本發(fā)明涉及壓縮機(jī)，具體涉及壓縮機(jī)的出油控制。

背景技術(shù)：
壓縮機(jī)尤其是變頻壓縮機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)出油率高，回油困難，不僅影響壓縮機(jī)可靠性，而且導(dǎo)致系統(tǒng)匹配性能下降。現(xiàn)有的降低出油率的方法通常是采取各種措施來增加回油，這雖然一定程度上降低了出油率，然而同時(shí)帶來了結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，成本提高等問題。因此，需要提供一種能夠有效降低出油率，尤其是高轉(zhuǎn)速時(shí)的出油率的裝置和方法，其能夠以低成本實(shí)現(xiàn)出油率的降低并且可靠性高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明人經(jīng)過深入的研究后發(fā)現(xiàn)，在壓縮機(jī)高轉(zhuǎn)速時(shí)出油率高，這主要是由于在高轉(zhuǎn)速下，進(jìn)入曲軸的潤滑油量大大增加，超出潤滑所需要的量。因此，在壓縮機(jī)高轉(zhuǎn)速下，如果能夠降低進(jìn)入曲軸的潤滑油量，則可降低出油率。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，壓縮機(jī)曲軸下方的潤滑油會(huì)形成壓差，轉(zhuǎn)速越高，壓差越大，該壓差足以導(dǎo)致經(jīng)適當(dāng)設(shè)置的構(gòu)件浮起。因此，發(fā)明人考慮在曲軸下方設(shè)置可浮動(dòng)構(gòu)件，該可浮動(dòng)構(gòu)件能夠在壓縮機(jī)達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速浮起，從而減小吸油口的面積，進(jìn)而減少進(jìn)入曲軸的潤滑油量，降低出油率。因此，本發(fā)明的發(fā)明目的是設(shè)計(jì)一種浮球式變油量泵油方案，通過減小高轉(zhuǎn)速時(shí)曲軸吸油口的通流面積使得高轉(zhuǎn)速下曲軸的泵油量減少，一方面保證高轉(zhuǎn)速時(shí)油池油面高度，提高壓縮機(jī)可靠性，另一方面從源頭上減少泵油量還可以達(dá)到降低高轉(zhuǎn)速時(shí)出油率的目的。根據(jù)本發(fā)明的一方面，本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)具有外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有曲軸和油池，所述曲軸的朝向所述油池的一端設(shè)有吸油機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述油池內(nèi)靠近所述吸油機(jī)構(gòu)的位置處設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置，所述流量調(diào)節(jié)裝置包括：浮動(dòng)件，所述浮動(dòng)件設(shè)置成在所述曲軸轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)上浮，從而使得所述吸油機(jī)構(gòu)的通流面積減小，進(jìn)而使得所述吸油機(jī)構(gòu)吸入的潤滑油減少；以及限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)固定于所述外殼內(nèi)壁上，并用于限定所述浮動(dòng)件上浮時(shí)其最靠近所述吸油機(jī)構(gòu)的部位距離所述吸油機(jī)構(gòu)的最小距離以及限定所述浮動(dòng)件在不上浮時(shí)其最靠近所述吸油機(jī)構(gòu)的部位距離所述吸油機(jī)構(gòu)的最大距離。一實(shí)施例中，所述曲軸內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)油通道，所述吸油機(jī)構(gòu)為所述導(dǎo)油通道的朝向所述油池的一端的吸油口。另一實(shí)施例中，所述曲軸的朝向所述油池的一端還設(shè)有集塵圈，所述集塵圈露出曲軸的部分設(shè)有進(jìn)油口，所述吸油機(jī)構(gòu)為所述集塵圈的所述進(jìn)油口。較佳地，所述預(yù)定轉(zhuǎn)速為約4500～6000轉(zhuǎn)/分鐘。較佳地，所述最小距離選自1mm～2mm中任意值，所述最大距離選自10mm～12mm中任意值。更佳地，所述最小距離選自1mm～1.5mm中任意值，所述最大距離選自10mm～11mm中任意值。較佳地，所述浮動(dòng)件為浮球，當(dāng)所述吸油機(jī)構(gòu)為集塵圈的進(jìn)油口時(shí)，所述集塵圈的進(jìn)油口為圓形通孔，所述浮球的外徑為所述進(jìn)油口直徑的1.1～1.5倍。另一實(shí)施例中，所述浮動(dòng)件為由聚四氟乙烯等與冷媒/潤滑油組合相容的材料制成，質(zhì)量越輕越好。較佳地，所述外殼包括殼體和下殼蓋，所述限位機(jī)構(gòu)固定于下殼蓋上并與油池內(nèi)潤滑油流體連通，且所述浮動(dòng)件被限制于所述限位機(jī)構(gòu)內(nèi)并能夠在所述限位機(jī)構(gòu)內(nèi)隨潤滑油上下移動(dòng)。