压缩机的气液供给系统的制作方法

1.本技术涉及制冷系统技术领域，例如涉及一种压缩机的气液供给系统。


背景技术：

2.目前，制冷系统中的压缩机多采用气悬浮压缩机，压缩机轴承的供气方式多为从主冷媒回路中取液态冷媒送至供气罐内，制冷剂在供气罐内经过高温加热蒸发成高压气态制冷剂，从供气罐排出后直接通过管路送至压缩机轴承间隙内，起到支撑转子的作用。
3.现有技术公开一种气悬浮压缩机的电机冷却系统，电机冷却系统包括：气体轴承供气单元和第一管路。气体轴承供气单元包括供气罐，该供气罐包括制冷剂入口、气体出口和液态制冷剂出口，该制冷剂入口接入该压缩机所在的制冷系统中的制冷剂，该气体出口与该压缩机的气体轴承的供气口连通，在供气罐内，液态制冷剂被加热蒸发为气态制冷剂，然后由供气罐的气体出口排出，可为压缩机的气体轴承提供压力稳定的气体制冷剂，保证压缩机运行的稳定性；第一管路的两端口分别与供气罐的液态制冷剂出口和该压缩机的电机冷却液供给口连通。
4.在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
5.在向压缩机供液态制冷剂的过程中，需要将液态制冷剂加热蒸发为气态制冷剂，然后由供气罐的气体出口排至压缩机，为压缩机的气体轴承供气，在将液态制冷剂加热蒸发为气态制冷剂的过程中，增加压缩机的运行能耗。


技术实现要素：

6.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
7.本公开实施例提供一种压缩机的气液供给系统，以解决如何降低压缩机能耗的问题。
8.本技术提供了一种压缩机的气液供给系统，所述压缩机的气液供给系统包括主冷媒回路，所述主冷媒回路包括压缩机，所述压缩机包括压缩机轴承，所述压缩机的气液供给系统还包括：取液管路，取液口与所述主冷媒回路的供液口相连通，用于从所述主冷媒回路取液态冷媒；取气管路，取气口与所述主冷媒回路的供气口相连通，用于从所述主冷媒回路取气态冷媒；引射装置，设有进液口、进气口和冷媒出口，所述取液管路的出液口与所述进液口相连通，所述取气管路的出气口与所述进气口相连通，所述冷媒出口与所述压缩机相连通，所述引射装置用于将所述液态冷媒和所述气态冷媒混合为气液两相冷媒，且向所述压缩机提供所述气液两相冷媒，以对所述压缩机进行冷却，且使所述压缩机轴承悬浮。
9.可选地，所述主冷媒回路还包括冷凝器和蒸发器，所述主冷媒回路的供气口包括所述冷凝器的供气口和所述蒸发器的供气口，所述取气管路包括：第一取气管路，取气口与所述冷凝器的供气口相连通；第二取气管路，取气口与所述蒸发器的供气口相连通。
10.可选地，所述压缩机的气液供给系统还包括：温度检测装置，所述冷凝器和所述蒸发器均设有所述温度检测装置，用于检测所述冷凝器内气态冷媒的第一温度与所述蒸发器内气态冷媒的第二温度；第一流量调节阀，设于所述第一取气管路；第二流量调节阀，设于所述第二取气管路；控制器，与所述温度检测装置、所述第一流量调节阀和所述第二流量调节阀均相连接，用于接收所述第一温度和所述第二温度，并根据所述第一温度与所述第二温度之间的大小关系，所述控制器分别控制所述第一流量调节阀和所述第二流量调节阀的打开和关闭，以分别控制所述第一取气管路和所述第二取气管路的通断。
11.可选地，所述控制器被配置为：在所述第二温度大于所述第一温度的情况下，控制所述第一流量调节阀打开且所述第二流量调节阀关闭，以使所述第一取气管路导通且所述第二取气管路断开；在所述第二温度小于所述第一温度的情况下，控制所述第二流量调节阀打开且所述第一流量调节阀关闭，以使所述第二取气管路导通且所述第一取气管路断开；在所述第二温度等于所述第一温度的情况下，控制所述第一流量调节阀和所述第二流量调节阀均打开，以使所述第一取气管路与所述第二取气管路均导通。
