CN109058107A - 一种密封型旋转压缩机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种密封型旋转压缩机，涉及压缩机技术领域。包括：外壳，所述外壳内设有至少两个气缸，其中一个所述气缸内设有第一滑动腔，所述第一滑动腔与变容管道连通；压缩机排气口；第一管道，一端与所述第一滑动腔连通，另一端与所述压缩机排气口连通，所述第一管道上设有导气组件，所述导气组件用于使所述第一管道导通或关断。本发明提供的密封型旋转压缩机能够避免高压气体冷媒在第一滑动腔和变容管道内转换为液态。

Description

一种密封型旋转压缩机及其控制方法

技术领域

本发明涉及压缩机领域，具体而言，涉及一种密封型旋转压缩机及其控制方法。

背景技术

目前为了满足用户对空调产品高效、节能、舒适的要求，采用变容压缩机替代传统的变频压缩机，现有密封型旋转压缩机分为双缸变容压缩机和三缸变容压缩机等。其中双缸变容压缩机的结构如图1所示，变容压缩机有单缸和双缸两种运行模式，当空调负荷较小时，采用单缸运行模式，同时满足用户最低负荷和高能效的要求，当空调负荷较大时，采用双缸运行模式，满足用户大冷量的需求，目前变容压缩机主要以销钉来控制压缩机单缸还是双缸运行，当销钉锁死滑片时，下气缸空转，压缩机实现单缸运行，当销钉退回时，压缩机双缸运行，销钉的控制主要是销钉头部的压力来控制，压缩机双缸运行时，销钉头部为高压，销钉退回，但是销钉头部的高压是通过排气口经过变容管道引入到滑片和销钉所在腔体，滑片和销钉所在环境属于相对密封的环境，当高压制冷剂气体经过变容管道进入到滑片和销钉所在腔体后，由于变容管道周围的环境温度较低，长时间运行后，滑片和销钉所在腔体内的高压气态冷媒由气态转换为液态，液态冷媒会对压缩机的运行产生影响：一方面表现为液态冷媒会通过滑片和滑片槽的间隙进入压缩腔，导致压缩机性能降低；另一方面表现为，当压缩机由双运行模式切换为单缸运行模式时，滑片和销钉所在腔体内的液态冷媒需要气化后，销钉才能正常锁死滑片，若不能转换为气态则会导致切换不稳定，甚至发生控制失步的问题。

发明内容

本发明提供了一种密封型旋转压缩机及其控制方法，旨在改善现有密封型旋转压缩机气态冷媒会在与变容管道连接的滑动腔内转换为液态的问题。

本发明是这样实现的：

一种密封型旋转压缩机，包括：

外壳，所述外壳内设有至少两个气缸，其中一个所述气缸内设有第一滑动腔，所述第一滑动腔与变容管道连通；

压缩机排气口；

第一管道，一端与所述第一滑动腔连通，另一端与所述压缩机排气口连通，所述第一管道上设有导气组件，所述导气组件用于使所述第一管道导通或关断。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述导气组件包括第一电磁阀和气泵。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一电磁阀设置于靠近所述第一滑动腔一侧，所述气泵设置于靠近所述压缩机排气口一侧，所述气泵用于将所述第一滑动腔内气体导向所述压缩机排气口。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述外壳内还设有电机腔，所述电机腔与所述压缩机排气口连通，所述第一管道一端与所述第一滑动腔连通，另一端通过所述电机腔与所述压缩机排气口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述电机腔包括相连通的上电机腔和下电机腔，所述第一管道一端与所述第一滑动腔连通，另一端通过所述上电机腔或所述下电机腔与所述压缩机排气口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述外壳内还设有油池，所述油池与所述压缩机排气口连通，所述第一管道一端与所述第一滑动腔连通，另一端通过所述油池与所述压缩机排气口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一管道设置于所述外壳外部。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，设有所述第一滑动腔的气缸与相邻气缸之间设有隔板，所述隔板上设有气流通道，所述第一管道远离所述压缩机排气口的一端通过所述气流通道与所述第一滑动腔连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述气缸为两个，分别为第一气缸和第二气缸，所述第二气缸内设有所述第一滑动腔。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一滑动腔内设有滑片，所述滑片上设有缺口；所述滑片下方设有销钉，所述销钉具有与所述缺口卡合的第一位置，以及与所述缺口分离的第二位置。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述销钉底端设有弹簧，所述销钉顶端与所述第一滑动腔连通，底端与所述第二气缸的进气口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述密封型旋转压缩机还包括压缩机吸气口，所述压缩机吸气口分别与所述第一气缸的进气口和所述第二气缸的进气口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述变容管道远离所述第一滑动腔的一端通过第二管道与所述压缩机吸气口连通，所述第二管道上设有第二电磁阀。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述变容管道远离所述第一滑动腔的一端还通过第三管道与所述压缩机排气口连通，所述第三管道上设有第三电磁阀。

