CN108626117B - 双圈涡旋压缩组件及涡旋压缩机 - Google Patents

Abstract

本公开涉及双圈涡旋压缩组件和涡旋压缩机，双圈涡旋压缩组件包括彼此配合以对工作流体进行压缩的定涡旋部件和动涡旋部件，定涡旋部件与动涡旋部件之间限定有彼此独立的第一压缩腔组和第二压缩腔组，并且还设置有将外部的流体供应装置的流体供应至第一压缩腔组中的一个或多个压缩腔的第一喷射通路、将所述流体供应至第二压缩腔组中的一个或多个压缩腔的第二喷射通路以及将第一压缩腔组旁通至吸气压力区域的旁通通路。第一喷射通路构造成在旁通通路被打开时关闭，从而切断其中的流体供应。所述涡旋压缩机包括前述的双圈涡旋压缩组件。

Description

双圈涡旋压缩组件及涡旋压缩机

技术领域

本公开涉及涡旋压缩机技术领域，更具体地，涉及双圈涡旋压缩机及其相关部件。

背景技术

本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。

已知的是，涡旋压缩机属于容积式压缩的压缩机械。涡旋压缩机的压缩组件通常包括定涡旋部件和动涡旋部件。通常，定涡旋部件和动涡旋部件各自包括单一的涡旋叶片，两个涡旋叶片之间彼此配合(或称啮合地接合)而形成一系列压缩腔从而对工作流体(例如，制冷剂)进行压缩，并且压缩后的高压气体通过排气口排出。

随着技术的发展出现了双圈涡旋结构。即，定涡旋部件和动涡旋部件各自包括两个涡旋叶片。两对涡旋叶片相对应地形成两个相互独立的压缩腔组，即，由第一动涡旋叶片分别与第一定涡旋叶片和第二定涡旋叶片形成的第一压缩腔组和由第二动涡旋叶片分别与第一定涡旋叶片和第二定涡旋叶片形成的第二压缩腔组。

然而，对于双圈涡旋结构的应用仍然存在许多的改进空间。

发明内容

基于此，本公开的一个目的在于对双圈涡旋组件做出进一步的改进以提高双圈涡旋组件的运行效率和/或操作灵活性。

本公开的另一个目的在于提供一种改进的双圈涡旋组件和涡旋压缩机结构，以提高涡旋压缩机应用的灵活性，提高效率。

本公开的另一个目的在于提供一种改进的双圈涡旋组件和涡旋压缩机结构，以优化涡旋压缩机的结构、降低成本。

根据本公开的一个方面，提供了一种双圈涡旋压缩组件，包括彼此配合以对工作流体进行压缩的定涡旋部件和动涡旋部件，其中，所述定涡旋部件与所述动涡旋部件之间限定有彼此独立的第一压缩腔组和第二压缩腔组，并且所述定涡旋部件上设置有：第一喷射通路，所述第一喷射通路构造成将来自外部的流体供应装置的流体供应至所述第一压缩腔组中的一个或多个压缩腔；第二喷射通路，所述第二喷射通路构造成将来自所述流体供应装置的流体供应至所述第二压缩腔组中的一个或多个压缩腔；以及旁通通路，所述旁通通路能够被选择性地打开或关闭从而打开或阻断所述第一压缩腔组至所述双圈涡旋压缩组件外部的吸气压力区域的连通；其中，所述第一喷射通路构造成在所述旁通通路被打开时关闭。

在一些实施方式中，所述双圈涡旋压缩组件进一步包括阀构件，所述阀构件构造成与所述流体供应装置、所述第一喷射通路以及所述旁通通路连通，并且根据作用在所述阀构件上的压力差，使得所述流体供应装置与所述第一喷射通路选择性地连通或断开。

在一些实施方式中，在所述旁通通路被关闭的情况下，所述阀构件将来自所述流体供应装置的流体供应至所述第一喷射通路，而在所述旁通通路打开的情况下，所述阀构件切断至所述第一喷射通路的流体供应。

在一些实施方式中，作用在所述阀构件上的所述压力差来自于所述流体供应装置的流体喷射压力和所述旁通通路的压力。

在一些实施方式中，所述阀构件通过设置在所述定涡旋部件中的中间连接通路流体连通至所述旁通通路。

在一些实施方式中，所述阀构件包括：阀本体，所述阀本体上设置有第一进气口、第二进气口以及出气口，其中，所述第一进气口流体连通至所述流体供应装置；所述第二进气口流体连通至所述旁通通路；所述出气口流体连通至所述第一喷射通路；以及活塞，所述活塞以可滑动的方式布置在所述阀本体中形成的阀腔内，所述活塞的第一端接收来自所述第一进气口的流体压力，所述活塞的第二端接收来自所述第二进气口的流体压力，所述活塞还包括将所述第一进气口流体连通至所述出气口的流体引导通路。