12.可选地，所述主冷媒回路还包括冷凝器和蒸发器，所述主冷媒回路的供液口包括所述冷凝器的供液口和所述蒸发器的供液口，所述取液管路包括：第一取液管路，取液口与所述冷凝器的供液口相连通；第二取液管路，取液口与所述蒸发器的供液口相连通。
13.可选地，所述压缩机的气液供给系统还包括：液位检测装置，设于所述冷凝器，用于检测冷凝器液位；第三流量调节阀，设于所述第一取液管路；第四流量调节阀，设于所述第二取液管路；控制器，与所述液位检测装置、所述第一取液管路和所述第二取液管路均相连接，用于接收所述冷凝器液位，并根据所述冷凝器液位与预设液位的对应关系，所述控制器分别控制所述第三流量调节阀和所述第四流量调节阀的打开和关闭，以分别控制所述第一取液管路和所述第二取液管路的通断。
14.可选地，所述控制器被配置为：在所述冷凝器液位大于所述预设液位的情况下，控制所述第三流量调节阀打开且所述第四流量调节阀关闭，以使所述第一取液管路导通且所述第二取液管路断开；在所述冷凝器液位小于或等于所述预设液位的情况下，控制所述第四流量调节阀打开且所述第三流量调节阀关闭，以使所述第二取液管路导通且所述第一取液管路断开。
15.可选地，所述压缩机的气液供给系统还包括：压力检测装置，设于所述引射装置与所述压缩机之间，用于检测引射后压力；控制器，与所述压力检测装置连接，用于接收所述引射后压力，并根据所述引射后压力的大小，所述控制器控制所述取气管路和所述取液管路的通断。
16.可选地，所述控制器与所述压缩机相连接，在启动阶段，所述控制器被配置为：在所述引射后压力小于或等于第一预设压力的情况下，控制所述取气管路向所述引射装置提供所述气态冷媒，且所述取液管路向所述引射装置提供液态冷媒；在所述引射后压力大于所述第一预设压力，且维持预设时间的情况下，控制所述压缩机启动，在所述压缩机启动完成后，控制所述取气管路和所述取液管路均断开。
17.可选地，在运行阶段，所述控制器被配置为：在所述引射后压力小于或等于第二预设压力的情况下，控制所述取气管路向所述引射装置提供所述气态冷媒，且所述取液管路向所述引射装置提供液态冷媒；在所述引射后压力大于所述第二预设压力的情况下，控制
以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
33.本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
34.另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
35.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
36.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
37.如图1至图3所示，本公开实施例提供一种压缩机的气液供给系统，图中箭头方向为冷媒流动方向。
38.压缩机的气液供给系统包括主冷媒回路、取液管路20、取气管路30和引射装置40。主冷媒回路包括通过冷媒管路相连通的压缩机10、蒸发器60和冷凝器50。冷媒管路包括第一冷媒管路、第二冷媒管路和第三冷媒管路。压缩机10包括压缩机轴承11。
39.蒸发器60通过第一冷媒管路将低温低压的气态冷媒传递给压缩机10，压缩机10将低温低压的气态冷媒压缩为高温高压的气态冷媒，然后通过第二冷媒管路将高温高压的气态冷媒传递给冷凝器50。高温高压的气态冷媒在冷凝器50散热后成为常温高压的液态冷媒。
