CN100425840C - 用于压缩机的智能控制阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于压缩机的智能控制阀，其可以在气缸的压缩腔内容易地完成压缩和连通，而不需要反复执行压缩机的开/关操作，来改变压缩机的容量。该智能控制阀包括：阀体，其安装在具有制冷剂入口和制冷剂出口的气缸上；阀入口，其形成在该阀体上且与该气缸的制冷剂入口连通；阀出口，其形成在该阀体上且与该气缸的制冷剂出口连通；致动槽，其设置在该阀体的阀入口和阀出口的下方；和致动器，其设置在该致动槽内，用以当一螺线管运行时在该致动槽内进行线性往复运动。

Description

用于压缩机的智能控制阀
技术领域
本发明涉及一种压缩机，更具体而言涉及一种用于压缩机的智能控制阀，该阀可以在气缸的压缩腔内容易地完成压缩和连通来改变压缩机的容量，而不需要反复执行压缩机的开/关操作。
背景技术
通常，例如冰箱或空调的冷冻装置或空调装置根据制冷循环原理改变制冷剂状态，以连续执行压缩、冷凝、膨胀和蒸发过程，进而保持冷冻装置的内部为制冷状态，或保持安装空调装置的房间内为空调状态。为此，冷冻装置或空调装置包括压缩机、冷凝器、膨胀机构和蒸发器。
压缩机用于压缩从蒸发器进入到压缩机的低温低压制冷剂气体，以将该低温低压制冷剂气体转变为高温高压制冷剂气体。根据这种结构，可将压缩机分为开放式压缩机和封闭式压缩机。包括安装在密封容器中的驱动装置和压缩装置的封闭式压缩机通常用于冰箱或空调内。根据压缩方法，封闭式压缩机又分为往复式压缩机、离心压缩机、旋转压缩机和涡卷压缩机。
同时，例如冰箱或空调的冷冻装置或空调装置的节能操作通常是按如下方式进行的。当冰箱内的温度或安装空调的房间内的温度达到预定温度时，冰箱或空调的压缩机便停止运行。另一方面，当冰箱内的温度或该房间内的温度超过预定温度时，冰箱或空调的压缩机便启动运行。这样，压缩机的运行便重复地启动和关闭。通常，启动压缩机运行时的能耗要大于压缩机正常运行时的能耗。而且，还会由于压缩机的突然中断和压缩机的启动而导致压缩机内的压缩气体和压缩机的部件之间发生干扰，进而导致压缩机的部件过早磨损，这将减小压缩机的使用寿命。
为此，需要在不重复进行上述压缩机的开/关操作的情况下改变压缩机的容量。变频系统(inverter system)可以用于改变压缩机的容量。在该变频系统中，控制电动机的转数，以改变压缩机的容量。但是，该变频系统具有需要昂贵的电路控制装置和相关部件的问题。因此，压缩机的制造成本增大了，进而导致该产品的竞争性减小了。
发明内容
因此，鉴于上述问题提出了本发明，而且本发明的一个目的是提供一种用于压缩机的智能控制阀，该阀可以在气缸的压缩腔内容易地完成压缩和连通来改变压缩机的容量，而不需要反复执行压缩机的开/关操作。因此减小了由于压缩机的重复开/关操作而引起的能耗、防止了由于压缩机的部件过早磨损而引起的压缩机使用寿命的减少、且实现了压缩机的经济效率。
根据本发明，可以通过提供一种用于压缩机的智能控制阀来实现上述和其它一些目的，该阀包括：阀体，其安装在包括制冷剂入口和制冷剂出口的气缸上；阀入口，其形成在阀体上，该阀入口与气缸的制冷剂入口连通；阀出口，其形成在阀体上的，该阀出口与气缸的制冷剂出口连通；致动槽，其设置在阀体的阀入口和阀出口的下方，该致动槽的一端是敞开的；和致动器，其设置在该致动槽内，用以随螺线管的运行在该致动槽内进行线性往复运动。
优选地，该气缸还包括限定在气缸的内环和内壁之间的环形空间，且该气缸还包括：绕动叶片，其具有环形叶片且设置在该环形空间内。
优选地，该气缸的环形空间被该绕动叶片的环形叶片分成内压缩腔和外压缩腔。
优选地，该气缸还包括：与该内压缩腔连通的内制冷剂入口和出口；和与该外压缩腔连通的外制冷剂入口和出口；所述内制冷剂入口和出口在阀体周围与所述外制冷剂入口和出口相对。
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在致动器的一个纵向侧，用以允许或中断阀出口和气缸的制冷剂出口之间的连通；和连通槽，其形成在致动器的另一纵向侧，该连通槽具有敞开侧。
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在致动器的一个纵向侧，用以允许或中断阀出口和气缸的制冷剂出口之间的连通；细长吸入孔，其形成在致动器的另一纵向侧，用以保持阀入口和气缸的制冷剂入口之间的连通；和连通槽，其设置在该细长吸入孔的下方，该连通槽向该排出侧开/关孔延伸，且该连通槽的相对端是闭合的。
优选地，该致动器包括：连通槽，其形成在该致动器下部，该连通槽的相对端是闭合的；吸入侧开/关孔，其设置在该连通槽的上方并与该下连通槽的一侧相邻，该吸入侧开/关孔与该连通槽连通；连通孔，其设置在该连通槽的上方并与该下连通槽另一侧相邻，该连通孔与该连通槽连通；和排出侧开/关孔，其与该连通孔相邻设置，用以允许或中断阀出口和气缸的制冷剂出口之间的连通。
