CN111441952A - 气缸结构、压缩机以及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种气缸结构，包括：气缸本体和排气口，排气口设置于气缸本体的内壁上；并且排气口的大小可调。根据本申请的压缩机以及具有其的空调器，排气口的大小可调，使得排气口余隙中的制冷剂排出，防止制冷剂重复压缩降低压缩机的容积效率和能效。

Description

气缸结构、压缩机以及具有其的空调器

技术领域

本申请属于空调器技术领域，具体涉及一种气缸结构、压缩机以及具有其的空调器。

背景技术

目前，转子式压缩机因结构简单、成本低等特点在世界范围内得到普及，在空调、热水器、制冷设备等领域应用越来越多。

但是，随着制冷技术地不断进步，现有的转子式压缩机已达到了非常高的标准，从能效方面来看，转子式压缩机提效变得越来越困难。现有技术中的转子式压缩机均设置气缸排气斜切口，气缸排气斜切口的设置是为了增大排气的截面积，有助于气缸压缩腔内的制冷剂顺利地排出，减小排气阻力损失。但气缸排气斜切口的存在会导致排气结束过程无法将气缸排气斜切口腔体即余隙容积中的制冷剂排出，排气快结束时气缸斜切口余隙容积中的高压制冷剂与气缸吸气口相通再次膨胀进入下一个压缩循环，导致制冷剂重复压缩，从而降低压缩机的容积效率和能效。

因此，如何提供一种排气口的大小可调的气缸结构、压缩机以及具有其的空调器成为本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种气缸结构、压缩机以及具有其的空调器，该气缸结构的排气口的大小可调。

