CN109519379A - 一种压缩机及包括该压缩机的电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩机及包括该压缩机的电器，该压缩机包括分别独立的上缸体和下缸体，所述上缸体和所述下缸体内均设有滑片，所述上缸体的上方和所述下缸体的下方均对应设有法兰，各个所述法兰均设有用于锁止和解锁相对应的所述滑片的锁止机构；当其中一个所述锁止机构将相对应的所述滑片锁止时，所述压缩机为单缸运行；当两个所述锁止机构均解锁相对应的所述滑片时，所述压缩机为双缸运行。如此设置，压缩机的上缸体和下缸体均可卸载和加载，根据压缩机的运行情况可以选择合适的缸体运行，使压缩机的效率得到提高。

Description

一种压缩机及包括该压缩机的电器
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，更具体地说，涉及一种压缩机及包括该压缩机的电器。
背景技术
目前，考虑到压缩机的工艺性以及外观等问题，变容压缩机多为上层固容缸体、下层变容缸体的结构。在下层变容缸体的法兰盘上设置销钉孔，销钉孔与滑片槽内的滑片上的锁止槽对应、且连通，在销钉孔内的销钉的顶部和底部通入气体，改变销钉的顶部的气体压力，实现滑片的锁止与解锁，也即实现了压缩机的单缸运行和双缸运行的切换。
压缩机单缸运行时，压缩机的上层缸体运行，下层缸体卸载，不存在下层缸体单独加载的情况；压缩机双缸运行时，压缩机的上层缸体对冷媒进行初步压缩后，进入下层缸体进一步压缩。只能选择性地控制下层缸体的卸载和加载，在压缩机不同的运行需求下，缸体的上述切换方式，不能实现在多种使用环境下均能使压缩机具有较高的能效。
因此，如何解决现有技术中压缩机运行时只能选择性地使下层缸体卸载，导致压缩机在一些运行环境下能效较低的问题，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压缩机及包括该压缩机的电器，以解决现有技术中压缩机运行时只能选择性地使下层缸体卸载来实现变容，导致压缩机在一些运行环境下能效较低的问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
本发明提供了一种压缩机，包括分别独立的上缸体和下缸体，所述上缸体和所述下缸体内均设有滑片，所述上缸体的上方和所述下缸体的下方均对应设有法兰，各个所述法兰均设有用于锁止和解锁相对应的所述滑片的锁止机构；当其中一个所述锁止机构将相对应的所述滑片锁止时，所述压缩机为单缸运行；当两个所述锁止机构均解锁相对应的所述滑片时，所述压缩机为双缸运行。
优选地，各个所述法兰沿轴向设有装配孔，所述锁止机构包括设置在所述装配孔内的销钉，各个所述滑片设有与所述装配孔相对应的锁止孔，所述销钉能够沿所述装配孔的轴向滑动；当所述销钉的顶端伸入所述锁止孔内时，所述滑片处于锁止状态；当所述销钉的顶端滑出所述锁止孔时，所述滑片处于解锁状态。
优选地，所述销钉的外壁与所述装配孔的内壁相贴合，所述销钉的顶部与第一气路相连通，所述销钉的尾部与第二气路相连通，所述锁止机构还包括复位件；当所述第一气路的气压大于所述第二气路的气压时，所述销钉滑出所述锁止孔，当所述第一气路的气压小于等于所述第二气路的气压时，所述复位件带动所述销钉再伸入所述锁止孔内。
优选地，所述第二气路与所述压缩机的吸气分液器相连接。
优选地，还包括变容控制分液器，所述变容控制分液器的一侧与所述第一气路相连接，另一侧与所述吸气分液器、所述压缩机的排气管均连接，并且当所述滑片锁止时，通过控制开关控制所述变容控制分液器与所述吸气分液器之间连通，当所述滑片解锁时，通过控制开关控制所述变容控制分液器与所述压缩机的排气管之间连通。
