CZ307581B6 - Způsob provozování hermetického kompresoru - Google Patents

Způsob provozování hermetického kompresoru Download PDF

Info

Publication number
CZ307581B6
CZ307581B6 CZ2008-454A CZ2008454A CZ307581B6 CZ 307581 B6 CZ307581 B6 CZ 307581B6 CZ 2008454 A CZ2008454 A CZ 2008454A CZ 307581 B6 CZ307581 B6 CZ 307581B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
refrigerant
hermetically sealed
temperature
sealed container
oil
Prior art date
Application number
CZ2008-454A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2008454A3 (cs
Inventor
Rei MISAKA
Hideaki Maeyama
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corporation filed Critical Mitsubishi Electric Corporation
Publication of CZ2008454A3 publication Critical patent/CZ2008454A3/cs
Publication of CZ307581B6 publication Critical patent/CZ307581B6/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/008Hermetic pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • F04C18/0207Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/28Safety arrangements; Monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02Lubrication; Lubricant separation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2210/00Fluid
    • F04C2210/26Refrigerants with particular properties, e.g. HFC-134a
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00Components
    • F04C2240/40Electric motor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S415/00Rotary kinetic fluid motors or pumps
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S417/00Pumps
    • Y10S417/902Hermetically sealed motor pump unit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Způsob provozování hermetického kompresoru (100), zejména při jeho rozběhu, kde hermetický kompresor (100) obsahuje: hermeticky utěsněnou nádobu (11), obsahující chladicí olej (10), který je shromážděn v její spodní části, kompresní jednotku (30), která je umístěna v hermeticky utěsněné nádobě (11) pro vytlačování vysokotlakého chladiva (9) do vnitřního prostoru hermeticky utěsněné nádoby (11), a motorovou jednotku (40), která je umístěna v hermeticky utěsněné nádobě (11) pro pohánění kompresní jednotky (30), zahrnuje následující kroky. Zjišťuje se teplota v blízkosti spodní části hermeticky utěsněné nádoby (11) pomocí teplotního snímače (8), který je umístěn ve spodní části hermeticky utěsněné nádobě (11) nebo na spodní části boční stěny hermeticky utěsněné nádoby (11), kterážto boční stěna je připevněna ke spodní části. Motorová jednotka (40) pohání kompresní jednotku (30) předem stanovenou rychlostí otáčení nebo nižší rychlostí otáčení od zahájení provozu hermetického kompresoru (100) až do doby, kdy teplotní snímač (8) zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota, při které chladivo (9), ponořené pod chladicím olejem (10), vyplave na hladinu chladicího oleje (10). Motorová jednotka (40) pohání kompresní jednotku (30) vyšší rychlostí otáčení, než je předem stanovená rychlost, když teplotní snímač (8) zjistí vyšší teplotu než je předem stanovená teplota.

Description

Vynález se týká způsobu provozování hermetického kompresoru.
Vynález se zejména týká způsobu provozování hermetického kompresoru při jeho rozběhu, jakož i při použití chiadiva R32.
Dosavadní stav techniky
Pokud je provoz hermetického kompresoru zastaven například na dlouhou dobu, tak teplota hermeticky utěsněné nádoby poklesne níže, než je teplota při provozu hermetického kompresoru.
V důsledku toho dojde ke snížení hustoty chladivá v hermeticky utěsněné nádobě, což může způsobit jev, kdy je kapalné chladivo ponořeno pod chladicím olejem, a to v závislosti na kombinaci chiadiva a chladicího oleje.
Pokud hermetický kompresor běží za takovýchto podmínek, může vyvstat problém, že olejové čerpadlo nasává kapalné chladivo, obklopující ústí vstupní části olejového čerpadla.
Způsob regulace chladicí jednotky byl navržen jako opatření proti tomuto problematickému jevu (viz například patentový dokument JP 2002-221369 A).
Podle tohoto způsobu regulace chladicí jednotky je pro mazání posuvné části kompresoru používán chladicí olej, který je obvykle oddělen od chladivá při předem stanovené teplotě nebo pod její úrovní.
Způsob regulace chladicí jednotky obsahuje:
zjišťování teploty kompresoru a provozní frekvence kompresoru, přepínání provozní frekvence na ochrannou frekvenci na základě zjištěné teploty kompresoru a zjištěné frekvence kompresoru, pokud je zjištěno, že frekvencepřesáhla stanovenou frekvenci a že zjištěná teplota je pod úrovní stanovené teploty.
