CN112343821B - 单向导通阀、包括其的冷媒喷射结构及压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种单向导通阀、包括其的冷媒喷射结构及压缩机，该单向导通阀包括底座，以及包括多个瓣片的可开合的瓣状结构，所述瓣状结构包括连接于所述底座的第一端和远离所述底座的第二端；当受到自所述瓣状结构的第一端至第二端的力时，所述瓣状结构向外打开，所述瓣片之间有间隙；所述瓣状结构闭合时，多个所述瓣片连接成为一整体。本发明的单向导通阀利用自身的弹性实现单向导通及闭合，无需弹簧结构，具有结构小巧的优点，因此，其可以深入安装于泵体，即更靠近压缩机气缸压缩腔，从而进一步减小使用其的冷媒喷射结构的喷射管处的余隙容积，提高泵体容积效率，上述冷媒喷射结构可有效阻止冷媒回流，从而提高转子式压缩机的效率。

Description

单向导通阀、包括其的冷媒喷射结构及压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机领域，具体地说，涉及一种单向导通阀、包括其的冷媒喷射结构及压缩机。

背景技术

在空调系统中，一般设置有冷凝器和蒸发器，有些系统中，在冷凝器后增加了经济器或闪发器，实现制冷剂的进一步冷却，提高过冷度，并将热交换中后的存在的气态冷媒通过喷射管路导入到气缸压缩腔内，这种方式称之为气体冷媒喷射方式，其目的是为了大幅度地提高空调系统的制冷性能和提升低环温下的制热能力。在空调系统中运用的压缩机，喷射孔多是通过活塞回转角来进行开闭，从而实现气缸压缩腔的喷射冷媒的吸入，其喷射孔通常设置在主轴承或者副轴承与活塞上下面接触的平面上，由于结构固有的缺陷，导致注入孔的开孔面积很小以及开孔喷射的时间很短等多方面不足，而开孔面积和喷射时间直接决定了注入的冷媒量，决定了压缩机的喷射或补气增焓效果。

现有的冷媒喷射结构采用了弹簧结构的实现喷射管的开启和关闭，由于安装弹簧结构需要较大的管道，极大的增加了喷射管处的余隙容积，而且压缩时冷媒容易从喷射口处逆流，造成压缩机性能下降。因此，亟待一种新型的冷媒喷射结构解决上述技术问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种单向导通阀、包括其的冷媒喷射结构及压缩机，本发明通过的单向导通阀无需弹簧结构，小巧的结构可以深入安装于泵体。

