CN112412789A - 压缩机及冷冻循环装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩机及冷冻循环装置。该压缩机的密封高压壳体内收纳电机和通过上述电机驱动的压缩部,在对上述压缩部的压缩腔开孔的低压气体吸气孔上进行往复滑动的滑动阀具有:截面积小于上述吸气孔的气体入口孔,和随着上述滑动阀的往复滑动伸缩的弹簧,高压气孔连通上述高压壳体和上述吸气孔,通过上述滑动阀的往复滑动被打开和关闭,上述电机的启动使上述滑动阀关闭上述高压气孔,上述电机的停止使上述滑动阀打开上述高压气孔。根据本发明的压缩机,滑动阀在电机运行时关闭高压气孔,在电机停止时打开高压气孔,保证壳体内的高压气体经高压气孔流入吸气孔,从而大幅缩短压缩机的重启时间。

Description

压缩机及冷冻循环装置
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域,具体而言,涉及一种压缩机及冷冻循环装置。本发明与大幅缩短壳体内部压力为高压的压缩机的重启时间的技术相关。通过该技术,提升空调的舒适性和APF(年能源效率)等。
背景技术
与可以自由改变转速的变频式压缩机相比,搭载使用50Hz或60Hz固定转速电机的压缩机的空调中,重复启动和停止压缩机以作为控制空调能力的手段。但是现有的压缩机停止后重启需要的时间较长,导致空调舒适性和能源效率(APF)低。另一方面,有电机启动时的高低压力差导致电机堵转。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此,本发明提出一种压缩机,以缩短压缩机的重启时间。
本发明还提出了一种具有上述压缩机的冷冻循环装置。
根据本发明实施例的压缩机包括密封的高压壳体,高压壳体内收纳电机和通过上述电机驱动的压缩部,所述压缩部的压缩腔腔壁上开设有低压气体吸气孔,所述吸气孔内设置有可进行往复滑动的滑动阀,所述滑动阀具有:截面积小于上述吸气孔的气体入口孔,和随着上述滑动阀的往复滑动伸缩的弹簧,高压气孔连通上述高压壳体和上述吸气孔,所述高压气孔通过上述滑动阀的往复滑动被打开和关闭,上述电机启动时,上述滑动阀关闭上述高压气孔,上述电机停止时,上述滑动阀打开上述高压气孔。
根据本发明的一些实施例,所述吸气孔内周设置有环形的高压槽,所述高压气孔与所述高压槽连通。
根据本发明的一些实施例,上述排气管或连接上述排气管的高压回路具有防止高压气体逆流到连接于上述高压壳体的排气管的止回阀。
根据本发明的一些实施例,上述高压气孔的一方连通上述压缩部中的排气消音室。
根据本发明的一些实施例,至少具有在上述压缩腔公转的活塞,和与上述活塞的外周联动并进行往复运动的滑片。
具体地,所述滑动阀包括:筒体和弹簧,所述筒体与所述吸气孔滑动配合,所述弹簧使所述筒体向远离所述压缩腔的一侧移动,所述气体入口孔开设在所述筒体上。
进一步地,所述吸气孔内具有第一限位结构和第二限位结构,所述第一限位结构位于所述压缩腔和所述第二限位结构之间,所述滑动阀位于所述第一限位结构和所述第二限位结构之间,所述弹簧的一端止抵所述第一限位结构,所述弹簧的另一端止抵所述筒体,所述吸气管被所述第二限位结构止挡。
具体地,所述气体入口孔的截面积与所述吸气管的截面积比例为0.6~0.7。
根据本发明的一些实施例,所述壳体上设置有排气管,所述排气管与冷凝器相连接,且所述排气管与所述冷凝器之间设置有止回阀,所述止回阀防止所述冷凝器的高压气体向所述排气管逆流。
根据本发明的一些实施例,所述压缩部包括气缸、主轴承和副轴承,所述主轴承的一侧设置有主消音室,所述高压气孔的一端连通所述主消音室,所述主消音室具有与所述高压壳体内部连通的消音室排气孔。
根据本发明的一些实施例,所述高压气孔包括连通所述压缩部一侧壳体内部的第一高压气孔以及连通所述压缩部另一侧壳体内部的第二高压气孔,所述第一高压气孔与所述第二高压气孔在所述吸气孔的径向上对齐。