在一些实施方式中，所述活塞能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置中，所述活塞阻断所述第一进气口与所述出气口的连通，在所述第二位置中，所述活塞使得所述第一进气口与所述出气口连通。

在一些实施方式中，当所述旁通通路被打开时，所述活塞被偏置到所述第一位置；当所述旁通通路被关闭时，所述活塞被偏置到所述第二位置。

在一些实施方式中，所述流体引导通路包括设置在所述活塞中的轴向盲孔以及与所述轴向盲孔流体连通的径向孔口。

在一些实施方式中，所述流体引导通路还包括与所述径向孔口流体连通的周向槽孔，所述周向槽孔形成为沿着所述活塞的圆周面延伸的环形凹槽。

在一些实施方式中，所述流体引导通路包括设置在所述活塞中的轴向孔以及与所述轴向孔流体连通的周向槽孔。

在一些实施方式中，所述阀构件还包括用于将来自所述第一进气口的流体喷射引导至所述第二喷射通路的另一个出气口。

在一些实施方式中，所述定涡旋部件还包括分别布置在所述第一喷射通路和第二喷射通路处的单向阀。

在一些实施方式中，所述第一压缩腔组和所述第二压缩腔组具有不同的容量。

在一些实施方式中，所述活塞上设置有用于将所述第一进气口与所述第二进气口流体隔开的密封件。

根据本公开的另一个方面，其提供了一种涡旋压缩机，包括上述的双圈涡旋压缩组件。

根据本公开的双圈涡旋压缩组件和涡旋压缩机，可以根据涡旋压缩机的运行模式相应地调节对各个喷射通路的喷射流体供应。从而提高涡旋压缩机应用的灵活性，提高系统运行的效率。特别地，阀构件的配置使得不需要设置附加的电磁控制阀，仅通过设置在定涡旋部件上的机械式阀构件便可以与涡旋压缩机的容量调制操作同步地进行流体喷射控制，降低了系统控制逻辑和控制线路的复杂性，简化了结构，降低了成本。而且，由于只需要在定涡旋部件上提供相应的旁通通路或者喷射通路，阀构件可以根据实际情况装配在定涡旋部件上适当的位置处或者进行适当的结构调整，因此，有利于在现有涡旋压缩机结构上进行功能扩展和改进，具有更大的实用性和提升空间。此外，由于不需要太复杂的控制电路和控制逻辑，仅根据阀构件上的气体压力变化对流体喷射供应进行控制，因此，涡旋压缩机运行的稳定性也显著提高了。

附图说明

通过以下参照附图的描述，本公开的一个或几个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中：

图1示例性地示出了根据本公开的一个实施方式的涡旋压缩机的大致结构示意图；

图2示意性地示出了根据本公开的一个实施方式的压缩组件的一个示例性截面图；

图3示意性地示出了根据本公开的一个实施方式的定涡旋部件的局部剖视图；

图4为图3所示实施方式中的阀构件的另一种状态的示意图；

图5示意性地示出了根据本公开的一个实施方式的阀构件的结构示意图；

图6示意性地示出了根据本公开的另一个实施方式的阀构件的结构示意图；

图7示例性地示出了根据本公开的一个实施方式的动涡旋部件的立体示意图；以及

图8示例性地示出了根据本公开的一个实施方式的涡旋组件的局部剖视图。

具体实施方式

下面对优选实施方式的描述仅仅是示例性的，而绝不是对本公开及其应用或用法的限制。在各个附图中，采用相同的附图标记来表示相同的部件，因此相同部件的构造将不做重复描述。

在下面的描述中，以双圈涡旋压缩机应用为基础对根据本公开的压缩组件和涡旋压缩机的基本原理和相关结构进行了示例性和说明性的描述。另外，为了与现有技术中常见的“单圈涡旋压缩机结构”(即，定涡旋部件和动涡旋部件各自设置有单一的涡旋叶片的压缩机结构)区分开，除非特别说明，在本公开中提到的“涡旋压缩机”或“双圈涡旋压缩机”均指定涡旋部件和动涡旋部件各自设置有两个涡旋叶片的压缩机结构形式。

下面就结合附图对根据本公开的涡旋组件和涡旋压缩机做进一步详细的说明。

图1示例性地示出了根据本公开的涡旋压缩机(或称为双圈涡旋压缩机)的基本结构示意图。从图1中可以看到，与现有技术中常见的单圈涡旋压缩机的结构类似的是，根据本公开的涡旋压缩机也可以包括壳体110、设置在壳体110内的压缩组件、隔板116、旋转轴130以及马达120。

