CN103147986B - 双级增焓压缩机及具有其的空调器和热泵热水器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种双级增焓压缩机及具有其的空调器和热泵热水器。根据本发明的双级增焓压缩机包括：下气缸和上气缸，以及位于下气缸和上气缸之间的隔板；曲轴，曲轴上具有位于下气缸中的下偏心部和位于上气缸中的上偏心部；其中，下气缸和上气缸的高度相等，下偏心部的偏心量e与上偏心部的偏心量E不相等。根据本发明的双级增焓压缩机，对于不同型号或者不同的上下气缸容积比的双级增焓压缩机，由于上下气缸的高度相等，只需要更换与容积比对应的上下偏心部的偏心量不同的曲轴，滚子和滑片等零件不需要更换，提高了零件的通用性。

Description

双级增焓压缩机及具有其的空调器和热泵热水器
技术领域
本发明涉及制冷领域，具体而言，涉及一种双级增焓压缩机及具有其的空调器和热泵热水器。
背景技术
HFC，HCFC制冷剂如R22，R410A等在超低温下由于比容增大，压缩机的单位吸气量减小，造成压缩机的制热能力大幅度下降，并且由于制冷剂的吸气量的减小，单位流量降低，对压缩机内部泵体和电机的润滑和冷却效果不佳，在低温下压缩机的吸排气的压比也很大，压缩机的排气温度很高，普通旋转压缩机受结构的限制，会形成较大的泄露和摩擦损失，以上因素导致压缩机在低温下的性能和可靠性均不理想，因此，采用双级增焓压缩机可以较好的解决该问题，双级增焓压缩机的容积比随着系统和应用工况的不同在发生变化，所对应的有个最优的容积比值，在现有技术中，通过调整压缩机上气缸和下气缸的缸高，来调整压缩机的容积比，但气缸过高，对压缩机的性能影响较大，所以调节的范围有限，同时由于缸高变化后，滚子和滑片都需要变化，零件通用性较差，很难应用到实际产品中。
发明内容
本发明旨在提供一种改变容积比，提高泵体零件通用性的双级增焓压缩机及具有其的空调器和热泵热水器。
本发明提供了一种双级增焓压缩机，包括下气缸和上气缸，以及位于下气缸和上气缸之间的隔板；双级增焓压缩机还包括曲轴，曲轴上具有位于下气缸中的下偏心部和位于上气缸中的上偏心部；其中，下气缸和上气缸的高度相等，下偏心部的偏心量e与上偏心部的偏心量E不相等。
进一步地，上偏心部的偏心量E小于下偏心部的偏心量e。
进一步地，上偏心部的偏心量E与下偏心部的偏心量e的之比E/e大于等于0.6且小于等于0.9。
进一步地，上偏心部的偏心量E与下偏心部的偏心量e的之比E/e等于0.7。
进一步地，下气缸和上气缸的内直径相等。
本发明还提供了一种空调器，包括前述的双级增焓压缩机。
本发明还提供了一种热泵热水器，包括前述的双级增焓压缩机。
根据本发明的双级增焓压缩机，对于不同型号或者不同的上下气缸容积比的双级增焓压缩机，由于上下气缸的高度相等，只需要更换与容积比对应的上下偏心部的偏心量不同的曲轴，滚子和滑片等零件不需要更换，提高了零件的通用性。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明的双级增焓压缩机的结构示意图；
图2是根据本发明的双级增焓泵体的结构示意图；以及
图3为图2的局部放大图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1至3所示，根据本发明的双级增焓压缩机，包括下气缸14和上气缸15，以及位于下气缸14和上气缸15之间的隔板16；双级增焓压缩机还包括曲轴11，曲轴11上具有位于下气缸14中的下偏心部11a和位于上气缸15中的上偏心部11b；下气缸14和上气缸15的高度相等，下偏心部11a的偏心量e与上偏心部11b的偏心量E不相等。对于不同型号或者不同的上下气缸容积比的双级增焓压缩机，由于上下气缸的高度相等，只需要更换与容积比对应的上下偏心部的偏心量不同的曲轴，滚子和滑片等零件不需要更换，提高了零件的通用性，同时，由于缸高一定，不会造成气缸过高而影响压缩机性能。
上偏心部11b的偏心量E小于下偏心部11a的偏心量e，优选地，上偏心部11b的偏心量E与下偏心部11a的偏心量e的之比E/e大于等于0.6且小于等于0.9，当0.6≤E/e≤0.9时，提高压缩机效率比较明显。
更优选地，上偏心部11b的偏心量E与下偏心部11a的偏心量e的之比E/e等于0.7，压缩机提高效率最高。
下气缸14和上气缸15的内直径相等，当上下气缸内直径相等时，曲轴偏心部偏心量越大，对应气缸的容积越大。
