螺杆压缩机的卸载控制方法与流程

1.本发明属于压缩机技术领域，具体提供一种螺杆压缩机的卸载控制方法。


背景技术：

2.压缩机是一种能够将低压气体提升为高压气体的流体机械设备，按照类别可分为往复式压缩机、螺杆式压缩机、回转式压缩机、涡旋式压缩机和离心式压缩机等，螺杆式压缩机一般用于大型商用和工业系统。
3.以商用空调的螺杆压缩机为例，商用空调是一种能够调节室内环境温度的设备，螺杆压缩机的工作循环可分为吸气、压缩和排气三个过程，其能够为商用空调的制冷循环提供动力，然而，在实际应用的过程中，商用空调的螺杆压缩机经常会出现停机、报警等问题，而重新开机和解除报警都会浪费大量的时间，影响商用空调的正常运行，然而这些问题却始终没有找到具体引起的原因，这也成为商空空调一直无法攻克的难题。
4.因此，本领域需要一种螺杆压缩机的卸载控制方法来解决上述问题。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有螺杆压缩机经常会出现停机、报警等问题而影响其正常运行的问题，本发明提供了一种螺杆压缩机的卸载控制方法，该螺杆压缩机包括活塞腔、活塞、活塞杆、容调滑块、供油管、第一泄油管、第二泄油管、第三泄油管和油槽，第一泄油管上设置有第一泄油阀，第二泄油管上设置有第二泄油阀，第三泄油管上设置有第三泄油阀，活塞杆的两端分别与活塞和容调滑块连接，活塞设置为能够根据活塞腔中的油量变化相对于活塞腔移动来使容调滑块移动，容调滑块能够与螺杆压缩机的转子配合来调节螺杆压缩机的负荷，供油管的入口与油槽连通，供油管的出口与活塞腔连通，第一泄油管的入口与供油管连通，第二泄油管的入口与活塞腔的第一泄油口连通，第三泄油管的入口与活塞腔的第二泄油口连通，第一泄油管的出口、第二泄油管的出口以及第三泄油管的出口均与油槽连通，第一泄油口和第二泄油口沿活塞相对于活塞腔的移出方向依次设置，该卸载控制方法包括：当螺杆压缩机由满载状态开始卸载时，控制第二泄油阀和第三泄油阀以使第二泄油管和第三泄油管同时泄油并维持设定时间，从而使活塞从满载位置向第二泄油口的位置移动；当活塞移动至第二泄油口的位置时，控制第二泄油阀以使第二泄油管停止泄油并控制第三泄油阀保持第三泄油管泄油，从而使活塞保持在第二泄油口的位置。
6.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，供油管上设置有供油阀，在“控制第二泄油阀和第三泄油阀以使第二泄油管和第三泄油管同时泄油并维持设定时间”的步骤的同时，该卸载控制方法还包括：控制供油阀以使供油管停止供油并维持设定时间。
7.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，在“控制第二泄油阀以使第二泄油管停止泄油并控制第三泄油阀保持第三泄油管泄油”的步骤之后，该卸载控制方法还包括：获取输入的控制指令；如果输入的控制指令为卸载指令，则使螺杆压缩机继续卸载。
8.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，供油管的一部分设置为毛细管。
9.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，沿供油管中油的流动方向，供油阀设置在毛细管的上游侧。
10.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，沿供油管中油的流动方向，供油阀设置在毛细管的下游侧。
11.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，螺杆压缩机的吸气口处设置有过滤器。
12.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，油槽形成在螺杆压缩机的外壳的内底部。
13.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，螺杆压缩机的吸气口设置在外壳的端部。
14.在上述卸载控制方法的优选技术方案中，螺杆压缩机的排气口设置在外壳的顶部。
