CN105570139B - 压缩机吸气结构和压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压缩机吸气结构和压缩机，其中，压缩机吸气结构，其包括通断机构，在一个吸气压缩的循环周期里，当压缩机的滚子与压缩机的气缸内圆的接触点从压缩机的气缸吸气孔远离压缩机滑片的远边缘向压缩机的气缸排气孔远离压缩机滑片的远边缘移动时，通断机构能够接通冷媒入口与压缩机的气缸内圆的通路；当滚子与压缩机的气缸内圆的接触点从气缸排气孔的远边缘向气缸吸气孔的远边缘移动时，通断机构能够断开冷媒入口与气缸内圆的通路。本发明压缩机吸气结构能够减少压缩功耗和容积损失，提高气缸容积效率。

Description

压缩机吸气结构和压缩机

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种压缩机吸气结构和压缩机。

背景技术

压缩机是将低压气体提升为高压气体的一种从动的流体机械，是制冷系统的心脏，现有旋转式压缩机的结构如图1所示，其包括主平衡块a1、上法兰a2、气缸a3、下法兰a4、曲轴a5、滚子a6、消音器a7、转子a8、副平衡块a9以及挡油帽a10等结构，冷媒沿着方向A进入冷媒通道进入吸气孔a32。

现有的压缩机的滚子旋转示意图如图2(a)、图2(b)以及图2(c)所示，滚子a6和曲轴a5顺时针旋转，气缸a3两端被上法兰a2和下法兰a4密封，气缸a3的气缸内圆a31和滚子a6外圆形成一个月牙形工作腔，冷媒A通过气缸a3的吸气孔a32进入月牙形工作腔，滑片a12把月牙形工作腔分成两部分，在吸气孔a32的一侧称为吸气腔a11，吸气腔a11腔内是低压冷媒，在排气孔a13的一侧称为排气腔a15，排气腔a15腔内是高压冷媒，吸气孔a32处没有吸气阀，排气孔a13处设有排气阀。

当滚子a6转到最下端时，如图2(a)所示,整个月牙形工作腔都是吸气腔a11，吸气腔a11达到最大值；随着滚子转动，吸气腔a13变小；当滚子a6转到吸气孔a32的后边缘a33时，如图2(b)所示，月牙形工作腔与吸气孔a32隔开，排气腔a15达到最大值，压缩过程开始，此时的排气腔a15的最大值比吸气腔a11的最大值小，有部分冷媒A没有参与压缩，造成容积损失；随着滚子a6继续转动，排气腔a中的冷媒不断压缩，当滚子a6转动到一定角度，排气腔a15中的冷媒A的压力达到临界值，排气阀打开，高压的冷媒A通过排气孔a13排出；当滚子a6转到排气孔a13后边缘时，如图2(c)所示,吸气腔a11和排气腔a15相通，排气结束，此时排气腔a15还具有一小部分的容积，其中的高压冷媒流向吸气腔a11的低压冷媒，有部分冷媒将倒流回吸气孔a32，造成容积损失。

发明内容

为克服以上技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种压缩机吸气结构和压缩机，能够提高气缸容积效率。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种压缩机吸气结构，其包括通断机构，在一个吸气压缩的循环周期里，当压缩机的滚子与压缩机的气缸内圆的接触点从压缩机的气缸吸气孔远离压缩机滑片的远边缘向压缩机的气缸排气孔远离压缩机滑片的远边缘移动时，通断机构能够接通冷媒入口与压缩机的气缸内圆的通路；当滚子与压缩机的气缸内圆的接触点从气缸排气孔的远边缘向气缸吸气孔的远边缘移动时，通断机构能够断开冷媒入口与气缸内圆的通路。

进一步地，还包括传动机构，传动机构能够将压缩机的曲轴的转动传递给通断机构以实现通断机构的通断动作。

进一步地，传动机构包括凸轮和从动杆，从动杆与通断机构随动，凸轮通过驱动从动杆移动以带动通断机构。

进一步地，通断机构包括设置在气缸吸气孔内的活塞，冷媒入口与气缸吸气孔相通，从动杆与活塞相连，凸轮的外周面与从动杆相接触，活塞能够在气缸吸气孔内移动以使冷媒入口与气缸吸气孔之间通断。

