空調器的壓縮機保護方法及其裝置的製作方法
2023-10-21 05:31:57
專利名稱：空調器的壓縮機保護方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種空調器的壓縮機保護方法及其裝置，尤其是利用浮控開關感知壓縮機內部的油麵，之後接通/斷開變頻壓縮機而保護壓縮機的空調器的壓縮機保護方法及其裝置。
背景技術：
如圖7、8所示，對於現有技術一拖多空調器的室外機，多個室外機通過冷媒排管與多個室內機相連，室外機為了滿足室內機的負荷至少驅動一個以上。
室外機包括只輸出從室內機供給冷媒中的氣體冷媒的儲液罐1；接收並壓縮從儲液罐1供給的氣體冷媒的壓縮機2、3；與壓縮機2、3相連，並選擇被壓縮冷媒的流路的四通閥4；以及使從四通閥4供給的冷媒與室外空氣進行熱交換的室外熱交換器5。
壓縮機2、3由能夠對排出冷媒的壓縮容量進行變化的變頻壓縮機2，和只排出一定容量的冷媒的定速壓縮機3構成，壓縮機2、3連接有能夠使壓縮機內部的油進行流動的均油管6。
在室外機的冷媒壓縮整體容量中，變頻壓縮機2承擔整體的70％，定速壓縮機3承擔剩餘的30％。
但是，現有技術一拖多空調器的室外機，當變頻壓縮機2以低頻率驅動時，若定速壓縮機3驅動，則變頻壓縮機2內部的油會移動到定速壓縮機3，由此變頻壓縮機2的內部確保不了適當的油量。而且，當變頻壓縮機2在缺油的狀態下以高頻率運轉時，由於油量不足變頻壓縮機2會嚴重受損。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種根據浮動開關所感知的潤滑油的油麵，接通/斷開變頻壓縮機，防止變頻壓縮機受損的空調器的壓縮機保護方法及其裝置。
為了解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是一種空調器的壓縮機保護方法，在變頻壓縮機以低運轉頻率驅動的過程中，啟動定速壓縮機時，若變頻壓縮機內部的潤滑油下降至臨界油麵以下，則關閉變頻壓縮機，而定速驅動定速壓縮機。
關閉變頻壓縮機後，當潤滑油的油麵上升到臨界油麵以上時，再驅動變頻壓縮機。
潤滑油的臨界油麵通過設置於變頻壓縮機內部的浮動傳感器而感知。
所述變頻壓縮機還包括能夠感知潤滑油溫度的溫度傳感器，當溫度傳感器所感知的潤滑油溫度超出一定範圍時，關閉變頻壓縮機的驅動。
一種空調器的壓縮機保護裝置，包括能夠壓縮並排出冷媒，且在內部儲藏有潤滑油的壓縮機；以及設置於壓縮機的內部而感知潤滑油的油麵，且與變頻壓縮機的電源相連，根據潤滑油的油麵接通/關閉變頻壓縮機的電源的浮控開關。
所述壓縮機還包括能夠感知潤滑油溫度的溫度傳感器。
本發明的有益效果是本發明空調器的壓縮機保護方法及其裝置，通過浮控開關(float switch)感知變頻壓縮機內部的潤滑油不足而接通/斷開變頻壓縮機，因此能夠防止變頻壓縮機的油不足現象。當變頻壓縮機以低運轉頻率驅動時，若驅動定速壓縮機，則停止驅動以低頻率所驅動的變頻壓縮機而能夠確保適當量的潤滑油。因此能夠防止潤滑油的不足帶給壓縮機的損傷，提高壓縮機的可信度。另外，直接連接壓縮機的電源與感知潤滑油油麵的浮控開關，當潤滑油不足時，不需要單獨的控制過程而能夠立即停止壓縮機的驅動。而且，本發明根據壓縮機內部的潤滑油溫度接通/關閉壓縮機，能夠減小潤滑油溫度的變化帶給壓縮機的損傷。
圖1是本發明一拖多空調器的大概立體圖。
圖2是本發明第一實施例的一拖多空調器構成圖。