15.本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选技术方案中，当螺杆压缩机由满载状态开始卸载时，控制第二泄油阀和第三泄油阀以使第二泄油管和第三泄油管同时泄油并维持设定时间，从而使活塞从满载位置向第二泄油口的位置移动；当活塞移动至第二泄油口的位置时，控制第二泄油阀以使第二泄油管停止泄油并控制第三泄油阀保持第三泄油管泄油，从而使活塞保持在第二泄油口的位置，通过这样的设置，使得螺杆压缩机由满载状态开始卸载时可以通过第二泄油管和第三泄油管同时泄油，以使活塞能够快速移动至第二泄油口的位置，达到对应负荷状态，与现有技术中只能通过一个泄油管泄油相比，不仅大大提高了卸载速度，缩短了卸载到对应负荷状态的时间，避免螺杆压缩机在低温或高压等工况下卸载速度太慢导致卸载时间过长从而使空调机组出现停机或报警等问题，还不必额外设置其他结构，不会提高生产成本；此外，当活塞移动至第二泄油口的位置时，通过控制第二泄油阀以使第二泄油管停止泄油并控制第三泄油阀保持第三泄油管泄油，使得活塞能够保持在第二泄油口的位置，以使螺杆压缩机能够保持当前负荷状态，避免螺杆压缩机在未接收到控制指令时就改变当前负荷状态，提升用户使用体验。
16.进一步地，通过在供油管上设置有供油阀，在“控制第二泄油阀和第三泄油阀以使第二泄油管和第三泄油管同时泄油并维持设定时间”的步骤的同时，控制供油阀以使供油管停止供油并维持设定时间，通过这样的设置，使得螺杆压缩机在通过第二泄油管和第三泄油管同时泄油的同时，还使供油管停止供油，与现有技术相比，不仅增加了活塞腔泄油的管路，还停止了活塞腔的进油，进一步提高卸载速度，缩短卸载到对应负荷状态的时间，避免螺杆压缩机在低温或高压等工况下卸载速度太慢导致卸载时间过长从而使空调机组出现停机或报警等问题，进一步提升用户使用体验。
附图说明
17.下面参照附图并结合商用空调的螺杆压缩机来阐述本发明的优选实施方式，附图中：
18.图1是本发明的商用空调的螺杆压缩机的卸载控制方法的流程图；
19.图2是本发明的商用空调的螺杆压缩机的局部结构示意图。
20.附图标记：1、活塞腔；2、活塞；3、活塞杆；4、容调滑块；5、供油管；6、第一泄油管；7、
第二泄油管；8、第三泄油管；9、油槽；10、第一泄油阀；11、第二泄油阀；12、第三泄油阀；13、转子；14、供油阀；15、毛细管；16、吸气口；17、过滤器；18、外壳；19、排气口。
具体实施方式
21.首先，本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，虽然本发明是结合商用空调的螺杆压缩机来阐述说明的，但是，本发明的螺杆压缩机的卸载控制方法显然还适用于食品生产、药品生产以及纺织等设备中的螺杆压缩机，这种应用对象的调整和改变不构成对本发明的限制，均应限定在本发明的保护范围之内。
22.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
23.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.基于背景技术指出的现有商用空调的螺杆压缩机经常会出现停机、报警等问题而影响其正常运行的问题，本发明提供了一种螺杆压缩机的卸载控制方法，旨在避免螺杆压缩机在低温或高压等工况下卸载速度太慢导致卸载时间过长从而使空调机组出现停机或报警等问题。
25.具体地，如图2所示，本发明的螺杆压缩机包括外壳、活塞腔1、活塞2、活塞杆3、容调滑块4、供油管5、第一泄油管6、第二泄油管7、第三泄油管8和油槽9，活塞腔1、活塞2、活塞杆3、容调滑块4、供油管5、第一泄油管6、第二泄油管7、第三泄油管8和油槽9均设置在外壳内，外壳上设置有吸气口(作为冷媒进口)和排气口(作为冷媒出口)，第一泄油管6上设置有第一泄油阀10，第二泄油管7上设置有第二泄油阀11，第三泄油管8上设置有第三泄油阀12，活塞杆3的两端分别与活塞2和容调滑块4连接，活塞2设置为能够根据活塞腔1中的油量变化相对于活塞腔1移动来使容调滑块4移动，容调滑块4能够与螺杆压缩机的转子13配合来调节螺杆压缩机的负荷，供油管5的入口与油槽9连通，供油管5的出口与活塞腔1连通，第一泄油管6的入口与供油管5连通，第二泄油管7的入口与活塞腔1的第一泄油口连通，第三泄油管8的入口与活塞腔1的第二泄油口连通，第一泄油管6的出口、第二泄油管7的出口以及第三泄油管8的出口均与油槽9连通，第一泄油口和第二泄油口沿活塞2相对于活塞腔1的移出方向依次设置。