Avšak známý způsob regulace chladicí jednotky, popsaný v patentovém spise JP 2002-221 369 A, popisuje pouze koncepci způsobu, přičemž neposkytuje dostatečný popis podrobností.
Podstata vynálezu
Předmětný vynález je zaměřen na vyřešení shora uvedených problémů.
Úkolem tohoto vynálezu je vyvinout způsob provozování hermetického kompresoru, při kterém bude možno zabránit přivádění chladivá k posuvné části kompresní jednotky a rovněž nadměrnému vysoušení oleje při zahájení provozu hermetického kompresoru.
Tyto a další úkoly byly splněny tímto vynálezem, jak bude podrobněji popsáno v dalším.
Podle tohoto vynálezu byl vyvinut způsob provozování hermetického kompresoru, zejména při jeho rozběhu, kterýžto hermetický kompresor obsahuje:
- 1 CZ 307581 B6 hermeticky utěsněnou nádobu, obsahující chladicí olej, který je shromážděn v její spodní části kompresní jednotku, která je umístěna v hermeticky utěsněné nádobě pro vytlačování vysokotlakého chladivá do vnitřního prostoru hermeticky utěsněné nádoby, a motorovou jednotku, která je umístěna v hermeticky utěsněné nádobě pro pohánění kompresní jednotky.
Podstata tohoto vynálezu spočívá zejména v tom, že způsob provozování hermetického kompresoru zahrnuje následující kroky:
zjišťuje se teplota v blízkosti spodní části hermeticky utěsněné nádoby pomocí teplotního snímače, který je umístěn ve spodní části hermeticky utěsněné nádoby nebo na spodní části boční stěny hermeticky utěsněné nádoby, kterážto boční sténaje připevněna ke spodní části, motorová jednotka pohání kompresní jednotku předem stanovenou rychlostí otáčení nebo nižší rychlostí otáčení od zahájení provozu hermetického kompresoru až do doby, kdy teplotní snímač zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota, při které chladivo, ponořené pod chladicím olejem, vyplave na hladinu chladicího oleje, motorová jednotka pohání kompresní jednotku vyšší rychlostí otáčení, než je předem stanovená rychlost, když teplotní snímač zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota.
Hustota chladicího oleje s výhodou činí alespoň 980 kg/m3.
Předem stanovená teplota s výhodou činí 25 °C.
V souladu s jedním aspektem tohoto vynálezu tedy hermetický kompresor obsahuje kompresní jednotku a motorovou jednotku, uložené v hermeticky utěsněné nádobě.
Hermetický kompresor může obsahovat teplotní snímač, který může snímat teplotu v blízkosti spodní části hermeticky utěsněné nádoby.
Kompresní jednotka může vytlačovat vysokotlaké chladivo do vnitřního prostoru hermeticky utěsněné nádoby.
Chladivo R32 (difluormetan) může být využito jako chladivo.
Kompresní jednotka může být poháněna předem stanovenou rychlostí otáčení nebo pod její úrovní při zahájení provozu hermetického kompresoru, a může být poháněna vyšší rychlostí otáčení, než je předem stanovená rychlost, pokud teplotní snímač zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota.
Další oblast uplatnění předmětného vynálezu bude zřejmá z následujícího podrobného popisu.
Je však nutno zdůraznit, že podrobný popis a specifické příklady, uvádějící výhodná provedení tohoto vynálezu, jsou podány pouze pro ilustrativní účely, jelikož různé změny a modifikace v rámci myšlenky a rozsahu vynálezu budou zcela zřejmé pro odborníka z dané oblasti techniky na základě tohoto podrobného popisu.
-2CZ 307581 B6
Objasnění výkresů
Vynález bude zcela srozumitelný na základě dále uvedeného podrobného popisu a přiložených výkresů, které však slouží pouze pro ilustrativní účely, takže nikterak neomezují předmětný vynález, přičemž:
obr. 1 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor podle prvního provedení;
obr. 2 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor, zobrazující proudění chladivá a chladicího oleje při zahájení provozu spirálového kompresoru podle prvního provedení;
obr. 3 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor, zobrazující, že chladivo a chladicí olej jsou promíchávány po zahájení provozu spirálového kompresoru podle prvního provedení;
obr. 4 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor, zobrazující, že chladivo a chladicí olej jsou odděleny po přípravné operaci podle prvního provedení; a obr. 5 znázorňuje vzájemný vztah mezi hustotou nasycení (kg/m3) a teplotou (°C) u různých typů chladivá podle prvního provedení.
