CN113606136B - 压缩机以及具有其的空调器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种压缩机以及具有其的空调器，包括排气腔、压缩腔和高温过压保护结构，压缩腔具有第一压缩腔排气口；第一压缩腔排气口与排气腔连通；高温过压系统包括可开闭的第二压缩腔排气口；第二压缩腔排气口可选择地与低压系统和排气腔连通；低压系统内的气体压力小于排气腔的气体压力。根据本申请的压缩机以及具有其的空调器，能进行异常保护。

Description

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，具体涉及一种压缩机以及具有其的空调器。

背景技术

目前，空调器及热泵因在不同运行环境下，会存在各种各样的使用风险。例如：高温环境或高压力比运行时，有时压缩腔的内部温度会非常高，泵体易发生形变和压缩腔内的润滑效果劣化，从而造成磨损。再如，泵体吸气大量带液时，易发生强度不足碎盘失效。

因此，如何提供一种能进行异常保护的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压缩机以及具有其的空调器，能进行异常保护。

为了解决上述问题，本申请提供一种压缩机，包括：

排气腔；

压缩腔，压缩腔具有第一压缩腔排气口；第一压缩腔排气口与排气腔连通；

高温过压保护结构，高温过压系统包括可开闭的第二压缩腔排气口；第二压缩腔排气口可选择地与低压系统或排气腔连通；低压系统内的气体压力小于排气腔的气体压力。

进一步地，高温过压保护结构还包括调节腔，调节腔与第二压缩腔排气口连通，且调节腔具有出口，出口包括第一出口和第二出口，第一出口连通低压系统，第二出口连通排气腔；第一出口和第二出口可选择地开闭。

进一步地，高温过压保护结构还包括切换结构；切换结构具有关闭第一出口，打开第二出口的第一形态；切换结构具有打开第一出口，关闭第二出口的第二形态。

进一步地，切换结构包括形变部，切换结构常关闭第一出口，且常打开第二出口；当第一压缩腔排气口的排气温度大于预设值时，形变部形变以使得切换结构打开第一出口，关闭第二出口。

进一步地，切换结构包括阀体，阀体与形变部相连接，形变部可形变以使得阀体活动至第一出口处或第二出口处，进而关闭对应的出口。

进一步地，切换结构包括连通部，当阀体活动至第一出口处，并关闭第一出口时，连通部位于第二出口处，以打开第二出口；当阀体活动至第二出口处，并关闭第二出口时，连通部位于第一出口处，以打开第一出口。

进一步地，形变部由热敏材料或记忆金属制成。

进一步地，压缩机包括静涡盘和动涡盘，静涡盘和动涡盘相互配合形成压缩腔；第二压缩腔排气口设置于静涡盘上，且第二压缩腔排气口位于第一压缩腔排气口的外周侧；

和/或，调节腔设置于静涡盘的端面上。

进一步地，高温过压保护结构还包括排气阀片，排气阀片设置于第二压缩腔排气口处，排气阀片用于打开或关闭第二压缩腔排气口。

进一步地，第二压缩排气口位于调节腔内，排气阀片设置于调节腔内，并盖设于第二压缩腔排气口上以常关闭第二压缩腔排气口；当压缩腔内的压力大于调节腔内的压力或者压缩腔内的液体含量超过预设值时，排气阀片打开。

根据本申请的再一方面，提供了一种空调器，包括压缩机、节流结构、高压侧管路和低压侧管路，压缩机为上述的压缩机；排气腔与节流结构通过高压侧管路连接；压缩机的吸气口与节流结构通过低压侧管路连接；低压侧管路形成低压系统；或者，压缩机的吸气口形成低压系统。

