CN117128172A - 一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器 - Google Patents

一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器 Download PDF

Info

Publication number
CN117128172A
CN117128172A CN202311165169.8A CN202311165169A CN117128172A CN 117128172 A CN117128172 A CN 117128172A CN 202311165169 A CN202311165169 A CN 202311165169A CN 117128172 A CN117128172 A CN 117128172A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
air
air outlet
flange
gas
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.)
Pending
Application number
CN202311165169.8A
Other languages
English (en)
Inventor
赵旭敏
董辉
阙沛祯
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.)
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Original Assignee
Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
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 Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai filed Critical Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
Priority to CN202311165169.8A priority Critical patent/CN117128172A/zh
Publication of CN117128172A publication Critical patent/CN117128172A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/30Rotary-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
    • F04C18/34Rotary-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
    • F04C18/356Rotary-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
    • F04C18/3562Rotary-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/001Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of similar working principle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet

Landscapes

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

Abstract

本发明提供一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器,转子式压缩机泵体包括:第一气缸和第二气缸,第一气缸具有第一吸气口、第一出气口和第二出气口,第二气缸具有第二吸气口和第三出气口,第一气缸能从第一吸气口吸入气体并在第一气缸内压缩,第一出气口和第二出气口设置于第一气缸上的不同位置,第一出气口能与第二气缸的第二吸气口连通,以使从第一出气口排出的气体通过第二吸气口进入第二气缸中压缩,形成二级压缩,第一气缸中被压缩的气体还能通过第二出气口被直接排出、并与第二气缸中被压缩并通过第三出气口排出的气体混合。根据本发明能够同时解决压缩机排气温度过高的问题和能效低的问题,提高压缩机能效的同时还能降低排气温度。

Description

一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域,具体涉及一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器。
背景技术
常见的转子式压缩机通过压缩机方式不同可分为单级压缩机和双级压缩机,其中,单级压缩机在恶劣工况中使用时,存在排气温度过高影响可靠性的问题;双级压缩机可以改善这种情况,因此被广泛用于恶劣工况,但是双级压缩机在普通工况中使用时,却存在过度压缩导致能效偏低的问题。