壳体110可以包括大致圆筒形的本体111、设置在本体111一端的顶盖112以及设置在本体111另一端的底盖114。压缩组件构造成对进入压缩组件的工作流体(如，制冷剂)进行压缩，其可以包括定涡旋部件150和动涡旋部件160。隔板116可以设置在顶盖112与本体111之间(在图1中为沿大致水平的方向延伸)，从而将涡旋压缩机的内部空间分隔成位于隔板116一侧(对应于图1所在平面为隔板116的下侧)的低压侧区域L和位于隔板另一侧(对应于图1所在平面为隔板116的上侧)的高压侧区域H。在低压侧区域L设置有用于吸入流体(也称作工作流体，比如气态制冷剂)的进气接头180，在高压侧区域H设置有用于排出压缩后的高压流体的排气接头190。由此，低压侧区域L也可以称为吸气压力区域，而高压侧区域H也可以称为排气压力区域。

马达120可以包括定子122和转子124。驱动轴130延伸穿过转子124并且在马达120的驱动下做旋转运动。驱动轴130进一步驱动动涡旋部件160动作，从而对进入定涡旋部件150与动涡旋部件160之间的工作流体进行压缩。

与单圈涡旋压缩机结构不同的是，根据本公开的涡旋压缩机的定涡旋部件150和动涡旋部件160各自具有两个涡旋叶片。例如，从图2所示的根据本公开的一个实施方式的双圈涡旋压缩组件的一个示例性截面图可以看到，根据本公开的定涡旋部件150包括第一定涡旋叶片151和第二定涡旋叶片152，而动涡旋部件160包括第一动涡旋叶片161和第二动涡旋叶片162。第一动涡旋叶片161分别与第一定涡旋叶片151和第二定涡旋叶片152啮合地接合从而形成第一压缩腔组C1。第一压缩腔组C1可以包括位于第一动涡旋叶片161的径向内侧的第一子压缩腔组C1A和位于第一动涡旋叶片161的径向外侧的第一子压缩腔组C1B。类似地，第二动涡旋叶片162分别与第一定涡旋叶片151和第二定涡旋叶片152啮合地接合从而形成第二压缩腔组C2。第二压缩腔组C2可以包括位于第二动涡旋叶片162的径向内侧的第二子压缩腔组C2A和位于第二动涡旋叶片162的径向外侧的第二子压缩腔组C2B。第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2彼此独立地进行压缩操作并且包括各自的进气部段和排气部段。，可以在定涡旋部件150的定涡旋端板158上设置分别与所述第一压缩腔组C1和所述第二压缩腔组C2对应的第一排气孔O1和第二排气孔O2，用于分别排出经第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2压缩得到的高压气体。第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2(或者更具体地各个子压缩腔组)各自可以包括大致位于径向外侧并且处于吸气压力的低压腔、大致位于径向内侧并且处于排气压力的高压腔以及压力介于二者之间的中压腔。随着涡旋压缩机的运行，位于径向最外侧的低压腔沿着涡旋叶片的型线方向逐渐从径向外侧运动到径向中间部分而变为中压腔，随后进一步沿着型线方向向径向内侧运动而变为高压腔，最终将压缩得到的高压气体从相应的排气孔排出。

参考图1可以看到，该第一排气孔O1和第二排气孔O2可以连通至位于隔板116另一侧的高压侧区域H，以将经由压缩组件压缩得到的高压气体通过排气接头190排出到涡旋压缩机外部。类似地，为了防止高压侧区域H的流体在某些情况下经由第一排气孔O1和第二排气孔O2回流到低压侧区域L，可以在第一排气孔O1和第二排气孔O2处设置单向阀或排气阀(未图示)。

如此构造的双圈涡旋压缩机可以在满负荷运行模式与容量调制模式之间切换。在满负荷运行模式(即，由两对涡旋叶片同时对工作流体进行压缩)下，两个压缩腔组C1和C2均进行工作流体的压缩。在容量调制模式下，两个压缩腔组C1和C2中的一个压缩腔组(例如第一压缩腔组C1)可以被选择性地旁通至吸气压力区域，使得被旁通的这个压缩腔组基本上不会对工作流体进行压缩，从而能够实现压缩机排量的降低和功耗的降低。例如，如在图3所示出的根据本公开的一个实施方式的定涡旋部件150的局部剖视图所示出的，可以在定涡旋端板158中设置旁通通路BP。该旁通通路BP的两端可以分别流体连通至第一压缩腔组C1的第一排气孔O1和吸气压力区域，并且该旁通通路BP还可以通过沿轴向方向延伸穿过定涡旋端板的轴向孔(未图示)与第一压缩腔组C1中的各个压缩腔连通。另外，可以通过定涡旋部件上另外设置的控制阀(未图示)使得旁通通路BP被选择性地打开或关闭，从而允许或阻断所述第一压缩腔组C1与所述吸气压力区域之间的流体旁通。

需要说明的是，在本文中，为便于描述，以第一压缩腔组C1在涡旋压缩机的容量调制模式下被旁通(即，被下面所描述的旁通通路BP连通至外部的吸气压力区域)为例对根据本公开的一些实施方式进行了描述。然而，也可以将第二压缩腔组C2旁通至吸气压力区域从而进行容量调制，或者，也可以使第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2都被旁通，从而进行更大范围的容量调节。