圖3是本發明第一實施例的浮控開關剖視圖。
圖4是本發明第一實施例的控制部的框圖。
圖5是本發明空調器的壓縮機保護方法的流程圖。
圖6是本發明第二實施例的控制部的框圖。
圖7是現有技術一拖多空調器室外機的構成圖。
圖8是現有技術一拖多空調器的壓縮機油不均勻現象的大概構成圖。
圖中11、12、13、14室內機 21、22室外機51室內熱交換 54室內電磁膨脹閥61儲液罐 62變頻壓縮機63定速壓縮機 64油分離器65四通閥 67均油管70室外熱交換 74室外電磁膨脹閥80過冷卻裝置 90液體噴射裝置100浮控開關(float switch) 101浮標(float)102第一磁性體 103機架(housing)104第二磁性體 105桿(bar)106開關組件107凸出部具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明如圖1、圖2所示，本發明一拖多空調器由設置於建築物室內的多個室內機11、12、13、14和與室內機11、12、13、14相連的室外機21、22構成，室內機11、12、13、14和室外機21、22通過冷媒排管30、40相連，室外機21、22根據室內機11、12、13、14中至少一個的請求而驅動，室內機11、12、13、14所要求的製冷/熱容量越增加，室外機21、22的驅動數量及設置於室外機21、22的壓縮機的驅動數量也增加。
室內機11、12、13、14包括使冷媒與室內空氣進行熱交換的室內熱交換器51；設置於室內熱交換器51的附近，使室內空氣循環的室內送風機52；以及製冷時，使流向室內熱交換器51的冷媒膨脹的室內膨脹閥54。
如圖2所示，室外機21、22包括只輸出從室內機供給冷媒中的氣體冷媒的儲液罐61；接收並壓縮從儲液罐61供給的氣體冷媒的壓縮機62、63；與壓縮機62、63相連，並選擇被壓縮冷媒的流路的四通閥65；以及使從四通閥65供給的冷媒與室外空氣進行熱交換的室外熱交換器70。
室外機21具有變頻壓縮機62及定速壓縮機63，室外機22隻具有多個定速壓縮機63，變頻壓縮機62能夠改變冷媒的壓縮容量，定速壓縮機63壓縮固定量的冷媒。
變頻壓縮機62承擔第一室外機21的壓縮容量的70％，設置於第一室外機21的定速壓縮機63承擔剩餘的30％，另外室外機22的定速壓縮機分別承擔50％的壓縮容量。
變頻壓縮機62的內部設置有能夠感知變頻壓縮機62的內部潤滑油溫度的溫度傳感器109和能夠感知潤滑油油麵的浮控開關100。
壓縮機62、63的內部下側設置有用機械部件往上提升積於下部的潤滑油的泵(未圖示)，防止壓縮機62、63內部的機械部件因摩擦而受損。
如圖3所示，本發明一種實施例的浮控開關包括設置於變頻壓縮機62的內部，通過潤滑油的浮力沿上下方向移動的浮標101；根據浮標101的高低而移動的第一磁性體102；設置於變頻壓縮機62內壁的機架103；設置在機架103的內部，與第一磁性體相互作用的第二磁性體104；以及通過與第一磁性體102的相互作用而移動的第二磁性體相接觸，並以此產生信號的開關組件106。
浮標101與第一磁性體102分別固定設置在杆105的兩端，杆105通過銷連接在從機架103凸出而形成的凸出部107。而且，機架103由不與第一、二磁性體102、104的磁性相作用的材料構成。
若浮標102由於潤滑油油麵的上升而上升到一定高度以上，則根據中間隔著機架103的第一、二磁性體102、104的相互作用，與開關組件106相接觸，若潤滑油下降到一定高度的以下，則與開關組件106相分離。
