專利名稱:變容式旋轉壓縮機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種旋轉壓縮機,特別是一種變容式旋轉壓縮機。
背景技術:
空調器通常用于通過使室內溫度保持設定溫度而將室內空間保持在舒適狀態。空 調器一般包括一套制冷系統。該制冷系統包括壓縮機,用于壓縮制冷劑;冷凝器,用于冷 凝經壓縮機壓縮的制冷劑并將熱量向外釋放;膨脹閥,用于降低經冷凝器冷凝的制冷劑的 壓力;及蒸發器,用于蒸發已經通過膨脹閥的制冷劑并吸收外部熱量。在制冷系統中,當壓縮機在通電工作時,壓縮機排出的高溫高壓制冷劑依次通過 冷凝器、膨脹閥和蒸發器,然后被吸入壓縮機。上述過程重復進行。在上述過程中,冷凝器 產生熱量,而蒸發器通過吸收外部熱量產生冷空氣。蒸發器產生的冷空氣和冷凝器產生的 熱量被有選擇地通入室內空間,以對室內空間進行加熱或制冷,從而使室內空間保持舒適 狀態。構成制冷系統的壓縮機是多種多樣的。特別地,應用于空調器的壓縮機包括旋轉壓 縮機,渦旋壓縮機等。隨著地球資源的不斷緊張及環境的惡化,節能成為空調器不斷追求的目標。為了 降低空調器的能耗,根據安裝空調器的室內空間的負荷即溫度狀況來調節空調器。這就是 說,當室內溫度急劇升高時,空調器處于大冷量模式,以便產生大量冷空氣進行調節。反之, 當室內溫度在小范圍內變動時,空調器處于節能模式,以便產生少量冷空氣來保持預設的 室內溫度。為了實現這種模式,通常對由壓縮機壓縮并排出的制冷劑的循環量進行控制,以 便改變制冷系統的制冷量。作為用來控制壓縮機排放的制冷劑量的一種方法,將變頻裝置 應用于壓縮機,從而改變壓縮機的驅動電動機的每分鐘轉數。根據安裝空調器的室內空間 的負荷,控制壓縮機的驅動電動機的每分鐘轉數,從而控制壓縮機排出的制冷劑的量。冷凝 器產生的熱量和蒸發器產生的冷空氣量通過改變從壓縮機排放的制冷劑的量而受到控制。 但因變頻器價格昂貴而提高了制造成本,從而降低價格的競爭力。近年來,通過控制滑片,使其與活塞接觸或者脫離并因而使壓縮室工作或卸載的 變容控制技術被廣泛地研究應用。其典型的結構如附圖1至附圖3所示,其中圖2和圖3 為圖1中的A-A'截面。其工作原理為受控制的滑片的尾部腔被密封并且其內部壓力可通過管路被有選 擇的連通到空調系統高壓側Pd或空調系統低壓側Ps。當連通到高壓側Pd時,滑片尾部為高壓Pd,在高壓作用下,滑片與活塞接觸,氣缸 內可形成完整的壓縮室進而完成壓縮氣體的工作。當連通到低壓側Ps時,滑片尾部為低壓Ps,滑片前后無壓差作用,滑片與活塞脫 離,進而氣缸內的吸氣側與排氣側連通,活塞在氣缸內空轉而不壓縮氣體。這種壓縮機存在下述缺陷通常為了控制滑片在需要時與活塞脫離,滑片尾部不 能安裝彈簧等助力設備,其推動滑片與活塞接觸的力完全來源于系統高壓側Pd與低壓側Ps之間的壓差Pd-Ps ;因此當系統在小壓差,即Pd-Ps較小的工況下運轉時,滑片受到的推 力較小,其將不能很好地與活塞接觸進而導致壓縮機不能可靠地工作。同時,為了方便生產,高壓Pd通常從空調系統管路即封閉壓縮機的外部引入。由 于系統管路及控制管路上的損失,在滑片尾部連通高壓側以便使相應壓縮室進行工作時, 其尾部壓力Pd通常比壓縮機殼體內部的高壓側壓力Pd'小,即Pd<Pd',這進一步惡化 了系統在小壓差運轉時滑片的工作可靠性。
實用新型內容本實用新型的目的旨在提供一種結構簡單合理、操作靈活、制作成本低、提高滑片 工作時的可靠性、適用范圍廣的變容式旋轉壓縮機,以克服現有技術中的不足之處。按此目的設計的一種變容式旋轉壓縮機,包括設置在殼體內的壓縮組件,壓縮組 件包括第一氣缸和第二氣缸、夾設在第一氣缸和第二氣缸之間的中隔板、設置在第一氣缸 內的第一活塞和設置在第二氣缸內的第二活塞、分別設置在第一氣缸和第二氣缸的兩側用 于支撐曲軸的主軸承和副軸承,以及設置在第二氣缸上用于容納滑片的滑片腔,滑片腔的 背部通過壓力控制孔與壓力切換閥相通,其結構特征是壓縮組件上設置有補氣孔,該補氣 孔的一端開口于殼體內的高壓腔,補氣孔的另一端開口于滑片背部的滑動空腔內。所述補氣孔的通流面積彡1mm2。所述滑片將補氣孔封閉時,補氣孔內的高壓腔到滑片背部的低壓腔的最小密封距 離彡1mm。所述補氣孔設置在第二氣缸上。所述補氣孔設置在中隔板上。所述補氣孔設置在副軸承上。本實用新型通過在壓縮組件上設計補氣孔來補入高壓氣體,改善滑片運行時,特 別是在吸排氣壓差較小時的工作狀況;當滑片與活塞脫離,即受控壓縮室停止工作時,該補 氣孔并不會導致高壓氣體泄露到低壓側而降低壓縮機的性能,其具有結構簡單合理、操作 靈活、制作成本低、提高滑片工作時的可靠性、適用范圍廣的特點。
圖1為現有變容式旋轉壓縮機的結構示意圖。圖2為圖1中的A-A'向剖視結構示意圖。圖3為圖2中的滑片收納在滑片腔內的結構示意圖。圖4為本實用新型第一實施例結構示意圖。圖5為圖4中的滑片伸出時的結構示意圖。圖6為本實用新型第二實施例結構示意圖。圖7為本實用新型第三實施例結構示意圖。圖中1為殼體,2為壓力控制孔,3為滑片背部的空腔,4為滑片,5為吸氣孔,6為 第二活塞,9為補氣孔,10為壓力切換閥,11為中隔板,12為第二氣缸,20為副軸承,具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。第一實施例參見圖4-圖5,本變容式旋轉壓縮機,包括設置在殼體1內的壓縮組件,壓縮組件 包括第一氣缸和第二氣缸12、夾設在第一氣缸和第二氣缸12之間的中隔板11、設置在第一 氣缸內的第一活塞和設置在第二氣缸12內的第二活塞6、分別設置在第一氣缸和第二氣缸 12的兩側用于支撐曲軸的主軸承和副軸承20,以及設置在第二氣缸12上用于容納滑片4 的滑片腔,滑片腔的背部通過壓力控制孔3與壓力切換閥10相通,壓縮組件上設置有補氣 孔9,該補氣孔9的一端開口于殼體1內的高壓腔,補氣孔9的另一端開口于滑片4背部的 滑動空腔3內。本實施例中的補氣孔9設置在第二氣缸12上。滑動空間3的長度為滑片 背部的運動長度,即圖5中d的長度。補氣孔9的通流面積> 1mm2。滑片4將補氣孔9封閉時,補氣孔9內的高壓腔到 滑片4背部的低壓腔的最小密封距離> 1mm。換句話說,就是,補氣孔9在滑片空間3上的 開口端到壓力控制孔3之間的最小密封距離彡1mm。當滑片4背部的壓力被控制為低壓Ps時,滑片4與第二活塞6脫離接觸后,被收 納到滑片腔內即圖4位置時,補氣孔9在滑片背部的滑動空腔3 —側的開口被滑片4封閉, 進而滑片背部的低壓力Ps與壓縮機殼體內部的壓力Pd',即壓縮機殼體內高壓側壓力,隔 絕后不會產生氣體泄露。當滑片4背部的壓力被控制為高壓時,滑片4與第二活塞6接觸,相應的壓縮室 進行工作時,見圖5,滑片4背部的滑動空腔3與壓縮機殼體1內的高壓腔通過補氣孔9連 通,其內部壓力可從無補氣孔時的Pd,即與空調系統高壓側相等的壓力,被提高到Pd',即 與壓縮機殼體內高壓側相等的壓力,進而改善滑片4的工作狀況,特別時小壓差時的工作 狀況。補氣孔9與滑片4背部的滑動空腔3連通處的開口位置,處在滑片4被收納時尾 部的停止位置B和滑片4被高壓力控制與第二活塞6接觸運動時滑片4背部最靠近第二氣 缸中心的下止點位置C之間。停止位置B與下止點位置C之間的距離d為滑動空間3的長度。第二實施例參見圖6,補氣孔9設置在副軸承20上。其余未述部分見第一實施例,不再重復。第三實施例參見圖7,補氣孔9設置在中隔板11上。其余未述部分見第一實施例,不再重復。
權利要求1.一種變容式旋轉壓縮機,包括設置在殼體(1)內的壓縮組件,壓縮組件包括第一氣 缸和第二氣缸(12)、夾設在第一氣缸和第二氣缸(12)之間的中隔板(11)、設置在第一氣 缸內的第一活塞和設置在第二氣缸(12)內的第二活塞(6)、分別設置在第一氣缸和第二氣 缸(12)的兩側用于支撐曲軸的主軸承和副軸承(20),以及設置在第二氣缸(12)上用于容 納滑片⑷的滑片腔,滑片腔的背部通過壓力控制孔⑶與壓力切換閥(10)相通,其特征 是壓縮組件上設置有補氣孔(9),該補氣孔(9)的一端開口于殼體(1)內的高壓腔,補氣孔 (9)的另一端開口于滑片(4)背部的滑動空腔(3)內。
2.根據權利要求1所述的變容式旋轉壓縮機,其特征是所述補氣孔(9)的通流面積 ^ Imrn20
3.根據權利要求2所述的變容式旋轉壓縮機,其特征是所述滑片(4)將補氣孔(9)封 閉時,補氣孔(9)內的高壓腔到滑片⑷背部的低壓腔的最小密封距離》1mm。
4.根據權利要求1至3任一所述的變容式旋轉壓縮機,其特征是所述補氣孔(9)設置 在第二氣缸(12)上。
5.根據權利要求1至3任一所述的變容式旋轉壓縮機,其特征是所述補氣孔(9)設置 在中隔板(11)上。
6.根據權利要求1至3任一所述的變容式旋轉壓縮機,其特征是所述補氣孔(9)設置 在副軸承(20)上。
專利摘要一種變容式旋轉壓縮機,包括設置在殼體內的壓縮組件,壓縮組件包括第一氣缸和第二氣缸、夾設在第一氣缸和第二氣缸之間的中隔板、設置在第一氣缸內的第一活塞和設置在第二氣缸內的第二活塞、分別設置在第一氣缸和第二氣缸的兩側用于支撐曲軸的主軸承和副軸承,以及設置在第二氣缸上用于容納滑片的滑片腔,滑片腔的背部通過壓力控制孔與壓力切換閥相通,壓縮組件上設置有補氣孔,該補氣孔的一端開口于殼體內的高壓腔,補氣孔的另一端開口于滑片背部的滑動空腔內。補氣孔的通流面積≥1mm2。本實用新型具有結構簡單合理、操作靈活、制作成本低、提高滑片工作時的可靠性、適用范圍廣的特點。
文檔編號F04C18/356GK201779016SQ201020520839
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月2日 優先權日2010年9月2日
發明者李華明, 楊國用 申請人:廣東美芝制冷設備有限公司