CN201351610Y - 一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空调系统中使用的压缩机，尤其涉及一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机；本实用新型的摇摆压缩机在构成密封气缸腔的缸体组件上开设有连接气缸腔的贯通式补气通道，与所述补气通道对应设置有流体只能向密封气缸腔单向流动的补气增焓装置；安装在空调系统中，需要制热时，在系统中引入压力气源与补气增焓装置连接，补气增焓装置具有单向流通性，压力气源通过补气增焓装置补充进入气缸腔，提升摇摆压缩机气缸腔内压缩工质的温度和压力，进一步提升排气温度，提高了空调系统的制热量；解决传统摇摆压缩机低温工况下制热能力差的问题。

Description

一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机

技术领域

本实用新型涉及空调系统中使用的压缩机，尤其涉及一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机。

背景技术

普通的摇摆压缩机由外壳、电动机、曲轴、气缸、滚子、摇摆片、上法兰、下法兰等主要零件组成。图1为摇摆压缩机结构示意图，摇摆片18与滚子17一体设置，气缸12上开设有吸气口121和排气口122，组装后气缸12上、下两端由上、下法兰密封(图中未示)，构成了压缩机的密封气缸腔，滚子17设置在气缸腔内，并装在由电机带动的偏心曲轴15上，条形摇摆片18插入设置导柱19内，导柱19设置在柱槽16内，偏心曲轴15上带动滚子17沿气缸12内壁滚动，与气缸12形成一个月牙形的工作腔，摇摆片18将月牙形工作腔分隔为两部分，每部分工作腔容积大小随着滚子17的转角变化，容积内气体的压力则随着容积的大小而改变，滚子17随偏心曲轴15转动一周，完成从吸气到压缩、排气的一个工作过程。

普通摇摆压缩机广泛使用在空调系统里，空调在使用过程中，空调需要制热时，外界处于较差的低温状态下时，往往制热缓慢，制热效果差；在恶劣的低温天气下时，甚至会导致空调负载运行都难以制热。

实用新型内容

本实用新型的是针对目前摇摆压缩机在空调系统中制热能力差的问题，而提供一种在低温环境下一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机。

为达到以上目的，采用如下技术方案：

一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，在构成密封气缸腔的缸体组件上开设有连接气缸腔的贯通式补气通道，与所述补气通道对应设置有流体只能向密封气缸腔单向流动的补气增焓装置。

该补气增焓装置具有喷射气体通道、受控以活塞方式开启或关闭所述喷射气体通道的控制机构。

其中所述补气增焓装置为流体单向阀。

其中所述流体单向阀为滚子单向阀。

其中所述补气增焓装置为活塞式补气装置。

其中所述活塞式补气装置包括有：

一密封缸，具有与所述补气通道对应连通的进气口及在缸体上沿缸体轴向不同高度开设的控制气压口及喷射口，所述喷射气体通道形成在喷射口与补气通道之间；

一活塞，设置在密封缸内；所述活塞在密封缸内隔离出控制气压腔及喷射腔；

所述活塞在密封缸内的第一位置和第二位置之间滑动，在第一位置时，所述喷射气体通道处于阻断关闭状态；在第二位置时，所述喷射气体通道处于连通开启状态。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的摇摆压缩机在构成密封气缸腔的缸体组件上开设有连接气缸腔的贯通式补气通道，与所述补气通道对应设置有流体只能向密封气缸腔单向流动的补气增焓装置；安装在空调系统中，需要制热时，在系统中引入压力气源与补气增焓装置连接，补气增焓装置具有单向流通性，压力气源通过补气增焓装置补充进入气缸腔，提升摇摆压缩机气缸腔内压缩工质的温度和压力，进一步提升排气温度，提高了空调系统的制热量；解决传统摇摆压缩机低温工况下制热能力差的问题；在高温制冷状况下时，补气增焓装置使气缸腔内的气体不能通过补气通道流出，因此不会影响压缩机的制冷量与制冷效果。

