專利名稱：一種雙級變容量旋轉壓縮機及其空調系統的制作方法
技術領域：
一種雙級變容量旋轉壓縮機及其空調系統
技術領域：
本實用新型涉及制冷壓縮機技術領域，尤其涉及一種雙級變容量旋轉壓縮機。背景技術：
節能環保是目前空調行業的發展趨勢，隨著空調能效等級的不斷提高，追求較高的制冷能效比的同時，空調一般會有制熱不足的難題，與此同時，空調用戶對制熱能力的要求也有所提高。出現的一種情況時，在我國寒冷的北方，由于室外溫度較低，使空調的制熱量降低，制熱效果減弱，不能滿足用戶的制熱需求；而目前的旋轉式壓縮機為了滿足空調實際使用需求，電機普遍采用變頻技術，利用變頻電機使壓縮機轉速的改變，實現壓縮機容量輸出的變化，以滿足最小制冷、中間制冷、最大制冷和制熱的需求，但采用變頻技術的壓縮機成本比較高，控制模式復雜，迫切需要一種能夠以大變容、小變容、不變容的旋轉壓縮機控制技術來代替變頻壓縮機技術來滿足用戶實際的需求。另一種情況是，目前某些地區存在超低電壓(130V 150V/50HZ)或超高溫度(T3 工況)的惡劣環境條件，要求壓縮機能夠具備更寬的工作電壓和更強的過負荷能力，要求常規壓縮機的工作電壓更低更寬，也可以適應更高更惡劣的高溫工作環境。
實用新型內容本實用新型第一發明目的提供一種控制模式簡單、性價比滿足廣大用戶需求，能夠提供不同變容工作的雙級變容量旋轉壓縮機。本實用新型第二發明目的提供一種控制模式簡單、性價比滿足廣大用戶需求，能夠以大變容、小變容或不變容工作的空調系統。本實用新型第三發明目的提供一種控制模式簡單、性價比滿足廣大用戶需求，能夠使常規壓縮機的工作電壓更低更寬，可以適應更高更惡劣的高溫環境工作的空調系統。為達到第一發明目的，采用如下技術方案一種雙級變容量旋轉壓縮機，包括安裝板、下蓋、殼體、上蓋組件、電機、缸體組件、 偏心壓縮滾子和回流分液器，缸體組件包括氣缸以及蓋設在氣缸兩端的上法蘭、下法蘭， 上、下法蘭上分別裝配有上消音器和下消音器，缸體組件固定在殼體內，電機的曲軸帶動設置在氣缸內的偏心壓縮滾子轉動，在電機曲軸的下端有連接到油池的內孔油道，內孔油道上橫向設置有連接到偏心壓縮滾子的螺旋導油片；所述氣缸壁上開設有與偏心壓縮滾子的軸心平行且與氣缸的吸氣低壓腔連通的柱塞孔，在柱塞孔側開設有與其連通的控制孔; 所述柱塞孔在氣缸壁上的位置是以氣缸上的螺旋導油片中心為起始0度，沿氣缸外壁旋轉 115° 135°處設置；在缸體組件的氣缸壁的徑向開設與柱塞孔、控制孔分別連通的柱塞接口、控制接口 ；所述回流分液器的上端口與柱塞接口之間連接有變容連通管；所述柱塞孔內安裝相互抵頂的柱塞和彈簧，其中彈簧的另一端抵靠在下法蘭上，柱塞的另一端抵靠在上法蘭上。[0010]所述上、下法蘭上分別對應的設有與氣缸上的柱塞孔連通的上法蘭讓位槽、下法蘭彈簧座孔。所述柱塞上開設可與氣缸的吸氣低壓腔和控制孔連通的環狀連通槽。所述柱塞的端部開設有與所述彈簧配合的彈簧槽。為達到第二發明目的，采用如下技術方案一種雙級變容量旋轉壓縮機的空調系統，該系統包括依次連接的所述雙級變容量旋轉壓縮機、四通閥、室內側熱交換器、節流機構和室外側熱交換器，所述壓縮機上回流分液器的上端口與柱塞接口之間連接有變容連通管，在壓縮機的排氣口與壓縮機的控制接口之間安裝有控制管，所述控制管由小排量制冷毛細管、大排量制冷毛細管和最大制熱毛細管并聯后再串接電磁閥組成。為達到第三發明目的，采用如下技術方案一種雙級變容量旋轉壓縮機的空調系統，該系統包括依次連接的所述雙級變容量旋轉壓縮機、四通閥、室內側熱交換器、節流機構和室外側熱交換器，所述壓縮機上回流分液器的上端口與柱塞接口之間連接有變容連通管，壓縮機的控制接口安裝有與壓縮機的排氣口、回流分液器的上端口分別連通的控制管，控制管由三通控制閥及連接于三通控制閥輸入端和輸出端的管路組成。