一种密封型旋转压缩机的控制方法，应用于上述任一项所述的密封型旋转压缩机，包括单缸运行模式和多缸运行模式；

当运行所述单缸运行模式时，所述导气组件控制所述第一管道关断；

当运行所述多缸运行模式时，所述导气组件控制所述第一管道导通。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的一种密封型旋转压缩机及其控制方法，第一滑动腔通过第一管道与压缩机排气口连通。

使用时，分为单缸运行模式和多缸运行模式。

当运行单缸运行模式时，导气组件控制第一管道关断，使第一滑动腔与压缩机排气口之间关断。此时第一滑动腔处于低压状态。

当运行多缸运行模式时，导气组件控制第一管道导通，使第一滑动腔与压缩机排气口之间导通，第一滑动腔处于高压状态。此时，由变容管道排放到第一滑动腔的高压气态冷媒会在导气组件的作用下通过第一管道重新排放到压缩机排气口，使高压气态冷媒能够在气流回路内循环流动，不在第一滑动腔和变容管道内滞留。从而防止高压气态冷媒在第一滑动腔和变容管道内转换为液态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是现有的双缸变容压缩机的结构示意图；

图2是本发明实施例，一种密封型旋转压缩机销钉处于第一位置时的结构示意图；

图3是本发明实施例，一种密封型旋转压缩机销钉处于第二位置时的结构示意图；

图4是本发明实施例，一种密封型旋转压缩机中第一气缸和第二气缸处的局部示意图。

图标：外壳1；第一气缸11；第一气缸的进气口111；第二气缸12；第一滑动腔121；滑片122；缺口1221；销钉123；弹簧124；第二气缸的进气口125；压缩机吸气口13；压缩机排气口14；变容管道15；电机腔16；油池17；电机18；隔板19；气流通道191；第二管道2；第二电磁阀21；第三管道3；第三电磁阀31；第一管道4；第一电磁阀41；气泵42。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1，请参照图2-图4所示，本实施例提供一种密封型旋转压缩机，包括：

外壳1，外壳1内设有至少两个气缸，其中一个气缸内设有第一滑动腔121，第一滑动腔121与变容管道15连通；

压缩机排气口14；

第一管道4，一端与第一滑动腔121连通，另一端与压缩机排气口14连通，第一管道4上设有导气组件，导气组件用于使第一管道4导通或关断。

本实施例中，第一滑动腔121通过第一管道4与压缩机排气口14连通。

在密封型旋转压缩机使用时，分为单缸运行模式和多缸运行模式。

当运行单缸运行模式时，导气组件控制第一管道4关断，使第一滑动腔121与压缩机排气口14之间关断。此时，变容管道15和压缩机吸气口13连通，第一滑动腔121处于低压状态。

当运行多缸运行模式时，导气组件控制第一管道4导通，使第一滑动腔121与压缩机排气口14之间导通。此时，变容管道15和压缩机排气口14连通，第一滑动腔121处于高压状态。本实施例中，由变容管道15排放到第一滑动腔121的高压气态冷媒会在导气组件的作用下通过第一管道4重新排放到压缩机排气口14，使高压气态冷媒能够在气流回路内循环流动，不在第一滑动腔121和变容管道15内滞留。从而防止高压气态冷媒在第一滑动腔121和变容管道15内转换为液态。

一种密封型旋转压缩机的控制方法，应用于上述的密封型旋转压缩机，包括单缸运行模式和多缸运行模式；

当运行单缸运行模式时，导气组件控制第一管道4关断；

当运行多缸运行模式时，导气组件控制第一管道4导通。

本实施例提供的密封型旋转压缩机可为双缸变容压缩机或三缸变容压缩机等变容压缩机，本实施例中使用双缸变容压缩机作为举例进行具体说明。本实施例在具体实施时，本领域技术人员可在不付出创造性劳动的前提下将本技术方案横向转换到三缸变容压缩机等其他变容压缩机上进行应用。

具体的，请参考图2-图4，本实施例中，气缸为两个，分别为第一气缸11和第二气缸12，第二气缸12内设有第一滑动腔121。

第一滑动腔121内设有滑片122，滑片122上设有缺口1221；滑片122下方设有销钉123，销钉123具有与缺口1221卡合的第一位置，以及与缺口1221分离的第二位置。

