引入换热器2中与含液率高的气态冷媒进行换热，在满足换热需求的同时，无需额外消耗电能，能够节省能耗并提高经济性。

该实施例的制冷系统通过冷凝器6向换热器2提供第二温度的第二冷媒，既能够满足对从第一冷媒直接分离出的气态冷媒进行过热加热要求，又能够节省能耗并提高经济性。

在一些实施例中，如图2所示，制冷系统还包括：闪发器7，被配置为接收从第五开口25流出的第二冷媒。

具体地，第五开口25属于换热器2的出口端，可以将换热后的温度降低的第二冷媒引向闪发器7进行一级节流闪发，提高制冷系统的能效。更具体地，壳体1内的液态小液珠变成气态需要吸热，在换热过程中能够吸收换热器2中的第二冷媒的热量，使换热器2中的高温高压液体得到很好的降温。

该实施例的制冷系统通过将换热器2出口的第二冷媒引向闪发器7，既能够在满足对从气态冷媒进行过热加热的同时节省能耗，还能充分利用气态冷媒对换热器2内的第二冷媒进行降温，从而提高制冷系统的能效和稳定性。

在一些实施例中，如图2所示，闪发器7被配置为接收从气悬浮轴承41流出的气态冷媒。

该实施例中从气悬浮轴承41流出的气态冷媒流向闪发器7进行节流闪发，能够提高制冷系统的能效和稳定性。

在一些具体地实施例中，如图1和图2所示，制冷系统包括储气装置、压缩机4、蒸发器5、冷凝器6、闪发器7和节流元件8，储气装置包括壳体1、换热器2和分液挡板3，压缩机4包括气悬浮轴承41，闪发器7的进口支路上设有第一节流孔板81，出口支路上设有第二节流孔板82。

具体地，第一节流孔板81设有三个，一个位于冷凝器6和闪发器7的连接通路上，一个位于第五开口25和闪发器7的连接通路上，一个位于气悬浮轴承41和闪发器7的连接通路上；第二节流孔板82位于闪发器7和蒸发器5的连接通路上，从闪发器7流出的冷媒可经二次节流流入蒸发器5以提高系统能效。

具体地，制冷系统包括供气通路P1、回气通路P2和补气通路P3，其中，供气通路P1被配置为通过第三开口13向气悬浮轴承41提供纯净的气态冷媒；回气通路P2被配置使闪发器接收为从气悬浮轴承41流出的气态冷媒；补气通路P3被配置为使闪发器7向压缩机4的一级压缩机和二级压缩机之间补气，提高二级压缩机的压缩效率，进而可以提高压缩机4的整体压缩效率，从而提高制冷系统的整体能效。

更具体地，在该制冷系统中，第一开口11温度约55℃左右；第二开口12温度约45℃左右；第三开口13温度约53～55℃左右；第四开口24温度约65～68℃左右；第五开口25温度约62～65℃左右。

具体地，该实施例的制冷系统中的部分工作流程如下：

冷凝器6引入的气液混合态的第一冷媒从第一开口11进入壳体1中；刚进入储液装置的瞬间，气液混合态的第一冷媒中的一部分会吸热成气态，另一部分放热变成液态，在重力作用下，液态冷媒下沉到壳体1底部的液态冷媒区B，通过第二开口12将液态冷媒引回蒸发器5中继续参与制冷循环；气态冷媒上浮，气态冷媒在上浮过程中不可避免的夹杂漂浮冷媒小液珠，当其上升经过分液挡板3时，绝大部分体积较大的飘浮冷媒小液珠会吸附到分液挡板中，被分离出来；可能还存在部分体积较小的漂浮小液珠随气态冷媒一起上升到第一气态冷媒区E，这时漂浮小液珠随气态冷媒继续上升经过换热器2的第二流道22，在经过第一流道21的过程中，换热器2会对漂浮小液珠和气态冷媒一同进行过热加热换热，使得漂浮小液珠吸热达到过热状态相变全部气化成气态冷媒，从而降低气态冷媒的含液率，使得第二气态冷媒区C中为纯净气态冷媒，最后气态冷媒从第三开口13供气给压缩机4的气悬浮轴承41。