螺杆压缩机的工作原理是通过油槽9中的油经供油管5流入活塞腔1内，活塞腔1内的油经泄油管流入油槽9，通过调节活塞腔1中的油量调节油压，在油压的作用下推动活塞腔1中的活塞2移动，活塞2的移动通过活塞杆3带动容调滑块4的移动，通过调节容调滑块4的位置以及与转子13的配合实现容积比的调节，例如可以将容调滑块4调节至25％负荷、50％负荷、75％负荷或100％负荷(对应地，第一泄油阀为25％泄油阀，第二泄油阀为
50％泄油阀，第三泄油阀为75％泄油阀)，螺杆压缩机的负荷增大的过程被称为加载过程，例如由75％负荷加载到100％负荷，此时油槽9中的油经供油管5流入活塞腔1内，活塞腔1中的油量增加，油压增大，活塞2相对于活塞腔1做移出移动，带动容调滑块4从75％负荷对应的位置移动到100％负荷对应的位置，负荷减小的过程被称为卸载过程，例如由100％负荷卸载到75％负荷，此时经供油管5流入活塞腔1中的油量小于经泄油管流出活塞腔1的油量，活塞腔1中的油量减小，油压减小，活塞2相对于活塞腔1做移入移动，带动容调滑块4从100％负荷对应的位置移动到75％负荷对应的位置(即第二泄油口所处的位置)。现有技术中，当螺杆压缩机由100％负荷卸载到75％负荷时，控制第三泄油阀12使第三泄油管8开始泄油，直至活塞2移动至第二泄油口的位置，此时容调滑块4位于75％负荷对应的位置，当螺杆压缩机由75％负荷卸载到50％负荷时，控制第二泄油阀11使第二泄油管7开始泄油，直至活塞2移动至第一泄油口的位置，此时容调滑块4位于50％负荷对应的位置，当螺杆压缩机由50％负荷卸载到25％负荷时，控制第一泄油阀10使第一泄油管6开始泄油，直至活塞2移动以使容调滑块4位于25％负荷对应的位置，在此过程中，供油管5始终供油。
26.针对于背景技术中指出的现有商用空调有时会出现停机、报警等情况，并且这些情况始终没有找到具体引起的原因的问题，经过发明人长时间且反复地试验、分析和比较发现，该问题主要是由于螺杆压缩机在低温或高压等工况下卸载速度太慢导致卸载时间过长引起的。
27.有鉴于此，本发明特提出一种螺杆压缩机的卸载控制方法，如图1和2所示，该卸载控制方法包括：当螺杆压缩机由满载状态开始卸载时，控制第二泄油阀11和第三泄油阀12以使第二泄油管7和第三泄油管8同时泄油并维持设定时间，从而使活塞2从满载位置向第二泄油口的位置移动；当活塞2移动至第二泄油口的位置时，控制第二泄油阀11以使第二泄油管7停止泄油并控制第三泄油阀12保持第三泄油管8泄油，从而使活塞2保持在第二泄油口的位置，即由现有技术中只通过一个泄油管泄油变为通过两个泄油管泄油，提高泄油速度，使螺杆压缩机快速卸载至相应负荷，缩短卸载时间，避免螺杆压缩机因卸载速度太慢导致卸载时间过长从而使空调机组出现停机或报警等问题。此处的设定时间是指活塞2从满载位置向第二泄油口的位置移动所需的时间，对于该设定时间，本领域技术人员可以通过反复地试验来测试获得，第二泄油管7和第三泄油管8同时泄油并维持设定时间后，活塞2已移动至第二泄油口的位置，即已由满载负荷位置卸载到第二泄油口所对应的负荷位置，此时使第二泄油管7停止泄油并保持第三泄油管8泄油，使活塞2在压力的作用下保持在第二泄油口的位置，需要说明的是，活塞2相对于活塞腔1的移入移动可以通过弹簧来实现。在一种可能的情形中，与前述类似的，第二泄油口所对应的负荷位置是75％负荷位置，第一泄油口所对应的负荷位置是50％负荷位置，当然，第一泄油口和第二泄油口所对应的负荷位置并不仅局限于此，本领域技术人员可以灵活设置，例如，还可以是第二泄油口所对应的负荷位置是50％负荷位置，第一泄油口所对应的负荷位置是75％负荷位置，这种对第一泄油口和第二泄油口所对应的负荷位置的具体调整和改变，并不偏离本发明的原理和范围，均应限定在本发明的保护范围之内。