另外，將各壓縮機62、63與四通閥65相連接的排管上設置有油分離器64，油分離器64連接在壓縮機62、63的吸入側。油分離器64的排出側設置有單向閥，由此防止被排出的冷媒逆流到壓縮機62、63側。
油分離器64分離壓縮機62、63排出的冷媒中的油，被分離的油供給到壓縮機62、63，確保一定量的油在壓縮機62、63的內部。而且，油分離器64與壓縮機62、63的吸入側排管通過毛細管66相連，潤滑油通過毛細管66流動。
連接室外熱交換器70與室內熱交換器51而使冷媒流動的冷媒排管30上設置有，當制熱時使冷媒膨脹的電磁膨脹閥74，當製冷時冷卻流向室內熱交換器51的冷媒的過冷卻裝置80，以及能夠降低壓縮機62、63之溫度的液體噴射裝置90。
當製冷時，室外電磁膨脹閥74被完全開啟，因此冷凝於室外熱交換器的冷媒不會被膨脹而流過，但是當制熱時，室外電磁膨脹閥74以一定大小開啟而使冷凝於室內熱交換器51的冷媒在流入到室外熱交換器70之前膨脹為霧狀的液體。
另外，在冷媒排管30″上設置有能夠去除冷媒排管30″的內部溼氣的乾燥機110，流經乾燥機110的冷媒在冷媒排管30″上分流而流動到室內熱交換器51側。
本發明的浮控開關雖然只設置在變頻壓縮機，但是將其設置到定速壓縮機也無妨。
以下，參照圖4或圖5對本發明第一實施例的壓縮機的控制過程進行詳細說明首先，若室內機掛有負荷，控制部120判斷室內機所需求負荷後，驅動室外機21、22，根據負荷，有時也只驅動室內機21、22中的一個。
若室內機所需求負荷的大小增加，則控制部120在所驅動變頻壓縮機62的基礎上追加驅動定速壓縮機63，由此相應承擔所增加的負荷。
若同時驅動變頻壓縮機62與定速壓縮機63，則根據情況會發生變頻壓縮機62內部的潤滑油油麵下降至基準值高度以下的現象。這是因為，定速壓縮機63相比變頻壓縮機62，其壓縮容量小，且以確定的速度壓縮冷媒，因此不會發生潤滑油不足的現象，但是變頻壓縮機62不僅其冷媒的壓縮容量大，而且為了滿足室內機的負荷從低運轉頻率急速上升至高運轉頻率，因此往往會發生潤滑油不足的現象。
當同時驅動變頻壓縮機62與定速壓縮機63時，在定速壓縮機63被驅動的同時變頻壓縮機62的運轉頻率會降低，之後再次上升到一定的頻率。
若在變頻壓縮機62的運轉頻率低的狀態下，驅動定速壓縮機63，則由於壓力差，變頻壓縮機62的油趨於移動到定速壓縮機63側。當變頻壓縮機62的潤滑油油麵維持一定高度以上時，開關組件106保持接觸狀態，由控制部120接收開關組件106傳遞的信號而驅動變頻壓縮機62。
相反，當變頻壓縮機62的潤滑油油麵下降至一定高度以下時，開關組件106的接觸會分離，由控制部120感知到潤滑油油麵下降至一定高度以下，進而切斷變頻壓縮機62的電源而停止變頻壓縮機62的驅動。
此時，定速壓縮機63繼續維持正常的驅動。而且，變頻壓縮機62以低運轉頻率驅動，定速壓縮機63啟動或驅動的過程中，若變頻壓縮機62的驅動被停止，則粘著於變頻壓縮機62內壁的潤滑油將往下流而聚積到底部。而且，若變頻壓縮機62的驅動被停止，則由於壓力差，含有潤滑油的冷媒流入到變頻壓縮機62的吸入側，從油分離器64被分離的潤滑油通過毛細管66流入到變頻壓縮機62的內部而油麵會重新上升。