优选地，所述上缸体的容积是所述下缸体的容积的0.6～12倍。
优选地，所述上缸体的容积为所述下缸体的容积的10倍。
优选地，所述上缸体和所述下缸体之间设有隔板。
优选地，所述销钉的顶端呈锥形。
优选地，所述复位件为弹簧。
优选地，所述法兰的外侧还设有法兰盖板。
本发明还提供了一种电器，包括压缩机，所述压缩机为上述的压缩机。
本发明提供的技术方案中，压缩机包括上缸体和下缸体，而且上缸体和下缸体为两个相对独立的缸体，上缸体和下缸体内均设有滑片，在上缸体的上方和下缸体的下方均对应设有法兰，各个法兰均设有锁止机构，锁止机构用于锁止相对应的滑片或对滑片解除锁止，当上缸体的滑片被锁止时，下缸体运行，当下缸体的滑片被锁止时，上缸体运行，当上缸体和下缸体的滑片均被解锁时，压缩机为双缸运行。如此设置，可以根据压缩机的运行需求随意变换运行的缸体，可以根据压缩机的运行频率和对缸体的容积的要求选择只运行上缸体或者只运行下缸体，或者上缸体和下缸体同时运行，根据压缩机的运行频率等选择容积合适的缸体，能够在一定程度上保证压缩机有较高的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1是本发明实施例中压缩机的结构示意图；
图2是本发明实施例中包括压缩机的电器系统的运行示意图。
图1-图2中：
1-上缸体，2-下缸体，3-滑片，4-销钉，5-法兰，6-法兰盖板，7-隔板，8-吸气分液器，9-变容控制分液器，10-压缩机，11-室外热交换器，12-室内热交换器，13-控制开关。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
本具体实施方式的目的在于提供一种压缩机，解决现有技术中压缩机运行时只能选择性地使下层缸体卸载，导致压缩机在一些运行环境下能效较低的问题。
以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。
请参考图1，在本实施例中，压缩机10包括上缸体1和下缸体2，上缸体1和下缸体2为独立的两个缸体，并且上缸体1和下缸体2内均设有滑片3，在上缸体1的上方和下缸体2的下方分别设有法兰5，每个法兰5均设有锁止机构，锁止机构用于锁止和解锁相对应的滑片3；当上缸体1的锁止机构将相对应的滑片3锁止时，只有下缸体2运行，当下缸体2的锁止机构将相对应的滑片3锁止时，只有上缸体1运行，当上缸体1和下缸体2的滑片3均处于解锁状态时，上缸体1和下缸体2都运行，此时压缩机10为双缸运行。
如此设置，压缩机10根据运行状态可以随意选择需要运行的缸体，例如，根据压缩机10的运行频率等选择合适容积的缸体运行，可以只选择运行上缸体1，也可以只选择运行下缸体2，还可以上缸体1和下缸体2同时运行，运行的缸体的容积较为合适的情况下，能够在一定程度上提高压缩机10的效率。
在本实施例的优选方案中，各个法兰5沿轴向设有装配孔，与各个法兰5相对应的滑片3上设有与装配孔相对应的锁止孔，锁止机构包括设置在装配孔内的销钉4，销钉4能够在装配孔内沿装配孔的轴向滑动；当销钉4的顶端伸入滑片3的锁止孔内时，该滑片3处于锁止状态，当销钉4的顶端从锁止孔内滑出后，该滑片3处于解锁状态。
如此设置，通过销钉4在锁止孔内沿锁止孔的轴向滑动，来实现将销钉4所对应的滑片3锁止和解锁，实现压缩机10的上缸体1、下缸体2的切换，单缸运行和双缸运行的切换，锁止机构的结构简单，生产铸造方便，不会影响压缩机10的装配和性能等。