根据本发明的一些实施例,所述压缩部包括气缸、主轴承和副轴承,所述主轴承的一侧设置有主消音室,所述副轴承的一侧设置有副消音室,所述主消音室与副消音室由通孔连通,所述第一高压气孔的一端连通所述主消音室,所述第二高压气孔的一端连通所述副消音室,所述主消音室具有与所述高压壳体内部连通的消音室排气孔。
根据本发明实施例的压缩机,通过在吸气孔内设置可沿吸气孔往复滑动的滑动阀,可使滑动阀在电机运行时关闭高压气孔,并在电机停止时打开高压气孔,以保证壳体内的高压气体经高压气孔流入吸气孔,壳体的压力短时间变得与低压侧压力相等,从而可以大幅缩短压缩机的重启时间,由此,空调温度的变动较小,可以提高APF。
根据本发明另一方面实施例的冷冻循环装置,包括上述的压缩机以及冷凝器、膨胀装置、蒸发器和储液器。
所述冷冻循环装置与上述的压缩机相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
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
图1是运行中的具有本发明的压缩机的冷冻循环装置的示意图;
图2是图1中标记的X-X截面示意图;
图3是插入并组装在吸气孔中的各部件的构造和组装过程示意图;
图4是滑动阀组装完成的示意图;
图5是压缩机的压缩部装配完成的示意图;
图6是电机启动时压缩部的状态示意图;
图7是电机停止时滑动阀的动作示意图;
图8是压缩机刚停止后的高压气体和低压气体的流动示意图;
图9是第二个实施例的滑动阀和压缩部的示意图。
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,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或可以互相通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
高压式回转压缩机包括:活塞公转且滑片往复运动的旋转式压缩机、活塞与滑片一起旋转的旋转式压缩机、具有定盘和动盘的涡旋式压缩机等。本发明对缩短家用空调中最普及的旋转式压缩机的重启时间的技术进行揭示。
实施例1:
图1表示运行中的具有本发明的压缩机1的冷冻循环装置。压缩机1的密封壳体2内收纳压缩部5和电机6,底部收纳润滑油8。压缩部5的气缸10的外周通过点焊固定在壳体2的内周,气缸10中心的圆形压缩腔11被主轴承30和副轴承35密封。
曲轴40与主轴承30和副轴承35滑动配合,驱动活塞44在压缩腔11中公转。滑片45(图2)抵接公转的活塞44进行往复运动。电机6由热套固定在壳体2内周的定子6a和固定在曲轴40的转子6b组成。
安装在壳体2外侧的低压储液器54的上部具有壳体吸气管54a,中心具有中心管54b。中心管54b的下部连接吸气管13,吸气管13压入对压缩腔11开孔的吸气孔12。
其次,对压缩机1运行时的冷媒流动进行说明。从储液器54的中心管54b流向吸气管13的低压气体(冷媒)通过设置在吸气孔12的滑动阀20的内部,流入压缩腔11。本发明的特征是在吸气孔12追加了滑动阀20。
压缩腔11的低压气体通过活塞44的公转被压缩成高压气体,从排气孔30a排出到消音室31后流入电机6的下部空间,从电机6的内部和外部之间的间隙流向上部空间。该期间,高压气体中含有的大部分润滑油分离出来,与壳体的润滑油8汇合。
设置在壳体2的上端中心的排气管3连接止回阀50和冷冻循环装置的冷凝器51。冷凝器51按膨胀阀52、蒸发器53、储液器54的顺序依次连接。另外,可以用毛细管替代膨胀阀52。
压缩机1运行期间,壳体2的内部压力为高压(Pd),从排气管3流出的高压气体使冷凝器51的压力与壳体2的压力相等,冷凝器51的气体冷媒被风扇冷却成液体冷媒,通过膨胀阀52使压力降低。
其后,在蒸发器53蒸发的气体冷媒变为低压(Ps),流入储液器54。这时,不能在蒸发器53蒸发的低压液体冷媒保留在储液器54。其后,储液器54的低压气体流入压缩腔11,冷媒的循环因此成立。另外,压缩机1运行期间,对吸气孔12开口的高压孔15被滑动阀20关闭。