销钉123底端设有弹簧124，销钉123顶端与第一滑动腔121连通，底端与第二气缸12的进气口连通。

密封型旋转压缩机还包括压缩机吸气口13，压缩机吸气口13分别与第一气缸的进气口111和第二气缸的进气口125连通。

变容管道15远离第一滑动腔121的一端通过第二管道2与压缩机吸气口13连通，第二管道2上设有第二电磁阀21。

变容管道15远离第一滑动腔121的一端还通过第三管道3与压缩机排气口14连通，第三管道3上设有第三电磁阀31。

本实施例在使用时，分为单缸运行模式和双缸运行模式。

请参考图2，当运行单缸运行模式时，第二电磁阀21打开，第三电磁阀31和导气组件关闭，使第二管道2导通，第一管道4和第三管道3关闭。使销钉123顶端依次通过第一滑动腔121、变容管道15以及第二管道2与压缩机吸气口13连通，销钉123的底端通过第二气缸的进气口125与压缩机吸气口13连通。此时，销钉123的顶端和底端均与压缩机吸气口13连通，故而均处于低压状态且气压相同不存在压差，销钉123会在弹簧124的作用下运动至第一位置，与滑片122上的缺口1221卡合，阻止第二气缸12工作，从而实现单缸运行。

请参考图3和图4，当运行双缸运行模式时，第二电磁阀21关闭，第三电磁阀31和导气组件打开，使第二管道2关闭，第一管道4和第三管道3打开。使销钉123的顶端依次通过第一滑动腔121、变容管道15和第三管道3与压缩机排气口14连通，销钉123的底端依然通过第二气缸的进气口125与压缩机吸气口13连通。此时，销钉123的顶端与压缩机排气口14连通，故而处于高压状态，而销钉123的底端保持与压缩机吸气口13连通，依旧处于低压状态。导致销钉123的顶端和底端形成压力差，销钉123在压力差的作用下压缩弹簧124，并运动至第二位置，与滑片122上的缺口1221脱离，使第二气缸12可以正常工作，从而实现双缸运行。

同时，第一滑动腔121还通过第一管道4从另一个方向与压缩机排气口14连通，使第一滑动腔121、第一管道4、压缩机排气口14、第三管道3以及变容管道15共同组成一个气流回路。此时，由变容管道15排放到第一滑动腔121的高压气态冷媒会在导气组件的作用下通过第一管道4重新排放到压缩机排气口14，使高压气态冷媒能够在气流回路内循环流动，不在第一滑动腔121和变容管道15内滞留。从而防止高压气态冷媒在第一滑动腔121和变容管道15内转换为液态。由于，第一滑动腔121、第一管道4、压缩机排气口14、第三管道3以及变容管道15共同组成的气流回路是一个闭环回路，故而不会减小销钉123顶端的压强，不会对销钉123的运动造成影响。

进一步地，请参考图4，在本实施例中，第一气缸11和第二气缸12之间设有隔板19，隔板19上设有气流通道191，气流通道191一端与第一滑动腔121连通，另一端与第一管道4连通。气流通道191为L型通道，一端连通至第一滑动腔121，另一端连通至外壳1外部最终与第一管道4连通，如此设置可避免与变容管道15和第一滑动腔121的连接处产生相互干扰，使气体的循环流动效果更佳。

进一步地，在本实施例中，导气组件包括第一电磁阀41和气泵42。第一电磁阀41设置于靠近第一滑动腔121一侧，气泵42设置于靠近压缩机排气口14一侧。第一电磁阀41用于控制第一管道4的导通与关断，气泵42用于主动将第一滑动腔121内的气体排出，增快高压气态冷媒的流动速度，进一步避免高压液态冷媒在第一滑动腔121和变容管道15内滞留从而转换为液态。

同时，本实施例中，第一电磁阀41和气泵42的位置可以进行互换，气泵42的导气方向也可反向设置，其原理与上述内容近似，达到的技术效果相同，此处不加赘述。

进一步地，在本实施例中，外壳1内还设有电机腔16，电机腔16与压缩机排气口14连通，第一管道4一端与第一滑动腔121连通，另一端通过电机腔16与压缩机排气口14连通。电机腔16内设有电机18，电机18用于驱动第一气缸11和第二气缸12工作。