之後，若變頻壓縮機62內部的油麵再上升到一定高度以上，則浮控開關100向控制部120輸送信號，控制部120接通變頻壓縮機62的電源，由此對變頻壓縮機62進行再驅動。而且，變頻壓縮機62再次驅動後，若其運轉頻率上升，則以勻速驅動的定速壓縮機63的潤滑油通過均油管67流入到變頻壓縮機62，由此使變頻壓縮機62確保適當量的潤滑油。
另外，設置於壓縮機62、63內部的溫度傳感器感知潤滑油的溫度而傳遞到控制部120，控制部120根據被感知潤滑油的溫度接通/關閉壓縮機62、63。即，控制部120儲存有根據溫度的潤滑油的粘度以及溶解度，當潤滑油的粘度以及溶解度尚未達到基準值或超過基準值時，為了保護壓縮機62、63而停止壓縮機62、63。
當潤滑油的粘度小於一定範圍時，會發生由於潤滑油引起的潤滑、氣密等功能的低下，當粘度大於一定範圍時，會增加摩擦；控制部120根據潤滑油的溫度值接通/關閉壓縮機62、63，提高壓縮機的可信度。
本發明的第二實施例，如圖3或圖6所示，在第二實施例中除了浮控開關100直接控制變頻壓縮機62的接通/關閉以外，其他的與第一實施例相同。變頻壓縮機62的電源通過浮控開關100連接，若潤滑油的油麵下降而浮控開關62的開關組件106分離，則施加於變頻壓縮機62的電源將被切斷。而且，若油麵上升而開關組件106接觸，則變頻壓縮機62重新被接通電源而開始驅動。
當壓縮機以如上結構構成時，控制部120不對變頻壓縮機62的接通/關閉進行控制，因此無需連接控制部120與浮控開關100，使室外機的布線變為簡單。
由於第二實施例的其他構成及工作過程與第一實施例相同，省略對其詳細說明。
本發明壓縮機的保護方法不僅能夠應用於的一拖多空調器，而且還可以應用到安裝有變頻壓縮機和定速壓縮機的其他所有的空調器上。
權利要求
1.一種空調器的壓縮機保護方法，其特徵在於，在變頻壓縮機以低運轉頻率驅動的過程中，啟動定速壓縮機時，若變頻壓縮機內部的潤滑油下降至臨界油麵以下，則關閉變頻壓縮機，而定速驅動定速壓縮機。
2.根據權利要求1所述的空調器的壓縮機保護方法，其特徵在於，關閉變頻壓縮機後，當潤滑油的油麵上升到臨界油麵以上時，再驅動變頻壓縮機。
3.根據權利要求1所述的空調器的壓縮機保護方法，其特徵在於，潤滑油的臨界油麵通過設置於變頻壓縮機內部的浮動傳感器而感知。
4.根據權利要求1、2或3所述的空調器的壓縮機保護方法，其特徵在於，所述變頻壓縮機還包括能夠感知潤滑油溫度的溫度傳感器，當溫度傳感器所感知的潤滑油溫度超出一定範圍時，關閉變頻壓縮機的驅動。
5.一種空調器的壓縮機保護裝置，其特徵在於，包括能夠壓縮並排出冷媒，且在內部儲藏有潤滑油的壓縮機；以及設置於壓縮機的內部而感知潤滑油的油麵，且與變頻壓縮機的電源相連，根據潤滑油的油麵接通/關閉變頻壓縮機的電源的浮控開關。
6.根據權利要求5所述的空調器的壓縮機保護裝置，其特徵在於，所述壓縮機還包括能夠感知潤滑油溫度的溫度傳感器。
全文摘要
本發明公開了一種空調器的壓縮機保護方法其裝置，在變頻壓縮機以低運轉頻率驅動的過程中，啟動定速壓縮機時，若變頻壓縮機內部的潤滑油下降至臨界油麵以下，則關閉變頻壓縮機，而定速驅動定速壓縮機。本發明空調器的壓縮機保護方法及裝置，通過浮控開關感知變頻壓縮機內部的潤滑油不足而接通/斷開變頻壓縮機，因此能夠防止變頻壓縮機的油不足現象。
文檔編號F04C28/28GK101086254SQ20061001410
公開日2007年12月12日 申請日期2006年6月6日 優先權日2006年6月6日
發明者金柱沅 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司