由于现有技术中的压缩机存在无法同时解决排气温度过高和能效低等技术问题,因此本发明研究设计出一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的压缩机存在无法同时解决排气温度过高和能效低的缺陷,从而提供一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器。
为了解决上述问题,本发明提一种转子式压缩机泵体,其包括:
第一气缸和第二气缸,所述第一气缸具有第一吸气口、第一出气口和第二出气口,所述第二气缸具有第二吸气口和第三出气口,所述第一气缸能从所述第一吸气口吸入气体并在所述第一气缸内压缩,所述第一出气口和所述第二出气口设置于所述第一气缸上的不同位置,所述第一出气口能与所述第二气缸的所述第二吸气口连通,以使从所述第一出气口排出的气体通过所述第二吸气口进入所述第二气缸中压缩,形成二级压缩,所述第一气缸中被压缩的气体还能通过所述第二出气口被直接排出、并与所述第二气缸中被压缩并通过所述第三出气口排出的气体混合。
在一些实施方式中,
所述第一出气口处的气体压力小于所述第二出气口处的气体压力;和/或,所述第一出气口为开设于所述第一气缸轴向一侧端面上的槽结构,所述第二出气口为开设于所述第一气缸轴向另一侧端面上的槽结构。
在一些实施方式中,
还包括第一滑片和滚子,所述第一气缸上设置有第一滑片槽,所述第一滑片至少部分插设于所述第一滑片槽中,所述滚子设置于所述第一气缸的中空内腔中,所述第一滑片和所述滚子能将所述第一气缸的中空内腔分成吸气腔和压缩腔,所述第一吸气口与所述吸气腔连通,所述第一出气口和所述第二出气口均与所述压缩腔连通,且所述第二出气口相对于所述第一出气口设置于靠近所述第一滑片槽的位置;随着所述滚子的运动使得所述压缩腔中的部分气体先从所述第一出气口排出,剩余气体的部分或全部在所述压缩腔中被进一步压缩并从所述第二出气口排出。
在一些实施方式中,
在轴向投影面内,所述第一滑片槽的中心线经过所述第一气缸的中心并形成为第一分界线,所述第一吸气口设置于所述第一气缸上且位于所述第一分界线的一侧,所述第一出气口和所述第二出气口均设置于所述第一气缸上且位于所述第一分界线的另一侧,经过所述第一气缸的中心且与所述第一分界线相垂直的为第二分界线,且所述第一出气口位于所述第二分界线的远离所述第一滑片槽的一侧,所述第二出气口位于所述第二分界线的靠近所述第一滑片槽的一侧。
在一些实施方式中,
在轴向投影面内,所述第一出气口和所述第二出气口均为月牙槽的结构。
在一些实施方式中,
还包括第一法兰,所述第一法兰设置于所述第一气缸的背离所述第二气缸的轴向一侧,使得所述第一出气口朝向所述第二气缸的一侧设置,所述第二出气口朝向所述第一法兰的一侧设置;
所述第一法兰上沿轴向贯穿地设置有第一排气口,所述第一排气口与所述第一气缸的所述第二出气口沿轴向方向相对设置且连通,使得所述第一气缸中经所述第二出气口排出的气体能够通过所述第一法兰的所述第一排气口被排出。
在一些实施方式中,
还包括隔板,所述隔板沿轴向方向设置于所述第一气缸与所述第二气缸之间,所述隔板具有第二排气口和中间腔,所述第一出气口通过所述第二排气口与所述中间腔连通,所述中间腔还与所述第二气缸的所述第二吸气口连通;所述第一气缸上还设置有补气通道,所述补气通道能与外部补气连通,所述补气通道与所述中间腔连通以能对所述第二气缸进行补气;所述第一气缸上还设置有补气通道,所述隔板上还设置有补气口,所述补气口连通于所述补气通道与与所述中间腔之间,以能对所述第二气缸进行补气。
在一些实施方式中,
还包括第二法兰和消音器,所述第二法兰设置于所述第二气缸的背离所述隔板的一侧轴端面上,所述第二法兰上设置有第三排气口,所述第三排气口与所述第二气缸的所述第三出气口相对且连通,所述消音器盖设于所述第二法兰的远离所述第二气缸的轴向一侧,且所述消音器与所述第二法兰之间形成排气腔,所述排气腔与所述第三排气口连通。
在一些实施方式中,
所述第一法兰上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第一流通孔,所述第一气缸上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第二流通孔,所述隔板上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第三流通孔,所述第二气缸上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第四流通孔,所述第二法兰上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第五流通孔,所述第一流通孔、所述第二流通孔、所述第三流通孔、所述第四流通孔和所述第五流通孔均沿轴向相对且形成依次连通,所述第五流通孔与所述排气腔连通,使得经所述第二气缸压缩后的气体依次经过所述排气腔、所述第五流通孔、所述第四流通孔、所述第三流通孔、所述第二流通孔和所述第一流通孔而被排出。
在一些实施方式中,
还包括壳体,所述第一气缸和所述第二气缸均设置于所述壳体的内部,所述第一气缸中经过压缩后的气体通过所述第二出气口被排入所述壳体中,所述第二气缸中经过压缩后的气体通过所述第三出气口被排入所述壳体中,经过所述第一气缸压缩后的气体和经过所述第二气缸压缩后的气体在所述壳体中进行混合。