进一步地，通断机构还包括设置在活塞的堵塞端上的弹性垫片。

进一步地，还包括作用在通断机构上的施压机构，从动杆在施压机构的作用下顶靠在凸轮的外周面上。

进一步地，在压缩机的气缸的端部设有法兰，在法兰内设有与冷媒入口相通的冷媒通道。

进一步地，凸轮包括大径外圆部和小径外圆部，大径外圆部和小径外圆部中的一个与从动杆接触来控制通断机构接通冷媒入口与压缩机的气缸内圆的通路，另一个与从动杆接触来控制通断机构断开冷媒入口与压缩机的气缸内圆的通路。

本发明还提供了一种压缩机，其包括上述的压缩机吸气结构。

进一步地，压缩机为旋转式压缩机。

由此，基于上述技术方案，本发明压缩机吸气结构通过设置通断机构来通断冷媒入口与压缩机的气缸内圆的通路，使得滚子与气缸内圆的接触点从气缸吸气孔的远边缘转动到气缸排气孔的远边缘的过程中冷媒入口与气缸内圆接通，冷媒通过冷媒入口进入气缸内圆的吸气腔；滚子与气缸内圆的接触点从气缸排气孔的远边缘转动到气缸吸气孔的远边缘的过程中冷媒入口与气缸内圆断开，排气腔内高压冷媒流向气缸内圆的吸气腔而不是倒流回吸气孔，该高压冷媒继续进入吸气腔等待压缩，从而减少压缩功耗和容积损失，提高气缸容积效率。本发明提供的压缩机也具有上述有益的技术效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明仅用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有压缩机吸气结构的结构示意图；

图2为现有压缩机滚子在气缸内圆旋转的示意图；

图3为本发明结构压缩机吸气结构冷媒入口与气缸内圆接通时的结构示意图；

图4为本发明压缩机吸气结构中凸轮的结构示意图；

图5为本发明结构压缩机吸气结构冷媒入口与气缸内圆断开时的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

本发明的具体实施方式是为了便于对本发明的构思、所解决的技术问题、构成技术方案的技术特征和带来的技术效果有更进一步的说明。需要说明的是，对于这些实施方式的说明并不构成对本发明的限定。此外，下面所述的本发明的实施方式中涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

申请人发现现有的压缩机在冷媒压缩过程中有部分高压冷媒回流至气缸吸气孔内，造成容积损失，气缸容积效率较低，基于该技术缺陷，申请人设计了一种压缩机吸气结构，该压缩机吸气结构通过设置通断机构来通断冷媒入口与压缩机的气缸内圆的通路，使得滚子与气缸内圆的接触点从气缸吸气孔的远边缘转动到气缸排气孔的远边缘的过程中冷媒入口与气缸内圆接通，冷媒通过冷媒入口进入气缸内圆的吸气腔；滚子与气缸内圆的接触点从气缸排气孔的远边缘转动到气缸吸气孔的远边缘的过程中冷媒入口与气缸内圆断开，排气腔内高压冷媒流向气缸内圆的吸气腔而不是倒流回吸气孔，该高压冷媒继续进入吸气腔等待压缩，从而减少压缩功耗和容积损失，提高气缸容积效率。

在本发明压缩机吸气结构一个示意性的实施例中，如图3～5所示，压缩机吸气结构包括通断机构，在一个吸气压缩的循环周期里，当压缩机的滚子13与压缩机的气缸内圆11的接触点从压缩机的气缸吸气孔4远离压缩机滑片的远边缘向压缩机的气缸排气孔远离压缩机滑片的远边缘移动时，通断机构能够接通冷媒入口8与压缩机的气缸内圆11的通路；当滚子13与压缩机的气缸内圆11的接触点从气缸排气孔的远边缘向气缸吸气孔4的远边缘移动时，通断机构能够断开冷媒入口8与气缸内圆11的通路。

