DE112016002085T5

DE112016002085T5 - Überwachungsvorrichtung und Überwachungsverfahren

Info

Publication number: DE112016002085T5
Application number: DE112016002085.6T
Authority: DE
Inventors: Yingke Sun; Jingyuan Li; Pierre Ginies; Philippe Dewitte; Liang Fan; Dongdong Wang; Leping Zhang
Original assignee: Danfoss Tianjin Ltd
Current assignee: Danfoss Tianjin Ltd
Priority date: 2015-05-08
Filing date: 2016-05-05
Publication date: 2018-02-15
Also published as: WO2016180263A1; US20180202989A1; CN106194738A; US10739327B2

Abstract

Es wird eine Überwachungsvorrichtung bereitgestellt, die zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor verwendet wird. Die Überwachungsvorrichtung umfasst einen ersten Kapazitätsdetektor (100), eine Berechnungseinheit und eine Bestimmungseinheit. Der erste Kapazitätsdetektor (100) ist in einem Kompressor (10) angeordnet und ist vollständig in Schmieröl (20) in dem Kompressor (10) eingetaucht und dient zum Detektieren eines ersten Kapazitätswertes (C11). Die Berechnungseinheit berechnet eine relative Dielektrizitätskonstante des Schmieröls in dem Kompressor gemäß dem durch den ersten Kapazitätsdetektor (100) detektierten ersten Kapazitätswert (C11). Die Bestimmungseinheit überwacht gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante, ob die Qualität des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) einen Ausnahmezustand aufweist. Des Weiteren werden ein Verfahren zur Überwachung der Qualität von Schmieröl in einem Kompressor sowie eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Überwachen eines Füllstandes von Schmieröl in einem Kompressor bereitgestellt. Die Überwachungsvorrichtung und das Überwachungsverfahren können die Qualität und einen Füllstand von Schmieröl in einem Kompressor präzise überwachen, wodurch die Überwachungskosten gesenkt werden und die Überwachungsgenauigkeit verbessert wird.

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Rechte und Interessen der chinesischen Patentanmeldung Nr. 201510233934.4 mit dem Titel „Überwachungsvorrichtung und Überwachungsverfahren”, eingereicht beim chinesischen Patentamt am 8. Mai 2015, deren gesamter offenbarter Inhalt hiermit durch Bezugnahme in den vorliegenden Text aufgenommen wird.
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Detektion, und betrifft insbesondere eine Überwachungsvorrichtung und ein Überwachungsverfahren zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor.
Hintergrund
Um den Kompressorverschleiß zu verringern und die Grenznutzungsdauer des Kompressors zu verlängern, wird bei einigen Kompressoren eine hinreichende Menge an Schmieröl in den Kompressor gegeben, um eine ausreichende Schmierung für die verschiedenen Komponenten des Kompressors zu gewährleisten. Wenn aber die Qualität des Schmieröls in einem Kompressor nachlässt, so könnte dies in der Realität zu einem Verlust der Schmierfunktion des Schmieröls in dem Kompressor führen.
Zu Hinweisen auf die Qualität von Schmieröl in einem Kompressor gehören der Verdünnungsgrad des Schmieröls, Fremdstoffe, die in das Schmieröl eingeschleppt wurden, Oxidation oder Karbonisierung des Schmieröls usw.
Wenn der Verdünnungsgrad von Schmieröl in einem Kompressor zu hoch ist, d. h. eine zu große Menge Kühlmittel in das Schmieröl in dem Kompressor eingeschleppt wurde, so führt das dazu, dass die Konzentration des Schmieröls in dem Kompressor zu niedrig wird. Dies bewirkt eine Verringerung der Viskosität des Schmieröls. Sobald die Viskosität des Schmieröls reduziert ist, ist ein schwerwiegender Verschleiß der Lager des Kompressors das Ergebnis. Sobald also der Verdünnungsgrad des Schmieröls einen Warnwert übersteigt, muss sofort der Kompressor gestoppt oder der Verdünnungsgrad des Schmieröls verringert werden. Im Stand der Technik kann ein Teil des Kühlmittels, das in das Schmieröl eingeschleppt wurde, allgemein herausverdampft werden, indem das Schmieröl erwärmt wird, um so den Verdünnungsgrad des Schmieröls zu verringern.
Wenn Fremdstoffe, zum Beispiel Eisenfragmente, die von den Kompressorlagern abgefallen sind, in das Schmieröl eingeschleppt werden, so verstärkt das den Verschleiß der Kompressorkomponenten. Sobald Eisenfragmente in das Schmieröl eingeschleppt wurden, muss der Kompressor sofort angehalten werden, und die Eisenfragmente müssen aus dem Schmieröl entfernt werden.
Wenn Schmieröl oxidiert oder karbonisiert, so verliert das Schmieröl seine Schmierfunktion, was wiederum zu einem rapiden Verschleiß des Kompressors und einer Verkürzung der Grenznutzungsdauer des Kompressors führt. Sobald Schmieröl oxidiert oder karbonisiert, muss der Kompressor sofort angehalten werden, und das Schmieröl muss gegen neues Schmieröl ausgetauscht werden.
Zusammenfassend ist festzustellen: Um sicherzustellen, dass ein Kompressor unbedenklich arbeiten kann, muss die Qualität von Schmieröl in dem Kompressor in Echtzeit laufend überwacht werden.
Was die laufende Echtzeit-Überwachung der Qualität von Schmieröl in einem Kompressor anbelangt, wird die Qualität von Schmieröl im Stand der Technik allgemein durch Messen der Viskosität, der Dichte oder der Verunreinigungen des Schmieröls überwacht. Jedoch ist eine Überwachungsvorrichtung des Standes der Technik zum Überwachen der Qualität von Schmieröl durch Messen der Viskosität, der Dichte oder der Verunreinigungen des Schmieröls mit sehr hohen Kosten verbunden. Diese Überwachungsvorrichtung kostet 400.000 bis 1,6 Millionen CNY. Darüber hinaus ist die Installation einer solchen Überwachungsvorrichtung des Standes der Technik sehr komplex, und es müssen große Datenmengen verarbeitet werden, so dass die Detektionsgeschwindigkeit langsam ist. Gegenwärtig eignet sich eine solche Überwachungsvorrichtung lediglich für Labortests. Industriell kann sie noch nicht eingesetzt werden.
Kurzdarstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mindestens einen Aspekt der oben angesprochenen Probleme und Nachteile des Standes der Technik zu lösen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Überwachungsvorrichtung und eines Überwachungsverfahrens für die laufende Echtzeit-Überwachung von Schmieröl in einem Kompressor, womit bequem und präzise die Qualität oder die Qualität und der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor überwacht werden können.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Überwachungsvorrichtung zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor bereitgestellt. Die Überwachungsvorrichtung enthält: einen ersten Kapazitätsdetektor, der in dem Kompressor angeordnet ist und vollständig in das Schmieröl in dem Kompressor eingetaucht ist; eine Berechnungseinheit zum Berechnen einer relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls in dem Kompressor gemäß einem durch den ersten Kapazitätsdetektor detektierten ersten Kapazitätswert C₁₁; und eine Bestimmungseinheit zum Überwachen gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls in dem Kompressor anormal ist.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält die Überwachungsvorrichtung des Weiteren: einen zweiten Kapazitätsdetektor, der vertikal in dem Kompressor angeordnet ist. Die Berechnungseinheit berechnet, auf der Grundlage der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r von Schmieröl in dem Kompressor und eines zweiten Kapazitätswertes C₂₁, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor detektiert wurde, der vertikal in dem Kompressor angeordnet ist, eine Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor in das Schmieröl in dem Kompressor eingetaucht ist; und die Bestimmungseinheit überwacht, auf der Grundlage der berechneten Tiefe H, ob der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor niedriger ist als ein unbedenklicher Füllstandswert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls in dem Kompressor gemäß Formel (1) berechnet:
wobei