本发明还提供一种压缩机,其包括前述的转子式压缩机泵体。
本发明还提供一种空调器,其包括前述的压缩机。
本发明提供的一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器具有如下有益效果:
本发明设置两个以上的气缸,尤其在第一气缸上设置两个出气口,使得在第一气缸中第一出气口排出的气体能进入第二气缸中进行压缩,从而形成二级压缩,同时还通过第一气缸上开设的第二出气口,能够使得部分气体在第一气缸中形成单级压缩并从第二出气口排出,从而使得泵体能够同时运行单级压缩和双级压缩两种压缩方式,其中,单级部分工作可以弥补过度压缩的问题,双级部分工作可以起到分解压比降低排温的作用,得到一种全面应对不同工况需求保持高效高可靠的新型结构,能够同时解决压缩机排气温度过高的问题和能效低的问题,提高压缩机能效的同时还能降低排气温度;本发明结合了单级压缩和双级压缩的优势,能够全方面应对不同工况需求,提高了综合能效。
附图说明
图1是本发明的转子式压缩机泵体的纵向剖视图;
图2是本发明的转子式压缩机泵体的第一气缸的俯视图;
图3是本发明的转子式压缩机泵体的第一气缸的中压段的压缩过程示意图;
图4是本发明的转子式压缩机泵体的第一气缸的高压段的压缩过程示意图;
图5是本发明的转子式压缩机泵体的第一法兰的俯视图;
图6是本发明的转子式压缩机泵体的隔板的俯视图;
图7是本发明的转子式压缩机泵体的纵向剖视图(中压段流路图);
图8是本发明的转子式压缩机泵体的纵向剖视图(高压段流路图);
图9是本发明的转子式压缩机泵体与现有单级压缩和双级压缩的能效比对比曲线图;
图10是本发明的转子式压缩机泵体与现有单级压缩和双级压缩的排气温度对比曲线图;
图11是单级压缩原理图;
图12是双级压缩原理图。
附图标记为:
1、第一气缸;2、第二气缸;3、第一吸气口;4、第一出气口;5、第二出气口;6、第二吸气口;7、第三出气口;8、第一滑片;9、第一滑片槽;10、滚子;11、第一分界线;12、第二分界线;13、第一法兰;14、第一排气口;15、隔板;16、中间腔;17、第二法兰;18、消音器;19、第三排气口;20、排气腔;21、第一流通孔;22、第二流通孔;23、第三流通孔;24、第四流通孔;25、第五流通孔;26、壳体;27、第二排气口;28、滚子二;29、曲轴;30、补气通道;31、补气口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
图11所示为单级压缩原理图,压缩机吸入来自蒸发器的低温低压冷媒后,进行压缩得到高温高压冷媒,该高温高压冷媒进入冷凝器进行换热,然后经过节流装置进行降压,再次进入蒸发器进行换热的得到低温低压冷媒后完成循环。
图12所示为双级压缩原理图,相比单级压缩,系统增加了闪蒸器和一个节流装置。来自蒸发器的低温低压冷媒后,先是被压缩机的低压级压缩部分吸入,低压级部分压缩得到中压冷媒,该部分中压冷媒与来自闪蒸器的中压冷媒混合后被高压级气缸吸入,再次压缩得到高温高压冷媒,该高温高压冷媒进入冷凝器换热,然后进入一级节流装置进行降压,接着进入闪蒸器,闪蒸器中的饱和气体进入压缩机中压腔,饱和液体继续经过二次节流装置降压,最后在蒸发器内换热后得到低温低压冷媒,完成该双级循环。
滚动转子式压缩机运动部件仅有曲轴、滚子和滑片。气体直接排在外壳内先冷却电机,再排出壳外。在圆柱形的气缸里,装有一个圆柱形的滚子。滚子由曲轴带动在气缸腔内旋转,滚子的旋转中心和气缸中心重合,但滚子的外表面和滚子旋转中心线是不对称的。在气缸上方的中间,安装着一块能前后滑动的滑片,滑片依靠弹簧的作用前后运动。滑片的圆弧端部始终和滚子外表面接触。因此,滑片、气缸内表面、滚子外表面及气缸上、下两侧的上、下法兰组成了封闭的容积,此容积随滚子的旋转位置而变化。
对于双缸压缩机,当其为单级压缩时,第一气缸1和第二气缸2为并联关系,第一气缸1和第二气缸2分别完成压缩后直接排出泵体。对于比较恶劣的工况,高低压压比较大时,排气温度会偏高,对压缩机可靠性产生影响。
为了能让压缩机在这种恶劣工况下可靠运行,故采用双级压缩方式,此时第一气缸1与第二气缸2为串联关系,第一气缸1完成一级压缩后,将得到的中压冷媒排入泵体中压腔,来自系统闪蒸器的中压补气进入中压腔,与一级排气的中压冷媒混合,起到降温的作用。然后第二气缸2从中压腔吸气,完成二级压缩后得到高压冷媒。但是,对于压比较小的低负荷工况,不必要的分解压比反而会造成过度压缩,降低压缩机效率。
针对以上单级压缩和双级压缩各自存在的优势和劣势,本发明设计了一种新型的压缩机泵体结构。
如图1-10所示,本发明提供一种转子式压缩机泵体,其包括:
第一气缸1和第二气缸2,所述第一气缸1具有第一吸气口3、第一出气口4和第二出气口5,所述第二气缸2具有第二吸气口6和第三出气口7,所述第一气缸1能从所述第一吸气口3吸入气体并在所述第一气缸1内压缩,所述第一出气口4和所述第二出气口5设置于所述第一气缸1上的不同位置,所述第一出气口4能与所述第二气缸2的所述第二吸气口6连通,以使从所述第一出气口4排出的气体通过所述第二吸气口6进入所述第二气缸2中压缩,形成二级压缩,所述第一气缸1中被压缩的气体还能通过所述第二出气口5被排出、并与所述第二气缸2中被压缩并通过所述第三出气口7排出的气体混合。