图2为图1中标记的X-X截面,是气缸10的平面图,表示压缩机1运行时的滑动阀20等的配置。气缸10中央的压缩腔11中,活塞44按顺时针方向公转、滑片45的前端抵接活塞44的外周进行往复运动。
吸气管13被压入从气缸10的外周贯通压缩腔11的吸气孔12,其前端和压缩腔11之间具有圆筒滑动阀20。高压孔15在滑动阀20的外周中央对吸气孔12开口。具有弹簧22的滑动阀20根据压缩机1的启动和停止,于规定范围内在吸气孔12的内部滑动。
图3表示插入并组装在设置于气缸10的吸气孔12中的各部件的构造和组装工程。吸气孔12具有设置在其内周、切削加工的高压槽15a,高压槽15a连接其上端的高压孔15,以及设置在这些部件两侧,切削加工的A限位器槽14a和B限位器槽14b。
环绕吸气孔12的内径的高压槽15a具有通过高压孔15,将作用在圆筒体21的偏压平均分配到圆筒体21的整个圆周的效果。此外,压缩机1运行时聚集在高压孔15的少量润滑油8均匀流出高压槽15a,防止高压气体从滑动阀20的外周泄露,并且使滑动阀20的滑动更加顺利。
通过钢板冲压成型的圆筒体21的一侧具有孔径d的气体入口孔21c,插入弹簧22的气体出口孔21d在其对面开口。圆筒体21的外径和吸气孔12的内径通过精密研磨,其滑动间隙(外径差)为圆筒体21外径的1/1500以下,例如,若圆筒体21的外径为16mm,则滑动间隙最好做成10μm以下。
圆筒体21的气体入口孔21c的孔径d小于吸气管13的孔径D,其面积比例(d/D)^2为0.6~0.7,例如,若D=16mm则d=13mm。如果减小气体入口孔21c的孔径d,压缩机1启动时,通过吸气孔12的低压气体按压圆筒体21的作用力增大,但其阻力损失导致流入压缩腔11的低压气体量减少。另外,因气体出口孔21d伸缩的弹簧22的弹簧常数与上述的比率(d/D)^2有关。
其次,对图3所示的将部件组装在气缸10中的工程进行说明。另外,在压缩腔1的最终组装工程中将吸气管13压入吸气孔12。气缸10的吸气孔12的加工完成后,从吸气孔12的开孔端插入A限位器25,并将其固定在A限位器槽14a。
其后,从压缩腔11侧插入圆筒体21和弹簧22,将B限位器26固定在B限位器槽14b后,图4所示的滑动阀20的组装完成。这时,由于A限位器槽14a使滑动阀20的前端静止,连通高压孔15的高压槽15a对吸气孔12开口。
上述的气缸10的附属部件组装完成后,压缩部5的组装完成。其后,经过压缩部5、电机6和壳体2的最终组装,图5所示的压缩机1完成。但是,图5只表示压缩部5。吸气管13从壳体2的外部压入吸气孔12,其后,将其与连接壳体2的铜管钎焊。
图5中,通过A限位器25使滑动阀20静止,B限位器26使弹簧22的后端静止。高压孔15经过高压槽15a连通吸气孔12。此外,高压孔15从主消音室31内部的消音室内部孔32和消音室排气孔31a连通壳体2的内部。
如果电机6在图5的状态下启动,如图6所示,活塞44瞬间旋转,储液器54的低压气体从吸气管13流入吸气孔12。这时,通过吸气管13内周的气体的平均流速是3.75m/秒。这时压缩腔11的排气容积为15cc、吸气管13的内径为16mm、电机6的转速为50rPs。
由于对滑动阀20的前端开口的气体入口孔21c的开口面积小于吸气管13的内径,滑动阀20被吸气管13的高速气体流按压,B限位器26使滑动阀20的后端(气体出口孔21d)静止。同时高压孔15被滑动阀20的外周关闭。
其后的气体流动和气体压力的变化如图1所说明,当壳体2的高压气体达到冷凝器51的压力时,关闭的止回阀50打开,因此高压气体经过排气管3流入冷凝器51,停止的冷冻循环的冷媒循环开始。
随后,室内温度达到目标温度且保持稳定时,冷冻循环的温度控制使压缩机1的电机6停止,在压缩机1的活塞44停止旋转的同时,吸气管13的气流静止。
图7表示这时滑动阀20的动作。由于压缩机1的停止使吸气管13的低压气体的流动停止,被滑动阀20按压的弹簧22被释放,并将圆筒体21向A限位器25的方向按压。
