CN110425134A - 具有提前排气功能的压缩机及空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种具有提前排气功能的压缩机及空调系统。压缩机，包括壳体，所述壳体内部形成依次连通的吸气腔、转子腔和排气腔，所述转子腔的一端与所述排气腔连通形成排气通道，且所述转子腔的周侧开设有中间排气孔，所述中间排气孔与所述排气腔之间形成旁通通道。本发明提供的具有提前排气功能的压缩机及空调系统，在转子腔的周侧设置中间排气孔，将转子腔内的中间压力与冷凝压力进行比较，当中间压力已经大于冷凝压力时，直接采用中间压力排气，有效缓解压缩机过压缩的问题，从而降低压缩机的无用功和能耗。

Description

具有提前排气功能的压缩机及空调系统
技术领域
本发明涉及压缩装置技术领域，特别是一种具有提前排气功能的压缩机及空调系统。
背景技术
螺杆压缩机是旋转式容积压缩机的一种，其核心部件是一对具有螺旋形状并相互啮合的阴、阳转子，阴、阳转子与对应壳体形成封闭容腔，该容腔随转子旋转不断变化，实现气体的压缩或膨胀，然而当外界环境变化时，使得低压与高压的差值较小，造成低压差工况，此时压缩机的排气压力大于冷凝压力，也即压缩机处于过压缩状态，使得压缩机无用功耗增多，经济效益降低。
发明内容
为了解决压缩机处于过压缩而功耗增加的技术问题，而提供一种根据冷凝压力需求进行排气的具有提前排气功能的压缩机及空调系统。
一种压缩机，包括壳体，所述壳体内部形成依次连通的吸气腔、转子腔和排气腔，所述转子腔的一端与所述排气腔连通形成排气通道，且所述转子腔的周侧开设有中间排气孔，所述中间排气孔与所述排气腔之间形成旁通通道。
所述转子腔沿所述吸气腔到所述排气腔的方向依次范围低压吸气压力区、中间压力区和排气高压区，且所述低压吸气压力区的压力小于所述中间压力区的压力小于所述排气高压区的压力，所述中间排气孔设置于所述中间压力区处。
所述转子腔内设置有转子，所述转子的周侧开设有齿槽，所述齿槽的一端与所述低压吸气压力区连接，另一端与所述排气高压区连接，所述中间排气孔与所述齿槽内部连接。
所述旁通通道内设置有单向阀，所述单向阀的流通方向由所述中间压力区指向所述排气腔。
所述单向阀为柱塞式单向阀或门式止回阀。
所述旁通通道内设置有压力控制阀，所述控制阀的第一压力入口与所述中间压力区连通，第二压力入口与所述排气腔连通，且在所述中间压力区的压力大于所述排气腔内的压力时，所述压力控制阀控制所述旁通通道开启。
所述压力控制阀包括活塞，所述旁通通道内设置有避让槽，所述活塞设置于所述旁通通道内，且所述活塞的一侧形成所述第一压力入口，另一侧形成所述第二压力入口，当所述第一压力入口的压力大于所述第二压力入口的压力时，所述活塞滑入所述避让槽内且所述第一压力入口与所述第二压力入口连通，当所述第一压力入口的压力小于等于所述第二压力入口的压力时，所述活塞脱出所述避让槽且使所述第一压力入口和所述第二压力入口断开。
所述压力控制阀还包括弹性件，所述弹性件设置于所述避让槽内，且在所述活塞滑入所述避让槽内时，所述弹性件处于压缩状态。
所述弹性件为弹簧。
所述中间排气孔的数量为多个，所有所述中间排气孔沿所述低压吸气压力区至所述排气高压区的方向分布于所述中间压力区上，且每一所述中间排气孔均与所述排气腔之间形成一条所述旁通通道。
一种空调系统，包括上述的压缩机。
本发明提供的具有提前排气功能的压缩机及空调系统，在转子腔的周侧设置中间排气孔，将转子腔内的中间压力与冷凝压力进行比较，当中间压力已经大于冷凝压力时，直接采用中间压力排气，有效缓解压缩机过压缩的问题，从而降低压缩机的无用功和能耗。
附图说明
图1为本发明提供的具有提前排气功能的压缩机及空调系统的实施例的压缩机的结构示意图；
图2为本发明提供的具有提前排气功能的压缩机及空调系统的实施例的转子腔的原理图；
