CN111075720B - 压缩机和具有其的制冷循环系统 - Google Patents

压缩机和具有其的制冷循环系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111075720B
CN111075720B CN201811217674.1A CN201811217674A CN111075720B CN 111075720 B CN111075720 B CN 111075720B CN 201811217674 A CN201811217674 A CN 201811217674A CN 111075720 B CN111075720 B CN 111075720B
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
cylinder
compressor
air
sliding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811217674.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111075720A (zh
Inventor
宋鹏杰
吴延平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Meizhi Precision Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Meizhi Precision Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Meizhi Precision Manufacturing Co Ltd filed Critical Guangdong Meizhi Precision Manufacturing Co Ltd
Priority to CN201811217674.1A priority Critical patent/CN111075720B/zh
Publication of CN111075720A publication Critical patent/CN111075720A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111075720B publication Critical patent/CN111075720B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C18/356—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member
    • F04C18/3562—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surfaces substantially parallel to the axis of rotation
    • F04C18/3564—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member the inner and outer member being in contact along one line or continuous surfaces substantially parallel to the axis of rotation the surfaces of the inner and outer member, forming the working space, being surfaces of revolution
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C29/124—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2240/00—Components
    • F04C2240/20—Rotors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

本发明公开了一种压缩机和具有其的制冷循环系统，所述压缩机包括：气缸，气缸上具有第一吸气口和第一排气口且限定出连通第一吸气口和第一排气口的气缸孔，气缸上设有连通气缸孔的滑槽，气缸上沿着滑槽的径向延伸方向设有气阀槽，气阀槽位于滑槽的径向外侧；活塞，可偏心转动地设在气缸孔内且具有中心孔；曲轴，曲轴上设有偏心轴，偏心轴穿设在中心孔内；滑片，可滑动地设在滑槽内且朝向活塞的一端止抵在活塞上，滑片远离活塞一端设有台阶部；主轴承和副轴承，分别套设在曲轴上且位于气缸上下两侧；阀组件，阀组件设在气阀槽内，主轴承和副轴承中至少一个与阀组件、台阶部与气缸共同限定出第二工作腔，加工简便，成本较低，配合紧密，功耗较小。

Description

压缩机和具有其的制冷循环系统
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，尤其是涉及一种压缩机和具有其的制冷循环系统。