本发明的实施例提供了一种单向导通阀，包括：

底座，以及

包括多个瓣片的可开合的瓣状结构，所述瓣状结构包括连接于所述底座的第一端和远离所述底座的第二端；

当受到自所述瓣状结构的第一端至第二端的力时，所述瓣状结构向外打开，所述瓣片之间有间隙；

当所述瓣状结构不受力，或受到自所述瓣状结构的第二端至第一端的力时，所述瓣状结构闭合，多个所述瓣片连接成为一整体。

根据本发明的一示例，所述瓣状结构由弹性橡塑材料制成。

根据本发明的一示例，多个所述瓣片的形状和大小一致。

根据本发明的一示例，多个所述瓣片构成半球状的所述瓣状结构。

根据本发明的一示例，所述瓣状结构包括n个瓣片，每个所述瓣片为球体一部分，且每个所述瓣片的体表面积大于球体表面积的1/2n。

根据本发明的一示例，所述瓣状结构的直径在6.0mm至22.0mm之间。

本发明的实施例还提供了一种冷媒喷射结构，用于将冷媒导通入压缩机气缸内，包括：

冷媒注入管、冷媒通道以及上述单向导通阀；

所述单向导通阀的瓣状结构打开时，所述冷媒注入管与压缩机气缸通过所述冷媒通道相连通；

所述单向导通阀的瓣状结构闭合时，所述冷媒通道关闭连通。

根据本发明的一示例，所述冷媒通道为L型，所述冷媒通道一端与所述冷媒注入管相连通，另一端与压缩机的气缸相连通。

根据本发明的一示例，所述冷媒通道为Y型，所述冷媒通道的Y型底端与所述冷媒注入管相连通，Y型上部的一端或两端与压缩机的气缸相连通。

根据本发明的一示例，所述单向导通阀设置于与所述冷媒注入管相连通的所述冷媒注入管端口，或者设置于与压缩机的气缸相连通的所述冷媒通道端口。

根据本发明的一示例，所述单向导通阀设置于所述冷媒通道内，或与冷媒通道相连通的冷媒注入管的一端内。

本发明的实施例还提供了一种转子式压缩机，包括上述冷媒喷射结构。

根据本发明的一示例，所述转子式压缩机为单缸结构，所述冷媒喷射结构设置于气缸两侧的主轴承或副轴承上。

根据本发明的一示例，所述转子式压缩机为双缸结构，所述冷媒喷射结构设置于上下两个气缸间的中间板上。

本发明通过的单向导通阀利用自身的弹性实现单向导通及闭合，具有结构简单、制作成本低等优点；由于本发明的单向导通阀无需弹簧结构，具有更小巧的结构，因此，可以深入安装于泵体，即更靠近压缩机气缸压缩腔，从而进一步减小使用其的冷媒喷射结构的喷射管处的余隙容积，提高泵体容积效率；上述冷媒喷射结构可有效阻止冷媒回流，提高转子式压缩机的效率。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。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-图3分别为本发明一实施例的单向导通阀的侧视图、瓣状结构闭合和瓣状结构打开的结构示意图；

图4-图6分别为本发明又一实施例的单向导通阀的侧视图、瓣状结构闭合和瓣状结构打开的结构示意图；

图7-图9为本发明的冷媒通道为L型的冷媒喷射结构的结构示意图；

图10-图11为本发明的冷媒通道为Y型的冷媒喷射结构的结构示意图；

图12为本发明的一实施例的转子式压缩机。

附图标记

100 冷媒喷射结构

110 单向导通阀

111 瓣状结构

112 底座

120 冷媒注入管

130 冷媒通道

500 主轴承

600 副轴承

700 中间板

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。

图1-图3分别为本发明一实施例的单向导通阀的侧视图、瓣状结构闭合和瓣状结构打开的结构示意图，具体地，该单向导通阀110包括：

底座112，以及

包括多个瓣片的可开合的瓣状结构111，所述瓣状结构111包括连接于所述底座112的第一端和远离所述底座112的第二端；

当受到自所述瓣状结构的第一端至第二端的力时，所述瓣状结构111 向外打开，所述瓣片之间有间隙；

当所述瓣状结构不受力，或受到自所述瓣状结构的第二端至第一端的力时，所述瓣状结构111闭合。当瓣状结构111闭合时，任意相邻的两个瓣片的相互靠近的两个侧边紧密靠合，即相邻两个瓣片之间无缝隙，多个所述瓣片连接成为一整体，该瓣状结构111构成了全封闭的结构。所述瓣状结构111由弹性橡塑材料制成，如丁腈橡胶、硅橡胶等。

从图1的实施例的单向导通阀的侧视可以看出，此实施例中，多个所述瓣片构成半球状的所述瓣状结构111。瓣状结构111包括四个的形状和大小均一致的瓣片。当各个瓣片一样时，各个瓣片承受力以及所受的作用力一致，可以保证所述瓣状结构111闭合时各个瓣片之间无缝隙,同时，相互瓣片紧密靠合的瓣状结构111的强度更高，当受到自所述瓣状结构 11的第二端至第一端的力时，瓣状结构111的瓣片受反向压力闭合。此实施例中，在本发明瓣状结构111与底座112相连接处为圆形，底座112 的直径大于相接处圆形的直径，即底座112的直径大于所述瓣状结构111 的直径。

本发明的所述瓣状结构可以包括n个瓣片，n可以在两至八个之间，但不限于此。瓣片数目太少，打开时的所需的力越大，同时，打开时瓣片之间的间隙较小，影响冷媒的流通；瓣片数目太多，则每个瓣片太小，闭合时的强度不够，当受到自所述瓣状结构111的第二端至第一端的力时，瓣状结构11可能打开，造成冷媒的逆流。优选地，瓣片的数目为三个或四个。

