具有油补偿的制冷回路的制作方法
【专利摘要】一种制冷回路（2）包括循环制冷剂且在制冷剂流动方向上包括：至少一个第一类型压缩机（4a、4b、4c）；排热热交换器（6）；膨胀设备（8）；和蒸发器（10）。制冷回路（2）还包括：至少一个第二类型压缩机（12）；油收集器（26），所述油收集器（26）能选择性地连接于第一类型压缩机（4a、4b、4c）和/或第二类型压缩机（12）以在油收集器（26）和相应的压缩机之间设置流体连接。油收集器（26）能选择性地连接于高压线路（36）以增加油收集器（26）中的压力，从而将油从油收集器（26）传递到至少一个第二类型压缩机（12）。
【专利说明】具有油补偿的制冷回路
【技术领域】
[0001]在循环制冷剂的流动方向上，制冷回路包括至少一个压缩机、排热热交换器、膨胀设备和蒸发器，这种制冷回路在本领域的陈述中是已知的。还已知的是，设置附加的节能回路以在制冷剂被膨胀之前对离开排热热交换器的制冷剂进一步冷却，从而提高制冷回路的效率。
【背景技术】
[0002]这种节能回路包括至少一个附加的压缩机，该附加的压缩机以比制冷回路的压缩机更高的吸入压力运行。
[0003]由于更高的吸入压力，节能回路的压缩机流失到(在制冷回路内循环的)制冷剂的油(其用于润滑压缩机)比制冷回路的压缩机多。随着运行时间的流逝，该效果导致在制冷回路的压缩机中积聚油，且导致节能回路的压缩机中的油流失。当节能回路的压缩机中的油位下降至最低位以下时，压缩机可能被严重地损坏。
[0004]因此，存在将油从制冷回路的压缩机传递回到节能回路的压缩机的需求。
【发明内容】
[0005]因此，将有利的是，提供一种制冷回路和一种运行这种制冷回路的方法，这种制冷回路和方法允许在以不同吸入水平运行的压缩机之间补偿油，且特别地允许将油从以低吸入(入口)压力工作的第一组压缩机传递至以更高吸入(入口)压力工作的第二组压缩机。
[0006]本发明的示例性实施例包括一种制冷回路，其使得制冷剂循环且在所述制冷剂的流动方向上包括第一压缩机组的至少一个压缩机、排热热交换器、膨胀设备和蒸发器。所述制冷回路还包括第二压缩机组的至少一个压缩机和油收集器，所述油收集器可选择性地连接于所述第一压缩机组的所述压缩机以从所述第一压缩机组的所述至少一个压缩机收集过量的油，和/或连接于所述第二压缩机组的所述压缩机。所述油收集器可选择性地连接于高压线路以增大所述油收集器中的压力，从而将油从所述油收集器传递到所述第二压缩机组的所述至少一个压缩机。
[0007]本发明另外的示例性实施例包括一种通过油收集器将油从第一压缩机组的至少一个压缩机传递到第二压缩机组的至少一个压缩机的方法，所述油收集器可选择性地连接于所述压缩机，所述方法包括步骤:将所述油收集器流体连接于所述第一压缩机组的所述压缩机的油槽；将所述油收集器中的压力减小到所述第一压缩机组的所述压缩机的吸入压力以下，以便将油从所述第一压缩机组的所述压缩机的所述油槽吸入到所述油收集器中；将所述油收集器流体连接于所述第二压缩机组的所述压缩机；将所述油收集器中的压力增大到所述第二压缩机组的所述压缩机的吸入压力之上，以便将油从所述油收集器供给至所述第二压缩机组的所述压缩机。
[0008]本发明另外的示例性实施例包括一种在两个不同压缩机组的至少两个压缩机之间补偿油的方法，其包括步骤:监测第二压缩机组的至少一个压缩机中的油位；以及如果第二压缩机组的所述压缩机中的油位下降到预定的最小值以下，使用通过油收集器将油从第一压缩机组的至少一个压缩机传递至第二压缩机组的至少一个压缩机的方法，将油从第一压缩机组的至少一个压缩机传递至第二压缩机组的所述压缩机。
[0009]本发明另外的示例性实施例包括在两个不同压缩机组的至少两个压缩机之间补偿油的方法，其包括步骤:监测第一压缩机组的至少一个压缩机中的油位；以及如果所述第一压缩机组的至少一个压缩机中的油位上升到预定的最大值以上，使用通过油收集器将油从第一压缩机组的至少一个压缩机传递至第二压缩机组的至少一个压缩机的方法，将油从所述第一压缩机组的至少一个压缩机传递至第二压缩机组的压缩机。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]下面参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例，其中:
图1示出了包括节能回路的制冷回路的示意图；
图2示出了根据本发明第一实施例的油补偿用设置的示意图；
图3示出了包括节能回路和冷冻回路的制冷回路的示意图；以及 图4示出了根据本发明第二实施例的油补偿用设置的示意图。