Příklady uskutečnění vynálezu
Nyní budou v dalším podrobněji popsána výhodná provedení tohoto vynálezu, jejichž příklady jsou znázorněny na přiložených výkresech, kde jsou stejnými vztahovými značkami označena stejná ústrojí v několika pohledech.
Provedení 1
Před podrobným popisem bude nejprve vysvětlena základní koncepce tohoto provedení.
Pokud je provoz hermetického kompresoru zastaven a teplota hermetického kompresoru je nízká (tj. tak nízká, jako je okolní teplota), může být hustota chladivá zvýšena výše, než hustota chladicího oleje, a to v závislosti na kombinaci chiadiva a chladicího oleje. To může způsobit jev, kdy chladivo klesá pod chladicí olej.
Pokud je hermetický kompresor (zejména hermetický kompresor, opatřený hermeticky utěsněnou nádobou, naplněnou vysokotlakým chladicím plynem) uveden do provozu za takových podmínek, tak olejové čerpadlo, ponořené v chladivu, nasává chladivo, v důsledku čehož je chladivo přiváděno do posuvné části kompresní jednotky. Tím může docházet k problémům z hlediska mazání posuvné části.
Další jev spočívá v tom, že chladicí olej v horní vrstvě chladivá je rovněž odváděn společně s chladivém, pokud je chladivo pod chladicím olejem odváděno z hermeticky utěsněné nádoby.
Pro vypořádání se s tímto jevem musí být zajištěn pohyb chladivá nad chladicí olej co nejdříve po uvedení hermetického kompresoru do provozu. Při této podmínce jsou u tohoto provedení využívány chladivo, mající poměrně nízkou hustotu nasycení, a chladicí olej, mající poměrně vysokou hustotu.
Kromě toho je při zahájení provozu hermetického kompresoru prováděna přípravná operace za účelem udržování rychlosti otáčení hermetického kompresoru na předem stanovené nízké hodnotě, až teplota chladicího oleje a teplota chladivá dosáhnou svých předem stanovených teplot.
-3CZ 307581 B6
Provoz je přepnut do stabilního provozního režimu, ve kterém rychlost otáčení hermetického kompresoru přesahuje předem stanovenou hodnotu pouze tehdy, kdy teplota chladicího oleje a teplota chladivá dosáhly předem stanovených teplot, a kdy bylo chladivo přesunuto nad chladicí olej.
Vysvětlení zde bude podáno pro spirálový kompresor jako příklad hermetického kompresoru. Toto provedení je však uplatnitelné u jakéhokoliv typu hermetického kompresoru, který má hermeticky utěsněnou vysokotlakou nádobu (například rotační kompresor).
První provedení je znázorněno na obr. 1 až obr. 5.
Obr. 1 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor 100.
Obr. 2 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor 100, zobrazující proudění chiadiva 9 a chladicího oleje 10 při zahájení provozu spirálového kompresoru 100.
Obr. 3 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor 100, zobrazující, že chladivo 9 a chladicí olej 10 jsou promíchávány po zahájení provozu spirálového kompresoru 100.
Obr. 4 znázorňuje pohled ve svislém řezu na spirálový kompresor 100. zobrazující, že chladivo 9 a chladicí olej 10 jsou odděleny po přípravné operaci.
Obr. 5 znázorňuje vzájemný vztah mezi hustotou nasycení (kg/m3) a teplotou (°C) u různých typů chladivá.
S odkazem na obr. 1 bude podán stručný popis uspořádání spirálového kompresoru 100 (jak je všeobecně znám).
Spirálový kompresor 100 obsahuje kompresní jednotku 30 a motorovou jednotku 40, umístěné v hermeticky utěsněné nádobě.
Kompresní jednotka 30 může obsahovat neobíhající spirálový člen 1 a obíhající spirálový člen 2, které jsou spolu vzájemně spojeny tak, že jejich deskovitý spirálový obal na základové desce vytváří mezi nimi kompresní komoru, poddajný rám 3, který nese obíhající spirálový člen 2 v osovém směru, vodicí rám 4, který nese poddajný rám 3 v radiálním směru, a hlavní hřídel 7, který přenáší kroutící moment z motorové jednotky 40 na kompresní jednotku 30.
Vnější plocha neobíhajícího spirálového členu 1 je připevněna k vodícímu rámu 4 pomocí šroubů. Deskovitý spirálovitý obal je vytvořen na ploše jedné strany základové desky (spodní strana na obr. 1), přičemž dvě Oldhamovy dráhy jsou vytvořeny přibližně v jedné přímce na vnější ploše. Oldhamovy dráhy vratně a posuvně zabírají s čepy Oldhamových kroužků.