在一些实施例中，每个所述瓣片为球体一部分，且每个所述瓣片的体表面积大于球体表面积的1/2n。图4-图6分别为本发明又一实施例的单向导通阀的侧视图、瓣状结构闭合和瓣状结构打开的结构示意图，在此实施例中，瓣片的数目n为4个，每个所述瓣片可以看成是球体一部分时，每个所述瓣片的体表面积大于球体表面积的八分之一。此实施例中，瓣状结构111与底座112相连接处为四叶草形，如图6实施例，底座112的直径可以大于或等于所述瓣状结构111的直径。

本发明的单向导通阀110可应用于转子式压缩机的冷媒喷射结构 100。具体的，如图7-图11所述，冷媒喷射结构100包括冷媒注入管120、冷媒通道130以及上述所述的单向导通阀110。所述单向导通阀110的瓣状结构111打开时，所述冷媒注入管120与压缩机气缸通过所述冷媒通道130相连通；所述单向导通阀110的瓣状结构111闭合时，所述冷媒通道 130关闭连通，所述冷媒注入管120与压缩机气缸不连通。

图7-图9为本发明的冷媒通道为L型的冷媒喷射结构的结构示意图。 L型的冷媒通道130的一端与所述冷媒注入管120相连通，另一端与压缩机的气缸相连通。

本发明的实施例中，单向导通阀110可以有不同的安装方式，如图7 中的实施例中，单向导通阀110的外套在冷媒通道130与压缩机的气缸相连通的一端口其中，单向导通阀110的底座112的直径大于冷媒通道130 端口的内径，瓣状结构111的直径则不限。

在如图8中的实施例，则单向导通阀110外套在冷媒通道130端口或者冷媒注入管120端口时，单向导通阀110的底座112的直径大于冷媒注入管120端口的内径，而瓣状结构111的直径则小于或等于此处冷媒通道 130的内径。

单向导通阀110可以设置于所述冷媒通道130内，或与冷媒通道130 相连通的冷媒注入管120的一端内，采用上述内嵌模式时，单向导通阀 110的底座112的直径等于冷媒通道130的内径或冷媒注入管120的一端内径，而瓣状结构111的直径则小于或等于设置处的冷媒通道130的内径或者冷媒通道130的内径。

本发明的所述瓣状结构11的直径可以在在6.0mm至22.0mm之间，由于本发明的单向导通阀110无需弹簧结构，可以将冷媒通道130的内径减小至2.0mm～16.0mm，冷媒通道130的内径的减小使得喷射结构的余隙容积减少，从而提高压缩机效率。

冷媒通道130可以采用不同的形状，如图10-图11的Y型(或者说是T型时)，所述冷媒通道130的Y型底端与所述冷媒注入管120相连通，Y型上部的一端或两端与压缩机的气缸相连通。Y型上部的两端均与压缩机的气缸相连通时，其两端可分别与双缸压缩机的上下气缸相连通。同样地，对于Y型冷媒通道130，单向导通阀110外套可采用外套的方式设置于冷媒通道130端口或者冷媒注入管120端口，或者内嵌于冷媒通道 130内，或与冷媒通道130相连通的冷媒注入管120的一端内，在此不再赘述。

本发明的实施例还提供了一种转子式压缩机，包括上述的冷媒喷射结构100。所述转子式压缩机可以为单缸结构，此时，所述冷媒喷射结构100 用于将冷媒导通入压缩机气缸内，可设置于气缸两侧的主轴承或副轴承上。

图12为本发明的一实施例的转子式压缩机，其中的所述转子式压缩机为双缸结构，所述冷媒喷射结构设置于上下两个气缸间的中间板700 上。但不排除冷媒喷射结构100设置在气缸两侧的主轴承500或副轴承 600上。