可选地，旁通通路BP可以包括设置在定涡旋端板158中以蛇形布置且彼此流体连通的横向孔(即，垂直于定涡旋部件150的轴线而延伸的孔，如图3中能看到的部分)、轴向孔(即，平行于定涡旋部件150的轴线延伸的孔，例如图3中的第一排气孔O1和第二排气孔O2)和/或倾斜孔(即，相对于定涡旋部件150的轴线倾斜地延伸的孔，未图示)。可选地，所述轴向孔可以包括连通至第一排气孔O1和/或第二排气孔O2、以及第一压缩腔组C1和/或第二压缩腔组C2中的低压腔、中压腔以及高压腔中的一者或者多者的多个孔。因此，旁通通路的具体设置方式可以根据实际情况进行调整，不以本文中描述的结构为限。

由此，在涡旋压缩机的满负荷运行模式(也称为正常工作模式)下，旁通通路BP被关闭。当需要对涡旋压缩机进行容量调制(例如，减小)时，可以控制相应的控制阀打开旁通通路BP，此时，第一压缩腔组C1经由第一排气孔O1和未图示的轴向孔和旁通通路BP被连通至外部的吸气压力区域。因此，第一压缩腔组C1中的压力变为外部的较低压力，即吸气压力。由此，可以仅使用第二压缩腔组C2来压缩工作流体。在这种情况下，涡旋压缩机的容积变为正常工作模式下的一半，从而可以实现容量的调节。当然，可以例如通过控制旁通通路BP的开断时间来实现例如从50％-100％的容量调节。也可以设想为第二压缩腔组C2设置另一旁通通路和相应的控制阀，从而实现从0％-100％的容量调节。

为了适应涡旋压缩机所应用环境的变化，在单圈涡旋压缩机中已经应用有流体喷射技术，即通过向涡旋压缩机的一系列压缩腔中的一个或多个压缩腔喷射工作流体来帮助降低排气温度、提高压比和/或增大排量或增加排气的焓值等，从而在确保系统运行可靠性的同时提高制热/制冷量、改进系统效率。一般地说，流体喷射技术是在通过例如换热器、膨胀阀、经济器等对自涡旋压缩机排出的气体进行处理的过程中，将其中一部分中间流体(例如来自经济器的过热气体或者液体)再次喷射到涡旋压缩机中参与压缩过程，由此实现所需目的。

如下面将要介绍的，在如上设计的双圈涡旋压缩机中也可以应用流体喷射技术，并且流体喷射技术可以与上文讨论的容量调制技术结合使用，以更好地实现涡旋压缩机应用的灵活性，系统效率的提高，和/或部件成本的降低。

根据本公开的一个实施方式，如图3所示，可以在定涡旋部件150的定涡旋端板158上设置第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2，用以分别将来自外部的流体供应装置(未图示)的流体供应至第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2(例如，供应至各自的中压腔)。可选地，第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2可以如下方式设置：在定涡旋端板158上开设分别连通至所述第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2中相应的压缩腔(例如中压腔)的喷射轴向孔(如图3中的AH1、AH2所标示的)以及自所述定涡旋端板158的周面延伸至所述喷射轴向孔的喷射横向孔(如图3中可以看到的部分)。由此，通过该喷射轴向孔和喷射横向孔彼此流体连通从而构成所述的第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2，从而能够将来自外部的流体引入相应的第一压缩腔组C1或第二压缩腔组C2。当然，也可以采用其它方式来设置所述第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2，不以本公开的描述为限。可以为第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2各自设置开关阀以控制流体喷射的开始、结束和/或喷射量。

在启用旁通通路BP对第一压缩腔组C1进行旁通时，与旁通通路连通的第一压缩腔组C1基本上不参与对工作流体的压缩，因此有利的是切断至所述第一压缩腔组C1的流体喷射供应，以降低能耗、提高功效。在这种情况下，控制旁通通路BP的开关阀和控制第一喷射通路EVI1的开关阀可以设置成采取预定操作。比如，根据本公开的一个实施方式，涡旋压缩机上可以设置有用于打开或关闭第一喷射通路EVI1的第一开关阀，并且所述第一开关阀能够被控制成：在打开所述旁通通路BP的同时关闭，从而阻断所述流体供应装置至相应的第一喷射通路EVI1的流体喷射供应；并且在关闭所述旁通通路BP后，可以根据压缩机的预定工况打开，从而允许来自所述流体供应装置的流体被供应至所述第一喷射通路EVI1。第一开关阀可以采用电磁开关阀。