C₁₀: ein Kapazitätswert ist, der durch den ersten Kapazitätsdetektor in Vakuum detektiert wurde.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor in das Schmieröl eingetaucht ist, gemäß Formel (2) berechnet:
wobei

C₂₀: ein Kapazitätswert ist, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor in Luft detektiert wurde, und
L: die Länge des zweiten Kapazitätsdetektors in einer vertikalen Richtung ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung überwacht die Bestimmungseinheit, ob die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert, und wenn die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als der zuvor festgelegte Dielektrizitätskonstantenwert, bestimmt die Bestimmungseinheit, dass die Qualität des Schmieröls in dem Kompressor anormal ist; und/oder die Bestimmungseinheit überwacht, ob die berechnete Tiefe H weniger ist als ein zuvor festgelegter Tiefenwert, und wenn die berechnete Tiefe H weniger ist als der zuvor festgelegte Tiefenwert, bestimmt die Bestimmungseinheit, dass der Füllstand von Schmieröl in dem Kompressor niedriger ist als ein unbedenklicher Füllstandswert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der erste Kapazitätsdetektor ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor, und der zweite Kapazitätsdetektor ist ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der erste Kapazitätsdetektor im Wesentlichen horizontal an einer Bodenwand eines Öltanks in dem Kompressor installiert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der zweite Kapazitätsdetektor vertikal an einer Seitenwand des Öltanks in dem Kompressor installiert.
Gemäß einer weiteren praktischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steht ein unteres Ende des zweiten Kapazitätsdetektors mit einer Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor in Kontakt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind der erste Kapazitätsdetektor und der zweite Kapazitätsdetektor zwei physisch getrennte Komponenten oder sind integriert, um eine einstückige Komponente zu bilden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Überwachungsverfahren zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor bereitgestellt. Das Überwachungsverfahren enthält folgende Schritte: Berechnen einer relativen Dielektrizitätskonstante ε_r von Schmieröl in einem Kompressor gemäß einem ersten Kapazitätswert C₁₁, der durch einen ersten Kapazitätsdetektor detektiert wurde, der vollständig in den Kompressor eingetaucht ist, und Überwachen, gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls in dem Kompressor anormal ist.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das oben angesprochene Verfahren des Weiteren: Berechnen, auf der Grundlage eines zweiten Kapazitätswertes C₂₁, der durch einen zweiten Kapazitätsdetektor detektiert wurde, der vertikal in dem Kompressor angeordnet ist, und der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r von Schmieröl in dem Kompressor, einer Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor in das Schmieröl in dem Kompressor eingetaucht ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in dem oben angesprochenen Verfahren die relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls in dem Kompressor gemäß Formel (1) berechnet:
wobei

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in dem oben angesprochenen Verfahren die Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor in das Schmieröl eingetaucht ist, berechnet gemäß Formel (2):
wobei