在本实施例中，销钉4在装配孔内滑动通过销钉4的顶部和尾部之间的压力差来实现。具体地，销钉4的顶部与第一气路相连通，销钉4的尾部与第二气路相连通，销钉4的外壁与装配孔的内壁相贴合，以避免销钉4的顶部和尾部之间形成连通的气路，锁止机构还包括复位件，复位件作用于销钉4。当第一气路的气压大于第二气路的气压时，也即销钉4的顶部的气体压力大于销钉4的尾部，销钉4便会从锁止孔内滑出，对应的滑片3解锁；当第一气路的气压小于或等于第二气路的气压时，也即销钉4的顶部的气体压力小于或等于销钉4的尾部的气体压力，复位件便会带动销钉4复位、再伸入到锁止孔内，将对应的滑片3锁止。
如此设置，销钉4在装配孔内沿装配孔的轴向滑动，通过在销钉4的顶端和尾部通入不同压力的气体来完成。气路的设置不需要占用太大的空间，而且便于实现，同时，压缩机10是对冷媒进行压缩的设备，在销钉4的顶端和尾部通入气体较易实现。
在本实施例中，与销钉4的尾部相连通的第二气路与压缩机10的吸气分液器8相连接。吸气分液器8内的低温气态冷媒进入压缩机10，通过压缩机10对其进行压缩。销钉4的尾部从吸气分液器8引入气体，设计简单，实现起来较为方便。
进一步地，请参考图2，压缩机10还包括变容控制分液器9，通过变容控制分液器9来控制压缩机10的缸体的加载和卸载，变容控制分液器9的一侧与第一气路相连接，另一侧连接两个支路，这两个支路分别与压缩机10的吸气分液器8、压缩机10的排气管连接，并且通过控制开关13控制这两个支路的连通与断开。当滑片3需要锁止时，控制开关13控制变容控制分液器9与吸气分液器8之间连通，此时，销钉4的顶部和尾部均与吸气分液器8连通，销钉4的顶部和尾部的压力相等，销钉4的位置不变，顶端一直处在锁止孔内。当滑片3需要解锁时，控制开关13控制变容控制分液器9与压缩机10的排气管之间连通，此时，销钉4的尾部与吸气分液器8连通、通入的为低压气体，销钉4的顶部和压缩机10的排气管之间连通、通入的为高压气体，头部的压力大于尾部的压力，销钉4从锁止孔内滑出，以使滑片3处于解锁状态。
需要说明的是，初始状态时，销钉4的头部的气体压力等于吸气分液器8内的气体压力，销钉4的头部处于锁止孔内，滑片3处于锁止状态。通过改变销钉4头部的压力实现销钉4的头部从锁止孔内滑出。压缩机10的上气缸和下气缸分别对应设有销钉4，每个销钉4均设有第一气路和第二气路，而且，每个销钉4对应一个变容控制分液器9，分别控制相对应的销钉4。如此设置，便于切换不同容积的缸体，控制更加方便，不会出现互相影响导致缸体切换错误的问题。
在本实施例中，上缸体1的容积是下缸体2的容积的0.6～12倍，优选地，上缸体1的容积是下缸体2的容积的8～12倍。最优地，上缸体1的容积与小缸体的容积之比为10:1。
在本方案中，上缸体1和下缸体2的容积差别较大，也使得上缸体1的偏心圆远大于下缸体2，在装配时，可以以上缸体1上部的法兰5为基准，由下而上得将上缸体1和下缸体2进行装配。若上缸体1和下缸体2的容积差别较小，则上缸体1和下缸体2对应的曲轴偏心部的结构近似，偏心量近似时，由于曲轴的长短轴轴径影响，当滚子套入曲轴时，考虑结构的紧凑型，会使用上下滚子分开套装的装配方法，考虑隔板7、滚子等的密封，此种装配方式使得压缩机10的容积效率降低。本方案能够避免上下分开装配时为了确保让位余隙等原因造成的容积效率的损失，能够有效地提升压缩机10的容积效率。
而且，当压缩机10的运行频率较低时，比如，在测试空调系统的全年能源消耗率时，为了保证压缩机10的振动较小，通常会使压缩机10的运行频率很低，此时可以选择容积很小的下缸体2进行压缩，压缩机10在低频时，运转的缸体容积越小，可以适当提升运转频率进行补偿，从而降低功耗提升压缩机10的能效。