进一步地，空调器还包括换热器，换热器连接与低压侧管路上，换热器形成低压系统。

本申请提供的压缩机以及具有其的空调器，本申请中第二压缩腔排气口可开闭，第二压缩腔排气口可选择地与低压系统和排气腔连通；当压缩腔的排气温度过高时，第二压缩腔排气口打开，且第二压缩腔排气口与低压系统连通，可以将压缩腔内的气体通过第二压缩腔排气口排入低压系统中，即压缩腔内有一部分气体在还未完全压缩的情况下排出，以降低所述压缩腔的排气温度；当压缩腔排气温度正常，压缩腔内气体压力正常时，第二压缩腔排气口关闭；当压缩腔排气温度正常，但是压缩腔内气体压力过大时，第二压缩腔排气口打开，且第二压缩腔排气口于排气腔连通，将气体排入排气腔，再通过排气腔排出。本申请能对压缩机进行异常保护。

附图说明

图1为本申请实施例的压缩机的剖面图；

图2为本申请实施例的高温过压保护结构的结构示意图；

图3为本申请实施例的调节腔的结构示意图；

图4为本申请实施例的切换结构的结构示意图；

图5为本申请实施例的高温过压保护结构在第一状态下的结构示意图；

图6为本申请实施例的高温过压保护结构在第二状态下的结构示意图；

图7为本申请实施例的高温过压保护结构在第三状态下的结构示意图。

附图标记表示为：

1、排气腔；2、压缩腔；21、第一压缩腔排气口；22、第二压缩腔排气口；3、调节腔；31、第一出口；32、第二出口；4、切换结构；41、形变部；42、阀体；43、连通部；5、排气阀片；51、阀片挡板；52、阀片固定件；6、吸气管；7、辅助管；81、静涡盘；82、动涡盘；9、壳体。

具体实施方式

结合参见图1-7所示，一种压缩机，包括排气腔1、压缩腔2和高温过压保护结构，压缩腔2具有第一压缩腔排气口21；第一压缩腔排气口21与排气腔1连通；高温过压系统包括可开闭的第二压缩腔排气口22；第二压缩腔排气口22可选择地与低压系统或排气腔1连通；低压系统内的气体压力小于排气腔1的气体压力。当压缩腔2的排气温度过高和/或压缩腔2内气体压力过高和/或压缩腔2内吸入液体过多时，第二压缩腔排气口22打开，且第二压缩腔排气口22于低压系统连通，可以将压缩腔2内的气体通过第二压缩腔排气口22排入低压系统中，即压缩腔2内有一部分气体在还未完全压缩的情况下排出，以降低所述压缩腔2的排气温度和/或压缩腔2内气体压力和/或防止液击现象损坏压缩机；当压缩腔2排气温度正常，压缩腔2内气体压力正常，且压缩腔2内未吸入过多液体时，第二压缩腔排气口22关闭；当压缩腔2排气温度正常，但是压缩腔2内气体压力过大或吸入过多液体时，第二压缩腔排气口22打开，且第二压缩腔排气口22于排气腔1连通，将气体排入排气腔1，再通过排气腔1排出。即本申请可以在异常排温下对压缩腔2进行卸载，有效解决高温工作下的变形和润滑油劣化；还能在液击情况下进行压缩腔2卸载，有效防止液压缩导致的结构失效，显然，本申请能对压缩机进行异常保护，可以防止若制冷系统保护不及时，泵体易发生变形、润滑油劣化和液态冲击等异常，出现异常磨损。压缩机还包括壳体9和吸气管6，壳体9内设置有压缩结构，压缩结构形成压缩腔2，排气腔1也设置于壳体9内部，吸气管连通壳体外部与压缩结构的吸气口。本申请能够在排气温度过高时可主动提前排气，将泵体卸载；排温正常时并具备抗液击和防过压缩功能。

本申请还公开了一些实施例，高温过压保护结构还包括调节腔3，调节腔3与第二压缩腔排气口22连通，且调节腔3具有出口，出口包括第一出口31和第二出口32，第一出口31连通低压系统，第二出口32连通排气腔1；第一出口31和第二出口32可选择地开闭，通过设置调节腔3，然后控制第一出口31和第二出口32的开闭，使得结构简单、操作方便。高温过压保护结构还包括辅助管7，辅助管7连通至壳体9外部的低压结构。