由于压缩机排气口14距离第二气缸12的距离较远，第一滑动腔121若通过第一管道4直接连通至压缩机排气口14会导致第一管道4长度较长，不仅会增加压缩机的整体重量和体积，还会造成材料的浪费。而电机腔16距离第一滑动腔121较近且也与压缩机排气口14连通，故而第一管道4远离第一滑动腔121的一端通过电机腔16连通压缩机排气口14可大大减小第一管道4的长度，避免上述问题。

具体的，电机腔16包括相连通的上电机腔和下电机腔，第一管道4远离第一滑动腔121的一端可根据实际情况及压缩机的型号选择与上电机腔或下电机腔连通，优选的，第一管道4远离第一滑动腔121的一端与下电机腔连通。

本实施例中还提供一种替换方案，由于外壳1内还设有油池17，油池17也与压缩机排气口14连通，故而第一管道4远离第一滑动腔121的一端也可与油池17连通。

进一步地，在本实施例中，第一管道4设置于外壳1外部。由于外壳1内的各部件安装较为紧凑，将第一管道4设置于外壳1的外部可避免第一管道4占据外壳1内部空间从而对内部的各部件造成影响。也使本方案可以在不改变压缩机内部结构的同时，适用于大多数型号的压缩机。

本实施例还提供一种双缸变容压缩机的控制方法，应用于上述的双缸变容压缩机，包括单缸运行模式和双缸运行模式；

当运行单缸运行模式时，第二电磁阀21打开，第三电磁阀31和导气组件均关闭；

当运行双缸运行模式时，第二电磁阀21关闭，第三电磁阀31和导气组件均打开。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，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 (15)

1.一种密封型旋转压缩机，其特征在于，包括：

外壳，所述外壳内设有至少两个气缸，其中一个所述气缸内设有第一滑动腔，所述第一滑动腔与变容管道连通；

压缩机排气口；

第一管道，一端与所述第一滑动腔连通，另一端与所述压缩机排气口连通，所述第一管道上设有导气组件，所述导气组件用于使所述第一管道导通或关断。

2.根据权利要求1所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述导气组件包括第一电磁阀和气泵。

3.根据权利要求2所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述第一电磁阀设置于靠近所述第一滑动腔一侧，所述气泵设置于靠近所述压缩机排气口一侧，所述气泵用于将所述第一滑动腔内气体导向所述压缩机排气口。

4.根据权利要求1所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述外壳内还设有电机腔，所述电机腔与所述压缩机排气口连通，所述第一管道一端与所述第一滑动腔连通，另一端通过所述电机腔与所述压缩机排气口连通。

5.根据权利要求4所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述电机腔包括相连通的上电机腔和下电机腔，所述第一管道一端与所述第一滑动腔连通，另一端通过所述上电机腔或所述下电机腔与所述压缩机排气口连通。

6.根据权利要求1所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述外壳内还设有油池，所述油池与所述压缩机排气口连通，所述第一管道一端与所述第一滑动腔连通，另一端通过所述油池与所述压缩机排气口连通。

7.根据权利要求1所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述第一管道设置于所述外壳外部。

8.根据权利要求1所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，设有所述第一滑动腔的气缸与相邻气缸之间设有隔板，所述隔板上设有气流通道，所述第一管道远离所述压缩机排气口的一端通过所述气流通道与所述第一滑动腔连通。

9.根据权利要求1所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述气缸为两个，分别为第一气缸和第二气缸，所述第二气缸内设有所述第一滑动腔。

10.根据权利要求9所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述第一滑动腔内设有滑片，所述滑片上设有缺口；所述滑片下方设有销钉，所述销钉具有与所述缺口卡合的第一位置，以及与所述缺口分离的第二位置。

11.根据权利要求10所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述销钉底端设有弹簧，所述销钉顶端与所述第一滑动腔连通，底端与所述第二气缸的进气口连通。

12.根据权利要求9所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述密封型旋转压缩机还包括压缩机吸气口，所述压缩机吸气口分别与所述第一气缸的进气口和所述第二气缸的进气口连通。

13.根据权利要求12所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述变容管道远离所述第一滑动腔的一端通过第二管道与所述压缩机吸气口连通，所述第二管道上设有第二电磁阀。

14.根据权利要求13所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，所述变容管道远离所述第一滑动腔的一端还通过第三管道与所述压缩机排气口连通，所述第三管道上设有第三电磁阀。

15.一种密封型旋转压缩机的控制方法，应用于权利要求1-14任一项所述的密封型旋转压缩机，其特征在于，包括单缸运行模式和多缸运行模式；

当运行所述单缸运行模式时，所述导气组件控制所述第一管道关断；

当运行所述多缸运行模式时，所述导气组件控制所述第一管道导通。