在压缩机的油池内感测两个液面，以便在启动压缩机之前确定是否有足够的油以及是否存在有过多的制冷剂，并且如果需要的话，采取适当的步骤。当启动时，以及在工作过程中，感测在压缩机的吸气侧中存在有液态制冷剂，并且如果需要的话可采取适当的步骤。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
在静止的空调、热泵、或制冷系统中，可实现压力平衡，并且制冷剂往往冷凝并聚集在该系统中的较冷或较低的位置处。对于在其循环的各个部分中承受的室内和室外温度的范围而言，在一段时间内压缩机经常是该系统中最冷的部分。因此，大量的液态制冷剂将聚集在压缩机的吸气侧和排气侧。聚集在压缩机油池内的液态制冷剂导致液面上升，而且使得油稀释，当压缩机启动时这使得对压缩机轴承和其它移动部件的润滑性能降低。当启动时在压缩机的吸气侧冷凝的液态制冷剂被吸入到压缩机构内，这导致满液式启动(flooded start)。由于液体基本上是不可压缩的，因此其的出现导致压缩机内的非常高的压力和应力。较少量的液态制冷剂可能冲洗掉通常应在移动部件上的润滑油膜。在吸气侧冷凝的液体还可能在启动时直接或间接输送到压缩机的油池内，由此使得油稀释并导致上述的结果。由于制冷剂和与其一起使用的多种润滑油的亲合性，制冷剂还可在一段时间之后流动且溶解到油中，即使当压缩机不再比该系统的其它部分冷时也是如此，这由此导致润滑油的稀释及其润滑性能的损失。这种亲合性还借助经系统循环的制冷剂从而使得油从油池中被带走并分配到整个系统中。在该系统工作时，由于制冷剂从液态相变到气态，因此最大程度的传热出现在蒸发器中。膨胀装置控制进入蒸发器的制冷剂的流动和压降。尽管过热的制冷剂通常从蒸发器流向压缩机，但是如果膨胀装置不能适当地工作和/或如果可用的热量不足以实现制冷剂的完全蒸发，则液态制冷剂可能供应到压缩机的吸气侧。如果该系统充入了过量的制冷剂的话，液态制冷剂还可能供应到压缩机。失去润滑效果、满液式启动、液态制冷剂溢流和液击均会造成压缩机损坏。
技术实现思路
借助本专利技术，可减少或一定程度上消除由于润滑损失和/或例如溢流、液击、和满液式启动的液体引起的损坏从而导致的容积式制冷剂压缩机的故障。借助在压缩机油池内的低液面传感器可确定缺少足够的润滑。当由于润滑油中存在制冷剂而导致超过设计要求时，借助位于所需油量的液面处的传感器，可检测到形式为液态制冷剂或形式为油稀释剂的过多制冷剂的存在。借助位于吸气路径上的用于检测液态制冷剂质量流的传感器，可检测到液态制冷剂流入压缩机。相同类型的传感器可用于检测高和低的液体液面以及流向压缩机的液体。响应于冷却要求，存在足够的油而不存在过多的制冷剂的情况可允许压缩机启动。如果在该系统中的油不足够则不能允许启动。如果在油池中或在压缩机的吸气入口处存在过多的液态制冷剂，则可使得曲轴箱加热器工作以便加热油池和吸气入口内的液体，以便排走制冷剂并增加油池内的油的比例。在加热油池内的油一预定时间之后，传感器感测液面，并且如果液面在两个传感器之间则启动压缩机。在该系统工作过程中，液态制冷剂流入压缩机可被感测到，并且如果该液体流动超过了预定的门限则使得压缩机停机。本专利技术的一目的在于提供防止压缩机液击损坏。本专利技术的另一目的在于检测到液态制冷剂流入压缩机。本专利技术的另一目的在于提供一种用于操作制冷系统或空调系统以便使得压缩机的液击损坏最小化的方法。借助本专利技术可实现这些目的，参照以下的描述可更明确地理解其它的目的。本质上来说，在压缩机的油池内感测两个液面，以便确定在启动压缩机之前是否存在足够的油和过多的制冷剂，并且如果需要的话可采取适当的措施。当启动时，以及在工作过程中，感测在压缩机的吸气侧中存在有液态制冷剂或有液态制冷剂流动，并且如果需要的话可采取适当的措施。附图说明参照对优选实施例的下列描述并结合附图，可以更好地理解本专利技术，在附图中 图1是适当的传感器及其电路；图2示出了图1所示的传感器的传感器信号与液体百分比的关系；图3示出了应用本专利技术的往复式压缩机；图4示出了应用本专利技术的高压侧旋转式压缩机；图5是应用本专利技术的制冷系统或空调系统的示意图；图6是用于启动压缩机的流程图；图7是在启动之后基于传感器S-3的响应的操作压缩机的流程图；图8是在启动之后基于传感器S-2的响应的操作压缩机的流程图；和图9是在启动之后基于传感器S-1的响应的操作压缩机的流程图。