[发明专利]检测制冷系统的压缩机中的非最佳润滑状态的设备和方法

说明书

本发明涉及检测制冷系统的压缩机中的非最佳润滑状态的设备和方法。一种用于检测制冷系统(1000)的压缩机(100)中的非最佳润滑状态的设备(10)，该设备包括设计成检测声音振动并且根据声音振动的频率发出电信号的换能器单元(11)。设备(10)配置成以使得在使用中换能器单元(11)检测由所述压缩机(100)发出的声音振动的方式固定到压缩机(100)的外壁。换能器单元(11)是可连接到电子设备的，该电子设备用于处理所述电信号，以便如果在使用中所述频率超过对应于压缩机(100)的非最佳润滑状态的预定阈值则发信号。

技术领域

本发明涉及一种用于检测制冷系统的压缩机中的非最佳润滑状态的设备、包括该设备的压缩机单元，以及用于检测制冷系统的压缩机中的非最佳润滑状态的方法。

特别地，本发明涉及对制冷系统的压缩机的润滑状态的检测，该润滑状态接近对于系统的运行润滑不足，这种检测通过以相对于压缩机非侵入性的方式有效地检测润滑剂的临界水平来防止压缩机的故障。

此外，本发明的目的是通过优化存在于系统中的一个或多个压缩机中的润滑剂的量来优化制冷系统的运行。

背景技术

目前，传统的工业制冷系统通常设置有至少一个压缩机，例如，涡旋型的压缩机。

每个压缩机具有位于蒸发器下游的连接到制冷系统的第一分支的其入口和位于冷凝器单元上游的连接到制冷系统的第二分支的递送装置。

所讨论的涡旋压缩机在结构上具有金属壳体，该金属壳体包围由具有竖直轴线的压缩螺旋(compression spirals)构成的压缩构件，该压缩构件在外壳中将下部抽吸隔室与上部递送隔室分离。

下部隔室用于收集润滑油，润滑油在使用中被朝向移动部件泵送，即，朝向轴承并朝向进行压缩工作的螺旋。

在使用中，在压缩之后，制冷剂流体从压缩机的螺旋中抽取一部分润滑剂，并引导其流动到延伸经过制冷系统的回路中。

在使用中，润滑剂在返回压缩机之前应流过整个回路。

特别地，当回路内的制冷剂流体的速度由于管道和回路部件的尺寸而较低时，润滑剂倾向于收集在回路的一些部分中，从而不返回到压缩机。

这导致压缩机中的可用润滑剂相对于额定量较少。

为了测量存在于压缩机中的油量，并且防止由于其移动部件的润滑不充分而导致的压缩机的损坏或破损，因此目前应用两种解决方案。

第一解决方案在于，在压缩机的壳体中预布置窗口，用于视觉上验证或使用光学测量工具验证润滑剂的量是否足以使压缩机正常运行。

第二个已知的解决方案是包括在壳体内延伸的电容式探针(capacitive probe)，以用于检测壳体中的油位。

这两种解决方案都具有要求对压缩机的结构进行修改且特别是在壳体中实现在其中插入观察窗口或电容式探针的开口的缺点。

此外，第一上述解决方案通常不能实现可靠的自动连续控制，并且显著地受到与压缩机壳体内的可视状态的主观解释相关联的变化的影响。

另外，这种评估由于通常存在于润滑剂的表面上的气泡或泡沫的影响以及由于压缩机的可能的倾斜而不准确。

换言之，目前存在于压缩机中的润滑剂的量的验证使用侵入压缩机的结构的工具进行。

发明内容

本发明的基本问题是简化压缩机的结构，其中，在使用过程中可能的是，检查存在的润滑剂的量是否足以使压缩机有效地运行，同时优化压缩机位于其中的制冷系统的运行。