CN103557624A - 冷冻循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷冻循环装置，包括：双缸旋转压缩机，双缸旋转压缩机包括具有排气管的壳体、电机和压缩装置，压缩装置包括具有第一压缩腔和第一消音器的第一气缸、具有第二压缩腔和第二消音器的第二气缸，第一消音器和第二消音器与排气管连通；通过低压吸气管连接至第一压缩腔的储液器；室内热交换器和室外热交换器；气液分离器，所述气液分离器连接在室内热交换器和室外热交换器之间；以及中压吸气管，所述中压吸气管连接在第二压缩腔和气液分离器之间。根据本发明的冷冻循环装置，结构简单，且提高了冷冻能力和改善效率。

Description

冷冻循环装置

技术领域

本发明涉及一种应用于空调机和冷冻机等的气体冷媒喷射式旋转压缩机的冷冻循环装置。

背景技术

目前空调机上的制热技术上，特别是在低外界气温中的制热能力的提高，即使在原理上，多年来也是一个难课题。

为了解决该难题，近年来，将气体冷媒喷射方式应用在压缩机和冷冻循环上比较受人关注，特别是运用双缸旋转压缩机的特征的研究取得进展。但是，希望能进一步改善制热效率。另外，旋转式压缩机最普及的家用空调器必须要考虑成本增加方面。因此，旋转压缩机中的气体冷媒喷射式的应用与普及是受限制的。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种提高冷冻能力和改善效率的冷冻循环装置。

根据本发明实施例的一种冷冻循环装置，包括：双缸旋转压缩机，所述双缸旋转压缩机包括壳体、设在所述壳体内的电机和压缩装置，所述壳体上具有排气管，其中所述压缩装置包括具有第一压缩腔和第一消音器的第一气缸、具有第二压缩腔和第二消音器的第二气缸、以及设在所述第一气缸和第二气缸之间的中间板，所述第一气缸和所述第二气缸的压缩角度大致呈180度，所述第一消音器和所述第二消音器与所述排气管连通；储液器，所述储液器通过低压吸气管连接至第一压缩腔；室内热交换器和室外热交换器；气液分离器，所述气液分离器连接在所述室内热交换器和室外热交换器之间；以及中压吸气管，所述中压吸气管连接在所述第二压缩腔和所述气液分离器之间以将所述气液分离器分离出的气体供入所述第二压缩腔内。

由此，第一气缸吸入经过蒸发器后的低压冷媒，第二气缸吸入在气液分离器中产生的气体冷媒。从各自独立的气缸中排出的高压冷媒分别通过第一消音器和第二消音器后从排气管流出，由此，结构简单，且提高了冷冻能力和改善效率。另外，如果需要，可以通过停止第二气缸的压缩作用来降低耗电量。

根据本发明的一个实施例，所述冷冻循环装置还包括：四通阀，所述四通阀的四个端口分别与所述排气管、所述储液器、所述室内热交换器和所述室外热交换器相连。

根据本发明的一个实施例，所述冷冻循环装置还包括：第一膨胀阀，所述第一膨胀阀设在所述室内热交换器和所述气液分离器之间用于对从室内热交换器排出的冷媒减压；和第二膨胀阀，所述第二膨胀阀设在所述气液分离器和所述室外热交换器之间，用于对从气液分离器排出的冷媒减压。

根据本发明的一个实施例，所述第二消音器与所述第一消音器通过形成在所述第一气缸和第二气缸内的连通孔连通。

根据本发明的另一个实施例，所述壳体包括上盖，所述上盖与所述电机的顶部之间限定出与所述排气管连通的排气腔，所述第二消音器通过L形管与所述排气腔连通，且所述排气腔与所述第一消音器连通。

根据本发明的一个实施例，所述第二气缸的所述第二压缩腔的排量是所述第一气缸的所述第一压缩腔的排量的10%-25%。

根据本发明的一个实施例，设在所述第二气缸内的第二滑片槽的后端设有磁铁，用于磁力配合位于所述第二滑片槽内的第二滑片。

所述冷冻循环装置进一步包括：切换装置，所述切换装置被构造成将所述第二压缩腔内的压力在Pd和Pi之间进行切换，其中Pd是所述排气管中排出的冷媒的压力值，Pi是所述气液分离器中排出的冷媒的压力值。