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in dem oben angesprochenen Verfahren, wenn die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert, die Qualität von Schmieröl in dem Kompressor als anormal bestimmt; und/oder wird, wenn die berechnete Tiefe H weniger ist als ein zuvor festgelegter Tiefenwert, der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor als niedriger als ein unbedenklicher Füllstand bestimmt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das oben angesprochene Verfahren des Weiteren: Abschalten des Kompressor, wenn die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert oder wenn die berechnete Tiefe H weniger ist als ein zuvor festgelegter Tiefenwert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in dem oben angesprochenen Verfahren der erste Kapazitätsdetektor ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor, und der zweite Kapazitätsdetektor ist ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in dem oben angesprochenen Verfahren der erste Kapazitätsdetektor im Wesentlichen horizontal an einer Bodenwand eines Öltanks in dem Kompressor installiert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in dem oben angesprochenen Verfahren der zweite Kapazitätsdetektor vertikal an einer Seitenwand des Öltanks in dem Kompressor installiert.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steht in dem oben angesprochenen Verfahren ein unteres Ende des zweiten Kapazitätsdetektors in Kontakt mit einer Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind in dem oben angesprochenen Verfahren der erste Kapazitätsdetektor und der zweite Kapazitätsdetektor zwei physisch getrennte Komponenten oder sind integriert, um eine einstückige Komponente zu bilden.
In der Überwachungsvorrichtung und dem Überwachungsverfahren in den oben dargelegten verschiedenen praktischen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ermöglichen die Kapazitätsdetektoren eine bequeme und präzise Überwachung der Qualität von Schmieröl in einem Kompressor. Darüber hinaus kann eine kontinuierliche Echtzeit-Detektion des Füllstandes von Schmieröl ausgeführt werden, um eine gleichzeitige Detektion der Qualität und des Füllstandes von Schmieröl zu realisieren. Die Überwachungsvorrichtung reduziert die Überwachungskosten und erhöht die Überwachungsgenauigkeit.
Die folgende Beschreibung der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen verdeutlicht weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung und kann ein umfassendes Verständnis der vorliegenden Erfindung vermitteln.
Beschreibung der beiliegenden Zeichnungen
1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Kompressors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein erster Kapazitätsdetektor und ein zweiter Kapazitätsdetektor gezeigt sind.
2 zeigt eine 3D-Ansicht des zweiten Kapazitätsdetektors in 1.
3 zeigt ein Kurvendiagramm eines detektierten Füllstandes von Schmieröl in einem Behälter, der durch den ersten Kapazitätsdetektor und den zweiten Kapazitätsdetektor in 1 detektiert wurde, und einen wirklichen Füllstand des Schmieröls in dem Behälter.
4 zeigt ein Kurvendiagramm einer Beziehung zwischen einer Verdünnung des Schmieröls und einer relativen Dielektrizitätskonstante des Schmieröls.
Detaillierte Beschreibung
Die technische Lösung der vorliegenden Erfindung wird unten gemäß Ausführungsformen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen ausführlicher erläutert. In der Beschreibung bezeichnen identische oder ähnliche Bezugszeichen identische oder ähnliche Komponenten. Die folgende Erläuterung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen dient der Erläuterung des erfindungsgemäßen Gesamtkonzepts der vorliegenden Erfindung und darf nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung verstanden werden.
Darüber hinaus werden in der folgenden detaillierten Beschreibung zum Vereinfachen der Erläuterung verschiedene konkrete Details dargelegt, um ein vollständiges Verstehen von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen. Es ist jedoch offensichtlich, dass eine oder mehrere Ausführungsformen auch ohne diese konkreten Details implementiert werden könnten. In anderen Fällen sind allgemein bekannte Strukturen und Vorrichtungen als Veranschaulichungen verkörpert, um die beiliegenden Zeichnungen zu vereinfachen.
Wie oben angegeben, um sicherzustellen, dass ein Kompressor unbedenklich arbeiten kann, muss die Qualität von Schmieröl in dem Kompressor laufend in Echtzeit überwacht werden. Gemäß einem technischen Gesamtkonzept der vorliegenden Erfindung wird eine Überwachungsvorrichtung zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor bereitgestellt. Die Überwachungsvorrichtung enthält: einen ersten Kapazitätsdetektor, der in dem Kompressor angeordnet und vollständig in Schmieröl in dem Kompressor eingetaucht ist; eine Berechnungseinheit zum Berechnen einer relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls in dem Kompressor gemäß einem durch den ersten Kapazitätsdetektor detektierten ersten Kapazitätswert C₁₁; und eine Bestimmungseinheit zum Überwachen gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls in dem Kompressor anormal ist.