具体实施例
[0011]图1示出了制冷回路2的示例性实施例的示意图，在由制冷剂循环于制冷回路2中的箭头所表示的流动方向上，所述制冷回路2包括并行连接的第一压缩机组的一套压缩机4a，4b，4c、排热热交换器6、节能热交换器14、高压阀或高压设备17、制冷剂收集器18、膨胀设备8以及连接于压缩机4a，4b, 4c的吸入(入口)侧的蒸发器10。
[0012]在由箭头表示的流动方向上，制冷回路2还包括节能回路，所述节能回路具有节能膨胀设备16、节能热交换器14和节能压缩机12。
[0013]为了运行节能回路，来自排热热交换器6的部分制冷剂流从制冷剂的主流分叉且通过节能膨胀设备16膨胀。来自节能膨胀设备16的被膨胀的制冷剂流过节能热交换器14的第一部分14a，节能热交换器14用于冷却来自排热热交换器6且通过节能热交换器14的第二部分14b流到高压阀或高压设备17的制冷剂主流，所述节能热交换器14的第二部分14b逆着被膨胀的制冷剂的部分流。在离开节能热交换器14的第一部分14a之后，制冷剂的部分流被节能压缩机12压缩且以与由第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c供给制冷剂同样(高)的压力被供回至排热热交换器6的入口。
[0014]流过节能回路的制冷剂被节能膨胀设备16膨胀的程度跟流过制冷回路2的主要部分的制冷剂被高压阀17和膨胀设备8膨胀的程度不同。节能蒸发温度以及因此的压力比第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的蒸发温度和压力高。因此，节能吸入口中的吸入密度较闻。
[0015]如之前所讨论的那样，这种压差导致了油从节能压缩机12向制冷回路2的压缩机4a、4b、4c净传递。
[0016]图2示出了根据本发明的油传递机构的示例性实施例，该油传递机构被配置成将油从以低吸入压力水平运行的第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c传递至以比第一压缩机组高的吸入压力水平运行的第二压缩机组的至少一个压缩机12。[0017]以低吸入压力水平运行的第一组的压缩机4a、4b、4c可对应于制冷回路2的压缩机4a、4b、4c，且第二压缩机组的压缩机12可对应于图1所示的节能回路的节能压缩机12。
[0018]通过制冷剂吸入线路3将制冷剂以低压力供给至第一组的压缩机4a、4b、4c，且通过高压排放线路5将被压缩的制冷剂以高压力供回至制冷回路2。
[0019]第一组的压缩机4a、4b、4c中的每个包括油槽7a、7b、7c，并且对每个油槽7a、7b、7c定义最低油位9a、9b、9c。
[0020]过量油线路22在相应最低油位9a、9b、9c的上方通向油槽7a、7b、7c，使得压缩机4a、4b、4c的油槽7a、7b、7c彼此流体连接且使油槽7a、7b、7c流体连接到油收集器26，所述油收集器26配置在所述第一类型油压缩机4a、4b、4c以下的水平。
[0021]如果所述第一类型压缩机4a、4b、4c的至少一个中的油位在相应的最低油位9a、9b,9c之上，过量油线路22允许油从每个油槽7a、7b、7c流入油收集器26。
[0022]在图2所示的实施例中，油收集器26形成为基本水平布置但是相对于水平而稍微倾斜的管道，以使油收集器26具有布置在比下端部26b高的水平面上的上端部26a。连接于油收集器26的下部26b的供油线路30将油收集器26流体连接于第二压缩机组的压缩机12，允许通过供油线路30从油收集器26向所述第二压缩机组的压缩机12的油槽13供油。供油阀32布置于供油线路30中。如果制冷回路2仅包括一个第二压缩机组的压缩机12，供油阀32可以是单向的止逆阀，该单向的止逆阀允许油从油收集器26流向第二压缩机组的压缩机12但是不允许油在相反方向上从第二压缩机组的压缩机12流入油收集器26。如果制冷回路2包括不止一个第二压缩机组的压缩机12，可切换的供油阀32 (例如电磁阀)可分别与第二压缩机组的每个压缩机12关联，以便可选择地允许和不允许油从油收集器26流向第二压缩机组的每个压缩机12的油槽13。
[0023]油收集器26的上端部26b通过高压线路36连接于第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的高压排放线路5。可切换的高压阀38布置在所述的高压线路36中，这允许可选择地通过打开高压阀38以增大油收集器26中的压力并将油收集器26流体连接于高压排放线路5。
