專利名稱：壓縮機(jī)供油系統(tǒng)及具有其的壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種壓縮機(jī)供油系統(tǒng)及具有其的壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
對于制冷用離心壓縮機(jī)，其軸承通常采用滑動軸承。由于制冷用離心壓縮機(jī)具有較高的轉(zhuǎn)速，通常為IOOOOrpm以上，并且需保持長期不間斷運(yùn)行，通常為每年的五月到十月開機(jī)甚至全年不停機(jī)，這些特點(diǎn)要求制冷用離心壓縮機(jī)的軸承保證充分的潤滑。采用潤滑油對軸承進(jìn)行潤滑有兩方面的作用其一，作為高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子軸與靜止的滑動軸承之間的摩擦介質(zhì)，通過潤滑油自有的物理特性，能夠極大的減小轉(zhuǎn)子與軸承的磨損量及摩擦發(fā)熱，從而保證轉(zhuǎn)子與軸承長期運(yùn)轉(zhuǎn)而無須更換；其二，進(jìn)入轉(zhuǎn)子與軸承之間間隙的潤滑油首先會進(jìn)行冷卻然后流經(jīng)此間隙，在提供潤滑的同時，帶走由于轉(zhuǎn)子與軸承間摩擦而產(chǎn)生的熱量，從而保持軸承溫度在其使用范圍之內(nèi)，避免軸承處熱量積累使得溫度過高而燒壞軸承。軸承作為目前離心壓縮機(jī)必要的組成部分，其潤滑及冷卻是離心壓縮機(jī)長期安全運(yùn)行的重要保障。因此，需要對潤滑油供油系統(tǒng)及油路進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，使壓縮機(jī)軸承在適當(dāng)?shù)臈l件下長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種保障壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)中供應(yīng)充足的潤滑油，而且在突然停機(jī)等突發(fā)情況下仍能維持潤滑油供應(yīng)的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)及具有其的壓縮機(jī)。本發(fā)明提供了一種壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，包括油箱,其內(nèi)部容納潤滑油；供油槽,其內(nèi)部容納潤滑油，所述供油槽的供油口的位置高于壓縮機(jī)的軸承的位置；第一供油管路，連通所述油箱與所述供油槽；油泵，設(shè)置于所述第一供油管路上，將所述油箱中的潤滑油泵送至所述供油槽；第二供油管路，將潤滑油從所述供油槽的供油口輸送至所述軸承；回油管路，將潤滑油從所述軸承輸送至所述油箱。進(jìn)一步地，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括冷媒管路，其一端連接于所述油箱的頂部排氣口，另一端與所述壓縮機(jī)的吸氣口連通。進(jìn)一步地，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括氣液分離器，設(shè)置于所述油箱的內(nèi)部，位于所述潤滑油的液面上方并將潤滑油液體與所述油箱的頂部排氣口完全隔離。進(jìn)一步地，在所述第二供油管路上設(shè)置節(jié)流裝置。進(jìn)一步地，所述油泵設(shè)置于所述油箱內(nèi)部，并位于所述第一供油管路的第一端的端部。進(jìn)一步地，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括油過濾器，設(shè)置于所述第一供油管路上。進(jìn)一步地，所述油過濾器設(shè)置于所述供油槽內(nèi)部，并位于所述第一供油管路的第二端的端部。進(jìn)一步地，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括加熱器，設(shè)置于所述油箱的內(nèi)部，以對所述油箱內(nèi)的潤滑油進(jìn)行加熱。進(jìn)一步地，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括換熱器，設(shè)置于所述油泵與所述供油槽之間的所述第一供油管路上。進(jìn)一步地，所述供油槽設(shè)置于所述壓縮機(jī)頂部。本發(fā)明還提供了一種壓縮機(jī)，包括壓縮機(jī)主機(jī)及與該壓縮機(jī)主機(jī)相連接的前述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)。進(jìn)一步地，所述壓縮機(jī)還包括控制系統(tǒng)，其用于控制所述壓縮機(jī)主機(jī)的運(yùn)行，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)通過所述控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，通過設(shè)置供油槽，并使供油槽的供油口的位置高于壓縮機(jī)的軸承的位置，不僅保障壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)中供應(yīng)充足的潤滑油，而且在突然停機(jī)等突發(fā)情況下仍能維持潤滑油供應(yīng)，保障壓縮機(jī)的安全。