本发明设置两个以上的气缸,尤其在第一气缸上设置两个出气口,使得在第一气缸中第一出气口排出的气体能进入第二气缸中进行压缩,从而形成二级压缩,同时还通过第一气缸上开设的第二出气口,能够使得部分气体在第一气缸中形成单级压缩并从第二出气口排出,从而使得泵体能够同时运行单级压缩和双级压缩两种压缩方式,其中,单级部分工作可以弥补过度压缩的问题,双级部分工作可以起到分解压比降低排温的作用,得到一种全面应对不同工况需求保持高效高可靠的新型结构,能够同时解决压缩机排气温度过高的问题和能效低的问题,提高压缩机能效的同时还能降低排气温度;本发明结合了单级压缩和双级压缩的优势,能够全方面应对不同工况需求,提高了综合能效。
图1所示为本专利泵体结构装配图,第一法兰13(上法兰)位于第一气缸1上方,隔板15位于第一气缸1下方,隔板包括第一隔板和第二隔板,第一隔板为镂空结构,并与第二隔板组成中间腔。第二隔板位于第二气缸2上方,第二法兰17(下法兰)位于第二气缸2下方,第二法兰下方设置有消音器18,消音器18即可具备一定的降噪效果,又可隔绝第二气缸2排气与油池串通。本专利中,第一气缸1为低压级气缸,第二气缸2为高压级气缸,第一气缸1排量大于第二气缸2排量(第二气缸2为二级气缸,即第一气缸1完成压缩后,第二气缸2进一步压缩,基于压力的变化,因此第二气缸2排量需小于第一气缸1)。
其中,第一气缸1如图2所示,该气缸在周向具有两个月牙槽,两个月牙槽位于气缸上下两侧。相比常规双排气气缸,本专利结构上下两个月牙槽在圆周上的角度不同。其中,第一月牙槽(即第一出气口4)与上法兰上设置的第一排气口14对应,第二月牙槽(即第二出气口5)与隔板15上设置的第二排气口27对应。如图3所示,开始工作时,第一气缸1通过吸气口吸入低压冷媒,基于双级压缩方式特点,中压腔的压力可以通过隔板15上的补气口来控制。给定中间压力后,第一气缸1压缩过程中,当压缩腔压力达到中间腔压力时,首先会通过第一月牙槽(第一出气口4)进行排气,直到滚子10位置超过第一出气口4时,该段压缩完成。此时,排出的冷媒为中压。接着滚子继续旋转,继续压缩冷媒,如图4所示,剩余冷媒达到工况给定的高压后,将通过第二月牙槽(第二出气口5)进行排气,此时该压缩部分排出的冷媒为高压冷媒。通过调整第一出气口4和第二出气口5的相对位置,可以改变第一气缸1中用于单级压缩部分和用于双级压缩部分的排量占比,其中,用于双级压缩部分的排量与高压缸排量之比,表现为容积比的不同,在不同应用工况下的能效表现会有所不同。
如图9所示,随运行压比不断增加,单级压缩及双级压缩的能效均会有所降低,存在某一压比值,使得当运行压比小于该限定值时,单级压缩最优;当大于该限定值时,双级压缩最优。本发明的压缩方式结合了单级压缩和双级压缩,其能效也介于二者之间,使得本发明在综合能效方面具备优势。如图10所示,双级压缩在排气温度方面明显优于单级压缩,基于本发明在压缩过程中存在单级压缩排气与双级压缩排气混合的一个过程,使得本发明的排气温度介于单机压缩和双级压缩之间,应用范围要比单级压缩机广。
本发明相对于现有的在同一气缸内设置两个滑片来形成二级压缩的方式而言,同一气缸内无增设滑片,2个月牙槽对应的排气腔不同,相对于其能够增大排量,增大容积效率,不会在1个气缸里同时存在3种压力,不会导致气体泄漏或降低泄漏率。
在一些实施方式中,
所述第一出气口4处的气体压力小于所述第二出气口5处的气体压力;和/或,所述第一出气口4为开设于所述第一气缸1轴向一侧端面上的槽结构,所述第二出气口5为开设于所述第一气缸1轴向另一侧端面上的槽结构。
这是本发明的第一气缸的第一出气口和第二出气口的优选结构形式,将第一出气口的位置设置在比第二出气口压力小的位置,能够使得第一气缸中的气体在压缩至中压压力时通过第一出气口排出至第二气缸中继续进行压缩,形成二级压缩,而第二出气口由于压力比第一出气口压力大,则通过第一气缸压缩只第二出气口的高压压力则直接排出至壳体中,与第二气缸完成二级压缩后排出的气体进行混合,使得单级压缩和二级压缩后的气体压力值达到接近的范围,或者差距不大,或者相等,能够有效避免两种气体在混合时由于压力差较大而造成压力损失的情况,使得本发明的单级压缩+二级压缩的结合结构能够在降低排气温度、提高能效的同时还能降低混合压力损失,能够进一步提高能效;并且本发明进一步将第一出气口设置为轴向一侧端面上的槽结构,第二出气口设置为朝向轴向另一侧端面的槽结构,能够使得第一出气口排出的气体能够进入第二气缸中压缩,而第二出气口则朝向另一侧排出至壳体中,形成两侧不同的中压排气和高压排气,保证能够实现单级压缩和双级压缩相结合的形式。
在一些实施方式中,
还包括第一滑片8和滚子10,所述第一气缸1上设置有第一滑片槽9,所述第一滑片8至少部分插设于所述第一滑片槽9中,所述滚子10设置于所述第一气缸1的中空内腔中,所述第一滑片8和所述滚子10能将所述第一气缸1的中空内腔分成吸气腔和压缩腔,所述第一吸气口3与所述吸气腔连通,所述第一出气口4和所述第二出气口5均与所述压缩腔连通,且所述第二出气口5相对于所述第一出气口4设置于靠近所述第一滑片槽9的位置;随着所述滚子10的运动使得所述压缩腔中的部分气体先从所述第一出气口4排出,剩余气体的部分或全部在所述压缩腔中被进一步压缩并从所述第二出气口5排出。