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在致动器的一个纵向侧，用以允许或中断阀出口和气缸的制冷剂出口之间的连通；细长吸入孔，其形成在致动器的另一纵向侧，用以保持阀入口和气缸的制冷剂入口之间的连通；和连通槽，其形成在致动器的下部且位于该细长吸入孔和该排出侧开/关孔之间，该连通槽的相对端是闭合的；和吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间。而且，该气缸包括设置在气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在致动器的一个纵向侧，用以允许或中断阀出口和气缸的制冷剂出口之间的连通；吸入侧开/关孔，其形成在致动器的另一纵向侧，用以允许或中断阀入口和气缸的制冷剂入口之间的连通；连通孔，其设置在该吸入侧开/关孔和该排出侧开/关孔之间；第一连通槽，其设置在该吸入侧开/关孔的下方，该第一连通槽与该吸入侧开/关孔相通，且该第一连通槽的相对端是闭合的；第二连通孔槽，其设置在该连通孔的下方，该第二连通孔槽与该连通孔相通，且该第二连通槽的相对端是闭合的；和吸入导向件，其设置在该第一该连通槽和该第二连通槽之间。而且，该气缸包括设置在气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的第二连通槽相对。
优选地，该致动器包括：第一排出侧开/关孔和第二排出侧开/关孔，其形成在致动器的一个纵向侧，用以允许或中断阀出口和气缸的制冷剂出口之间的连通；细长吸入孔，其形成在致动器的另一纵向侧，用以保持阀入口和气缸的制冷剂入口之间的连通；连通槽，其形成在致动器的下部且位于该细长吸入孔和该第一排出侧开/关孔之间，该连通槽与该第二排出侧开/关孔连通，且该连通槽的相对端是闭合的；和吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间。而且，该气缸包括设置在气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
本发明还提供一种应用该智能控制阀的可变容量型压缩机，该可变容量型压缩机包括：密封容器，其具有入口管和出口管；和压缩装置，其安装在该密封容器内，且通过轴连接到驱动装置上，该压缩装置用于在该轴由该驱动装置带动旋转时，压缩通过该入口管导入的制冷剂气体；其中该压缩装置包括：气缸，其包括制冷剂入口和一制冷剂出口；阀体，其具有与该气缸的制冷剂入口相对应的阀入口、以及与该气缸的制冷剂出口相对应的阀出口；致动槽，其设置在该阀体的阀入口和阀出口的下方，该致动槽的一端是敞开的；以及致动器，其设置在该致动槽内以便随螺线管的运行，该致动器在该致动槽内进行线性往复运动，该致动器用于允许通或中断该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间、以及该气缸的制冷剂出口和该阀出口之间的连通，以在限定于该气缸内的压缩腔内实现连通或压缩。
优选地，该气缸还包括限定在该气缸的内环和内壁之间的环形空间，且还包括绕动叶片，其具有环形叶片且设置在该环形空间内；该绕动叶片用于在该环形空间内进行绕动运动，以压缩导入该气缸内的制冷剂气体。
优选地，该气缸的环形空间被该绕动叶片的环形叶片分成内压缩腔和外压缩腔。
优选地，该气缸还包括：内制冷剂入口和出口，其与该内压缩腔连通；以及外制冷剂入口和出口，其与该外压缩腔连通；所述内制冷剂入口和出口在该阀体周围与所述外制冷剂入口和出口相对。
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；以及连通槽，其形成在该致动器的另一纵向侧，该连通槽具有敞开侧。
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通的；细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；以及连通槽，其设置在该细长吸入孔的下方，该连通槽向该排出侧开/关孔延伸，且该连通槽的相对端是闭合的。
优选地，该致动器包括：连通槽，其形成在该致动器的下部，该连通槽的相对端是闭合的；吸入侧开/关孔，其设置在该连通槽的上方并与下连通槽的一侧相邻，该吸入侧开/关孔与该连通槽连通；连通孔，其设置在该连通槽的上方并与该下连通槽的另一侧相邻，该连通孔与该连通槽连通；以及排出侧开/关孔，其与该连通孔相邻设置，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；连通槽，其形成在该致动器的下部且位于该细长吸入孔和该排出侧开/关孔之间，该连通槽的相对端是闭合的；以及吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间；且其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
优选地，该致动器包括：排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；吸入侧开/关孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以允许或中断该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；连通孔，其设置在该吸入侧开/关孔和该排出侧开/关孔之间；第一连通槽，其设置在该吸入侧开/关孔的下方，该第一连通槽与该吸入侧开/关孔连通，且该第一连通槽的相对端是闭合的；第二连通槽，其设置在该连通孔的下方，该第二连通槽与该连通孔连通，且该第二连通槽的相对端是闭合的；以及吸入导向件，其设置在该第一该连通槽和该第二连通槽之间；且其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的第二连通槽相对。
优选地，该致动器包括：第一排出侧开/关孔和第二排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；连通槽，其形成在该致动器的下部且位于该细长吸入孔和该第一排出侧开/关孔之间，该连通槽与该第二排出侧开/关孔相通，且该连通槽的相对端是闭合的；以及吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间；且其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
