一种空调系统的制作方法

1.本实用新型涉及空调技术领域，更具体地说，涉及一种空调系统。


背景技术：

2.目前静压气悬浮离心式压缩机的转轴采用气体轴承支撑，如果不持续进行供气，转轴无法悬浮，带来转轴磨损或卡死等可靠性问题现象；
3.利用外接供液罐的方式，接于系统流动方向的冷凝器后端，对系统内的冷凝器冷凝的液体，部分进行利用，将该罐内的液体加热为气体的方式，产生供气压力，整个压缩机运行过程中，持续采用该方式对轴承供气；而采用该方式，一方面供气罐内的液体需要不断的进行加热，带来加热损耗；另一方面，需要对罐内不断补充液体的抽吸泵类装置，带来泵的耗功；影响整体的效率。
4.综上所述，如何有效地解决空调系统中气体轴承供气过程中存在能量损耗的问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种空调系统，该空调系统可以有效地解决空调系统中气体轴承供气过程中存在能量损耗的问题。
6.为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种空调系统，包括通过主通道依次连通的主压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，所述蒸发器的出口与所述主压缩机的进口之间通过主通道连通，所述主压缩机内设置有气体轴承，包括辅助压缩机，所述蒸发器的出口与所述主压缩机的进口之间主通道设置有第一旁通口，所述辅助压缩机的进口与所述第一旁通口连通、出口与所述气体轴承的进口连通。
8.在应用上述空调系统时，可以开启辅助压缩机，辅助压缩机，将蒸发器出口流出的低温低压气体进行初步加压后，供给至气体轴承，在进入气体轴承之后，如果温度仍然较低，一般还会进一步加热，可以进一步的膨胀气体，以更好的满足气体轴承的需要。在该空调系统中，将蒸发器出口导出的低温低压流体加压供向气体轴承，可以更好的保证供气气压稳定，不管在使用过程中，还是停机过程中，整个空调系统中蒸发器的出气口压力最为稳定，经过辅助压缩机加压后，不仅气压可以满足气体轴承的需要，而且整个供气更为稳定。而且温度较低，辅助压缩机的工作压力小，利于输送至气体轴承。综上所述，该空调系统能够有效地解决空调系统中气体轴承供气过程中存在能量损耗的问题。
9.优选地，所述主压缩机的出口与所述气体轴承的进口连通。
10.优选地，还包括第一控制阀组件；所述主压缩机的出口与所述冷凝器的进口之间主通道设置有第二旁通口；通过所述第一控制阀组件，所述气体轴承的进口可选地与所述辅助压缩机的出口和所述第二旁通口中的一个连通。
11.优选地，还包括供气压缩机，所述供气压缩机的进口与所述主压缩机的出口连通、
出口与所述气体轴承的进口连通。
12.优选地，还包括第一单向阀，所述第一单向阀的进气口与所述主压缩机的出口连通，所述第一单向阀出口和所述供气压缩机的出口，通过控制阀组件可选地与所述气体轴承的进口连通。
13.优选地，所述供气压缩机的出口，通过控制阀组件可选地与所述气体轴承的进口连通或经过第二单向阀与所述主压缩机的高级压缩部进口连通。
14.优选地，所述辅助压缩机的出口还与所述主压缩机的进口连通，以能够向所述主压缩机的进口补气。
15.优选地，还包括第二控制阀组件；通过所述第二控制阀组件，所述第一旁通口可选地与所述气体轴承的进口和所述主压缩机的进口中的一个连通。
16.优选地，还包括流量调节阀组件；通过所述流量调节阀组件，所述辅助压缩机出口的流量可调分配比的分配至所述气体轴承的进口和所述主压缩机的进口。
17.优选地，包括低级压缩部和高级压缩部，所述高级压缩部的进口直接地或间接地与所述低级压缩部的出口连通。
18.优选地，所述辅助压缩机的出口还与所述高级压缩部的进口连通，以能够向所述高级压缩部补气。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型实施例提供的辅助压缩机单独供气时空调系统的结构示意图；
21.图2为本实用新型实施例提供的主压缩机配合供气时空调系统的结构示意图；
22.图3为本实用新型实施例提供的供气压缩机配合供气时空调系统的结构示意图；
23.图4为本实用新型实施例提供的供气压缩机并联第一单向阀时空调系统的结构示意图；
24.图5为本实用新型实施例提供的供气压缩机向高级压缩部补气时空调系统的结构示意图；