与此同时,高压孔15和高压槽15a对吸气孔12开口。因此,壳体2的高压气体经过主消音室31的内部、消音室内部孔32和高压孔15,从滑动阀20的内部流出吸气管13,变为低压气体。此外,仅存的高压气体流入压缩腔11变为低压气体。
该高压气体的流出过程中,在壳体2的压力下降的同时,止回阀50关闭。因此阻止了冷凝器51的高压气体逆流到壳体2的问题。这时,如果通过控制关闭膨胀阀52,则高压的气体和液体冷媒被保存在冷凝器51中。另外,当冷冻循环装置为空调时,冷凝器51的内部容积与壳体2的内部容积(不包括润滑油8)无明显差别。
图8表示上述压缩机1刚停止后的高压气体和低压气体的流动,以及止回阀50和膨胀阀52的关闭。止回阀50的关闭,有通过高压孔15的高压气体量减少到大约一半,以及由于壳体2的高压气体直接流出低压的吸气管13和储液器54,壳体2的降压速度非常快的优点。
对于以往的压缩机和本发明的实施例1,如果比较两者的压缩机运行停止后的壳体压力和吸气管压力的平衡时间,以往的压缩机为3~4分,但具有滑动阀20和止回阀50的压缩机1的压力平衡时间可以减少到30秒以下。其结果,可以大大缩短压缩机1的重启时间。
其次,对图8中,在主消音室31的内部设置消音室内部孔32和高压孔15的好处进行说明。
①压缩机1停止后,壳体2中快速的压力下降使溶解在润滑油8的冷媒沸腾。如果因为此时的油面上升混入通过高压孔15的气体中,不仅润滑油8流出吸气管13和储液器54,而且高压气体的流出速度降低,压缩机1的高低压力的平衡时间延迟。但是,由于实施例1中,高压孔15连通主消音室31,大量的润滑油8不会逆流到吸气管13。
②由于润滑油8从活塞44和滑片45的滑动间隙漏出,从压缩腔11排出到主消音室31的高压气体约含有3%的润滑油8。该部分的润滑油8被主消音室31捕获并储存在消音室内部孔32。该少量润滑油8从高压孔15经过高压槽15a,润滑与低压的吸气孔12滑动配合的滑动阀20的外周滑动间隙。即,防止气体从高压孔15泄漏到吸气孔12且使滑动阀20的动作更加流畅。
另外,实施例1中通过追加止回阀50,实现了通过冷凝器51保存高压冷媒的冷冻循环装置的节能效果(APF提高)以及大幅缩短压缩机1的重启时间,即使没有止回阀50,与以往相比,也可以保证缩短重启时间的效果,因此追加止回阀50不是本发明的必要条件。
此外,实施例1中,虽然在主消音室31中设置了对内部开口的高压孔15,但在高压孔15的上端追加高压气体导管,也可以防止压缩机1停止后润滑油8的流入,因此将高压孔15设置在主消音室31,并对内部开口不是本发明的必要条件。
实施例2:
实施例1的压缩机1中,1个气缸10具有1个滑动阀20和1个高压孔15,实施例2中,1个气缸10具有1个滑动阀20和2个高压孔15,是缩短压缩机停止后的高低压力平衡时间的设计。此外,是滑动阀20的气体入口孔21c的替代设计的一个例子。
图9所示的压缩机2中,滑动阀20的气体入口孔23c为圆锥形筒。其他的滑动阀设计与实施例1的滑动阀20的设计相同。如该例子,表示将气体入口孔23c的设计按需要进行立体设计的方法。
在固定于气缸10下方的副轴承35追加副消音室36,副消音室36和主消音室31由通孔55连通。因此,当运行中的压缩机2停止时,壳体2的高压气体从消音室排气孔31a流入主消音室31,高压气体经过消音室内部孔32a和通孔55,分流到在副消音室36的内部开口的消音室内部孔32b。
其后,从分别对上述消音室内部孔32a和32b开口的高压孔15,经过高压槽15a流出吸气管13。其结果,具有2个高压孔15的压缩机2的高低压平衡时间早于具有1个高压孔15的实施例1的压缩机1。
这样具有2个消音室的设计,易于在双缸旋转式压缩机的气缸分别配置滑动阀20,在2个轴承中的排气消音室分别设置打开的高压孔15。
下面结合图1-图9详细描述根据本发明实施例的压缩机。