附图说明

图1为摇摆压缩机结构示意图；

图2为一滚子单向阀的补气增焓装置摇摆压缩机剖视图；

图3为一活塞式补气增焓装置的剖视图，活塞在第一位置；

图4为一活塞式补气增焓装置的剖视图，活塞在第二位置；

图5为另一实施例的活塞式补气增焓装置的剖视图；

图6为本实用新型一活塞式补气增焓装置的摇摆压缩机的剖视图；

图7为本实用新型另一活塞式补气增焓装置的摇摆压缩机的剖视图；

图8为本实用新型又一活塞式补气增焓装置的摇摆压缩机的剖视图；

图9为本实用新型再一活塞式补气增焓装置的摇摆压缩机的剖视图；

图10为本实用新型提供的活塞式补气增焓装置摇摆压缩机应用在制冷系统中的示意图。

具体实施方式

本实用新型提供的摇摆压缩机包括：外壳、电机、曲轴、气缸、上法兰、下法兰、滚子、摇摆片等，上述各部件及其安装关系属现有技术，此处不再赘述。下面结合附图，分别说明本实用新型提供的压缩机中所采用的补气增焓装置的具体实施例。

实施例一

如图2所示，本实施例为一滚子单向阀的补气增焓装置摇摆压缩机剖视图，补气增焓装置为单向流体阀的滚子单向阀，具体结构为，气缸12设置在外壳11内，气缸12上、下两端由上、下法兰13、14密封而形成密封的气缸腔，偏心曲轴15和滚子17设置在气缸腔内，在摇摆压缩机的气缸12上开设有补气通道22，补气通道22上设置有滚子腔221，补气通道22与气缸腔内外连通，补气通道22的滚子腔221内向外的外端面设置成弧面或者锥面，滚子腔221内设置一滚珠21，滚珠21与滚子腔221的外端面可形成密封配合，这样形成滚子单向阀，该单向阀允许外部流体经补气通道22及滚子腔221喷入气缸腔内，而阻止气缸腔内的流体经补气通道排221出。在构成的滚子单向阀里，作为较佳实例，滚子腔221内设置有一将滚珠21顶向外端面的弹簧23，加强防止气缸腔内气体通过补气通道22外泄的可能性。

实施例一提供的摇摆压缩机的功能及使用过程如下：压缩机设置在空调系统中，在制热时，外部流体通过喷射管20进入补气通道内，且给滚珠21的作用力大于气缸腔内流体的作用力时，滚珠21在滚子腔221内向上移动，此时，滚子腔221的外端面与滚珠21分离，滚珠21与外端面不能形成密封配合，外部流体可以经补气通道22及滚子腔221进入气缸腔内达到补气的目的；当气缸内流体给滚珠21的作用力大于外部流体的作用力时，滚珠21向下移动，滚子腔221的外端面与滚珠21结合紧密形成密封，使得气缸12内的流体不会经过补气通道22向外排出，这样在低温工况或者更加恶劣的环境下实现补气，提升摇摆压缩机气缸腔内压缩工质的温度和压力，进一步提升排气温度，提高了空调系统的制热量；解决传统摇摆压缩机低温工况下制热能力差的问题；在高温制冷状况下时，补气增焓装置使气缸腔内的气体不能通过补气通道流出，因此不会影响压缩机的制冷量与制冷效果。

以上只是滚子单向阀的补气增焓装置摇摆压缩机一个较佳实施例，本领域技术人员不用创造性劳动可以将补气通道可以设置在上法兰或者下法兰上；同理还可以采用类似的结构设置在双缸甚至多缸压缩机上。