In tatsächlichen Anwendungen wird die Betriebssicherheit des Kompressors beeinträchtigt, wenn der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor zu niedrig ist. Wenn der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor zu niedrig ist, so ist es unmöglich, eine hinreichende Menge an Schmieröl zu verschiedenen Komponenten des Kompressors zu leiten, und infolge dessen werden die verschiedenen Komponenten des Kompressors nicht ausreichend geschmiert. Folglich wird der Verschleiß der verschiedenen Komponenten des Kompressors beschleunigt, wodurch die Grenznutzungsdauer des Kompressors verkürzt wird. Sobald also der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor niedriger ist als ein Warnwert, ist es notwendig, den Kompressor sofort abzuschalten und eine hinreichende Menge an Schmieröl in den Kompressor einzufüllen.
Bezüglich einer laufenden Echtzeit-Überwachung des Füllstandes von Schmieröl in dem Kompressor wird im Stand der Technik der Füllstand des Schmieröls in einem Kompressor allgemein durch einen Druckdifferentialdetektor oder eine magnetische Schwimmkugel überwacht. Da jedoch der Druck in dem Kompressor bis 45 bar beträgt, wird dadurch der Druckdifferentialdetektor oder die magnetische Schwimmkugel beschädigt. Weil darüber hinaus die Betriebsverhältnisse im Inneren des Kompressors sehr komplex sind (es kommt zum Beispiel zu Schaumbildung, Temperaturinstabilität, höheren Druckschwankungen und größeren Dichteveränderungen), wird es unmöglich, dass der Druckdifferentialdetektor oder die magnetische Schwimmkugel den Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor exakt detektiert.
Vor dem Hintergrund des oben Dargelegten enthält die oben angesprochene Überwachungsvorrichtung des Weiteren: einen zweiten Kapazitätsdetektor, der vertikal in dem Kompressor angeordnet ist. Die Berechnungseinheit berechnet, auf der Grundlage der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls in dem Kompressor und eines zweiten Kapazitätswertes C₂₁, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor detektiert wurde, der vertikal in dem Kompressor angeordnet ist, eine Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor in das Schmieröl in dem Kompressor eingetaucht ist; die Bestimmungseinheit überwacht auf der Grundlage der berechneten Tiefe H, ob der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor niedriger ist als ein unbedenklicher Füllstandswert.
Gemäß einem technischen Konzept der vorliegenden Erfindung wird ein Überwachungsverfahren zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor bereitgestellt. Das Überwachungsverfahren enthält folgende Schritte: Berechnen einer relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls in dem Kompressor gemäß einem ersten Kapazitätswert C₁₁, der durch einen ersten Kapazitätsdetektor detektiert wurde, der vollständig in den Kompressor eingetaucht ist, und Überwachen, gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls in dem Kompressor anormal ist.
Gemäß einem weiteren technischen Konzept der vorliegenden Erfindung enthält das oben angesprochene Überwachungsverfahren des Weiteren folgende Schritte: Berechnen, auf der Grundlage eines zweiten Kapazitätswertes C₂₁, der durch einen zweiten Kapazitätsdetektor detektiert wurde, der vertikal in dem Kompressor angeordnet ist, und der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls in dem Kompressor, einer Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor in das Schmieröl in dem Kompressor eingetaucht ist, und Überwachen, auf der Grundlage der berechneten Tiefe H, ob der Füllstand des Schmieröls in dem Kompressor niedriger ist als ein unbedenklicher Füllstandswert.
1 zeigt eine schematische Schnittansicht eines Kompressors gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei ein erster Kapazitätsdetektor 100 und ein zweiter Kapazitätsdetektor 200 gezeigt sind.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Überwachungsvorrichtung zum Überwachen von Schmieröl 20 in einem Kompressor 10 offenbart. Wie 1 zeigt, enthält die Überwachungsvorrichtung in der veranschaulichten Ausführungsform vor allem einen ersten Kapazitätsdetektor 100, einen zweiten Kapazitätsdetektor 200, eine Berechnungseinheit (nicht gezeigt) und eine Bestimmungseinheit (nicht gezeigt).
Wie 1 zeigt, ist in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der erste Kapazitätsdetektor 100 in dem Kompressor 10 angeordnet und ist vollständig in das Schmieröl 20 in dem Kompressor 10 eingetaucht. Somit kann die Berechnungseinheit der Überwachungsvorrichtung eine relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 gemäß einem durch den ersten Kapazitätsdetektor 100 detektierten ersten Kapazitätswert C₁₁ berechnen. Die relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 kann gemäß Formel (1) berechnet werden:
wobei