这是本发明的压缩机的第一气缸的优选结构形式,即第一滑片和滚子将第一气缸的内腔分隔成吸气腔和压缩腔,第一吸气口与吸气腔连通以能通过第一吸气口对吸气腔进气,第一出气口和第二出气口均与压缩腔连通,能够使得在压缩腔中被压缩后的气体分别通过第一和第二出气口排出,保证从两个出气口排出的气体是被压缩后的具有一定压力的气体,并且第二出气口相对第一出气口靠近第一滑片槽设置,能够使得滚子在运动过程中压缩的路径更长,最后压缩腔的空间更小,使得第二出气口的排气压力大于第一出气口的排气压力,使得单级压缩从第二出气口排出的气体压力与二级压缩后的排出压力差距不会太大,从而减小单级和二级压缩后气体混合时的压力损失,能够进一步提高能效;并且由于本发明的第一和第二出气口的设置位置,能够使得压缩腔中的部分气体在压缩至中压压力,即滚子在运动至第一出气口附近时将压缩腔中的具有中压压力的部分气体排出,而滚子在运动至第二出气口附近时才能将压缩腔中的具有高压压力的气体排出,从而使得第一气缸的运行过程(滚子的转动)与常规气缸和滚子的运行方式相同,在滚子的正常运动过程中便能完成双级压缩的第一级压缩后排气,以及单级压缩的排气过程,有效实现了单级+二级压缩的结合,同时解决的排气温度高和能效低的问题。
在一些实施方式中,
在轴向投影面内,所述第一滑片槽9的中心线经过所述第一气缸1的中心并形成为第一分界线11,所述第一吸气口3设置于所述第一气缸1上且位于所述第一分界线11的一侧,所述第一出气口4和所述第二出气口5均设置于所述第一气缸1上且位于所述第一分界线11的另一侧,经过所述第一气缸1的中心且与所述第一分界线11相垂直的为第二分界线12,且所述第一出气口4位于所述第二分界线12的远离所述第一滑片槽9的一侧,所述第二出气口5位于所述第二分界线12的靠近所述第一滑片槽9的一侧。
这是本发明的第一出气口和第二出气口的进一步优选结构形式,即第一出气口位于第二分界线的远离第一滑片槽的一侧,第二出气口位于第二分界线靠近第一滑片槽的一侧,使得第一出气口被设置于压缩腔的中压区,而第二出气口被设置于压缩腔的高压区,进一步使得二者的压力产生差距,中压区的气体通过第一出气口排出至第二气缸中进行二级压缩,高压区的气体则通过第二出气口排出至壳体内部完成单级压缩,能够滚子在运动至中压区时自动将压缩腔中的具有中压压力的部分气体排出,而滚子在运动至高压区时自动将压缩腔中的具有高压压力的气体排出,有效实现了单级+二级压缩的结合,同时解决的排气温度高和能效低的问题。
在一些实施方式中,
在轴向投影面内,所述第一出气口4和所述第二出气口5均为月牙槽的结构。这是本发明的第一出气口和第二出气口的优选结构形式,设置为月牙槽能够方便加工,并且将气缸的内腔的气体排出。
本发明的第一气缸1工作腔分为两部分,一部分进行一级压缩,另一部分进行二级压缩。泵体内部设置有中间腔(即中压腔),由两个隔板组成,第二气缸2作为高压级气缸,从中压腔吸气。
第一气缸1两侧分别设有月牙槽,这两个月牙槽位与圆周上不同位置;其中,第一月牙槽(第一出气口4)与第二排气口27对应,第二月牙槽(第二出气口5)与第一排气口14对应,第二排气口27与泵体的中压腔连通。
第一气缸1进行一级压缩的部分压缩得到的中压冷媒进入中压腔;第一气缸1进行单级压缩的部分压缩得到的高压冷媒通过第一排气口14排出泵体。第二气缸2从中压腔吸入中压冷媒,进行二级压缩后,通过第三排气口19排出泵体;最后,来自第一排气口14和第三排气口19的冷媒,在泵体外混合,实现温度中和。
在一些实施方式中,
还包括第一法兰13,所述第一法兰13设置于所述第一气缸1的背离所述第二气缸2的轴向一侧,使得所述第一出气口4朝向所述第二气缸2的一侧设置,所述第二出气口5朝向所述第一法兰13的一侧设置;
所述第一法兰13上沿轴向贯穿地设置有第一排气口14,所述第一排气口14与所述第一气缸1的所述第二出气口5沿轴向方向相对设置且连通,使得所述第一气缸1中经所述第二出气口5排出的气体能够通过所述第一法兰13的所述第一排气口14被排出。
本发明优选通过第一法兰,使得第一气缸的第二出气口朝向第一法兰,并且通过第一法兰上的第一排气口,能够将第一气缸进行单级压缩后的部分气体通过第一法兰上的第一排气孔排出至壳体内部,完成单级压缩和排气的效果。
在一些实施方式中,
还包括隔板15,所述隔板15沿轴向方向设置于所述第一气缸1与所述第二气缸2之间,所述隔板15具有第二排气口27和中间腔16,所述第一出气口4通过所述第二排气口27与所述中间腔16连通,所述中间腔16还与所述第二气缸2的所述第二吸气口6连通;所述第一气缸1上还设置有补气通道30,所述隔板15上还设置有补气口31,所述补气通道30能与外部补气连通,所述补气口31连通于所述补气通道30与所述中间腔16之间,以能对所述第二气缸2进行补气。
本发明进一步还包括隔板,隔板设置于第一和第二气缸之间,隔板的作用为对两个气缸的压缩腔进行隔绝和密封以及支撑等作用,本发明的隔板上还开设有第二排气口和中间腔,能够通过第二排气口与第一出气口相对将第一气缸中被压缩至中压的气体导入中间腔中,进行缓冲作用,中间腔再与第二气缸的第二吸气口连通,能够将中压气体导通至第二气缸中,有效实现二级压缩的效果;本发明还进一步优选在第一气缸上设置补气通道,隔板上设置补气口,能够与中间腔连通,以在需要补气的时候将气体通过补气通道和补气口补气至中间腔中,以进行混合和缓冲,再导至第二气缸中,以形成对第二气缸的中压补气,以满足二级压缩的补气增焓的需求。