参照图1、图8所示,根据本发明实施例的压缩机1为高压壳体式压缩机1,且压缩机1可以包括:密封的高压的壳体2、电机6、压缩部5,电机6设置在壳体2内,压缩部5设置在壳体2内,且压缩部5由电机6驱动。
具体而言,压缩部5包括气缸10、主轴承30和副轴承35,气缸10的内部具有压缩腔11,活塞44套设在曲轴上,曲轴由电机6驱动,活塞44在压缩腔11内公转,滑片45止抵在活塞44的外周面上,滑片45与活塞44的外周联动,且滑片45进行往复运动。压缩腔11的腔壁上开设有吸气孔12,储液器54与吸气孔12通过吸气管13相连接,储液器54内的低压冷媒气体可经吸气管13、吸气孔12输送至压缩腔11内。
电机6为固定转速或变动转速的任意一种。
参照图2、图5、图7所示,吸气孔12与壳体2内部通过高压气孔15相连通。换言之,壳体2内部的高压气体可经高压气孔15到达吸气孔12。
参照图3-图4所示,吸气孔12内设置有可沿吸气孔12往复滑动的滑动阀20,当电机6运行时,滑动阀20关闭高压气孔15,壳体2内部的高压气体无法经高压气孔15到达吸气孔12;当电机6停止时,滑动阀20打开高压气孔15,壳体2内部的高压气体可经高压气孔15到达吸气孔12。
滑动阀20具有:截面积小于吸气孔12的气体入口孔21c和随着滑动阀20的往复滑动伸缩的弹簧22。
具体地,参照图3-图4所示,滑动阀20包括:筒体21,筒体21与吸气孔12滑动配合,也就是说,筒体21的外径与吸气孔12的内径一致,当筒体21沿吸气孔12滑动时,筒体21不会发生倾斜,保证筒体21的运动路径始终与吸气孔12的轴向一致。弹簧22使筒体21向远离压缩腔11的一侧移动。在图3-图4所示的实施例中,弹簧22为压缩弹簧,且弹簧22止抵筒体21的朝向压缩腔11的一侧,以推动筒体21向右移动。在一些未示出的实施例中,弹簧22为拉伸弹簧,且弹簧22设置在筒体21的背离压缩腔11的一侧,以拉动筒体21向右移动。
气体入口孔21c开设在筒体21上。如图4所示,弹簧22止抵筒体21的左侧,筒体21的右侧具有气体入口孔21c,气体入口孔21c的孔径小于吸气管13的孔径。这样,当电机6运行时,储液器54内的低压气体从吸气管13向吸气孔12流动,气体作用在气体入口孔21c的孔周围实体上,从而推动筒体21向压缩腔11方向移动。如图6所示,此时,筒体21的筒壁可以遮挡高压气孔15,以实现关闭高压气孔15。而当电机6停止时,储液器54内的低压气体不再向吸气孔12流动,筒体21在弹簧22的弹力作用下向右移动,此时,筒体21的筒壁从高压气孔15移开,以实现打开高压气孔15。
吸气孔12内周设置有环形的高压槽15a,高压气孔15与高压槽15a连通。
可选地,筒体21为圆筒体,结构简单,便于加工。在一些可选的实施例中,筒体21也可以是方形筒体,吸气孔12的内周面与筒体21的外周面形状匹配。
进一步地,吸气孔12内具有第一限位结构26和第二限位结构25,第一限位结构26位于压缩腔11和第二限位结构25之间,滑动阀20位于第一限位结构26和第二限位结构25之间,弹簧22的一端止抵第一限位结构26,弹簧22的另一端止抵筒体21,吸气管13被第二限位结构25止挡。
吸气孔12的内周开设有第一限位槽14b和第二限位槽14a,第一限位结构26为B限位器,位于第一限位槽14b内;第二限位结构25为A限位器,位于第二限位槽14a内。第二限位结构25限制筒体21的最右位置,防止筒体21从吸气孔12内脱出。第一限位结构26限制弹簧22的最左位置,防止弹簧22从吸气孔12内脱出。
如图6所示,筒体21向压缩腔11方向移动时,压缩弹簧22,筒体21的筒壁关闭高压气孔15。如图7所示,筒体21向右移动至第二限位结构25时,筒体21的筒壁完全打开高压气孔15。
在一些未示出的实施例中,第一限位结构26和第二限位结构25也可以是与吸气孔12的内周一体成型的限位凸起。
具体地,气体入口孔21c的截面积与吸气管13的截面积比例为0.6~0.7。如果减小气体入口孔21c的截面积,压缩机1启动时,通过吸气孔12的低压气体按压筒体21的作用力增大,但其阻力损失导致流入压缩腔11的低压气体量减少。如果增大气体入口孔21c的截面积,压缩机1启动时,通过吸气孔12的低压气体按压筒体21的作用力较小,不足以克服弹簧22的弹力而导致高压气孔15无法关闭。
