專(zhuān)利名稱(chēng)：氣體分配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于并聯(lián)壓縮機(jī)設(shè)備的吸入氣體分配裝置。
當(dāng)幾個(gè)制冷壓縮機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，必須考慮至少四個(gè)約束條件·分配各壓縮機(jī)中的油位；·降低吸入端的壓力損失，以使性能系數(shù)達(dá)到最佳；·在管道中維持最低流量，以建立將覆蓋壁的油推向壓縮機(jī)的剪切力；和·總管系成本。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)提供了幾個(gè)已有的解決方案。
壓縮機(jī)在制冷應(yīng)用中通常并聯(lián)布置。由于聯(lián)合的共用儲(chǔ)油箱、用于測(cè)量各個(gè)液位的裝置以及電磁分配閥，這種情況下的油分配系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。在空調(diào)應(yīng)用中，不容許這些系統(tǒng)太過(guò)昂貴。
另一個(gè)成本低廉的方法包括強(qiáng)迫油回到壓縮機(jī)，然后在每個(gè)壓縮機(jī)的入口到壓縮機(jī)之間建立壓降，以促使油分配平衡。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于，產(chǎn)生壓力損失，壓力損失直接影響冷卻系統(tǒng)的能量性能。此外，由于焊接點(diǎn)增加了泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，所以建立局部壓力損失的幾個(gè)焊接點(diǎn)的形成也會(huì)影響成本和可靠性。
下列現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)描述了幾種用于基于吸入氣體分配機(jī)構(gòu)的分配油的解決方案。
美國(guó)專(zhuān)利No.3,386,262描述了一種Y形接頭和在支線(xiàn)上的分離節(jié)流件。美國(guó)專(zhuān)利No.4,729,228描述了一種氣流分離器。這兩種解決方案引起氣和油到壓縮機(jī)的不等量供給，所要求的壓差通過(guò)簡(jiǎn)單的管道均衡了油位。
美國(guó)專(zhuān)利No.4,411,141也披露了一種吸入管線(xiàn)內(nèi)部的油分離裝置以及油均衡管線(xiàn)中的止回閥。
其他兩個(gè)文獻(xiàn)、美國(guó)專(zhuān)利No.4,741,674和美國(guó)專(zhuān)利No.4,750,337涉及并聯(lián)壓縮機(jī)配置，其中壓縮機(jī)殼體中的吸入壓力保持不變。為了實(shí)現(xiàn)該效果，美國(guó)專(zhuān)利No.4,741,674描述一種不同于油位均衡管線(xiàn)的單獨(dú)的壓力均衡管線(xiàn)。響應(yīng)于各壓縮機(jī)的壓降的閥設(shè)置在吸入分配器中，用于切斷未運(yùn)行的壓縮機(jī)的吸入。美國(guó)專(zhuān)利No.4,750,337描述了一種排列在吸入分配器中的閥門(mén)配置，其確保壓縮機(jī)殼體內(nèi)的壓力均衡。
美國(guó)專(zhuān)利No.4,551,989描述了利用帶有安裝在壓縮機(jī)殼體的吸入節(jié)流口下面的分配管的T形件的吸入分配器裝置，支線(xiàn)將分配管連接到壓縮機(jī)殼體上，并垂直于分配管延伸。支線(xiàn)的尺寸設(shè)計(jì)成允許氣體速度足夠使油回流到壓縮機(jī)殼體。

發(fā)明內(nèi)容
通過(guò)利用特定的結(jié)構(gòu)來(lái)均衡各壓縮機(jī)的油盤(pán)中的壓力，本發(fā)明克服了上述裝置所表現(xiàn)的油吸入管線(xiàn)或均衡管線(xiàn)的過(guò)于復(fù)雜化或壓力損失的缺點(diǎn)，由此本發(fā)明使用了簡(jiǎn)單的均衡管線(xiàn)。
依照一示例性實(shí)施例，本發(fā)明涉及一種用于分配并聯(lián)壓縮機(jī)設(shè)備的吸入氣體的裝置，所述設(shè)備包括·至少兩個(gè)制冷壓縮機(jī)，每個(gè)制冷壓縮機(jī)具有一界定內(nèi)部空間的殼體；·至少一個(gè)油位均衡管，其提供了設(shè)置在壓縮機(jī)的殼體中的油盤(pán)之間的連通；和·至少一個(gè)吸入氣體分配裝置，其包括大體上直的分配管和支管，支管提供了分配管和壓縮機(jī)殼體內(nèi)部空間之間的連通，其特征在于，支管具有至少一個(gè)部分，該部分與分配管的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度。
