制冷循环装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种制冷循环装置，包括：由内置于密封壳体中的电机和压缩部件、所述密封壳体底部中的冷冻机油、与所述压缩部件连接的吸气管构成的数台压缩机。至少由冷凝器、膨胀装置、蒸发器、以及与所述蒸发器和所述吸气管连接的低压回路构成的制冷循环。一端与所述密封壳体连接在所述冷冻机油中开口、另一端在所述低压回路中开口的旁通回路。开关所述旁通回路的压差阀或者电动阀。根据本发明实施例的制冷循环装置可避免运行中的压缩机的油量降低，提高可靠性。
【专利说明】制冷循环装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及搭载数台旋转式压缩机或者涡旋压缩机的多联式空调器、制冷装置等有关的压缩机的油量控制技术，尤其是涉及一种制冷循环装置。
【背景技术】
[0002]搭载数台压缩机的多联式空调器中，为了控制压缩机的油量、采用了比如配置油分离器等油回收装置的方式。另外，安装配管长时，每次都要追加冷冻机油。
[0003]共有I个制冷循环系统的数个压缩机中，停止的压缩机保有再启动时不需要的油量，所以，运行中的压缩机的保油量有时不充分、会产生故障。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种避免运行中的压缩机的油量降低的制冷循环装置。
[0005]根据本发明实施例的制冷循环装置，包括:由内置于密封壳体中的电机和压缩部件、所述密封壳体底部中的冷冻机油、与所述压缩部件连接的吸气管构成的数台压缩机；至少由冷凝器、膨胀装置、蒸发器、以及与所述蒸发器和所述吸气管连接的低压回路构成的制冷循环；一端与所述密封壳体连接在所述冷冻机油中开口、另一端在所述低压回路中开口的旁通回路；开关所述旁通回路的压差阀或者电动阀。
[0006]根据本发明实施例的制冷循环装置，停止的压缩机要减少保油量、另一方面运行中的压缩机可以增加保油量。制冷循环系统的配管总长度变长的时候，还有室内机和室外机的落差变大的条件中，运行中的压缩机可以维持必要的保油量，避免运行中的压缩机的油量降低，提高可靠性。
[0007]另外，根据本发明的制冷循环装置还具有如下附加技术特征:
[0008]在本发明的一些实施例中，至少2台所述压缩机的吸气管与所述低压回路中具备的I个储液器连接，所述压缩机中具备的旁通回路的另一端连接所述低压回路或者所述储液器。
[0009]根据本发明的一些实施例，至少所述压缩部件中排量最大的所述压缩机中配置了所述旁通回路。
[0010]在本发明的一些实施例中，在所述压缩机和所述冷凝器之间配置了油分离器。
[0011]可选地，所述压缩机为旋转式压缩机或者涡旋式压缩机。
[0012]本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:[0014]图1为与本发明实施例1相关的、搭载数个旋转式压缩机R的制冷循环装置图； [0015]图2为与该实施例1相关的、运行中压缩机的截面图和压差阀的明细；[0016]图3为与该实施例1相关的、停止后的压缩机的截面图和压差阀的明细；[0017]图4为本发明实施例2相关的、运行中的压缩机的截面图；[0018]
图5为与该实施例2相关的、停止后的压缩机的截面图；[0019]图6为与本发明实施例3相关的、搭载数台旋转式压缩机R的制冷循环装置图；[0020] 图7为与本发明实施例3相关的、储液器配管截面图。
【具体实施方式】
[0021]下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0022]在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、 “后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0023]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0024]下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的一种制冷循环装置。
[0025]3台压缩机各台中具备的旁通回路B的一端对密封壳体2的冷冻机油开口、另一端对低压回路U开口。压缩机R 3停机后，壳体压力下降的话，旁通回路B中内置的压差阀 G由于高压和低压的差压打开，所以密封壳体的油会流出到低压回路U中。因此、停止的压缩机要减少保油量、另一方面运行中的压缩机可以增加保油量。停止的压缩机再启动后，壳体压力会增加，压差阀G会关闭，就可以使油量恢复。另外，运行中的压缩机的保油量过剩的时候，从排气管3吐油保证处于油分离器S中。
[0026]停止的压缩机要减少保油量、另一方面运行中的压缩机可以增加保油量。制冷循环系统的配管总长度变长的时候，还有室内机和室外机的落差变大的条件中，运行中的压缩机可以维持必要的保油量。
[0027]实施例1:
[0028]图1所示的制冷循环装置、由3台旋转式压缩机R 1、R 2和R 3、连接到各自的排气管3的合流回路上的油分离器S、冷凝器C、膨胀装置V、蒸发器E组成、经过连接到蒸发器E出口的的低压管、分路至各自压缩机中具备的储液器A中。进而、储液器A连接了压缩机的吸气管4。在此、从蒸发器E到吸气管4的回路称为低压回路U。而且、各压缩机的排气管3中具备单向阀D。另外，回油回路从油分离器S的底部经过双向阀T连接到低压回路U。
[0029]为了方便说明本发明的揭示技术，3台压缩机R 1、R 2、R 3中、使变频电机仕样的压缩机R I的可变冷冻能力为0.3?3 H P、定速的压缩机R 2和R 3分别为3.5 H P。因此，搭载这些压缩机的制冷循环装置在0.2?10 H P之间、基本可以进行连续的变容。另外，图1中，使各压缩机R 1、R 2、R 3处于运行中。
[0030]图2表示运行中的压缩机R的截面图以及旁通回路B中内置的压差阀G的详图。各压缩机在各自的密封壳体2的底部保有适量的冷冻机油6。各压缩机中具备的旁通回路B的一端连接密封壳体2对冷冻机油6 (下称油或者油6)的油中开孔、另一端连接低压回路U开孔。本实施例中，各压缩机运行中的油面在稳定运行时处于压缩部件P中具备的气缸20的上端附近、旁通回路B的油中的开口位置处于副轴承25的法兰附近。
[0031]图2旁通回路B中内置的压差阀G、如图2和图3所示、由滑阀51、线圈弹簧54、管的内径中压入固定的锥形阀座52、决定滑阀51动作范围的限位器53组成。如上所述，本实施例的压差阀G的构造、近似于通常的单向阀。
[0032]运行中的密封壳体2的压力为高压(P d)、低压回路U的压力为低压(P S)。因此、旁通回路B中对油的开口侧为高压(P d)、对低压回路U的开口侧为低压(P S)、所以图2中滑阀51在锥形阀座52上定位后，可防止油6流出到低压回路U中。
[0033]图3表示运行停止后压缩机R 3的油面(油量)变化和压差阀G的动作。另外、这时压缩机R I和R 2处于运行进行中。压缩机R 3停机，密封壳体2的压力下降的话，密封壳体2和低压回路U之间，压差(Λ P)变得比预定的常数(k)更低，为Λ p<k的话、由于压差带来的滑阀51的压紧力，线圈弹簧54的力取胜、滑阀51从锥形阀座52中脱出。这时，密封壳体2的油6朝低压回路U迅速流出。
[0034]其后、油面和旁通回路B的开口位置一致后，停止流出，压缩机R 3维持预先设定的油面和油量。即，为了保证停止后的压缩机R 3再启动时所需的油面和油量、据此确定了旁通回路B的开口位置。图3中油6停止流出、密封壳体2的压力和低压回路U的压力都是低压(P s )，达到平衡，所以Λ P = O。
[0035]运行停止前的压缩机R 3的油量(图2)和停止后的油量(图3)之差流出到低压回路U中的油量、所有的流出油量分流到运行中压缩机R 1、R 2的储液器A中，被捕获到该容器中。被捕获的油从储液器A的中心管12中具备的油孔13通过吸气管4、经过压缩机R I和R2的压缩部件P流入到密封壳体2中。因此、压缩机R I和R2的油量以及油面会增加。
[0036]压缩机增加的油量如果过剩的话，压缩机会将过剩的油从排气管3排出，由油分离器S确保。油分离器S的油量增加到一定值以上的话、双向阀T打开，油流到低压回路U中。因此、油分离器S的油不会迂回到冷凝器C、膨胀装置V和蒸发器E中，而是重复回到运行中的压缩机R I和R 2的储液器A中的循环。因此，可以保证运行中的各压缩机得到充分的油量。
[0037]就这样，其特点是旋转式压缩机的油面太高的话，从排气管3出来的吐油量会增力口，保持的油量自动进行调整，但油面过低的话，不能尽早恢复油面，所以由于润滑不足会导致故障。但是，本实施例的特点是:利用停止中的压缩机的油、对运行中的压缩机进行充足的供油。
[0038]接下来、 停止的压缩机R 3再次启动后，在较短时间压差阀G保持打开的状态，但密封壳体2的压力会增加A p 3 k，这时开始通常的压缩作用、单向阀D开启。压差阀G 开启的时间、由常数(k )的值、从储液器A到压缩部件P的低压冷媒阻力、旁通回路B的冷媒阻力、锥形阀座52的孔径、压紧滑阀51的线圈弹簧54的力等来决定。
[0039]压缩机R 3再启动后到ApS k之间的时间如果设定为10秒的话、该时间为卸载时间(负荷减轻)、压缩机R 3不会急剧增加压缩负荷，另外压缩机R 3的保油量或者油面的增减也小。另外、关于常数(k)的设计、要考虑到上述特性优先进行优化。比如，空调器中即使k象0.01Mp a那样小，在压缩机停止后，从密封壳体2到低压回路U的油6流出在短时间内是可能的。另外，不用说，根据应用装置的种类、使用冷媒的种类，k的最佳值会有变化。
[0040]上述实施例中，只有压缩机R 3停止，压缩机R I和R 2在持续运行中、即使接下来压缩机R 2停止只有压缩机R I在持续运行中时、本发明的作用和效果也不会有变化。另外，为了制冷循环装置的能力控制、预先决定压缩机的运行停止顺序时，比如按 R1=^R2^>R3的顺序启动，按压缩机R 3 => R 2 =? R I的相反顺序停止压缩机的控制方式中，装置的运行中通常压缩机R I在运行，所以，压缩机R I可以省略旁通回路B。
