CN104912772B - 压缩机及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机及具有其的空调器，其中压缩机包括一级压缩腔、二级压缩腔和换热装置；换热装置位于一级压缩腔与二级压缩腔之间的腔体内；且换热装置的冷媒出口端与一级压缩腔的吸气口连通；换热装置的冷媒进口端，适用于连通空调器的室外换热器与室内换热器之间的管路。其通过换热装置将室外换热器的冷媒引入换热装置中，与经过一级压缩腔压缩后的冷媒进行热交换，从而实现调节压缩机的二级压缩腔内压缩的冷媒的温度。有效地解决了现有的压缩机采用R32冷媒排气温度偏高导致压缩机的稳定性较差的问题。

Description

压缩机及具有其的空调器

技术领域

本发明涉及空调领域，特别是涉及一种压缩机及具有其的空调器。

背景技术

目前，R-32制冷剂(别名R32、氟利昂R32)作为新一代主流冷媒，以优越的热工性能、较低的GWP值以及较少的充注量，成为R410A冷媒的最佳替代物。但是，现有技术中，通过将R32冷媒应用到空调器中时存在排气温度偏高的现象，从而导致压缩机的稳定性较差，影响空调器的稳定性。

发明内容

基于此，有必要针对采用R32冷媒排气温度偏高导致压缩机的稳定性较差的问题，提供一种压缩机及具有其的空调器。

为实现本发明目的提供的一种压缩机，包括一级压缩腔、二级压缩腔和换热装置；

所述换热装置位于所述一级压缩腔与所述二级压缩腔之间的腔体内；且

所述换热装置的冷媒出口端与所述一级压缩腔的吸气口连通；

所述换热装置的冷媒进口端，适用于连通空调器的室外换热器与室内换热器之间的管路。

在其中一个实施例中，所述换热装置为换热管。

在其中一个实施例中，所述换热管固定设置在所述一级压缩腔与所述二级压缩腔之间的连接管道的外壁上；

所述连接管道布置在具有密闭空间的所述腔体内。

在其中一个实施例中，所述换热管紧贴所述连接管道的外壁，并盘绕在所述连接管道的外壁上；

所述连接管道布置在具有密闭空间的所述腔体内。

在其中一个实施例中，所述换热管为铜管。

在其中一个实施例中，还包括第一导流阀；

所述第一导流阀串联在所述二级压缩腔的排气口与所述换热装置的冷媒进口端之间。

在其中一个实施例中，所述第一导流阀为截止阀或电子膨胀阀。

在其中一个实施例中，还包括第二导流阀；

所述第二导流阀的一端与所述换热装置的冷媒进口端相连通，另一端适用于连通所述室外换热器与室内换热器之间的管路。

在其中一个实施例中，所述第二导流阀为截止阀或电子膨胀阀。

相应的，基于同一发明构思，本发明还提供了一种空调器，包括如上任一所述的压缩机；还包括换向阀、室外换热器、节流阀和室内换热器；

其中，所述压缩机的二级压缩腔的排气口、所述换向阀、所述室外换热器、所述节流阀、室内换热器和所述压缩机的一级压缩腔的吸气口依次通过管路连接，形成冷媒回路；

所述压缩机中的换热装置的冷媒进口端通过管路连接在所述室外换热器与所述室内换热器之间的管路上。

上述压缩机的有益效果：

其通过在压缩机的一级压缩腔与二级压缩腔之间的腔体内设置换热装置，并通过设置换热装置的冷媒进口端适用于连通空调器的室外换热器与室内换热器之间的管路，从而将室外换热器的冷媒引入换热装置中，与经过一级压缩腔压缩后的冷媒进行热交换，从而实现调节压缩机的二级压缩腔内压缩的冷媒的温度，最终调节压缩机的二级压缩腔排气口排出的冷媒的温度。并且，由于换热装置的冷媒出口端与压缩机的一级压缩腔的吸气口连通，因此进行热交换之后的冷媒由冷媒出口端进入一级压缩腔的吸气口，并由一级压缩腔的吸气口流入压缩机的一级压缩腔，实现了对一级压缩腔内的冷媒流量的调整，从而在达到调节压缩机排气口的冷媒温度的同时，还有效降低了一级压缩腔与二级压缩腔的压缩比，提高了压缩机的可靠性。有效地解决了现有的压缩机采用R32冷媒排气温度偏高导致压缩机的稳定性较差的问题。