另一方面,关于第一气缸1排出的中压冷媒,如图7所示,该部分冷媒先进入中间腔,基于双级压缩方式特点,该部分排气会与来自系统闪蒸器的中压冷媒进行混合,起到降温的作用。第二气缸2的吸气口与中压腔连通,故第二气缸2通过其吸气口吸入来自中压腔的中压冷媒,完成二级压缩后,该部分压缩冷媒将通过第三排气口19排出,进入下法兰和消音器组成的腔体内。此处,消音器起到的作用一方面用于降低气动噪声,另一方面用于隔绝高压冷媒与油池。本专利结构设置有从上到下的排气流通孔。此时下法兰与消音器组成的腔体中的高压冷媒通过该排气流通孔排出。相比第一气缸1的高压排气冷媒,经过第二气缸2二级压缩产生的高压冷媒由于有来自系统闪蒸器中压补气的混合降温效果。该部分高压冷媒温度将低于第一气缸1高压压缩部分排出冷媒温度。最终,两部分高压冷媒在壳体腔内进行混合,实现最终排气温度降低的效果。
在一些实施方式中,
还包括第二法兰17和消音器18,所述第二法兰17设置于所述第二气缸2的背离所述隔板15的一侧轴端面上,所述第二法兰17上设置有第三排气口19,所述第三排气口19与所述第二气缸2的所述第三出气口7相对且连通,所述消音器18盖设于所述第二法兰17的远离所述第二气缸2的轴向一侧,且所述消音器18与所述第二法兰17之间形成排气腔20,所述排气腔20与所述第三排气口19连通。
本发明还优选包括第二法兰和消音器,并且在消音器与第二法兰之间形成排气腔,能够将第二气缸中经过二级压缩后的气体导入排气腔中进行缓冲,之后再排出至壳体中。
在一些实施方式中,
所述第一法兰13上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第一流通孔21,所述第一气缸1上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第二流通孔22,所述隔板15上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第三流通孔23,所述第二气缸2上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第四流通孔24,所述第二法兰17上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第五流通孔25,所述第一流通孔21、所述第二流通孔22、所述第三流通孔23、所述第四流通孔24和所述第五流通孔25均沿轴向相对且形成依次连通,所述第五流通孔25与所述排气腔20连通,使得经所述第二气缸2压缩后的气体依次经过所述排气腔20、所述第五流通孔25、所述第四流通孔24、所述第三流通孔23、所述第二流通孔22和所述第一流通孔21而被排出。
本发明还进一步优选通过第一法兰、第一气缸、第二气缸、隔板、第二法兰上设置的多个流通孔,能够将排气腔中的经二级压缩后的气体排出至壳体中,从而与单级压缩后的气体在壳体内进行混合,形成单级压缩+二级压缩相结合的结构,同时解决能效低和排气温度高的问题。
在一些实施方式中,
还包括壳体26,所述第一气缸1和所述第二气缸2均设置于所述壳体26的内部,所述第一气缸1中经过压缩后的气体通过所述第二出气口5被排入所述壳体26中,所述第二气缸2中经过压缩后的气体通过所述第三出气口7被排入所述壳体26中,经过所述第一气缸1压缩后的气体和经过所述第二气缸2压缩后的气体在所述壳体26中进行混合。
本发明优选将第一气缸中单级压缩后的气体通过第二出气口排出至壳体中,与第二气缸中经过二级压缩后的气体通过第三出气口排出至壳体中进行混合,能够在壳体内完成单级压缩和二级压缩的气体混合作用,形成单级压缩+二级压缩相结合的结构,同时解决能效低和排气温度高的问题。
本发明还提供一种压缩机,其包括前述的转子式压缩机泵体。
本发明能够解决的如下技术问题:
单级压缩机由于压缩比和排气温度限制,无法应用于恶劣工况;双级压缩机具有分解压缩比的特点,使其能够在恶劣工况下稳定可靠的运行,然而,双级压缩机应用于普通工况时,会存在过度压缩导致能效偏低的问题。
因此,本发明提供一种能够结合双级压缩与单级压缩二者优点的新型结构,兼顾不同应用工况,同时解决过度压缩导致能效偏低的问题和解决排气温度过高的问题。
本发明还提供一种空调器,其包括前述的压缩机。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种转子式压缩机泵体,其特征在于:包括:
第一气缸(1)和第二气缸(2),所述第一气缸(1)具有第一吸气口(3)、第一出气口(4)和第二出气口(5),所述第二气缸(2)具有第二吸气口(6)和第三出气口(7),所述第一气缸(1)能从所述第一吸气口(3)吸入气体并在所述第一气缸(1)内压缩,所述第一出气口(4)和所述第二出气口(5)设置于所述第一气缸(1)上的不同位置,所述第一出气口(4)能与所述第二气缸(2)的所述第二吸气口(6)连通,以使从所述第一出气口(4)排出的气体通过所述第二吸气口(6)进入所述第二气缸(2)中压缩,形成二级压缩,所述第一气缸(1)中被压缩的气体还能通过所述第二出气口(5)被排出、并与所述第二气缸(2)中被压缩并通过所述第三出气口(7)排出的气体混合。