根据本发明的一个实施例，所述切换装置包括：第一单向阀，所述第一单向阀位于所述中压吸气管和所述气液分离器之间的冷媒输送管上；以及双向阀，所述双向阀的一端连接至所述排气管和所述四通阀之间的管路上，且另一端连接至所述第一单向阀和所述中压吸气管之间的管路上。

根据本发明的另一个实施例，所述切换装置包括：第一单向阀，所述第一单向阀位于所述中压吸气管和所述气液分离器之间的冷媒输送管上；以及第二单向阀，所述第二单向阀的入口端连接在所述四通阀和所述室外换热器的管路上，且其出口端连接至所述第一单向阀和所述中压吸气管之间的管路上。

根据本发明的一个实施例，所述双缸旋转压缩机被构造成启动时、所述第一压缩腔启动压缩后，所述第二压缩腔开始压缩。

根据本发明实施例的冷冻循环装置，结构简单，且可以提高制热能力，与以往的气体冷媒喷射式旋转压缩机相比，可以降低膨胀损失。另外，由于要兼顾空调的舒适性与能效，它具备了可以停止冷媒注入或解除停止的功能。并且，制造性良好，其优点是可以借用以往的部品和量产设备。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明第一实施例的冷冻循环装置的示意图，其中示出了旋转压缩机的截面图；

图2是图1中旋转压缩机的详细截面图；

图3是图1中所示的冷冻循环装置的P－H线图；

图4是根据本发明第二实施例的冷冻循环装置中旋转压缩机的详细截面图；

图5是图4中所示的根据本发明第二实施例的冷冻循环装置的示意图，其中第二双向阀关闭，第一双向阀打开；

图6a和图6b是图5中所示的冷冻循环装置中第二气缸的侧视剖视图和俯视剖视图；

图7是图4中所示的根据本发明第二实施例的冷冻循环装置的示意图，其中第二双向阀打开，第一双向阀关闭；

图8a和8b是图7中所示的冷冻循环装置中第二气缸的侧视剖视图和俯视剖视图；

图9是根据本发明第三实施例的冷冻循环装置的示意图，其中示出了旋转压缩机的截面图；

图10是根据本发明第四实施例的冷冻循环装置的示意图，其中示出了旋转压缩机的截面图；

图11是根据本发明第五实施例的冷冻循环装置的示意图，其中示出了旋转压缩机的截面图。

附图标记：

4、低压吸气管；5、中压吸气管；

10a、第一气缸；10b、第二气缸；

11a、第一压缩腔；11b、第二压缩腔；

25a、第一消音器；25b、第二消音器；

100、室内热交换器；

102a、第一膨胀阀；102b、第二膨胀阀；

103、气体冷媒输送管；

105、四通阀；106a、第一双向阀；106b、第二双向阀；

108、气液分离器；110、室外热交换器；

116、三通阀；

120、旋转式压缩机；

130、电机；140、压缩装置

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图11描述根据本发明实施例的冷冻循环装置，所述冷冻循环装置为冷媒循环式循环装置或者冷媒循环式可逆热泵循环装置。

根据本发明实施例的冷冻循环装置，包括：双缸旋转压缩机、储液器107、室内热交换器100和室外热交换器110、气液分离器108以及中压吸气管5，根据本发明实施例的冷冻循环装置还可选的包括四通阀105。

如图1-图11所示，双缸旋转压缩机包括壳体2、设在壳体2内的电机130和压缩装置140，壳体2上具有排气管3，其中压缩装置包括具有第一压缩腔11a和第一消音器25a的第一气缸10a、具有第二压缩腔11b和第二消音器25b的第二气缸10b、以及设在第一气缸10a和第二气缸10b之间的中间板17，第一气缸10a和第二气缸10b的压缩角度大致呈180度，第一消音器25a和第二消音器25b与排气管3连通。

储液器107通过低压吸气管4连接至第一压缩腔11a。气液分离器108连接在室内热交换器100和室外热交换器110之间，中压吸气管5连接在第二压缩腔11b和气液分离器108之间以将气液分离器108分离出的气体供入第二压缩腔11b内。当选择性地安装有四通阀105时（图1、图5、图7图9及图10），四通阀105的四个端口分别与排气管3、储液器107、室内热交换器100和室外热交换器110相连。通过切换四通阀105对制冷制热模式进行转换。其中，在制热模式中，室内热交换器100构造成为冷凝器，室外热交换器110构造成为蒸发器；而在制冷模式中，室内热交换器100构造成为蒸发器，而室外热交换器110构造成为冷凝器。如图11所示，当没有安装四通阀时，排气管3和室外热交换器110相连，储液器107和室外热交换器100相连，此时室内热交换器100构造成为蒸发器，而室外热交换器110构造成为冷凝器。