背景技术
相关技术中的压缩机的压缩机构将活塞和滑片通过铰接的方式相配合，该配合方式中，对滑片头部以及活塞上的配合槽的加工精度要求很高，同时由于其高度尺寸大，而直径尺寸却很小，加工难度大，加工单个工件需要的时间长、成本高，无法满足规模化量产需求，且滑片头部和活塞上的配合槽之间依然存在间隙，再压缩机运行过程中滑片和活塞仍会产生撞击，产生较大噪音，此外，由于二者之间的接触面积较大，摩擦功耗也很大。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的提出一种压缩机，所述压缩机加工简单、成本低。
本发明的还提出一种具有上述压缩机的制冷循环系统。
根据本发明第一方面实施例的压缩机，包括：气缸，所述气缸上具有第一吸气口和第一排气口，所述气缸限定出连通所述第一吸气口和第一排气口的气缸孔，所述气缸上设有连通所述气缸孔的滑槽，所述气缸上沿着所述滑槽的径向延伸方向设有气阀槽，所述气阀槽位于所述滑槽的径向外侧；活塞，所述活塞可偏心转动地设在所述气缸孔内，所述活塞上具有中心孔；曲轴，所述曲轴上设有偏心轴，所述偏心轴穿设在所述中心孔内以带动所述活塞偏心转动；滑片，所述滑片可滑动地设在所述滑槽内，所述滑片朝向所述活塞的一端止抵在所述活塞上，所述滑片远离所述活塞的一端设有台阶部；主轴承和副轴承，所述主轴承和副轴承分别套设在所述曲轴上且位于所述气缸的上下两侧，所述气缸孔、所述主轴承、所述副轴承、所述活塞共同限定出第一工作腔；阀组件，所述阀组件设在所述气阀槽内，所述主轴承和所述副轴承中的至少一个与所述阀组件、所述台阶部与所述气缸共同限定出第二工作腔。
根据本发明实施例的压缩机，通过在滑片上设有台阶部，通过滑片的一端止抵在活塞上，滑片的另一端设有台阶部，滑片与活塞的配合方式简单，且加工简便，成本较低，滑片与活塞的配合紧密，功耗较小。
根据本发明的一个实施例，所述气阀槽在周向上的厚度大于所述滑槽在周向上的厚度，所述阀组件包括：阀板，所述阀板位于所述气阀槽内，所述阀板上具有第二吸气口和第二排气口，所述阀板上设有连通所述第二工作腔的排气通道；吸气阀，所述吸气阀设在所述阀板上靠近所述第二工作腔的一侧以打开和关闭所述第二吸气口；排气阀，所述排气阀设在所述阀板上远离所述第二工作腔的一侧以打开和关闭所述第二排气口。
根据本发明的另一个实施例，所述台阶部包括在轴向上阶梯排布的第一台阶和第二台阶，所述第一台阶的上表面与所述滑片的上表面平齐，所述第二台阶低于所述第一台阶布置，所述第一台阶、所述第二台阶、所述气缸、所述阀组件、所述主轴承和副轴承共同限定出所述第二工作腔。
根据本发明一个可选的示例，所述第二台阶的下表面与所述滑片的底面平齐，所述气缸的高度为H，所述第一台阶的高度为h，所述第二台阶的高度为h0，其中H＝h+h0。
根据本发明另一个可选的示例，所述第二台阶的下表面向下延伸凸出所述滑片的底面，所述副轴承上设有与所述第二台阶相配合的避让槽，所述第二台阶、所述滑片与所述副轴承共同限定出第一吸气压力腔，所述气缸上设有与所述第一吸气压力腔相连通的第一吸气通道。
根据本发明又一个可选的示例，所述气缸的高度为H，所述第一台阶的高度为h，所述第二台阶的高度为h0，其中H＝h。
根据本发明再一个可选的示例，所述气缸的高度为H，所述第一台阶的高度为h，所述第二台阶的高度为h0，其中h＜H＜h+h0。
根据本发明可选的实施例，所述滑片靠近所述活塞的一端的周向上设有第三台阶，所述滑片在周向上的厚度为t，所述第三台阶在周向上的厚度为t1，其中t＞t1。
根据本发明的又一个实施例，所述滑片远离所述活塞的一端的周向上设有第四台阶，所述第四台阶、所述滑片、所述气缸、所述阀组件、所述主轴承和副轴承共同限定出所述第二工作腔，所述滑片在周向上的厚度为t，所述第四台阶在周向上的厚度为t2，其中t＞t2。
进一步地，所述滑片靠近所述活塞的一端的周向上设有第三台阶，所述第三台阶、所述滑片、所述气缸、所述主轴承和副轴承共同限定出所述第二吸气压力腔，所述气缸上设有与所述第二吸气压力腔相连通的第二吸气通道，所述滑片在周向上的厚度为t，所述第三台阶在周向上的厚度为t1，所述第四台阶在周向上的厚度为t2，其中t＝t1+t2。
根据本发明再一个可选的示例，所述第四台阶远离所述滑槽的一端伸入所述气阀槽内。
根据本发明的再一个实施例，所述压缩机还包括：弹性件，所述弹性件与所述滑片相连以使所述滑片止抵在所述活塞上。
根据本发明第二方面实施例的制冷循环系统，包括根据上述实施例中所述的压缩机，所述压缩机内限定有第一工作腔和第二工作腔。
根据本发明实施例的制冷循环系统，通过在滑片上设有台阶部，通过滑片的一端止抵在活塞上，滑片的另一端设有台阶部，滑片与活塞的配合方式简单，且加工简便，成本较低，滑片与活塞的配合紧密，功耗较小。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是现有技术中的压缩机的滑片尾部背压为Pm的合力计算示意图；
图2是现有技术中的压缩机的滑片尾部背压为Pd的合力计算示意图；
图3是根据本发明实施例的压缩机的压缩构件的示意图；
图4是图3中沿A-A线的一个实施例的剖视图；
