CN102230471A - 变容量旋转压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种变容量旋转压缩机，包括密封外壳、设置在密封外壳上部的电机和设置在密封外壳下部的泵体，电机和泵体通过曲轴相连，泵体进一步包括第一气缸和第二气缸，以及用以调节所述第二气缸容量变化的密封阀室，密封阀室设置有密封阀室进气口和密封阀室排气口，密封阀室排气口与压缩机气体循环通路连通。通过本发明实施例可动态的保持密封阀室处于低压状态，排除因润滑油等其他因素造成密封阀室压力异常的情况，使变容压缩机的运行可靠性更高。

Description

变容量旋转压缩机
技术领域
本发明涉及一种空调用压缩机，特别涉及一种变容量旋转压缩机。
背景技术
现有技术的一种变容量压缩机具有如下技术特征，利用弹力和压缩机本体的压力，使压缩机的气缸滑片脱离或者接触压缩机的滚子，压缩机的工作缸体空转或者压缩，实现压缩容量的变化。公开的技术方案中，压缩机的滑片端部与压缩机的缸体及盖板形成一个密封阀室，密封阀室和滑片另一端的气缸腔内形成压力差，维持滑片接触或者脱离滚子的状态，进而实现变容。
上述变容结构中，当密封的滑片端部腔为低压，气缸内为高压时，由于整体处于高压的润滑油氛围中，润滑油在较高的压力差下会通过密封滑片端部腔的各个密封面的间隙和润滑油孔进入到密封滑片端部腔中，润滑油的灌入，会引起密封滑片端部腔中的压力异常，造成压缩机变容失控，同时，润滑油还会通过密封滑片端部腔的进气管道大量涌出压缩机从而会使得压缩机运转缺油，发生磨耗、烧蚀等，降低压缩机运转可靠性。
发明内容
本发明实施例提供了一种变容量旋转压缩机，其具有一可靠的吸气结构，可保证密封阀室形成低压腔，可靠地实现压缩机单缸运转和双缸运转从而实现可靠的变容。
本发明实施例提供了一种变容量旋转压缩机，包括密封外壳、设置在密封外壳上部的电机和设置在密封外壳下部的泵体，电机和泵体通过曲轴相连，泵体进一步包括第一气缸和第二气缸，以及用以调节第二气缸容量变化的密封阀室，密封阀室设置有密封阀室进气口和密封阀室排气口，密封阀室排气口与压缩机气体循环通路相连通。
优选地，第一气缸和第二气缸之间设置隔板，下法兰与第二气缸固定，第二气缸设有用以容纳下滑片的下滑片槽，下滑片槽底部设有定位孔，隔板、下滑片后端、下法兰以及定位孔面形成密封阀室。
优选地，密封阀室进气口设置于第二气缸上，密封阀室排气口设置于隔板上。
优选地，密封阀室进气口设置于第二气缸上，密封阀室排气口设置于下法兰上。
优选地，密封阀室进气口设置于第二气缸上，密封阀室排气口设置于第二气缸上。
优选地，变容量旋转压缩机设有变容量旋转压缩机排气管，第一气缸设有第一气缸进气口，第二气缸设有第二气缸进气口。
优选地，变容量旋转压缩机进一步外设有分液器，分液器、密封阀室进气口、第一气缸进气口以及第二气缸进气口通过四通阀和三通阀进行通气连接，用以实现变容量旋转压缩机的单缸运转或双缸运转。
优选地，四通阀设有四通阀第一进气口、四通阀第二进气口、四通阀第一出气口以及四通阀第二出气口，三通阀设有三通阀第一进气口、三通阀第二进气口以及三通阀出气口，密封阀室进气口与四通阀第一出气口连通，四通阀第二出气口与三通阀第一进气口以及第二气缸进气口连通，三通阀第二进气口与密封阀室排气口连通，三通阀出气口与第一气缸进气口连通，四通阀第一进气口与分液器连通，四通阀第二进气口与变容量压缩机排气口连通。
优选地，四通阀第一进气口与四通阀第一出气口连通，四通阀第二进气进口与四通阀第二出气口连通，三通阀第一进气口与三通阀出气口连通，用以实现第一气缸正常运转，第二气缸卸载的单缸运转。