本申请还公开了一些实施例，高温过压保护结构还包括切换结构4；切换结构4具有关闭第一出口31，打开第二出口32的第一形态；切换结构4具有打开第一出口31，关闭第二出口32的第二形态。形态指的是形状或者尺寸的变化，比如切换结构4为弹性件可以伸缩，弹性件在伸长或缩短状态为第一状态，此时打开关闭第一出口31，打开第二出口32，弹性件在自由状态为第二状态，此时打开关闭第二出口32，打开第一出口31。或者切换结构4为金属，可以弯曲和伸直，金属在弯曲时为第一状态，伸直时为第二状态；或者切换结构4为热敏开关。

本申请还公开了一些实施例，切换结构4包括形变部41，切换结构4常关闭第一出口31，且常打开第二出口32；当第一压缩腔排气口21的排气温度大于预设值时，形变部41形变以使得切换结构4打开第一出口31，关闭第二出口32。即当压缩机在正常状态时，切换结构4关闭第一出口31，且打开第二出口32，即无需开启保护状态，当压缩腔2在排气温度过高时，形变部41形变以使得切换结构4打开第一出口31，关闭第二出口32，当压缩机温度恢复正常状态时，切换结构4关闭第一出口31，打开第二出口32。形状部可以为热敏件，其形变而使得切换结构4切换状态。

本申请还公开了一些实施例，切换结构4包括阀体42，阀体42与形变部41相连接，形变部41可形变以使得阀体42活动至第一出口31处或第二出口32处，进而关闭对应的出口。当阀体42活动至第一出口31或第二出口32处时，封堵对应的出口，并且打开另一个出口，以使得切换结构4在第一状态和第二状态下切换。

本申请还公开了一些实施例，切换结构4包括连通部43，当阀体42活动至第一出口31处，并关闭第一出口31时，连通部43位于第二出口32处，以打开第二出口32；当阀体42活动至第二出口32处，并关闭第二出口32时，连通部43位于第一出口31处，以打开第一出口31。连通部43可以为阀体42上开设的一个通孔，当阀体42本体封堵其中一个出口时，通孔位于第二个出口处。切换结构4包含可根据排气温度发生形变的形变部41，形变部41形变会带动阀体42运动至不同位置。根据滑阀位置不同，第二压缩腔排气口22与调节腔3的第一出口31和第二出口32之一连通，从而实现对调节腔3内部压力的调节。静涡盘81背部有第二压缩腔排气口22，可连通压缩腔2和调节腔3。排气阀片5可完全遮挡第二压缩腔排气口22，当压缩腔2压力大于调节腔3压力时阀片开启、泵体泄压，否则阀片关闭。

本申请还公开了一些实施例，形变部41由热敏材料或记忆金属制成，形变部41由热敏材料制成，则形变部41遇热形变量很大，可以使得阀体42在第一出口31和第二出口32之间活动。例如使用可发生旋转的记忆金属，可在高温下发生变化，变化后调节腔3内的压力状态改变，由排气压力变更为吸气压力。所述调节腔3位于在固定不动的静盘外部，视连通状态其内部压力可调；切换结构4可根据排气温度动作，切换调节腔3的连通状态。第一出口31和第二出口32在静盘的第一方向上依次布置，切换结构4为条形结构，条形结构在第一方向上延伸，当形变部41形变时，阀体42会推动在第一方向上活动以打开或关闭第一出口31或第二出口32。

本申请还公开了一些实施例，压缩机包括静涡盘81和动涡盘82，静涡盘81和动涡盘82相互配合形成压缩腔2；第二压缩腔排气口22设置于静涡盘81上，且第二压缩腔排气口22位于第一压缩腔排气口21的外周侧；这个第二压缩腔2卸载时，可以将气体提前排出以将压缩腔2卸载。动涡盘82相对于静涡盘81公转平动形成由外至内体积逐渐减小的压缩腔2，吸气口为与涡旋腔外侧连通，涡旋腔中心位置排气进入壳体9腔体内。本申请压缩结构位于静涡盘81和壳体9之间，包括排气阀、调节腔3、切换机构和辅助管7。

