[发明专利]启动时不同持续时间的压缩机反转

说明书

技术领域

本发明涉及一种独特的方法，通过使压缩机反转不同的一段时间而将带液 启动带来的不利影响降低到最小。

背景技术

涡旋压缩机是广泛应用于制冷压缩运行中的一类压缩机。一种已知的涡旋压 缩机包括包围在密闭压缩机壳体内的压缩元件和电动机。在压缩机壳体内还存 在有一定量的润滑剂。在这种压缩机中，制冷剂在其路径中穿过电动机而到达 压缩元件的入口，从而冷却所述电动机。

涡旋压缩机中一对涡旋元件具有相互适配以限定压缩室的涡卷(wraps)。 当其正向旋转时，将产生常规的压缩过程，其中制冷剂被限制在所述涡卷之间 并朝向排出口压缩。

启动时，位于压缩机油箱中的油可能包含有一些液体制冷剂。在启动时，所 述油箱和电动机是冷的，没有进行预热。在油箱中没有预热的油/制冷剂混合物 的存在将会产生一些不利影响。

这一问题在联运的制冷剂系统中更为明显，制冷作用出现在用于长途运输水 果或其他食物产品的大型货柜中。联运的制冷货柜最初被装到船上，运输到火 车上，然后运送到卡车上。必须保证在整个运输过程中的制冷作用。之后货柜 被返回到较远的地方储存。因此，在其寿命周期中，货柜的制冷系统经常会长 时间停止运行。

在冷启动期间，所述问题将会变得更加严重。在特定的环境条件下，当所述 制冷系统停止运行时，包含在系统中的大部分液体制冷剂将会浸入压缩机油箱 内。这样，位于压缩机油箱内的油将被液体制冷剂稀释。这是所不希望发生的， 因为在启动时它会导致液体制冷剂穿过涡旋元件。这将使轴承和涡旋元件遭到 破坏。同时，油被制冷剂稀释后会导致较低的润滑粘度，也会不利于轴承的寿 命。

目前在启动时使涡旋压缩机反转操作是已知的。见美国专利US6648604。 当反转操作时，制冷剂不会被压缩和通过压缩元件。这样，电动机的热量不会 被制冷剂蒸汽带走。电动机浸在所述油/制冷剂的混合物中，并因此迅速加热该 混合物。于是限制在油箱中的制冷剂被蒸发掉，而且油温升高。

由于油/制冷剂混合物已经由电动机转子和转子配重搅动，，在油/制冷剂混 合物中旋转，出现其他的制冷剂蒸发。经过较短的时间后反转停止，电动机正 向旋转并开始常规的压缩过程。而这时油被预热，并且包含在油中的液体制冷 剂较少。

上述技术已被应用于涡旋压缩机，也可以应用在其他类型的压缩机中，例 如螺旋压缩机。

通过增加反转时间可以大大减小带液启动带来的严重后果。但是由于反转 运行时电动机产生的热量几乎全部散失在压缩机壳体内，增加上述时间会造成 不希望的压缩元件的过热。当过热很快产生(15至25秒)时，上述问题在高温 环境情况下尤为明显。在这种情况下，可能会导致所述压缩机内部线路断开(这 是所不希望的，因为压缩机将不能按要求启动)和/或牺牲压缩机的可靠性，因 为产生的热量将破坏电动机的迭片结构和标记(score)涡旋元件。如果在启动 时所述压缩机电动机的电压低于最佳压力值，类似情况同样也会发生。在这种 情况下，也会产生不希望的过热。

因此在压缩机反转运行时可能出现过热的情况下，需要进一步优化该反转运 行操作。

发明内容

在本发明所公开的实施例中，压缩机在启动时反转一定时间，上述时间根 据条件进了选择和变化。在所公开的一个实施例中，使上述反转时间变化的条 件是环境温度。环境温度的范围是可以确定的，所述反转时间的递增量 (incremental changes)将根据上述环境温度的范围进行设定。可替换地，可以给 出利用温度的连续变化来连续改变所述反转时间的一些公式。

其他条件，比如线路电压和/或电压/频率的比率可以用来改变所述反转的时 间。电流随着电压的下降而增加，从而增加内部电动机线路断开的可能性。因 此降低操作电压将会使反转运行的时间减少。

本发明的上述及其他技术特征将通过以下说明书和附图而更加容易理解， 以下是附图的简要说明。

附图说明

图1是结合到本发明的涡旋压缩机的视图。

图2是冷藏货柜的示意图。

图3是螺旋压缩机的视图。

图4是本发明的一个实施例的图表视图。

具体实施方式