优选地，四通阀第一进气口与四通阀第二出气口连通，四通阀第二进气口与四通阀第一出气口连通，三通阀第二进气口与三通阀出气口连通，用以实现第一气缸及第二气缸都正常运转的双缸运转。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例可动态的保持密封阀室处于低压状态，排除因润滑油等其他因素造成密封阀室压力异常的情况，使变容压缩机的运行可靠性更高。
附图说明
图1是本发明实施例一的变容量旋转压缩机的剖面图；
图2是本发明实施例一的变容量旋转压缩机的泵体分解组装图；
图3是本发明实施例一的变容量旋转压缩机的泵体结构剖面图；
图4是本发明实施例一的变容量旋转压缩机的单缸运转气体通路示意图；
图5是本发明实施例一的变容量旋转压缩机的双缸运转气体通路示意图；
图6是本发明实施例二的变容量旋转压缩机的泵体分解组装图；
图7是本发明实施例二的变容量旋转压缩机的泵体结构剖面图；
图8是本发明实施例三的变容量旋转压缩机的泵体分解组装图；
图9是本发明实施例三的变容量旋转压缩机的第二气缸开孔零件图。
附图标记说明如下：
1.变容旋转压缩机排气管；2.上盖组件；3.压缩机壳体；4.分液器；5.四通阀；51四通阀第一进气口；52四通阀第二进气口；53四通阀第一出气口；54四通阀第二出气口；6.三通阀；61.三通阀第一进气口；62.三通阀第二进气口；63.三通阀第一出气口；7.弹簧部件；8a.第一气缸进气口；8b.第二气缸进气口；9.定子；10.转子；11.曲轴；11a.第一偏心单元；11b.第二偏心单元；12a.上法兰；12b.下法兰；13a.上滑片；13b.下滑片；14a.第一滚子；14b.第二滚子；15a.第一气缸；15b.第二气缸；16.隔板；17.下盖组件；18a.上滑片槽；18b.下滑片槽；19a.上滑片槽底定位孔；19b.下滑片槽底定位孔。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种变容量旋转压缩机，包括第一气缸和第二气缸，以及用以调节第二气缸容量变化的密封阀室，密封阀室设置有密封阀室进气口和密封阀室排气口，密封阀室排气口与压缩机气体循环通路相连，通常两气缸同时运转，压缩机能力降低时，使第二气缸内保持高压，密封阀室保持低压，第二气缸和密封阀室之间形成压力差，强制使第二气缸压缩终止，第一气缸单缸运转，实现压缩机变容，以下对其具体的实现方式进行详细说明。
实施例一
参考图1，所示为本发明实施例一的变容量旋转压缩机的剖面图，变容量旋转压缩机主要包括密封外壳、设置在密封外壳上部的电机和设置在密封外壳下部的泵体，电机和泵体通过曲轴11相连，其中密封外壳由上盖组件2、压缩机壳体3以及下盖组件17组成，电机包括定子9和转子10，泵体进一步包括第一气缸15a和第二气缸15b，以及设置在第一气缸15a和第二气缸15b之间的隔板6。第一气缸15a和第二气缸15b上分别固定上法兰12a和下法兰12b。曲轴11上具有制成一体的第一偏心单元11a和第二偏心单元11b，该两偏心单元存在180°的相位差，在外周面上配有第一滚子14a和第二滚子14b，并构成活塞。
结合图2，所示为本发明实施例一的变容量旋转压缩机的泵体分解组装图，在第一气缸15a上设有上滑片槽18a以容纳上滑片13a，上滑片槽18a底为上滑片槽底定位孔19a，在第二气缸15b上设有下滑片槽18b以容纳下滑片13b，下滑片槽18b底为下滑片槽定位孔19b，滑片可在滑片槽内自由滑动。在第一气缸滑片室64中容纳有弹性部件7，弹性部件7压住下滑片13b的后端，保持下滑片13b压紧接触到第一滚子14a活塞，上滑片13a以及下滑片13b的前端形成半圆状，可分别保持与第一滚子14a和第二滚子14b圆柱面线接触。