可选地，可以提供用于第二喷射通路EVI2的打开或关闭的第二开关阀，以便独立于第一喷射通路EVI1选择性地阻断或者允许所述流体供应装置的流体喷射至所述第二喷射通路EVI2。从而通过两组开关阀来分别控制相应的第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2中的流体喷射供应。可选地，第二喷射通路EVI2上可以不设置单独的开关阀。

此外，还可以在所述第一开关阀与所述流体供应装置之间设置流量调节阀，用于调节自所述流体供应装置供应的流体喷射的流量。此外，还可以设置有用于旁通通路BP的打开和关闭的第三开关阀。可选地，所述第二开关阀和第三开关阀均可以是电磁开关阀。

由此，在涡旋压缩机的满负荷运行模式下，可以控制第一开关阀和第二开关阀以打开至第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2的流体喷射供应。并且可以控制流量调节阀以调节流体供应装置的流体喷射供应量。同时，可以控制第三开关阀使其保持旁通通路BP的关闭，从而可以实现满负荷运行模式下的流体喷射。而当需要进行容量调制时，可以控制第三开关阀打开旁通通路BP，与此同时，可以控制第一开关阀切断至第一喷射通路EVI1的流体喷射供应，而仅使得第二开关阀保持打开。由此，可以在进行容量调节的同时仅对保持压缩操作的压缩腔组进行流体喷射，从而可以避免资源的过度浪费，提高了系统的功效。

采用上述配置，只需要在定涡旋部件150上设置两条喷射通路和相应的旁通通路，对这些通路的打开和切断控制都由另外的开关阀或控制阀来实现，即通过电磁控制的方式实现。因此，此种实施方式不会给涡旋压缩机结构带来过大的变动，特别有利于对现有双圈涡旋压缩机进行改进和效能提升。同时，由于对各个通路的控制都可以通过电磁阀进行，因此，有利于涡旋压缩机所应用的系统的进一步集成化管理和综合控制。

替代性地，也可以设置用于控制第一喷射通路EVI1的流体喷射供应的机械式阀结构，以便在所述旁通通路BP被打开时关闭第一喷射通路EVI1，从而降低系统控制逻辑的复杂性，提高系统运行的可靠性，降低成本。

因此，在根据本公开的一个实施方式中，可以在定涡旋端板158上装配阀构件V、V’，并可以对阀构件V、V’进行相应的结构配置，使得阀构件V、V’能够根据作用在所述阀构件V、V’上的气体压力变化而选择性地导通或者关闭，从而在旁通通路BP被关闭的情况下，打开至第一喷射通路EVI1的流体喷射供应；而在所述旁通通路BP打开的情况下，切断至所述第一喷射通路EVI1的流体喷射供应。此种结构配置不需要用于控制第一喷射通路EVI1的流体喷射供应的额外的开关阀或电磁控制阀，也不需要用于阀构件V、V’的额外的控制部件，从而能够进一步降低系统逻辑控制的复杂性和成本，而且结构简单，便于实施。

可以理解的是，通过流体供应装置供应的流体喷射的压力小于涡旋压缩机的排气压力。此外，在涡旋压缩机的满负荷运行模式下，旁通通路BP至外部的吸气压力区域的连通被关闭，在这种情况下，旁通通路BP以及第一排气孔O1均处于排气压力，而在涡旋压缩机的容量调制模式下(即，旁通通路被打开)，旁通通路BP连通至外部的吸气压力区域，此时旁通通路BP和第一排气孔O1均处于吸气压力。由此，可以利用来自流体供应装置的流体喷射压力与来自旁通通路BP或者第一排气孔O1的排气压力之间的差值的变化来实现对第一喷射通路EVI1的流体喷射的供应和切断。因此，作用在所述阀构件V、V’上的压力差可以是所述流体供应装置的流体喷射压力P1与所述旁通通路BP的压力P2之差。

根据本公开的一个实施方式，可以通过流体喷射供应线路(未图示)将阀构件V、V’流体连通至外部的流体供应装置，以便接收来自流体供应装置的流体。同时，可以使阀构件V、V’流体连通至旁通通路BP或者第一排气孔O1，以便接收来自第一压缩腔组C1的排气。此外，如图3-图6所示，可以在定涡旋端板158上设置中间连接通路MS，以便将阀构件V、V’进一步连通至旁通通路BP或者直接连通至第一压缩腔组C1(可以连接至其中的任一个压缩腔或者直接连接至第一排气孔O1)。为便于描述，在下面的描述中将以中间连接通路MS连通至第一排气孔O1(如图3的示例中所示出的)为例对根据本公开的阀构件的示例性结构进行描述。

如图4和5所示，阀构件V可以包括阀本体V10。阀本体V10上可以设置有第一进气口V11、第二进气口V12以及出气口V13。其中，第一进气口V11可以通过流体喷射供应线路流体连通至所述流体供应装置，从而接收来自流体供应装置的流体。第二进气口V12可以流体连通至所述中间连接通路MS，从而接收来自第一排气孔O1的排气。所述出气口V13可以流体连通至所述第一喷射通路EVI1，用于向第一喷射通路EVI1提供流体喷射。

