CN204175558U - 节能压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种节能压缩机。属于一种气体压缩机，可用于气体压缩式的制冷与制热。所述的节能压缩机，使用设有等温器的气缸，所述等温器由间壁式换热器与制冷工质构成。当所述等温器的制冷工质温度等于或低于压缩机的吸气温度时，制冷工质吸收气缸的热量，使气缸的工作温度降低，从而使压缩机的压缩能耗减小。

Description

节能压缩机

技术领域

本实用新型涉及一种气体压缩机，尤其涉及一种设有等温器的压缩机气缸。

背景技术

气体压缩机有三种压缩方式，分别是：多变压缩、绝热压缩和等温压缩，其中等温压缩最省功。目前的气体压缩机都工作于多变压缩方式，多变压缩因气缸温度高而导致压缩能耗大。

实用新型内容

压缩机制冷时的吸气温度一般在15℃左右，而气缸的工作温度一般在50℃-65℃之间，即一般气缸的工作温度高于吸气温度35℃-50℃。针对气体压缩机在多变压缩方式下因气缸工作温度高而导致压缩能耗大的问题，本实用新型提出一种在压缩机气缸的缸体设置等温器的新型气缸。等温器由间壁式换热器与制冷工质构成。等温器设置于气缸的缸体之内(以下称为内置方式)或设置于缸体的外侧(以下称为外置方式)。等温器的制冷工质取自系统的冷凝器出口或取自系统的节流器出口。所述等温器的出口再连通至系统的蒸发器入口或者所述压缩机的吸气口。并使等温器的制冷工质温度等于或低于压缩机的吸气温度。在压缩机工作期间，当气缸的工作温度高于吸气温度时等温器中的制冷工质吸收缸体的热量，使气缸的工作温度降低，从而使压缩机的压缩能耗减小。等温器的制冷工质温度可根据需要进行调节，使压缩机的节能效果达到最佳状态。

本实用新型的技术方案为：

一种节能压缩机，包括气缸，其特征在于：所述气缸设有等温器，所述等温器由间壁式换热器与制冷工质构成；

所述等温器的制冷工质取自系统的冷凝器出口或取自系统的节流器出口；

所述等温器的出口连通至系统的蒸发器入口或者所述压缩机的吸气口。

其中：所述等温器的制冷工质温度可根据需要进行调节。

其中：所述等温器的制冷工质温度等于或低于压缩机的吸气温度。

其中：所述等温器采用外置方式或内置方式设置。

其中：所述等温器设于所述气缸的气缸缸体、气缸上端盖以及气缸下端盖的任一、任意两个或全部三个上。

其中：所述压缩机是转子式压缩机、往复式压缩机、涡旋式压缩机、滑片式压缩机或螺杆式压缩机。

本实用新型的优点：

1、降低了压缩机的工作温度，使压缩机的压缩能耗减小；

2、降低了气缸的工作压力，使气缸的泄露损耗和余隙损耗减小，提高了压缩机的容积效率，进一步降低压缩机的压缩能耗；

3、降低了气缸的工作温度，改善了运动部件的工况，使气缸运动部件的机械磨蚀减小，延长了气缸的工作寿命；

4、降低了气缸的排气温度，使封闭式压缩机的电机腔工作温度降低，提高了封闭式压缩机对高温环境的适应范围；

5、降低了压缩机的排气温度，使冷凝器的热负荷讲笑，进而可以减小冷凝器的换热面积，降低制冷系统的生产成本；

6、提高了压缩机的抗过载能力；

7、等温器不含运动部件，工作可靠；

8、等温器的制冷工质取自系统自身，无需额外消耗其它介质资源；

9、等温器的制冷工质由系统自行供给，不需要额外增加其它循环动力装置。

附图说明

下面以转子式压缩机为例结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为转子式压缩机气缸缸体设置等温器的剖视图；

图2为转子式压缩机气缸缸体设置等温器的俯视图；

图3为转子式压缩机气缸上端盖设置等温器的剖视图；

图4为转子式压缩机气缸上端盖设置等温器的仰视图；

图5为转子式压缩机气缸下端盖设置等温器的剖视图；

图6为转子式压缩机气缸下端盖设置等温器的仰视图；

图7为转子式压缩机气缸缸体、气缸上端盖、气缸下端盖同时设置等温器的气缸剖视图。

附图标记说明：

1.转子式压缩机气缸缸体；2.转子式压缩机气缸上端盖；3.转子式压缩机气缸下端盖；4.设置于气缸缸体的等温器；5.设置于气缸上端盖的等温器；6.设置于气缸下端盖的等温器；7.气缸吸气口；8.压缩机机壳；9.螺栓口；10.气缸排气阀；11.泄油孔；A.设置于气缸缸体的等温器入口；B.设置于气缸缸体的等温器出口；C.设置于气缸上端盖的等温器入口；D.设置于气缸上端盖的等温器出口；E.设置于气缸下端盖的等温器入口；F.设置于气缸下端盖的等温器出口；a.制冷工质。 