图5是根据本发明实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的侧视图；
图6是根据本发明实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的俯视图；
图7是图3中沿A-A线的另一个实施例的剖视图；
图8是根据本发明另一个实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的侧视图；
图9是根据本发明另一个实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的俯视图；
图10是根据本发明另一个实施例的压缩机的压缩构件的示意图；
图11是图10中沿B-B线的另一个实施例的剖视图；
图12是根据本发明又一个实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的侧视图；
图13是根据本发明又一个实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的俯视图；
图14是根据本发明又一个实施例的压缩机的压缩构件的示意图；
图15是根据本发明再一个实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的侧视图；
图16是根据本发明再一个实施例的压缩机的压缩构件的滑片的台阶部的俯视图；
图17是根据本发明再一个实施例的压缩机的压缩构件的示意图；
图18是根据本发明实施例的制冷循环系统的示意图。
附图标记：
1000：制冷循环系统；
100：压缩机；
10：气缸；11：第一吸气口；12：第一排气口；13：气缸孔；131：第二工作腔；14：滑槽；141：第二工作腔；15：气阀槽；16：第二吸气口；17：第二排气口；
20：活塞；
30：曲轴；31：偏心轴；
40：滑片；41：台阶部；411：第一台阶；412：第二台阶；412a：第一吸气压力腔；412b：第一吸气通道；42：第三台阶；421：第二吸气压力腔；422：第二吸气通道；43：第四台阶；
50：主轴承；60：副轴承；70：阀组件；
200：第一换热器；21：第一换热端口；22：第二换热端口；
300：第二换热器；23：第三换热端口；24：第四换热端口；
400：第一节流元件；45：第一节流端口；46：第二节流端口；
500：第二节流元件；47：第三节流端口；48：第四节流端口；
600：闪蒸器；61：第一液体开口；62：第二液体开口；63：气体出口；
700：四通阀；71：第一阀口；72：第二阀口；73：第三阀口；74：第四阀口。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图3-图17描述根据本发明第一方面实施例的压缩机100，压缩机100包括外壳压缩构件和电机，其中压缩构件和电机位于外壳内，电机用于驱动压缩构件的曲轴30运转。
如图3和图4所示，根据本发明实施例的压缩机100包括气缸10、活塞20、曲轴30、滑片40、主轴承50、副轴承60和阀组件70。
具体地，气缸10上具有第一吸气口11和第一排气口12，气缸10限定出气缸孔13，气缸孔13连通第一吸气口11和第一排气口12，气缸10上还设有连通气缸孔13的滑槽14，在气缸10上沿着滑槽14的径向延伸方向设有气阀槽15，气阀槽15位于滑槽14的径向外侧，活塞20可偏心转动地设在气缸孔13内，活塞20上具有中心孔，曲轴30上设有偏心轴31，偏心轴31穿设在中心孔内以带动活塞20偏心转动，电机驱动曲轴30转动，曲轴30上的偏心轴31发生同步转动，偏心轴31在转动的同时带动活塞20在气缸孔13内做偏心转动。
可以理解的是，压缩构件运转时，活塞20发生偏心转动的过程中，第一吸气口11吸气，空气进入气缸孔13内，气缸10内的工作容积增大直至最大时为止，活塞20反向转动时，气缸10内工作容积减小，气体压力升高，当气缸10内压力达到并略高于排气压力时，气缸10内的气体通过第一排气口12排出。
主轴承50和副轴承60分别套设在曲轴30上，主轴承50位于气缸10的上侧，副轴承60位于气缸10的下侧，其中气缸孔13、主轴承50、副轴承60、活塞20共同限定出第一工作腔131。
进一步地，滑片40可滑动地设在滑槽14内，滑片40朝向活塞20的一端(例如滑片40在气缸10径向上的内端)止抵在活塞20上，使得滑片40与活塞20紧贴，避免气缸孔13内的高压腔内的气体向低压腔内泄漏，滑片40远离活塞20的一端(例如滑片40在气缸10径向上的外端)设有台阶部41，主轴承50和副轴承60中的至少一个与阀组件70、台阶部41与气缸10共同限定出第二工作腔141。阀组件70设在气阀槽15内，通过阀组件70可以实现第二工作腔141的吸气和排气。
现有的旋转式压缩机的滑片，通过在滑片尾部安装的弹簧以及尾部压力Pd(压缩机的排气压力)才能够与活塞外周壁面贴紧，从而不至于使高压腔内的气体向低压腔泄露。所谓滑片的尾部即指滑片远离活塞的一端，滑片的头部即指滑片朝向活塞的一端。