2.根据权利要求1所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
所述第一出气口(4)处的气体压力小于所述第二出气口(5)处的气体压力;和/或,所述第一出气口(4)为开设于所述第一气缸(1)轴向一侧端面上的槽结构,所述第二出气口(5)为开设于所述第一气缸(1)轴向另一侧端面上的槽结构。
3.根据权利要求2所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
还包括第一滑片(8)和滚子(10),所述第一气缸(1)上设置有第一滑片槽(9),所述第一滑片(8)至少部分插设于所述第一滑片槽(9)中,所述滚子(10)设置于所述第一气缸(1)的中空内腔中,所述第一滑片(8)和所述滚子(10)能将所述第一气缸(1)的中空内腔分成吸气腔和压缩腔,所述第一吸气口(3)与所述吸气腔连通,所述第一出气口(4)和所述第二出气口(5)均与所述压缩腔连通,且所述第二出气口(5)相对于所述第一出气口(4)设置于靠近所述第一滑片槽(9)的位置;随着所述滚子(10)的运动使得所述压缩腔中的部分气体先从所述第一出气口(4)排出,剩余气体的部分或全部在所述压缩腔中被进一步压缩并从所述第二出气口(5)排出。
4.根据权利要求3所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
在轴向投影面内,所述第一滑片槽(9)的中心线经过所述第一气缸(1)的中心并形成为第一分界线(11),所述第一吸气口(3)设置于所述第一气缸(1)上且位于所述第一分界线(11)的一侧,所述第一出气口(4)和所述第二出气口(5)均设置于所述第一气缸(1)上且位于所述第一分界线(11)的另一侧,经过所述第一气缸(1)的中心且与所述第一分界线(11)相垂直的为第二分界线(12),且所述第一出气口(4)位于所述第二分界线(12)的远离所述第一滑片槽(9)的一侧,所述第二出气口(5)位于所述第二分界线(12)的靠近所述第一滑片槽(9)的一侧。
5.根据权利要求2所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
在轴向投影面内,所述第一出气口(4)和所述第二出气口(5)均为月牙槽的结构。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
还包括第一法兰(13),所述第一法兰(13)设置于所述第一气缸(1)的背离所述第二气缸(2)的轴向一侧,使得所述第一出气口(4)朝向所述第二气缸(2)的一侧设置,所述第二出气口(5)朝向所述第一法兰(13)的一侧设置;
所述第一法兰(13)上沿轴向贯穿地设置有第一排气口(14),所述第一排气口(14)与所述第一气缸(1)的所述第二出气口(5)沿轴向方向相对设置且连通,使得所述第一气缸(1)中经所述第二出气口(5)排出的气体能够通过所述第一法兰(13)的所述第一排气口(14)被排出。
7.根据权利要求6所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
还包括隔板(15),所述隔板(15)沿轴向方向设置于所述第一气缸(1)与所述第二气缸(2)之间,所述隔板(15)具有第二排气口(27)和中间腔(16),所述第一出气口(4)通过所述第二排气口(27)与所述中间腔(16)连通,所述中间腔(16)还与所述第二气缸(2)的所述第二吸气口(6)连通;所述第一气缸(1)上还设置有补气通道(30),所述隔板(15)上还设置有补气口(31),所述补气通道(30)能与外部补气连通,所述补气口(31)连通于所述补气通道(30)与所述中间腔(16)之间,以能对所述第二气缸(2)进行补气。
8.根据权利要求7所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
还包括第二法兰(17)和消音器(18),所述第二法兰(17)设置于所述第二气缸(2)的背离所述隔板(15)的一侧轴端面上,所述第二法兰(17)上设置有第三排气口(19),所述第三排气口(19)与所述第二气缸(2)的所述第三出气口(7)相对且连通,所述消音器(18)盖设于所述第二法兰(17)的远离所述第二气缸(2)的轴向一侧,且所述消音器(18)与所述第二法兰(17)之间形成排气腔(20),所述排气腔(20)与所述第三排气口(19)连通。
9.根据权利要求8所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