附图说明

图1为本发明的压缩机一具体实施例的结构示意图；

图2为本发明的空调器一具体实施例的结构示意图；

图3为本发明的空调器一具体实施例工作在制冷模式下的冷媒流向示意图；

图4为本发明的空调器一具体实施例工作在制热模式下的冷媒流向示意图。

具体实施方式

为使本发明技术方案更加清楚，以下结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。

参见图1，作为本发明的压缩机100的一具体实施例，其包括一级压缩腔110、二级压缩腔120和换热装置130。换热装置130位于一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140内。并且，换热装置130的冷媒出口端131与一级压缩腔110的吸气口111连通。换热装置130的冷媒进口端132，适用于连通空调器的室外换热器与室内换热器(图中均未示出)之间的管路。

其通过设置在压缩机100的一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140内的换热装置130，将室外换热器的冷媒引入换热装置130中，与经过一级压缩腔110压缩后的冷媒进行热交换，从而实现调节压缩机100的二级压缩腔120内压缩的冷媒的温度，最终调节压缩机100的二级压缩腔120排气口121排出的冷媒的温度。并且，由于换热装置130的冷媒出口端131与压缩机100的一级压缩腔110的吸气口111连通，因此进行热交换之后的冷媒由冷媒出口端131进入一级压缩腔110的吸气口111，并由一级压缩腔110的吸气口111流入压缩机100的一级压缩腔110，实现了对一级压缩腔110内的冷媒流量的调整，从而在达到调节压缩机100排气口121的冷媒温度的同时，还降低了一级压缩腔110与二级压缩腔120的压缩比，提高了压缩机100的可靠性。有效地解决了现有的压缩机100采用R32冷媒排气温度偏高导致压缩机100的稳定性较差的问题。

应当指出的是，本发明的压缩机也可为多级压缩机，即压缩机包括三级以上压缩腔，且每相邻两个压缩腔之间的腔体内均设置有上述换热装置130，以实现调节压缩机排气口的冷媒温度，降低相邻两个压缩腔的压缩比，更进一步的提高了压缩机的可靠性和稳定性。

其中，作为一种可实施方式，换热装置130可为换热管。通过将换热管设置在一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140中，即可实现换热管内的冷媒经由换热管与一级压缩后的冷媒之间的热交换，进而实现调节一级压缩后的冷媒温度的目的。结构简单，成本低廉，易于实现。

并且，当采用换热管作为换热装置130时，换热管在一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140内的安装方式可为多种。如：将换热管固定设置在一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140内的连接管道141的外壁上，通过换热管的外壁与连接管道141的外壁相接触，即可实现一级压缩后的冷媒在由连接管道141流向二级压缩腔120的过程中便可与换热管中的冷媒进行热交换。

此处应当说明的是，连接管道141布置在一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的具有密闭空间的腔体140内。

其中，优选的，换热管在一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140内的安装方式为：参见图1，将换热管设置为螺旋状结构，并且螺旋状结构的换热管的内部紧贴一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的连接管道141的外壁并盘绕在连接管道141的外壁上，从而将连接管道141360°全方位围绕在换热管中。这就使得换热管中的冷媒能够与连接管道141中的冷媒进行充分的热交换，实现了一级压缩后的冷媒温度的均匀性，进一步提高了换热效率。

此处需要说明的是，换热管的材质可为多种，如铜管、铁管或钢管等。优选为铜管。由于铜管不易被腐蚀，且稳固性较好。因此，采用铜管作为换热管，在保证压缩机100的可靠性的同时，还延长了换热装置130的使用寿命，进而延长了压缩机100的使用寿命。