相关技术中的压缩机，滑片的尾部压力为Pm(中间压力)，吸气压力为Ps，排气压力为Pd，三者之间的关系为Ps<Pm<Pd。由于Pm<Pd，且无法安装弹簧，就会产生一些问题：首先，由于没有弹簧的作用，压缩机在启动过程中滑片无法与活塞贴紧，导致压缩机不能够有效地压缩气体，此时Pd＝Ps，压缩机失效。其次，压缩机启动后，由于Pm<Pd，导致在某些工况下滑片无法与活塞贴紧，滑片的跟随性比较差，那么活塞与滑片就会产生撞击，导致气体泄露，压缩机压缩性能降低、噪音升高、可靠性下降等问题，对滑片进行受力计算，按照滑片的尾部压力为Pm，滑片合力计算结果如图1所示，可以看出在曲轴转角约为160°～180°的范围内，滑片的受力为负值，此时滑片无法跟上活塞的运动。
而相关技术中的压缩机为解决上述问题，将活塞和滑片由原来的外径配合方式改成了铰接方式，即滑片的头部铰接在活塞的配合槽内，滑片和活塞采用铰接配合，对滑片头部和活塞的配合槽的加工精度要求很高，同时由于其高度尺寸较大，而其直径尺寸却很小，加工要求高，加工单个工件需要的时间长、成本高，无法满足规模化量产要求，滑片头部和活塞的配合槽之间仍然具有间隙，压缩机运行过程中滑片和活塞仍然会产生撞击，产生噪音，滑片头部与活塞的配合槽均为大半圆结构，二者接触面积较大，摩擦功耗大。
在同样工况以及滑片厚度下，而如果将滑片尾部背压改成Pd，那么在曲轴旋转一周范围内，滑片受力均为正值，计算结果如图2所示，此时是可以改变滑片的尾部受力的。但由于滑片是第二压缩腔的重要组成部件，同时也是第二压缩腔内的唯一压缩部件，故相关技术中的曲轴在旋转角度0～180°范围内，滑片的尾部压力为Pm这一条件无法改变。
在本发明实施例中，即是在没有改变滑片40的尾部压力的前提下，通过改变滑片40的尾部形状，具体地，通过将滑片40的一端止抵在活塞20上，滑片40的另一端设有台阶部41，这样，台阶部41限定出的第二工作腔141与相关技术中的第二压缩腔相比，在滑片40的周向厚度和轴向上的高度不变的情况下，增大了滑片40受力的合力的最小值，从而可以实现滑片40的头部与活塞20的外周壁面贴紧。
由此，通过滑片40的一端直接抵接在活塞20上，另一端设置为台阶部41，不仅配合结构简单，保证滑片40的一个尾部压力为Pd，采用滑片40的高度不变，即滑片40在轴向上的尺寸不变，进而来增大滑片40受力的合力的最小值，容易加工，成本较低，且高压腔与低压腔之间的气密性很好。再者由于滑片40的朝向活塞20的一端与活塞20的接触面积很小，由此需要的摩擦功耗也很小。
根据本发明实施例的压缩机100，通过在滑片40上设有台阶部41，通过滑片40的一端止抵在活塞20上，滑片40的另一端设有台阶部41，采用滑片40的高度不变的方式来增大滑片40受力的合力最小值，滑片40与活塞20的配合方式简单，且加工简便，成本较低，滑片40与活塞20的配合紧密，第一工作腔131内的高压腔和低压腔之间气密性好，气体不易在二者之间泄漏，且有效地避免由于滑片40和活塞20之间撞击产生噪声，滑片40与活塞20之间的接触面积很小，故而功耗较小。
如图3所示，滑片40的头部形成为圆弧形结构，这样，滑片40的头部与活塞20的外周壁之间的接触面积大大减小，进一步减小滑片40与活塞20之间的摩擦力。
根据本发明的一个实施例，气阀槽15在周向上的厚度大于滑槽14在周向上的厚度，阀组件70包括阀板、吸气阀和排气阀。其中，阀板位于气阀槽15内，在阀板上具有第二吸气口16和第二排气口17，阀板上设有连通第二工作腔141的排气通道。
进一步地，吸气阀设在阀板上靠近第二工作腔141的一侧，吸气阀可以打开和关闭第二吸气口16，排气阀设在阀板上远离第二工作腔141的一侧，排气阀可以打开和关闭第二排气口17，具体地，在滑片40滑动时，吸气阀打开，气体通过吸气阀进入第二工作腔141内，第二工作腔141内的容积增大直至最大为止，吸气阀关闭，滑片40推动压缩第二工作腔141的容积，当容积内的气体压力达到并略高于尾部压力时，排气阀打开，第二工作腔141内部的气体通过第二排气口17排出。
根据本发明的另一个实施例，台阶部41包括在轴向上阶梯排布的第一台阶411和第二台阶412，第一台阶411的上表面与滑片40的上表面平齐，第二台阶412低于第一台阶411布置，第一台阶411、第二台阶412、气缸10、阀组件70、主轴承50和副轴承60共同限定出第二工作腔141，通过将滑片40的尾部设置为包括第一台阶411和第二台阶412的结构形式，增大滑片40受力的合力的最小值，可以实现滑片40的头部与活塞20的外周壁面贴紧，容易加工，成本较低，减小噪声，密封性强。
如图4至图6所示，根据本发明一个可选的示例，滑片40的尾部包括第一台阶411和第二台阶412，第二台阶412的下表面与滑片40的底面平齐，气缸10的高度为H，第一台阶411的高度为h，第二台阶412的高度为h0，其中H＝h+h0，即滑片40尾部的第一台阶411高度h加上第二台阶412的高度h0与气缸10的总高H相等。其中第一台阶411尾部压力为Pm，而第二台阶412尾部为Pd，滑片40的周向厚度为T。
相关技术中的滑片在周向上厚度为T1，如果滑片的尾部未进行台阶设计，那么滑片的尾部受力为：F1＝PmT1H (1)
而本发明实施例中，通过在滑片40的尾部设置台阶部41，则其尾部受力为：
F2＝(Pmh+Pdh0)T (2)
设曲轴30的偏心量为e，那么曲轴30从0°旋转至180°，此时滑片40位移为2e，此时第二工作腔141的容积最大，且其最大值为定值，也即：
