油检测装置、具有其的压缩机和控制压缩机的方法
【技术领域】
[0001] 本公开的实施例涉及一种用于检测压缩机中的油的油位的油检测装置、具有其的 压缩机和控制压缩机的方法。
【背景技术】
[0002] 压缩机具有这样的结构：吸入并压缩制冷剂的压缩组件设置在壳体的下部，电子 组件设置在压缩组件的上部。
[0003] 在这种情况下，压缩组件和电子组件共用旋转轴，旋转轴基于由电子组件产生的 动力而旋转，结合到旋转轴的压缩组件通过这样的旋转而运行，因此引起压缩。
[0004] 需要向压缩组件的轴承、滚动活塞等供应油以促进压缩组件的旋转。当油被设置 在壳体的下部中时，油被储存在储油区域中，通过安装在旋转轴的下部的供油器栗送油，进 而将油供应到压缩组件。
[0005] 油执行润滑作用并起到对电子组件进行冷却的作用。对压缩机的寿命和操作效率 而言，控制合适量的油稳定的供应是必要的。
【发明内容】
[0006] 【技术问题】
[0007] 然而，随着压缩机的构造逐渐变得更复杂且将压缩机用于大型空调、多联机空调 系统等，由于油和工作液流动的管的长度增加，因此对压缩机中的油位的控制也逐渐变得 更难。
[0008] 具体地讲，随着管的长度增加，即使在早期供应合适的量的油，管中残留的油的量 也会增多，并且在运行过程中储存在储油区域中的油的量也会不规则地且极大地改变。
[0009] 为此，需要连续地或周期地检查储油区域中的油的油位，作为检测的结果，当确定 油的油位为合适的值或更小的值时，可能需要将油收集到压缩机中的油收集操作。
[0010] 通常通过肉眼通过形成在压缩机壳体中的透明窗检查油位，但这种方法不是经济 有效的，因此实际上按照预定时间的周期执行油收集操作，而不管油位如何。
[0011] 然而，在这种情况下，实际上，即使油位充足，也会强制执行回油操作。因此，例如， 空调没有效率地消耗能量，而不提供制冷。
[0012] 近些年，已经开发了可基于通过安装在压缩机壳体中的另外的油位传感器检测到 的油位执行油收集操作。
[0013] 如上所述的油位传感器可具有减少不必要的油收集操作的效果，因此根据预期应 用降低能耗并延长压缩机操作时间。然而，由于包含以下用于将物理性质值转换成油位的 计算操作:读取根据与油的接触而改变的物理性质值，计算与测量的物理性质值相应的油 位并核实实际油位，将实际油位与预设油位相比较并确定是否执行油回收操作，因此不利 的是，使整个构造复杂化并增加了成本。
[0014] 【技术方案】
[0015] 因此，本公开的一方面在于提供一种检测储存在压缩机中的油的至少两个油位的 油检测装置、具有该油检测装置的压缩机以及控制该压缩机的方法。
[0016] 本公开的另一方面在于提供一种具有流动单元以防止油的聚集的油检测装置、具 有该油检测装置的压缩机以及控制该压缩机的方法。
[0017] 本公开的另一方面在于提供一种输出与由多个检测单元产生的电容对应的混合 电压信号作为检测信号的油检测装置、具有该油检测装置的压缩机以及控制该压缩机的方 法。
[0018] 在下面的描述中将部分地阐述本公开的另外的方面，部分地通过该描述将是清楚 的或者可通过本公开的实践而获知。
[0019] 根据本公开的一方面，一种用于压缩机的油检测装置，所述油检测装置用于检测 压缩机中的油的油位，所述油检测装置包括:第一检测单元，包括第一参比电极以及设置在 第一参比电极的两侧的第一检测电极;第二检测单元，包括与第一参比电极分开的第二参 比电极以及设置在第二参比电极的两侧的第二检测电极。
[0020] 第一检测电极可包括与第一参比电极的一侧分开预定距离的第一基础单元以及 与第一参比电极的另一侧分开预定距离的第一增加单元，第二检测电极可包括与第二参比 电极的一侧分开预定距离的第二基础单元以及与第二参比电极的另一侧分开预定距离的 第二增加单元。
[0021] 第一基础单元和第一增加单元可与第一参比电极平行，第二基础单元和第二增加 单元可与第二参比电极平行。