[0024]油收集器26还通过低压线路40连接于第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的制冷剂吸入线路3。低压线路40通过排放器44通向制冷剂吸入线路3，该排放器44在运行时使得低压线路40中的压力下降到制冷剂吸入线路3中的压力以下。
[0025]可切换的低压阀42布置在低压线路40中，这允许可选择地通过打开低压阀42将油收集器26中的压力减小到第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的吸入压力以下的值，并将油收集器26流体连接至布置于低压线路3处的排放器44。
[0026]油收集器26的端壁分别设置有透明的检测玻璃28a、28b，以允许视觉检测油收集器26中收集的油。
[0027]如上所讨论的，当制冷回路2在节能回路被促动的情况下运行时，由于第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c和第二压缩机组的压缩机12之间的压差，油从第二压缩机组的压缩机12的油槽13传递至第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的油槽。
[0028]为了收集在第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的油槽7a、7b、7c中积聚的过量的油，可切换的低压阀42被打开，这使得油收集器26通过低压线路40流体连接至布置在第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的制冷剂吸入线路3中的排放器44。[0029]排放器44将低压线路40和油收集器26中的压力减小至第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的吸入压力以下的值。由于油收集器26和压缩机4a、4b、4c之间的这种压差，来自第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的油槽7a、7b、7c的最低油位9a、9b、9c上方的区域的油通过过量油线路22被吸入油收集器26。在这种运行模式(收油模式)下，当油从第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的油槽7a、7b、7c被吸入油收集器26时，高压阀38和供油阀32关闭。
[0030]如果油收集器26布置在第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c下方的水平面，则高度差可足够大，从而甚至可以不必用低压线路40将油从第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c传递至油收集器26。在这种情况下，压缩机4a、4b、4c和油收集器26之间的流体静压差可能引起过量油从油槽7a、7b、7c流入油收集器26。
[0031]为了从油收集器26向第二压缩机组的压缩机12传递油(其如前面所描述的已收集在油收集器26中)，在打开高压阀38和供油阀32的同时关闭低压阀42 (供油模式)。
[0032]高压阀38的打开将收集器26流体连接于第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的高压排放线路5，这增大了油收集器26中的压力。布置于过量油线路22中的孔或单向阀24避免了油收集器26中增大的压力经由过量油线路22而立即被补偿到第一压缩机组的压缩机 4a、4b、4c 中。
[0033]替代地，已于收油模式下在油收集器26的下端部26b中收集的油通过供油线路30和打开的供油阀32被油收集器26中增大的压力压入第二压缩机组的压缩机12的油槽13，以便提高所述第二压缩机组的压缩机12中的油位15。
[0034]这种油从油收集器26向第二压缩机组的压缩机12的传递在以相对低的吸入压力运行的第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c与以较高的吸入压力运行的第二压缩机组的压缩机12之间提供了有效的油补偿。
[0035]在油从油收集器26传递至第二压缩机组的压缩机12之后，关闭高压阀38以便使油停止从油收集器26流向第二压缩机组的压缩机12。