V2＝2eHT＝2ehT1 (3)
根据(1)、(2)、(3)式可知：滑片40合力增大值：△F＝F2-F1＝Pdh0T，故可知滑片40的合力F的最小值能否大于零取决于滑片40的宽度T和第二台阶412的高度h0，若△F＞0，则Pd＞0，h0＞0，T＞0。
本发明实施例中，曲轴30偏心量e是定值，滑片40的总高度是定值h+h0，若需要增大△F，则需要增大h0和T这两个参数，(V2不变，若h0增大，那么h必定减小，所以T必须增大)。所以，该结构对于滑片40高度比较高且曲轴30偏心量e比较大的压缩机100而言更容易实现。采用滑片40的总高不变的方式来增大滑片40受力的合力的最小值，以实现取消相关技术中的铰接设计，该方案不仅结构简单，易加工，成本低，且滑片40与活塞20的配合槽之间不会发生撞击，不会产生噪声。
从另一个角度还可以看出，本发明实施例的滑片40与活塞20的配合方式与相关技术中的滑片40与活塞20铰接配合方式，即使在达到相同的技术效果，例如△F相同时，且由于V2为定值，其中H＞h，故T＜T1，即相关技术中的滑片40在周向上的厚度大于本发明实施例中的滑片40在周向上的厚度，也就是说，采用本发明实施例中的滑片40与活塞20的配合方式，在与相关技术中的铰接配合方式具有相同技术效果时，可以减小滑片40在中周向上的厚度。
根据本发明另一个可选的示例，第二台阶412的下表面向下延伸凸出滑片40的底面，副轴承60上设有避让槽用以容纳第二台阶412，避让槽与第二台阶412相配合，第二台阶412、滑片40与副轴承60共同限定出第一吸气压力腔412a，气缸10上设有与第一吸气压力腔412a相连通的第一吸气通道412b，第一吸气通道412b的一端与第一吸气压力腔412a相连通，第一吸气通道412b的另一端与第一吸气口11相连通，这样，使得第二台阶412的内外两侧背压分别为Ps和Pd，所谓内侧即指第二台阶412靠近活塞20的一侧，外侧即指第二台阶412远离活塞20的一侧。
如图7至图11所示，根据本发明又一个可选的示例，气缸10的高度为H，第一台阶411的高度为h，第二台阶412的高度为h0，其中H＝h，即滑片40的第一台阶411的高度h与气缸10的高度H相等，也即在本实施例中不需要增大滑片40的厚度T，而是直接将滑片40的高度增大，且第二台阶412设置在主轴承50或者副轴承60上的避让槽内，同时该避让槽设有第一吸气通道412b连通，这样使得第二台阶412的内外两侧的背压分别为Ps和Pd。
在第一工作腔131内，滑片40是实现压缩机100内的高压腔和低压腔之间分割的关键部件，即在排气过程中，滑片40头部的两侧压力分别为Ps和Pd，而滑片40的合力△F等于其尾部受力与头部受力之和。
本实施例的滑片40与上述实施例中的不同之处在于，本实施例中的第一台阶411高度等于气缸10的高度，如果本实施例中的滑片40在周向上的厚度、第二台阶412的高度与上述实施例中的滑片40在周向上的厚度、第二台阶412的高度相同，则本实施例中的△F更大，从另一个角度讲，在两个实施例中达到相同的技术效果时，本实施例中采用滑片40可以更薄，采用滑片40的第二台阶412的高度也可以更小。
对于压缩机100而言，如果滑片40在周向上的厚度越大，压缩机100内的有效容积越低，同时滑片40与活塞20之间的摩擦力越大，故本实施例可以实现更高的压缩性能和工作效率。
根据本发明再一个可选的示例，气缸10的高度为H，第一台阶411的高度为h，第二台阶412的高度为h0，其中h＜H＜h+h0，即气缸10的高度H大于滑片40的第一台阶411的高度h，且小于滑片40的总高度h+h0，本实施例中考虑到占用气缸10的空间以及占用主轴承50或副轴承60的空间，与上述实施例中的滑片40相比，减小了占用气缸10的空间，也减小了占用主轴承50或副轴承60的空间，也就是说，既不会占用气缸10的太多空间，也不会占用主轴承50或副轴承60的空间，本实施例中的滑片40高度所占空间介于上述两个实施例中的滑片40高度和所占用的空间之间。本实施例中的滑片40在周向上的厚度所占空间介于上述两个实施例中的在周向上的厚度所占用的空间之间。
根据本发明可选的实施例，滑片40靠近活塞20的一端的周向上设有第三台阶42，滑片40在周向上的厚度为t，第三台阶42在周向上的厚度为t1，其中t＞t1。
由上述实施例中的公式(3)可看出，对于一个固定的容积V2而言，如果曲轴30的偏心量e和滑片40的高度h是定值，则相关技术中的滑片在周向上的厚度较厚，滑片在周向上的厚度越大，则滑片40与活塞20之间的摩擦力也越大。
在本实施例中将滑片40的头部设置有第三台阶42，如图12至图14所示，其中，滑片40与活塞20接触止抵的部分在朝向第一排气口12的一侧，而在朝向第一吸气口11的一侧形成缺口，一方面减小了滑片40的头部与活塞20之间的接触面积，进而减小滑片40的头部与活塞20之间的摩擦力，另一方面增大了滑片40的头部吸气腔一侧的受力面积，在实现相同的技术效果时，可以使上述实施例中的滑片40在周向上的厚度T更小。
如图15至图16所示，根据本发明的又一个实施例，滑片40远离活塞20的一端的周向上设有第四台阶43，第四台阶43、滑片40、气缸10、阀组件70、主轴承50和副轴承60共同限定出第二工作腔141，滑片40在周向上的厚度为t，第四台阶43在周向上的厚度为t2，其中t＞t2。