由此，第一气缸10a吸入经过蒸发器后的低压冷媒，第二气缸10b吸入在气液分离器108中产生的气体冷媒。从各自独立的气缸中排出的高压冷媒分别通过第一消音器25a和第二消音器25b后从排气管3流出，由此，结构简单，且提高了冷冻能力和改善效率。另外，如果需要，可以通过停止第二气缸10b的压缩作用来降低耗电量。

根据本发明的一些实施例，如图1或图11所示，冷冻循环装置还包括第一膨胀阀102a和第二膨胀阀102b，第一膨胀阀102a设在室内热交换器100和气液分离器108之间用于对从室内热交换器100排出的冷媒减压，第二膨胀阀102b设在气液分离器108和室外热交换器110之间，用于对从气液分离器108排出的冷媒减压。

根据本发明的一个实施例，如图2所示，第二消音器25b与第一消音器25a通过形成在第一气缸10a和第二气缸10b内的连通孔27连通。由此，从第二气缸10b流出到第二消音器25b的冷媒通过连通孔27进入第一消音器25a内，与第一气缸10a流出的冷媒合流，然后再从排气管3流出。

根据本发明的另一个实施例，如图10所示，壳体2包括上盖6，上盖6与电机130的顶部之间限定出与排气管3连通的排气腔40，第二消音器25b通过L形管7与排气腔40连通，且排气腔40与第一消音器25a连通。由此，从第二气缸10b流出到第二消音器25b的冷媒通过L形管7排出到排气腔40内，且从第一气缸10a流出到第一消音器25a的冷媒从电机130的内部流出到排气腔40内，从而与第二消音器25b流出的冷媒合流，然后再从排气管3流出。

优选地，第二气缸10b的第二压缩腔11b的排量是第一气缸10a的第一压缩腔11a的排量的10%-25%。

根据本发明的一些实施例，设在第二气缸10b内的第二滑片槽17b的后端设有磁铁16，用于磁力配合位于第二滑片槽17b内的第二滑片12b。

根据本发明的进一步的实施例，冷冻循环装置还包括切换装置，切换装置被构造成将第二压缩腔11b内的压力在Pd和Pi之间进行切换，其中Pd是排气管3中排出的冷媒的压力值，Pi是气液分离器108中排出的冷媒的压力值。

如图5-图8b所示，在本发明的一个具体实施例中，切换装置包括：第一双向阀106a和第二双向阀106b，第一双向阀106a位于中压吸气管5和气液分离器108之间的冷媒输送管103上，第二双向阀106b的一端连接至排气管3和四通阀105之间的管路上，且另一端连接至第一单向阀116a和中压吸气管5之间的管路上。

如图9所示，在本发明的另一个具体实施例中，切换装置包括三通阀116分别连接中压吸气管5、冷媒输送管103及排气管3和四通阀105之间的管路，且三通阀116可将第二压缩腔11b内的压力在Pd和Pi之间进行切换。

如图11所示，在本发明的另一个具体实施例中，切换装置包括三通阀116分别连接中压吸气管5、冷媒输送管103及排气管3和室外换热器110之间的管路，且三通阀116可将第二压缩腔11b内的压力在Pd和Pi之间进行切换。

优选地，双缸旋转压缩机被构造成启动时、第一压缩腔11a启动压缩后，第二压缩腔11b开始压缩。

根据本发明实施例的冷冻循环装置，结构简单，且可以提高制热能力，与以往的气体冷媒喷射式旋转压缩机相比，可以降低膨胀损失。另外，由于要兼顾空调的舒适性与能效，它具备了可以停止冷媒注入或解除停止的功能。并且，制造性良好，其优点是可以借用以往的部品和量产设备。

下面参考图1-图11对根据本发明多个实施例的冷冻循环装置进行详细描述。

[实施例1]

图1所示的双缸旋转压缩机120是由在密封壳体2上的可变更转速的变频式电机部130、以及配置在电机部130下面的压缩要素140构成。从排气管3排出的高压气体冷媒（压力Pd）经过四通阀105后，在室内热交换器100中变成冷凝冷媒，此后，利用第一膨胀阀102a来减压，在液冷媒在气液分离器108中分离为中压的气体冷媒（压力Pi）和液体冷媒。因此，液冷媒的过冷却有增加。