下面几个实施例对的活塞式补气增焓装置摇摆压缩机进行说明：

实施例二

如图3所示，实施例一提供的活塞式喷气装置包括密封缸21和活塞22，密封缸21为圆筒状，一端为用于与压缩机下法兰14配合的开口部211，组装时该开口部211嵌入下法兰14上围绕其补气通道141设置的安装槽内，并在开口部211外围设置密封圈231，实现与下法兰14的密封连接，开口部211的开口与下法兰14上开设的补气通道141连通配合，密封缸21上不同高度还开设有控制气压口213及喷射口214。所述活塞22大致呈圆柱形，设置在密封缸21内，活塞22外缘设置有第一密封机构，该第一密封机构为围绕活塞22外围设置、并位于所述控制气压口213与喷射口214之间的密封圈232及密封圈233，通过活塞22及密封圈232、233在密封缸21内隔离出一与控制气压口213连通的控制气压腔230及一与喷射口214连通的喷射腔240，活塞22端部还设置有一第二密封机构，该第二密封机构为设置在活塞朝向下法兰14补气通道141一端的密封垫24，活塞22在密封缸21内的第一位置(如图3)与第二位置(如图4)间滑动，在第一位置时密封垫24封堵下法兰14上开设的补气通道141，在第二位置时下法兰14上开设的补气通道141与所述喷射口214连通。

实施例三

如图5所示，实施例二提供的活塞式喷气装置与实施例一的不同之处在于：(1)增加一弹簧28，设置在控制气压腔230内，一端与活塞22连接，另一端与密封缸21内壁连接，用于调节活塞22的受力；(2)所述第一密封机构为围绕活塞22外围设置、并位于所述控制气压口213与喷射口之间的两个凸环291、292。

下面结合图6及图10说明本摇摆压缩机在制冷系统中的应用实例；如图10所示，为使用本实用新型摇摆压缩机的空调系统的原理图，所述空调系统包括由压缩机、室外换热器、第一节流装置34、储液器35、第二节流装置36和室内换热器依次连接而成的循环系统，在系统中压缩机排气管之后还连接有用于控制系统工质流向从而实现制冷或制热的转换的四通阀37。同时，在所述空调系统中通过提供第一控制气压管251、第二控制气压管252、喷射管26、第一阀门31及第二阀门32，其中活塞式喷气装置的控制气压口213通过第一控制气压管251与压缩机吸气口连接，第一控制气压管251上设置第一阀门31；控制气压口213还通过第二控制气压管252与压缩机排气口连接，第二控制气压管252上设置第二阀门32；喷射口214通过喷射管26与喷射气体源--储液器35连接，喷射管上设有增焓阀33。

下面说明本实用新型的工作原理：活塞式喷气装置中活塞22所受到的作用力包括控制气压口213的控制压力Pd，喷射口的外部气体压力Ps以及气缸腔压缩空气的压力Pt，当增焓(制热过程)时，增焓阀33和第一阀门31打开而第二阀门32关闭(见图10)，此时活塞式喷气装置的控制气压口213连接压缩机的吸气口，喷射口214连接外部喷射气体源，Pd＜Ps+Pt，活塞22经过控制气压口213与喷射口214之间的压差向上推(如图3)，使外部气体通过下法兰14上开设的补气通道141进入压缩机气缸腔，实现增焓的目的。当不增焓(制冷过程)时，第二阀门32打开而第一阀门31和增焓阀33关闭，控制气压口213连接压缩机排气压力，Pd＞Ps+Pt，活塞22经控制气压口213的压力向上复位(如图4)，密封垫24封堵补气通道141，从而阻止外部气体通过补气通道141进入压缩机气缸腔，实现良好的密封效果。当然活塞还可以由其它的气压或液压源控制，即通过将控制气压腔和其它的气压或液压源连接来实现。

上述实施例中，补气通道141是开设在下法兰14上的，所述活塞式喷气装置安装下法兰14的下端或侧端。但是，对于本领域普通技术人员来说，补气通道完全可以开设在构成密封气缸腔的缸体组件的任意物件上，通常情况下，构成气缸腔的缸体组件包括上法兰、下法兰和气缸，上法兰、下法兰设置在气缸两端围合成密封气缸腔，因此补气通道还可以开设在上法兰13或气缸12(如图8)上。此外，补气通道的形式可以是多样的，可以是直孔(如图6及图8)，也可以是直角孔(如图7)或其它形式的孔。