阀构件V还可以包括活塞V20。活塞V20可以布置在第一进气口V11与第二进气口V12之间。例如，可以将活塞V20布置在位于第一进气口V11与第二进气口V12之间的阀腔V18内。活塞V20和阀腔V18均可以具有圆筒形形状。并且活塞V20可以以可滑动的方式布置在阀本体V10的阀腔V18中。由此，来自流体供应装置的流体喷射压力和来自旁通通路BP或者第一排气孔O1的气体压力就分别作用在活塞V20的两个相对端上。可以理解的是，第一进气口V11与第二进气口V12通过活塞V20而彼此流体地隔离开。

进一步地，可以在活塞V20上设置流体引导通路，从而可以根据作用在活塞V20两端上的气体压力差的变化而选择性地将自第一进气口V11引入的流体进一步引导至排气口V13，实现流体喷射供应。活塞V20能够在第一位置和第二位置之间移动。具体地，当作用在活塞V20的邻近于第一进气口V11的第一端上的流体喷射压力P1大于作用在活塞V20的邻近于第二进气口V12的第二端上的排气压力P2时(即，当旁通通路BP被打开时，此时排气压力P2等于吸气压力)，活塞V20处于第一位置(参见图4所示的状态)，由此通过活塞V20阻断第一进气口V11至出气口V13的流体连通；反之，当所述流体喷射压力P1小于所述排气压力P2时(即，当旁通通路BP被关闭时)，活塞V20处于第二位置(参见图5所示的状态)，从而通过所述流体引导通路将第一进气口V11流体连通至出气口V13，实现至第一喷射通路EVI1的流体喷射供应。

如图5所示出的，流体引导通路可以包括设置在活塞V20中的轴向盲孔(即，沿着活塞轴向延伸但不贯穿活塞的两端，如图5中的V21)以及与所述轴向盲孔流体连通的径向孔口(请参考图5中的V23)。还可以包括与所述径向孔口V23流体连通的周向槽孔(即，沿着活塞的圆周方向延伸，如图5中的V22)。

具体地，在如图5所示的实施方式中，阀本体V10的阀腔V18可以沿着阀本体V10的轴向布置，第一进气口V11和第二进气口V12可以分别布置在阀腔V18的两端。在图5所示的结构中，第一进气口V11和第二进气口V12彼此垂直地布置。出气口V13可以与第二进气口V12布置在阀本体V10的相同侧，并且出气口V13可以通过L型路径布置进一步连通至阀腔V18(即，在阀腔V18的侧壁上形成有用于连通至出气口V13的孔口)。活塞V20的周向槽孔V22可以形成为沿着活塞V20的圆周面延伸的环形凹槽。轴向盲孔V21朝向第一进气口V11敞开并且可以自活塞V20的第一端沿着活塞V20的中央轴线而延伸，并在到达活塞V20的第二端之前终止，从而防止第一进气口V11与第二进气口V12通过活塞V20被导通。此外，可以通过一个或多个径向孔口V23使轴向盲孔V21与周向槽孔V22流体地连通。因此，在图5所示的位置，来自流体供应装置的流体可以经由第一进气口V11、轴向盲孔V21、一个或多个径向孔口V23、周向槽孔V22而流动至出气口V13(请参考图5中的箭头所指示的流向)。可选地，可以省略周向槽孔V22，而使得轴向盲孔V21直接经由径向孔口V23连通至出气口V13。

替代性地，在如图6所示的实施方式中，阀构件V’可以具有不同的结构布置，例如，阀本体V10’上的第一进气口V11’和第二进气口V12’分别布置在阀腔V18’的轴向相对的两侧，出气口V13’垂直于阀腔V18’的轴线布置在阀本体V10’的一侧、并且直接连通至阀腔V18’。活塞V20’上的轴向孔V21’可以偏离于活塞V20’的中心轴线而延伸、并且可以直接地流体连通至周向槽孔V22’。

可以理解的是，可以使周向槽孔V22、V22’在活塞V20、V20’上定尺寸和定位成使得，在所述流体喷射压力P1小于所述气体压力P2的情况下，所述周向槽孔V22、V22’与所述出气口V13、V13’对准，而在所述流体喷射压力P1大于所述气体压力P2的情况下，所述周向槽孔V22、V22’与所述出气口V13、V13’彼此流体密封地隔离开。

可选地，也可以采用沿活塞的径向延伸的横向孔来代替前述的周向槽孔，从而直接地将轴向盲孔或轴向孔导通至该横向孔。另外，所述流体引导通路可以包括彼此流体连通且倾斜布置的多个孔。