C₁₀: ein Kapazitätswert ist, der durch den ersten Kapazitätsdetektor 100 in Vakuum detektiert wurde.

In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung überwacht die Bestimmungseinheit der Überwachungsvorrichtung gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 anormal ist.
Es folgt eine kurze Beschreibung der Prinzipien des Überwachens gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 anormal ist.
Allgemein gehören zu den Hinweisen auf die Qualität von Schmieröl in einem Kompressor die Verdünnung des Schmieröls, Fremdstoffe, die in das Schmieröl gelangt sind, Oxidation oder Karbonisierung des Schmieröls usw.
Wenn die Verdünnung des Schmieröls in einem Kompressor zu hoch ist, d. h. wenn eine zu große Menge Kühlmittel in das Schmieröl in dem Kompressor eingeschleppt wird, so wird infolge dessen die Konzentration des Schmieröls in dem Kompressor zu niedrig. Dies bewirkt eine Verringerung der Viskosität des Schmieröls; sobald die Viskosität des Schmieröls verringert ist, führt das zu einem schwerwiegenden Verschleiß der Lager des Kompressors.
Die relative Dielektrizitätskonstante von Kühlmittel ist viel größer als die relative Dielektrizitätskonstante von reinem Schmieröl. Sobald also eine zu große Menge Kühlmittel in das Schmieröl eingeschleppt wurde, wird die relative Dielektrizitätskonstante des Schmieröls (oder eines Gemischs aus Schmieröl und Kühlmittel) deutlich erhöht, und infolge dessen wird die oben erwähnte und laufend detektierte relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls größer als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert (oder ein Dielektrizitätskonstanten-Warnwert). Sobald die oben erwähnte und laufend detektierte relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls größer ist als der zuvor festgelegte Dielektrizitätskonstantenwert, gibt die Überwachungsvorrichtung einen Alarm aus und schaltet sofort den Kompressor ab oder reduziert die Verdünnung des Schmieröls. Zum Beispiel kann ein Teil des in das Schmieröl eingeschleppten Kühlmittels durch Erwärmen des Schmieröls herausverdampft werden, um die Verdünnung des Schmieröls zu reduzieren, wodurch die relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls zu einem Wert unterhalb des Warnwertes reduziert wird.
Wenn Fremdstoffe in das Schmieröl eingeschleppt werden, wenn zum Beispiel Eisenfragmente, die von den Kompressorlagern abgefallen sind, in das Schmieröl eingeschleppt werden, so erhöht das den Verschleiß der Kompressorkomponenten. Da die relative Dielektrizitätskonstante von Eisenfragmenten viel größer ist als die relative Dielektrizitätskonstante von reinem Schmieröl, wird die relative Dielektrizitätskonstante des Schmieröls deutlich erhöht, sobald Eisenfragmente in das Schmieröl gelangt sind. Infolge dessen wird die oben erwähnte und laufend detektierte relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls größer als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert (oder ein Dielektrizitätskonstanten-Warnwert). Sobald die oben erwähnte und laufend detektierte relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls größer ist als der Warnwert, gibt die Überwachungsvorrichtung einen Alarm aus und schaltet sofort den Kompressor ab. Sobald der Kompressor abgeschaltet ist, müssen die Eisenfragmente aus dem Schmieröl entfernt werden.
Wenn Schmieröl oxidiert oder karbonisiert, so verliert das Schmieröl seine Schmierfunktion, was zu einem rapiden Verschleiß des Kompressors führt. Sobald Schmieröl oxidiert oder karbonisiert wurde, nimmt seine relative Dielektrizitätskonstante ε_r steil zu, und infolge dessen wird die oben erwähnte und laufend detektierte relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls größer als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert (oder ein Dielektrizitätskonstanten-Warnwert). Sobald die oben erwähnte und laufend detektierte relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls größer ist als der Warnwert, gibt die Überwachungsvorrichtung einen Alarm aus und schaltet sofort den Kompressor ab. Sobald der Kompressor abgeschaltet ist, muss das Schmieröl durch neues Schmieröl ersetzt werden.
Wie 1 zeigt, kann der erste Kapazitätsdetektor 100 in der veranschaulichten Ausführungsform ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor sein, der ein Paar paralleler Elektrodenplatten aufweist, die einander zugewandt sind.
Tabelle 1 unten zeigt einen Kapazitätswert, der detektiert wurde, als der in 1 gezeigte erste Kapazitätsdetektor 100 in ein bestimmtes reines Fettöl eingetaucht war (die Temperatur des Fettöls betrug 18°C), und eine relative Dielektrizitätskonstante des Fettöls, die auf der Grundlage des detektierten Kapazitätswertes berechnet wurde. Tabelle 1
Aus Tabelle 1 oben ist eindeutig zu erkennen, dass der mittlere Wert der relativen Dielektrizitätskonstante des reinen Fettöls, der durch den ersten Parallelplatten-Kapazitätsdetektor 100 detektiert wurde, der in der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist, 3,1708 beträgt. Die wirkliche relative Dielektrizitätskonstante des reinen Fettöls beträgt 3,20. Wie zu erkennen ist, ist das Detektionsergebnis des oben erwähnten ersten Kapazitätsdetektors 100 im Wesentlichen präzise, und der erste Kapazitätsdetektor 100 kann dafür verwendet werden, die relative Dielektrizitätskonstante von Schmieröl in dem Kompressor zu detektieren.
2 zeigt eine schematische 3D-Ansicht des zweiten Kapazitätsdetektors 200 in 1.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, sind in der veranschaulichten Ausführungsform sowohl der erste Kapazitätsdetektor 100 als auch der zweite Kapazitätsdetektor 200 Parallelplatten-Kapazitätsdetektoren. Es ist jedoch anzumerken, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die veranschaulichte Ausführungsform beschränkt ist; der erste Kapazitätsdetektor 100 und der zweite Kapazitätsdetektor 200 könnten auch Kapazitätsdetektoren jedes anderen Typs sein, zum Beispiel zylindrische Kapazitätsdetektoren.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, hat der zweite Kapazitätsdetektor 200 in der veranschaulichten Ausführungsform ein Paar paralleler Elektrodenplatten 210 und 220, die einander zugewandt sind. Die Länge des zweiten Kapazitätsdetektors 200 ist L, und die Breite des zweiten Kapazitätsdetektors 200 ist W, und die Distanz zwischen dem Paar Elektrodenplatten 210 und 220 ist d.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist der zweite Kapazitätsdetektor 200 in der veranschaulichten Ausführungsform in dem Kompressor 10 vertikal angeordnet, und die Tiefe, auf die der zweite Kapazitätsdetektor 200 in das Schmieröl 20 in dem Kompressor 10 eingetaucht ist, ist H, wie in 1 gezeigt.
Somit kann die Berechnungseinheit der Überwachungsvorrichtung auf der Grundlage der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 und eines zweites Kapazitätswertes C₂₁, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor 200 detektiert wurde, die Tiefe H berechnen, auf die der zweite Kapazitätsdetektor 200 in das Schmieröl 20 in dem Kompressor 10 eingetaucht ist.
Die Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor 200 in das Schmieröl 20 eingetaucht ist, wird gemäß Formel (2) berechnet:
wobei

C₂₀: ein Kapazitätswert ist, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor 200 in Luft detektiert wurde, und
L: die Länge des zweiten Kapazitätsdetektors 200 in einer vertikalen Richtung ist.