该实施例中经过储气装置分离后的气态冷媒，因为没有了各种冷媒小液珠的存在，当气态冷媒被供应到气悬浮轴承41中时，不会引起局部气压爆振，没有局部气压爆振也就不会引起轴承腔内气压不稳定，进而避免了轴承振颤导致的运转不稳定和精度低，能够有效延长轴承自身寿命和提高了轴的运行精度和稳定性，进而提高制冷系统的稳定性和工作效率。

具体地，冷凝器6引入的高温高压的液态第二冷媒通过第四开口24进入换热器2的第一流道21，随着壳体1中气态冷媒掺杂着漂浮冷媒小液珠通过换热器2的第二流道22，两种工质之间进行热交换，换热器2对漂浮小液珠和气态冷媒一同进行过热加热，第一流道21内的第二冷媒温度降低并通过第五开口25流向闪发器7进行一级节流闪发，进而继续参与制冷循环，其中，第二冷媒在流向闪发器7的过程中经过第一节流孔板81。具体地，气悬浮轴承41中流出的气态冷媒也经过第一节流孔板81流向闪发器7进行节流闪发以提高系统能效。

该实施例的气液混合态的第一冷媒取自冷凝器6，无需设置额外供气源，能够在节约成本的同时提高制冷系统的稳定性；该实施例的换热器2中的高温高压的第二冷媒取自冷凝器6，能够在满足换热需求的同时节省能耗。

该实施例中降温后的第二冷媒经第五开口25流向闪发器7进行节流闪发，气悬浮轴承41中流出的气态冷媒流向闪发器7进行闪发，壳体1内的液态冷媒经第二开口12流向蒸发器，从储气装置流出的三条通路均能使冷媒继续参与制冷循环，进而提高制冷系统的能效和稳定性。

另外，本公开还提供了一种空调装置，包括上述实施例的储气装置，或者上述实施例的压缩机系统，或者上述实施例的制冷系统。

该实施例的空调装置利用储气装置通过重力分离和过热气化等相结合的方式，能够从气液混合态冷媒中分离出纯净的气态冷媒，有效分离和消除供气中的冷媒小液珠，降低从气液混合态冷媒中分离出的气态冷媒的含液率，向后续设备(例如气悬浮轴承41等)提供纯净的冷媒气体，能够提高后续设备运行的稳定性，进而提高空调装置的运行稳定性和整机能效。

另外，本公开还提供了一种基于上述实施例的制冷系统的控制方法，储气装置还包括设在壳体1外底部的电加热器，控制方法包括：

在压缩机4启动前开启电加热器，使电加热器加热液态冷媒以增加气态冷媒的压力；

在气态冷媒的压力达到第一预设压力的情况下，启动压缩机4；

在冷凝器6的压力增加到第二预设压力的情况下，关闭电加热器；

其中，第二预设压力大于第一预设压力。

具体地，第一预设压力是满足气悬浮轴承41工作需求的压力，第二预设压力是冷凝器6正常工作时所应具有的压力。

具体地，控制方法中电加热器只在开机启动时开启，因为机组未启动时，冷凝器6内没有高压，储气装置内也没有高压气态冷媒，无法供气给气悬浮轴承41，轴承无法悬浮压缩机4就无法启动转动，导致无法建立制冷循环。

具体地，通过在储气装置底部设置电加热器，能够用于在压缩机4启动前加热壳体1底部的第二区域B内的液态冷媒，使液态冷媒蒸发和气化变成气态冷媒，提升壳体1内第三区域C的气压至第一预设压力，以使供气压力满足气悬浮轴承41的工作需求，压缩机4启动转动，待冷凝器6建立起正常工作压力，即第二预设压力，从储气装置的第三开口13流出的纯净的气态冷媒的压力足以支撑气悬浮轴承41，此时关闭电加热器，并且在后续整机运行过程中无需再次开启电加热器。

该实施例的控制方法能够在制冷系统启动初期利用储气装置底部的液态冷媒快速提升气态冷媒的压力，以使供气压力满足气悬浮轴承41的工作需求，无需额外供气源或设备，能够提高压缩机系统启用的流畅性和稳定性，进而增加制冷系统运行的稳定性。