图3为本发明提供的具有提前排气功能的压缩机及空调系统的实施例的空调系统的结构示意图；
图中：
1、壳体；2、吸气腔；3、转子腔；4、排气腔；5、旁通通道；31、低压吸气压力区；32、中间压力区；33、排气高压区；6、活塞；34、中间排气孔；7、冷凝器；8、蒸发器。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1和图2所示的压缩机，包括壳体1，所述壳体1内部形成依次连通的吸气腔2、转子腔3和排气腔4，所述转子腔3的一端与所述排气腔4连通形成排气通道，且所述转子腔3的周侧开设有中间排气孔34，所述中间排气孔34与所述排气腔4之间形成旁通通道5，将转子腔3内的中间压力Pm与冷凝压力Pe进行比较，当中间压力Pm已经大于冷凝压力Pe时，表明此时压缩机处于过压缩状态，直接采用中间压力Pm排气，有效缓解压缩机过压缩的问题，从而降低压缩机的无用功和能耗。
压缩机是容积式压缩机，随着转子的旋转使得制冷剂逐渐被压缩，从而使得制冷剂的压力对应升高，所述转子腔3沿所述吸气腔2到所述排气腔4的方向依次范围低压吸气压力区31、中间压力区32和排气高压区33，且所述低压吸气压力区31的压力小于所述中间压力区32的压力Pm小于所述排气高压区33的压力Pd，所述中间排气孔34设置于所述中间压力区32处。
所述转子腔3内设置有转子，所述转子的周侧开设有齿槽，所述齿槽的一端与所述低压吸气压力区31连接，另一端与所述排气高压区33连接，所述中间排气孔34与所述齿槽内部连接。
所述旁通通道5内设置有单向阀，所述单向阀的流通方向由所述中间压力区32指向所述排气腔4，避免排气腔4内的压力Pe大于中间压力区32的压力Pm而造成制冷剂回流的问题。
所述单向阀为柱塞式单向阀或门式止回阀。
为了避免旁通通道5频繁连通，在所述旁通通道5内设置有压力控制阀，所述控制阀的第一压力入口与所述中间压力区32连通，第二压力入口与所述排气腔4连通，且在所述中间压力区32的压力大于所述排气腔4内的压力时，所述压力控制阀控制所述旁通通道5开启。
所述压力控制阀包括活塞6，所述旁通通道5内设置有避让槽，所述活塞6设置于所述旁通通道5内，且所述活塞6的一侧形成所述第一压力入口，另一侧形成所述第二压力入口，当所述第一压力入口的压力大于所述第二压力入口的压力时，所述活塞6滑入所述避让槽内且所述第一压力入口与所述第二压力入口连通，当所述第一压力入口的压力小于等于所述第二压力入口的压力时，所述活塞6脱出所述避让槽且使所述第一压力入口和所述第二压力入口断开，也即活塞6根据其两侧承受的压力的差值(排气腔的冷凝压力Pe-中间压力区的中间压力Pm)进行滑动，从而实现了自动控制。
所述压力控制阀还包括弹性件，所述弹性件设置于所述避让槽内，且在所述活塞6滑入所述避让槽内时，所述弹性件处于压缩状态，利用弹性件使得活塞6能够复位，保证活塞6的可靠性。
所述弹性件为弹簧。
所述中间排气孔34的数量为多个，所有所述中间排气孔34沿所述低压吸气压力区31至所述排气高压区33的方向分布于所述中间压力区32上，且每一所述中间排气孔34均与所述排气腔4之间形成一条所述旁通通道5，其中每一所述中间排气孔34处均具有一个中间压力Pm值，并且随着制冷剂的压缩，中间压力Pm的值由低压吸气压力区31至所述排气高压区33的方向依次增大，而在使用过程中，排气腔4内的冷凝压力Pe与所有中间压力Pm值进行比较，当冷凝压力Pe大于所有中间压力Pm的值时，此时压缩机处于正常压缩状态，所有中间排气孔34均处于封闭状态，而当冷凝压力Pe至小于其中一个或多个中间压力Pm的值时，表明此时的压缩机处于过压缩状态，在压力差值的控制下，对应最小的中间压力Pm的值的中间排气孔34与旁通通道5连通，实现中间排气，从而解决了压缩机的过压缩状态。