[0036]可以通过重新打开低压阀42并将油收集器26中的压力再次减小至第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的吸入压力以下的值，而用来自第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c中的油将油收集器26再次注满。
[0037]对于技术人员来说不言而喻的是，图2所示的实施例可相似地用作向第二压缩机组的多个压缩机12供油。第二压缩机组的压缩机12的油槽13可通过油补偿线路彼此连接。可选地，多个供油线路30可将每个压缩机12分别连接至油收集器26。在这种情况下，第二压缩机组的每个压缩机12可独立于第二压缩机组的其他压缩机12而被供给来自油收集器中的油。
[0038]可借助于布置在油槽7a、7b、7c、13的至少一个中和/或布置在油收集器26中的油传感器34而控制所述的油传递方法。特别是当第二压缩机组的其中一个压缩机中的油位下降到最低油位15以下和/或第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c或油收集器26中的油位超过了预定的最高油位时，可启动油传递。
[0039]图3示出了包括附加的冷冻回路54的制冷回路2的第二实施例。
[0040]与图1所示的第一实施例的特征相同的第二实施例的特征用相同的附图标记表示，且不再详细讨论。[0041]冷冻回路54被配置成用于产生由制冷回路2提供的制冷温度之外的冷冻温度。典型的制冷温度在O°C至10°C范围内，而冷冻温度典型地在-20°C至-5°C的范围内。
[0042]冷冻回路54包括连接于制冷回路2的冷冻膨胀设备52。冷冻膨胀设备52被供给在制冷回路2中循环的一部分制冷剂。所述的一部分制冷剂被冷冻膨胀设备52膨胀至甚至比由膨胀设备8膨胀的制冷剂更低的压力，且由布置在冷冻膨胀设备52下游的冷冻蒸发器50蒸发，以便产生在由制冷回路2的蒸发器10所产生的温度以下的冷冻温度。
[0043]离开冷冻蒸发器50之后，冷冻回路54的制冷剂被冷冻压缩机48压缩至制冷回路2的压缩机4a、4b、4c的吸入(入口)压力，即被压缩至与离开制冷回路2的蒸发器10的制冷剂相同的压力。冷冻压缩机48是第三压缩机组的压缩机，其吸入(入口)压力水平小于制冷回路2的压缩机4a、4b、4c的入口压力，且出口压力水平等于制冷回路2的压缩机4a、4b,4c的吸入(入口)压力。在该非限制性实施例中，冷冻膨胀设备52、冷冻蒸发器50和冷冻压缩机48并行连接于膨胀设备8和蒸发器10。
[0044]图4示出了根据本发明的油补偿系统的第二示例性实施例，该油补偿系统可结合如图3所示的包括冷冻回路54的制冷回路2而运行。
[0045]与图2所示的第一实施例的特征相对应的特征以相同的附图标记表示，且不再详细讨论。
[0046]在图4所示的第二实施例中，油收集器26中所减小的压力(其被提供以将油从第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的油槽7a、7b、7c吸入油收集器26中)不像图1所示的第一实施例中那样通过利用排放器44将低压线路40连接于第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的制冷剂吸入线路3而产生。
[0047]替代地，低压线路40流体连接于第三压缩机组的压缩机48的入口线路46，所述第三压缩机组的压缩机48以在第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的吸入(入口)压力以下的吸入(入口)压力运行。这将油收集器26中的压力减小至第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的吸入(入口)压力以下，且使得油从第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的油槽7a、7b、7c流向油收集器26。
[0048]第三压缩机组的压缩机48可以是包含于的制冷回路2 (如图3所示)中的冷冻回路54的冷冻压缩机48。
[0049]使用冷冻回路54的冷冻压缩机48 (其以低于第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的吸入压力运行)减小油收集器26中的压力，避免了在第一压缩机组的压缩机4a、4b、4c的制冷剂吸入线路3上设置排放器44的需求。因此，能够节省设置并维修排放器44的成本。