本申请还公开了一些实施例，调节腔3设置于静涡盘81的端面上，调节腔3位于排气腔1内，所以当打开的第二出口32时，调节腔3与排气腔1连通。调节腔3设置在静涡盘81背部，调节腔3有两个出口，第二出口32连通调节腔3和壳体9排气腔1，第一出口31连通调节腔3和辅助管7，除出口外，腔体内部与外部有充分密封。

本申请还公开了一些实施例，高温过压保护结构还包括排气阀片5，排气阀片5设置于第二压缩腔排气口22处，排气阀片5用于打开或关闭第二压缩腔排气口22。当压缩机内的气体压力过高或者压缩腔2内吸入过多的液体时，排气阀片5打开。

本申请还公开了一些实施例，第二压缩排气口位于调节腔3内，排气阀片5设置于调节腔3内，并盖设于第二压缩腔排气口22上以常关闭第二压缩腔排气口22；当压缩腔2内的压力大于调节腔3内的压力或者压缩腔2内的液体含量超过预设值时，排气阀片5打开。当所述压缩腔2内的压力过高时，推动排气阀片5以打开第二压缩腔排气口22，将所述压缩腔2内的气体排出，当压缩腔2内吸入过多的液体时，压缩腔2内的气体压力变大，推动排气阀片5以打开第二压缩腔排气口22。本申请压缩机还包括阀片挡板51和阀片固定件52，阀片固定件52将排气阀片5固定于静涡盘81上。本申请降低对系统电控保护的依赖，减少昂贵的电控保护成本；本申请还可以在压缩腔2内置感应元件，感应准确、快速、稳定性高；本申请能够根据运行状态自动卸载和恢复，无需额外控制；本申请在无异常状态时，保护结构还兼具防过压缩功能，提高低负载工况性能。本申请解决了若制冷系统保护不及时，涡旋泵体易发生变形、润滑油劣化和液态冲击等异常，出现异常磨损；防止了受数据采集测点和精度影响，控制器保护容易出现延误和失效；制冷系统的控制器逻辑保护，复位后存在带病运行风险。

本申请的压缩机为涡旋压缩机。其中压缩腔2内的气体压力为Pm；调节腔3内的气体压力为P0；排气腔1内的气体压力为Pd；本申请中能够根据温度、压力及工质相态，具有本申请高温保护结构的涡旋压缩机可实现为不同功能，分别如图5～7所示：

1、排气温度过高时

如图5，压缩机在第一状态下，形变部41在高温下形变长度增加推动阀体42移动，当高于预设温度时，第二压缩腔排气口22和第一出口31连通，调节腔3内压力通过辅助管7调整至吸气压力，因Pm>P0，排气阀片5开启、主动提前排气，将泵体卸载，直至排气温度降低。

2、排气温度正常时

如图7，压缩机在第三状态下，此时形变部41未变形或变形较小，第二压缩腔排气口22和第二出口32连通，调节腔3内压力与排气腔1相同。

3、吸气大量带液

如图6，压缩机在第二状态下，当吸气大量带液(液击)时，因液体不可压缩，无论此时调节腔3处于何种压力，排气阀会迅速开启防止泵体液击伤害。

根据压缩腔2内压力Pm与排气腔1压力Pd关系判断，Pm>Pd时排气阀开启，Pm<Pd时排气阀关闭，Pm>Pd时，压缩机处于第二状态，第二压缩腔排气与第二出口连通；Pm<Pd时，压缩机处于第三状态，第二压缩腔排气口和第二出口不连通。

根据本申请的实施例，提供了一种空调器，包括压缩机、节流结构、高压侧管路和低压侧管路，压缩机为上述的压缩机；排气腔1与节流结构通过高压侧管路连接；压缩机的吸气口与节流结构通过低压侧管路连接；低压侧管路形成低压系统；或者，压缩机的吸气口形成低压系统。

本申请还公开了一些实施例，空调器还包括换热器，换热器连接与低压侧管路上，换热器形成低压系统。压缩机安装时辅助管7需与系统低压侧连接，例如：蒸发器、压缩机吸气口等。

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 (12)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