40.主冷媒回路还包括降压组件，降压组件与蒸发器60相连通。常温高压的液态冷媒经过第三冷媒管路后再次回到蒸发器60内。其中，常温高压的液态冷媒从降压组件到达蒸发器60后空间突然增大，压力减小，变为低温低压的液态冷媒。低温低压的液态冷媒在蒸发器60内会发生汽化，变成低温低压的气态冷媒。之后蒸发器60再次通过第一冷媒管路将低温低压的气态冷媒传递给压缩机10，完成制冷循环。
41.取液管路20的取液口与主冷媒回路的供液口相连通，用于从主冷媒回路取液态冷媒，取气管路30的取气口与主冷媒回路的供气口相连通，用于从主冷媒回路取气态冷媒。
42.引射装置40设有进液口、进气口和冷媒出口。取液管路20的出液口与进液口相连通，取气管路30的出气口与进气口相连通，冷媒出口与压缩机10相连通。引射装置40用于将液态冷媒和气态冷媒混合为气液两相冷媒，且向压缩机10提供该气液两相冷媒，以对压缩机10进行冷却，且使压缩机轴承11悬浮。
43.采用该可选实施例，取气管路30从主冷媒回路取气态冷媒，取液管路20从主冷媒回路取液态冷媒。在引射装置40中，气态冷媒引射液态冷媒，使气态冷媒和液态冷媒混合为气液两相冷媒后，直接将该气液两相冷媒提供给压缩机10，以使压缩机轴承11悬浮，且对压
缩机10进行冷却，从而使压缩机10正常运行，提高了对压缩机10的冷却效果。取消了供气罐、加热装置等部件，减低了压缩机10的能耗。
44.可选地，压缩机10包括但不限于气悬浮压缩机、气液混合轴承压机、气态冷媒或液态冷媒抬轴的压缩机等。
45.可选地，气态冷媒为高压气态冷媒。在引射装置40中，高压气态冷媒引射液态冷媒，为液态冷媒提供动力。
46.可选地，压缩机的气液供给系统还包括气泵，气泵设于取气管路30。气泵用于向气态冷媒提供动力，且增加气态冷媒的压力。
47.可选地，压缩机的气液供给系统还包括液泵，液泵设于取液管路20。液泵用于向液态冷媒提供动力，且增加液态冷媒的压力。
48.如图2所示，可选地，压缩机10还包括电机12、冷却管路120和供气管路110。冷却管路120与压缩机10的冷媒入口相连通，用于给电机12降温。供气管路110与压缩机10的冷媒入口相连通，用于使压缩机轴承11悬浮。
49.气液两相冷媒在进入压缩机10后分为两路，一路通过冷却管路120用于给电机12降温，另一路通过供气管路110用于使压缩机轴承11悬浮，从而使压缩机10正常工作。
50.可选地，压缩机10还包括连通管路130。连通管路130的一端与冷却管路120连通，连通管路130的另一端与供气管路110连通。
51.冷却管路120内气液两相冷媒中的液态冷媒经过与电机12换热变为气态冷媒，该气态冷媒与气液两相冷媒中的气态冷媒均通过连通管路130流向供气管路110。
52.冷却管路120内的液态冷媒在给电机12降温吸收电机12的热量后，气化为气态冷媒，冷却管路120内的压力增加。该气态冷媒与气液两相冷媒中的气态冷媒均通过连通管路130进入供气管路110，一方面可减少冷却管路120内的压力，使液态冷媒正常流通。另一方面通过连通管路130向供气管路110补充气态冷媒，增加供气管路110内的气压，使压缩机轴承11悬浮，压缩机10正常工作。
53.采用该可选实施例，可更加合理的利用冷媒，提高气态冷媒的利用率，减少压缩机10的运行能耗，降低使用成本。
54.如图2和图3所示，可选地，压缩机10还包括节流组件13。节流组件13设于供气管路110，用于将供气管路110中的气液两相冷媒变为气态冷媒。
55.供气管路110内的气液两相冷媒经过节流组件13节流后变为气态冷媒，气态冷媒供给压缩机轴承11，以使压缩机轴承11悬浮。在供气管路110内设置节流组件13，可省去加热装置等，减少压缩机10的能耗。