可选地，可以在活塞V20、V20’的圆周面上设置密封结构，以对活塞V20、V20’的外周面与阀腔V18、V18’以及出气口V13、V13’处的接合位置进行适当的流体密封。例如，如图5所示，可以在活塞V20的圆周上位于周向槽孔V22的上游和下游的位置处设置凹槽V24、V25，并且可以在该凹槽中布置相应的密封件(未图示)，从而防止不期望的流体连通。

采用根据本实施方式的阀构件的结构布置，可以在不需要用于第一喷射通路EVI1的单独的电磁控制阀的情况下实现流体喷射控制。因此，降低了系统控制的复杂性，降低了成本，提高了系统运行的可靠性。

有利地，可以在前述的第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2中设置单向阀(如图4和图5中的M所标示的结构)。由此，可以防止在涡旋压缩机的满负荷运行模式下，第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2经由流体喷射供应线路导通，由此可以避免两个压缩腔组之间的导通。

可选地，在未图示的实施方式中，可以使得阀构件还流体连通至第二喷射通路EVI2，从而将来自第一进气口的流体不间断地供应至第二喷射通路EVI2。如此，通过一个阀构件便可以实现对第一喷射通路EVI1和第二喷射通路EVI2的流体喷射供应，并且可以根据涡旋压缩机的容量调制相应地阻断第一喷射通路EVI1中的流体喷射供应。此种结构布置进一步简化了涡旋压缩机及其所在的系统的结构，安装方便，成本较低。

为此，可选地，可以在阀构件中设置另一个出气口，用于将自第一进气口引入的流体引导至第二喷射通路EVI2。或者，阀构件上可以设置用于给第二喷射通路EVI2提供流体喷射的独立的进气口和出气口。

替代地，定涡旋部件150上可以设置分别用于第一压缩腔组C1和所述第二压缩腔组C2的容量调节控制的两个旁通通路BP以及两个相应的阀构件V、V’。由此，可以根据实际的需求，对两个压缩腔组进行容量调节和流体喷射，从而提高涡旋压缩机的多功能化水平。

对于双圈涡旋压缩机而言，在定涡旋部件150和动涡旋部件160之间形成的第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2可以具有相同的排量(或称为容量。此处，容量可以指每个压缩腔组中位于最外侧的压缩腔刚刚闭合时吸入压缩腔中的流体的体积或质量)，即，第一定涡旋叶片151和第二定涡旋叶片152以及第一动涡旋叶片161和第二动涡旋叶片162各自可以对称式的布置，即具有大致相同的型线长度。可选地，可以将形成在定涡旋部件150与动涡旋部件160之间的两个压缩腔组(即，第一压缩腔组C1和第二压缩腔组C2)设置为具有不同的容量。例如，可以通过改变两对涡旋叶片型线的长度，从而使得两个压缩腔组中具有不同长度的压缩路径。如此，可以实现涡旋压缩机不同的排量组合。在此基础上，再通过旁通通路BP以及前述的阀构件的配置，可以进一步提高涡旋压缩机的多功能性，提高涡旋压缩机的环境适应性、满足实际应用中的多样化需求。

图7示例性地示出了根据本公开的一个实施方式的动涡旋部件的立体示意图；图8示例性地示出了根据本公开的一个实施方式的涡旋组件的局部剖视图。从图7中可以看出，动涡旋部件160上的第一动涡旋叶片161和第二动涡旋叶片162具有不同的型线长度。具体地，第一动涡旋叶片161的长度大于第二动涡旋叶片162的长度。进一步地，从图8中可以看出，由于第一动涡旋叶片161和第二动涡旋叶片162型线长度的不同，在定涡旋部件150与动涡旋部件160之间限定出压缩路径长度不同的两个压缩腔组。图8所示出的第一定涡旋叶片151与第二定涡旋叶片152具有大致相同的型线长度。替代性地，可以使得第一定涡旋叶片151与第二定涡旋叶片152的型线长度分别对应于其所配合的第一动涡旋叶片161和第二动涡旋叶片162的型线长度，即，使得第一定涡旋叶片151与第二定涡旋叶片152也具有不同的型线长度。如此，可以在保证彼此相配合的两个涡旋叶片具有相同的回转半径的前提下，实现涡旋压缩机不同的排量组合。由于两条型线的压比也可以设计成不同，因此，可以适应不同的应用工况。

上文已经具体描述了本公开的各种实施方式和变型，但是本领域技术人员应该理解，本公开并不局限于上述具体的实施方式和变型而是可以包括其他各种可能的组合和结合。在不偏离本公开的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。所有这些变型和变体都落入本公开的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。

Claims (14)

1.一种双圈涡旋压缩组件，所述双圈涡旋压缩组件包括彼此配合以对工作流体进行压缩的定涡旋部件(150)和动涡旋部件(160)，其中，所述定涡旋部件(150)与所述动涡旋部件(160)之间限定有彼此独立的第一压缩腔组(C1)和第二压缩腔组(C2)，并且所述定涡旋部件(150)上设置有：