上述实施例中，活塞式喷气装置与缸体组件之间的连接方式采用的是分体配合连接方式，这种连接方式采用活塞式喷气装置与缸体组件间是可以分拆开的装配方式，采用其他技术手段如螺纹连接或者插设连接等方式，上述实施例只是插设连接中的一种具体实施方式，并不代表限制本实用新型所有的插设连接方式，本领域技术人员还可以采用惯用的技术手段如卡接等，也属于本实用新型保护的范围；活塞式喷气装置与缸体组件之间的连接方式还包括一体式连接，一体式连接方式的内容是：活塞式喷气装置的主体配件与缸体组件是一体的，可以采用具体的常规技术手段有零部件设计一体或焊接成一体等方式，如图9所示：缸体组件的气缸12与活塞式喷气装置的主体配件的密封缸21一体设计(焊接或零件设计一体)，为了达到相同的技术效果，本领域技术人员很容易在设计上将密封缸21设计成底端开口的直筒状，装好其他配件后再在底端开口加盖一底盖215，实现密封的目的。另外，可以为实施例一中所述开口部加设一个端盖，在端盖上或者密封缸的其他部位开设与所述补气通道对应连通的进气口；当然还可以采用其它相类似的技术手段。其它零部件连接方式与另外的实施例相类似，这里不作过多赘述。

以上所述实施例，只是本实用新型的较佳实例，并非来限制本实用新型实施范围，故凡依本实用新型申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (18)

1.一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，在构成密封气缸腔的缸体组件上开设有连接气缸腔的贯通式补气通道，与所述补气通道对应设置有流体只能向密封气缸腔单向流动的补气增焓装置。

2.根据权利要求1所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述补气增焓装置为流体单向阀。

3.根据权利要求2所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述流体单向阀为滚子单向阀。

4.根据权利要求3所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述滚子单向阀包括有设置在补气通道上的滚子腔以及设置在滚子腔内的滚子，滚子腔内沿补气通道向外的外端面设置成弧面或锥面，滚子单向阀的滚珠可与外端面形成密封配合。

5.根据权利要求4所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述滚子腔内设置有一将滚珠顶向外端面的弹簧。

6.根据权利要求1所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述补气增焓装置为活塞式补气装置。

7.根据权利要求6所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述活塞式补气装置包括有：

一密封缸，具有与所述补气通道对应连通的进气口及在缸体上沿缸体轴向不同高度开设的控制气压口及喷射口，所述喷射气体通道形成在喷射口与补气通道之间；

一活塞，设置在密封缸内；所述活塞在密封缸内隔离出控制气压腔及喷射腔；

所述活塞在密封缸内的第一位置和第二位置之间滑动，在第一位置时，所述喷射气体通道处于阻断关闭状态；在第二位置时，所述喷射气体通道处于连通开启状态。

8.根据权利要求7所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述在第一位置喷射气体通道处于阻断关闭状态时，所述活塞顶端部封堵所述补气通道；在第二位置喷射气体通道处于连通开启状态时，所述补气通道与所述喷射口连通。

9.根据权利要求7所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述活塞外缘设置第一密封机构。

10.根据权利要求9所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述第一密封机构为围绕活塞外围设置、并位于所述控制气压口与喷射口之间的密封圈。

11.根据权利要求9所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述第一密封机构为围绕活塞外围设置、并位于所述控制气压口与喷射口之间的凸环。

12.根据权利要求7所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述活塞式补气增焓装置还包括一弹簧，设置在所述控制气压腔内，该弹簧一端与活塞连接，另一端与密封缸内壁连接。

13.根据权利要求7所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述活塞朝向所述补气通道顶端部设置有用于封堵补气通道的第二密封机构。

14.根据权利要求13所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述第二密封机构为密封垫。

15.根据权利要求1-14任意一项所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述缸体组件包括有上法兰、下法兰及气缸，上法兰、下法兰设置在气缸两端围合成密封气缸腔，至少一个补气通道开设在上法兰和/或下法兰和/或气缸上。

16.根据权利要求6所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述活塞式补气增焓装置与缸体组件采用一体式连接或分体配合连接。

17.根据权利要求16所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述分体配合连接包括有螺纹连接和插设连接。

18.根据权利要求17所述的一种具有补气增焓装置的摇摆压缩机，其特征在于，所述插设连接为：缸体组件上围绕补气通道设置有安装槽，蒸气喷射密封装置密封缸的开口部嵌入该安装槽内，并在所述开口部外围设置密封圈。

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