为了解决上述问题，本申请提供一种气缸结构，包括：气缸本体和排气口，排气口设置于气缸本体的内壁上；并且排气口的大小可调。

优选地，气缸结构还包括堵塞部；以堵塞部堵塞排气口为第一位置，以堵塞部打开排气口为第二位置；堵塞部在第一位置和第二位置之间可活动，以调节排气口的大小。

优选地，气缸本体上还设置有吸气口；当吸气口与排气口连通时，堵塞部位于第一位置。

优选地，气缸本体上开设有调节槽；调节槽与排气口连通，并形成活动通道；堵塞部在活动通道内可活动，以调节排气口的大小。

优选地，气缸结构还包括滑片槽和滑片；滑片槽开设于气缸本体的内周壁上；滑片可滑动地设置于滑片槽内。

优选地，调节槽自排气口处向气缸本体的外周侧延伸；

和/或，气缸本体上还设置有连通槽；连通槽连通滑片槽和调节槽；

和/或，滑片与堵塞部联接，以带动堵塞部活动。

优选地，连通槽内设置有传动部；滑片通过传动部与堵塞部联接。

优选地，传动部包括旋转部和旋转轴；旋转部设置于旋转轴上，旋转部以旋转轴为旋转中心可旋转；旋转部与堵塞部相抵；且滑片能推动旋转部旋转。

优选地，以滑片与旋转部相抵为相抵区；当滑片在相抵区滑动时，滑片带动旋转部旋转，进而带动堵塞部活动。

优选地，连通槽为条形槽，连通槽向滑片槽的方向延伸；

和/或，滑片槽为条形槽；

和/或，相抵区位于靠近滑片槽尾部的位置；

和/或，旋转部上设置有旋转孔；旋转轴设置于旋转孔内；和/或，旋转轴为销钉。

优选地，旋转部与堵塞部铰接。

优选地，滑片的尾部靠近连通槽的表面上设置有止挡台。

根据本申请的再一方面，提供了一种压缩机，包括气缸结构，气缸结构为上述的气缸结构。

根据本申请的再一方面，提供了一种空调器，包括压缩机，压缩机为上述的压缩机。

本申请提供的气缸结构、压缩机以及具有其的空调器，排气口的大小可调，使得排气口余隙中的制冷剂排出，防止制冷剂重复压缩降低压缩机的容积效率和能效。

附图说明

图1为本申请实施例的在曲轴旋转0°时，气缸结构的结构示意图；

图2为本申请实施例的在曲轴旋转角度为β时，气缸结构的结构示意图；

图3为本申请实施例的气缸结构的分解结构示意图；

图4为本申请实施例的气缸本体的结构示意图；

图5为本申请实施例的在曲轴旋转180°时，气缸结构的结构示意图；

图6为本申请实施例的堵塞部的结构示意图；

图7为本申请实施例的旋转部的结构示意图；

图8为本申请实施例的滑片的结构示意图；

图9为本申请实施例的气缸本体的结构示意图；

图10为本申请实施例的曲轴旋转角度与堵塞部位移关系图；

图11为本申请实施例的泵体组件的结构示意图；

图12为本申请实施例的压缩机的结构示意图。

附图标记表示为：

1、气缸本体；2、排气口；31、调节槽；32、堵塞部；41、滑片槽；42、滑片；51、连通槽；52、旋转部；53、旋转轴；6、滚子；7、吸气口；8、曲轴。

具体实施方式

结合参见图1所示，根据本申请的实施例，一种气缸结构，包括：气缸本体1和排气口2，排气口2设置于气缸本体1的内壁上；并且排气口2的大小可调，排气口2的大小可调，使得排气口2的制冷剂排出，防止制冷剂重复压缩降低压缩机的容积效率和能效，不仅保证排气截面积的大小和排气的顺畅，还能避免气缸排气斜切口的余隙容积带来的影响，提高了压缩机的容积效率和能效。

进一步地，气缸结构还包括堵塞部32；以堵塞部32堵塞排气口2为第一位置，以堵塞部32打开排气口2为第二位置；堵塞部32在第一位置和第二位置之间可活动，以调节排气口2的大小。

进一步地，气缸本体1上还设置有吸气口7；当吸气口7与排气口2连通时，堵塞部32位于第一位置，解决了低背压和高背压转子压缩机排气过程中排气口2中制冷剂无法排出，且排气结束后排气口即余隙容积中的高压制冷剂与吸气口7相通，导致制冷剂重复压缩，压缩机容积效率和能效降低的问题。

结合参见图2-5所示，气缸本体1上开设有调节槽31；调节槽31与排气口2连通，并形成活动通道；堵塞部32在活动通道内可活动，以调节排气口2的大小。

进一步地，气缸结构还包括滑片42槽41和滑片42；滑片42槽41开设于气缸本体1的内周壁上；滑片42可滑动地设置于滑片42槽41内。

进一步地，调节槽31自排气口2处向气缸本体1的外周侧延伸；

和/或，气缸本体1上还设置有连通槽51；连通槽51连通滑片42槽41和调节槽31；

和/或，滑片42与堵塞部32联接，以带动堵塞部32活动。

进一步地，连通槽51内设置有传动部；滑片42通过传动部与堵塞部32联接。

进一步地，传动部包括旋转部52和旋转轴53；旋转部52设置于旋转轴53上，旋转部52以旋转轴53为旋转中心可旋转；旋转部52与堵塞部32相抵；且滑片42能推动旋转部52旋转。

进一步地，以滑片42与旋转部52相抵为相抵区；当滑片42在相抵区滑动时，滑片42带动旋转部52旋转，进而带动堵塞部32活动。

结合参见图6-9所示，连通槽51为条形槽，连通槽51向滑片42槽41的方向延伸；

和/或，滑片42槽41为条形槽；

和/或，相抵区位于靠近滑片42槽41尾部的位置；

和/或，旋转部52上设置有旋转孔；旋转轴53设置于旋转孔内；和/或，旋转轴53为销钉。

如曲轴8的旋转一周的旋转角度a、b、c满足以下关系：a≥β，b＞a，c≥360°-b；其中β为调节槽31与滑片42的夹角；。

本发明提供了一种滚动转子式压缩机，其主要组成有：电机组件、壳体组件、泵体组件。如图11和图12所示，其中电机组件为电机定子和转子构成，壳体组件主要由上盖、壳体、下盖、排气管、吸气管、接线柱、螺栓组成，泵体组件主要由曲轴、上法兰、气缸、下法兰、下法兰盖、滚子、旋转部52、堵塞部52、阀片、滑片42等组成。其中，气缸排气口2容积可变结构由曲轴8、气缸、滚子6、滑片42、堵塞部、旋转部52、销钉等组成，可以实现滑片42位移改变的一定范围内，通过堵塞部52前后端压差和旋转部52的作用会使堵塞部52的位移会随之改变。