[0041]另外、压缩机R 3停止的频率最多的话，只有压缩机R 3配备了旁通回路B，压缩机R 2和压缩机R I可以省略旁通回路B。另外、3台压缩机中、压缩机R 3为最大能力机种或者最大排量机种的话，压缩机R 3的保油量最多、对其它压缩机的影响度也应该多，所以，压缩机R 2和R I可以省略旁通回路B。这样，考虑各压缩机的运行频率和最大排量可以选择配置旁通回路B。
[0042]实施例2:
[0043]图4和图5中所示的实施例2不使用实施例1中的压差阀G而使用了电动阀N。 另外、电动阀N可以是具有开关功能的双向阀、或者是可以进行流量调整的开度调整阀。实施例2如实施例1 一样只停止压缩机R 3。图4表示停止前的压缩机R 3的油量(油面)、电动阀N为全闭。
[0044]图5为停止后的稳定时(A P = 0)的油量(油面)。压缩机R 3停止后电动阀N 全开，A p>0，所以密封壳体2的油6的一部分通过旁通回路B流出到低压回路U中。其后、比如10秒后电动阀N全闭。另一方面、压缩机R 3再启动时电动阀N即使在全闭状态启动，或者启动前全开后，按预先定好的时间全闭也可以。
[0045]就这样，不用压差阀G而使用电动阀N的话，可以任意决定低压回路U的油的移动时间和再启动时的压缩开始时间。而且，按实施例1中所述，根据必要性，可以从压缩机 R 1、或者压缩机R 1、R 2两方取消旁通回路B。
[0046]实施例3:
[0047]图6所示的实施例3中，3台压缩机R 1、R 2和R 3共有图7所示的I个储液器A 构成制冷循环装置。压缩机R 2和R 3具有旁通回路B、压缩机R I省略旁通回路B。各旁通回路B具有电动阀N、旁通回路B的两端连接了密封壳体2和压缩机的吸气管4。
[0048]储液器A中、底部配置的隔板11将容器分成两部分，构成了底部腔10。底部腔10 连接了各压缩机的吸气管4。因此，各压缩机共享储液器A。任一压缩机停止，电动阀N开口的话，密封壳体2的油6会流到底部腔10中。因此、运行中的各压缩机可以利用流出到底部腔10中的油。而且、运行中的压缩机有一台停止的话，运行中只有一台可以利用留在底部腔10中的充足的油。另外、如本实施例、数台压缩机共有储液器的话，运行中的压缩机要使用大容量的的储液器、所以优点是压缩机的可靠性会进一步提高。
[0049]即使是在本实施例中、压缩机R I通常运行的控制方式中，压缩机R I不需要旁通回路B。另外，只有压缩机R I不用储液器A的话，那么只有压缩机R 2和R 3共有储液器
A。另外，旁通回路B的出口端连接储液器A的底部腔10的话，可以得到与吸气管4连接时相同的作用和效果。
[0050]上述实施例1到3中、基于密封壳体2内部压力为高压的旋转式压缩机进行了揭示，但本
【发明内容】
当然也可以采用在壳体为高压的涡旋式压缩机中。
[0051]其中，可判定本发明在使用多台压缩机的多联式制冷循环装置中、对冷媒封入量和运行条件变动较大的空调装置的贡献度高。
[0052]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0053]尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种制冷循环装置，其特征在于，包括:由内置于密封壳体中的电机和压缩部件、所述密封壳体底部中的冷冻机油、与所述压 缩部件连接的吸气管构成的数台压缩机；至少由冷凝器、膨胀装置、蒸发器、以及与所述蒸发器和所述吸气管连接的低压回路构 成的制冷循环；一端与所述密封壳体连接在所述冷冻机油中开口、另一端在所述低压回路中开口的旁 通回路；开关所述旁通回路的压差阀或者电动阀。
2.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，至少2台所述压缩机的吸气管与 所述低压回路中具备的I个储液器连接，所述压缩机中具备的旁通回路的另一端连接所述 低压回路或者所述储液器。
3.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，至少所述压缩部件中排量最大 的所述压缩机中配置了所述旁通回路。
4.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，在所述压缩机和所述冷凝器之 间配置了油分离器。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，所述压缩机为旋转 式压缩机或者涡旋式压缩机。
【文档编号】F25B41/04GK103528273SQ201310082836
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年3月14日 优先权日:2013年3月14日
【发明者】小津政雄, 梁自强, 王玲 申请人:广东美芝制冷设备有限公司