25.图6为本实用新型实施例提供的辅助压缩机向主压缩机补气时空调系统的结构示意图；
26.图7为本实用新型实施例提供的辅助压缩机向高级压缩部补气时空调系统的结构示意图。
27.附图中标记如下：
28.主压缩机1、冷凝器2、节流装置3、蒸发器4、辅助压缩机5、第一旁通口6、第一控制阀组件7、第二旁通口8、供气压缩机9、第一单向阀10、中间控制阀组件11、分配控制阀组件12、第二单向阀13、第二控制阀组件14。
29.气体轴承1-1、低级压缩部1-2、高级压缩部1-3。
具体实施方式
30.本实用新型实施例公开了一种空调系统，以有效地解决空调系统中气体轴承供气过程中存在能量损耗的问题。
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.请参阅图1-图7，图1为本实用新型实施例提供的辅助压缩机单独供气时空调系统的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的主压缩机配合供气时空调系统的结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的供气压缩机配合供气时空调系统的结构示意图；图4为本实用新型实施例提供的供气压缩机并联第一单向阀时空调系统的结构示意图；图5为本实用新型实施例提供的供气压缩机向高级压缩部补气时空调系统的结构示意图；图6为本实用新型实施例提供的辅助压缩机向主压缩机补气时空调系统的结构示意图；图7为本实用新型实施例提供的辅助压缩机向高级压缩部补气时空调系统的结构示意图。
33.在一些实施例中，如图1，提供了一种空调系统，主要涉及一种气体轴承1-1的供气系统。其中空调系统主要包括主压缩机1、冷凝器2、节流装置3和蒸发器4。其中主压缩机1、冷凝器2、节流装置3和蒸发器4通过主通道依次连通，对应的，且蒸发器4的出口与所述主压缩机1的进口之间通过主通道连通，以通过主通道形成一个循环系统。需要说明的是，其中旁通通道是相对主通道来说的，以方便从名称上进行区分，旁通通道会通过主通道上开设的旁通口(一个较小的开口)连通于主通道，可以通过旁通阀或不通过旁通阀连通于主通道。当然并非所有相邻两个结构之间的主通道都会设置旁通通道。
34.主压缩机1可用于将低温低压或高温低压气态制冷剂压缩成高温高压气态制冷剂，高温高压气态制冷剂进入到冷凝器2后降温，一般会液化成低温高压液态制冷剂，然后低温高压液态制冷剂经过节流装置3后，形成低温低压制冷剂，低温低压制冷剂在蒸发器4中吸热，变成高温低压气态制冷剂，然后再进入到主压缩机1中进一步压缩，以形成高温高压气态制冷剂排出。
35.其中主压缩机1的转轴上套设有径向轴承以及端部的轴向轴承，在本技术的各个实施例中，至少一个径向轴承和/或至少一个轴向轴承为此处气体轴承1-1。其中径向轴承由主压缩机1的机体进行径向支撑，其中轴向轴承进行轴向支撑，而转轴上设置有叶轮，叶轮外侧包围有蜗壳，以转轴带动叶轮高速转动，在转动的同时卷入气体，然后压缩气体，以使得气体在蜗壳等约束下气压增加，然后排出。
36.其中气体轴承1-1，一般为气体静压轴承，区别于气体动压轴承，需要持续供入高压气体，以保证其内部形成高压状态，进而使转轴与气体轴承之间形成气体间隙，即使转轴悬浮设置。
37.在一些实施例中，如附图1-7所示，空调系统还包括辅助压缩机5，以用于将蒸发器4出口导出流体中的一部分流体增压，然后输送至气体轴承1-1，以为气体轴承1-1供气。
38.具体的，可以使蒸发器4的出口与主压缩机1的进口之间主通道设置有第一旁通口6，以可以将蒸发器4出口导出的流体引出一部分。其中辅助压缩机5的进口与第一旁通口6连通、出口与所述气体轴承1-1的进口连通。需要说明的是，其中辅助压缩机5增压程度，应
当与气体轴承1-1的需求量相对应设置，以能够更好的满足气体轴承1-1的需求为准。
39.在一些实施例中，在应用上述空调系统时，可以开启辅助压缩机5，辅助压缩机5，将蒸发器4出口流出的低温低压气体进行初步加压后，供给至气体轴承1-1，在进入气体轴承1-1之后，如果温度仍然较低，一般还会进一步加热，可以进一步的膨胀气体，以更好的满足气体轴承1-1的需要。在该空调系统中，将蒸发器4出口导出的低温低压流体加压供向气体轴承1-1，可以更好的保证供气气压稳定，不管在使用过程中，还是停机过程中，整个空调系统中蒸发器4的出气口压力最为稳定，经过辅助压缩机5加压后，不仅气压可以满足气体轴承1-1的需要，而且整个供气更为稳定。而且温度较低，辅助压缩机5的工作压力小，利于输送至气体轴承1-1。综上所述，该空调系统能够有效地解决空调系统中气体轴承1-1供气过程中存在能量损耗的问题。