56.可选地，节流组件13包括微型节流孔。
57.在一些可选实施例中，主冷媒回路的供气口包括冷凝器50的供气口和蒸发器60的供气口。取气管路30包括第一取气管路310和第二取气管路320。第一取气管路310的取气口与冷凝器50的供气口相连通，第二取气管路320的取气口与蒸发器60的供气口相连通。
58.在主冷媒回路中，气态冷媒主要存在于蒸发器60和冷凝器50。从蒸发器60和/或冷凝器50中取气态冷媒，可避免取不到气态冷媒的情况发生。
59.在一些可选实施例中，压缩机的气液供给系统还包括温度检测装置、第一流量调节阀311、第二流量调节阀321和控制器。
60.冷凝器50和蒸发器60均设有温度检测装置，温度检测装置用于检测冷凝器50内气态冷媒的第一温度与蒸发器60内气态冷媒的第二温度。第一流量调节阀311设于第一取气管路310，第二流量调节阀321设于第二取气管路320。
61.控制器与温度检测装置、第一流量调节阀311和第二流量调节阀321均相连接。控制器用于接收第一温度和第二温度。根据第一温度与第二温度之间的大小关系，控制器分别控制第一流量调节阀311和第二流量调节阀321的打开和关闭，以分别控制第一取气管路310和第二取气管路320的通断。
62.采用该可选实施例，温度检测装置检测冷凝器50内气态冷媒的第一温度与蒸发器60内气态冷媒的第二温度后传递给控制器。控制器根据第一温度和第二温度的大小关系，分别控制第一取气管路310和第二取气管路320的通断，以控制从冷凝器50取气态冷媒和/或从蒸发器60取气态冷媒。
63.如图4所示，本实施例提供一种用于压缩机的气液供给系统的控制方法，包括：
64.s401，根据第一温度与第二温度之间的大小关系，控制器分别控制第一流量调节阀311和第二流量调节阀321的打开和关闭，以分别控制第一取气管路310和第二取气管路320的通断。
65.在一些可选实施例中，在第二温度大于第一温度的情况下，控制器控制第一流量调节阀311打开且第二流量调节阀321关闭，以使第一取气管路310导通且第二取气管路320断开。
66.在第二温度小于第一温度的情况下，控制器控制第二流量调节阀321打开且第一流量调节阀311关闭，以使第二取气管路320导通且第一取气管路310断开。
67.在第二温度等于第一温度的情况下，控制器控制第一流量调节阀311和第二流量调节阀321均打开，以使第一取气管路310与第二取气管路320均导通。
68.采用该可选实施例，根据第一温度和第二温度的大小关系，从蒸发器60和冷凝器50中气态冷媒温度较低的一个中取气态冷媒，或蒸发器60和冷凝器50中气态冷媒温度相同时，可从同时从蒸发器60和冷凝器50中取气态冷媒。这样可保证从冷凝器50或蒸发器60取到的气态冷媒为低温气态冷媒，在低温气态冷媒与液态冷媒混合为气液两相冷媒后，不会增加液态冷媒的温度。从而使气液两相冷媒的温度较低，提高对压缩机10的冷却效果。另外在进入压缩机10后，低温气态冷媒可在使压缩机轴承11悬浮的同时冷却压缩机轴承11。使压缩机10保持良好的性能，提高压缩机10的使用寿命。
69.如图5所示，可选地，本实施例提供另一种用于压缩机的气液供给系统的控制方法，根据第一温度与第二温度之间的大小关系，控制器分别控制第一流量调节阀311和第二流量调节阀321的打开和关闭，以分别控制第一取气管路310和第二取气管路320的通断，包括：
70.s501，控制器获取第一温度和第二温度。
71.s502，在第二温度大于第一温度的情况下，控制器控制第一流量调节阀311打开且第二流量调节阀321关闭，以使第一取气管路310导通且第二取气管路320断开。