本實用新型的優點本實用新型通過在壓縮機的單缸氣缸壓縮腔開一通孔，連接回流分液器，在回流通道上設計一個滑塊式開關，即在通道上安裝一可復位的柱塞，利用壓縮機排氣口的高壓氣體和氣缸的吸氣口低壓形成的壓差，來控制柱塞的運動，同時配合彈簧的彈力，使柱塞能夠定在合適的位置上，控制氣缸回流的流量，實現雙級變容，在追求較高的制冷能效比的同時，克服第二發明目中的空調系統制熱不足，滿足空調用戶對制熱能力要求的提高，兼顧制冷、制熱的性能需求，白天用大排量的中間制冷，晚上睡眠用小排量的最小制冷節能，特殊情況采用最大制冷，實現最小制冷、中間制冷、最大制冷和制熱控制模式，達到兼顧變頻壓縮機的實際用途，保障制冷能效比的同時又能夠提升制熱量，成本比變頻壓縮機低，控制模式也相對簡單。針對第三發明目中的空調系統，設計變容量壓縮機，通過改變壓縮機排量，來減少泵體負荷，從而降低電機扭矩，電機功耗下降或滿足低電壓運轉，最終達到壓縮機能夠滿足低電壓或高溫環境條件下正常運行，發揮空調系統正常的功能，可以在常規220V/50HZ的工況條件下，壓縮機能夠在185V左右正常運行，T3工況的壓縮機可以在155V左右正常運行，采用變容量技術，克服某些地區存在超低電壓或超高溫度的惡劣環境條件，使壓縮機及空調系統能夠正常運行，這樣的空調系統能夠適應更寬的工作電壓或更寬的環境溫度， 正常電壓或環境溫度下，采用大排量，壓縮機及系統滿負荷運行；在超低電壓或超高的環境溫度下，采用小排量(約額定排量的60 70% )，使壓縮機的電機能夠承受更低的電壓或具備更強的過負荷能力，使用該變容量壓縮機的空調系統能夠勝任于特殊電壓和環境的地方，可以使常規壓縮機的工作電壓更低更寬，也可以適應更高更惡劣的高溫環境。
圖1為本實用新型剖面裝配示意圖；[0021]圖2為圖1的旋轉剖視結構示意圖；圖3為本實用新型的氣缸的截面示意圖；圖4為圖3中A-A剖面示意圖；圖5為圖3中B-B剖面示意圖；圖6為本實用新型氣缸上的柱塞在最大變容時的示意圖；圖7為本實用新型氣缸上的柱塞在最小變容時的示意圖；圖8為本實用新型氣缸上的柱塞在不變容時的示意圖；圖9為本實用新型的一種空調系統工作原理圖；圖10為本實用新型的另一種空調系統工作原理以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式如圖1至圖8所示，一種雙級變容量旋轉壓縮機，包括殼體3、上蓋組件(圖中未示)、電機(圖中未示)、缸體組件6、偏心壓縮滾子65'和回流分液器7，缸體組件6包括氣缸60'以及蓋設在氣缸60'兩端的上法蘭63、下法蘭64，上、下法蘭(63、64)上分別裝配有上消音器67和下消音器68，缸體組件6固定在殼體3內，電機的曲軸50帶動設置在氣缸 60'內的偏心壓縮滾子65'轉動，在電機曲軸50的下端有連接到油池17的內孔油道18， 內孔油道18上橫向設置有連接到偏心壓縮滾子65'的的螺旋導油片19;所述氣缸60' 的壁上開設有與偏心壓縮滾子65'的軸心平行且與氣缸60'的吸氣低壓腔20連通的柱塞孔600'，在柱塞孔600'側開設有與其連通的控制孔620 ；所述柱塞孔600'在氣缸壁上的位置是以氣缸60'上的螺旋導油片19中心為起始0°，沿氣缸外壁旋轉115° 135°處設置；在缸體組件6的氣缸壁的徑向開設與柱塞孔600'、控制孔620分別連通的柱塞接口 