該角度設(shè)置在55°和65°之間可賦予了壓力均衡所要求的特征。
壓縮機(jī)可能具有各種各樣的類(lèi)型?？赡苁抢鐪u旋式壓縮機(jī)、活塞式壓縮機(jī)、回轉(zhuǎn)式或螺桿式壓縮機(jī)、或封閉式或半封閉式壓縮機(jī)。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，分配管在第一支路的上游具有一直的部分，所述直的部分的長(zhǎng)度等于分配管外徑的至少五倍。有利的是，第一支路上游的分配管的直的部分的長(zhǎng)度在分配管外徑的五倍和七倍之間。該直的部分的存在導(dǎo)致在分配管端部的彎曲部分(如果存在)之后的均勻(homogenous)的速度流線(xiàn)。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，支管的外徑小于分配管的外徑。有利的是，支管外徑與分配管外徑之比在60到85％之間。
有利的是，支管的外徑大體上等于1-5/8英寸(1英寸等于2.540cm)，在三個(gè)或四個(gè)壓縮機(jī)并聯(lián)布置的情況下，分配管的外徑大體上等于2-5/8英寸，或者在兩個(gè)壓縮機(jī)并聯(lián)布置的情況下，分配管的外徑大致上等于2-1/8英寸。所采用的各種直徑要選擇成維持最低氣體速度，并保證壓縮機(jī)之間的等壓水平。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，分配管的兩個(gè)支路之間的距離至少是分配管外徑的五倍。支路之間的距離防止一個(gè)支路引起的速度流線(xiàn)的攝動(dòng)(perturbation)改變下一個(gè)支路的氣體狀況。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，支管具有一彎曲部分，在該部分的下游其軸線(xiàn)軸線(xiàn)與分配管的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度，所述彎曲部分的彎曲角在115°和120°之間，彎曲比大體上等于支管外徑的1.25倍。該彎曲部分有助于壓縮機(jī)之間的壓力均衡。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，與分配管的軸線(xiàn)形成55o和65o之間角度的所述部分在至少一個(gè)支管處鄰接分配管。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，末尾支管具有一直的部分，該直的部分位于分配管的軸線(xiàn)上并與其連通，所述直的部分的上游其軸線(xiàn)與分配管的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度。在等壓下為所有壓縮機(jī)供給氣體的預(yù)期效果是基于利用相對(duì)于分配流以55°和65°之間的角度傾斜的支路部分。因此，傾斜部分必須鄰接分配管或者連接到在分配管的延長(zhǎng)部上的末端支路的直的部分上。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，位于分配管的軸線(xiàn)上并與其連通的末尾支管的直的部分的長(zhǎng)度至少等于分配管外徑的五倍。該直的部分防止倒數(shù)第二個(gè)支路引起的速度流線(xiàn)的攝動(dòng)改變末尾支路的氣體狀況。
依照示例性實(shí)施例，本發(fā)明的特征還在于，至少一個(gè)支管在連接到分配管的端部具有套環(huán)。套環(huán)連接防止焊接點(diǎn)突出到流動(dòng)中，防止引起壓力損失和降低裝置的可靠性。
參考說(shuō)明幾個(gè)實(shí)施例的附圖，通過(guò)下面的說(shuō)明本發(fā)明將更好地理解。


圖1是利用分配裝置的并聯(lián)布置四個(gè)壓縮機(jī)的全視圖。
圖2是用于四個(gè)并聯(lián)壓縮機(jī)的分配裝置的視圖。
圖3是顯示了套環(huán)的支管視圖。