进一步的，作为本发明的压缩机100的一具体实施例，参见图1，其还包括第一导流阀150。其中，第一导流阀150串联在二级压缩腔120的排气口121与换热装置130的冷媒进口端132之间。通过开启第一导流阀150，即可实现将由二级压缩腔120压缩后的高温高压冷媒引入换热装置130中，从而实现对一级压缩后的冷媒的加热。即通过控制第一导流阀150的开启和关闭，达到控制二级压缩腔120的排气口121与换热装置130的冷媒进口端132之间的管路的连通与断开，从而实现经由二级压缩腔120压缩后的冷媒向换热装置130的冷媒进口端132的流向的控制。其通过在二级压缩腔120的排气口121与换热装置130的冷媒进口端132之间设置第一导流阀150，从而将二级压缩后的部分高温高压冷媒直接引入换热装置130中，与一级压缩后的冷媒进行热交换，提高了一级压缩后的冷媒的加热效率。并且结构简单，易于实现。。

其中，第一导流阀150可采用截止阀或电子膨胀阀来实现。由于截止阀相较于电子膨胀阀，易于操作且成本低廉，因此优选为截止阀。

更进一步的，作为本发明的压缩机100的一具体实施例，其还包括第二导流阀160。其中，第二导流阀160的一端与换热装置130的冷媒进口端132相连通，另一端适用于连通室外换热器与室内换热器之间的管路。当将本发明的压缩机100应用到空调器中时，可通过控制第二导流阀160的开启和关闭，来实现换热装置130的冷媒进口端132与空调器的室外换热器与室内换热器之间的管路的连通和断开，从而实现室外换热器的冷媒向换热装置130的冷媒进口端132的流向的控制。其中，第二导流阀160同样可为截止阀或电子膨胀阀，且优选为截止阀。

如此，当空调器工作在制冷模式时，则直接关闭第一导流阀150，打开第二导流阀160，实现室外换热器中的冷媒向换热装置130中的引入，从而将由室外换热器流出的高压中温冷媒导流至换热装置300中，与一级压缩后的冷媒进行热交换，实现一级压缩后的冷媒的冷却。

当空调器工作在制热模式时，则直接打开第一导流阀150，关闭第二导流阀160，实现将二级压缩腔120排出的高温高压冷媒向换热装置130的引入，从而将由二级压缩腔120排出的高温高压冷媒导流至换热装置300中，与一级压缩后的冷媒进行热交换，实现一级压缩后的冷媒的加热。

当空调器工作在通风模式或其他不需要对一级压缩后的冷媒进行热交换的工作模式时，则通过直接关闭第二导流阀160和第一导流阀150，即可防止室外换热器或二级压缩腔120中的冷媒向换热装置130的引入。操作简单，易于实现。并且，通过在压缩机100的换热装置130的冷媒进口端132安装设置第二导流阀160，并在二级压缩腔120的排气口121与换热装置130的冷媒进口端132之间安装设置第一导流阀150，进一步提高了压缩机100的灵活性和可靠性。

相应的，基于同一发明构思，本发明还提供了一种空调器。参见图2，作为本发明的空调器的一具体实施例，其包括前面所述的任一种压缩机100，还包括换向阀200、室外换热器300、节流阀400和室内换热器500。

其中，压缩机100的二级压缩腔120的排气口121、换向阀200、室外换热器300、节流阀400、室内换热器500和压缩机100的一级压缩腔110的吸气口111依次通过管路连接，形成冷媒回路。

压缩机100中的换热装置130的冷媒进口端132通过管路连接在室外换热器300与室内换热器500之间的管路上。

其中，由于节流阀400连接在室外换热器300与室内换热器500之间，因此换热装置130的冷媒进口端132既可以连通室外换热器300与节流阀400之间的管路，也可连通节流阀400与室内换热器500之间的管路。

同时，由于压缩机100中的换热装置130的冷媒进口端132还可设置一第二导流阀160，因此，冷媒进口端132连接在室外换热器300与室内换热器500之间的管路上时，可通过将该第二导流阀160的一端连接在冷媒进口端132，另一端直接连接在室外换热器300与室内换热器500之间的管路(即室外换热器300与节流阀400之间的管路或节流阀400与室内换热器500之间的管路)上即可。

为使本发明的空调器的技术方案更加清楚，以下以压缩机100的第二导流阀160另一端连通室外换热器300与节流阀400之间的管路为例，对本发明的空调器分别工作在制冷模式和制热模式两种模式时，空调器中的各部件的工作状态进行详细说明。

参见图3，为空调器工作在制冷模式时，此时换向阀200的A口与B口连通，C口与D口连通。压缩机100的第一导流阀150关闭，第二导流阀160开启，由室外换热器300冷却后的高压中温冷媒经过第二导流阀160后流进换热装置130中，与一级压缩后的冷媒在一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140内进行热量交换，实现对一级压缩后的冷媒进行冷却后，再与室内换热器500的出口流出的冷媒汇合后，由一级压缩腔110的吸气口111进入压缩机100的一级压缩腔110进行压缩。其能够有效降低压缩机100的排气温度，提高压缩机100可靠性，尤其对于R32冷媒。

参见图4，为空调器工作在制热模式时，此时换向阀200的A口与D口连通，B口与C口连通。此时压缩机100的第一导流阀150开启，第二导流阀160关闭，二级压缩后的高温高压冷媒由排气口121流出后，部分高温高压冷媒经过第一导流阀150进入换热装置130中，与一级压缩后的冷媒在一级压缩腔110与二级压缩腔120之间的腔体140内进行热量交换，对一级压缩后的冷媒进行加热后，再与由室外换热器300流出的冷媒汇合，并由一级压缩腔110的吸气口111进入压缩机100的一级压缩腔110内进行压缩。这不仅有利于提高系统的制热效率，而且能防止压缩机100液击，提高压缩机100的可靠性，并且在低温条件下，能大大提高制热舒适性。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种压缩机(100)，其特征在于，包括一级压缩腔(110)、二级压缩腔(120)和换热装置(130)；

所述换热装置(130)位于所述一级压缩腔(110)与所述二级压缩腔(120)之间的腔体(140)内；且

所述换热装置(130)的冷媒出口端(131)与所述一级压缩腔(110)的吸气口(111)连通；

所述换热装置(130)的冷媒进口端(132)，适用于连通空调器的室外换热器(300)与室内换热器(500)之间的管路；

其中，还包括第一导流阀(150)；

所述第一导流阀(150)串联在所述二级压缩腔(120)的排气口(121)与所述换热装置(130)的冷媒进口端(132)之间；

且，所述换热装置(130)的结构为螺旋状结构。

2.根据权利要求1所述的压缩机(100)，其特征在于，所述换热装置(130)为换热管。

3.根据权利要求2所述的压缩机(100)，其特征在于，所述换热管固定设置在所述一级压缩腔(110)与所述二级压缩腔(120)之间的连接管道(141)的外壁上；

所述连接管道(141)布置在具有密闭空间的所述腔体(140)内。

4.根据权利要求3所述的压缩机(100)，其特征在于，所述换热管紧贴所述连接管道(141)的外壁，并盘绕在所述连接管道(141)的外壁上；

所述连接管道(141)布置在具有密闭空间的所述腔体(140)内。

5.根据权利要求2所述的压缩机(100)，其特征在于，所述换热管为铜管。

6.根据权利要求1所述的压缩机(100)，其特征在于，所述第一导流阀(150)为截止阀或电子膨胀阀。

7.根据权利要求1至5任一项所述的压缩机(100)，其特征在于，还包括第二导流阀(160)；

所述第二导流阀(160)的一端与所述换热装置(130)的冷媒进口端(132)相连通，另一端适用于连通所述室外换热器(300)与室内换热器(500)之间的管路。

8.根据权利要求7所述的压缩机(100)，其特征在于，所述第二导流阀(160)为截止阀或电子膨胀阀。

9.一种空调器，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的压缩机(100)；还包括换向阀(200)、室外换热器(300)、节流阀(400)和室内换热器(500)；

其中，所述压缩机(100)的二级压缩腔(120)的排气口(121)、所述换向阀(200)、所述室外换热器(300)、所述节流阀(400)、室内换热器(500)和所述压缩机(100)的一级压缩腔(110)的吸气口(111)依次通过管路连接，形成冷媒回路；

所述压缩机(100)中的换热装置(130)的冷媒进口端(132)通过管路连接在所述室外换热器(300)与所述室内换热器(500)之间的管路上。