Na boční ploše neobíhajícího spirálového členu 1 je pod tlakem připevněna vstupní trubka 13. kterou nasávané chladivo prochází přes hermeticky utěsněnou nádobu 11.
Obíhající spirálový člen je vytvořen tak, že má deskovitý spirálový obal, který má v podstatě stejný tvar, jako deskovitý spirálový obal neobíhajícího spirálového členu 1, na horní ploše základové desky pro vytvoření kompresní komory geometrickým způsobem.
-4CZ 307581 B6
Dutý válcový vyčnívající úsek je vytvořen ve středové části plochy na protilehlé straně deskovitého spirálového obalu na základové desce. Tento vyčnívající úsek otáčivě zabírá s excentrickou částí na horním konci hlavního hřídele 7.
Přítlačná plocha je vytvořena na protilehlé straně deskovitého spirálového obalu na základové desce. Přítlačná plocha se může posouvat pod tlakem na přítlačném lůžku poddajného rámu 3.
Na vnější ploše základové desky obíhajícího spirálového členu 2 jsou dvě Oldhamovy dráhy, které mají fázový rozdíl 90° od Oldhamovy dráhy neobíhajícího spirálového členu 1, vytvořené přibližně v jedné přímce. Oldhamovy dráhy obíhajícího spirálového členu 2 vratně a posuvně zabírají s výstupky Oldhamových kroužků.
Základová deska je uspořádána tak, že má odběrový otvor, procházející kompresní komorou a přítlačnou plochou tak, že polovina stlačeného chladicího plynu je odebírána a vedena na přítlačnou plochu.
Horní a spodní válcové plochy na vnější ploše poddajného rámu 3 jsou podpírány válcovou plochou na vnitřní ploše vodícího rámu 4 v radiálním směru.
Hlavní ložisko a vedlejší ložisko, která nesou hlavní hřídel 7, poháněný motorovou jednotkou 40 pro otáčení v radiálním směru, jsou vytvořena ve středové části poddajného rámu 3.
Přestože je vnější plocha vodícího rámu 4 připevněna k hermeticky utěsněné nádobě 11 prostřednictvím uložení nasazením za tepla, svařováním nebo podobně, je uspořádána průtoková dráha prostřednictvím výřezu, vytvořeného na vnější ploše vodícího rámu 4, pro vedení vysokotlakého plynu, vytlačovaného z výtlakového otvoru neobíhajícího spirálového členu 1 do výtlakové trubky 12 na straně motorové jednotky 40.
Vnitřní plocha vodícího rámu 4 je vytvořena tak, že má válcovou plochu, zabírající s horní a spodní válcovou plochou, které jsou vytvořeny na vnější ploše poddajného rámu 3, a dvě těsnicí drážky pro uložení těsnicích materiálů. Těsnicí materiály jsou uloženy v těsnicích drážkách.
Prostor rámu, vytvořený vnitřní plochou vodícího rámu 4, hermeticky utěsněnou prostřednictvím dvou těsnicích materiálů, a vnější plochou poddajného rámu 3, je propojen pouze s přístupem do poddajného rámu 3, takže polovina stlačeného chladicího plynu, přiváděného od odběrového otvoru obíhajícího spirálového členu 2, je utěsněna uvnitř.
Hlavní hřídel 7 je uspořádán následovně:
Otočný hřídel je otočně uložen v otočném ložisku na horním konci.
Vyvažovači prvek hlavního hřídele je připevněn prostřednictvím uložení nasazením za tepla na části pod otočným hřídelem.
Část hlavního hřídele je otočně uložena v hlavním a vedlejším ložisku poddajného rámu 3 v části pod vyvažovacím prvkem hlavního hřídele.
Pod hlavním hřídelem 7 je část pomocného hřídele otočně uložena ve vedlejším ložisku vedlejšího rámu 17.
Rotor 6 motorové jednotky 40 je upevněn prostřednictvím uložení nasazením za tepla mezi částí pomocného hřídele a částí hlavního hřídele.
Motorová jednotka 40 obsahuje stator 5 a rotor 6. Bezkartáěový motor na stejnosměrný proud (DC) je obvykle využíván jako motorová jednotka 40 (indukční motor může být rovněž využit).
-5CZ 307581 B6
V případě stejnosměrného bezkartáěového motoru může být jako stator 5 využito třífázové vinutí. Vinutí může být založeno na koncentračním vinutí nebo distribučním vinutí.
Rotor 6 je vytvořen jako magnetický rotor s využitím permanentních magnetů.