[0022] 第一基础单元和第一增加单元可与第一参比电极不平行，第二基础单元和第二增 加单元可与第一参比电极不平行。
[0023] 第一检测单元还可包括用于将第一基础单元连接到第一增加单元的至少一个第 一连接构件，第二检测单元还可包括用于将第二基础单元连接到第二增加单元的至少一个 第二连接构件。
[0024] 所述油检测装置还可包括分隔构件，所述分隔构件用于将第一参比电极连接到第 二参比电极以使第一参比电极与第二参比电极分开。
[0025] 所述油检测装置还可包括:第一流动单元，设置在第一参比电极上，第一流动单元 引起油的流动;第二流动单元，设置在第二参比电极上，第二流动单元引起油的流动。
[0026] 第一流动单元可从第一参比电极沿重力的方向延伸并且具有从一侧到另一侧的 预定斜度。
[0027] 第二流动单元可从第二参比电极沿重力的方向延伸并且具有从一侧到另一侧的 预定斜度。
[0028]第一流动单元可从第一参比电极沿重力的方向延伸并且呈三角形状。
[0029]第二流动单元可从第二参比电极沿重力的方向延伸并且呈三角形状。
[0030] 第一流动单元可从第一参比电极沿重力的方向延伸并且呈锯齿状。
[0031] 第二流动单元可从第二参比电极沿重力的方向延伸并且呈锯齿状。
[0032]第一流动单元的形状可与第二流动单元的形状相同，第一流动单元的尺寸可与第 二流动单元的尺寸不同。
[0033]第一检测单元可输出与第一参比电极和第一基础单元之间的电容以及第一参比 电极和第一增加单元之间的电容对应的信号作为第一检测信号，第二检测单元可输出与第 二参比电极和第二基础单元之间的电容以及第二参比电极和第二增加单元之间的电容对 应的信号作为第二检测信号。
[0034] 当输出第一检测信号时，第一检测单元可输出第一检测信号以及第二检测单元的 第二检测信号的混合信号。
[0035] 根据本公开的另一方面，一种用于压缩机的油检测装置包括:参比单元，输入信号 被施加到参比单元;基础单元，设置在参比单元的一侧，基础单元输出检测信号；第一增加 单元，设置在参比单元的另一侧，第一增加单元输出检测信号;流动单元，设置在参比单元、 基础单元和第一增加单元的任何一个中，流动单元形成油流动的通路。
[0036] 基础单元可电连接到第一增加单元。
[0037] 流动单元可从参比单元、基础单元和第一增加单元中的任何一个沿重力的方向延 伸。
[0038] 参比单元、基础单元和第一增加单元可呈板状，参比单元、基础单元和第一增加单 元可被设置为使得它们的相对的表面彼此平行。
[0039] 参比单元、基础单元和第一增加单元可呈板状，参比单元、基础单元和第一增加单 元可被设置为使得它们的相对的表面彼此不平行。
[0040] 流动单元可呈三角形、锯齿形和弧形中的任何一种形状。
[0041] 根据本公开的另一方面，一种用于压缩机的油检测装置，所述油检测装置用于检 测压缩机中的油的油位，所述油检测装置包括:第一检测单元，包括第一参比电极以及设置 在第一参比电极的两侧的第一检测电极;第二检测单元，包括与第一参比电极分开的第二 参比电极以及设置在第二参比电极的两侧的第二检测电极，其中，第一检测单元的第一检 测电极和第二检测单元的第二检测电极彼此电连接并将检测信号发送给控制单元，以控制 油收集操作。
[0042] 油检测装置还可包括:输入端子，将输入信号输入到第一参比电极和第二参比电 极;输出端子，连接到第一检测电极和第二检测电极，输出端子输出第一检测电极和第二检 测电极的检测信号。
[0043] 根据本公开的另一方面，一种压缩机包括:第一检测单元，包括第一参比电极以及 设置在第一参比电极的两侧的第一检测电极;第二检测单元，包括与第一参比电极分开的 第二参比电极以及设置在第二参比电极的两侧的第二检测电极;控制单元，将由第一检测 单元和第二检测单元输入的检测信号转换成电信号，控制单元基于转换后的电信号确定油 的油位。
