专利名称：多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多压缩机空调机组的油位平衡装置，尤其涉及一种多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置。
背景技术：
随着当前节能减排政策的推行，集中供冷、供暖由于能够有效的提高能源的利用率，减少能源的浪费，越来越被社会所认可，相应的大型制冷、制热空调产品的市场需求也在不断提升。其中离心式中央空调由于运动部件少、故障率低、可靠性高而且节能效果明显，在这一领域占据着很大的市场份额。不过当前特大制冷量、高温供热和复杂工况的工程案例越来越多，单压缩机的设计方案此时往往显得非常乏力，实际上在上述情况下绝大多数的空调制造商都选择使用多个压缩机作为解决方案。但是在多压缩机离心式空调机组中无论压缩机是并联还是串联，由于离心式压缩机内部润滑油系统的复杂性，其润滑系统的保证一直是一个难题。目前实际应用中，离心式压缩机并联时，往往采用多循环系统来实现，即每一台压缩机都有一套完全属于自己的而且彼此独立的冷剂系统和润滑油系统，这样做虽然解决了机组内部润滑油的分配问题，但是却会导致机组成本的增加和部分负荷时换热器利用率的降低，而对于串联式离心空调机组和单一循环系统的并联式离心空调机组，各压缩机间的油位平衡则非常的困难，为了实现多个压缩机之间的油位平衡，很多情况下不得不采用多个油位传感器和电磁阀来对单个压缩机内部的油位进行统一调控。这样做虽然能实现各压缩机的油位平衡，却也增加了机组的复杂性和不可靠性。因此采用何种措施能够简单有效的解决多压缩机离心式空调机组的油位平衡问题，是当前该领域的技术人员面临的难题之一。
实用新型内容本实用新型的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置，其能很好的解决各压缩机内部油槽间的气压平衡问题，进而实现所有压缩机的油位平衡。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案其空调机组中包括两台或两台以上的离心式压缩机，所有压缩机分布在相同的高度上，需要实现油位平衡的相邻压缩机之间连接有一根气压平衡管和一根油位平衡管，且所有压缩机的油槽下方设有相同规格的引射回油装置，油槽上方设有相同规格的冷剂回收管，所有的冷剂回收管连接在冷剂汇合管上，最终通过冷剂汇合管接入蒸发器。离心式空调机组在运行的过程中，由于本身的结构特点，无可避免的会有部分润滑油持续缓慢的混入冷剂系统中，为了保证机组在长期运行的情况下，压缩机内部的润滑油总量能够维持在一个相对稳定的水平。必须将这部分润滑油回收，多数机组都采用引射回油装置把混入到冷剂系统的润滑油回收到压缩机油槽内部，但是回收到油槽的润滑油并不是纯正的润滑油，其中混杂着一定量的制冷剂，为了保证离心式机组的正常工作，必须再把这部分的制冷剂回收到冷剂循环系统，常见的做法是在压缩机的油槽的顶部开设相同规格的冷剂气体回收孔，由各自专门的管路连接到各压缩机的吸气口，完成冷剂气体的回收。 而在本实用新型中，所有的压缩机被放置在同一水平高度上，将原本分开的冷剂回收管先进行整合汇总，之后统一连接到机组的蒸发器，保证多余制冷剂气体的回收端气压的一致性，在每个压缩机中部油槽标准油位高度的2倍高度的位置设有气压平衡管，该管的管径为冷剂回收管路的1.5倍，其目的是保证足够量的压缩机气压旁通面积。在压缩机底部油槽标准油位高度的0. 75倍高度的位置设有油位平衡管，油位平衡管的直径与冷剂回收管的直径相同，其目的是实现相邻两油槽间的油位平衡，并减少突发情况下油位的波动。通过以上三套管路，即可实现各压缩机内部的油位平衡。冷剂回收管与油槽连接处设有油气分离器。本实用新型结构简单易行，性能可靠稳定，无需加入专门的电控组件，且无论机组采用压缩机串联的形式还是压缩机并联的形式，都能很好的解决各压缩机内部油槽间的气压平衡问题，进而实现所有压缩机的油位平衡。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作详细描述
图1为串联式双压缩机空调机组的系统简图；图2为本实用新型空调机组油位平衡装置示意图。图中1.冷剂回收管；2.油槽；3.气压平衡管；4.油位平衡管；5.油气分离器； 6.冷剂汇合管；7.引射回油装置；8.润滑油输入管路；9.润滑油输出管路；10.蒸发器； 11.压缩机。
具体实施方式
本实用新型的空调机组中包括两台或两台以上的离心式压缩机11，所有压缩机 11分布在相同的高度上，需要实现油位平衡的相邻压缩机11之间连接有一根气压平衡管3 和一根油位平衡管4，且所有压缩机的油槽12下方设有相同规格的引射回油装置7，油槽12 上方设有相同规格的冷剂回收管1，所有的冷剂回收管1连接在冷剂汇合管6上，最终通过冷剂汇合管6接入蒸发器10。冷剂回收管1与油槽12连接处设有油气分离器5。气压平衡管3的直径是冷剂回收管1直径的1. 5倍，开设高度为油槽12中正常油位高度的2倍。油位平衡管4的直径与冷剂回收管1的直径相同，开设高度为油槽12中正常油位高度的0. 75倍。如
