[發明專利]用于感測壓縮機中的油的方法及設備

有效

• 申請號: 201480052708.X
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN105723089B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 奧雷利安·多爾;弗朗西斯·皮雷納;趙海濱
• 申請（專利權）人: 艾默生環境優化技術有限公司
• 主分類號: F04B39/02
• 分類號: F04B39/02;F04B49/06;F04B51/00;F04B53/18;F16N19/00;F04C28/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 董敏,李新燕

技術領域

本發明總體上涉及用于感測壓縮機中的油的方法及設備。

背景技術

壓縮機用于工業環境中以及家居環境中的多個技術領域，主要用于增大氣體或液體的壓力。在前述應用領域中的任一應用領域中，壓縮機在運行時間期間都應當提供穩定的性能。因此，重要的是不斷地監測壓縮機中的油的潤滑特性以允許壓縮機平穩地運行。在壓縮機運行期間，壓縮機可能會泄漏油，例如由于污染物而使油的質量可能會劣化，和/或例如在污物阻塞油通道的情況下而使油可能不能夠被傳輸至所有的必需區域。在所有前述情形中，壓縮機的運行將會受到不利的影響。

US 6,276,901 B1描述了這樣的一種方案：將窺鏡和光學傳感器結合在密閉式壓縮機的外殼中以允許既能夠目測油位又能夠自動地感測油位。然而，通過使用所提出的將窺鏡與傳感器相結合的方案只能夠檢查油位。通過這些裝置確認不了其它問題，比如油的質量劣化問題或油傳輸問題。

US 2006/0013697 A1描述了這樣的一種壓縮機，該壓縮機使用傳感器對壓縮機內的油表面的位置進行檢測。該檢測是通過如下方式而完成的：通過安裝在該壓縮機的油槽中的兩個溫度傳感器用以一方面檢測氣體制冷劑的溫度以及另一方面檢測油的溫度。然后基于油與制冷劑之間的溫度差而確定油表面的位置。同樣，這個方法只能夠幫助監測油位而解決不了上述其它問題。

US 6,406,265 B1中描述了一種對各種運行參數進行監測的壓縮機診斷系統。

發明內容

然而，需要能夠有效地感測壓縮機中的油并且還能夠考慮到上述潤滑問題。

根據本發明的方法包括：確定壓縮機內的油的溫度；確定壓縮機的可動部件處的溫度；以及基于對確定出的油的溫度和確定出的可動部件處的溫度的分析，推斷壓縮機是以安全模式運行還是以非安全模式運行。

這種壓縮機在不同的運行狀況下以及在不同的環境狀況下以不同的狀態運行。例如能夠通過壓縮機的不同的速度來實現不同的狀態。不同的運行狀況例如可以由不同的吸入溫度和/或吸入壓力來限定。就環境狀況而言，壓縮機例如能夠在諸如-30攝氏度至60攝氏度的環境溫度之類的環境狀況下被使用。這會有如下結果：在一些狀況下以一些狀態運行時，一些溫度表示壓縮機的即將到來的錯誤運行，而在其它狀況下以同樣的狀態運行時，同樣的溫度表示壓縮機的安全運行。

本發明通過使用至少兩個溫度用于進行分析來考慮這個問題——壓縮機是處于安全模式還是處于非安全模式。

根據本發明，壓縮機內的油的溫度被確定。此處，油用作潤滑劑以減小壓縮機可動部件之間的摩擦。作為替代或另外，油可以用于傳熱用途。由此，術語油指的是具有或不具有添加劑的任何礦物油或有機油，也指的是任何合成液體，即，指的是能夠用于進行潤滑和/或傳熱的任何種類的適合的方式。能夠基于直接測量來確定壓縮機內的油的溫度，或者能夠通過推斷其它指示器來確定壓縮機內的油的溫度，其中，通過推斷其它指示器來確定壓縮機內的油的溫度的方式也可以稱為間接測量。能夠通過任何適合的溫度傳感器(比如通過熱電偶或熱敏電阻)來執行直接測量。例如，能夠基于例如通過對其它貯油器或泵或油槽的壁部或其它部件的溫度進行測量而在油的附近處測得的溫度來推斷油的溫度。

在本發明的優選實施方式中，壓縮機內的油的溫度在壓縮機的收集油的區域中被確定。例如，壓縮機的收集油的區域能夠是壓縮機中的油槽。優選地，該溫度在收集油的區域的下部中被確定。對于油槽而言，收集油的區域的下部能夠在油槽的底部處，從而即使沒有剩余多少油，測量的將是油的溫度而不是周圍環境的溫度。然而，壓縮機中還有能夠確定油的溫度的若干其它區域，例如在其它貯油器或油泵中。

根據本發明，壓縮機的可動部件處的溫度也被確定。如結合油的溫度所論述的，能夠基于直接測量來確定可動部件處的溫度，或者能夠通過推斷其它指示器(即通過間接測量)來確定可動部件處的溫度。優選地，可動部件是在壓縮機外殼內至少在壓縮機運行期間運動的部件。這種可動部件會進行運動，比如旋轉、來回移動、繞動運動或者這些運動的組合。確定可動部件處的溫度還可以包括確定可動部件自身的溫度。替代性地，確定可動部件的溫度例如可以包括確定相配合的固定部件的溫度。優選地，盡可能地接近與可動部件接觸的表面來測量相配合的固定部件的溫度。上述示例給出了可動部件處的溫度的直接指示或至少間接指示。可以通過非接觸溫度測量(例如通過紅外測量傳感器的簡便性)來執行可動部件處的或可動部件的溫度的確定。