[0044] 电信号可以是频率或电压信号。
[0045] 第一检测电极可包括与第一参比电极的一侧分开预定距离的第一基础单元以及 与第一参比电极的另一侧分开预定距离的第一增加单元，第二检测电极可包括与第二参比 电极的一侧分开预定距离的第二基础单元以及与第二参比电极的另一侧分开预定距离的 第二增加单元。
[0046] 第一增加单元可输出与由第一基础单元产生的电容对应的电压，第二增加单元可 输出与由第二基础单元产生的电容对应的电压。
[0047] 控制单元可基于油的油位控制油的收集操作。
[0048] 第一基础单元和第一增加单元可与第一参比电极平行，第二基础单元和第二增加 单元可与第二参比电极平行。
[0049] 第一基础单元和第一增加单元可相对于第一参比电极具有预定斜度，第二基础单 元和第二增加单元可相对于第二参比电极具有预定斜度。
[0050] 压缩机还可包括:第一流动单元，设置在第一参比电极上，第一流动单元引起油的 流动;第二流动单元，设置在第二参比电极上，第二流动单元引起油的流动。
[0051] 第一流动单元可从第一参比电极沿重力的方向延伸并且具有从一侧到另一侧的 预定斜度。
[0052]第二流动单元可从第二参比电极沿重力的方向延伸并且具有从一侧到另一侧的 预定斜度。
[0053] 第一流动单元可从第一参比电极沿重力的方向延伸并且呈三角形、锯齿形和弧形 中的至少一种形状。
[0054] 第二流动单元可从第二参比电极沿重力的方向延伸并且呈三角形、锯齿形和弧形 中的至少一种形状。
[0055] 控制单元可将输入信号发送到第一检测单元的第一参比电极和第二检测单元的 第二参比电极，并输入与由第一检测单元的第一检测电极和第二检测单元的第二检测电极 产生的电容对应的合成电压。
[0056] 根据本公开的又一方面，一种控制压缩机的方法包括:输入来自设置在压缩机中 的第一检测单元和第二检测单元的检测信号；将输入的检测信号转换成电信号;基于转换 后的电信号确定压缩机中的油的油位;当确定的油位低于预设油位时，控制油收集操作。 [0057]所述输入的步骤可包括从一个检测端子输入第一检测单元和第二检测单元的检 测信号。
[0058] 所述转换的步骤可包括将与由第一检测单元和第二检测单元产生的电容相应的 电压信号转换成脉冲信号。
[0059] 所述确定的步骤可包括:确定与脉冲信号对应的频率;基于确定的频率确定油的 油位。
[0060] 【有益效果】
[0061] 通过以上描述明显的是，使用单个油检测装置能够检测至少两个油位，而无需增 加过多的成本。
[0062] 当油的黏度高时，能够解决由检测单元中的电极之间的油的存在和积聚而引起的 识别错误的问题。通过减少油检测装置中的电极之间的油的积聚，获得快速响应并减少错 误。
[0063] 另外，检测信号被输出为根据电容而改变的频率或模拟信号，因此能够对油状态、 温度状态等作出响应。
[0064]另外，通过将由多个检测单元检测到的检测信号转换成模拟信号或脉冲信号并使 用转换后的信号确定油位，感测到两个或更多个油位，并且能够对油温度或杂质引起的物 理性质值的改变作出响应，因此使信号处理构造简化并防止由噪声引起的误操作。
[0065]虽然已经示出并描述了本公开的一些实施例，但本领域技术人员将理解的是，在 不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可对这些实施 例进行改变。
[0066] 附图的描述
[0067] 通过下面结合附图对实施例进行的描述，本公开的这些和/或其它方面将会变得 明显且更易于理解，其中：
[0068] 图1是示出根据实施例的具有压缩机的制冷循环的示例性示图；
[0069] 图2是示出根据实施例的具有油检测装置的压缩机的截面图；
[0070] 图3是示出根据实施例的油检测装置的示例性示图；