在该示意性的实施例中，通过设置通断机构来通断冷媒入口8与压缩机的气缸内圆11的通路，如图3所示，使得滚子13与气缸内圆11的接触点从气缸吸气孔4的远边缘转动到气缸排气孔(图中未示出)的远边缘的过程中冷媒入口8与气缸内圆11接通，冷媒B通过冷媒入口8进入气缸内圆11的吸气腔；如图5所示，滚子13与气缸内圆11的接触点从气缸排气孔的远边缘转动到气缸吸气孔4的远边缘的过程中冷媒入口8与气缸内圆11断开，排气腔内高压冷媒流向气缸内圆11的吸气腔而不是倒流回气缸吸气孔4，该高压冷媒继续进入吸气腔等待压缩，从而减少压缩功耗和容积损失，提高气缸容积效率。

其中，通断机构可以是电磁阀结构或者球阀结构，也可以是通过设置活塞来堵塞冷媒入口8与气缸内圆11之间的通道，在此不一一列举。

作为对上述示意性实施例的改进，如图3和图5所示，压缩机吸气结构还包括传动机构，传动机构能够将压缩机的曲轴12的转动传递给通断机构以实现通断机构的通断动作。通过设置传动机构，由于曲轴13的转动的循环频率与滚子13在气缸内圆11的转动频率一致，传动机构将压缩机的曲轴12的转动传递给通断机构，继而实现通断机构的通断动作，因而无需设置外接的动力源来控制通断机构，结构紧凑，可实施性较高。

作为驱动机构的一种优选实施方式，如图3和图5所示，传动机构包括凸轮2和从动杆18，从动杆18与通断机构随动，凸轮2通过驱动从动杆18移动以带动通断机构。凸轮2可以通过螺钉设置在压缩机的主平衡块1上，随主平衡块1转动而转动，转动的凸轮2与从动杆18接触从而驱动从动杆18移动来带动通断机构来实现上述的通断动作。其中，如图4所示，在一个优选的实施例中，凸轮2包括大径外圆部21和小径外圆部22，在转动过程中，如图3所示，大径外圆部21与从动杆18接触来控制通断机构接通冷媒入口8与压缩机的气缸内圆11的通路，如图5所示，小径外圆部22另一个与从动杆18接触来控制通断机构断开冷媒入口8与压缩机的气缸内圆11的通路，这样易于实现且具有较高的稳定性。当然大径外圆部21和小径外圆21互换来实现上述通断控制，这取决于通断机构的设置形式。

当然，驱动机构还可以通过其他结构来实现，例如曲柄滑块结构等，在此也不再一一列举。

作为通断机构的一种优选实施方式，如图3和图5所示，通断机构包括设置在气缸吸气孔4内的活塞5，冷媒入口8与气缸吸气孔4相通，从动杆18与活塞5相连，凸轮2的外周面与从动杆18相接触，活塞5能够在气缸吸气孔4内移动以使冷媒入口8与气缸吸气孔4之间通断。通过设置活塞5并与从动杆18相连，活塞在气缸吸气孔4内移动就可以实现通断机构的通断动作，易于实施，控制方便。其中，活塞5如图3和图5所示垂直设置，也可以水平设置，只要能够封闭和接通冷媒入口8与气缸吸气孔4之间的连通即可。优选地，通断机构还包括设置在活塞5的堵塞端上的弹性垫片10，弹性垫片10能够缓冲冲击且提高密封性能，保证冷媒入口8与气缸吸气孔4之间的通断可靠性，弹性垫片优选地为橡胶垫片，易于获得。

为了保证从动杆18与凸轮2的可靠接触，压缩机吸气结构还包括作用在通断机构上的施压机构，从动杆18在施压机构的作用下顶靠在凸轮2的外周面上。如图3和图5所示，施压机构可以优选地为弹簧6，当然也可以是其他具有弹性恢复力的结构。当然，也可以通过在凸轮2的外周面上设置滑动导轨或滑动导槽，从动杆18通过滑动导轨或滑动导槽滑设在凸轮2的外周面上。