排气腔(1)；

压缩腔(2)，所述压缩腔(2)具有第一压缩腔排气口(21)；所述第一压缩腔排气口(21)与所述排气腔(1)连通；

高温过压保护结构，所述高温过压保护结构包括可开闭的第二压缩腔排气口(22)；所述第二压缩腔排气口(22)可选择地与低压系统或所述排气腔(1)连通；所述低压系统内的气体压力小于所述排气腔(1)的气体压力；

所述高温过压保护结构还包括切换结构(4)；所述高温过压保护结构还包括调节腔(3)，且所述调节腔(3)具有出口，所述出口包括第一出口(31)和第二出口(32)，所述第一出口(31)连通所述低压系统，所述第二出口(32)连通所述排气腔(1)；所述调节腔(3)与所述第二压缩腔排气口(22)连通；所述切换结构(4)包括形变部(41)，所述切换结构(4)常关闭所述第一出口(31)，且常打开所述第二出口(32)；当所述第一压缩腔排气口(21)的排气温度大于预设值时，所述形变部(41)形变以使得所述切换结构(4)打开所述第一出口(31)，关闭所述第二出口(32)。

2.根据权利要求1中所述的压缩机，其特征在于，所述第一出口(31)和所述第二出口(32)可选择地开闭。

3.根据权利要求2中所述的压缩机，其特征在于，所述切换结构(4)具有关闭第一出口(31)，打开第二出口(32)的第一形态；所述切换结构(4)具有打开第一出口(31)，关闭第二出口(32)的第二形态。

4.根据权利要求1中所述的压缩机，其特征在于，所述切换结构(4)包括阀体(42)，所述阀体(42)与所述形变部(41)相连接，所述形变部(41)可形变以使得所述阀体(42)活动至第一出口(31)处或第二出口(32)处，进而关闭对应的所述出口。

5.根据权利要求4中所述的压缩机，其特征在于，所述切换结构(4)包括连通部(43)，当所述阀体(42)活动至所述第一出口(31)处，并关闭所述第一出口(31)时，所述连通部(43)位于所述第二出口(32)处，以打开所述第二出口(32)；当所述阀体(42)活动至所述第二出口(32)处，并关闭所述第二出口(32)时，所述连通部(43)位于所述第一出口(31)处，以打开所述第一出口(31)。

6.根据权利要求1中所述的压缩机，其特征在于，所述形变部(41)由热敏材料或记忆金属制成。

7.根据权利要求2中所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机包括静涡盘(81)和动涡盘(82)，所述静涡盘(81)和所述动涡盘(82)相互配合形成所述压缩腔(2)；所述第二压缩腔排气口(22)设置于所述静涡盘(81)上，且所述第二压缩腔排气口(22)位于所述第一压缩腔排气口(21)的外周侧。

8.根据权利要求7中所述的压缩机，其特征在于，所述调节腔(3)设置于所述静涡盘(81)的端面上。

9.根据权利要求2中所述的压缩机，其特征在于，所述高温过压保护结构还包括排气阀片(5)，所述排气阀片(5)设置于所述第二压缩腔排气口(22)处，所述排气阀片(5)用于打开或关闭所述第二压缩腔排气口(22)。

10.根据权利要求9中所述的压缩机，其特征在于，所述第二压缩腔排气口位于所述调节腔(3)内，所述排气阀片(5)设置于所述调节腔(3)内，并盖设于所述第二压缩腔排气口(22)上以常关闭所述第二压缩腔排气口(22)；当所述压缩腔(2)内的压力大于所述调节腔(3)内的压力或者所述压缩腔(2)内的液体含量超过预设值时，所述排气阀片(5)打开。

11.一种空调器，包括压缩机、节流结构、高压侧管路和低压侧管路，其特征在于，所述压缩机为权利要求1-10中任一项所述的压缩机；排气腔(1)与所述节流结构通过高压侧管路连接；所述压缩机的吸气口与所述节流结构通过低压侧管路连接；所述低压侧管路形成低压系统；或者，所述压缩机的吸气口形成低压系统。

12.根据权利要求11所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括换热器，所述换热器连接与所述低压侧管路上，所述换热器形成低压系统。

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