本实施例中下滑片13b后端与隔板16和下法兰12b密封面以及下滑片槽底定位孔19b圆面形成密封阀室100，在该密封阀室100的一端开设有密封阀室进气口100a，隔板16上开设有与密封阀室100连通的排气口100b，密封阀室进气口100a与四通阀第一出气口53连通，四通阀第二出气口54与三通阀第一进气口61及第二气缸进气口8b连通，三通阀第二进气口62与密封阀室排气口100b连通，三通阀出气口63与第一进气口8a连通，四通阀第一进口51与分液器4连通，四通阀第二进口52与变容旋转压缩机排气口1连通，用以实现所述变容量旋转压缩机的单缸运转或双缸运转。
除以上密封阀室100的排气口100b与上述的管路和阀连通外，该密封阀室排气口100b还可以通过节流装置(图中未示出)与第一气缸的进气口连通。当需要提高制冷或者制热能力而切换到双缸运转模式时，高压制冷剂通过密封阀室100的排气口100b和节流装置进入第一气缸时，其压力通过节流装置降到较低与吸气压力相当，而其焓值不变，这样的制冷剂参与第一气缸的压缩机，可以提高压缩效率。
(1)单缸运行：此时四通阀第一进气口51与四通阀第一出气口53连通，四通阀第二进气进口52与四通阀第二出气口54连通；三通阀第一进气口61与三通阀出气口63连通，分液器4中的低压气体通过密封阀室100和第一气缸15a进气口被引入第一气缸15a进行压缩，第一气缸15a正常运转，密封阀室100充当第一气缸15a吸气通路，保持在低压状态；变容旋转压缩机排气管1引出的高压气体通过第二气缸的进气口8b进入到第二气缸15b中，第二气缸15b腔内为高压，与密封阀室100形成压差，在压差作用下使得第二气缸的下滑片13b和第二滚子14b相分离，第二气缸15b卸载，第一气缸15a运转，实现压缩机单缸运转，其单缸运转气体通路示意图见图4，高压气体与低压气体通过图中标示的通路流通。
(2)双缸运行：此时四通阀第一进气口51与四通阀第二出气口54连通，四通阀第二进气口52与四通阀第一出气口53连通；三通阀第二进气口62与三通阀出气口63连通，变容量旋转压缩机排气管1引出的高压气体通入密封阀室100，此时密封阀室100保持高压；分液器4中的低压气体被同时引入第一气缸15a和第二气缸15b，此时由于第二气缸15b腔内为低压，密封阀室100为高压，形成压差，在压差作用下使得第二气缸的下滑片13b和第二滚子14b相接触，第二气缸15b正常运行，实现压缩机双缸运转，其双缸运转气体通路示意图见图5，高压气体与低压气体通过图中标示的通路流通。
实施例二
参考图6和图7，本发明实施例二中将滑片端部密封阀室100排气口从隔板16移到下法兰12b上，阀室100从位于第二气缸上的进气口100a进气，从下法兰12b上的排气口100b’排气，此时依然由下滑片13b后端与隔板16和下法兰12b密封面以及下滑片槽底定位孔19b圆面形成密封阀室100，在该密封阀室100的一端开设有阀室进气口100a，下法兰12b上开设有与密封阀室100连通的密封阀室排气口100b’，阀室进口100a与四通阀第一出气口53连通，四通阀第二出气口54与三通阀第一进气口61及第二气缸15b进气口8b连通，三通阀第二进气口62与密封阀室排气口100b’连通，三通阀出气口63与第一气缸进气口8a连通，四通阀第一进气口51与分液器4连通，四通阀第二进口52与变容旋转压缩机排气口1连通，用以实现所述变容量旋转压缩机的单缸运转或双缸运转。
(1)单缸运行：此时四通阀第一进气口51与四通阀第一出气口53连通，四通阀第二进气口52与四通阀第二出气口54连通；三通阀第一进气口61与三通阀出气口63连通，分液器中的低压气体通过密封阀室和第一气缸进气口被引入第一气缸15a进行压缩，此时第一气缸15a正常运转，密封阀室100充当第一气缸15a吸气通路，保持在低压状态；变容旋转压缩机排气管1引出的高压气体通过第二气缸的进气口8b进入到第二气缸15b中，此时第二气缸15b腔内为高压，与密封阀室100形成压差，在压差作用下使得下滑片13b和第二滚子14b相分离，第二气缸15b卸载，第一气缸15a继续运转，实现压缩机单缸运转。
