測量潤滑油稀釋度、粘度的方法、控制方法和模塊及制冷空調系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及制冷空調技術領域，尤其涉及用于制冷空調系統中的測量壓縮機潤滑油稀釋度和/或粘度的方法、檢測壓縮機的潤滑油稀釋度的方法、用于控制壓縮機的控制方法、用于控制壓縮機的控制模塊和制冷空調系統。
【背景技術】
[0002]在制冷空調系統運行過程中，由于系統負荷變化劇烈、控制不當、啟動過程或者系統除霜動作等，會導致過多的制冷劑返回壓縮機，造成壓縮機潤滑油稀釋，引起潤滑油粘度下降，導致壓縮機運轉部件潤滑不良，從而造成壓縮機失效。
[0003]目前檢測潤滑油稀釋常用的方法包括粘度檢測、密度檢測和通過測量光吸收率或折射率判斷潤滑油中制冷劑的含量，進而得出潤滑油的稀釋程度。目前測量潤滑油粘度常用的方法有超聲波檢測、音叉測量等方法。這些測量方法不僅成本非常高，安裝方法復雜，而且數據處理系統龐大。這些方法僅限于實驗室研究，不具備工程應用的可能。
[0004]另外，壓縮機的潤滑油粘度受環境溫度和壓力以及制冷劑溶解度等的影響。在壓縮機停止操作時，油池油壓(即其中的潤滑油的壓力)是恒定的，潤滑油粘度將隨著溫度的降低而降低。尤其是在環境溫度很低的情況下，在壓縮機開始操作時，制冷劑將被供給至軸承位置，而不是潤滑油被供給至軸承位置。這對于軸承的潤滑來說是危險的。
[0005]在一些情況下，對于低壓腔壓縮機，當壓縮機和冷凝單元或冷凝器之間的溫度差小于零時，制冷劑將流動到壓縮機。這對于軸承的潤滑來說將造成上述的類似的危險。雖然壓縮機為低壓側結構而運行，但是一種情形就是在低蒸發溫度情形中大量的液體流入到油池中，以致于油池溫度快速下降且油粘度也快速下降。一旦發生這樣的情形，停止壓縮機或用曲軸箱加熱帶來加熱油池是一種好的選擇。
[0006]潤滑油粘度受在制冷劑中的潤滑油的溫度、壓力和溶解度的影響。當油池溫度低時，油粘度將變低，有時油池的底層將變成幾乎都是制冷劑。針對于軸承潤滑來說這也是非常危險的。這造成了壓縮機的可靠性問題。
[0007]然而，當前用曲軸箱加熱帶的加熱方案存在可靠性的問題。
[0008]當環境溫度低時、壓縮機和冷凝單元之間的溫度差小于零時或大量的液體流入油池時，曲軸箱加熱帶往往被用于加熱油池以增加油的粘度。曲軸箱加熱帶由壓縮機的控制裝置或驅動裝置控制。曲軸箱加熱帶的打開/關閉的參考標準是環境溫度。當環境溫度低時，曲軸箱加熱帶被打開以加熱油池。這種設計的問題在于不能了解潤滑油的實際狀態(例如粘度)。這意味著有時即使潤滑油粘度已經足夠好時，還繼續加熱油池。這樣會增加壓縮機的功率輸入并且降低了其的性能。
【發明內容】
[0009]本發明的目的旨在解決現有技術中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面。
[0010]本發明的目的之一是提供一種可以簡單快速判斷潤滑油的稀釋度和/或粘度的方法。
[0011]本發明的另一目的是提供一種控制方法，能夠依據壓縮機油池中的油實際狀態控制是否通過曲軸箱加熱帶加熱油池。
[0012]根據本發明的一個方面，提供了一種測量壓縮機的潤滑油稀釋度和/或粘度的方法。該方法包括以下步驟:
[0013]將油泵用于壓縮機，且油泵的下端處于壓縮機油池的潤滑油中；
[0014]將油泵的出口連接至壓差檢測裝置的高壓側，而壓差檢測裝置的低壓側連接至壓縮機油池的底部；