进一步地，本方案中上缸体1和下缸体2的容积差别较大，在设计时，只需考虑较大的上缸体1的平衡块设计，在双缸运行时，下缸体2对转子的转动惯量的影响较小可以忽略不计，能够有效地改善压缩机10的振动问题。而常规结构的上下缸的容积差异不大，单缸运行时只考虑上缸的转动惯量，设计平衡块来平衡，此时的双缸结构是自平衡结构，依靠上下偏心圆自行平衡，当双缸运行时，由于设计的平衡块较大，相当于转子上端增大了负载，使得扰度增加，转动惯量变大，不利于压缩机10的能效和可靠性，还会加重压缩机10的噪音问题。
如此设置，将上缸体1的容积设置为下缸体2的容积的10倍，能够提高压缩机10的容积效率和可靠性，并且一定程度上降低压缩机10的噪音。
在本实施例的优选方案中，压缩机10的上缸体1和下缸体2之间设有隔板7。隔板7包括靠近上缸体1的上隔板和靠近下缸体2的下隔板。如此设置，能够提高压缩机10的强度和可靠性。
而且，销钉4的顶端呈锥形，如此设置，销钉4在进入滑片3的锁止孔时更容易。作用于销钉4的复位件为弹簧，弹簧可以但不限于设置在销钉4的尾部，设置在销钉4的尾部的弹簧的一端与销钉4连接，另一端与法兰盖板6连接，当然，弹簧还可以设置在销钉4的顶端，也可以在销钉4的顶端和尾部均设置弹簧。法兰5的外侧设有法兰盖板6，销钉4的顶部与滑片3的锁止孔之间形成气腔、与第一气路连通，销钉4的尾部与法兰盖板6之间形成气腔、与第二气路连通。
下面内容结合上述各个实施例对本压缩机10进行具体说明，在本实施例中，压缩机10包括独立的上缸体1和下缸体2，上缸体1的容积是下缸体2的容积的10倍，上缸体1和下缸体2内部均设有滑片3，上缸体1和下缸体2之间设有隔板7，上缸体1的上方和下缸体2的下方均设有法兰5，法兰5的外侧均设有盖板。各个法兰5沿轴向设有装配孔，装配孔内设有销钉4，销钉4能够在装配孔内滑动，销钉4的尾部设有弹簧，销钉4的尾部的气腔与压缩机10的吸气分液器8相连接，销钉4的顶端的气腔与压缩机10的变容控制分液器9连接，变容控制分液器9的一侧与销钉4的顶端连通，另一侧有两个支路，分别和压缩机10的排气口、压缩机10的吸气分液器8相连接，并通过控制开关13来选择两个支路的连通与断开。当变容控制分液器9与压缩机10的排气口相连接时，销钉4顶端的气体压力大于销钉4尾部的压力，销钉4从锁止孔内滑出，滑片3处于解锁状态；当变容控制分液器9与压缩机10的吸气分液器8相连通时，销钉4的顶端的气体压力等于销钉4尾部的气体压力，销钉4位置不变，顶端一直处在锁止孔内。
如此设置，压缩机10的缸体能够随意切换，可以只有上缸体1运行，也可以只有下缸体2运行，还可以上缸体1和下缸体2同时运行，根据压缩机10的运行需求，比如压缩机10的运行频率等条件选择合适的缸体对冷媒进行压缩，能够使压缩机10在多个运行状态下均能达到较高的能效，而且上缸体1和下缸体2的容积差较大，能够进一步提高压缩机10的效率，同时，改善压缩机10的噪音问题。
本发明还提供一种电器，包括压缩机10，该压缩机10为上述实施例中的压缩机10。该电器可以但不限于为空调、冰箱等。如此设置，该电器的压缩机10的上缸体1和下缸体2均设有用于锁止对应缸体内的滑片3的锁止机构，在压缩机10的运行状态不同时，能够根据需求切换缸体，保证压缩机10有较高的效率，而且上缸体1和下缸体2的容积差较大，还能够改善电器的噪音问题。该有益效果的推导过程与压缩机10所带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。