[0071]图4是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元的 示例性装配图；
[0072]图5是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元的 示例性分解图；
[0073]图6是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元的 另一不例性不图；
[0074]图7是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元的 另一不例性不图；
[0075]图8是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元的 另一不例性不图；
[0076]图9是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元的 另一不例性不图；
[0077]图10是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元 的另一示例性示图；
[0078]图11是示出根据实施例的设置在油检测装置中的第一检测单元和第二检测单元 的另一不例性不图；
[0079]图12是示出根据实施例的设置有油检测装置的压缩机的示图；
[0080] 图13是示出根据实施例的设置有油检测装置的压缩机的构造的流程图；
[0081] 图14是示出对从根据实施例的油检测装置输出的信号执行信号处理的信号处理 单元的构造的示图；
[0082] 图15的(a)、（b)和(c)部分示出了示出通过对根据实施例的油检测装置的输出信 号进行信号处理而获得的信号的示例的曲线图；
[0083] 图16的(a)和(b)部分示出了示出通过对根据实施例的油检测装置的输出信号进 行信号处理而获得的信号的另一示例的曲线图。
【具体实施方式】
[0084] 现在，将对本公开的实施例进行详细描述，其示例在附图中示出，其中，同样的标 号始终指示同样的元件。
[0085] 图1是示出根据实施例的具有压缩机的制冷循环的示例的示图。
[0086] 制冷循环包括压缩机100、第一换热器200、膨胀阀300和第二换热器400。
[0087]压缩机100对制冷剂进行压缩并将作为高温高压气体的压缩后的制冷剂排放到第 一换热器200。
[0088] 第一换热器200通过制冷剂管连接到压缩机100的排放口并通过制冷剂的散热对 由压缩机100供应的制冷剂进行冷凝。在这种情况下，高温高压气体制冷剂被相转变为高温 高压液体制冷剂。
[0089] 第一换热器200用作通过压缩处理将热散发到环境的冷凝器。
[0090] 膨胀阀300置于第一换热器200与第二换热器400之间。
[0091]膨胀阀300降低由第一换热器200供应的制冷剂的压强和温度，然后将制冷剂传输 到第二换热器400，以通过制冷剂的蒸发促进热吸收。
[0092]也就是说，通过膨胀阀300后的制冷剂从高温高压液体被相转变为低温低压液体。 膨胀阀可被实现为毛细管。
[0093]第二换热器400设置在室内区域，并且基于由膨胀阀300供应的制冷剂的蒸发通过 热吸收与室内空气进行热交换。在这种情况下，低温低压液体制冷剂被相转变为低温低压 气体制冷剂。
[0094]第二换热器400用作蒸发器。
[0095] 制冷循环还包括储液器160以防止对压缩机的损坏。
[0096] 储液器160设置在压缩机100的吸入区域中并将非气化的液体制冷剂与从第二换 热器400运动到压缩机100的制冷剂分开，以防止液体制冷剂传输到压缩机100,从而防止对 压缩机100的损坏。
[0097]此外，制冷循环还包括油检测装置500,以检测供应到压缩机用于压缩组件的有效 旋转和电子装置的冷却的油的油位。
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