液冷媒继续通过第二膨胀阀102b来减压，在室外热交换器110中变成低压气体冷媒（压力PS），此后，通过四通阀105和储液器107，与第一气缸10a接连后流入低压吸气管。另外，上述的两个膨胀阀是采用可以控制冷媒流量的电子膨胀阀。图1中实线（→）所示的是高压冷媒和中压气体冷媒（Pi）的流向、虚线（——>）所示的是低压冷媒（PS）的流向。

从低压吸气管4吸入到第一气缸10a的第一压缩腔11a（图2所示）的被压缩的高压气体冷媒排出到第一消音器25a中。另一方面，气液分离器108中分离后的气体冷媒（压力Pi）通过冷媒输送管103，从中压吸气管5吸入至第二气缸10b的第二压缩腔11b(如图2所示)中。第二压缩腔11b中被压缩的高压冷媒排到第二消音器25b中。第二消音器25b的高压冷媒经过连通孔27后与第一消音器25a的高压冷媒合流。因此，不同温度的冷媒混合后变成相同温度的冷媒。

其中，本领域内普通技术人员应当了解，从双缸旋转压缩机中排出的高压气体冷媒的压力值Pd的范围、中压气体冷媒的压力值Pi的范围、以及低压气体冷媒的压力值Ps的范围。

从第二气缸10b中排出的气体冷媒压力，通常情况下，与从第一气缸10a中排出的气体冷媒压力是一样的，其压力与壳体2的内压以及排气管3的高压压力（Pd）是一样的。另外，从第一消音器25a的排出的气体冷媒在冷却电机130的同时，从排气管3排出。因此，图1所示的是冷媒循环的热泵循环系统。这样的话，本发明的实施例1的特点是，第一气缸10a和第二气缸10b是独立的，吸入的冷媒压力虽低压气体（PS）与中压气体（Pi）各不同，但各个压缩腔的排出气体压力是一样的，它们在消音器合流。

固定在壳体2内径的压缩要素140的详细如图2所示。压缩要素140是由固定在壳体2内径的第一气缸10a、隔着中间板17被第一气缸10a固定的第二气缸10b、配备在各个气缸中央的第一压缩腔11a与第二压缩腔11b、配置在它们里面的活塞14a和14b、与其活塞同步往复滑动的滑片12a和滑片12b（图4所示）、驱动其活塞的曲轴30、滑动支撑曲轴30的主轴承25和副轴承26构成。另外上述的2个气缸的压缩角度通常处于180度的相对位置。

主轴承25和副轴承26上配备了在第一压缩腔11a与第二压缩腔11b上开的排气孔24a和排气孔24b的排气装置。它是通过第一消音器25a和第二消音器25b来覆盖的。另外，在壳体2的底部注入润滑压缩要素140的冷冻机油（以下简称为油），图中省略。

相对第一压缩腔11a的排量与第二压缩腔11b的排量比率可以通过循环冷冻循环的冷媒量与喷射冷媒量的比、各个压缩腔中的压缩比Pd/PSとPd/Pi（绝对压力）来定下大概的值。例如，电机转速在60rPS时，当Pd＝2.54、PS＝0.87、Pi＝1.50（ＭPa.abS），或者g/G＝0.25的状态下，第一压缩腔11a的排量称Ｖa，由于压缩比，第二压缩腔11b的排量Ｖb是第一气缸10a的0.58倍，再考虑g/G的话，Ｖb/Ｖa＝0.145。例如：家用空调器的情况下，第一压缩腔11a的排量Ｖa为15cc时，当Ｖb/Ｖa＝0.2时，第二气缸10b的排量Ｖb为3.0cc。另外，由于空调器的规格和设计条件，Ｖb/Ｖa的变动很大，可稍微给一点余量，排量Ｖb/Ｖa应的下限应为10%，上限应为25%。

如上述，小排量的第二气缸10b的设计上，由于不仅第二压缩腔11b的内径、连第二气缸10b的高度尺寸也要缩小，基于专利文献1（特开1998-259787、旋转式密封型压缩机以及冷冻循环装置）的公示技术，省略滑片弹簧，来防止由于加工滑片孔带来的气缸刚性下降与滑片槽滑动面积的减少的做法是明智的。因此，后述的实施例也是省略第二气缸10b的滑片弹簧。另外，如省略滑片弹簧的话，启动压缩机时，从有滑片弹簧的第一气缸10开始压缩，数秒后第二气缸10b也开始压缩。

小排量的第二气缸10b的作用可以解释为：通过第一膨胀阀102a压力降低的冷媒（Pi）在第二压缩腔11b中压缩，恢复到壳体2的压力（Pd）。这个设计概念，与对压力变动的压缩腔或者排气通道中注入气体冷媒的以往的气体冷媒喷射式旋转压缩机是不同的。

例如：根据专利文献2（特开2000-073974、2级压缩机及空气调和装置）与专利文献1公示的方法，在把2个气缸作为2级压缩来使用的第1段压缩腔和第2段压缩之间设计气体冷媒通道。其特点是往经过这个气体冷媒通道的中间压力（Pm）的冷媒中，注入比它更高压力的气体冷媒。因此，不同压力的2种冷媒混合后流入第2段压缩腔。在这里再次压缩的高压冷媒排出至壳体内部。根据这个方法，高压力的气体冷媒的注入导致产生膨胀损失。也就是说，由于膨胀后的气体能源无法回收，所以压缩效率降低。并且构造更加复杂要追加配管和密封消音器等。

图3所示的是实施例1的P-h线图。纵轴的Pd是第一气缸10a以及第二气缸10b的排出压力，Pi是对第二气缸10b的喷射压力，PS是第一气缸10a的吸气压力。G是室内热交换器100的冷媒流量，g是气体冷媒喷射流量。因此，室外热交换器110的冷媒流量为G-g。

由于本发明的特征是：第一气缸10a与第二气缸10b是独立的，压缩不同压力的气体，各个压缩量（W）是可以用i1(G-g)与i2(g)来表示。因此，可以再次确认第二气缸10b只是简单地将气体冷媒压力Pi上升至压力Pd。另外，压力Pi即使变动，排气压力Pd通常下也会适应壳体压力。并且，要想增加或减少变速电机130的运转速度（rPS）的话，要根据它的情况来增加或减少室内热交换器100的冷媒流量G与制热能力，但由于第一气缸10a与第二气缸10b的运转速度一般情况下是一样的，所以g/G的值（比率）不会有太大的差异。

实施例1是具备四通阀105的可逆冷冻循环装置，只要反转从制热模式切换成制冷模式的四通阀105即可。同时即使处在制冷模式也会进行气体冷媒喷射。另外，实施例1，可在活塞与滑片一体化的摇摆式旋转压缩机中应用。

[实施例2]

从空调机的一年内的舒适性与能效的观点来看，有制热模式和制冷模式中任一方不使用气体冷媒喷射的商品企划，或者，也有通过选择模式在运转中暂停气体冷媒喷射的商品企划。并且，有必要在空调负荷小的深夜运转与除湿运转、或者室温稳定后的低负荷运转等状态下中停止气体冷媒喷射。作为达到其目的的手段，实施例2是与排量小的第二气缸10b的压缩作用的停止或解除停止技术有关。

首先，说明与实施例1相比，实施例2的设计变更点。图4所示的是压缩要素140的截面图，实施例2是在放置滑片12b的第二滑片槽17b后端配备磁铁16。于是，磁铁16的磁力由于有保持已静止的滑片12b的功能。所以磁力较小。并且，如图5所示那样，追加第一双向阀106a和第二双向阀106b。第一双向阀106a连接于气体冷媒输送管103上。第二双向阀106b与连接排气管3和四通阀105的高压回路、以及在气体冷媒输送管103上第一单向阀106a和中压吸气管5之间的回路连接。

图5所示的是制热模式。如关闭第二双向阀106b，同时打开第一双向阀106a的话，气液分离器108的气体冷媒（压力Pi）流入中压吸气管5，形成气体冷媒喷射。此时的活塞14b与滑片12b的动作如图6a和图6b所示。但是，如图7所示那样，如打开第二双向阀106b，同时关闭第一双向阀106a的话，此时，如图8a和图8b所示那样，把第一压缩腔11b的压力切换成高压（Pd），由于滑片12b在上止点被磁铁16吸引保持静止，所以第二压缩腔11b中的活塞14b是空转的停止了压缩。因此，第二气缸10b的工作量为零，压缩机的耗电量（Ｗ）下降。

第一双向阀106a及第二双向阀106b的控制与四通阀105的切换无关，通常下是高压的作用，所以上述原理在制冷模式也是成立的。于是，实施例2可通过第一双向阀106a及第二双向阀106b的开关控制，不管运转模式和运转负荷如何，可以自由的停止气体冷媒喷射与解除停止，可以应用在空调机中的舒适性和年度效率（APF）的改善中。

[实施例3]

图9所示的实施例3是实施例2的另一种应用，不论制热模式或制冷模式状态下，都可以在停止气体冷媒喷射时使用。实施例3与实施例2一样使用旋转式压缩机120。其中省略第一双向阀106a及第二双向阀106b，而追加三通阀116。

如图9所示，三通阀116分别连接中压吸气管5、冷媒输送管103及排气管3和四通阀105之间的管路，通过三通阀116可选择性地将中压吸气管5与冷媒输送管103连通，此时三通阀116连接排气管3和四通阀105之间的管路的一端是封闭的。进而气液分离器108的气体冷媒（压力Pi）流入中压吸气管5，形成气体冷媒喷射。或者，通过三通阀116可选择性地将中压吸气管5与排气管3和四通阀105之间的管路连通，此时三通阀116连接冷媒输送管103的一端是封闭的。进而把第一压缩腔11b的压力切换成高压（Pd），进而和实施例2一样的原理，第二压缩腔11b中的活塞14b将空转的停止压缩。

[实施例4]

急剧的改变运转条件时，气液分离器108中产生的气体冷媒较少，经过气体冷媒输送管103后往第二压缩腔11b输送气液混合冷媒或者液冷媒。如果继续这样的状态的话，第二气缸10b的排出冷媒温度会大幅下降，储存在壳体2的底部的油6的温度会严重下降。

如把油温（To）与冷凝器的饱和冷凝温度（TC）之差称为油过热度（BSH）的话，希望BSH＝To-Tc＞5℃。作为一个案例，如BSH＜0℃的话，壳体内的油6由于超过40%的冷媒溶解，油6被稀释后粘度会大幅下降。由于显著的粘度下降导致曲轴磨耗等的问题经常发生。

图10所示的实施例4是解决上述课题的手段。从第二气缸10b排至第二消音器25b的低温冷媒，经过L型管7后流至被电机130的上部和上盖6围住的排气腔40中。另一方面，通过蒸发器的低压冷媒从第一气缸10a排至第一消音器25a后，再通过电机130的内部流入排气腔40中。因此，与经过L型管7的低温冷媒混合后，从排气管3排到冷冻循环装置中。

其结果，从第二气缸10b排出的低温冷媒在不与储存在壳体底部的油6接触，从排气管3排出。也就是说，通过气液混合冷媒或者液冷媒的喷射可以防止油过热度（BSH）的下降。另外，图10中，在配备在电机铁芯外径的铁芯切口槽8上连接了L型管7的前端。

[实施例5]

图11给出了实施例5一种情况，实施例5是基于实施例3的另一种应用，实施例5取消了实施例3的四通阀，实施例5是一种不可逆的冷冻循环装置，用在单纯制冷或者制热的场合，实施例5中，三通阀116分别连接中压吸气管5、冷媒输送管103及排气管3和室外换热器110之间的管路，且三通阀116可将第二压缩腔11b内的压力在Pd和Pi之间进行切换。其工作原理与实施例3相同，本领域工程技术人员可根据实施例3的描述进行理解，在此不再赘述。

根据本发明实施例的冷冻循环装置，具有以下优点：

（1）由于第一和第二气缸是互相独立的，吸入、压缩压力不同的冷媒。第一气缸10a吸入已完成蒸发的低压气体、第二气缸10b吸入气液分离器108的中压气体（Pi）、分别排出与壳体2压力（Pd）相当的高压气体之后在消音器25a处合流。结果可各自通过优化的排量来提高压缩效率、可以防止中压气体的再膨胀造成的损失。

（2）可以自由停止气体冷媒喷射与解除停止，改善空调的舒适性和年度效率。

（3）由于不是二级压缩方式，所以不需要追加密封消音器和中间回路等。也就是说，可以提供在较好成本和制造性的压缩机以及简单的冷冻循环装置。

本发明的实施例1与实施例4可以应用于摇摆型旋转压缩机上。另外，该旋转压缩机不仅应用于空调、还可以广泛应用于冷冻设备等的用途上。另外，本发明可借用目前的双缸旋转压缩机的部品和制造设备。

根据本发明实施例的冷冻循环装置的其他构成例如旋转压缩机的曲轴、活塞等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种冷冻循环装置，其特征在于，包括：

双缸旋转压缩机，所述双缸旋转压缩机包括壳体（2）、设在所述壳体内的电机（130）和压缩装置（140），所述壳体上具有排气管（3），其中所述压缩装置包括具有第一压缩腔（11a）和第一消音器（25a）的第一气缸（10a）、具有第二压缩腔（11b）和第二消音器（25b）的第二气缸（10b）、以及设在所述第一气缸和第二气缸之间的中间板（17），所述第一气缸和所述第二气缸的压缩角度大致呈180度，所述第一消音器和所述第二消音器与所述排气管连通；

储液器（107），所述储液器通过低压吸气管（4）连接至第一压缩腔；

室内热交换器（100）和室外热交换器（110）；

气液分离器（108），所述气液分离器连接在所述室内热交换器和室外热交换器之间；以及

中压吸气管（5），所述中压吸气管连接在所述第二压缩腔（11b）和所述气液分离器（108）之间以将所述气液分离器分离出的气体供入所述第二压缩腔（11b）内。

2.根据权利要求1所述的冷冻循环装置，其特征在于，还包括：四通阀（105），所述四通阀的四个端口分别与所述排气管、所述储液器、所述室内热交换器和所述室外热交换器相连。

3.根据权利要求1或2所述的冷冻循环装置，其特征在于，还包括：

第一膨胀阀（102a），所述第一膨胀阀设在所述室内热交换器（100）和所述气液分离器（108）之间；和

第二膨胀阀（102b），所述第二膨胀阀设在所述气液分离器（108）和所述室外热交换器（110）之间。

4.根据权利要求1或2所述的冷冻循环装置，其特征在于，所述第二消音器与所述第一消音器通过形成在所述第一气缸和第二气缸内的连通孔（27）连通。

5.根据权利要求1或2所述的冷冻循环装置，其特征在于，所述壳体包括上盖（6），所述上盖（6）与所述电机的顶部之间限定出与所述排气管（3）连通的排气腔（40），所述第二消音器（25b）通过L形管（7）与所述排气腔（40）连通，且所述排气腔（40）与所述第一消音器（25a）连通。

6.根据权利要求1或2所述的冷冻循环装置，其特征在于，所述第二气缸的所述第二压缩腔的排量是所述第一气缸的所述第一压缩腔的排量的10%-25%。

7.根据权利要求1或2所述的冷冻循环装置，其特征在于，设在所述第二气缸内的第二滑片槽的后端设有磁铁（16），用于磁力配合位于所述第二滑片槽内的第二滑片（12b）。

8.根据权利要求7所述的冷冻循环装置，其特征在于，进一步包括：

切换装置，所述切换装置被构造成将所述第二压缩腔内的压力在Pd和Pi之间进行切换，其中Pd是所述排气管中排出的冷媒的压力值，Pi是所述气液分离器中排出的冷媒的压力值。

9.根据权利要求8所述的冷冻循环装置，其特征在于，所述切换装置包括：

第一双向阀（106a），所述第一双向阀位于所述中压吸气管（5）和所述气液分离器（108）之间的冷媒输送管（103）上；以及

第二双向阀（106b），所述第二双向阀的一端连接至所述排气管（3）和所述四通阀（105）之间的管路上，且另一端连接至所述第一双向阀（106a）和所述中压吸气管（5）之间的管路上。

所述切换装置通过控制所述第一双向阀（106a）及第二双向阀（106b）的开关状态实现所述中压吸气管（5）的压力切换，所述第一双向阀（106a）及第二双向阀（106b）不能同时打开。

10.根据权利要求8所述的冷冻循环装置，其特征在于，所述切换装置包括：

三通阀（116），所述三通阀分别连接所述中压吸气管（5）、冷媒输送管（103）以及所述排气管（3），进而可选择性的将所述中压吸气管（5）的压力切换为所述排气管（3）的压力或所述冷媒输送管（103）的压力。

11.根据权利要求8所述的冷冻循环装置，其特征在于，所述双缸旋转压缩机被构造成启动时、所述第一压缩腔启动压缩后，所述第二压缩腔开始压缩。

Images