構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。如圖1所示，本實(shí)施例的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)包括油箱1、供油槽7、第一供油管路10、油泵3、第二供油管路11和回油管路12。其中，油箱I的內(nèi)部容納設(shè)計(jì)要求指定的潤滑油；供油槽7的供油口的位置高于壓縮機(jī)的軸承9的位置，例如設(shè)置于壓縮機(jī)頂部，供油槽7內(nèi)部容納一定量的潤滑油；第一供油管路10連通油箱I與供油槽7 ;油泵3設(shè)置于油箱內(nèi)部，并位于第一供油管路10的第一端的端部，將油箱I中的潤滑油泵送至供油槽7 ;第二供油管路11將潤滑油從供油槽7的供油口輸送至壓縮機(jī)的軸承9 ;回油管路12將潤滑油從軸承9輸送至油箱I。在壓縮機(jī)供油系統(tǒng)中設(shè)置供油槽7，供油槽7的供油口的位置高于壓縮機(jī)的軸承9的位置并在供油槽7中維持一定的油量，不但在壓縮機(jī)正常運(yùn)行時能起到穩(wěn)定供給軸承9的潤滑油量的作用，而且在機(jī)組突然斷電時，電機(jī)進(jìn)入惰轉(zhuǎn)周期，仍需要維持一段時間供油，但油泵3停轉(zhuǎn)，潤滑油停止從油箱I處的供給，而供油槽7中的存量潤滑油仍能在重力作用下進(jìn)入軸承9，可以充分保證軸承9的潤滑。優(yōu)選地，壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括冷媒管路13，其一端與油箱I的頂部排氣口 14連接，另一端與壓縮機(jī)的吸氣口連通。將油箱頂部與壓縮機(jī)吸氣口相連有兩方面的作用，一是油箱I內(nèi)氣體可由冷媒管路13排出，二是壓縮機(jī)吸氣口為壓縮機(jī)的壓強(qiáng)最低點(diǎn)，因此，可在油箱I腔體內(nèi)形成低壓，推動軸承9處的潤滑油回到油箱I。優(yōu)選地，壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括氣液分離器4，其設(shè)置于油箱I的內(nèi)部，且位于潤滑油的液面上方將潤滑油液體與所述油箱I的頂部排氣口 14完全隔離。例如可以如附圖1中所示的使氣液分離器4覆蓋整個油箱I的氣相區(qū)的一個平面，也可以使氣液分離器4設(shè)置為圍繞在頂部排氣口 14周圍。氣液分離器4使進(jìn)入氣相區(qū)的潤滑油液滴與其中混有的冷媒氣體分離，既保證了從油箱中回收的冷媒的質(zhì)量，也保證了潤滑油的質(zhì)量。優(yōu)選地，在第二供油管路11上設(shè)置節(jié)流裝置。例如，本實(shí)施例中，在供油槽7的供油口處的第二供油管路11端部設(shè)置了節(jié)流孔8。也可以在第二供油管路11的中部位置設(shè)置例如節(jié)流閥等其它節(jié)流裝置。節(jié)流裝置的設(shè)置可以使進(jìn)入軸承9的潤滑油量得到精確地控制。優(yōu)選地，壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括油過濾器6，油過濾器6設(shè)置于供油槽7內(nèi)部，并位于第一供油管路10的第二端的端部。但是油過濾器6的設(shè)置位置不限于此，例如可以設(shè)置于換熱器5與供油槽7之間的第一供油管路10上。優(yōu)選地，壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括用于對油箱I內(nèi)的潤滑油進(jìn)行加熱的加熱器2，設(shè)置于油箱I的內(nèi)部，且位于潤滑油的液面以下。更優(yōu)選地，加熱器2為電加熱器。通過對油箱內(nèi)的潤滑油進(jìn)行加熱，能使?jié)櫥椭腥苋氲睦涿秸舭l(fā)，減低潤滑油中的冷媒含量，從而保證進(jìn)入軸承9的潤滑油的純度，以避免影響軸承9的潤滑效果。優(yōu)選地，壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括用于對油泵3泵出的高溫潤滑油進(jìn)行冷卻的換熱器5，設(shè)置于油泵3與供油槽7之間的第一供油管路10上。本實(shí)施例還提供了包括壓縮機(jī)本體及以上所描述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)的壓縮機(jī)。優(yōu)選地，壓縮機(jī)還包括控制系統(tǒng)，其用于控制壓縮機(jī)本體的運(yùn)行，壓縮機(jī)供油系統(tǒng)通過控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。在壓縮機(jī)的控制系統(tǒng)中同時加入壓縮機(jī)供油系統(tǒng)的控制，使得壓縮機(jī)供油系統(tǒng)與壓縮機(jī)本體的運(yùn)行相配合，從而能夠達(dá)到壓縮機(jī)自動長期運(yùn)轉(zhuǎn)的效果。