Hermeticky utěsněná nádoba 11 je opatřena teplotním snímačem 8 na spodní části (zvnějšku) pro snímání teploty spodní části hermeticky utěsněné nádoby 11. Teplotní snímač 8 může být například vytvořen z termistoru.
Teplotní snímač 8 je například umístěn v blízkosti středu spodní části hermeticky utěsněné nádoby 11 (viz obr. 1). Avšak poloha teplotního snímače 8 není nikterak omezena.
Teplotní snímač 8 může být umístěn kdekoliv na spodní části hermeticky utěsněné nádoby 11.
Teplotní snímač 8 může být alternativně umístěn na spodní části boční stěny hermeticky utěsněné nádoby 11, připevněné ke spodní části.
Jinými slovy lze říci, že teplotní snímač 8 může být umístěn tam, kde mohou být snímány teploty chladivá 9, což bude vysvětleno v dalším, a chladicího oleje 10.
Chladivém je s výhodou chladivo R32, které představuje difluormetan, mající chemický vzorec CH2F2.
Pokud dojde k zastavení provozu spirálového kompresoru 100, který je zabudován do chladicího cyklu, tak se chladivo 9 nebo chladicí olej 10 shromažďují ve spodní části uvnitř hermeticky utěsněné nádoby 11.
Na obr. 1 je znázorněno, že chladivo 9, určené pro obíhání v chladicím cyklu, leží pod chladicím olejem 10.
K tomu dochází po zastavení provozu spirálového kompresoru 100, v důsledku čehož je teplota hermeticky utěsněné nádoby 11 přibližně stejná, jako okolní teplota nebo pokojová teplota, přičemž hustota nasycení chladivá 9 je nižší, než hustota chladicího oleje 10.
Teplota ve spodní části hermeticky utěsněné nádoby 11 je přibližně stejná, jako teplota chladivá 9. Proto teplotní snímač 8, snímající teplotu ve spodní části hermeticky utěsněné nádoby 11, snímá teplotu chladivá 9.
Nejprve bude podáno vysvětlení z hlediska důvodů, proč bylo jako chladivo 9 výlučně zvoleno chladivo R32.
Na obr. 5 je znázorněna tabulka, vyjadřující vzájemný vztah mezi hustotou nasycení (kg/m3) a teplotou (°C) u různých typů chladiv, využívaných pro klimatizační jednotky, u kterých je spirálový kompresor 100 především využíván.
Jak je znázorněno na obr. 5, tak pokud dojde k poklesu teploty, dojde ke zvýšení hustoty nasycení chladivá. Na obr. 5 je znázorněn vzájemný vztah hustot nasycení příslušných chladiv pro příslušné teploty. Hustota nasycení chiadiva R32 je ze všech nejnižší.
Při přípravné operaci pro zvýšení teploty chladivá 9, ponořeného pod chladicím olejem 10, prostřednictvím ohřívání při zahájení provozu spirálového kompresoru 100 se chladivo 9, které má nižší hustotu nasycení, pohybuje nad chladicí olej 10 mnohem rychleji.
-6CZ 307581 B6
Hustota nasycení chiadiva R32 je 1020 kg/m3 při teplotě 10 °C, 981 kg/m3 při teplotě 20 °C, a 940 kg/m3 při teplotě 30 °C.
Proto chladicí olej 10. který má s výhodou vysokou hustotu, umožňuje co nejrychlejší pohyb chladivá 9, kterým je chladivo R32, nad chladicí olej 10 při přípravné operaci.
Následující materiály byly použity jako chladicí olej 10 pro hermetický kompresor:
naftenový minerální olej, parafínový minerální olej, alkylbenten (AB), polyalfaolefin (PAO), polyolester (POE), polyvinyléter (PVE), polyalkylénglykol (PAG), a podobně.
Hustota naftenového minerálního oleje, parafinového minerálního oleje, AB nebo PAO je přibližně 870 kg/m3.
Hustota POE, PVE nebo PAG je přibližně 1000 kg/m3.
U tohoto provedení může být chladicí olej 10 vybrán ze skupiny, obsahující POE, PVE, PAG, atd., jejichž hustoty jsou alespoň 980 kg/m3.
V případě POE, PVE, PAG nebo podobně, jejichž hustota je přibližně 1000 kg/m3, využitých jako chladicí olej 10, má hustota nasycení například chiadiva R22 velikost 1030 kg/m3, pokud je teplota zvýšena na 60 °C. Chladivo R22 je stále těžší, než chladicí olej 10.