[0050]根据这里所描述的示例性实施例的制冷回路允许在具有不同曲轴箱压力的系统中进行压缩机油分配，且其特别适合于HFC系统并适合于子级和跨临界C02的系统，尽管其不限于此。根据这里描述的示例性实施例的制冷回路允许将油从以低吸入压力运行的第一组压缩机传递至以较高吸入压力运行的第二组压缩机，且由于其节省了压缩机高压侧的昂贵的油分离器，因此其比较便宜。此外，对于跨临界C02系统，其消除了对凝聚式过滤器的需求和维修。根据这里描述的示例性实施例的制冷回路在以第一吸入水平运行且形成低压压缩机的第一压缩机组中使用过量的油，在油收集器中收集过量的油，且在以第二吸入水平运行且形成高压压缩机的第二压缩机组中根据需要提升过量的油。
[0051]应当理解，术语“压缩机组”为包括只有一个压缩机的任意数量的压缩机。每压缩机组的压缩机的数目可不同。
[0052]制冷回路可包括:节能回路，所述节能回路具有节能膨胀设备，所述节能膨胀设备用于膨胀来自排热热交换器的部分制冷剂流；节能热交换器，所述节能热交换器布置在排热热交换器的下游以冷却逆着膨胀的制冷剂部分流从排热热交换器指向节能膨胀设备和蒸发器而流动的制冷剂的一部分；以及第二压缩机组的至少一个压缩机，其用于在将制冷剂部分流供给至压力线路之前将制冷剂部分流压缩到第一组的至少一个压缩机的出口压力。
[0053]可在第二压缩机组的至少一个压缩机处设置电磁阀或止逆阀。第二压缩机组的至少一个压缩机也可被称为节能压缩机。
[0054]制冷回路可包括连接于油收集器的低压线路以减小油收集器中的压力。减小油收集器中的压力支持并增强了油从压缩机流向油收集器。
[0055]制冷回路可包括至少一个将油收集器连接于第一压缩机组的至少一个压缩机的过量油线路。过量油线路允许油从第一压缩机组的压缩机流向油收集器。
[0056]过量油线路可在所述油槽的定义的最低油位上方通向所述第一压缩机组的压缩机的油槽。将过量油线路的开口布置在第一压缩机组的油压缩机的最低油位上方避免了通过相应的过量油线路从油槽提取油而导致油位减小至最低油位以下。
[0057]高压线路可以能够连接于第一组的至少一个压缩机的出口侧。将高压线路连接于这些压缩机的至少一个的出口侧允许在不需要附加的压力产生器/压缩机的情况下增大高压线路中的压力。
[0058]制冷回路可包括布置于过量油线路中的节流阀或单向阀。布置于过量油线路中的节流阀或单向阀避免了油收集器中增大的压力通过低压线路立即平衡。反之，其允许油收集器中增大的压力被保持一段时间，从而将油从油收集器传递至第二压缩机组的压缩机。
[0059]制冷回路可包括布置于供油线路中的可切换的阀，该可切换的阀将油收集器连接于第二压缩机组的至少一个压缩机，以便可选择地允许和不允许油在油收集器和第二压缩机组的至少一个压缩机之间流动。
[0060]制冷回路可包括布置于低压线路中的可切换的阀和/或布置于高压线路中的可切换的阀，以便可选择地将油收集器连接于高压线路和低压线路，以允许可选择地增大和减小油收集器中的压力。增大和减小油收集器中的压力允许支持油向油收集器和从油收集器传递。
[0061]低压线路可以能够连接于第一压缩机组的至少一个压缩机的吸入侧。将低压线路连接于压缩机中至少一个的吸入侧提供了一种在不需要附加的减压设备的情况下减小油收集器中的压力的简单方法。
[0062]低压线路可以能够连接于排放器，该排放器布置在第一压缩机组的至少一个压缩机的吸入线路中且被配置成用于减小低压线路中的压力。将低压线路连接于排放器允许低压线路和油收集器中的压力被减小到所述第一压缩机组的压缩机的吸入压力以下，以便将油从第一压缩机组的压缩机吸入油收集器。
[0063]制冷回路还可包括高压阀或高压设备以及布置于膨胀设备上游的制冷剂收集容器。这允许提供包括高压部分和中压部分的两级膨胀回路。
[0064]制冷回路可包括吸入压力比第一压缩机组的压缩机小的第三压缩机组的至少一个压缩机，低压线路可连接于所述第三压缩机组的至少一个压缩机的入口侧。第三压缩机组的压缩机的吸入压力比第一压缩机组的压缩机小，这提供了一种在油收集器中设置低压的选择，以便将油从第一压缩机组的压缩机吸入油收集器。
[0065]第一压缩机组的压缩机可以是这种压缩机:其被配置成在大于0°C的温度下进行正常制冷运行，且第三压缩机组的压缩机可以是这种压缩机:其被配置成用于在小于o°c的温度下进行冷冻运行。这允许用单个制冷回路提供制冷温度和冷冻温度。
[0066]油收集器可具有基本水平布置的管的形式。形成为管的油收集器能够以低成本容易地制造且不占据大量空间，从而其可容易地集成于制冷回路中。形成油收集器的管可相对于水平稍微倾斜地布置以允许在管的下部收集油。