图1所示，只标示了空调系统的主体管路，而省略了一些次要结构，从图中可以看出，对于压缩机的油槽2而言，由润滑油输出管路9和润滑油输入管路8组成的油循环管路对于油槽2内部的压力并没有影响，实际决定油槽压力的是引射回油装置7的冷剂进入速度，和冷剂回收管路1的冷剂排出速度。而两压缩机11间的润滑油分配，因为引射回油装置7的回油性能受很多因素的影响，所以很难保证逃逸到冷剂系统中的润滑油在回收时能够平均分配到两个压缩机11当中，如果没有油位平衡装置，机组在长期运行时很容易出现一个压缩机润滑油过多而另一个压缩机油位太低的情况，最终会导致压缩机因缺油而停机甚至损毁。如图2所示，两台压缩机的冷剂回收管1的公称直径相同，设该直径值为D，则该使用新型中选用的其他管路的规格如下冷剂回收管汇合管6的直径值为2*D，气压平衡管3 的直径值为1. 5*D，油位平衡管4的直径值D。机组实际运行时，引射回油装置7不断将混有制冷剂的润滑油喷射到油槽2内部。 冷剂在油槽2内蒸发产生大量的气泡，外加油槽内高速旋转的齿轮对于气流有非常强烈的扰动作用，所以润滑油上方的气体并非单纯的制冷剂气体，其中混有大量的油雾。为了避免冷剂回收管1在回收冷剂气体的同时带走雾状润滑油，在管口处添加了一个油气分离器 5。过滤后的冷剂气体通过各自的冷剂回收管以后，在冷剂汇合管6中混合，之后通入蒸发器10。由于有足够的流通面积和相同的接入压力，采用这种结构，即使没有气压平衡管，在机组稳定运行的时候，两个压缩机的油槽2内部的压力值也是基本相同的。但是仅仅这样还是不够的，因为在开关机、两个压缩机11负载差距很大、或者机组负载大幅波动的时候， 两个压缩机11之间还是可能会存在一定的压差。为了能进一步的保证两个压缩机的油槽 2侧的压力值一直相同，在两个油槽的中上部又添加了一根气压平衡管3，由于这根管的直径值为冷剂回收管1的1.5倍，而且中间不设任何阻隔。这样即使工作中两个油槽产生了压力差值也会迅速的被气压平衡管3给抵消掉。所以这能保证两个压缩机的油槽在任何工况下都保持压力基本相同的状态。而最终油位的平衡是通过开设在两个压缩机油槽2底侧的油平衡管4实现的。它的开设高度值为正常油位高度的0. 75倍，这使得它既能在两侧油槽压力相同的情况下保证两压缩的油位平衡，又能在突发情况下(比如一台压缩机油槽的压力突然升高很多)，保证高压侧的压缩机油槽内能保留至少0. 75倍正常油量的润滑油， 以维持机组的正常运作所需，从而避免压缩机因短暂性缺油而停机或者损毁。进而实现了多压缩机离心式空调机组的油位平衡的目的。该实用新型包括但不限于双压缩机串联的情况，对于多压缩机串联和多压缩机并联的情况同样适用。
权利要求1.一种多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置，其特征在于，空调机组中包括两台或两台以上的离心式压缩机(11)，所有压缩机(11)分布在相同的高度上，需要实现油位平衡的相邻压缩机(11)之间连接有一根气压平衡管C3)和一根油位平衡管G)，且所有压缩机的油槽(1 下方设有相同规格的引射回油装置(7)，油槽(1 上方设有相同规格的冷剂回收管(1)，所有的冷剂回收管(1)连接在冷剂汇合管(6)上，最终通过冷剂汇合管(6)接入蒸发器(10)。
2.根据权利要求1所述的多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置，其特征在于，冷剂回收管(1)与油槽(12)连接处设有油气分离器(5)。
3.根据权利要求1所述的多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置，其特征在于，气压平衡管(3)的直径是冷剂回收管(1)直径的1. 5倍。
4.根据权利要求1所述的多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置，其特征在于，油位平衡管的直径与冷剂回收管(1)的直径相同。
专利摘要本实用新型涉及一种多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置。本实用新型的多压缩机离心式空调机组的油位平衡装置，空调机组中包括两台或两台以上的离心式压缩机，所有压缩机分布在相同的高度上，需要实现油位平衡的相邻压缩机之间连接有一根气压平衡管和一根油位平衡管，且所有压缩机的油槽下方设有相同规格的引射回油装置，油槽上方设有相同规格的冷剂回收管，所有的冷剂回收管连接在冷剂汇合管上，最终通过冷剂汇合管接入蒸发器。本实用新型结构简单易行，性能可靠稳定，无需加入专门的电控组件，且无论机组采用压缩机串联的形式还是压缩机并联的形式，都能很好的解决各压缩机内部油槽间的气压平衡问题，进而实现所有压缩机的油位平衡。
文档编号F25B31/00GK201964686SQ201020666730
公开日2011年9月7日 申请日期2010年12月17日 优先权日2010年12月17日
发明者于红霞, 任艳君, 曹成林, 李模琦, 柯辉, 王树帅 申请人:乐金空调(山东)有限公司