Avšak v případě chiadiva R32 je hustota 981 kg/m3 při teplotě 20 °C. Takže chladivo R32 je lehčí, než chladicí olej 10, tvořený POE, PVE, PAG nebo podobně.
Na obr. 2 je znázorněn pohyb chladivá 9, kterým je chladivo R32, po zahájení provozu spirálového kompresoru 100 bez omezení rychlosti otáčení.
V tomto případě chladivo 9 proudí ve směru šipek, znázorněných na obr. 2, přičemž prochází přes vrstvu chladicího oleje JO. Kromě toho v důsledku otáčení motorové jednotky 40 dochází k promíchávání chiadiva 9 a chladicího oleje 10. čímž je vytvářena směs 15 chiadiva a oleje (viz obr. 3).
Tato směs 15 chiadiva a oleje je poté vytlačována z výtlakové trubky 12 do vnějšího chladicího cyklu vně spirálového kompresoru 100. V důsledku toho velké množství chladicího oleje 10 ze spirálového kompresoru 100 proudí ven do vnějšího chladicího cyklu vně spirálového kompresoru 100.
Proudění chladicího oleje 10 ven do vnějšího chladicího cyklu vně spirálového kompresoru 100 způsobuje snížení množství chladicího oleje 10 uvnitř spirálového kompresoru 100. To může
-7 CZ 307581 B6 způsobit snížení množství chladicího oleje 10. přiváděného k posuvné části kompresní jednotky 30.
Snížení množství chladicího oleje 10, přiváděného k posuvné části, může způsobit problémy z hlediska zadírání posuvné části. Spolehlivost spirálového kompresoru 100 tak může být snížena.
Snížení množství chladicího oleje 10. přiváděného mezi neobíhající spirálový člen 1 a obíhající spirálový člen 2 může zhoršit těsnicí vlastnosti deskovitého spirálového obalu, který je vzájemně spojen pro vytvoření kompresní komory. To může způsobit zhoršení výkonu spirálového kompresoru 100.
Na základě této skutečnosti byla zavedena přípravná operace pro regulaci rychlosti otáčení motorové jednotky 40 na předem stanovenou rychlost otáčení nebo pod její úroveň při zahájení provozu spirálového kompresoru 100 podle tohoto provedení. Předem stanovenou rychlostí otáčení je taková rychlost otáčení, která odpovídá například frekvenci 60 Hz napájecího zdroje motorové jednotky 40.
V důsledku přípravné operace pro regulaci rychlosti otáčení motorové jednotky 40 na předem stanovenou rychlost otáčení nebo pod její úroveň, jelikož je rychlost otáčení motorové jednotky 40 nízká, pokud je chladivo 9 ponořeno pod chladicím olejem 10, jak je znázorněno na obr. 1, mohou být takové problémy, jako je nedostatek mazání posuvné části kompresní jednotky 30 a proudění chladicího oleje 10 ven z vnitřku spirálového kompresoru 100, regulovány v rámci přijatelného rozmezí.
Přípravná operace pro regulaci rychlosti otáčení motorové jednotky 40 na předem stanovenou rychlost otáčení nebo pod její úroveň může umožnit zvýšení teploty motorové jednotky 40 a kompresní jednotky 30. V důsledku toho je toto teplo přenášeno do chladivá 9, ponořeného pod chladicím olejem 10. takže dochází ke zvýšení teploty chladivá 9.
Teplota chladivá 9 je snímána nepřímo prostřednictvím teplotního snímače 8, snímajícího teplotu spodní části hermeticky utěsněné nádoby 11. Pokud teplotní snímač 8 zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota, potom je provozní režim přepnut na provoz, při kterém je kompresní jednotka 30 provozována při vyšší rychlosti otáčení, než je předem stanovená rychlost.
Předem stanovená teplota může být například nastavena na 25 °C, pokud teplotní snímač 8 zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota.
Pokud teplotní snímač 8 naměří hodnotu teploty 25 °C nebo vyšší, lze předpokládat, že teplota chiadiva R32 9 uvnitř hermetické utěsněné nádoby 11 je 20 °C nebo vyšší.
Za takových podmínek chladivo 9 pluje na chladicím oleji 10. jako je POE, PVE, PAG nebo podobně, jehož hustota je přibližně 1000 kg/m2 3.