第一喷射通路(EVI1)，所述第一喷射通路(EVI1)构造成将来自外部的流体供应装置的流体供应至所述第一压缩腔组(C1)中的一个或多个压缩腔；

第二喷射通路(EVI2)，所述第二喷射通路(EVI2)构造成将来自所述流体供应装置的流体供应至所述第二压缩腔组(C2)中的一个或多个压缩腔；以及

旁通通路(BP)，所述旁通通路(BP)能够被选择性地打开或关闭从而打开或阻断所述第一压缩腔组(C1)至所述双圈涡旋压缩组件外部的吸气压力区域的连通；

其中，所述第一喷射通路(EVI1)构造成在所述旁通通路(BP)被打开时关闭；

其中，所述双圈涡旋压缩组件进一步包括阀构件(V，V’)，所述阀构件(V，V’)构造成与所述流体供应装置、所述第一喷射通路(EVI1)以及所述旁通通路(BP)连通，并且根据作用在所述阀构件(V，V’)上的压力差，使得所述流体供应装置与所述第一喷射通路(EVI1)选择性地连通或断开；

其中，作用在所述阀构件(V，V’)上的所述压力差来自于所述流体供应装置的流体喷射压力(P1)和所述旁通通路(BP)的压力(P2)。

2.根据权利要求1所述的双圈涡旋压缩组件，其中，在所述旁通通路(BP)被关闭的情况下，所述阀构件(V，V’)将来自所述流体供应装置的流体供应至所述第一喷射通路(EVI1)，而在所述旁通通路(BP)打开的情况下，所述阀构件(V，V’)切断至所述第一喷射通路(EVI1)的流体供应。

3.根据权利要求1所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述阀构件(V，V’)通过设置在所述定涡旋部件(150)中的中间连接通路(MS)流体连通至所述旁通通路(BP)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述阀构件(V，V’)包括：

阀本体(V10，V10’)，所述阀本体(V10，V10’)上设置有第一进气口(V11，V11’)、第二进气口(V12，V12’)以及出气口(V13，V13’)，其中，所述第一进气口(V11，V11’)流体连通至所述流体供应装置；所述第二进气口(V12，V12’)流体连通至所述旁通通路(BP)；所述出气口(V13，V13’)流体连通至所述第一喷射通路(EVI1)；以及

活塞(V20，V20’)，所述活塞(V20，V20’)以可滑动的方式布置在所述阀本体(V10，V10’)中形成的阀腔内，所述活塞(V20，V20’)的第一端接收来自所述第一进气口(V11，V11’)的流体压力，所述活塞(V20，V20’)的第二端接收来自所述第二进气口(V12，V12’)的流体压力，所述活塞(V20，V20’)还包括将所述第一进气口(V11，V11’)流体连通至所述出气口(V13，V13’)的流体引导通路。

5.根据权利要求4所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述活塞(V20，V20’)能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置中，所述活塞(V20，V20’)阻断所述第一进气口(V11，V11’)与所述出气口(V13，V13’)的连通，在所述第二位置中，所述活塞(V20，V20’)使得所述第一进气口(V11，V11’)与所述出气口(V13，V13’)连通。

6.根据权利要求5所述的双圈涡旋压缩组件，其中，当所述旁通通路(BP)被打开时，所述活塞(V20，V20’)被偏置到所述第一位置；当所述旁通通路(BP)被关闭时，所述活塞(V20，V20’)被偏置到所述第二位置。

7.根据权利要求4所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述流体引导通路包括设置在所述活塞(V20)中的轴向盲孔(V21)以及与所述轴向盲孔流体连通的径向孔口(V23)。

8.根据权利要求7所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述流体引导通路还包括与所述径向孔口(V23)流体连通的周向槽孔(V22)，所述周向槽孔形成为沿着所述活塞的圆周面延伸的环形凹槽。

9.根据权利要求4所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述流体引导通路包括设置在所述活塞(V20’)中的轴向孔(V21’)以及与所述轴向孔流体连通的周向槽孔(V22’)。

10.根据权利要求4所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述阀构件还包括用于将来自所述第一进气口(V11)的流体喷射引导至所述第二喷射通路(EVI2)的另一个出气口。

11.根据权利要求1-3中的任一项所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述定涡旋部件(150)还包括分别布置在所述第一喷射通路(EVI1)和第二喷射通路(EVI2)处的单向阀。

12.根据权利要求1-3中的任一项所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述第一压缩腔组(C1)和所述第二压缩腔组(C2)具有不同的容量。

13.根据权利要求4所述的双圈涡旋压缩组件，其中，所述活塞(V20，V20’)上设置有用于将所述第一进气口(V11，V11’)与所述第二进气口(V12，V12’)流体隔开的密封件。

14.一种涡旋压缩机，包括根据权利要求1-13中的任一项所述的双圈涡旋压缩组件。

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