[0015]通過壓差檢測裝置檢測到油泵進出口間的壓差，確定潤滑油稀釋度和/或潤滑油粘度。
[0016]在一種實施方式中，油泵可以為容積式油泵。
[0017]在一種實施方式中，壓差檢測裝置可以為壓差變送器，油泵的出口通過高壓管連接至壓差變送器的高壓側，而壓差變送器的低壓側通過低壓管連接至壓縮機的油池底部。
[0018]在一種實施方式中，針對于不同的多個工況，用壓差檢測裝置測量壓縮機內油泵進出口的壓差、潤滑油稀釋度和/或粘度，通過擬合獲得壓差與潤滑油稀釋度的關系曲線、和/或壓差與潤滑油粘度的關系曲線。
[0019]在一種實施方式中，當測量得到油泵進出口間的某一壓差時，可以依據上述關系曲線通過查表獲得相對應的潤滑油稀釋度和/或粘度。
[0020]在一種實施方式中，壓縮機是用于制冷空調系統中的低壓腔壓縮機或高壓腔壓縮機。
[0021]根據本發明的另一方面，提供了一種檢測壓縮機的潤滑油稀釋度的方法。該方法包括以下步驟:
[0022]針對于不同的多個工況條件，測量壓縮機油池溫度、壓縮機的蒸發/冷凝溫度和潤滑油稀釋度；
[0023]計算油池過熱度，該油池過熱度=油池溫度-冷凝/蒸發溫度；
[0024]通過擬合獲得油池過熱度與潤滑油稀釋度的關系曲線；
[0025]對于某一工況條件下所計算得到的油池過熱度，依據油池過熱度與潤滑油稀釋度的關系曲線，得到相應的潤滑油稀釋度。
[0026]本發明的一種實施方式中，該方法可以是依據油池過熱度與潤滑油稀釋度的關系曲線并通過查表，得到與油池過熱度對應的潤滑油稀釋度。
[0027]在一種實施方式中，壓縮機的冷凝溫度為壓縮機排氣壓力對應的飽和溫度，壓縮機的蒸發溫度為壓縮機吸氣壓力所對應的飽和溫度。
[0028]在一種實施方式中，采用壓縮機的制冷劑的物性方程或圖表計算壓縮機吸氣壓力或壓縮機排氣壓力所對應的飽和溫度。
[0029]在一種實施方式中，壓縮機的蒸發溫度為蒸發器盤管中點溫度。
[0030]在一種實施方式中，壓縮機的冷凝溫度為冷凝器盤管中點溫度。
[0031]在一種實施方式中，油池過熱度與潤滑油稀釋度的關系曲線為:y =(0.0003x2-0.0233x+0.5979) -a, y值為稀釋度的值；x值為油池過熱度值，a值為修正系數。
[0032]在一種實施方式中，將油池過熱度與潤滑油稀釋度的關系曲線寫入壓縮機的控制面板的控制軟件中，以根據計算得到的油池過熱度，在控制面板上顯示潤滑油稀釋度。
[0033]在一種實施方式中，將油池過熱度與潤滑油稀釋度的關系曲線寫入另外的顯示設備的控制軟件中，該顯示設備外接至壓縮機且作為壓縮機的附件，以根據計算得到的油池過熱度，顯示潤滑油稀釋度。
[0034]根據本發明的還一方面，提供了一種控制方法，用于控制壓縮機，。控制方法包括:
[0035]獲取壓縮機的油池的潤滑油的粘度，和
[0036]根據獲取的粘度控制壓縮機的開關或者控制壓縮機的曲軸箱加熱帶的開關。
[0037]在一種實施方式中，獲取壓縮機的油池的潤滑油的粘度的步驟包括:根據上述的方法獲取壓縮機的油池的潤滑油的粘度。
[0038]在一種實施方式中，獲取壓縮機的油池的潤滑油的粘度的步驟包括:檢測壓縮機的油池溫度，檢測壓縮機的油池壓力，根據油池溫度和油池壓力得出油池的潤滑油粘度。
[0039]根據本發明的另外的方面，提供了一種控制模塊，用于控制壓縮機。控制模塊包括:
[0040]粘度獲取單元，用于獲取壓縮機的油池的潤滑油的粘度，和
[0041]控制單元，用于根據獲取的粘度控制壓縮機