下面以包括離心壓縮機(jī)本體及相應(yīng)的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)的制冷離心壓縮機(jī)組為例具體說明本實(shí)施例的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)及具有其的壓縮機(jī)。本實(shí)施例中，將壓縮機(jī)供油系統(tǒng)并入整個制冷離心壓縮機(jī)組之中，并在機(jī)組控制邏輯之中加入供油系統(tǒng)的控制部分，使供油系統(tǒng)更好的服務(wù)于制冷離心壓縮機(jī)組。如圖1所示，壓縮機(jī)供油系統(tǒng)包括油箱1、加熱器2、油泵3、氣液分離器4、換熱器
5、油過濾器6、緊急供油槽7、節(jié)流孔8、軸承9以及相應(yīng)的第一供油管路10、第二供油管路
11、回油管路12、冷媒管路13。油箱I可以設(shè)置為一筒形容器，掛置于離心壓縮機(jī)組底部，其內(nèi)設(shè)置氣液分離器4、加熱器2及油泵3，油箱I頂部通過冷媒管路13與壓縮機(jī)吸氣口相連。油箱的容量應(yīng)足夠容納電加熱器2、油泵3、氣液分離器4以及設(shè)計(jì)要求中指定的潤滑油量，潤滑油液面優(yōu)選地不超過油箱容積2/3液面位置，上方為氣相區(qū)，氣液分離器4安裝于氣相區(qū)內(nèi)不與潤滑油液面接觸，覆蓋整個平面，將潤滑油與油箱I頂部的冷媒管路13的入口完全隔離，從而保障無液相成分進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣口。油箱I內(nèi)潤滑油由加熱器2加熱至一定溫度，然后將溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度范圍。被加熱至指定溫度的潤滑油由油泵3連續(xù)不斷地泵出油箱1，從而推動潤滑油在系統(tǒng)中連續(xù)的循環(huán)。油箱I內(nèi)由于加熱蒸發(fā)的冷媒蒸汽，通過油箱內(nèi)潤滑油液面上方放置的氣液分離器4濾掉其中的液滴。經(jīng)氣液分離器過濾的冷媒蒸汽通過冷媒管路13被吸入壓縮機(jī)吸氣口進(jìn)入冷媒循環(huán)。油泵3出口通過部分第一供油管路10連接換熱器5，換熱器5的另一端通過部分第一供油管路10連接至油過濾器6，油過濾器6內(nèi)置于供油槽7內(nèi)，供油槽7置于離心壓縮機(jī)頂部位置，與油箱I形成較大的高度差。
油泵3泵出的高溫潤滑油進(jìn)入換熱器5進(jìn)行冷卻，經(jīng)冷卻的低溫潤滑油通過管路進(jìn)入置于供油槽7內(nèi)的油過濾器6進(jìn)行過濾。一定體積的經(jīng)過濾的潤滑油儲存于供油槽7，供油槽7中的潤滑油，在壓力差以及高度差的推動作用下，通過節(jié)流孔8源源不斷的進(jìn)入軸承9提供潤滑。供油槽7在突然斷電情況下，因其中的潤滑油儲存量足夠維持一段時間供給軸承9潤滑之用，能夠防止意外斷電事件中軸承9燒壞。潤滑油從供油槽7經(jīng)節(jié)流孔8沿第二供油管路11進(jìn)入軸承9提供潤滑，其中軸承9的數(shù)量可根據(jù)壓縮機(jī)的不同而不同。從軸承9流出的潤滑油通過回油管路12回到油箱1，然后再次進(jìn)入循環(huán)。本實(shí)施例的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)能夠通過節(jié)流孔8的孔徑大小來控制進(jìn)入軸承9的潤滑油量，由油泵3 (可以為定頻油泵或變頻油泵)控制進(jìn)入供油槽7的潤滑油量，流出供油槽7和流入供油槽7的潤滑油量在正常運(yùn)行時達(dá)到平衡狀態(tài)。壓縮機(jī)供油系統(tǒng)的壓強(qiáng)由高到低的次序依次為油泵3出口、供油槽7、軸承9、油箱1、壓縮機(jī)吸氣口，潤滑油及油箱I內(nèi)冷媒蒸汽在此壓力梯度作用下循環(huán)流動。當(dāng)設(shè)定好節(jié)流孔8的孔徑及油泵3的泵送流量之后，可無須在壓縮機(jī)開機(jī)期間對其進(jìn)行調(diào)節(jié)，系統(tǒng)自身壓力平衡足以對其流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。在制冷離心壓縮機(jī)組的控制系統(tǒng)中加入對加熱器2、油泵3及節(jié)流孔8的控制，采用集中控制的方法，將對供油系統(tǒng)的控制集成到機(jī)組控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)整個制冷離心壓縮機(jī)組的全自動化控制。優(yōu)選地，加熱器2、油泵3等控制通常為系統(tǒng)自動控制，特殊情況亦可人為控制。