40.在一些实施例中，考虑到可能存在辅助压缩机5停机时，可以在第一旁通口6与气体轴承1-1的进口之间设置有单向阀，以避免气体轴承1-1中的气体反向流向第一旁通口6。具体的，可以在辅助压缩机5的进口或出口处，或第一旁通口6处设置有上述单向阀。
41.在一些实施例中，如附图2，可以使主压缩机1的出口与气体轴承1-1的进口连通，以在主压缩机1启动后，或主压缩机1稳定运行之后，可以将主压缩机1出口导出的高压气体，引出一部分进入至气体轴承1-1中，以为气体轴承1-1供气。可以再结合设置上述辅助压缩机5之后，以根据需要，选择辅助压缩机5或主压缩机1的出口向气体轴承1-1供气，或者辅助压缩机5和主压缩机1的出口相互结合同时向气体轴承1-1供气，进而可以更好的降低使用能耗。
42.在一些实施例中，可以使第一旁通口6和主压缩机1出口分别通过单向阀与气体轴承1-1的进口连通，以使得辅助压缩机5和主压缩机1的出口能够同时向气体轴承1-1供气，而且：第一旁通口6流入的流体经过辅助压缩机5加压后，因为单向阀的阻止不会进入到主压缩机1出口处；同样地，主压缩机1出口流出的流体，因为单向阀的阻止不会进入到第一旁通口6处。
43.在一些实施例中，可以设置有第一控制阀组件7，通过第一控制阀组件7，其中气体轴承1-1的进口可选地与辅助压缩机5的出口和主压缩机1出口中的一个或多个连通。以可以通过第一控制阀组件7，可以根据需要控制气体轴承1-1的进口与辅助压缩机5的出口连通；也可以根据需要控制气体轴承1-1的进口与主压缩机1出口连通。其中第一控制阀组件7可以是多通阀，如三通阀，其中两个进口分别与辅助压缩机5的出口和主压缩机1出口连通，其中一个出口与气体轴承1-1的进口连通。也可以使第一控制阀组件7包括两个电控开关阀，如电磁开关阀，此时控制气体轴承1-1的进口与辅助压缩机5的出口通过一电控开关阀连通；气体轴承1-1的进口与主压缩机1出口通过另一电控开关阀连通。
44.在一些实施例中，为了方便连通，可以主压缩机1的出口与所述冷凝器2的进口之间主通道设置有第二旁通口8，即该第二旁通口8与气体轴承1-1的进口连通，如上述，可以是第二旁通口8与气体轴承1-1的进口通过单向阀连通，和/或第二旁通口8与气体轴承1-1的进口通过上述第一控制阀组件7连通。如，气体轴承1-1的进口可选地与所述辅助压缩机5的出口和所述第二旁通口8中的一个连通。
45.在一些实施例中，如附图3所示，还可以设置有供气压缩机9，其中供气压缩机9的进口与主压缩机1的出口连通、出口与所述气体轴承1-1的进口连通，以可以在主压缩机1停
机或压缩压力不够时，将主压缩机1中或出口处的气体加压供向气体轴承1-1的进气口，以满足气体轴承1-1压力需要。
46.在一些实施例中，可以将上述供气压缩机9与辅助压缩机5进行结合使用，具体的，供气压缩机9出口和辅助压缩机5出口，可以分别通过一单向阀与气体轴承1-1的进口连通。或结合上述实施例，可以在第一控制阀组件7和主压缩机1出口之间通道设置上述供气压缩机9，具体如设置在第一控制阀组件7和第二旁通口8之间通道设置上述供气压缩机9。
47.在一些实施例中，如附图4，还可以设置有第一单向阀10，其中第一单向阀10与上述供气压缩机9并联设置，以使得主压缩机1出口流出的流体在压力满足要求时，可以通过第一单向阀10直接向气体轴承1-1供气。具体的，可以再结合上述第一控制阀组件7，可以使第一单向阀10和供气压缩机9并联在第一控制阀组件7和第二旁通口8之间。
48.在一些实施例中，可以使第一单向阀10的进气口与所述主压缩机1的出口连通，如与上述第二旁通口8连通。而所述第一单向阀10出口和所述供气压缩机9的出口，通过中间控制阀组件11可选地与所述气体轴承1-1的进口连通，此处中间控制阀组件11的结构可以参考上述第一控制阀组件7，选用多通阀，或选用多个控制开关阀组合成的阀组。且上述中间控制阀组件11可以进一步的通过上述第一控制开关阀组件连通至气体轴承1-1的进口。当然上述中间控制阀组件11还可以替换为多通接口。