上述实施例中的滑片40尾部的第一台阶411和第二台阶412设在气缸10轴向方向上，本实施例中滑片40的尾部在气缸10的周向方向上设置第四台阶43，相比上述实施例，滑片40在周向上的厚度T更小，由于在本实施例中h＝h0＝H，如果上述实施例中(2)式中的F2不变，那么h和h0均增大，则T一定减小；且无需在主轴承50或副轴承60上开设避让槽，更加容易实现。
进一步地，滑片40靠近活塞20的一端的周向上设有第三台阶42，第三台阶42、滑片40、气缸10、主轴承50和副轴承60共同限定出第二吸气压力腔421，气缸10上设有第二吸气通道422，第二吸气通道422的一端与第二吸气压力腔421相连通，第二吸气通道422的另一端与第一吸气口11相连通。
滑片40在周向上的厚度为t，第三台阶42在周向上的厚度为t1，第四台阶43在周向上的厚度为t2，其中t＝t1+t2，即滑片40的尾部在设有第四台阶43的基础上，在滑片40的头部设有第三台阶42，减小了滑片40的头部在周向上的厚度，进一步减小滑片40的头部与活塞20之间的摩擦力。
根据本发明再一个可选的示例，第四台阶43远离滑槽14的一端伸入气阀槽15内，减少在气缸10上的占用空间，结构更加紧凑。
根据本发明的再一个实施例，压缩机100还包括弹性件，弹性件与滑片40相连，这样，在初始状态下滑片40的头部可以止抵在活塞20的外周壁面上，可以理解的是，在初始状态下，第一工作腔131内和第二工作腔141内均为任何气体压力，如果没有弹性件的作用，则滑片40的头部不会和活塞20之间保持抵接的状态，通过在滑片40的尾部设置弹性件，可以驱使滑片40的头部止抵在活塞20上。
根据本发明第二方面实施例的制冷循环系统1000，包括根据上述实施例中的压缩机100，压缩机100内限定有第一工作腔131和第二工作腔141，压缩机100还包括第一换热器200、第一节流元件400、闪蒸器600、第二节流元件500和第二换热器300。
具体地，第一换热器200的第一换热端口21与四通阀700的第四阀口74相连，第一换热器200的第二换热端口22与第一节流元件400的第一节流端口45相连，第一节流元件400上的第二节流端口46与闪蒸器600的第一液体开口61相连，闪蒸器600的第二液体开口62与第二节流元件500的第三节流端口47相连，第二节流元件500的第四节流端口48与第二换热器300的第三换热端口23相连，第二换热器300的第四换热端口24与四通阀700的第一阀口71相连，四通阀700的第二阀口72与压缩机100的第一吸气口11相连，压缩机100的第二吸气口16与闪蒸器600的气体出口63相连，压缩机100的第一排气口12与四通阀700的第三阀口73相连，其中在四通阀700内，第一阀口71与第二阀口72相连通，第三阀口73与第四阀口74相连通。
可以理解的是，本发明实施例的制冷循环系统1000具有制冷模式和制热模式，下面以该制冷循环系统1000的制冷模式为例进行说明。
如图18所示，当该制冷循环系统1000运行时，制冷循环系统1000中的制冷剂一部分进入经第一吸气口11进入第一工作腔131内，第一工作腔131内的制冷剂被压缩后依次经过第一排气口12、第三阀口73、第四阀口74和第一换热端口21进入第一换热器200中，制冷剂在第一换热器200内冷凝放热，经第一换热器200的第二换热端口22流出，然后经过第一节流端口45进入第一节流元件400节流降压后通过第二节流端口46、第一液体开口61进入闪蒸器600内进行闪发，液态的制冷剂经第二液体开口62流出闪发器后经第三节流端口47进入第二节流元件500进行节流降压，再通过第三换热端口23进入第二换热器300，制冷剂在第二换热器300内蒸发吸热，从而可以对进行制冷降温，而后制冷剂经第二换热器300的第四换热端口24流出，并依次流经四通阀700的第一阀口71、第二阀口72，最后经第一吸气口11流回至第一工作腔131内进行压缩；而从闪蒸器600的气体出口63排出的气态的制冷剂经由第二吸气口16进入到第二工作腔141内进行压缩。如此循环。
根据本发明实施例的制冷循环系统1000，通过在压缩机100的滑片40上设有台阶部41，通过滑片40的一端止抵在活塞20上，滑片40的另一端设有台阶部41，采用滑片40的高度不变的方式来增大滑片40受力的合力最小值，滑片40与活塞20的配合方式简单，且加工简便，成本较低，滑片40与活塞20的配合紧密，第一工作腔131内的高压腔和低压腔之间气密性好，气体不易在二者之间泄漏，且有效地避免由于滑片40和活塞20之间撞击产生噪声，滑片40与活塞20之间的接触面积很小，故而功耗较小，提高了制冷循环系统1000的换热效率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“厚度”、“厚度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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装置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。