包括上述的冷媒喷射结构100的转子式压缩机吸气时，冷媒通过冷媒注入管120进入，冷媒流向如图12中箭头所述，受气流压力影响，单向导通阀110打开，冷媒通过冷媒通道130进入气缸；压缩时，部分冷媒回流冷媒通道130，此时单向导通阀110由于受反向压力，单向导通阀110 靠自身弹性亦可保证瓣状结构的闭合，从而减少逆流出气缸的冷媒量，提高压缩机效率。

综上所述，本发明提供了一种单向导通阀、包括其的冷媒喷射结构及压缩机，该单向导通阀一种单向导通阀包括底座，以及包括多个瓣片的可开合的瓣状结构，所述瓣状结构包括连接于所述底座的第一端和远离所述底座的第二端；当受到自所述瓣状结构的第一端至第二端的力时，所述瓣状结构向外打开，所述瓣片之间有间隙；当所述瓣状结构不受力，或受到自所述瓣状结构的第二端至第一端的力时，所述瓣状结构闭合，多个所述瓣片连接成为一整体。

本发明通过的单向导通阀利用自身的弹性实现单向导通及闭合，具有结构简单、制作成本低等优点；由于本发明的单向导通阀无需弹簧结构，具有更小巧的结构，因此，可以深入安装于泵体，即更靠近压缩机气缸压缩腔，从而进一步减小使用其的冷媒喷射结构的喷射管处的余隙容积，提高泵体容积效率；上述冷媒喷射结构可有效阻止冷媒回流，提高转子式压缩机的效率。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。应当理解的是，“下”或“上”，“向下”或“向上”等用语用来参照示例性实施例的特征在图中显示的位置描述这些特征；第一、第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (9)

1.一种单向导通阀，其特征在于，包括：

底座，以及

包括多个瓣片的可开合的瓣状结构，所述瓣状结构包括连接于所述底座的第一端和远离所述底座的第二端；

多个所述瓣片的形状和大小一致且所述底座的直径大于所述瓣状结构的直径；

当受到自所述瓣状结构的第一端至第二端的力时，所述瓣状结构向外打开，所述瓣片之间有间隙；

当所述瓣状结构不受力，或受到自所述瓣状结构的第二端至第一端的力时，所述瓣状结构闭合，多个所述瓣片连接成为一整体；其中，

所述瓣状结构包括4个瓣片，每个所述瓣片为球体一部分，所述瓣状结构与所述底座相连接处为四叶草形，且每个所述瓣片的体表面积大于球体表面积的1/8。

2.根据权利要求1所述的单向导通阀，其特征在于：所述瓣状结构由弹性橡塑材料制成。

3.根据权利要求1所述的单向导通阀，其特征在于：所述瓣状结构的直径在6.0mm至22.0mm之间。

4.一种冷媒喷射结构，用于将冷媒导通入压缩机气缸内，其特征在于，包括：

冷媒注入管、冷媒通道以及权利要求1-3中任意一项所述的单向导通阀；

所述单向导通阀的瓣状结构打开时，所述冷媒注入管与压缩机气缸通过所述冷媒通道相连通；

所述单向导通阀的瓣状结构闭合时，所述冷媒通道关闭连通；冷媒通道的内径为2.0mm~16.0mm；

所述单向导通阀设置于所述冷媒通道内，或与冷媒通道相连通的冷媒注入管的一端内。

5.根据权利要求4所述的冷媒喷射结构，其特征在于：所述冷媒通道为L型，所述冷媒通道一端与所述冷媒注入管相连通，另一端与压缩机的气缸相连通。

6.根据权利要求4所述的冷媒喷射结构，其特征在于：所述冷媒通道为Y型，所述冷媒通道的Y型底端与所述冷媒注入管相连通，Y型上部的一端或两端与压缩机的气缸相连通。

7.一种转子式压缩机，其特征在于，包括权利要求4-6中任意一项所述的冷媒喷射结构。

8.根据权利要求7所述的转子式压缩机，其特征在于，所述转子式压缩机为单缸结构，所述冷媒喷射结构设置于气缸两侧的主轴承或副轴承上。

9.根据权利要求7所述的转子式压缩机，其特征在于，所述转子式压缩机为双缸结构，所述冷媒喷射结构设置于上下两个气缸间的中间板上。

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