附图说明
本发明的上述和其它目的、特点和其它一些优点将在下面结合附图的详细描述中更加清楚易懂，其中：
图1是一分解透视图，其示出了根据本发明的用于压缩机的智能控制阀的整体结构；
图2a至图2c示出了根据本发明第一优选实施例的用于压缩机的智能控制阀，其中：
图2a是示出致动器的透视图；
图2b是示出压缩状态的截面图；和
图2c是示出连通状态的截面图；
图3a至图3c示出了根据本发明第二优选实施例的用于压缩机的智能控制阀，其中：
图3a是示出致动器的透视图；
图3b是示出压缩状态的截面图；和
图3c是示出连通状态的截面图；
图4a至图4c示出了根据本发明第三优选实施例的用于压缩机的智能控制阀，其中：
图4a是示出致动器的透视图；
图4b是示出压缩状态的截面图；和
图4c是示出连通状态的截面图；
图5a至图5c示出了根据本发明第四优选实施例的用于压缩机的智能控制阀，其中：
图5a是示出致动器的透视图；
图5b是示出压缩状态的截面图；和
图5c是示出连通状态的截面图；
图6a至图6c示出了根据本发明第五优选实施例的用于压缩机的智能控制阀，其中：
图6a是示出致动器的透视图；
图6b是示出压缩状态的截面图；和
图6c是示出连通状态的截面图；
图7a至图7c示出了根据本发明第六优选实施例的用于压缩机的智能控制阀，其中：
图7a是示出致动器的透视图；
图7b是示出压缩状态的截面图；和
图7c是示出连通状态的截面图；
图8是示出了应用根据本发明的智能控制阀的涡卷式压缩机的纵向截面图；和
图9是示出了应用根据本发明的智能控制阀的旋转压缩机的纵向截面图。
具体实施方式
现在，将参照附图详细描述本发明的一些优选实施例。
图1是一分解透视图，其示出了根据本发明的用于压缩机的智能控制阀的整体结构。
如图1所示，用于压缩机的智能控制阀包括：阀体1，其安装在具有制冷剂入口和制冷剂出口的气缸内；和致动器3，其连接在螺线管2上，用于在螺线管2运行时在阀体1内执行线性往复运动。
阀体1具有与气缸的制冷剂入口相对应的阀入口11、和与气缸的制冷剂出口相对应的阀出口12。在阀入口11和阀出口12下面设置有一致动槽13，该槽的一侧(side)是敞开的。
致动器3置于致动槽13中。当螺线管2运行时，致动器3线性往复运动，以允许或中断气缸的制冷剂入口和阀入口11之间、以及气缸的制冷剂出口和阀出口12之间的连通。当气缸的制冷剂入口和阀入口11之间、以及气缸的制冷剂出口和阀出口12之间的连通被中断时，便在气缸内进行压缩。另一方面，当气缸的制冷剂入口和阀入口11之间、以及气缸的制冷剂出口和阀出口12之间的连通接通时，便不在气缸内进行压缩。
根据本发明，致动器3可以采用多种形状，这将在后面结合附图进行详细描述。
图2a至图2c示出了根据本发明第一优选实施例的用于压缩机的智能控制阀。
图2a是示出了致动器3的透视图，如图2a所示，致动器3具有形成在致动器3的一个纵向侧的排出侧开/关孔31。该排出侧开/关孔31垂直地延伸穿过致动器3。而且致动器3具有形成在致动器3的另一纵向侧的连通槽32。连通槽32的一侧是敞开的。如图2b所示，致动器3连接在螺线管2上。当螺线管2运行时，致动器3在阀体1的致动槽13内执行线性往复运动，以在气缸100的压缩腔内完成压缩和连通，这将在下面参考图2b和2c进行更详细的描述。
如图2b所示，当致动器3借助于螺线管2向前运动时，排出侧开/关孔31与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。因此，气缸100的制冷剂出口100b通过排出侧开/关孔31与阀出口12连通。此时，连通槽32不与气缸100的制冷剂出口100b连通。
因此，通过阀入口11导入阀体1的制冷剂气体便沿着致动槽13和连通槽32流动，然后往回流并通过气缸100的制冷剂入口100a流进气缸100中。通过气缸100的制冷剂入口100a进入气缸100的制冷剂气体在气缸100中被压缩，然后通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器3的排出侧开/关孔31和阀出口12排至气缸100外。这样，气缸100的压缩腔内的压缩便完成了。
另一方面，如图2c所示，当致动器3借助于螺线管2向后运动时，致动器3的排出侧开/关孔31不与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。因此，气缸100的制冷剂出口100b不与阀出口12连通。
因此，通过阀入口11和气缸100的制冷剂入口100a进入气缸100的制冷剂气体便在气缸100内进行压缩。但是，压缩的制冷剂不排出气缸100。特别地，被压缩的制冷剂通过连通槽32沿着阀体1的致动槽13循环。因此，气缸100的制冷剂入口100a与气缸100的制冷剂出口100b连通。
图3a至图3c出了根据本发明第二优选实施例的用于压缩机的智能控制阀。
图3a是示出了致动器4的透视图，如图3a所示，致动器4具有形成在致动器4的一个纵向侧的排出侧开/关孔41。该排出侧开/关孔41垂直地延伸通过致动器4。而且，致动器4具有形成在致动器4的另一个纵向侧的细长吸入孔42。该细长吸入孔42具有一椭圆截面。在该细长吸入孔42下设置有一连通槽43，该槽向排出侧开/关孔41延伸。连通槽43的相对端是闭合的。连通槽43与细长吸入孔42连通。但是，连通槽43不与排出侧开/关孔41连通。