49.在一些实施例中，如附图5，在设置上述供气压缩机9之后，可以使其中供气压缩机9的出口，通过分配控制阀组件12可选地与所述气体轴承1-1的进口连通或经过第二单向阀13与所述主压缩机1的高级压缩部1-3进口连通，以可以需要时，向高级压缩部1-3补气，进而可以更好的保证整体压缩机的出口压力满足要求，进而提高整机的运行效率。
50.此处分配控制阀组件12的结构可以参考上述第一控制阀组件7，选用多通阀，或选用多个控制开关阀组合成的阀组。可以再结合上述第一单向阀10、以及上述第一控制阀组件7，如结合上述第一控制阀组件7的设置，其中分配控制阀组件12通过第一控制阀组件7连通至气体轴承1-1的进口。当然上述分配控制阀组件12还可以替换为多通接口。
51.在一些实施例中，如附图6所示，还可以使辅助压缩机5的出口还与所述主压缩机1的进口连通，以能够向所述主压缩机1的进口补气。以使得，经过辅助压缩机5的辅助，以提高主压缩机1的压缩效能，以保证主压缩机1效果达到最好。辅助压缩机5既为气体轴承1-1提供供气压力，又做为补气系统，补充较高压比。
52.在一些实施例中，还可以设置第二控制阀组件14；通过上述第二控制阀组件14，第一旁通口6可选地与气体轴承1-1的进口和主压缩机1的进口中的一个或多个连通。如通过控制第二控制阀组件14的阀芯开闭方式，实现第一旁通口6与气体轴承1-1的进口连通，或与主压缩机1的进口连通。以在使用时，可以通过操作第二控制阀组件14，以使得辅助压缩机5优先为气体轴承1-1供气，而当气体轴承1-1无需辅助压缩机5供气时，此时可以通过辅助压缩机5向主压缩机1供气，此时可以在主压缩机1进口与蒸发器4出口之间的主通道设置有单向阀，以避免辅助压缩机5的出口向主压缩机1进口供给的气体在上述主通道内反向流动。
53.在一些实施例中，此处第二控制阀组件14的结构可以参考上述第一控制阀组件7，选用多通阀，或选用多个控制开关阀组合成的阀组。当然上述第一控制阀组件7、第二控制阀组件14也可以替换为多通接口。
54.在一些实施例中，上述第二控制阀组件14还可以替换为流量调节阀组件，通过所述流量调节阀组件，上述辅助压缩机5出口的流量可调分配比的分配至所述气体轴承1-1的进口和所述主压缩机1的进口。以使得根据需要，可以使辅助压缩机5出口的流量在供给至气体轴承1-1之后，对于剩余部分，可以通过流量调节阀组件供给至主压缩机1的进口。其中流量调节阀组件可以由两个流量调节阀组成，即，辅助压缩机5出口分别通过一流量调节阀连通至所述气体轴承1-1的进口和所述主压缩机1的进口。
55.在一些实施例中，结合上述第一控制阀组件7，其中第二控制阀组件14对应接口或流量调节阀组件对应接口可以通过第一控制阀组件7连通至气体轴承1-1的进口。
56.在一些实施例中，如附图1-7所示，可以使主压缩机1为多级压缩机，为了方便描述，具有低级压缩部1-2和高级压缩部1-3，高级压缩部1-3的进口直接地或间接地与所述低级压缩部1-2的出口连通，其中高级压缩部1-3的进口间接地与所述低级压缩部1-2的出口连通，如包含三级以上压缩部，高级压缩部1-3的进口通过中间级压缩部与所述低级压缩部1-2的出口连通，即低级压缩部1-2的出口流出流体，经过中间级压缩部压缩后，再供给至高级压缩部1-3。需要说明的是，此处低级压缩部1-2和高级压缩部1-3是彼此相对而言的，对于第一级压缩部来说，后续各级压缩部均为高级压缩部1-3。如对于两级压缩机来说，低级压缩部1-2为第一级压缩部，高级压缩部1-3为第二级压缩部。
57.在一些实施例中，如附图7所示，可以使辅助压缩机5的出口还与高级压缩部1-3的进口连通，以能够向高级压缩部1-3补气。此处高级压缩部1-3可以是除第一级压缩部之外的任一级压缩部。具体的，还可以使辅助压缩机5的出口分别通过不同的开关阀或单向阀与各级压缩部的进口连通。
58.在一些实施例中，可以再结合上述第二控制阀组件14，其中辅助压缩机5的出口可以经由上述第二控制阀组件14与高级压缩部1-3的进口连通。具体的，可以使第二控制阀组件14分别通过不同的开关阀或单向阀与各级压缩部的进口连通，以避免其中出现反向流动，进而避免损耗。
59.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
60.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。