本实施例压缩机运行原理：蒸发器出来的低温低压制冷剂经壳体吸气管进入壳体内部，再经壳体上部气缸吸气管和上法兰吸气口7进入气缸。在电机转子的带动下曲轴8同步旋转，曲轴8偏心部上的滚子6也随之运转。如图4所示，气缸本体1内壁和滚子6外壁构成一个压缩腔，压缩腔在滑片42的作用下分为压缩腔即高压腔和吸气腔即低压腔，低压腔吸入的气体压缩至高温高压后排至下法兰空腔，再经下法兰排气口进入冷凝器中，在制冷系统中实现整个制冷循环。

结合参见图1所示，气缸滑片槽为0°，曲轴8旋转方向为正方向，堵塞部32的头部与气缸内圆之间的距离为H，H最大取值为h，调节槽31侧边与滑片42的夹角为β。在泵体曲轴8旋转带动滚子6运动，滑片42随之移动，在滑片42和堵塞部32头部与尾部压差的作用下，堵塞部32会发生往复运动。

图1所示为曲轴8的起始位置，设曲轴8旋转角度为θ，即曲轴8旋转角度为θ等于0°。结合参见图10所示，具体过程如下：

当0°＜θ≤a时，滑片42作用在旋转部52上，使得堵塞部32头部与气缸本体1内圆重合，此时H＝0mm，气缸本体1排气口容积为最小，此时气缸本体1吸气口7与排气口连通；

当a＜θ≤b时，滑片42向气缸本体1的圆心移动，气缸本体1的压缩腔压力大于壳体内压力，堵塞部32远离气缸本体1内圆，H逐渐增大至h，即气缸本体1排气口容积逐渐增加至最大；

当b＜θ≤c时，因气缸本体1压缩腔压力大于壳体内压力，一直保持H＝h，即气缸本体1排气口容积保持最大；

当c＜θ≤360°-a时，因滑片42与旋转部52相抵，使旋转部52旋转驱动堵塞部32向气缸本体1的内圆移动，H由h逐渐减小至0，即气缸本体1排气口容积由最大减到最小，此时气缸本体1吸气口7与排气口未连通；

当360°-a＜θ≤360°时，因滑片42一直与旋转部52相抵，H＝0保持不变，即气缸本体1排气口容积保持最小，此时气缸本体1吸气口7与排气口连通。

其中，各个角度之间的关系为：a≥β，b＞a，c≥360°-b。通过曲轴8一个周期的循环，气缸本体1上的排气口2的余隙容积会随之改变，当排气口2的余隙容积与吸气口7连通时，排气口2的余隙容积最小，当排气口2的余隙容积与吸气口7未连通时，排气口2的余隙容积保持最大，或由最大减至最小的过程。

进一步地，旋转部52与堵塞部32铰接。

结合参见图8所示，滑片42的尾部靠近连通槽51的表面上设置有止挡台，止挡台用于拨动旋转部51，使得旋转部52的一端向气缸本体1的内圆方向移动，同时旋转部52的另一端向气缸本体1的外圆方向移动，进而带动堵塞部32向气缸主体1的外周侧移动，以增大排气口2。

旋转部52与堵塞部32通过铰接结构铰接，堵塞部32的位移H随滑片42位移而改变。

当曲轴8旋转角θ从a增大至180°时，滑片42伸出滑片槽41的距离增大至最大，此时在滑片42止挡台的作用下，堵塞部的位移H从0增大到最大h；

当c＜θ≤360°-a时，因滑片42与旋转部52相抵，使旋转部52旋转进而驱动堵塞部32向气缸本体1的内圆移动，H由h逐渐减小至0，即气缸本体1排气口容积由最大减到最小，此时吸气口7与排气口2未连通；