所述第一法兰(13)上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第一流通孔(21),所述第一气缸(1)上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第二流通孔(22),所述隔板(15)上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第三流通孔(23),所述第二气缸(2)上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第四流通孔(24),所述第二法兰(17)上沿轴向贯穿其轴向两端地设置第五流通孔(25),所述第一流通孔(21)、所述第二流通孔(22)、所述第三流通孔(23)、所述第四流通孔(24)和所述第五流通孔(25)均沿轴向相对且形成依次连通,所述第五流通孔(25)与所述排气腔(20)连通,使得经所述第二气缸(2)压缩后的气体依次经过所述排气腔(20)、所述第五流通孔(25)、所述第四流通孔(24)、所述第三流通孔(23)、所述第二流通孔(22)和所述第一流通孔(21)而被排出。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的转子式压缩机泵体,其特征在于:
还包括壳体(26),所述第一气缸(1)和所述第二气缸(2)均设置于所述壳体(26)的内部,所述第一气缸(1)中经过压缩后的气体通过所述第二出气口(5)被排入所述壳体(26)中,所述第二气缸(2)中经过压缩后的气体通过所述第三出气口(7)被排入所述壳体(26)中,经过所述第一气缸(1)压缩后的气体和经过所述第二气缸(2)压缩后的气体在所述壳体(26)中进行混合。
11.一种压缩机,其特征在于:包括权利要求1-10中任一项所述的转子式压缩机泵体。
12.一种空调器,其特征在于:包括权利要求11所述的压缩机。
CN202311165169.8A 2023-09-11 2023-09-11 一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器 Pending CN117128172A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311165169.8A CN117128172A (zh) 2023-09-11 2023-09-11 一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311165169.8A CN117128172A (zh) 2023-09-11 2023-09-11 一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117128172A true CN117128172A (zh) 2023-11-28

Family

ID=88854391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311165169.8A Pending CN117128172A (zh) 2023-09-11 2023-09-11 一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117128172A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203272136U (zh) 单缸多级压缩机
US10883744B2 (en) Converting compressor to variable VI compressor
US20200217317A1 (en) Compressor, air conditioner and method for assembling compressor
CN203335407U (zh) 单缸双级压缩泵体及压缩机
EP2359006A2 (en) Screw compressor
CN109026691B (zh) 一种多缸多级压缩机及空调系统
CN111022322A (zh) 双级补气压缩机、冷冻冷藏制冷系统及控制方法
JP2003148366A (ja) 多段気体圧縮機
CN202900660U (zh) 双转子两级增焓压缩机、空调器和热泵热水器
CN117128172A (zh) 一种转子式压缩机泵体、压缩机和空调器
CN114151347B (zh) 一种气缸、泵体结构、压缩机及空调器
CN109058107B (zh) 一种密封型旋转压缩机及其控制方法
CN208982280U (zh) 径向均布滑槽的三缸双级滚动转子压缩机
CN103062054A (zh) 转子涡旋组合式压缩机及具有其的空调系统
CN115126696A (zh) 压缩机转子、压缩机泵体、压缩机及温度调节系统
CN107228070A (zh) 压缩机以及具有它的制冷系统
CN221299482U (zh) 一种泵体组件、压缩机和空调器
CN210509588U (zh) 压缩机、空调器
CN112460022A (zh) 泵体组件及具有其的流体机械
CN206972526U (zh) 压缩机以及具有它的制冷系统
CN114087181B (zh) 泵体组件、双级压缩机和空调系统
CN211777997U (zh) 一种高效压缩机及空调、热泵热水器、冷冻装置
CN110594152A (zh) 一种立式双极涡旋压缩机
CN111005870A (zh) 双泵体组件、压缩机和空调系统
CN111059056A (zh) 泵体组件、旋转式压缩机、空调器

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