如图3所示的一种空调系统，包括上述的压缩机、冷凝器7和蒸发器8，所述压缩机、所述冷凝器7和所述蒸发器8依次连通形成换热循环，所述冷凝器7与所述排气腔连通，所述蒸发器8与所述吸气腔连通。
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 (11)

1.一种压缩机，其特征在于：包括壳体(1)，所述壳体(1)内部形成依次连通的吸气腔(2)、转子腔(3)和排气腔(4)，所述转子腔(3)的一端与所述排气腔(4)连通形成排气通道，且所述转子腔(3)的周侧开设有中间排气孔(34)，所述中间排气孔(34)与所述排气腔(4)之间形成旁通通道(5)。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于：所述转子腔(3)沿所述吸气腔(2)到所述排气腔(4)的方向依次范围低压吸气压力区(31)、中间压力区(32)和排气高压区(33)，且所述低压吸气压力区(31)的压力小于所述中间压力区(32)的压力小于所述排气高压区(33)的压力，所述中间排气孔(34)设置于所述中间压力区(32)处。
3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于：所述转子腔(3)内设置有转子，所述转子的周侧开设有齿槽，所述齿槽的一端与所述低压吸气压力区(31)连接，另一端与所述排气高压区(33)连接，所述中间排气孔(34)与所述齿槽内部连接。
4.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于：所述旁通通道(5)内设置有单向阀，所述单向阀的流通方向由所述中间压力区(32)指向所述排气腔(4)。
5.根据权利要求4所述的压缩机，其特征在于：所述单向阀为柱塞式单向阀或门式止回阀。
6.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于：所述旁通通道(5)内设置有压力控制阀，所述控制阀的第一压力入口与所述中间压力区(32)连通，第二压力入口与所述排气腔(4)连通，且在所述中间压力区(32)的压力大于所述排气腔(4)内的压力时，所述压力控制阀控制所述旁通通道(5)开启。
7.根据权利要求6所述的压缩机，其特征在于：所述压力控制阀包括活塞(6)，所述旁通通道(5)内设置有避让槽，所述活塞(6)设置于所述旁通通道(5)内，且所述活塞(6)的一侧形成所述第一压力入口，另一侧形成所述第二压力入口，当所述第一压力入口的压力大于所述第二压力入口的压力时，所述活塞(6)滑入所述避让槽内且所述第一压力入口与所述第二压力入口连通，当所述第一压力入口的压力小于等于所述第二压力入口的压力时，所述活塞(6)脱出所述避让槽且使所述第一压力入口和所述第二压力入口断开。
8.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于：所述压力控制阀还包括弹性件，所述弹性件设置于所述避让槽内，且在所述活塞(6)滑入所述避让槽内时，所述弹性件处于压缩状态。
9.根据权利要求8所述的压缩机，其特征在于：所述弹性件为弹簧。
10.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于：所述中间排气孔(34)的数量为多个，所有所述中间排气孔(34)沿所述低压吸气压力区(31)至所述排气高压区(33)的方向分布于所述中间压力区(32)上，且每一所述中间排气孔(34)均与所述排气腔(4)之间形成一条所述旁通通道(5)。
11.一种空调系统，其特征在于：包括权利要求1至10中任一项所述的压缩机。
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