请参考图2，包括上述实施例中的压缩机10的电器的系统运行过程如下，压缩机10的排气管排出的高温高压冷媒经过三通后到达四通阀的D口，经由四通阀的C口进入室外热交换器11，再经过室内热交换器12回到四通阀，由四通阀的E口流入S口流出，进入压缩机10的吸气分液器8，再进入压缩机10完成一个循环。变容控制分液器9的一侧与销钉4尾部的第二气路连通，另一侧有两个支路，分别与压缩机10的排气口和压缩机10的吸气分液器8连通。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本发明提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种压缩机，其特征在于，包括分别独立的上缸体(1)和下缸体(2)，所述上缸体(1)和所述下缸体(2)内均设有滑片(3)，所述上缸体(1)的上方和所述下缸体(2)的下方均对应设有法兰(5)，各个所述法兰(5)均设有用于锁止和解锁相对应的所述滑片(3)的锁止机构；当其中一个所述锁止机构将相对应的所述滑片(3)锁止时，所述压缩机(10)为单缸运行；当两个所述锁止机构均解锁相对应的所述滑片(3)时，所述压缩机(10)为双缸运行。
2.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，各个所述法兰(5)沿轴向设有装配孔，所述锁止机构包括设置在所述装配孔内的销钉(4)，各个所述滑片(3)设有与所述装配孔相对应的锁止孔，所述销钉(4)能够沿所述装配孔的轴向滑动；当所述销钉(4)的顶端伸入所述锁止孔内时，所述滑片(3)处于锁止状态；当所述销钉(4)的顶端滑出所述锁止孔时，所述滑片(3)处于解锁状态。
3.如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述销钉(4)的外壁与所述装配孔的内壁相贴合，所述销钉(4)的顶部与第一气路相连通，所述销钉(4)的尾部与第二气路相连通，所述锁止机构还包括复位件；当所述第一气路的气压大于所述第二气路的气压时，所述销钉(4)滑出所述锁止孔，当所述第一气路的气压小于或等于所述第二气路的气压时，所述复位件带动所述销钉(4)再伸入所述锁止孔内。
4.如权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述第二气路与所述压缩机(10)的吸气分液器(8)相连接。
5.如权利要求4所述的压缩机，其特征在于，还包括变容控制分液器(9)，所述变容控制分液器(9)的一侧与所述第一气路相连接，另一侧与所述吸气分液器(8)、所述压缩机(10)的排气管均连接，并且当所述滑片(3)锁止时，通过控制开关(13)控制所述变容控制分液器(9)与所述吸气分液器(8)之间连通，当所述滑片(3)解锁时，通过控制开关(13)控制所述变容控制分液器(9)与所述压缩机(10)的排气管之间连通。
6.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述上缸体(1)的容积是所述下缸体(2)的容积的0.6～12倍。
7.如权利要求6所述的压缩机，其特征在于，所述上缸体(1)的容积为所述下缸体(2)的容积的10倍。
8.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述上缸体(1)和所述下缸体(2)之间设有隔板(7)。
9.如权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述销钉(4)的顶端呈锥形。
10.如权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述复位件为弹簧。
11.如权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述法兰(5)的外侧还设有法兰盖板(6)。
12.一种电器，其特征在于，包括压缩机，所述压缩机(10)为如权利要求1-11任一项所述的压缩机(10)。
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