從以上的描述中可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果在制冷離心壓縮機(jī)組中加入供油部分的回路設(shè)計(jì)，通過此回路提供軸承充足的潤滑，利用壓縮機(jī)組本身壓強(qiáng)變化，實(shí)現(xiàn)供油量的自適應(yīng)調(diào)節(jié)，無需另外調(diào)節(jié)，不僅保障機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)中供應(yīng)充足的潤滑油，而且在突然停機(jī)等突發(fā)情況下仍能維持潤滑油供油，保障機(jī)組的安全。并且，在制冷系統(tǒng)的控制系統(tǒng)中，同時加入對供油系統(tǒng)的控制，使得供油系統(tǒng)與整個制冷系統(tǒng)的運(yùn)行相配合，從而達(dá)到系統(tǒng)自動長期運(yùn)轉(zhuǎn)的效果。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，包括油箱(I)，其內(nèi)部容納潤滑油；供油槽(7)，其內(nèi)部容納潤滑油，所述供油槽(7)的供油口的位置高于壓縮機(jī)的軸承(9)的位置；第一供油管路(10)，連通所述油箱(I)與所述供油槽(7)；油泵(3)，設(shè)置于所述第一供油管路(10)上，將所述油箱(I)中的潤滑油泵送至所述供油槽(7)；第二供油管路(11)，將潤滑油從所述供油槽(7)的供油口輸送至所述軸承(9)；回油管路(12)，將潤滑油從所述軸承(9)輸送至所述油箱(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括冷媒管路(13)，其一端連接于所述油箱(I)的頂部排氣口(14)，另一端與所述壓縮機(jī)的吸氣口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括氣液分離器(4)，設(shè)置于所述油箱(I)的內(nèi)部，位于所述潤滑油的液面上方并將潤滑油液體與所述油箱(I)的頂部排氣口(14)完全隔離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，在所述第二供油管路(11)上設(shè)置節(jié)流裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述油泵(3)設(shè)置于所述油箱(I)內(nèi)部，并位于所述第一供油管路(10)的第一端的端部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括油過濾器￠)，設(shè)置于所述第一供油管路(10)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述油過濾器(6)設(shè)置于所述供油槽(7)內(nèi)部，并位于所述第一供油管路(10)的第二端的端部。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括加熱器(2)，設(shè)置于所述油箱(I)的內(nèi)部，以對所述油箱(I)內(nèi)的潤滑油進(jìn)行加熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)還包括換熱器(5)，設(shè)置于所述油泵(3)與所述供油槽(7)之間的所述第一供油管路(10)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述供油槽(7)設(shè)置于所述壓縮機(jī)頂部。
11.一種壓縮機(jī)，包括壓縮機(jī)主機(jī)及與該壓縮機(jī)主機(jī)相連接的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)為根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓縮機(jī)還包括控制系統(tǒng)，其用于控制所述壓縮機(jī)主機(jī)的運(yùn)行，所述壓縮機(jī)供油系統(tǒng)通過所述控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種壓縮機(jī)供油系統(tǒng)及具有其的壓縮機(jī)。本發(fā)明的壓縮機(jī)供油系統(tǒng)包括油箱(1)，其內(nèi)部容納潤滑油；供油槽(7)，其內(nèi)部容納潤滑油，供油槽(7)的供油口的位置高于壓縮機(jī)的軸承(9)的位置；第一供油管路(10)，連通油箱(1)與供油槽(7)；油泵(3)，設(shè)置于第一供油管路(10)上，將油箱(1)中的潤滑油泵送至供油槽(7)；第二供油管路(11)，將潤滑油從供油槽(7)的供油口輸送至軸承(9)；回油管路(12)，將潤滑油從軸承(9)輸送至油箱(1)。根據(jù)本發(fā)明的保障壓縮機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)中供應(yīng)充足的潤滑油，而且在突然停機(jī)等突發(fā)情況下仍能維持潤滑油供應(yīng)，保障壓縮機(jī)的安全。
文檔編號F04D29/063GK103047170SQ201110315140
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月17日
發(fā)明者張治平, 鐘瑞興, 謝蓉, 蔣楠, 蔣彩云, 傅鵬, 閆秀兵 申請人:珠海格力電器股份有限公司