如图3b所示，当致动器4借助于螺线管2向后运动时，排出侧开/关孔41与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。因此，气缸100的制冷剂出口100b通过排出侧开/关孔41与阀出口12连通。此时，连通槽43便不与气缸100的制冷剂出口100b连通。
因此，通过阀入口11导入致动器4的连通槽43中的制冷剂气体沿着连通槽43流动，然后往回流并通过气缸100的制冷剂入口100a流入气缸100中。通过气缸100的制冷剂入口100a进入气缸100的制冷剂气体在气缸100中被压缩，然后通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器4的排出侧开/关孔41和阀出口12排至气缸100外。这样，气缸100的压缩腔内的压缩便完成了。
另一方面，如图3c所示，当致动器4借助于螺线管2向前运动时，致动器4的排出侧开/关孔41不与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。此时，连通槽43与气缸100的制冷剂出口100b连通。因此，通过阀入口11导入致动器4的连通槽43中的制冷剂气体便通过气缸100的制冷剂入口100a导入气缸100中。
导入气缸100中的制冷剂气体在气缸100中被压缩。但是，压缩的制冷剂不排出气缸100。特别地，被压缩的制冷剂沿着致动器4的连通槽43循环。因此，气缸100的制冷剂入口100a与气缸100的制冷剂出口100b连通。
图4a至图4c示出了根据本发明第三优选实施例的用于压缩机的智能控制阀。
图4a是示出了致动器5的透视图。如图4a所示，致动器5具有连通槽51，其形成在致动器5的下部且其相对端是闭合的；和吸入侧开/关孔52，其设置在下连通槽51的上方、靠近该下连通槽51的一侧。该吸入侧开/关孔52与下连通槽51相通。另外，该致动器5具有连通孔53，该连通孔设置在下连通槽51的上方，且靠近该下连通槽51的另一侧。该连通孔53与下连通槽51相通。致动器5上还形成有排出侧开/关孔54，其与连通孔53相邻布置。该排出侧开/关孔54垂直地延伸通过致动器5。
如图4b所示，当致动器5借助于螺线管2向前运动时，排出侧开/关孔54与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。因此，气缸100的制冷剂出口100b通过排出侧开/关孔54与阀出口12连通。此时，连通槽51和连通孔53不与气缸100的制冷剂出口100b连通。
因此，通过阀入口11和吸入侧开/关孔52导入致动器5的连通槽51中的制冷剂气体沿着连通槽51流动，然后往回流并通过气缸100的制冷剂入口100a流入气缸100中。通过气缸100的制冷剂入口100a进入气缸100的制冷剂气体被压缩，然后通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器5的排出侧开/关孔54和阀出口12排出气缸100。这样，在气缸100的压缩腔内的压缩便完成了。
另一方面，如图4c所示，当致动器5借助于螺线管2向后运动时，致动器5的排出侧开/关孔54和吸入侧开/关孔52不会分别与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12、及阀入口11对齐。此时，连通槽51和连通孔53分别与气缸100的制冷剂入口100a、和气缸100的制冷剂出口100b及阀出口12连通。
因此，通过气缸100的制冷剂入口100a进入气缸100的制冷剂气体被压缩，然后通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器5的连通孔53和阀出口12排至气缸100外。当制冷剂气体通过阀入口11的导入中断时，气缸100内的制冷剂气体往复循环并通过致动器5的连通槽51排出。这样，气缸100的制冷剂入口100a便通过致动器5的连通槽51与气缸100的制冷剂出口100b连通。
图5a至图5c示出了根据本发明第四优选实施例的用于压缩机的智能控制阀。
图5a是示出了致动器6的透视图。如图5a所示，致动器6具有形成在致动器6的一个纵向侧的排出侧开/关孔61。该排出侧开/关孔61垂直地延伸通过致动器6。而且致动器6具有形成在致动器6的另一个纵向侧的细长吸入孔62。该细长吸入孔62具有一椭圆截面。在致动器的下部，在细长吸入孔62与排出侧开/关孔61之间形成有一连通槽63，该连通槽的相对端都是闭合的。该连通槽63不与该细长吸入孔62和排出侧开/关孔61连通。在该细长吸入孔62与连通槽63之间设置有吸入导向件65。相应地，气缸100具有上开口槽64，该槽设置在气缸100的制冷剂入口100a与气缸100的制冷剂出口100b之间。气缸100的上开口槽64与致动器6的连通槽63相对。
如图5b所示，当致动器6借助于螺线管2向后运动时，排出侧开/关孔61与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。因此，气缸100的制冷剂出口100b通过排出侧开/关孔61与阀出口12连通。而且，气缸100的制冷剂入口100a通过细长吸入孔62与阀入口11连通。此时，设置在细长吸入孔62和排出侧开/关孔61之间的连通槽63不与气缸100的制冷剂入口100a以及气缸100的制冷剂出口100b连通。
因此，制冷剂气体通过阀入口11、细长吸入孔62和气缸100的制冷剂入口100a导入气缸100中。导入气缸100的制冷剂气体被压缩，然后通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器6的排出侧开/关孔61和阀出口12排出气缸100。这样，在气缸100的压缩腔内的压缩便完成了。