較佳地，所述限位機(jī)構(gòu)通過焊接或螺栓連接方式固定在所述下殼蓋上。另一實(shí)施例中，所述外殼包括殼體和下殼蓋，所述限位機(jī)構(gòu)的一端固定于下殼蓋上，另一端固定連接有所述浮動(dòng)件，并且在所述曲軸的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)，所述限位機(jī)構(gòu)在所述浮動(dòng)件的作用下變形，從而允許所述浮動(dòng)件朝向所述吸油機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。較佳地，所述限位機(jī)構(gòu)為籠狀件，在籠狀件內(nèi)部設(shè)有隔柵，所述籠狀件的頂端設(shè)有柵格，所述浮動(dòng)件布置于所述隔柵與所述柵格之間，且所述籠狀件與所述吸油機(jī)構(gòu)之間的距離等于所述最小距離，而所述隔柵與所述吸油機(jī)構(gòu)之間的距離等于所述最大距離。另一實(shí)施例中，所述限位機(jī)構(gòu)為彈簧，所述浮動(dòng)件為浮球，所述彈簧的一端固定于下殼蓋上，另一端與所述浮球固定連接。較佳地，所述限位機(jī)構(gòu)還包括柔性線，所述柔性線的一端固定連接于所述浮球的下端，另一端固定連接于所述下殼蓋。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供了一種空調(diào)系統(tǒng)，所述空調(diào)系統(tǒng)包括室外機(jī)、室內(nèi)機(jī)和連接管道，所述室外機(jī)包括上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種控制旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)出油率的方法，所述壓縮機(jī)具有外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有曲軸和油池，所述曲軸的朝向所述油池的一端設(shè)有吸油機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述方法包括在所述油池內(nèi)靠近所述吸油機(jī)構(gòu)設(shè)置流量調(diào)節(jié)裝置，使得在所述壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)，所述吸油機(jī)構(gòu)的通流面積減小，進(jìn)而使得所述吸油機(jī)構(gòu)吸入的潤滑油減少。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)利用在曲軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，潤滑油產(chǎn)生上下壓差，該上下壓差足夠?qū)е陆?jīng)適當(dāng)設(shè)置的浮動(dòng)件上下浮動(dòng)，因此，利用該原理，本發(fā)明的壓縮機(jī)在曲軸的吸油機(jī)構(gòu)下方設(shè)置有流量調(diào)節(jié)裝置，該流量調(diào)節(jié)裝置包括一浮動(dòng)件，該浮動(dòng)件能夠在曲軸達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)上浮，從而減少吸油機(jī)構(gòu)的通流面積，使得吸油機(jī)構(gòu)吸入的潤滑油量減少，從而從源頭上控制降低出油率。本發(fā)明的流量調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，成本低，且降低出油率效果明顯。附圖說明圖1是設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的流量調(diào)節(jié)裝置的壓縮機(jī)的局部剖視圖；圖2是圖1的流量調(diào)節(jié)裝置的限位機(jī)構(gòu)的立體圖；圖3是設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的流量調(diào)節(jié)裝置的壓縮機(jī)的局部剖視圖；以及圖4示出設(shè)有圖1的流量調(diào)節(jié)裝置的又一壓縮機(jī)的局部剖視圖。具體實(shí)施方式以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，以便更清楚理解本發(fā)明的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)理解的是，附圖所示的實(shí)施例并不是對本發(fā)明范圍的限制，而只是為了說明本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)精神。圖1是設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的流量調(diào)節(jié)裝置10的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的局部剖視圖。