壳体2上设置有排气管3,排气管3的一端与壳体2内部连通,排气管3或连接排气管3的高压回路具有防止高压气体逆流到连接于高压壳体2的排气管3的止回阀50。可选地,止回阀50为单向阀或电磁开关阀,以保证排气管3内气体能够通过止回阀50进入高压回路,而高压回路的高压气体无法逆流到排气管3中。
如图1、图8所示,排气管3的另一端与冷凝器51相连接,且排气管3与冷凝器51之间设置有止回阀50,止回阀50防止冷凝器51的高压气体向排气管3逆流。
参照图9所示,高压气孔15包括连通压缩部5上侧壳体2内部的第一高压气孔以及连通压缩部5下侧壳体2内部的第二高压气孔,第一高压气孔与第二高压气孔在吸气孔12的径向上对齐。高压气孔15可以开设在气缸10的缸壁上。
换言之,图8所示的压缩部5具有一个滑动阀20和一个高压气孔15,图9所示的压缩部5具有一个滑动阀20和两个高压气孔15。
高压气孔15的一方连通压缩部5中的排气消音室。
参照图8所示,主轴承30的一侧设置有主消音室31,高压气孔15的一端连通主消音室31,主消音室31具有与壳体2内部连通的消音室排气孔31a,壳体2内的高压气体可经消音室排气孔31a、主消音室31、第一高压气孔到达吸气孔12。
参照图9所示,主轴承30的一侧设置有主消音室31,副轴承35的一侧设置有副消音室36,主消音室31与副消音室36由通孔55连通,第一高压气孔的一端连通主消音室31,第二高压气孔的一端连通副消音室36,主消音室31具有与壳体2内部连通的消音室排气孔31a,壳体2内的一部分高压气体可经消音室排气孔31a、主消音室31、第一高压气孔到达吸气孔12,另一部分高压气体可经消音室排气孔31a、主消音室31、通孔55、副消音室36、第二高压气孔到达吸气孔12。
高压壳体式的压缩机1启动时,被从吸气管13流入压缩腔11的低压气体压住的滑动阀20关闭高压孔15。在压缩腔11被压缩的高压气体从排气孔30a经过主消音室31,从壳体2的内部按排气管3、止回阀50、冷凝器51的顺序流动。当压缩机1停止时,止回阀50达到平衡,同时由于流向吸气孔12的低压气体流停止,滑动阀20的筒体21通过内置弹簧22向吸气管13移动。这时高压气孔15对吸气孔12开口,壳体2的高压气体经过主消音室31,从高压气孔15流出到吸气孔12。因此,壳体2的压力短时间变得与低压侧压力相等,且压缩机1可以重启。
发明的效果:
1.高压壳体式的压缩机1通过设置在吸气孔12的滑动阀20,可以在压缩机1停止的同时使壳体2的高压气体直接流向吸气孔12,进而流向储液器54。通过该效果可以大幅缩短压缩机1的重启时间。
2.通过在排气管3追加止回阀50,可以将压缩机1的重启时间减少到一半。
3.通过这些效果,可以减小空调温度的变动,提升舒适性和APF(年间能源效率)等。
4.滑动阀20的设计较简单,在以往的压缩机追加滑动阀20也较容易。
5.由于压缩机1的控制不需要电控制,可用低成本大大提升冷冻循环装置的性能。
6.在双缸压缩机的气缸中分别安装滑动阀20也较容易。
7.可以在搭载改变电机转速的变频电机的高压壳体式压缩机中追加本发明的滑动阀20。
8.除了立式高压壳体式压缩机,本发明还可应用于卧式高压壳体式压缩机。
根据本发明另一方面实施例的冷冻循环装置,包括冷凝器51、膨胀装置52、蒸发器53和储液器54以及上述实施例的压缩机1。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对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。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种压缩机,其特征在于,包括:
密封的高压壳体,所述高压壳体内收纳电机和通过所述电机驱动的压缩部,所述压缩部的压缩腔腔壁上开设有低压气体吸气孔,所述吸气孔内设置有可进行往复滑动的滑动阀,所述滑动阀具有:截面积小于所述吸气孔的气体入口孔和随着所述滑动阀的往复滑动伸缩的弹簧,
高压气孔连通所述高压壳体和所述吸气孔,所述高压气孔通过所述滑动阀的往复滑动被打开和关闭,所述电机启动时,所述滑动阀关闭所述高压气孔,所述电机停止时,所述滑动阀打开所述高压气孔。
2.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述吸气孔内周设置有环形的高压槽,所述高压气孔与所述高压槽连通。
3.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述排气管或连接所述排气管的高压回路具有防止高压气体逆流到连接于所述高压壳体的排气管的止回阀。
4.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述高压气孔的一方连通所述压缩部中的排气消音室。
5.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述滑动阀包括:筒体和弹簧,所述筒体与所述吸气孔滑动配合,所述弹簧使所述筒体向远离所述压缩腔的一侧移动,所述气体入口孔开设在所述筒体上。
6.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,所述气体入口孔的截面积与所述吸气管的截面积比例为0.6~0.7。
7.根据权利要求4所述的压缩机,其特征在于,所述压缩部包括气缸、主轴承和副轴承,所述主轴承的一侧设置有主消音室,所述高压气孔的一端连通所述主消音室,所述主消音室具有与所述高压壳体内部连通的消音室排气孔。
8.根据权利要求4所述的压缩机,其特征在于,所述高压气孔包括连通所述压缩部一侧高压壳体内部的第一高压气孔以及连通所述压缩部另一侧高压壳体内部的第二高压气孔,所述第一高压气孔与所述第二高压气孔在所述吸气孔的径向上对齐。
9.根据权利要求8所述的压缩机,其特征在于,所述压缩部包括气缸、主轴承和副轴承,所述主轴承的一侧设置有主消音室,所述副轴承的一侧设置有副消音室,所述主消音室与副消音室由通孔连通,所述第一高压气孔的一端连通所述主消音室,所述第二高压气孔的一端连通所述副消音室,所述主消音室具有与所述高压壳体内部连通的消音室排气孔。
10.一种冷冻循环装置,其特征在于,包括利要求1-9中任一项所述的压缩机。
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63140885A (ja) * 1986-12-03 1988-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉形回転式圧縮機
JPH11201070A (ja) * 1998-01-07 1999-07-27 Seiko Seiki Co Ltd 可変容量型コンプレッサ
CN1769710A (zh) * 2004-11-01 2006-05-10 Lg电子株式会社 用于改变多级旋转式压缩机容量的装置
KR20060056801A (ko) * 2004-11-22 2006-05-25 삼성전자주식회사 회전압축기 및 이를 갖춘 냉동사이클
CN1815028A (zh) * 2005-02-05 2006-08-09 三星电子株式会社 旋转压缩机
CN101091063A (zh) * 2005-02-23 2007-12-19 Lg电子株式会社 容量变化型旋转压缩机及包含该压缩机的制冷系统
US20090151794A1 (en) * 2005-11-11 2009-06-18 Knorr-Bremse Systeme Fur Schienenfahrzeuge Gmbh Compressor Arrangement With Bypass Means for Preventing Freezing of the Cooling Unit