另一方面，如图5c所示，当致动器6借助于螺线管2向前运动时，致动器6的排出侧开/关孔61不与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。因此，气缸100的制冷剂出口100b不与阀出口12连通，且连通槽63与气缸100的制冷剂出口100b连通。此时，气缸100的制冷剂入口100a还通过致动器6的细长吸入孔62与阀入口11连通。因此，通过气缸100的制冷剂出口100b排出的制冷剂气体便导入连通槽63中。
而且，致动器6的吸入导向件65被置于气缸100的上开口槽64中。因此，连通槽63通过气缸100的上开口槽64与细长吸入孔62连通。因此，导入连通槽63中的制冷剂气体通过上开口槽64导入细长吸入孔62中。这样，气缸100的制冷剂入口100a便与气缸100的制冷剂出口100b连通。
当按照如图5B所示的方式进行压缩时，吸入导向件65用于防止通过致动器6的细长吸入孔62导入的低温制冷剂气体流向压缩的高温制冷剂气体排出时经过的气缸100的制冷剂出口100b。因此，通过提供吸入导向件65有效地防止了低温制冷剂气体不期望的预热。
图6a至图6c示出了根据本发明第五优选实施例的用于压缩机的智能控制阀。
图6a是示出了致动器7的透视图。致动器7具有形成在致动器7的一个纵向侧的排出侧开/关孔71。该排出侧开/关孔71垂直地延伸通过致动器7。而且，致动器7具有形成在致动器7的另一纵向侧的吸入侧开/关孔72。在吸入侧开/关孔72与排出侧开/关孔71之间设置有一连通孔73。
在致动器7上，在吸入侧开/关孔72的下方形成与吸入侧开/关孔72连通的第一连通槽74。该第一连通槽74的相对端是闭合的。在致动器7上，在连通孔73的下方形成与连通孔73连通的第二连通槽75。该第二连通槽75的相对端也是闭合的。在该第一连通槽74和第二连通槽75之间设置有一吸入导向件77。相应地，气缸100具有上开口槽76，该槽设置在气缸100的制冷剂入口100a与气缸100的制冷剂出口100b之间。气缸100的上开口槽76与该第一连通槽74和第二连通槽75相对。
如图6b所示，当致动器7借助于螺线管2向后运动时，阀入口11通过吸入侧开/关孔72和第一连通槽74而与气缸100的制冷剂入口100a连通，且阀出口12通过排出侧开/关孔71与气缸100的制冷剂出口100b连通。
此时，致动器7的吸入导向件77用于防止通过细长吸入孔72导入的低温制冷剂气体流向压缩的高温制冷剂气体排出时经过的气缸100的制冷剂出口100b。设置在吸入侧开/关孔72和排出侧开/关孔71之间的第二连通槽75不与气缸100的制冷剂入口100a以及气缸100的制冷剂出口100b连通。
因此，制冷剂气体通过阀入口11、吸入侧开/关孔72和致动器7的第一连通槽74、及气缸100的制冷剂入口100a导入气缸100中，然后在该气缸100中被压缩。经压缩的制冷剂气体通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器7的排出侧开/关孔71和阀出口12排至气缸100外。这样，气缸100的压缩腔内的压缩便完成了。
另一方面，如图6c所示，当致动器7借助于螺线管2向前运动时，致动器7的吸入侧开/关孔72不与阀入口11和气缸100的制冷剂入口100a对齐。因此，阀入口11不与气缸100的制冷剂入口100a连通。但是，第一连通槽74仍然与气缸100的制冷剂入口100a连通。
而且，气缸7的排出侧开/关孔71不与阀出口12和气缸100的制冷剂出口100b对齐。但是，连通孔73和第二连通槽75与阀出口12和气缸100的制冷剂出口100b连通。而且，设置在第一连通槽74和第二连通槽75之间的吸入导向件77处于气缸100的上开口槽76的中间。因此，第一连通槽74和第二连通槽75相通。
因此，当制冷剂气体的进一步导入中断时，已导入气缸100的制冷剂气体被压缩，然后通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器7的连通孔73和阀出口12排至气缸100外。此时，一些已压缩的制冷剂气体通过致动器7的第二连通槽75、气缸100的上开口槽76和致动器7的第一连通槽74导入气缸100的制冷剂入口100a。因此，气缸100的制冷剂入口100a与气缸100的制冷剂出口100b连通。
图7a至图7c示出了根据本发明第六优选实施例的用于压缩机的智能控制阀。
图7a是示出了致动器8的透视图。如图7a所示，致动器8具有形成在致动器8的一个纵向端侧的第一排出侧开/关孔81和第二排出侧开/关孔86。该第一排出侧开/关孔81与第二排出侧开/关孔86垂直地延伸通过致动器8。而且，致动器8具有形成在致动器8的另一个纵向侧的细长吸入孔82。该细长吸入孔82具有一椭圆截面。在致动器8的下部，在细长吸入孔82与第一排出侧开/关孔81之间形成有一连通槽83，该连通槽的相对端都是闭合的。连通槽83构成为使该连通槽83与第二排出侧开/关孔86相通，但该连通槽83不与细长吸入孔82和排出侧开/关孔81相通。在该细长吸入孔82与连通槽83之间设置有吸入导向件85。相应地，气缸100具有一上开口槽84，该槽设置在气缸100的制冷剂入口100a与气缸100的制冷剂出口100b之间。气缸100的上开口槽184与致动器8的连通槽83相对。
如图7b所示，当致动器8借助于螺线管2向后运动时，第一排出侧开/关孔81与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。因此，气缸100的制冷剂出口100b通过该第一排出侧开/关孔81与阀出口12连通。而且，气缸100的制冷剂入口100a通过细长吸入孔82与阀入口11连通。此时，设置在细长吸入孔82和第一排出侧开/关孔81之间的连通槽83不与气缸100的制冷剂入口100a以及气缸100的制冷剂出口100b连通。