如圖1所示，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100具有由殼體101和下殼蓋102構(gòu)成的外殼，外殼內(nèi)設(shè)有電機(jī)(圖未示)和壓縮機(jī)構(gòu)，壓縮機(jī)構(gòu)包含曲軸103，在曲軸103下端，即曲軸103的朝向壓縮機(jī)底部油池的一端設(shè)有集塵圈104，集塵圈設(shè)有進(jìn)油口104a，進(jìn)油口與曲軸的吸油口103a流體連通，使得曲軸在旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)油口104a自油池泵取潤滑油并流入吸油口103a。為清楚起見，圖1僅示出壓縮機(jī)的一部分，即壓縮機(jī)下部的包含曲軸103的部分。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，本發(fā)明的流量調(diào)節(jié)裝置10可用于包含曲軸的任何現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，比如立式旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和臥式旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。因此，在此不再詳細(xì)描述壓縮機(jī)的其他部分的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，流量調(diào)節(jié)裝置10位于進(jìn)油口104a下方，并離進(jìn)油口104a有一預(yù)定距離。流量調(diào)節(jié)裝置10包括浮球11和浮球限位機(jī)構(gòu)12，其中浮球11位于限位機(jī)構(gòu)12內(nèi)部，并由限位機(jī)構(gòu)12限制而僅能在一定范圍內(nèi)上下移動(dòng)。在壓縮機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)，浮球上浮(對于臥式旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，這里的上浮指的是朝向進(jìn)油口浮起)，從而使得進(jìn)油口104a的通流面積減小，進(jìn)而使得從進(jìn)油口104a吸入的潤滑油減少，有利于降低出油率，但仍然滿足壓縮機(jī)的潤滑要求。較佳地，所述預(yù)定轉(zhuǎn)速為約4500轉(zhuǎn)/分鐘。本實(shí)施例中，浮球11為一圓球體，較佳地為空心圓球體。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，浮球11也可以由在曲軸轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)能夠浮起的浮動(dòng)件來替代，這些浮動(dòng)件的形狀可以為橢球體、正方體或圓柱體等，且較佳地為空心的。浮球可由聚四氟乙烯等能夠與冷媒/潤滑油組合相容的材料制成，質(zhì)量越輕越好。如圖2所示，限位機(jī)構(gòu)12為籠狀件，包括籠體121、柵格狀頂端122和位于籠體內(nèi)部的隔柵123，其中籠體121、柵格狀頂端122和隔柵123界定一空間，用于容納浮球11并將浮球11限制成只能在該空間內(nèi)移動(dòng)，尤其是上下移動(dòng)。本實(shí)施例中，籠體121為大致圓筒形，在圓筒側(cè)壁上設(shè)有多個(gè)通槽(或通孔)121a，從而使得籠體212內(nèi)部與壓縮機(jī)中的潤滑油流體連通。其他實(shí)施例中，籠體也可以具有任何合適的形狀，諸如空心且在側(cè)壁上設(shè)有通孔或通槽的正方體或長方體。本實(shí)施例中，柵格狀頂端122設(shè)有十字形柵格122a。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，頂端122可以具有其他形狀，只要其能夠限制浮球向上脫離限位機(jī)構(gòu)12并限定浮球上浮時(shí)其頂部距離進(jìn)油口的最小距離，以及使得限位機(jī)構(gòu)內(nèi)部經(jīng)由其與壓縮機(jī)中的潤滑油流體連通即可。隔柵123具有類似于頂端122的形狀，并用于限定浮球在不上浮時(shí)其頂部距離進(jìn)油口的最大距離。限位機(jī)構(gòu)12可以通過焊接、粘結(jié)或螺栓連接等方式固定于壓縮機(jī)的下殼蓋102上并浸入潤滑油中。發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，隨著浮球頂部至進(jìn)油口距離增大到一預(yù)定值，曲軸轉(zhuǎn)速升高時(shí)浮球上浮不明顯，所以，對浮球最靠近進(jìn)油口的部位至進(jìn)油口的初始距離(本實(shí)施例中，為隔柵123至進(jìn)油口的距離)有一個(gè)最大值Hmax要求，經(jīng)研究得知，Hmax＝10mm～12mm，取決于不同壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速和潤滑要求。較佳地，Hmax＝10mm～11mm。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，隨著曲軸轉(zhuǎn)速持續(xù)升高，浮球上浮并可能使得曲軸的泵油量不能滿足壓縮機(jī)的潤滑要求，所以，浮球上浮后其最靠近進(jìn)油口的部位至進(jìn)油口的距離(本實(shí)施例中，頂端下表面至進(jìn)油口的距離)有一個(gè)最小值Hmin要求，Hmin＝1mm～2mm，取決于不同壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速和潤滑要求。較佳地，Hmin＝1mm～1.5mm。較佳地，浮球的外徑為進(jìn)油口直徑的1.1～1.5倍。圖3是設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的流量調(diào)節(jié)裝置10’的壓縮機(jī)100’的局部剖視圖。圖3所示的壓縮機(jī)與圖1所示的壓縮機(jī)不同之處僅在于流量調(diào)節(jié)裝置10’。本實(shí)施例中，流量調(diào)節(jié)裝置10’包括浮球11’和彈簧13'。彈簧13'的一端固定于下殼蓋102上，另一端與浮球11’固定連接。彈簧13’具有適當(dāng)設(shè)定的彈性系數(shù)，即具有適當(dāng)?shù)膹椥宰冃文芰?，使得在壓縮機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)，例如大于4500轉(zhuǎn)/分鐘時(shí)，浮球11’能夠克服彈簧13’的拉力且在彈簧13’的形變范圍內(nèi)上浮到距離曲軸的進(jìn)油口一定距離處，從而進(jìn)油口104a的通流面積減小，進(jìn)而使得從進(jìn)油口104a吸入的潤滑油減少，有利于降低出油率，但仍然滿足壓縮機(jī)的潤滑要求。彈簧13’的彈性系數(shù)設(shè)置成能滿足浮球上升的距離要求。較佳地，流量調(diào)節(jié)裝置10’還包括柔性線14’，柔性線14’的一端固定連接于浮球13’的下端，另一端固定連接于下殼蓋102。柔性線14’用于保證在彈簧失效時(shí)，在最高轉(zhuǎn)速下，浮球13’仍然距離進(jìn)油口有一定距離，從而保證在任何情況下，浮球都不會(huì)堵住進(jìn)油口。與圖1所示的實(shí)施例類似，為保證流量調(diào)節(jié)裝置10’正常工作，本實(shí)施例中，浮球至進(jìn)油口的初始距離(本實(shí)施例中，為彈簧不被拉長時(shí)，浮球至進(jìn)油口的距離)有一個(gè)最大值Hmax要求。同樣，浮球上浮后至進(jìn)油口的距離(本實(shí)施例中，在最高轉(zhuǎn)速下，浮球至進(jìn)油口的距離)有一個(gè)最小值Hmin要求。圖4示出設(shè)有圖1的流量調(diào)節(jié)裝置的又一旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的局部剖視圖。圖4所示的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)與圖1所示的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)不同之處在于，圖4中的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)不設(shè)有集塵圈，而是通過壓縮機(jī)曲軸自身上設(shè)有的吸油口直接從油池吸取潤滑油。同樣，對浮球最靠近吸油口的部位至吸油口的初始距離有一個(gè)最大值Hmax要求，經(jīng)研究得知，Hmax＝10mm～12mm，取決于不同壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速和潤滑要求。較佳地，Hmax＝10mm～11mm。而且，浮球上浮后其最靠近吸油口的部位至進(jìn)油口的距離也有一個(gè)最小值Hmin要求，Hmin＝1mm～2mm，取決于不同壓縮機(jī)的最高轉(zhuǎn)速和潤滑要求。較佳地，Hmin＝1mm～1.5mm。其余相同，在此不再詳述。本發(fā)明的流量調(diào)節(jié)裝置利用曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)形成壓差的原理，在壓縮機(jī)的曲軸吸油口或集塵圈進(jìn)油口下方放置一浮動(dòng)件，使得轉(zhuǎn)速足夠高時(shí)，產(chǎn)生的上下壓差足夠大就會(huì)使得浮動(dòng)件浮起來，使得集塵圈進(jìn)油口或曲軸吸油口通流面積減小，從而使得高轉(zhuǎn)速下進(jìn)入曲軸吸油口的潤滑油量減少(但仍滿足潤滑要求)，并進(jìn)而從源頭上控制來降低出油率。例如，對于上海日立公司的ASD102CDN型壓縮機(jī)，使用本發(fā)明的流量調(diào)節(jié)裝置可以使出油率降低明顯，詳細(xì)數(shù)據(jù)如下表1所示：表1這里，出油率的計(jì)算公式為：出油率＝潤滑油流量/制冷劑流量。從上表1中可看出，與不設(shè)有本發(fā)明的流量調(diào)節(jié)裝置相比，設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置的壓縮機(jī)的出油率可降低2～4倍，效果非常顯著。以上已詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但應(yīng)理解到，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改。這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。