具体实施方式

图1、图2所示的是在转子式压缩机气缸缸体1设置等温器4的实施方式：等温器4呈马鞍形，为扁形空心金属腔体，紧贴设置于气缸缸体1的外侧构成间壁式换热器。制冷工质a自入口A进入等温器4。由于制冷工质a的温度等于或低于压缩机的吸气温度，所以当气缸的工作温度高于吸气温度时，制冷工质a吸收缸体1的热量，使气缸的工作温度降低，从而使压缩机工作于或者接近工作于等温压缩方式，使压缩机的压缩能耗减小。携带缸体1热量的制冷工质a自出口B流出等温器4。

图3、图4所示的是在转子式压缩机气缸上端盖2设置等温器5的实施方式：等温器5为扁形空心金属腔体，紧贴设置于气缸上端盖2的外侧构成间壁式换热器。制冷工质a自入口C进入等温器5。由于制冷工质a的温度等于或低于压缩机的吸气温度，所以当气缸的工作温度高于吸气温度时，制冷工质a从气缸上端盖2吸收热量，使气缸的工作温度降低，从而使压缩机工作于或者接近工作于等温压缩方式，使压缩机的压缩能耗减小。携带气缸上端盖2热量的制冷工质a自出口D流出等温器5。

图5、图6所示的是在转子式压缩机气缸下端盖3设置等温器6的实施方式：等温器6为扁形空心金属腔体，紧贴设置于气缸下端盖3的外侧构成间壁式换热器。制冷工质a自入口E进入等温器6。由于制冷工质a的温度等于或低于压缩机的吸气温度，所以当下端盖工作温度高于吸气温度时，制冷工质a从缸体下端盖3吸收热量，使气缸的工作温度降低，从而使压缩机工作于或者接近工 作于等温压缩方式，使压缩机的压缩能耗减小。携带气缸下端盖3热量的制冷工质a自出口F流出等温器6。

图1、图2、图3、图4、图5、图6分别显示在转子式压缩机的气缸缸体、气缸上端盖、气缸下端盖单独设置等温器的情况。

图7所示的是在转子式压缩机的气缸缸体、气缸上端盖、气缸下端盖同时设置等温器后组装在一起的情况。

上述实施例中，等温器的制冷工质a通过毛细管或节流阀取自系统的冷凝器的出口或取自系统的节流器出口。一般来说，当系统工作于空调状态时，冷凝器的出口处的制冷工质的温度为38℃-42℃，而系统的节流器出口处的制冷工质的温度为7℃-10℃，而压缩机的吸气温度一般在15℃左右。由于等温器的制冷工质a取自系统的节流器出口，在理论上可使压缩机工作在等温压缩状态。

上述实施例中，所述等温器的出口可以连通至系统的蒸发器入口，也可以连通至所述压缩机的吸气口。

上述实施例中等温器4、5、6均采用外置方式设置于气缸的外侧，这仅仅是为了使本实用新型的技术方案更为直观，而并非对本实用新型中等温器的设置方式进行限制。实际上，气缸缸体、气缸上端盖以及气缸下端盖上的等温器也可以采用内置方式，即直接把气缸的缸体加工成间壁式换热器。但是，无论等温器是采用外置方式还是内置方式，都属于本实用新型要求保护的范围。

上述实施例中，均采用转子式压缩机进行说明，这仅仅是为了使本实用新型的技术方案更为直观，而并非对本实用新型中等温器的设置方式进行限制。实际上，本实用新型的等温器也可以设置在往复式压缩机、涡旋式压缩机、滑片式压缩机、螺杆式压缩机等其他种类压缩机的气缸上，达到同样的实用新型目的，取得同样的技术效果，因此，在上述各种种类的压缩机上述设置等温器，均属于本实用新型要求保护的范围。

需要指出，采用本实用新型专利的变劣技术方案——即等温器的制冷工质温度高于压缩机的吸气温度，而低于压缩机气缸的工作温度，同样有技能效果，采用上述变劣方案同样构成对本实用新型的侵权。

Claims (6)

1.一种节能压缩机，包括气缸，其特征在于：所述气缸设有等温器，所述等温器由间壁式换热器与制冷工质构成；

所述等温器的制冷工质取自系统的冷凝器出口或取自系统的节流器出口；

所述等温器的出口连通至系统的蒸发器入口或者所述压缩机的吸气口。

2.根据权利要求1所述的节能压缩机，其特征在于：所述等温器的制冷工质温度可根据需要进行调节。

3.根据权利要求1或2所述的节能压缩机，其特征在于：所述等温器的制冷工质温度等于或低于压缩机的吸气温度。

4.根据权利要求1所述的节能压缩机，其特征在于：所述等温器采用外置方式或内置方式设置。

5.根据权利要求1或4所述的节能压缩机，其特征在于：所述等温器设于所述气缸的气缸缸体、气缸上端盖以及气缸下端盖的任一、任意两个或全部三个上。

6.根据权利要求1所述的节能压缩机，其特征在于：所述压缩机是转子式压缩机、往复式压缩机、涡旋式压缩机、滑片式压缩机或螺杆式压缩机。