In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung überwacht die Bestimmungseinheit der Überwachungsvorrichtung auf der Grundlage der berechneten Tiefe H, ob der Füllstand des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 niedriger ist als ein unbedenklicher Füllstandswert.
3 ist ein Kurvendiagramm, das einen detektierten Füllstand eines bestimmten Fettöls in einem Behälter, der unter Verwendung des ersten Kapazitätsdetektors 100 und des zweiten Kapazitätsdetektors 200 in 1 detektiert wurde, und einen wirklichen Füllstand von Fettöl in dem Behälter zeigt.
Wie in 3 gezeigt, gibt die x-Achse Kapazitätswerte an, die durch den zweiten Kapazitätsdetektor 200 detektiert wurden. Die Kapazitätswerte, die durch den zweiten Kapazitätsdetektor 200 detektiert wurden, nehmen in dem Maße zu, wie der Füllstand von Fettöl in dem Behälter steigt.
Wie in 3 gezeigt, gibt die y-Achse detektierte Füllstände des Fettöls in dem Behälter an, die auf der Grundlage der durch den ersten Kapazitätsdetektor 100 detektierten relativen Dielektrizitätskonstanten des Fettöls und von Kapazitätswerten, die durch den zweiten Kapazitätsdetektor 200 detektiert wurden, berechnet wurden.
Wie aus 3 zu erkennen ist, ist die Differenz zwischen dem detektierten Füllstand des Fettöls in dem Behälter, der unter Verwendung des ersten Kapazitätsdetektors 100 und des zweiten Kapazitätsdetektors 200 in 1 detektiert wurde, und dem wirklichen Füllstand sehr klein, was anzeigt, dass die Detektion des Füllstandes des Fettöls in dem Behälter unter Verwendung des ersten Kapazitätsdetektors 100 und des zweiten Kapazitätsdetektors 200 in 1 präzise und zuverlässig ist, so dass die Verwendung zum Detektieren des Füllstandes des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 uneingeschränkt möglich ist.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, wie in 1 gezeigt, der erste Kapazitätsdetektor 100 im Wesentlichen horizontal an einer Bodenwand eines Öltanks in dem Kompressor 10 installiert. Somit kann sichergestellt werden, dass der erste Kapazitätsdetektor 100 immer vollständig in das Schmieröl 20 in dem Kompressor 10 eingetaucht ist.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie in 1 gezeigt, ist der zweite Kapazitätsdetektor 200 vertikal an einer Seitenwand des Öltanks in dem Kompressor 10 installiert. Somit kann der zweite Kapazitätsdetektor 200 bequem vertikal in dem Kompressor 10 installiert sein.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steht, wie in 1 gezeigt, eine untere Endfläche des zweiten Kapazitätsdetektors 200 mit einer Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor 10 in Kontakt. Somit ist der detektierte Füllstand H gleich dem Füllstand des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die veranschaulichte Ausführungsform beschränkt. Die untere Endfläche des zweiten Kapazitätsdetektors 200 kann über der Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor 10 liegen und braucht nicht mit der Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor 10 in Kontakt zu stehen. In diesem Fall ist die Summe des detektierten Füllstandes H und der Spaltdistanz zwischen der unteren Endfläche des zweiten Kapazitätsdetektors 200 und der Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor 10 gleich dem Füllstand des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10.
In der in 1 gezeigten Ausführungsform sind der erste Kapazitätsdetektor 100 und der zweite Kapazitätsdetektor 200 zwei unabhängige Komponenten, die physisch getrennt sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf die veranschaulichte Ausführungsform beschränkt. Der erste Kapazitätsdetektor 100 und der zweite Kapazitätsdetektor 200 können auch zu einer einstückigen Komponente integriert sein.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Überwachungsverfahren zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor offenbart. Das Überwachungsverfahren enthält die folgenden Schritte:
Berechnen einer relativen Dielektrizitätskonstante ε_r von Schmieröl 20 in einem Kompressor 10 gemäß einem ersten Kapazitätswert C₁₁, der durch einen ersten Kapazitätsdetektor 100 detektiert wurde, und Überwachen gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 anormal ist.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Überwachungsverfahren des Weiteren Folgendes:
Berechnen, auf der Grundlage der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls 20 in dem Kompressor 10 und eines zweiten Kapazitätswertes C₂₁, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor 200 detektiert wurde, der vertikal in dem Kompressor 10 angeordnet ist, einer Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor 200 in das Schmieröl 20 in dem Kompressor 10 eingetaucht ist.
In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das oben angesprochene Überwachungsverfahren des Weiteren folgenden Schritt enthalten:
sofortiges Abschalten des Kompressors 10, wenn die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert, oder wenn die berechnete Tiefe H weniger ist als ein zuvor festgelegter Tiefenwert.
Wie oben angegeben, ist ein wichtiger Hinweis im Zusammenhang mit der Qualität des Schmieröls in dem Kompressor die Verdünnung des Schmieröls. Wenn die Verdünnung des Schmieröls in dem Kompressor zu hoch ist, d. h. eine zu große Menge Kühlmittel in das Schmieröl in dem Kompressor eingeschleppt worden ist, so wird die Konzentration des Schmieröls in dem Kompressor infolge dessen zu niedrig. Dies bewirkt eine Verringerung der Viskosität des Schmieröls. Sobald die Viskosität des Schmieröls verringert ist, führt das zu einem schwerwiegenden Verschleiß der Lager des Kompressors. Sobald also die Verdünnung des Schmieröls höher ist als ein Warnwert, ist es notwendig, sofort den Kompressor abzuschalten oder die Verdünnung des Schmieröls zu reduzieren.
Somit ist es notwendig, die Verdünnung des Schmieröls laufend in Echtzeit zu überwachen. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben auf der Grundlage zahlreicher Tests herausgefunden, dass eine bestimmte Funktionsbeziehung zwischen der Verdünnung des Schmieröls und der relativen Dielektrizitätskonstante des Schmieröls besteht. Somit kann die Verdünnung des Schmieröls durch Überwachung der relativen Dielektrizitätskonstante des Schmieröls überwacht werden.
4 zeigt ein Kurvendiagramm der Beziehung zwischen der Verdünnung von Schmieröl und der relativen Dielektrizitätskonstante von Schmieröl.
Wie in 4 gezeigt, haben die Erfinder der vorliegenden Anmeldung auf der Grundlage zahlreicher Tests eine Beziehung zwischen der relativen Dielektrizitätskonstante von Schmieröl und der Verdünnung von Schmieröl unter verschiedenen Betriebsbedingungen erkannt. Die Beziehung dazwischen kann als die folgende Funktionsbeziehung ausgedrückt werden (x repräsentiert die Verdünnung des Schmieröls, und y repräsentiert die relative Dielektrizitätskonstante des Schmieröls): y = 0,0003x² + 0,0416x + 2,8374 (3) wobei x im Bereich von 0 % bis 100 % liegt.
Wie aus dem in 4 gezeigten Beziehungskurvendiagramm zu erkennen ist, steigt in dem Maße, wie die Verdünnung x von Schmieröl zunimmt, auch der relative Dielektrizitätskonstantenwert y des Schmieröls entsprechend an. Somit kann ein Warnwert für die relative Dielektrizitätskonstante des Schmieröls gemäß einem bekannten Warnwert für die Verdünnung des Schmieröls (der maximal zulässige Wert während des normalen Betriebes) und der Funktionsbeziehung (3) berechnet werden. Sobald die relative Dielektrizitätskonstante des Schmieröls höher ist als der berechnete Warnwert, ist es notwendig, sofort den Kompressor abzuschalten oder das Schmieröl zu erhitzen, um die Verdünnung des Schmieröls zu verringern.
Jedoch ist die Verdünnung des Schmieröls nur einer von Parametern zum Beurteilen der Qualität des Schmieröls. Während einer realen Anwendung kann die Qualität des Schmieröls in einem Kompressor auch mit Bezug auf andere Parameter (wie zum Beispiel Viskosität, Dichte oder Verunreinigungen) des Schmieröls überwacht werden, wodurch ein Warnwert für die relative Dielektrizitätskonstante bestimmt wird. Somit kann die relative Dielektrizitätskonstante des Schmieröls gemessen werden, und die Qualität des Schmieröls kann gemäß der relativen Dielektrizitätskonstante und dem Warnwert bestimmt werden.
Dem Fachmann leuchtet ein, dass die oben beschriebenen Ausführungsformen alle demonstrativ sind. Darüber hinaus könnte der Fachmann Verbesserungen daran vornehmen. Die in den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen Strukturen können frei kombiniert werden, sofern es keine Konflikte bei den Strukturen oder Prinzipien gibt.
Obgleich die vorliegende Erfindung mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert wurde, sollen die in den beiliegenden Zeichnungen offenbarten Ausführungsformen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung demonstrativ erläutern und dürfen nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden.
Obgleich einige Ausführungsformen des hier besprochenen erfindungsgemäßen Gesamtkonzepts vorgestellt und erläutert wurden, versteht der Fachmann, dass Änderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne von den Prinzipien und dem Wesen des erfindungsgemäßen Gesamtkonzepts abzuweichen. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die Ansprüche und ihre Äquivalente definiert.
Es ist anzumerken, dass das Wort „enthält” keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und dass die Wörter „ein/einer/eine” nicht die Mehrzahlbedeutung ausschließen. Darüber hinaus dürfen keine Bezugszeichen in den Ansprüchen als in einem den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung einschränkenden Sinn ausgelegt werden.