具体实施例方式图1相当于由James Solberg，Norman R.Miller，Predrag Hrnjak所著的在SAE期刊上的文章“A Sensor for Estimating the LiquidMass Fraction of the Refrigerant Exiting on Evaporator”的图2。该文章披露了图1所示的电路，其“试图保持电阻式温度检测器RTD”的电阻等于Rset，其作为RTD的阻值。“该电路使用运算放大器作为用于反馈的介质。运算放大器使用该反馈以保持其恒定电压的输出，而仅仅使用非常少的电流。这样就可迫使RTD的电阻等于Rset的电阻。通常，当RTD的电阻随温度改变时，通过测量其电阻从而可利用RTD来测量温度。但是该电路迫使RTD的电阻等于Rset。该电路通常加热RTD来进行补偿，直到RTD的电阻(及其温度)等于Rset”。在工作中，“饱和的液态制冷剂的液滴附着在RTD的表面上，RTD电路尽可能地提升其温度，以便恢复到其设定值(这由Rset确定)。为了实现此结果，RTD必须将足够的能量传递给制冷剂，以便克服其蒸发潜热。当流体的LMF(液体质量分数)下降时，较少的能量经RTD散发。当该流体全部变为蒸气时，经RTD的所有能量流用于显热，显热是使得RTD的温度升高到其设定值所需的”。在本专利技术中图1所示的传感器和电路的工作方式不同于在该文章中所述的方式，其用于检测这样的液面，该液面代表在压缩机/系统工作之前润滑油不充足以及在润滑油中存在液体和/或溶解的制冷剂。此外，图1所示的传感器和电路用于在压缩机/系统工作之前以及在工作过程中检测在压缩机的吸气口处存在液体。图2示出了图1所示的传感器和电路的响应。标记的直线“最大安全水平”代表了可接受的最大液体量。该传感器不区别液态制冷剂和/或油。如果传感器仅处于蒸气中，其响应将是点A即原点的响应。如果传感器处于液态制冷剂和/或油中，其响应将是点B的响应。点A和点B之间的直线表示的响应代表了在100％的蒸气和100％的液体之间的范围并且代表了在压缩机的吸气口可能的状况的范围。具体地参照图3，压缩机10是具有壳体10-1的往复式压缩机，该壳体限定了在工作中处于吸气压力的曲轴箱。三个传感器S-1、S-2、S-3位于压缩机10中。传感器S-1、S-2、S-3可以与图1所示的传感器相同，并且具有相关的电路。传感器S-1位于压缩机10的曲轴箱的低液面，处于在曲轴箱底部的油池中的可接受的最小油液面相关的水平面。通常，传感器S-1感测到对应于图2的点B的状态。传感器S-2位于压缩机10的曲轴箱内处于高于正常油池油液面的位置。因此，传感器S-2可能位于液体中，或没有处于液体中。如果传感器S-2处于液体中，则最可能的原因是存在液态制冷剂，并且该传感器感测到对应于图2的点B的状态。曲轴箱加热器11的启动可使得足够的液态制冷剂蒸发，以便使得油池中的液面下降，这样传感器S-2高于液面并且将感测到对应于图2的点A的状态。传感器S-3位于压缩机10的吸气集管10-2中。传感器S-3用于感测在启动压缩机10之前存在液态制冷剂，或感测在工作过程中液态制冷剂流入压缩机10。传感器S本文档来自技高网...
【技术保护点】
在由微处理器控制的并且包括容积式压缩机的空调系统中，其中该压缩机具有吸气入口、马达、油池、和曲轴箱加热器，用于保护与该微处理器在操作上连接的所述压缩机的装置，其包括：用于在该吸气入口感测存在的液体的百分比的装置；当所述用于感测液体百分比的装置检测到至少预定百分比的液体时用于防止该压缩机启动的装置；当所述用于感测液体百分比的装置检测到至少预定百分比的液体时用于使得该压缩机停机的装置；在所述用于感测液体百分比的装置检测到至少预定百分比的液体之后用于启动该曲轴箱加热器至少一次的装置；和在该曲轴箱加热器被启动之后用于试图启动该压缩机的装置。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：KF杜德利，
申请(专利权)人：开利公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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