(2)双缸运行：此时四通阀第一进气口51与四通阀第二出气口54连通，四通阀第二进气口32与四通阀第一出气口33连通；三通阀第二进气口62与三通阀第一出气口63连通，变容旋转压缩机排气管1引出的高压气体通入密封阀室100，此时密封阀室100保持高压；分液器4中的低压气体被同时引入第一气缸15a和第二气缸15b，此时由于第二气缸15b为低压，密封阀室100为高压，形成压差，在压差作用下使得第二气缸15b的下滑片13b和第二滚子14b相接触，第二气缸正常运行，压缩机双缸运转。
实施例三
参考图8和图9，本发明实施例三中将密封阀室排气口100b从隔板16移到第二气缸15b上，阀室100从位于第二气缸上的进气口100a进气，从第二气缸上的排气口100b”排气，双缸切换方式与实施例一中相同，下滑片13b后端与隔板16和下法兰12b密封面以及滑片槽底定位孔19b圆面形成密封阀室100，在该密封阀室100的一端开设有阀室进气口100a，第二气缸上开设有与密封阀室100连通的排气口100b”。密封阀室进气口100a与四通阀第一出气口53连通，四通阀第二出气口54与三通阀第一进口61及第二气缸进气口8b连通，三通阀第二进口62与密封阀室排气口100b”连通，三通阀出气口63与第一气缸进气口8a连通。四通阀第一进气口51与分液器4连通，四通阀第二进气口52与变容量旋转压缩机排气口1连通，用以实现所述变容量旋转压缩机的单缸运转或双缸运转。
(1)单缸运转：此时四通阀第一进气口51与四通阀第一出气口53连通，四通阀第二进气口52与四通阀第二出气口54连通；三通阀第一进气口61与三通阀出气口63连通，分液器4中的低压气体通过密封阀室100和第一气缸进气口8a被引入第一气缸15a进行压缩，此时第一气缸15a正常运转，密封阀室100充当第一气缸14a吸气通路，保持在低压状态；变容旋转压缩机排气管1引出的高压气体通过第二气缸15b的进气口8b进入到第二气缸15b中，此时第二气缸15b腔内为高压，与密封阀室100形成压差，在压差作用下使得第二气缸的下滑片13b和第二滚子14b相分离，第二气缸15b卸载，第一气缸15a正常运转，实现压缩机单缸运转。
(2)双缸运转：此时四通阀第一进口51与四通阀第二出气口54连通，四通阀第二进气口52与四通阀第一出气口53连通；三通阀第二进气口62与三通阀出气口63连通，变容旋转压缩机排气管1引出的高压气体通入密封阀室100，此时密封阀室100保持高压，分液器4中的低压气体被同时引入第一气缸15a和第二气缸15b，此时由于第二气缸15b腔内为低压，密封阀室100为高压，形成压差，在压差作用下使得第二气缸15b的下滑片13b和第二滚子14b相接触，第二气缸15b正常运行，实现压缩机双缸运转。
通过以上实施例的详细描述可知，即使压缩机的泵体的低压吸气腔即密封阀室处于高压润滑油环境中，但其不会被高压润滑油大量灌入，主要原因是其在不断吸气，灌入的润滑油可进入气体循环通路，可以一直保持处于低压状态。
进一步地，可将第一气缸密封阀室出来的制冷剂通过一个节流装置引到第二气缸进气口，以保证在双缸运行时，经过节流装置节流后的制冷剂，其压力降低，但焓值较高，可有效提高压缩机的压缩效率。
通过本发明实施例可实现第一气缸进气口始终保持低压吸气状态，第二气缸在单缸运转时候进气口通高压气体，双缸运转时也为低压吸气状态；第一气缸单缸时通过密封阀室进气进气，双缸时通过第二气缸进气管进气，一直处于间接吸气状态；密封阀室同时存在一个进气口和一个排气口，当密封阀室内为低压时，可以连续进气和排气。据此本发明提供的一种可靠的间接吸气结构，可以防止因润滑油进入滑片端部密封腔体等造成压力升高，使变容旋转压缩机的运行可靠性更高。