28.需要说明的是，第一泄油阀10的状态可以任意设置，例如，第一泄油阀10可以设置为在通电状态下关闭使第一泄油管6停止泄油、在失电状态下打开使第一泄油管6开始泄油，当然，第一泄油阀10也可以设置为在通电状态下打开使第一泄油管6开始泄油、在失电
状态下关闭使第一泄油管6停止泄油；同样的，第二泄油阀11的状态也可以任意设置，例如，第二泄油阀11可以设置为在通电状态下关闭使第二泄油管7停止泄油、在失电状态下打开使第二泄油管7开始泄油，当然，第二泄油阀11也可以设置为在通电状态下打开使第二泄油管7开始泄油、在失电状态下关闭使第二泄油管7停止泄油；同样的，第三泄油阀12的状态也可以任意设置，例如，第三泄油阀12可以设置为在通电状态下关闭使第三泄油管8停止泄油、在失电状态下打开使第三泄油管8开始泄油，当然，第三泄油阀12也可以设置为在通电状态下打开使第三泄油管8开始泄油、在失电状态下关闭使第三泄油管8停止泄油。
29.优选地，如图1和2所示，供油管5上设置有供油阀14，在“控制第二泄油阀11和第三泄油阀12以使第二泄油管7和第三泄油管8同时泄油并维持设定时间”的步骤的同时，本发明的卸载控制方法还包括：控制供油阀14以使供油管5停止供油并维持设定时间，不仅增加了活塞腔1泄油的管路，还停止了活塞腔1的进油，进一步提高卸载速度，缩短卸载到对应负荷状态的时间。供油管5停止供油并维持设定时间后，活塞2已移动至第二泄油口的位置，即已由100％负荷卸载到75％负荷，控制供油阀14以使供油管5恢复供油，以使活塞2在压力的作用下保持在第二泄油口的位置，从而使容调滑块4保持在75％负荷对应的位置。需要说明的是，供油阀14的状态可以任意设置，例如，供油阀14可以设置为在通电状态下关闭使供油管5停止供油、在失电状态下打开使供油管5开始供油，当然，供油阀14也可以设置为在通电状态下打开使供油管5开始供油、在失电状态下关闭使供油管5停止供油。
30.优选地，在“控制第二泄油阀11以使第二泄油管7停止泄油并控制第三泄油阀12保持第三泄油管8泄油”的步骤之后，本发明的卸载控制方法还包括：获取输入的控制指令；如果输入的控制指令为卸载指令，则使螺杆压缩机继续卸载；如果输入的控制指令为加载指令，则使螺杆压缩机进行加载；如果未获取到控制指令，则使螺杆压缩机保持现有负荷状态。
31.优选地，如图2所示，供油管5的一部分设置为毛细管15，以减缓供油管5的供油速度，避免供油管5的供油速度过快影响螺杆压缩机的加载和卸载。毛细管15可以设置在供油管5靠近出口的一侧，也可以设置在供油管5其他位置。
32.在一种可能的情形中，如图2所示，沿供油管5中油的流动方向，供油阀14设置在毛细管15的上游侧。
33.在另一种可能的情形中，沿供油管5中油的流动方向，供油阀14设置在毛细管15的下游侧。
34.优选地，如图2所示，螺杆压缩机的吸气口16处设置有过滤器17，以对进入螺杆压缩机内部的气体进行过滤，当然，螺杆压缩机的吸气口16处也可以不设置过滤器17，气体直接进入螺杆压缩机内部。
35.优选地，如图2所示，油槽9形成在螺杆压缩机的外壳18的内底部，供油管5的入口与油槽9连通，泄油管的出口与油槽9连通，油槽9中的油通过供油管5进入活塞腔1，活塞腔1中的油通过泄油管进入油槽9，形成油路循环，当然，油槽9也可以形成在螺杆压缩机的其他位置。
36.本领域技术人员可以灵活设置螺杆压缩机的吸气口16的位置，在一种可能的情形中，如图2所示，螺杆压缩机的吸气口16设置在外壳18的端部，当然，螺杆压缩机的吸气口16也可以设置在外壳18的顶部，或者设置在其他位置，这种对螺杆压缩机的吸气口16的设置
位置的具体调整和改变，并不偏离本发明的原理和范围，均应限定在本发明的保护范围之内。
37.本领域技术人员可以灵活设置螺杆压缩机的排气口19的位置，在一种可能的情形中，如图2所示，螺杆压缩机的排气口19设置在外壳18的顶部，当然，螺杆压缩机的排气口19也可以设置在外壳18的端部，或者设置在其他位置，这种对螺杆压缩机的排气口19的设置位置的具体调整和改变，并不偏离本发明的原理和范围，均应限定在本发明的保护范围之内。
38.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。