圖4是用于兩個(gè)并聯(lián)壓縮機(jī)的分配裝置的視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1描述了壓縮機(jī)的并聯(lián)配置，包括·四個(gè)制冷壓縮機(jī)，每個(gè)制冷壓縮機(jī)具有一界定內(nèi)部空間4的殼體3；·至少一個(gè)油位均衡管5，其提供了在壓縮機(jī)2的殼體3中設(shè)置的油盤(pán)6之間的連通；和·吸入氣體分配裝置7，其包括大體上直的分配管8和支管9、10，支管9、10提供了分配管8和壓縮機(jī)2殼體內(nèi)部空間4之間的連通。
圖2顯示了依照第一實(shí)施例的用于四個(gè)壓縮機(jī)配置的分配裝置7。分配管8在第一支路13的上游具有一直的部分14，所述直的部分14大約330mm長(zhǎng)并且為分配管8外徑的五到七倍。在該實(shí)施例中，支管9的外徑大體上等于1-5/8英寸(1英寸等于2.540cm)，分配管8的外徑大體上等于2-5/8英寸。分配管的兩個(gè)支路之間的距離大于分配管外徑的7倍。在圖2所示的實(shí)施例中，該距離大約為476mm。
在圖2所示的實(shí)施例中，分配裝置具有四個(gè)支管三個(gè)側(cè)向支管9和一個(gè)末端支管10。
這些側(cè)向支管9是相同的。它們?cè)诜峙涔芎蛪嚎s機(jī)的進(jìn)入孔之間具有下列鄰接部分·第一直的部分12，其與分配管的軸線(xiàn)形成大約60°的角度，116mm長(zhǎng)，并與分配管鄰接；·彎曲部分15，其彎曲角大約為30°，彎曲半徑大約為52mm；·直的部分16，其與分配管的軸線(xiàn)形成大約90°的角度，大約229mm長(zhǎng)；·彎曲部分17，其彎曲角大約為120°，彎曲半徑大約為52mm；和·直的部分18，其與分配管的軸線(xiàn)形成大約210°的角度，大約19mm長(zhǎng)，并鄰接壓縮機(jī)。
除先前對(duì)另一個(gè)支管9涉及的部分外，末尾支管10在分配管8和與分配管8的軸線(xiàn)形成大約60°的角度的直的部分12之間具有下列鄰接部分
·直的部分19，其位于分配管的軸線(xiàn)上并與其連通，大約336mm長(zhǎng)；和·彎曲部分20，其彎曲角大約為60°，彎曲半徑大約為52mm。
分配管8在與末尾支管10連通的端部具有直徑減少部分22。該直徑減少部分22減少管外徑大約2-5/8英寸到大約1-5/8英寸。
圖3顯示了在與分配管相連的端部具有套環(huán)23的側(cè)向支管9。
圖4顯示了用于并聯(lián)放置兩個(gè)壓縮機(jī)的實(shí)施例。在該實(shí)施例中，分配管的外徑大約為2-1/8英寸。其他尺寸都與圖2所示的實(shí)施例相同，只是利用了兩個(gè)支路一個(gè)側(cè)向支路9和一個(gè)末端支路10。
未顯示的其他實(shí)施例能夠使不同數(shù)量的壓縮機(jī)并聯(lián)放置。
雖然結(jié)合上面概述的具體實(shí)施例已經(jīng)描述了本發(fā)明，但是很明顯，各種替換、修改和變形對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)都是顯而易見(jiàn)的。因此，上面闡明的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例旨在說(shuō)明，而非限制?？梢栽跊](méi)有脫離下面權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種用于分配并聯(lián)壓縮機(jī)(2)設(shè)備的吸入氣體的裝置(7)，所述設(shè)備包括至少兩個(gè)制冷壓縮機(jī)(2)，每個(gè)制冷壓縮機(jī)(2)具有一界定內(nèi)部空間(4)的殼體；至少一個(gè)油位均衡管(5)，其提供了設(shè)置在壓縮機(jī)(2)的殼體(3)中的油盤(pán)(6)之間的連通；和至少一個(gè)吸入氣體分配裝置(7)，其包括大致直的分配管(8)和至少兩個(gè)支管(9、10)，所述至少兩個(gè)支管(9、10)提供了在支路部分的所述至少一個(gè)分配管(8)與壓縮機(jī)(2)的殼體(3)內(nèi)的空間(4)之間的連通，其特征在于，所述至少兩個(gè)支管(9、10)具有至少一個(gè)與分配管的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度的部分(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，所述至少一個(gè)分配管在第一支路部分(13)的上游具有一直的部分(14)，所述直的部分的長(zhǎng)度等于分配管(8)外徑的至少五倍。