以上对本公开所提供的一种储气装置、压缩机系统、制冷系统及空调机组进行了详细介绍。本文中应用了具体的实施例对本公开的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本公开的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理的前提下，还可以对本公开进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本公开权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种储气装置，其特征在于，包括：

壳体(1)，其上设有第一开口(11)、第二开口(12)和第三开口(13)，所述第一开口(11)位于所述壳体(1)的靠近底面的区域，用于通入第一温度的气液混合态的第一冷媒；所述第二开口(12)位于所述壳体(1)的底部区域，用于供从所述第一冷媒分离出的液态冷媒流出；所述第三开口(13)位于所述壳体(1)的顶部区域，用于供从所述第一冷媒分离出的气态冷媒流出；和

换热器(2)，位于所述壳体(1)内且安装于所述壳体(1)的侧壁，所述换热器(2)具有第一流道(21)和与所述第一流道(21)连通的第四开口(24)和第五开口(25)，所述第四开口(24)用于向所述第一流道(21)通入第二温度的第二冷媒，以与流经所述换热器(2)的所述第一冷媒热交换，所述第五开口(25)用于供换热后的所述第二冷媒流出，所述第二温度高于所述第一温度。

2.根据权利要求1所述的储气装置，其特征在于，所述换热器(2)设在所述壳体(1)靠近顶部的区域。

3.根据权利要求1所述的储气装置，其特征在于，所述第一开口(11)位于所述壳体(1)的侧壁上且与所述壳体(1)的底面间隔设置，所述第二开口(12)设在所述壳体(1)的底面上，所述第三开口(13)位于所述壳体(1)的顶面上。

4.根据权利要求1所述的储气装置，其特征在于，还包括：

分液挡板(3)，位于所述壳体(1)内，且在所述储气装置的高度方向上位于所述换热器(2)与所述第一开口(11)之间，被配置为分离所述第一冷媒中的液态冷媒。

5.根据权利要求4所述的储气装置，其特征在于，所述分液挡板(3)设有多个，多个所述分液挡板(3)在高度方向上间隔设置，且相邻两个分液挡板(3)在水平面内交错设置。

6.根据权利要求1～5任一项所述的储气装置，其特征在于，所述换热器(2)为板式结构，且设有在所述储气装置的高度方向上贯通所述换热器(2)的第二流道(22)，所述第二流道(22)供从所述第一冷媒分离出的气态冷媒通过。

7.根据权利要求6所述的储气装置，其特征在于，所述第二流道(22)的内壁设有肋片。

8.根据权利要求1～5任一项所述的储气装置，其特征在于，还包括：

电加热器，设在所述壳体(1)外的底部区域，被配置为可选择地对所述壳体(1)底部的所述第一冷媒分离出的液态冷媒进行加热。

9.一种压缩机系统，其特征在于，包括：

压缩机(4)，包括气悬浮轴承(41)；和

权利要求1～8任一项所述的储气装置；

其中，所述第三开口(13)与所述气悬浮轴承(41)的进气路连通，被配置为向所述气悬浮轴承(41)提供气态冷媒。

10.一种制冷系统，其特征在于，包括：

权利要求9所述的压缩机系统；

蒸发器(5)，被配置为接收从所述第二开口(12)流出的液态冷媒；和

冷凝器(6)，被配置为通过所述第一开口(11)向所述壳体(1)内提供所述第一温度的气液混合态的第一冷媒。

11.根据权利要求10所述的制冷系统，其特征在于，所述冷凝器(6)还被配置为通过所述第四开口(24)向所述换热器(2)提供所述第二温度的第二冷媒。

12.根据权利要求10或11所述的制冷系统，其特征在于，所述制冷系统还包括：闪发器(7)，被配置为接收从所述第五开口(25)流出的所述第二冷媒。

13.根据权利要求12所述的制冷系统，其特征在于，所述闪发器(7)被配置为接收从所述气悬浮轴承(41)流出的所述气态冷媒。

14.一种空调机组，其特征在于，包括权利要求1～8任一项所述的储气装置，或者权利要求9所述的压缩机系统，或者权利要求10～13任一项所述的制冷系统。

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