因此，制冷剂气体通过阀入口11、细长吸入孔82和气缸100的制冷剂入口100a导入气缸100中。导入气缸100的制冷剂气体被压缩，然后通过气缸100的制冷剂出口100b、致动器8的第一排出侧开/关孔81和阀出口12排出气缸100。这样，z气缸100的压缩腔内的压缩便完成了。
另一方面，如图7c所示，当致动器8借助于螺线管2向前运动时，致动器8的第一排出侧开/关孔81不与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12对齐。此时，第二排出侧开/关孔86和致动器8的连通槽83与气缸100的制冷剂出口100b和阀出口12连通。但是，通过致动器8的细长吸入孔82导入的制冷剂气体的吸入压力施加给一排出簧片阀14。因此，排出簧片阀14通过施加给该排出簧片阀14的吸入压力和由排出簧片阀14产生的排出压力之间的差异来操作，进而关闭阀出口12。此时，气缸100的制冷剂入口100a还通过致动器8的细长吸入孔82与阀入口11连通。
而且，致动器8的吸入导向件85被置于气缸100的上开口槽84中。因此，连通槽83通过气缸100的上开口槽84与细长吸入孔82连通。
因此，通过气缸100的制冷剂出口100b排出的制冷剂气体被导入第二排出侧开/关孔86和致动器8的连通槽83中，然后通过气缸100的上开口槽84导入细长吸入孔82中。这样，气缸100的制冷剂入口100a便与气缸100的制冷剂出口100b连通。
当按照如图7b所示的方式进行压缩时，吸入导向件85用于防止通过致动器8的细长吸入孔82导入的低温制冷剂气体流向压缩的高温制冷剂气体排出时经过的气缸100的制冷剂出口100b。因此，通过提供吸入导向件85有效地防止了低温制冷剂气体不期望的预热。
根据本发明第六优选实施例的用于压缩机的智能控制阀，其特征在于：在压缩机进行无负荷运行时，吸入压力通过第二排出侧开/关孔施加给排出簧片阀14，进而提高了阀的操作性；其特征还在于：排出簧片阀14通过施加给排出簧片阀14的吸入压力和从排出簧片阀14中产生的排出压力之间的差异操作，进而提高了排出簧片阀14的密封。
图8是示出了应用根据本发明的智能控制阀的涡卷压缩机的纵向截面图。
如图8所示，该涡卷压缩机包括安装在壳体110内的压缩装置120和驱动装置130，该壳体110具有制冷剂入口管111和一制冷剂出口管112。该压缩装置120设置在壳体110内、驱动装置130的上方。压缩装置120和驱动装置130通过曲轴140互相连接，该曲轴的相对端分别由主机架150和一辅机架160支撑。
驱动装置130包括：转子131，曲轴140纵向延伸通过该转子的中心；和围绕该转子131设置的定子132。
压缩装置120包括：绕动涡卷121，该绕动涡卷的下部连接到曲轴140上，且具有形成在该绕动涡卷的上部的渐开线形绕动卷体121a；和固定涡卷122，该固定涡卷设置在绕动涡卷121上且具有形成在该固定涡卷的下部的固定卷体122a。绕动涡卷121的绕动卷体121a与固定涡卷122的固定卷体122a相啮合。由于绕动涡卷121根据曲轴140的旋转进行绕动运动，所以制冷剂气体在一限定在绕动卷体121a与固定卷体122a之间的压缩腔内被压缩。
根据本发明的智能控制阀S安装在涡卷压缩机的固定涡卷122的上表面上，用于打开或关闭固定涡卷122的制冷剂入口122b和制冷剂出口122c。通过智能控制阀S的打开或关闭操作，便可在限定在绕动卷体121a与固定卷体122a之间的压缩腔内实现连通或压缩。制冷剂入口122b和制冷剂出口122c形成在固定涡卷122的上部。特别地，制冷剂出口122c形成在固定涡卷122上部的中心处。制冷剂入口管111垂直连接固定涡卷122的制冷剂入口122b。
内部安装有智能控制阀的涡卷压缩机中的压缩和连通过程与前面描述的关于根据本发明第一至第六优选实施例的智能控制阀的过程相同。因此，不再给出涡卷压缩机中的压缩和连通过程的详细描述。
图9是示出了应用根据本发明的智能控制阀的旋转压缩机的纵向截面图。
如图9所示，该旋转压缩机包括安装在密封容器210内的压缩装置220和驱动装置230，该密封容器210具有制冷剂入口管211和制冷剂出口管212。该压缩装置220设置在容器210内、驱动装置230的下方。压缩装置220与驱动装置230通过转轴240互相连接。
压缩装置220包括：气缸221，其具有形成在其内部的压缩腔；和辊222，其可滑动且可旋转地设置在气缸221内。辊222连接至形成在转轴240上的偏心部件240a上，以使转轴240运转时，辊222进行偏心旋转。通过制冷剂入口224a导入气缸221中的制冷剂通过辊222的偏心旋转被压缩。
驱动装置230包括：转子231，转轴240纵向延伸穿过该转子的中心；和定子232，其围绕该转子231设置，用以产生磁场。转轴240由设置在气缸221的上方的上凸缘223和设置在气缸221的下方的下凸缘224支撑。
根据本发明的智能控制阀S安装在旋转压缩机的下机架的下表面上，用以打开或关闭形成在下凸缘224上的制冷剂入口224a和制冷剂出口224b。通过智能控制阀S的打开或关闭操作，便可在气缸221的压缩腔内实现连通或压缩。
制冷剂入口224a和制冷剂出口224b形成在下凸缘224的下部。在压缩过程中通过制冷剂出口224b和智能控制阀S排出的制冷剂气体通过垂直延伸穿过气缸221的排出通道221a导入密封容器210中，然后通过制冷剂出口管212排至密封容器210外。
用于打开或关闭下凸缘224的制冷剂入口224a和制冷剂出口224b的智能控制阀S的运行与前面描述的关于根据本发明的第一至第六优选实施例的智能控制阀相同。因此，不再给出旋转压缩机中的智能控制阀的运行的详细描述。
同时，上述特定的涡卷压缩机和旋转压缩机只是作为描述本发明的例子给出的，因此，本发明并不局限于上述特定的涡卷压缩机和旋转压缩机。因此，本发明适用于任何种类的压缩机只要制冷剂入口和制冷剂出口能被打开或关闭以完成压缩腔内的连通和压缩便可。尤其当压缩机具有多个压缩腔(即内、外腔)时，可以将一对智能控制阀分别安装在内压缩腔和外压缩腔上。对于复式压缩机(即，一个压缩机具有多个垂直分布的压缩装置)，可以在各个压缩装置上都安装智能控制阀。
根据本发明，根据脉宽调制(下文中称为″PWM″)控制系统改变压缩机的容量。PWM控制用于调整脉冲信号的占空比。在此，占空比是指″高″信号的时间(T(h))和周期(T)的比值。
例如：直流电动机在电流供给它时运转，在电流不供给它时便停止。当以很短的时间间隔反复执行直流电动机的开/关操作时，该直流电动机似乎就运行得很慢。
当基于上述控制系统采用根据本发明的智能控制阀在压缩腔内周期性地重复进行压缩和连通过程时，就改变了压缩机的容量。如果占空比是95％，那么就可在压缩腔内大约以压缩装置的最大压缩效率完成压缩。另一方面，如果占空比是50％，那么则只能在压缩腔内以大约压缩装置的最大压缩效率的一半来完成压缩。
正如上面的描述所呈现的一样，本发明提供了一种用于压缩机的智能控制阀，该阀可以在气缸的压缩腔内容易地完成压缩和连通，而不需要反复执行压缩机的开/关操作，来改变压缩机的容量。因此，本发明具有实现压缩机的经济效率、减小由于压缩机的重复开/关操作而引起的能耗、防止由于压缩机的部件过早磨损而引起的压缩机使用寿命的减少、进而提高压缩机的性能和可靠性的效果。
虽然出于举例说明的目的公开了本发明的一些优选实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本发明所附的权利要求书中公开的范围和精神的情况下可以进行各种修改、添加和替代。

Claims (20)

1、 一种用于压缩机的智能控制阀，其包括：
阀体，其安装在包括制冷剂入口和制冷剂出口的气缸上；
阀入口，其形成在该阀体上，且该阀入口与该气缸的制冷剂入口连通；
阀出口，其形成在该阀体上，且该阀出口与该气缸的制冷剂出口连通；
致动槽，其设置在该阀体的阀入口和阀出口的下方，该致动槽的一端是敞开的；以及
致动器，其设置在该致动槽内，用以随螺线管的运行在该致动槽内进行线性往复运动。
2、 如权利要求1所述的阀，其中该气缸还包括限定在该气缸的内环和内壁之间的环形空间，且还包括：
绕动叶片，其具有环形叶片且设置在该环形空间内。
3、 如权利要求2所述的阀，其中该气缸的环形空间被该绕动叶片的环形叶片分成内压缩腔和外压缩腔。
4、 如权利要求3所述的阀，其中该气缸还包括：
内制冷剂入口和出口，其与该内压缩腔连通；以及
外制冷剂入口和出口，其与该外压缩腔连通；
所述内制冷剂入口和出口在该阀体周围与所述外制冷剂入口和出口相对。
5、 如权利要求1所述的阀，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；以及
连通槽，其形成在该致动器的另一纵向侧，该连通槽具有敞开侧。
6、 如权利要求1所述的阀，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；以及
连通槽，其设置在该细长吸入孔的下方，该连通槽向该排出侧开/关孔延伸，且该连通槽的相对端是闭合的。
7、 如权利要求1所述的阀，其中该致动器包括：
连通槽，其形成在该致动器的下部，该连通槽的相对端是闭合的；
吸入侧开/关孔，其设置在该连通槽的上方并与下连通槽的一侧相邻，该吸入侧开/关孔与该连通槽连通；
连通孔，其设置在该连通槽的上方并与该下连通槽的另一侧相邻，该连通孔与该连通槽连通；以及
排出侧开/关孔，其与该连通孔相邻设置、用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通。
8、 如权利要求1所述的阀，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；以及
连通槽，其形成在该致动器的下部且位于该细长吸入孔和该排出侧开/关孔之间，该连通槽的相对端是闭合的；以及
吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间的；且
其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
9、 如权利要求1所述的阀，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
吸入侧开/关孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以允许或中断该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；
连通孔，其设置在该吸入侧开/关孔和该排出侧开/关孔之间；
第一连通槽，其设置在该吸入侧开/关孔的下方，该第一连通槽与该吸入侧开/关孔连通，且该第一连通槽的相对端是闭合的；
第二连通槽，其设置在该连通孔的下方，该第二连通槽与该连通孔连通，且该第二连通槽的相对端是闭合的；以及
吸入导向件，其设置在该第一该连通槽和该第二连通槽之间；且
其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的第二连通槽相对。
10、 如权利要求1所述的阀，其中该致动器包括：
第一排出侧开/关孔和第二排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；
连通槽，其形成在该致动器的下部且位于该细长吸入孔和该第一排出侧开/关孔之间，该连通槽与该第二排出侧开/关孔连通，且该连通槽的相对端是闭合的；以及
吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间；且
其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
11、 一种可变容量型压缩机，其包括：
密封容器，其具有入口管和出口管；和
压缩装置，其安装在该密封容器内，且通过轴连接到驱动装置上，该压缩装置用于在该轴由该驱动装置带动旋转时，压缩通过该入口管导入的制冷剂气体；其中该压缩装置包括：
气缸，其包括制冷剂入口和一制冷剂出口；
阀体，其具有与该气缸的制冷剂入口相对应的阀入口、以及与该气缸的制冷剂出口相对应的阀出口；
致动槽，其设置在该阀体的阀入口和阀出口的下方，该致动槽的一端是敞开的；以及
致动器，其设置在该致动槽内以便随螺线管的运行，该致动器在该致动槽内进行线性往复运动，该致动器用于允许通或中断该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间、以及该气缸的制冷剂出口和该阀出口之间的连通，以在限定于该气缸内的压缩腔内实现连通或压缩。
12、 如权利要求11所述的压缩机，其中该气缸还包括限定在该气缸的内环和内壁之间的环形空间，且还包括：
绕动叶片，其具有环形叶片且设置在该环形空间内，该绕动叶片用于在该环形空间内进行绕动运动，以压缩导入该气缸内的制冷剂气体。
13、 如权利要求12所述的压缩机，其中该气缸的环形空间被该绕动叶片的环形叶片分成内压缩腔和外压缩腔。
14、 如权利要求13所述的压缩机，其中该气缸还包括：
内制冷剂入口和出口，其与该内压缩腔连通；以及
外制冷剂入口和出口，其与该外压缩腔连通；
所述内制冷剂入口和出口在该阀体周围与所述外制冷剂入口和出口相对。
15、 如权利要求11所述的压缩机，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；以及
连通槽，其形成在该致动器的另一纵向侧，该连通槽具有敞开侧。
16、 如权利要求11所述的压缩机，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通的；
细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；以及
连通槽，其设置在该细长吸入孔的下方，该连通槽向该排出侧开/关孔延伸，且该连通槽的相对端是闭合的。
17、 如权利要求11所述的压缩机，其中该致动器包括：
连通槽，其形成在该致动器的下部，该连通槽的相对端是闭合的；
吸入侧开/关孔，其设置在该连通槽的上方并与下连通槽的一侧相邻，该吸入侧开/关孔与该连通槽连通；
连通孔，其设置在该连通槽的上方并与该下连通槽的另一侧相邻，该连通孔与该连通槽连通；以及
排出侧开/关孔，其与该连通孔相邻设置，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
18、 如权利要求11所述的压缩机，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；
连通槽，其形成在该致动器的下部且位于该细长吸入孔和该排出侧开/关孔之间，该连通槽的相对端是闭合的；以及
吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间；且
其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
19、 如权利要求11所述的压缩机，其中该致动器包括：
排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
吸入侧开/关孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以允许或中断该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；
连通孔，其设置在该吸入侧开/关孔和该排出侧开/关孔之间；
第一连通槽，其设置在该吸入侧开/关孔的下方，该第一连通槽与该吸入侧开/关孔连通，且该第一连通槽的相对端是闭合的；
第二连通槽，其设置在该连通孔的下方，该第二连通槽与该连通孔连通，且该第二连通槽的相对端是闭合的；以及
吸入导向件，其设置在该第一该连通槽和该第二连通槽之间；且
其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的第二连通槽相对。
20、 如权利要求11所述的压缩机，其中该致动器包括：
第一排出侧开/关孔和第二排出侧开/关孔，其形成在该致动器的一个纵向侧，用以允许或中断该阀出口和该气缸的制冷剂出口之间的连通；
细长吸入孔，其形成在该致动器的另一纵向侧，用以保持该阀入口和该气缸的制冷剂入口之间的连通；
连通槽，其形成在该致动器的下部且位于该细长吸入孔和该第一排出侧开/关孔之间，该连通槽与该第二排出侧开/关孔相通，且该连通槽的相对端是闭合的；以及
吸入导向件，其设置在该细长吸入孔和该连通槽之间；且
其中该气缸包括设置在该气缸的制冷剂入口和制冷剂出口之间的上开口槽，该上开口槽与该致动器的连通槽相对。
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