72.s503，在第二温度等于第一温度的情况下，控制器控制第一流量调节阀311和第二流量调节阀321均打开，以使第一取气管路310与第二取气管路320均导通。
73.s504，在第二温度小于第一温度的情况下，控制器控制第二流量调节阀321打开且
第一流量调节阀311关闭，以使第二取气管路320导通且第一取气管路310断开。
74.在一些可选实施例中，主冷媒回路的供液口包括冷凝器50的供液口和蒸发器60的供液口，取液管路20包括第一取液管路210和第二取液管路220。第一取液管路210的取液口与冷凝器50的供液口相连通，第二取液管路220的取液口与蒸发器60的供液口相连通。
75.冷凝器50与蒸发器60中均存在液态冷媒，第一取液管路210与冷凝器50相连通，第二取液管路220与蒸发器60相连通。这样第一取液管路210从冷凝器50中取液态冷媒，和/或第二取液管路220从蒸发器60中取液态冷媒，可避免从单一容器取液而取不到液的情况发生。
76.在一些可选实施例中，压缩机的气液供给系统还包括液位检测装置、第三流量调节阀211、第四流量调节阀221和控制器。
77.液位检测装置设于冷凝器50，且液位检测装置用于检测冷凝器液位。第三流量调节阀211设于第一取液管路210，第四流量调节阀221设于第二取液管路220。控制器与液位检测装置、第一取液管路210和第二取液管路220均相连接。控制器用于接收冷凝器液位。根据冷凝器液位与预设液位的对应关系，控制器分别控制第三流量调节阀211和第四流量调节阀221的打开和关闭，以分别控制第一取液管路210和第二取液管路220的通断。
78.液态冷媒主要存储于蒸发器60和冷凝器50中，若冷凝器50和蒸发器60中一个液态冷媒较少，那另一个中液态冷媒就较多。因此本实施例在从蒸发器60和/或冷凝器50获取液态冷媒时，只需判断冷凝器50中液态冷媒即可，减少了控制器的判断步骤，使控制器运行更加简洁，降低控制器出现误差的频率。
79.通过判断冷凝器液位与预设液位的对应关系，分别控制第一取液管路210和第二取液管路220的通断，从而选择在冷凝器50中取液态冷媒或在蒸发器60中取液态冷媒。这样可避免只从蒸发器60中取液态冷媒，或只从冷凝器50中取液态冷媒时，取不到的液态冷媒的情况发生。
80.可选地，预设液位为冷凝器50中液体总量的25％至35％。冷凝器50中的液态冷媒压力较高，且压缩机10所需的液态冷媒较少，当这样可优先从冷凝器50中取高压的液态冷媒。
81.如图6所示，可选地，本实施例提供另一种用于压缩机的气液供给系统的控制方法，包括：
82.s601，根据冷凝器液位与预设液位的对应关系，控制器分别控制第三流量调节阀211和第四流量调节阀221的打开和关闭，以分别控制第一取液管路210和第二取液管路220的通断。
83.在一些可选实施例中，在冷凝器液位大于预设液位的情况下，控制器控制第三流量调节阀211打开且第四流量调节阀221关闭，以使第一取液管路210导通且第二取液管路220断开。
84.在冷凝器液位小于或等于预设液位的情况下，控制器控制第四流量调节阀221打开且第三流量调节阀211关闭，以使第二取液管路220导通且第一取液管路210断开。
85.通过判断冷凝器液位与预设液位的对应关系，分别控制第一取液管路210和第二取液管路220的通断，从而选择在冷凝器50中取液态冷媒或在蒸发器60中取液态冷媒。这样可避免只从蒸发器60中取液态冷媒，或只从冷凝器50中取液态冷媒时，取不到的液的情况
发生。
86.如图7所示，可选地，本实施例提供另一种用于压缩机的气液供给系统的控制方法，根据冷凝器液位与预设液位的对应关系，控制器分别控制第三流量调节阀211和第四流量调节阀221的打开和关闭，以分别控制第一取液管路210和第二取液管路220的通断，包括：