本发明还提供了一种空调器，包括前述的双级增焓压缩机10，双级增焓压缩机10的吸气管与压缩机分液器20连接，分液器20的进气管21与空调的蒸发器连接，排气管13与空调的冷凝器连接，增焓管12与空调的闪蒸器30连接。
本发明还提供了一种热泵热水器，包括前述的双级增焓压缩机10，双级增焓压缩机10的吸气管与压缩机分液器20连接，分液器20的进气管与热泵热水器的蒸发器连接，排气管13与热泵热水器的冷凝器连接，增焓管12与热泵热水器的闪蒸器30连接。
根据本发明的双级增焓压缩机工作原理如下：
该双级增焓压缩机包括双缸两级旋转压缩机和增焓弯管组件，冷媒从分液器进气后进入低压缸里面压缩到一定的中间压力后通过焊接在壳体的吸气铜管进入高压缸，随后进行第二次压缩后排出压缩机，同时在下法兰中接入了增焓管组件，引入从闪蒸器蒸发出来的气态冷媒，起到压缩机补气降温和提高制热量的作用，两个气缸由隔板隔开，用螺钉连接在一起，该发明采用的是下法兰膨胀消音，运用扩张腔膨胀消音原理在下法兰上开设不同截面积的膨胀腔，在消音腔的侧面开设有增焓孔，通过增焓管进行补气增焓，提高压缩机的效率和可靠性。
如图1所示，压缩机通过接线柱与空调制冷系统电源相连，空调通电后，感应电机定子与转子之间产生感应磁场，带动偏心曲轴11高速旋转，超低温冷媒在压力差的作用下从吸气口进入分液器20进入下气缸14，在压到中间压力后，进入到下法兰17中，随后通过隔板16进入到上气缸15，在上气缸15内将冷媒经过最后压缩成高温高压到冷媒后通过排气口13排出压缩机10。曲轴11带有两个180度对称的偏心部(11a，11b)，包括曲轴上偏心部11a和曲轴下偏心部11b，在下气缸14内压到中间压力进入下法兰17的同时，从空调系统冷凝器进入闪蒸器30使液态的冷媒变成气态的冷媒后通过增焓弯管12，密封圈和下法兰17的吸气口引入下法兰17，起到补气增焓，提高压缩机的性能和可靠性的作用。
根据本发明的双级增焓压缩机，上下气缸的缸高和内直径相同，曲轴上偏心部的偏心量E小于下偏心部的下偏心量e，采用这种结构的压缩机有较好的零件通用性，对不同型号，不同容积比的压缩机只需要改变曲轴，且具有较高的性能和容积比调节范围。在如下表1所示的试验工况下，得到如下表2所示的试验数据。
表1试验工况(温度单位：℃)
表2试验数据
分析表2中的数据可知，在上下气缸的缸高和内直径都是相同的情况下，当上偏心部的偏心量E与下偏心部e之比E/e在0.4至0.98的范围中压缩机的制热量均得到明显提高，特别当E/e的范围在0.6到0.9之间时，压缩机的制热量提高率均在5.3％以上，其中当E/e＝0.7时，压缩机的制热量提高率均达到5.9％，为最佳点。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
根据本发明的双级增焓压缩机，对于不同型号或者不同的上下气缸容积比的双级增焓压缩机，由于上下气缸的高度相等，只需要更换与容积比对应的上下偏心部的偏心量不同的曲轴，滚子和滑片等零件不需要更换，提高了零件的通用性。通过改变上下偏心部的偏心量之比可以明显提高压缩机的在增焓前后的制热效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种双级增焓压缩机，包括：
下气缸(14)和上气缸(15)，以及位于所述下气缸(14)和所述上气缸(15)之间的隔板(16)；
曲轴(11)，所述曲轴(11)上具有位于所述下气缸(14)中的下偏心部(11a)和位于所述上气缸(15)中的上偏心部(11b)；
其特征在于，所述下气缸(14)和所述上气缸(15)的高度相等，所述下偏心部(11a)的偏心量e与上偏心部(11b)的偏心量E不相等，
所述上偏心部(11b)的偏心量E小于所述下偏心部(11a)的偏心量e，所述下气缸(14)和所述上气缸(15)的内直径相等。
2.根据权利要求1所述的双级增焓压缩机，其特征在于，所述上偏心部(11b)的偏心量E与所述下偏心部(11a)的偏心量e之比E/e大于等于0.6且小于等于0.9。
3.根据权利要求2所述的双级增焓压缩机，其特征在于，所述上偏心部(11b)的偏心量E与所述下偏心部(11a)的偏心量e之比E/e等于0.7。
4.一种空调器，包括双级增焓压缩机(10)，其特征在于，所述双级增焓压缩机(10)为权利要求1至3中任一项所述的双级增焓压缩机。
5.一种热泵热水器，包括双级增焓压缩机(10)，其特征在于，所述双级增焓压缩机(10)为权利要求1至3中任一项所述的双级增焓压缩机。
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