Přípravná operace, prováděná při zahájení provozu spirálového kompresoru 100. tak může přinášet následující účinky:
(1) Provoz je prováděn při frekvenci napájecího zdroje 60 Hz nebo méně. Tím může být zastaven otáčivý pohyb motorové jednotky 40, způsobující vzájemné promíchávání chiadiva 9 a chladicího oleje 10, čímž je zabráněno stavu, který je znázorněn na obr. 3 (kde jsou chladivo 9 a chladicí olej 10 vzájemně promíchávány pro vytváření směsi 15 chiadiva a oleje).
(2) Pokud teplotní snímač 8 naměří hodnotu teploty 25 °C nebo vyšší, lze předpokládat, že teplota chladivá 9 uvnitř hermeticky utěsněné nádoby 11 je 20 °C nebo vyšší. Za těchto podmínek chladivo 9 pluje na chladicím oleji 10, jako je POE, PVE, PAG nebo podobně, jehož hustota je přibližně 1000 kg/m3.
-8CZ 307581 B6
Na obr. 4 je znázorněno, že shora popsaná případná operace má za důsledek pohyb chladivá 9 nad chladicí olej 10 uvnitř spirálového kompresoru 100.
Tohoto stavu může být dosaženo volbou chladicího oleje 10 (POE, PVE, PAG atd.), jehož hustota je vyšší, než 1000 kg/m3, neboť hustota nasycení chladivá 9, kterým je chladivo R32, je nižší, než 1000 kg/m3 při teplotě nižší, než 20 °C, jak je znázorněno na obr. 5.
Běžný provoz (u kterého není rychlost otáčení kompresní jednotky 30 omezena) může být zahájen od tohoto stavu, ve kterém je většina vytlačovaného plynu, proudícího ven přes výtlakovou trubku 12, tvořena chladivém 9, kterým je chladivo R32. Tím lze dosáhnout snížení množství chladicího oleje 10, proudícího ven ze spirálového kompresoru 100.
Přípravná operace, popsaná u tohoto provedení, může být prováděna pokaždé, kdy je zahájen provoz spirálového kompresoru 100. Tím lze zvýšit spolehlivost spirálového kompresoru 100.
Zejména při počátečním provozu hermetického kompresoru po nainstalování klimatizační jednotky nebo chladicí jednotky, se chladicí olej, vytlačovaný do trubek chladicího cyklu, nemůže snadno vracet do kompresoru. Kromě toho zbytky chladicího oleje zůstávají v trubkách chladicího cyklu.
Přípravná operace, popsaná u tohoto provedení, však může zajistit přivádění pouze velmi malého množství chladicího oleje do trubek, aniž by došlo ke snížení spolehlivosti hermetického kompresoru.
Hermetický kompresor podle tohoto vynálezu tak může zabránit přivádění chladivá k posuvné části kompresní jednotky a rovněž nadměrnému úbytku oleje při zahájení provozu hermetického kompresoru.
Je zcela zřejmé, že u shora popsaného vynálezu lze provádět různé změny. Tyto změny se neodchylují z rámce myšlenky a rozsahu tohoto vynálezu, přičemž veškeré takové modifikace, které jsou zřejmé pro odborníka z dané oblasti techniky, spadají do rozsahu následujících nároků.

Claims (3)

1. Způsob provozování hermetického kompresoru (100), zejména při jeho rozběhu, kterýžto hermetický kompresor (100) obsahuje:
hermeticky utěsněnou nádobu (11), obsahující chladicí olej (10), který je shromážděn v její spodní části, kompresní jednotku (30), která je umístěna v hermeticky utěsněné nádobě (11) pro vytlačování vysokotlakého chladivá (9) do vnitřního prostoru hermeticky utěsněné nádoby (11), a motorovou jednotku (40), která je umístěna v hermeticky utěsněné nádobě (11) pro pohánění kompresní jednotky (30), vyznačující se tím, že zahrnuje následující kroky:
zjišťuje se teplota v blízkosti spodní části hermeticky utěsněné nádoby (11) pomocí teplotního snímače (8), který je umístěn ve spodní části hermeticky utěsněné nádoby (11) nebo na spodní části boční stěny hermeticky utěsněné nádoby (11), kterážto boční sténaje připevněna ke spodní části,
-9CZ 307581 B6 motorová jednotka (40) pohání kompresní jednotku (30) předem stanovenou rychlostí otáčení nebo nižší rychlostí otáčení od zahájení provozu hermetického kompresoru (100) až do doby, kdy teplotní snímač (8) zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota, při které chladivo (9), ponořené pod chladicím olejem (10), vyplave na hladinu chladicího oleje (10), motorová jednotka (40) pohání kompresní jednotku (30) vyšší rychlostí otáčení, než je předem stanovená rychlost, když teplotní snímač (8) zjistí vyšší teplotu, než je předem stanovená teplota.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že hustota chladicího oleje (10) je alespoň 980 kg/m3.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že předem stanovená teplota je 25 °C.