当360°-a＜θ≤360°时，因滑片42一直与旋转部52相抵，H＝0保持不变，即排气口2的容积保持最小，此时气缸本体1吸气口7与排气口2连通。

结合参见图12所示，根据本申请的实施例，一种压缩机，包括气缸结构，气缸结构为上述的气缸结构。

根据本申请的实施例，一种空调器，包括压缩机，压缩机为上述的压缩机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (14)

1.一种气缸结构，其特征在于，包括：

气缸本体(1)；

排气口(2)，所述排气口(2)设置于所述气缸本体(1)的内壁上；并且所述排气口(2)的大小可调。

2.根据权利要求1中所述的气缸结构，其特征在于，所述气缸结构还包括堵塞部(32)；以所述堵塞部(32)堵塞所述排气口(2)为第一位置，以所述堵塞部(32)打开所述排气口(2)为第二位置；所述堵塞部(32)在所述第一位置和所述第二位置之间可活动，以调节所述排气口(2)的大小。

3.根据权利要求2中所述的气缸结构，其特征在于，所述气缸本体(1)上还设置有吸气口(7)；当所述吸气口(7)与所述排气口(2)连通时，所述堵塞部(32)位于所述第一位置。

4.根据权利要求3中所述的气缸结构，其特征在于，所述气缸本体(1)上开设有调节槽(31)；所述调节槽(31)与所述排气口(2)连通，并形成活动通道；所述堵塞部(32)在所述活动通道内可活动，以调节所述排气口(2)的大小。

5.根据权利要求4中所述的气缸结构，其特征在于，所述气缸结构还包括滑片槽(41)和滑片(42)；所述滑片槽(41)开设于所述气缸本体(1)的内周壁上；所述滑片(42)可滑动地设置于所述滑片槽(41)内。

6.根据权利要求5中所述的气缸结构，其特征在于，所述调节槽(31)自所述排气口(2)处向所述气缸本体(1)的外周侧延伸；

和/或，所述气缸本体(1)上还设置有连通槽(51)；所述连通槽(51)连通所述滑片槽(41)和所述调节槽(31)；

和/或，所述滑片(42)与所述堵塞部(32)联接，以带动所述堵塞部(32)活动。

7.根据权利要求6中所述的气缸结构，其特征在于，所述连通槽(51)内设置有传动部；所述滑片(42)通过所述传动部与所述堵塞部(32)联接。

8.根据权利要求7中所述的气缸结构，其特征在于，所述传动部包括旋转部(52)和旋转轴(53)；所述旋转部(52)可旋转地设置于所述旋转轴(53)上；所述旋转部(52)与所述堵塞部(32)相抵；且所述滑片(42)能推动所述旋转部(52)旋转。

9.根据权利要求8中所述的气缸结构，其特征在于，以所述滑片(42)与所述旋转部(52)相抵为相抵区；当所述滑片(42)在所述相抵区滑动时，所述滑片(42)带动所述旋转部(52)旋转，进而带动所述堵塞部(32)活动。

10.根据权利要求9中所述的气缸结构，其特征在于，所述连通槽(51)为条形槽，所述连通槽(51)向所述滑片槽(41)的方向延伸；

和/或，所述滑片槽(41)为条形槽；

和/或，所述相抵区位于靠近所述滑片槽(41)尾部的位置；

和/或，所述旋转部(52)上设置有旋转孔；所述旋转轴(53)设置于所述旋转孔内；和/或，所述旋转轴(53)为销钉。

11.根据权利要求9中所述的气缸结构，其特征在于，所述旋转部(52)与所述堵塞部(32)铰接。

12.根据权利要求11中所述的气缸结构，其特征在于，所述滑片(42)的尾部靠近所述连通槽(51)的表面上设置有止挡台。

13.一种压缩机，包括气缸结构，其特征在于，所述气缸结构为权利要求1-12中任一项所述的气缸结构。

14.一种空调器，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为权利要求13所述的压缩机。

Images