[0067]高压线路和/或低压线路可向油收集器的顶部开口。由于液体油将落在油收集器的底部，这将使液体油与气相分离，且避免在气态的制冷剂通过高压线路被导入油收集器中以增大油收集器中的压力时形成泡沫。
[0068]油收集器可布置在第一压缩机组的压缩机下方的水平面。将油收集器布置在第一压缩机组的压缩机下方的水平面，这允许油通过重力驱动而从第一压缩机组的压缩机流向油收集器。如果第一压缩机组的压缩机的水平面与油收集器的水平面之间的竖向距离足够大，可不需要将油收集器中的压力减小至第一压缩机组的压缩机的吸入压力以下，因为油仅通过重力而从第一压缩机组的压缩机传递至油收集器。
[0069]制冷回路可包括至少一个油传感器以确定至少一个压缩机和/或油收集器中的油位。油传感器允许基于油压缩机和/或油收集器中的实际油位而分别启动和停止油的传递，这允许在压缩机之间非常有效率并精确地补偿油。
[0070]用于通过油收集器将油从第一压缩机组的至少一个压缩机传递至第二压缩机组的至少一个压缩机的方法包括步骤:将油收集器流体连接至第一压缩机组的压缩机的油槽；将油收集器中的压力减小到第一压缩机组的压缩机的吸入压力以下以便将油从第一压缩机组的压缩机的油槽吸入油收集器；将油收集器流体连接于第二压缩机组的压缩机；将油收集器中的压力增大到在第二压缩机组的压缩机的吸入压力之上以便将油从油收集器供给到第二压缩机组的压缩机。
[0071]增大油收集器中的压力的步骤可包括将油收集器流体连接于压缩机中至少一个的出口侧的步骤。这在不需要附加的增压设备的情况下增大了油收集器中的压力。
[0072]减小压力的步骤可包括将油收集器流体连接于压缩机中至少一个的入口侧的步骤。这在不需要附加的减压设备的情况下减小了油收集器中的压力。
[0073]减小压力的步骤可包括将油收集器流体连接于布置在压缩机中至少一个的吸入线路中的排放器的步骤。这允许将油收集器中的压力减小到甚至在所述压缩机的吸入压力以下。
[0074]至少两个压缩机之间的油补偿方法可包括监测第一压缩机组的至少一个压缩机中的油位的步骤和当第一压缩机组的压缩机中的油位增大到在预定值之上时启动从第一压缩机组的至少一个压缩机向第二压缩机组的至少一个压缩机传递油的步骤。
[0075]至少两个压缩机之间的油补偿方法可包括监测第二压缩机组的至少一个压缩机中的油位的步骤和当第二压缩机组的压缩机中的油位下降到预定值以下时启动从第一压缩机组的至少一个压缩机向第二压缩机组的压缩机传递油的步骤。这可靠地避免了由于油耗失导致第二压缩机组的压缩机卡住或损坏。
[0076]尽管参照示例性实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解的是，在不偏离本发明范围的情况下，可做出各种改变并且可以利用等同物对其元件进行替换。此外，在不脱离本发明实质范围的情况下，可根据本发明的教导做出修改以适应特殊的情况或材料。因此，这意味着本发明不限于所公开的具体的实施例，而是本发明将包括落入所附权利要求的范围内的所有实施例。
[0077]附图标记
2:制冷回路
3:吸入线路
4a.4b.4c:第一类型压缩机
5:闻压排放线路
6:排热热交换器
7a.7b.7c:第一类型压缩机的油槽 8:膨胀设备
9a、9b、9c:第一类型压缩机的最低油位 10:蒸发器
12:第二类型压缩机
13:第二类型压缩机的油槽
14:节能热交换器
14a:节能热交换器的第一部分 14b:节能热交换器的第二部分
15:第二类型压缩机的油位
16:节能膨胀设备
17:闻压闽
18:制冷剂收集容器
22:过量油线路
24:单向阀
26:油收集器
26a:油收集器的上端部
26b:油收集器的下端部
28a、28b:检测玻璃
30:供油线路
32:供油阀
34:油传感器
36:高压线路
38:闻压闽
40:低压线路
42:可切换的阀
44:排放器46:第三组压缩机的入口线路48:第三组压缩机50:冷冻蒸发器52:冷冻膨胀设备54:冷冻回路
【权利要求】
1.一种制冷回路(2)，其使得制冷剂循环且在流动方向上包括: 第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c)； 排热热交换器(6)； 膨胀设备(8);和 蒸发器(10); 所述制冷回路(2)还包括: 第二压缩机组的至少一个压缩机(12)； 油收集器(26)，所述油收集器(26)能选择性地连接于所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c)和/或连接于所述第二压缩机组的所述压缩机(12)以从所述第一压缩机组的所述至少一个压缩机(4a、4b、4c)收集过量的油； 其中，所述油收集器(26)能选择性地连接于高压线路(36)以增大所述油收集器(26)中的压力，从而将油从所述油收集器(26 )传递到所述第二压缩机组的所述至少一个压缩机(12)。
2.根据权利要求1所述的制冷回路(2)，其中，所述第二压缩机组的所述压缩机(12)的吸入压力大于所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c)的吸入压力。
3.根据权利要求1或2所述的制冷回路(2)，其包括节能回路，所述节能回路具有: 节能膨胀设备(16)，其用于使来自所述排热热交换器(6)的部分制冷剂流膨胀； 节能热交换器(14)，其被布置于所述排热热交换器(6)的下游以冷却逆着膨胀的制冷剂部分流从所述排热热交换器(6 )指向所述膨胀设备(8 )并指向所述蒸发器(10 )而流动的制冷剂；并且 其中，所述第二压缩机组的所述至少一个压缩机(12 )在将所述制冷剂部分流供给至压力线路之前将所述制冷剂部分流压缩至第一压缩机组的所述至少一个压缩机(4a、4b、4c)的出口压力。
4.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，还包括连接于所述油收集器(26)的低压线路(40)以减小所述油收集器(26)中的压力。
5.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，还包括至少一条过量油线路(22)，所述至少一条过量油线路(22)将所述第一压缩机组的压缩机(4a、4b、4c)中的至少一个连接于所述油收集器(26)，其中，所述过量油线路(22)在最低油位(9a、9b、9c)之上通向所述压缩机(4a、4b、4c)的油槽(7a、7b、7c)。
6.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，其中，高压排放线路(36)能连接于所述第一压缩机组的压缩机(4a、4b、4c)中至少一个的压力线路(5)。
7.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，还包括布置于所述过量油线路(22)中的节流或单向阀(24)。
8.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，还包括布置于供油线路(30)中的供油阀(32)，所述供油线路(30)将所述油收集器(26)连接于所述第二压缩机组的至少一个压缩机(12)。
9.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，还包括布置于所述低压线路(40)中的可切换的阀(42)和/或布置于所述高压线路(36)中的可切换的阀(38)。
10.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，其中，所述低压线路(40)能连接于所述第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c)的吸入线路(3)。
11.根据权利要求10所述的制冷回路(2)，其中，所述低压线路(40)能连接于排放器(44)，所述排放器(44)布置于所述第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c)的吸入线路(3)中且被配置用于减小所述低压线路(40)中的压力。
12.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，还包括高压阀(17)和制冷剂收集容器(18)，所述高压阀(17)和所述制冷剂收集容器(18)在所述制冷剂的流动方向上被布置在所述排热热交换器(6)和所述膨胀设备(8)之间。
13.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，还包括第三压缩机组的至少一个压缩机(48)，其具有与所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c)相比更低的吸入压力，其中，所述低压线路(40)能连接于所述第三压缩机组的至少一个压缩机(48)的入口。
14.根据权利要求13所述的制冷回路(2)，其中，所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c)是被配置用于正常制冷运行的压缩机(4a、4b、4c)，且所述第三压缩机组的压缩机(48)是被配置成用于冷冻运行的压缩机。
15.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，其中，所述油收集器(26)具有基本水平布置的管的形式。
16.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，其中，高压线路(36)和/或所述低压线路(40)连接于所述油收集器(26)的顶部。
17.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，其中，所述油收集器(26)布置于在所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c )以下的水平。
18.根据上述任意一项权利要求所述的制冷回路(2)，包括至少一个油传感器(34)以检测所述压缩机(4a、4b、4c、12、48)中至少一个的油位和/或所述油收集器(26)中的油位。
19.通过油收集器(26)将油从第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c)传递到第二压缩机组的至少一个压缩机(12)的方法，所述油收集器(26)能选择性地连接于所述压缩机(4a、4b、4c、12),所述方法包括步骤: 将所述油收集器(26)流体连接于所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c)的油槽(7a、7b、7c)； 将所述油收集器(26)中的压力减小到所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c)的吸入压力以下，以便将油从所述第一压缩机组的所述压缩机(4a、4b、4c)的所述油槽(7a、7b,7c)吸入到所述油收集器(26)中； 将所述油收集器(26)流体连接于所述第二压缩机组的所述压缩机(12)； 增加所述油收集器( 26)中的压力和/或减小所述第二压缩机组的所述压缩机(12)的吸入压力，以使所述油收集器(26)中的压力变得比所述第二压缩机组的所述压缩机(12)的吸入压力更大，以便将油从所述油收集器(26)供给至所述第二压缩机组的所述压缩机(12)。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，增加所述油收集器(26)中压力的步骤包括将所述油收集器(26)流体连接于所述压缩机(4a、4b、4c、12、48)中至少一个的压力线路。
21.根据权利要求19或20所述的方法，其中，减小所述油收集器(26)中压力的步骤包括将所述油收集器(26)流体连接于所述压缩机(4a、4b、4c、12、48)中至少一个的吸入线路。
22.根据权利要求19或20所述的方法，其中，减小所述油收集器(26)中压力的步骤包括将所述油收集器(26)流体连接于布置在所述压缩机(4a、4b、4c、12、48)中至少一个的吸入线路中的排放器(44 )。
23.在两个不同压缩机组的至少两个压缩机(4a、4b、4c、12)之间补偿油的方法，包括步骤: 监测第二压缩机组的至少一个压缩机(12)中的油位；以及 如果第二压缩机组的所述压缩机(12)中的油位下降到预定的最小值以下，使用权利要求19至22任意一项所述的方法，将油从第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c)传递至所述第二压缩机组的所述压缩机(12)。
24.在两个不同压缩机组的至少两个压缩机(4a、4b、4c、12)之间补偿油的方法，包括步骤: 监测第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c)中的油位；以及 如果所述第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c)中的油位上升到预定的最大值之上，使用权利要求19至22任意一项所述的方法，将油从所述第一压缩机组的至少一个压缩机(4a、4b、4c )传递至第二压缩机组的压缩机(12)。
【文档编号】F25B1/10GK103649653SQ201180072300
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2011年7月14日 优先权日:2011年7月14日
【发明者】S.黑尔曼, C.克伦 申请人:开利公司