根据本发明实施例的压缩机100和制冷循环系统1000的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (13)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：
气缸，所述气缸上具有第一吸气口和第一排气口，所述气缸限定出连通所述第一吸气口和所述第一排气口的气缸孔，所述气缸上设有连通所述气缸孔的滑槽，所述气缸上沿着所述滑槽的径向延伸方向设有气阀槽，所述气阀槽位于所述滑槽的径向外侧；
活塞，所述活塞可偏心转动地设在所述气缸孔内，所述活塞上具有中心孔；
曲轴，所述曲轴上设有偏心轴，所述偏心轴穿设在所述中心孔内以带动所述活塞偏心转动；
滑片，所述滑片可滑动地设在所述滑槽内，所述滑片朝向所述活塞的一端止抵在所述活塞上，所述滑片远离所述活塞的一端设有台阶部；
主轴承和副轴承，所述主轴承和副轴承分别套设在所述曲轴上且位于所述气缸的上下两侧，所述气缸孔、所述主轴承、所述副轴承、所述活塞共同限定出第一工作腔；
阀组件，所述阀组件设在所述气阀槽内，所述主轴承和所述副轴承中的至少一个与所述阀组件、所述台阶部与所述气缸共同限定出第二工作腔。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述气阀槽在周向上的厚度大于所述滑槽在周向上的厚度，所述阀组件包括：
阀板，所述阀板位于所述气阀槽内，所述阀板上具有第二吸气口和第二排气口，所述阀板上设有连通所述第二工作腔的排气通道；
吸气阀，所述吸气阀设在所述阀板上靠近所述第二工作腔的一侧以打开和关闭所述第二吸气口；
排气阀，所述排气阀设在所述阀板上远离所述第二工作腔的一侧以打开和关闭所述第二排气口。
3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述台阶部包括在轴向上阶梯排布的第一台阶和第二台阶，所述第一台阶的上表面与所述滑片的上表面平齐，所述第二台阶低于所述第一台阶布置，所述第一台阶、所述第二台阶、所述气缸、所述阀组件、所述主轴承和所述副轴承共同限定出所述第二工作腔。
4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述第二台阶的下表面与所述滑片的底面平齐，所述气缸的高度为H，所述第一台阶的高度为h，所述第二台阶的高度为h0，其中H＝h+h0。
5.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述第二台阶的下表面向下延伸凸出所述滑片的底面，所述副轴承上设有与所述第二台阶相配合的避让槽，所述第二台阶、所述滑片与所述副轴承共同限定出第一吸气压力腔，所述气缸上设有与所述第一吸气压力腔相连通的第一吸气通道。
6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述气缸的高度为H，所述第一台阶的高度为h，所述第二台阶的高度为h0，其中H＝h。
7.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述气缸的高度为H，所述第一台阶的高度为h，所述第二台阶的高度为h0，其中h＜H＜h+h0。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述滑片靠近所述活塞的一端的周向上设有第三台阶，所述滑片在周向上的厚度为t，所述第三台阶在周向上的厚度为t1，其中t＞t1。
9.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述滑片远离所述活塞的一端的周向上设有第四台阶，所述第四台阶、所述滑片、所述气缸、所述阀组件、所述主轴承和副轴承共同限定出所述第二工作腔，所述滑片在周向上的厚度为t，所述第四台阶在周向上的厚度为t2，其中t＞t2。
10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，所述滑片靠近所述活塞的一端的周向上设有第三台阶，所述第三台阶、所述滑片、所述气缸、所述主轴承和副轴承共同限定出第二吸气压力腔，所述气缸上设有与所述第二吸气压力腔相连通的第二吸气通道，所述滑片在周向上的厚度为t，所述第三台阶在周向上的厚度为t1，所述第四台阶在周向上的厚度为t2，其中t＝t1+t2。
11.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，所述第四台阶远离所述滑槽的一端伸入所述气阀槽内。
12.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，还包括：弹性件，所述弹性件与所述滑片相连以使所述滑片止抵在所述活塞上。
13.一种制冷循环系统，其特征在于，包括：根据权利要求12所述的压缩机，所述压缩机内限定有第一工作腔和第二工作腔。