601'、控制接口 621 ；所述回流分液器7的上端口與柱塞接口 601'之間連接有變容連通管 8 ；在壓縮機的控制接口 621連接有控制管9 ；在柱塞孔600'內安裝相互抵頂的柱塞10和彈簧11，其中彈簧11的另一端抵靠在下法蘭64上，柱塞10的另一端抵靠在上法蘭63上， 在柱塞10上開設可與氣缸的吸氣低壓腔和控制孔620連通的環狀連通槽100，柱塞10的端部開設有與所述彈簧11配合的彈簧槽101，柱塞10和彈簧11根據控制管9內調節后的高壓氣體和變容連通管8的低壓氣體的壓差在柱塞孔600'內動作。繼續如圖3至圖8所示，在上、下法蘭(63、64)上分別對應的設有與氣缸60‘上的柱塞孔600'連通的上法蘭讓位槽630'、下法蘭彈簧座孔640。如圖9所示，所述壓縮機12可與空調系統配套使用，所述空調系統包括依次連接的雙級變容量旋轉壓縮機12、四通閥13、室內側熱交換器14、節流機構15和室外側熱交換器16，所述壓縮機12上回流分液器7的上端口與柱塞接口 601 ‘之間連接有變容連通管8， 在壓縮機12的排氣口與壓縮機12的控制接口 621之間安裝有控制管9，控制管9由小排量制冷毛細管90、大排量制冷毛細管91和最大制熱毛細管92并聯后再串接電磁閥93組成，該空調系統工作時，當控制管9為高壓時，調節電磁閥93使高壓只經過小排量制冷毛細管90，使控制管9壓力接近壓縮機12吸氣口低壓，變容連通管8大量打開，實現最小排量制冷；當調節電磁閥93使高壓只經過大排量制冷毛細管91，使控制管9壓力高于壓縮機12 吸氣口壓力，變容連通管8小量打開，實現中間排量制冷；當調節電磁閥使高壓只經過最大制熱管92，高壓直通壓縮機12，控制管9壓力等于壓縮機12排氣口高壓，變容連通管8關閉，實現最大排量制熱。該空調系統通過在壓縮機的氣缸壓縮腔開一通孔，連接回流分液器 7，在回流通道上設計一個滑塊式開關，即在通道上安裝一可復位的柱塞，利用壓縮機排氣口的高壓氣體和氣缸的吸氣口低壓形成的壓差，來控制柱塞的運動，同時配合彈簧的彈力， 使柱塞能夠定在合適的位置上，控制氣缸回流的流量，實現雙級變容。如圖10所示，本實用新型的另一空調系統，所述空調系統包括依次連接的單缸雙級變容量旋轉壓縮機12、四通閥13、室內側熱交換器14、節流機構15和室外側熱交換器 16，所述壓縮機12上回流分液器7的上端口與柱塞接口 601'之間連接有變容連通管8，在壓縮機12的控制接口 621安裝有控制管9，控制管9連通有一三通控制閥17，三通控制閥 17的輸出端通過管路分別與12壓縮機的排氣口和回流分液器7的上端口連通。當正常電壓或環境溫度下，三通控制閥17通過控制管9使壓縮機12的排氣口與壓縮機12的控制接口 621連通，高壓直通壓縮機12，控制管9壓力等于壓縮機12排氣口高壓，變容連通管8關閉，實現最大排量，壓縮機及系統滿負荷運行；當在超低電壓或超高的環境溫度下，三通控制閥17通過控制管9使壓縮機12上回流分液器7的上端口與壓縮機 12的控制接口 621連通，使控制管9壓力接近壓縮機12吸氣口低壓，變容連通管8大量打開，實現最小排量制冷；采用這樣的控制模式，克服某些地區存在超低電壓或超高溫度的惡劣環境條件，使壓縮機及空調系統能夠正常運行，這樣的空調系統能夠適應更寬的工作電壓或更寬的環境溫度，正常電壓或環境溫度下，采用大排量，壓縮機及系統滿負荷運行；在超低電壓或超高的環境溫度下，采用小排量(約額定排量的60 70% )，使壓縮機的電機能夠承受更低的電壓或具備更強的過負荷能力，使該變容量壓縮機的空調系統能夠勝任于特殊電壓和環境的地方。當然，本實用新型的技術構思并不僅限于上述實施案例，還可以依據本實用新型的構思得到許多不同的具體方案，根據上述實施例的提示而做顯而易見的變動，以及其他凡是不脫離本實用新型實質的改動，均應包括在權利要求所述的范圍之內。
權利要求1.一種雙級變容量旋轉壓縮機，包括安裝板、下蓋、殼體、上蓋組件、電機、缸體組件、偏心壓縮滾子和回流分液器，缸體組件包括氣缸以及蓋設在氣缸兩端的上法蘭、下法蘭，上、 下法蘭上分別裝配有上消音器和下消音器，缸體組件固定在殼體內，電機的曲軸帶動設置在氣缸內的偏心壓縮滾子轉動，在電機曲軸的下端有連接到油池的內孔油道，內孔油道上橫向設置有連接到偏心壓縮滾子的螺旋導油片；其特征在于所述氣缸壁上開設有與偏心壓縮滾子的軸心平行且與氣缸的吸氣低壓腔連通的柱塞孔，在柱塞孔側開設有與其連通的控制孔；所述柱塞孔在氣缸壁上的位置是以氣缸上的螺旋導油片中心為起始0度，沿氣缸外壁旋轉115° 135°處設置；在缸體組件的氣缸壁的徑向開設與柱塞孔、控制孔分別連通的柱塞接口、控制接口 ；所述回流分液器的上端口與柱塞接口之間連接有變容連通管；所述柱塞孔內安裝相互抵頂的柱塞和彈簧，其中彈簧的另一端抵靠在下法蘭上，柱塞的另一端抵靠在上法蘭上。
2.根據權利要求1所述的一種雙級變容量旋轉壓縮機，其特征在于，所述上、下法蘭上分別對應的設有與氣缸上的柱塞孔連通的上法蘭讓位槽、下法蘭彈簧座孔。
3.根據權利要求1所述的一種雙級變容量旋轉壓縮機，其特征在于，所述柱塞上開設可與氣缸的吸氣低壓腔和控制孔連通的環狀連通槽。
4.根據權利要求1所述的一種雙級變容量旋轉壓縮機，其特征在于，所述柱塞的端部開設有與所述彈簧配合的彈簧槽。
5.使用權利要求1、或2、或3、或4所述的一種雙級變容量旋轉壓縮機的空調系統，其特征在于，該系統包括依次連接的所述雙級變容量旋轉壓縮機、四通閥、室內側熱交換器、 節流機構和室外側熱交換器，所述壓縮機上回流分液器的上端口與柱塞接口之間連接有變容連通管，在壓縮機的排氣口與壓縮機的控制接口之間安裝有控制管，所述控制管由小排量制冷毛細管、大排量制冷毛細管和最大制熱毛細管并聯后再串接電磁閥組成。
6.使用權利要求1、或2、或3、或4所述的一種雙級變容量旋轉壓縮機的空調系統，其特征在于，該系統包括依次連接的所述雙級變容量旋轉壓縮機、四通閥、室內側熱交換器、 節流機構和室外側熱交換器，所述壓縮機上回流分液器的上端口與柱塞接口之間連接有變容連通管，壓縮機的控制接口安裝有與壓縮機的排氣口、回流分液器的上端口分別連通的控制管，控制管由三通控制閥及連接于三通控制閥輸入端和輸出端的管路組成。
專利摘要本實用新型提供一種雙級變容量旋轉壓縮機，包括安裝板、下蓋、殼體、上蓋組件、電機、缸體組件、偏心壓縮滾子和回流分液器，缸體組件包括氣缸以及蓋設在氣缸兩端的上法蘭、下法蘭，上、下法蘭上分別裝配有上消音器和下消音器；所述氣缸壁上開設有與偏心壓縮滾子的軸心平行且與氣缸的吸氣低壓腔連通的柱塞孔，在柱塞孔側開設有與其連通的控制孔；在缸體組件的氣缸壁的徑向開設與柱塞孔、控制孔分別連通的柱塞接口、控制接口；所述回流分液器的上端口與柱塞接口之間連接有變容連通管；所述柱塞孔內安裝相互抵頂的柱塞和彈簧，其中彈簧的另一端抵靠在下法蘭上，柱塞的另一端抵靠在上法蘭上。
文檔編號F25B31/00GK202250864SQ20112025595
公開日2012年5月30日 申請日期2011年7月19日 優先權日2011年7月19日
發明者林少坤, 謝利昌, 陳炯 申請人:珠海凌達壓縮機有限公司, 珠海格力電器股份有限公司