作为对上述实施例的进一步改进，如图3和图5所示，在压缩机的气缸7的端部设有法兰，法兰包括上法兰3和下法兰9，在法兰内设有与冷媒入口8相通的冷媒通道19，这样可以便于在气缸吸气孔4的侧方加工冷媒入口8，使得结构布局更加合理。

本发明还提供了一种压缩机，其包括上述的压缩机吸气结构。由于本发明压缩机吸气结构能够提高容积效率，相应地，本发明压缩机也具有上述的有益技术效果，在此不再赘述。尤其地，本发明压缩机吸气结构优选地适用于旋转式压缩机。

在本发明压缩机一个具体的实施例中，如图3和图5所示，压缩机包括主平衡块1、凸轮2、上法兰3、气缸7、下法兰9、曲轴12、滚子13、消音器14、转子12、副平衡块16以及挡油帽17。

以上结合的实施例对于本发明的实施方式做出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的原理和实质精神的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、等效替换和变型仍落入在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种压缩机吸气结构，其特征在于，包括通断机构，在一个吸气压缩的循环周期里，当压缩机的滚子(13)与所述压缩机的气缸内圆(11)的接触点从压缩机的气缸吸气孔(4)远离压缩机滑片的远边缘向所述压缩机的气缸排气孔远离所述压缩机滑片的远边缘移动时，所述通断机构能够接通冷媒入口(8)与所述压缩机的气缸内圆(11)的通路；当所述滚子(13)与所述压缩机的气缸内圆(11)的接触点从所述气缸排气孔的远边缘向所述气缸吸气孔(4)的远边缘移动时，所述通断机构能够断开所述冷媒入口(8)与所述气缸内圆(11)的通路；

所述压缩机吸气结构还包括传动机构，所述传动机构能够将所述压缩机的曲轴(12)的转动传递给所述通断机构以实现所述通断机构的通断动作。

2.根据权利要求1所述的压缩机吸气结构，其特征在于，所述传动机构包括凸轮(2)和从动杆(18)，所述从动杆(18)与所述通断机构随动，所述凸轮(2)通过驱动所述从动杆(18)移动以带动所述通断机构。

3.根据权利要求2所述的压缩机吸气结构，其特征在于，所述通断机构包括设置在所述气缸吸气孔(4)内的活塞(5)，所述冷媒入口(8)与所述气缸吸气孔(4)相通，所述从动杆(18)与所述活塞(5)相连，所述凸轮(2)的外周面与所述从动杆(18)相接触，所述活塞(5)能够在所述气缸吸气孔(4)内移动以使所述冷媒入口(8)与所述气缸吸气孔(4)之间通断。

4.根据权利要求3所述的压缩机吸气结构，其特征在于，所述通断机构还包括设置在所述活塞(5)的堵塞端上的弹性垫片(10)。

5.根据权利要求2所述的压缩机吸气结构，其特征在于，还包括作用在所述通断机构上的施压机构，所述从动杆(18)在所述施压机构的作用下顶靠在所述凸轮(2)的外周面上。

6.根据权利要求3所述的压缩机吸气结构，其特征在于，在所述压缩机的气缸(7)的端部设有法兰，在所述法兰内设有与所述冷媒入口(8)相通的冷媒通道(19)。

7.根据权利要求2所述的压缩机吸气结构，其特征在于，所述凸轮(2)包括大径外圆部(21)和小径外圆部(22)，所述大径外圆部(21)和所述小径外圆部(22)中的一个与所述从动杆(18)接触来控制所述通断机构接通冷媒入口(8)与所述压缩机的气缸内圆(11)的通路，另一个与所述从动杆(18)接触来控制所述通断机构断开冷媒入口(8)与所述压缩机的气缸内圆(11)的通路。

8.一种压缩机，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的压缩机吸气结构。

9.根据权利要求8所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机为旋转式压缩机。