5 výkresů
- 10CZ 307581 B6
Seznam vztahových značek:
100 - spirálový kompresor
CZ2008-454A 2007-12-10 2008-07-22 Způsob provozování hermetického kompresoru CZ307581B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007318045A JP2009138693A (ja) 2007-12-10 2007-12-10 密閉形圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2008454A3 CZ2008454A3 (cs) 2009-06-17
CZ307581B6 true CZ307581B6 (cs) 2018-12-27

Family

ID=40749910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2008-454A CZ307581B6 (cs) 2007-12-10 2008-07-22 Způsob provozování hermetického kompresoru

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2009138693A (cs)
KR (1) KR101011838B1 (cs)
CN (1) CN101457754B (cs)
CZ (1) CZ307581B6 (cs)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5318050B2 (ja) * 2010-09-02 2013-10-16 三菱電機株式会社 永久磁石型モータの駆動装置及び圧縮機
JP2012055118A (ja) * 2010-09-02 2012-03-15 Mitsubishi Electric Corp 永久磁石型モータの駆動装置及び圧縮機
JP2013120029A (ja) * 2011-12-08 2013-06-17 Panasonic Corp 空気調和機
EP2808621B1 (en) * 2012-01-23 2020-02-26 Mitsubishi Electric Corporation Air-conditioning device
WO2017141322A1 (ja) * 2016-02-15 2017-08-24 三菱電機株式会社 圧縮機及び冷凍サイクル装置
DE102020131351A1 (de) * 2020-11-26 2022-06-02 Viessmann Climate Solutions Se Verdichter

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3877837A (en) * 1973-12-27 1975-04-15 Lennox Ind Inc Compressor control with thermal density sensor
US6142741A (en) * 1995-02-09 2000-11-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Hermetic electric compressor with improved temperature responsive motor control
JP2002221369A (ja) * 2001-01-22 2002-08-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷凍装置の制御方法および制御装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6334454A (ja) * 1986-07-28 1988-02-15 三菱電機株式会社 冷凍装置の制御装置
JPH07301460A (ja) * 1995-04-28 1995-11-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機の制御方法
JP2005325733A (ja) 2004-05-13 2005-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型圧縮機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3877837A (en) * 1973-12-27 1975-04-15 Lennox Ind Inc Compressor control with thermal density sensor
US6142741A (en) * 1995-02-09 2000-11-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Hermetic electric compressor with improved temperature responsive motor control
JP2002221369A (ja) * 2001-01-22 2002-08-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷凍装置の制御方法および制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN101457754B (zh) 2010-11-17
KR20090060930A (ko) 2009-06-15
KR101011838B1 (ko) 2011-01-31
CN101457754A (zh) 2009-06-17
JP2009138693A (ja) 2009-06-25
CZ2008454A3 (cs) 2009-06-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ307581B6 (cs) Způsob provozování hermetického kompresoru
WO2009141956A1 (ja) 流体機械および冷凍サイクル装置
JP6495048B2 (ja) 冷凍サイクルの油戻し回路および油戻し方法
EP2578880B1 (en) Air conditioner
JP6253278B2 (ja) 冷凍サイクル
JP2002266762A (ja) 冷凍サイクル装置
JP2010127218A (ja) 圧縮機
JP2009085156A (ja) 冷凍装置用のスクリュー圧縮機
JP2012097638A (ja) 圧縮機および冷凍装置
US11300328B2 (en) Oil control for climate-control system
JP2017194064A (ja) 冷凍サイクル
JP4830964B2 (ja) 給湯装置
JPH10148405A (ja) 冷凍・空気調和機
JP2009092060A (ja) オイルセパレータ
JP2013238190A (ja) 圧縮機
CN110520623B (zh) 涡旋压缩机及其控制方法以及空调装置
JP6150906B2 (ja) 冷凍サイクル装置
EP3899384A1 (en) Oil control for climate-control system
JP4722173B2 (ja) 冷凍サイクル装置
US20240175437A1 (en) Oil-free phase separating compressor
WO2017134742A1 (ja) 冷媒圧縮装置および冷凍装置
KR100255863B1 (ko) 냉동시스템및그제어방법
JP3637368B2 (ja) 冷凍装置
JP2017089982A (ja) 冷凍装置
WO2023079667A1 (ja) スクロール圧縮機およびこのスクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20200722