87.s701，控制器获取冷凝器液位。
88.s702，控制器判断冷凝器液位是否小于或等于预设液位。
89.s703，在冷凝器液位小于或等于预设液位的情况下，控制器控制第四流量调节阀221打开且第三流量调节阀211关闭，以使第二取液管路220导通且第一取液管路210断开。
90.s704，在冷凝器液位大于预设液位的情况下，控制器控制第三流量调节阀211打开且第四流量调节阀221关闭，以使第一取液管路210导通且第二取液管路220断开。
91.在一些可选实施例中，压缩机的气液供给系统还包括压力检测装置41和控制器。压力检测装置41设于引射装置40与压缩机之间，且压力检测装置41用于检测引射后压力。
92.控制器与压力检测装置41连接。控制器用于接收引射后压力。根据引射后压力的大小，控制器控制取气管路30和取液管路20的通断。
93.采用该可选实施例，压力检测装置41设于引射装置40与压缩机之间，检测引射装置40供给压缩机10的气液两相冷媒的压力(也就是引射后压力)。控制器与压力检测装置41连接，压力检测装置41将检测到的引射后压力传递给控制器。控制器根据引射后压力的大小，控制取气管路30和取液管路20的通断，以保证气液两相冷媒的压力满足压缩机10的运行压力，使压缩机10平稳运行。
94.在一些可选实施例中，控制器与压缩机10相连接。在压缩机10启动阶段，在引射后压力小于或等于第一预设压力的情况下，控制器控制取气管路30向引射装置40提供气态冷媒，且取液管路20向引射装置40提供液态冷媒。在引射后压力大于第一预设压力，且维持预设时间的情况下，控制器控制压缩机10启动，在压缩机10启动完成后，控制器控制取气管路30和取液管路20均断开。
95.可选地，第一预设压力为压缩机10的最小运行压力。
96.在启动阶段，引射后压力小于或等于第一预设压力时，控制器控制取气管路30和取液管路20均导通。取气管路30向引射装置40提供气态冷媒，取液管路20向引射装置40提供液态冷媒，以增加引射后压力，当引射后压力大于第一预设压力，且维持预设时间后，控制压缩机10启动。这样可确保引射后压力满足压缩机10的最小运行压力，使压缩机10正常运行。
97.在启动压缩机10后，控制器控制取气管路30和取液管路20均断开，此时的引射后压力不会立即小于第一预设压力，也可保证压缩机10正常运行，且减少能耗。
98.可选地，气泵与控制器相连接。在控制器控制取气管路30断开时，控制器控制气泵停止运行。这样可使气泵有一个休息间隙，减少运行能耗。
99.可选地，液泵与控制器相连接。在控制器控制取液管路20断开时，控制器控制液泵停止运行。这样可使液泵有一个休息间隙，减少运行能耗。
100.在一些可选实施例中，在压缩机10运行阶段，在引射后压力小于或等于第二预设压力的情况下，控制器控制取气管路30向引射装置40提供气态冷媒，且取液管路20向引射
装置40提供液态冷媒。在引射后压力大于第二预设压力的情况下，控制器控制取气管路30和取液管路20均断开。
101.在引射后压力小于或等于第二预设压力时，控制器控制取气管路30和取液管路20均导通。取气管路30向引射装置40提供气态冷媒，取液管路20向引射装置40提供液态冷媒，以增加引射后压力，当引射后压力大于第二预设压力，且维持预设时间后，控制器控制取气管路30和取液管路20均断开。这样引射后压力不会立即小于第二预设压力，保证压缩机10正常运行，且减少能耗。
102.可选地，第二预设压力大于第一预设压力。
103.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。