JP2010174674A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Panasonic Corp 密閉型ロータリ圧縮機および空気調和機
CN102235357A (zh) * 2010-05-07 2011-11-09 广东美芝制冷设备有限公司 旋转压缩机
CN102644591A (zh) * 2011-02-16 2012-08-22 广东美芝制冷设备有限公司 冷媒注入式旋转压缩机
CN103244413A (zh) * 2012-02-14 2013-08-14 广东美芝制冷设备有限公司 旋转式压缩机
CN104329258A (zh) * 2014-11-04 2015-02-04 广东美芝制冷设备有限公司 电动式压缩机
EP3249229A1 (en) * 2016-05-25 2017-11-29 Lg Electronics Inc. Scroll compressor

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63140885A (ja) * 1986-12-03 1988-06-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉形回転式圧縮機
JPH11201070A (ja) * 1998-01-07 1999-07-27 Seiko Seiki Co Ltd 可変容量型コンプレッサ
CN1769710A (zh) * 2004-11-01 2006-05-10 Lg电子株式会社 用于改变多级旋转式压缩机容量的装置
KR20060056801A (ko) * 2004-11-22 2006-05-25 삼성전자주식회사 회전압축기 및 이를 갖춘 냉동사이클
CN1779264A (zh) * 2004-11-22 2006-05-31 三星电子株式会社 旋转压缩机和具有旋转压缩机的制冷循环
CN1815028A (zh) * 2005-02-05 2006-08-09 三星电子株式会社 旋转压缩机
CN101091063A (zh) * 2005-02-23 2007-12-19 Lg电子株式会社 容量变化型旋转压缩机及包含该压缩机的制冷系统
US20090151794A1 (en) * 2005-11-11 2009-06-18 Knorr-Bremse Systeme Fur Schienenfahrzeuge Gmbh Compressor Arrangement With Bypass Means for Preventing Freezing of the Cooling Unit
JP2010174674A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Panasonic Corp 密閉型ロータリ圧縮機および空気調和機
CN102235357A (zh) * 2010-05-07 2011-11-09 广东美芝制冷设备有限公司 旋转压缩机
CN102644591A (zh) * 2011-02-16 2012-08-22 广东美芝制冷设备有限公司 冷媒注入式旋转压缩机
CN103244413A (zh) * 2012-02-14 2013-08-14 广东美芝制冷设备有限公司 旋转式压缩机
CN104329258A (zh) * 2014-11-04 2015-02-04 广东美芝制冷设备有限公司 电动式压缩机
EP3249229A1 (en) * 2016-05-25 2017-11-29 Lg Electronics Inc. Scroll compressor

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