以上对本发明所提供的一种变容旋转压缩机进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种变容量旋转压缩机，包括密封外壳、设置在密封外壳上部的电机和设置在密封外壳下部的泵体，所述电机和泵体通过曲轴相连，其特征在于，所述泵体进一步包括第一气缸和第二气缸，以及用以调节所述第二气缸容量变化的密封阀室，所述密封阀室设置有密封阀室进气口和密封阀室排气口，所述密封阀室排气口与压缩机气体循环通路连通。
2.根据权利要求1所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，第一气缸和第二气缸之间设置隔板，下法兰与所述第二气缸固定，所述第二气缸设有用以容纳下滑片的下滑片槽，所述下滑片槽底部设有定位孔，所述隔板、下滑片后端、下法兰以及所述定位孔面形成所述密封阀室。
3.根据权利要求1所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述密封阀室进气口设置于所述第二气缸上，所述密封阀室排气口设置于所述隔板上。
4.根据权利要求1所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述密封阀室进气口设置于所述第二气缸上，所述密封阀室排气口设置于所述下法兰上。
5.根据权利要求1所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述密封阀室进气口设置于所述第二气缸上，所述密封阀室排气口设置于所述第二气缸上。
6.根据权利要求1-5任一所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述变容量旋转压缩机设有变容量旋转压缩机排气管，所述第一气缸设有第一气缸进气口，所述第二气缸设有第二气缸进气口。
7.根据权利要求6所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述变容量旋转压缩机进一步外设有分液器，所述分液器、所述密封阀室进气口、所述第一气缸进气口以及第二气缸进气口通过四通阀和三通阀进行通气连接，用以实现所述变容量旋转压缩机的单缸运转或双缸运转。
8.根据权利要求7所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述四通阀设有四通阀第一进气口、四通阀第二进气口、四通阀第一出气口以及四通阀第二出气口，所述三通阀设有三通阀第一进气口、三通阀第二进气口以及三通阀出气口，所述密封阀室进气口与所述四通阀第一出气口连通，所述四通阀第二出气口与所述三通阀第一进气口以及所述第二气缸进气口连通，所述三通阀第二进气口与所述密封阀室排气口连通，所述三通阀出气口与所述第一气缸进气口连通，所述四通阀第一进气口与分液器连通，所述四通阀第二进气口与变容量压缩机排气口连通。
9.根据权利要求8所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述四通阀第一进气口与所述四通阀第一出气口连通，所述四通阀第二进气进口与所述四通阀第二出气口连通，所述三通阀第一进气口与所述三通阀出气口连通，用以实现所述第一气缸正常运转，所述第二气缸卸载的单缸运转。
10.根据权利要求8所述的变容量旋转压缩机，其特征在于，所述四通阀第一进气口与所述四通阀第二出气口连通，所述四通阀第二进气口与所述四通阀第一出气口连通，所述三通阀第二进气口与三通阀出气口连通，用以实现所述第一气缸及所述第二气缸都正常运转的双缸运转。
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