CN201811217674.1A 2018-10-18 2018-10-18 压缩机和具有其的制冷循环系统 Active CN111075720B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811217674.1A CN111075720B (zh) 2018-10-18 2018-10-18 压缩机和具有其的制冷循环系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811217674.1A CN111075720B (zh) 2018-10-18 2018-10-18 压缩机和具有其的制冷循环系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111075720A CN111075720A (zh) 2020-04-28
CN111075720B true CN111075720B (zh) 2021-08-31

Family

ID=70308909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811217674.1A Active CN111075720B (zh) 2018-10-18 2018-10-18 压缩机和具有其的制冷循环系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111075720B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230144170A (ko) * 2022-04-06 2023-10-16 삼성전자주식회사 로터리 압축기 및 이를 포함하는 가전기기

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9267503B2 (en) * 2009-09-10 2016-02-23 Caire Inc. Rotary systems lubricated by fluid being processed
CN108343607B (zh) * 2018-02-02 2024-01-05 广东美芝制冷设备有限公司 压缩机构和具有其的压缩机
CN207813933U (zh) * 2018-02-02 2018-09-04 广东美芝制冷设备有限公司 压缩机构和具有其的压缩机
CN108071590B (zh) * 2018-02-02 2021-02-12 广东美芝制冷设备有限公司 气缸、压缩机构及压缩机
CN108105091B (zh) * 2018-02-02 2023-11-24 广东美芝制冷设备有限公司 压缩机构和具有其的压缩机

Also Published As

Publication number Publication date
CN111075720A (zh) 2020-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8172558B2 (en) Rotary expander with discharge and introduction passages for working fluid
WO1991006765A1 (en) Scroll compressor
WO2006103821A1 (ja) スクロール膨張機
US8602755B2 (en) Rotary compressor with improved suction portion location
CN111075720B (zh) 压缩机和具有其的制冷循环系统
US5503540A (en) Device for discharging compressed gas of rotary type gas compressor
US8568119B2 (en) Single screw compressor
CN110805554A (zh) 泵体组件和具有其的旋转压缩机
WO2019052080A1 (zh) 泵体组件、流体机械及换热设备
KR102004090B1 (ko) 누설 저감 구조가 적용된 로터리 압축기
JPH01253583A (ja) 低圧型回転圧縮機
CN111120318B (zh) 压缩机构和具有其的压缩机、制冷循环装置以及空调器
JP2009108762A (ja) 回転式流体機械
WO2018138840A1 (ja) 回転圧縮機
CN212407041U (zh) 气缸结构、压缩机以及具有其的空调器
CN218816975U (zh) 一种压缩机泵体及压缩机
JP6556372B1 (ja) 密閉型圧縮機および冷凍サイクル装置
JP2001207983A (ja) 気体圧縮機
KR101397081B1 (ko) 스크롤 압축기의 용량 가변장치
JP2002031058A (ja) 往復式冷媒圧縮機
CN111441952A (zh) 气缸结构、压缩机以及具有其的空调器
KR101557998B1 (ko) 가변용량형 사판식 압축기
JPS60113084A (ja) スライディングベ−ン式ロ−タリ−圧縮機
JPS5840314Y2 (ja) ベ−ンタイプ冷媒回転圧縮機
JPH04179889A (ja) 回転式圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant