用于多壓縮機(jī)系統(tǒng)中的油管理的吸入頭部裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明大體涉及一種多壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 關(guān)于并聯(lián)壓縮機(jī)組件中吸氣分配的現(xiàn)有技術(shù)的具體示例以WIPO專利公開文獻(xiàn) W02008/081093(用于并聯(lián)壓縮機(jī)組件中的吸氣分配的裝置以及并聯(lián)壓縮機(jī)組件）為代表， 該文獻(xiàn)展示了在具有兩個或兩個以上壓縮機(jī)的系統(tǒng)中用于吸氣的分配裝置，該文獻(xiàn)的教導(dǎo) 和公開在此以參考方式全部并入。具有多個壓縮機(jī)的系統(tǒng)中的油管理的具體示例在美國專 利文獻(xiàn)4, 729, 228 (用于并聯(lián)壓縮機(jī)設(shè)備的吸入管路流分離器）中公開，該文獻(xiàn)的教導(dǎo)和公 開在此以參考方式全部并入。
[0003] 本文所描述的本發(fā)明的實施例代表現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)。本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點以 及附加的創(chuàng)新性特征將從在此提供的本發(fā)明的說明書中顯而易見。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 在一個方面，本發(fā)明的實施例提供一種包括構(gòu)造為壓縮制冷劑流的兩個或兩個以 上壓縮機(jī)的制冷系統(tǒng)。制冷劑的流動伴隨有在制冷劑中的油的流動。吸入流管路裝置構(gòu)造 為向所述兩個或兩個以上壓縮機(jī)供應(yīng)制冷劑和油流。所述吸入流管路裝置包括構(gòu)造為承載 所述制冷劑和油流的吸入頭部。主壓縮機(jī)供應(yīng)管路連接至所述吸入頭部。所述主壓縮機(jī)供 應(yīng)管路構(gòu)造為向所述兩個或兩個以上壓縮機(jī)的第一壓縮機(jī)供應(yīng)制冷劑和油。第二壓縮機(jī)供 應(yīng)管路從所述吸入頭部分支出。所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路構(gòu)造為向所述兩個或兩個以上壓 縮機(jī)的第二壓縮機(jī)供應(yīng)制冷劑。所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路構(gòu)造為向所述第一壓縮機(jī)供應(yīng)比所 述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路向所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)的更多的油。
[0005] 在具體實施例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路具有連接至所述吸入頭部的入口并且所 述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路具有連接至所述頭部的入口。在這個實施例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng) 管路的所述入口低于所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的所述入口。所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路的所述 入口作為位于所述吸入頭部的堅直底部位置上的開口形成重力排口。
[0006] 在進(jìn)一步的實施例中，所述吸入頭部進(jìn)一步包括減少所述吸入頭部的直徑的漏斗 部，并且漏斗部將較大直徑面積的所述吸入頭部連接至較小直徑面積的所述主壓縮機(jī)供應(yīng) 管路的所述入口。
[0007] 在某些實施例中，所述吸入流管路裝置包括位于所述吸入頭部的上游并且連接至 所述吸入頭部的入口的返回管路。所述吸入頭部具有離所述入口最遠(yuǎn)的末端。所述主壓縮 機(jī)供應(yīng)管路的所述入口與所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的所述入口相比設(shè)置得離所述末端更 近。
[0008] 更進(jìn)一步而言，所述吸入頭部包括具有包圍中央通道的360度圓周的環(huán)形壁，其 中，所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路在所述環(huán)形壁的側(cè)部或上部上與所述環(huán)形壁相交，由此使得 相交圓弧小于120度，其中，在操作期間，油沿著所述環(huán)形壁的內(nèi)表面流動，并且大部分油 繞過所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的所述入口。優(yōu)選地，所述相交圓弧的范圍為從60度至100 度。
[0009] 在本發(fā)明的替代實施例中，所述吸入頭部具有包圍中央通道的環(huán)形壁，但所述第 二壓縮機(jī)供應(yīng)管路與所述環(huán)形壁相交并且通過延伸段向內(nèi)經(jīng)過所述環(huán)形壁伸入所述中央 通道。在操作期間，油沿著所述環(huán)形壁的內(nèi)表面流動，并且大部分油繞過所述第二壓縮機(jī)供 應(yīng)管路的所述入口。
[0010] 在具體實施例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路的所述入口比所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路 的所述入口堅直地低至少1厘米。在進(jìn)一步的實施例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路限定第一 流動面積和所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路的流動路徑，并且所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路限定第二流 動面積和所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的流動路徑。所述第一流動路徑對第一壓縮機(jī)油池產(chǎn)生 壓降并且所述第二流動路徑產(chǎn)生對第二壓縮機(jī)油池產(chǎn)生壓降，由此使得所述第一壓縮機(jī)油 池中的壓力比所述第二壓縮機(jī)油池中的壓力大〇. Ipsi至2. Opsi。在更具體的實施例中，所 述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路限定沿著所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路的流動路徑的第一最小流動面積并 且所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路限定沿著所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的第二最小流動面積。所述 吸入頭部包括為所述第一最小流動面積和第二最小流動面積之和的至少1. 5倍的最小流 動面積。
[0011] 在至少一個實施例中，所述吸入流管路裝置包括位于所述吸入頭部上游并且連接 至所述吸入頭部的入口的返回管路。所述返回管路具有最小流動面積。所述吸入頭部的所 述最小流動面積為返回管路的所述最小流動面積的至少1. 4倍。所述吸入頭部在操作期間 具有降低的流動速度，以減少沿著所述返回管路的內(nèi)壁承載的油在進(jìn)入所述吸入頭部后的 飛濺。
[0012] 制冷系統(tǒng)可包括擴(kuò)大漏斗段，當(dāng)制冷劑從所述返回管路流入所述吸入頭部時，所 述擴(kuò)大漏斗段擴(kuò)大了流動橫截面積。制冷系統(tǒng)可包括水平設(shè)置的吸入頭部、或者從水平傾 斜0至5度的角度的吸入頭部。在本發(fā)明的實施例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路和第二壓縮機(jī) 供應(yīng)管路的每個具有為所述吸入頭部的內(nèi)徑的25%至75%的內(nèi)徑。在更具體的實施例中， 所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路和第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的每個具有為所述吸入頭部的內(nèi)徑的45% 至55%的內(nèi)徑。在某些實施例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路的內(nèi)徑大于所述第二壓縮機(jī)供應(yīng) 管路的內(nèi)徑。
[0013] 對于權(quán)利要求1的制冷系統(tǒng)，所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路構(gòu)造為限制通過所述第二 壓縮機(jī)供應(yīng)管路的流量由此使得通過所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的流量小于通過所述主壓 縮機(jī)供應(yīng)管路的流量。所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路在堅直向下方向上從所述吸入頭部分支，而 所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路在堅直向上方向上從所述吸入頭部分支。替代地，所述主壓縮機(jī) 供應(yīng)管路在堅直向下方向上從所述吸入頭部分支，而所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路在大致水平 方向上從所述吸入頭部分支。
[0014] 在本發(fā)明的替代實施例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路可構(gòu)造為在堅直向下方向上從 所述吸入頭部分支，而第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路也在堅直向下方向上從吸入頭部分支并且還大 致向內(nèi)伸入吸入頭部內(nèi)。在更具體的實施例中，所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路以等于吸入頭部 內(nèi)徑的25%至75%的距離伸入吸入頭部。
[0015] 所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路內(nèi)的壓力大于所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路內(nèi)的壓力。在具 體示例中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路內(nèi)的壓力比所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路內(nèi)的壓力大0. 3psi 至 L 5psi〇
[0016] 在更進(jìn)一步的實施例中，所述制冷系統(tǒng)進(jìn)一步包括連接至所述吸入頭部并且構(gòu)造 為向第三壓縮機(jī)供應(yīng)制冷劑和油的第三壓縮機(jī)供應(yīng)管路，其中，所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路構(gòu) 造為向所述第一壓縮機(jī)供應(yīng)比所述第三壓縮機(jī)供應(yīng)管路向所述第三壓縮機(jī)供應(yīng)的更多的 油。
[0017] 在示范性實施例中，所述第二壓縮機(jī)中的油池壓力比所述第三壓縮機(jī)中的油池壓 力大Opsi至1.0 psi，并且，所述第二壓縮機(jī)中的油池壓力與所述第三壓縮機(jī)中的油池壓力 近似相等。
[0018] 在一個實施例中，流過所述吸入頭部的制冷劑和油在到達(dá)所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管 路之前到達(dá)所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路。在替代實施例中，流過所述吸入頭部的制冷劑和油在 到達(dá)所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路之前到達(dá)所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路。
[0019] 在具體實施例中，所述兩個或兩個以上壓縮機(jī)中的每個在它的壓縮機(jī)殼體上包括 開口，每個開口靠近它各自的壓縮機(jī)的油池定位，所述開口通過油池連接件連接，并且，在 操作期間，壓力差以在所述主壓縮機(jī)中具有更高的壓力而存在，從而導(dǎo)致返回至所述主壓 縮機(jī)的過量的油通過所述油池連接件分配至第二壓縮機(jī)。
[0020] 在另一方面，本發(fā)明的實施例提供一種在多壓縮機(jī)系統(tǒng)中分配油的方法。所述方 法包括步驟：使油和制冷劑流返回至吸入頭部；將油流從所述吸入頭部到導(dǎo)至兩個或兩個 以上壓縮機(jī)。大部分油導(dǎo)至主導(dǎo)壓縮機(jī)，并且將油從所述主導(dǎo)壓縮機(jī)分配至一個或一個以 上非主導(dǎo)壓縮機(jī)。將油流從所述吸入頭部導(dǎo)至兩個或兩個以上壓縮機(jī)包括將油通過主壓縮 機(jī)供應(yīng)管路導(dǎo)至所述主導(dǎo)壓縮機(jī)，并且將油通過第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路導(dǎo)至所述一個或一個 以上非主導(dǎo)壓縮機(jī)。所述主壓縮機(jī)供應(yīng)管路中的流動壓力大于所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路中 的流動壓力。
[0021] 在本發(fā)明的具體實施例中，所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路包括流量限制裝置以降低通 過所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路的流動壓力。所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路可包括限制器以減小油 向它各自的壓縮機(jī)的流量。在具體實施例中，所述第二壓縮機(jī)供應(yīng)管路上的限制器構(gòu)造為 在它各自的壓縮機(jī)的入口處形成降低的吸入壓力。
[0022] 前述方法還包括將油通過主壓縮機(jī)供應(yīng)管路導(dǎo)至所述