Claims

Überwachungsvorrichtung zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor, wobei die Überwachungsvorrichtung Folgendes umfasst: einen ersten Kapazitätsdetektor (100), der in einem Kompressor (10) angeordnet ist und vollständig in Schmieröl (20) in dem Kompressor (10) eingetaucht ist und dafür geeignet ist, einen ersten Kapazitätswert C₁₁ zu detektieren; eine Berechnungseinheit zum Berechnen einer relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) gemäß dem durch den ersten Kapazitätsdetektor (100) detektierten ersten Kapazitätswert C₁₁; und eine Bestimmungseinheit zum Überwachen gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) anormal ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, die des Weiteren Folgendes umfasst: einen zweiten Kapazitätsdetektor (200), der vertikal in dem Kompressor (10) angeordnet ist, wobei die Berechnungseinheit auf der Grundlage der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) und eines zweiten Kapazitätswertes C₂₁, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor (200) detektiert wurde, der vertikal in dem Kompressor (10) angeordnet ist, eine Tiefe H berechnet, auf die der zweite Kapazitätsdetektor (200) in das Schmieröl (20) in dem Kompressor (10) eingetaucht ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: die relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) gemäß Formel (1) berechnet wird:
wobei C₁₀ ein Kapazitätswert ist, der durch den ersten Kapazitätsdetektor (100) in Vakuum detektiert wurde.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei: die Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor (200) in das Schmieröl (20) eingetaucht ist, gemäß Formel (2) berechnet wird:
wobei C₂₀ ein Kapazitätswert ist, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor (200) in Luft detektiert wurde, und L die Länge des zweiten Kapazitätsdetektors (200) in einer vertikalen Richtung ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei: die Bestimmungseinheit überwacht, ob die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert, und bestimmt, dass die Qualität des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) anormal ist, wenn die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als der zuvor festgelegte Dielektrizitätskonstantenwert; und/oder die Bestimmungseinheit überwacht, ob die berechnete Tiefe H weniger ist als ein zuvor festgelegter Tiefenwert, und bestimmt, dass der Füllstand des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) niedriger ist als ein unbedenklicher Füllstandswert, wenn die berechnete Tiefe H weniger ist als der zuvor festgelegte Tiefenwert.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: der erste Kapazitätsdetektor (100) ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor ist; der zweite Kapazitätsdetektor (200) ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei: der erste Kapazitätsdetektor (100) im Wesentlichen horizontal an einer Bodenwand eines Öltanks in dem Kompressor (10) installiert ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: der zweite Kapazitätsdetektor (200) vertikal an einer Seitenwand eines Öltanks in dem Kompressor (10) installiert ist.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei: ein unteres Ende des zweiten Kapazitätsdetektors (200) mit einer Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor (10) in Kontakt steht.
Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei: der erste Kapazitätsdetektor (100) und der zweite Kapazitätsdetektor (200) zwei physisch getrennte Komponenten sind oder integriert sind, um eine einstückige Komponente zu bilden.
Überwachungsverfahren, das zum Überwachen von Schmieröl in einem Kompressor geeignet ist und das folgende Schritte umfasst: Berechnen einer relativen Dielektrizitätskonstante ε_r von Schmieröl (20) in einem Kompressor (10) gemäß einem ersten Kapazitätswert C₁₁, der durch einen ersten Kapazitätsdetektor (100) detektiert wurde, der vollständig in den Kompressor (10) eingetaucht ist, und Überwachen gemäß der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r, ob die Qualität des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) anormal ist.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 11, das des Weiteren Folgendes umfasst: Berechnen, auf der Grundlage eines zweiten Kapazitätswertes C₂₁, der durch einen zweiten Kapazitätsdetektor (200) detektiert wurde, der vertikal in dem Kompressor (10) angeordnet ist, und der berechneten relativen Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10), einer Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor (200) in das Schmieröl (20) in dem Kompressor (10) eingetaucht ist.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 12, wobei: die relative Dielektrizitätskonstante ε_r des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) gemäß Formel (1) berechnet wird:
wobei C₁₀ ein Kapazitätswert ist, der durch den ersten Kapazitätsdetektor (100) in Vakuum detektiert wurde.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 13, wobei: die Tiefe H, auf die der zweite Kapazitätsdetektor (200) in das Schmieröl (20) eingetaucht ist, gemäß Formel (2) berechnet wird:
wobei C₂₀ ein Kapazitätswert ist, der durch den zweiten Kapazitätsdetektor (200) in Luft detektiert wurde, und L die Länge des zweiten Kapazitätsdetektors (200) in einer vertikalen Richtung ist.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 14, wobei: wenn die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert, die Qualität des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) als anormal bestimmt wird; und/oder wenn die berechnete Tiefe H weniger ist als ein zuvor festgelegter Tiefenwert, der Füllstand des Schmieröls (20) in dem Kompressor (10) als niedriger als ein unbedenklicher Füllstand bestimmt wird.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 12, das des Weiteren Folgendes umfasst: Abschalten des Kompressors (10), wenn die berechnete relative Dielektrizitätskonstante ε_r größer ist als ein zuvor festgelegter Dielektrizitätskonstantenwert oder wenn die berechnete Tiefe H weniger ist als ein zuvor festgelegter Tiefenwert.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 12, wobei: der erste Kapazitätsdetektor (100) ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor ist; der zweite Kapazitätsdetektor (200) ein Parallelplatten-Kapazitätsdetektor oder ein zylindrischer Kapazitätsdetektor ist.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 12, wobei: der erste Kapazitätsdetektor (100) im Wesentlichen horizontal an einer Bodenwand eines Öltanks in dem Kompressor (10) installiert ist.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 12, wobei: der zweite Kapazitätsdetektor (200) vertikal an einer Seitenwand eines Öltanks in dem Kompressor (10) installiert ist.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 19, wobei: ein unteres Ende des zweiten Kapazitätsdetektors (200) mit einer Bodenwand des Öltanks in dem Kompressor (10) in Kontakt steht.
Überwachungsverfahren nach Anspruch 12, wobei: der erste Kapazitätsdetektor (100) und der zweite Kapazitätsdetektor (200) zwei physisch getrennte Komponenten sind oder integriert sind, um eine einstückige Komponente zu bilden.