3.如權(quán)利要求2所述的分配裝置(7)，其特征在于，第一支路部分(13)上游的所述至少一個(gè)分配管(8)的直的部分(14)的長(zhǎng)度在分配管(8)外徑的五倍和七倍之間。
4.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，所述至少兩個(gè)支管(9、10)的外徑小于分配管(8)的外徑。
5.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，所述至少兩個(gè)支管(9、10)的外徑與所述至少一個(gè)分配管(8)的外徑之比在60％到85％之間。
6.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，所述至少兩個(gè)支管(9、10)的外徑大體上等于1-5/8英寸(1英寸等于2.540cm)，在三個(gè)或四個(gè)壓縮機(jī)(2)并聯(lián)運(yùn)行的情況下，所述至少一個(gè)分配管(8)的外徑大體上等于2-5/8英寸，或者在兩個(gè)壓縮機(jī)(2)并聯(lián)運(yùn)行的情況下，所述至少一個(gè)分配管(8)的外徑大體上等于2-1/8英寸。
7.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，所述至少一個(gè)分配管(8)的兩個(gè)支路之間的距離至少是分配管(8)外徑的五倍。
8.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，所述至少兩個(gè)支管(9、10)在軸線(xiàn)與所述至少一個(gè)分配管(8)的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度的所述部分(12)的下游具有一彎曲部分，所述彎曲部分的彎曲角在115°和120°之間，彎曲比大體上等于所述至少兩個(gè)支管(9、10)的外徑的1.25倍。
9.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，與所述至少一個(gè)分配管(8)的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度的所述至少兩個(gè)支管(9、10)的所述部分鄰接所述至少兩個(gè)支管(9)至少之一上的所述至少一個(gè)分配管(8)。
10.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，在軸線(xiàn)與所述至少一個(gè)分配管(8)的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度的所述直的部分(12)的上游，末尾支管(10)具有一直的部分(19)，該直的部分(19)位于分配管(8)的軸線(xiàn)上并與其連通。
11.如權(quán)利要求10所述的分配裝置(7)，其特征在于，位于所述至少一個(gè)分配管(8)的軸線(xiàn)上并與其連通的所述末尾支管(10)的所述直的部分(19)的長(zhǎng)度等于所述至少一個(gè)分配管(8)的外徑的至少五倍。
12.如權(quán)利要求1所述的分配裝置(7)，其特征在于，至少一個(gè)支管(9)在連接到至少一個(gè)分配管(8)的端部具有套環(huán)(23)。
全文摘要
一種用于分配并聯(lián)壓縮機(jī)(2)設(shè)備的吸入氣體的裝置(7)，所述設(shè)備具有至少兩個(gè)制冷壓縮機(jī)(2)；至少一個(gè)油位均衡管(5)，其提供了設(shè)置在壓縮機(jī)(2)的殼體(3)中的油盤(pán)(6)之間的連通；至少一個(gè)吸入氣體分配裝置(7)，其包括大體上直的分配管(8)和支管(9、10)。支管(9、10)具有至少一個(gè)部分(12)，該部分與分配管(8)的軸線(xiàn)形成55°和65°之間的角度。本發(fā)明使用了一種特定結(jié)構(gòu)來(lái)均衡各個(gè)壓縮機(jī)油盤(pán)中的壓力，由此使用了簡(jiǎn)單的均衡通道。
文檔編號(hào)F04B41/06GK1985091SQ200580011892
公開(kāi)日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月20日
發(fā)明者J·德伯納迪, M·尤蒂恩 申請(qǐng)人:丹佛斯商用壓縮機(jī)有限公司, 開(kāi)利公司