CN207777177U - 具有喷气增焓功能的旋转压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有喷气增焓功能的旋转压缩机，包括：气缸，气缸为顶端和底端敞开的圆筒形，气缸上形成有吸气口和排气口，且气缸上设置有位于吸气口和排气口之间的滑片；上部件和下部件，上部件和下部件分别设置在气缸的顶端和底端与气缸共同限定出腔室；活塞，活塞位于腔室内且能够沿腔室内壁面滚动，滑片保持顶在活塞上以将腔室分隔为吸气腔和压缩腔；上部件和/或下部件上设置有喷气通道，喷气通道的喷气口通过活塞的滚动与腔室连通或断开，其中，喷气口的位置设置为：旋转压缩机的喷气开启角度α比吸气结束角度β小0°～10°。本实用新型提供的旋转压缩机可以避免喷气倒流入吸气、喷气量较少或喷气逆流等情况，有效提升压缩机性能。

Description

具有喷气增焓功能的旋转压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，具体地涉及一种具有喷气增焓功能的旋转压缩机。

背景技术

旋转压缩机具有喷气增焓功能主要是为了增大压缩机的能力，特别是低温条件下的制热能力，当前的喷气压缩机实现喷气增焓的方式主要有两种：

一种是在气缸排气口侧设置有单向阀的喷射通道，其一般的工作过程为，当压缩机吸气结束，此时压缩腔中的压力低于冷媒喷射口的压力，喷射阀单向打开，向压缩腔内喷射气体，随着活塞的运动，压缩腔的容积逐渐减小，压缩腔内气体压力逐渐升高，当压缩腔中的压力等于冷媒喷射口的压力时，喷射阀关闭。随着活塞的进一步运动，压缩腔的容积进一步减小，当其中气体压力稍高于排气压力时，压缩机排气阀打开，压缩机开始排气；

另一种是在压缩机的上轴承、下轴承或在双缸压缩机的中间隔板上开喷气口，利用活塞的运动特性，在气缸腔室内压力小的时候，活塞避开喷气口，喷气口与气缸的压缩腔连通，此时喷气压力比压缩腔内的压力大，喷气口向压缩腔内喷射气体，当气缸压力增大到一定程度时，活塞遮挡住喷气口，隔断喷气口与气缸压缩腔。

其中在后一种实现方式中，需要设置喷气口相对气缸的腔室处于合适的位置，如果喷气口的位置不合适，则活塞滚动过程中喷气口的开启或关闭处于压缩机的不合适的压缩行程，会导致喷气倒流入吸气、喷气量较少或喷气逆流等情况。

因此，如何设置喷气口的位置以使得喷气口在压缩机的合适的压缩行程开启或关闭对提升压缩机的性能是很重要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了避免具有喷气增焓功能的旋转压缩机出现喷气倒流入吸气、喷气量较少或喷气逆流等情况。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种具有喷气增焓功能的旋转压缩机，包括：

气缸，所述气缸为顶端和底端敞开的圆筒形，所述气缸上形成有吸气口和排气口，且所述气缸上设置有位于所述吸气口和所述排气口之间且沿径向延伸的滑片；

上部件和下部件，所述上部件和下部件分别设置在所述气缸的顶端和底端以与所述气缸共同限定出腔室；

活塞，所述活塞位于所述腔室内且能够沿所述腔室的内壁面滚动，所述滑片保持顶在所述活塞上以将所述腔室分隔为吸气腔和压缩腔；

所述上部件和/或所述下部件上设置有用于向所述腔室内喷气的喷气通道，所述喷气通道的喷气口通过所述活塞的滚动与所述腔室连通或断开，其中，所述喷气口的位置设置为：所述旋转压缩机的喷气开启角度α比吸气结束角度β小0°～10°。

优选地，所述喷气口的位置设置为：所述活塞转动至关闭所述喷气口的位置时所述压缩腔的体积V2与所述气缸的最大吸气体积V1的比值b为0.4﹤b﹤0.8。

优选地，所述喷气口的位置设置为：所述活塞转动至关闭所述喷气口的位置时所述压缩腔的体积V2与所述气缸的最大吸气体积V1的比值b为0.55﹤b﹤0.65。

优选地，所述喷气口包括至少两个喷气孔。

优选地，所述至少两个喷气孔与同一所述喷气通道连通。

优选地，所述喷气通道有至少两个，每个所述喷气孔对应一个所述喷气通道；

其中的至少一个所述喷气通道设置在所述上部件上，至少一个所述喷气通道设置在所述下部件上。

优选地，所述上部件为所述气缸顶端的上轴承，所述下部件为所述气缸底端的下轴承。

优选地，所述旋转压缩机为包括有上气缸和下气缸的压缩机，所述上气缸和所述下气缸之间设置有中间隔板；

所述气缸为上气缸，所述上部件为所述气缸顶端的上轴承，所述下部件为所述中间隔板；

或者，所述气缸为下气缸，所述上部件为所述中间隔板，所述下部件为所述气缸底端的下轴承。

本实用新型提供的技术方案，通过设置喷气口使得喷气口在吸气结束位置前0°～10°开启，可以避免喷气倒流入吸气的情况，而且能较快的开启喷气口，增大喷气量，从而提升压缩机的性能。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施方式中旋转压缩机的活塞在气缸内滚动的示意图；

图2为旋转压缩机的COP值随角度θ变化的示意图；

图3为旋转压缩机在最大吸气体积时的示意图；

图4为旋转压缩机在喷气结束时的示意图；

图5为旋转压缩机的COP值随比值b变化的示意图；

图6为喷气口包括多个喷气孔的示意图。

附图标记说明

1-气缸；11-吸气口；12-排气口；13-腔室；2-滑片；3-活塞；4-喷气通道；41-喷气口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“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，或是在实际应用时部件或装置所处的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

下面通过参考附图描述本实用新型的实施方式，本实用新型的实施方式是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型提供一种具有喷气增焓功能的旋转压缩机，如图1所示，该旋转压缩机包括：气缸1，该气缸1为顶端和底端敞开的圆筒形(该图1是从气缸1顶端看的示意图)，气缸1上形成有吸气口11和排气口12，且气缸1上设置有位于吸气口11和排气口12之间且沿径向延伸的滑片2；上部件和下部件，所述上部件和下部件分别设置在所述气缸1的顶端和底端以与气缸1共同限定出腔室13；活塞3，活塞3位于所述腔室13内且能够沿腔室13的内壁面滚动，滑片2保持顶在活塞3上以将所述腔室13分隔为吸气腔和压缩腔；所述上部件和/或所述下部件上设置有用于向腔室13内喷气的喷气通道4，所述喷气通道4的喷气口41通过活塞3的滚动与所述腔室13连通或断开，其中，喷气口41的位置设置为：所述旋转压缩机的喷气开启角度α比吸气结束角度β小0°～10°。如图1中，该吸气结束角度β与喷气开启角度α之间的角度差θ，0°﹤θ﹤10°。

其中，所述喷气开启角度α为：所述活塞3滚动至活塞3避开喷气口41从而使得喷气口41开始与腔室13连通的位置时，活塞3与气缸1接触点的法线与滑片2的中心线之间的角度。如图1虚线所示的活塞3所处的位置，该活塞3与气缸1接触点的法线与滑片2的中心线之间的夹角为α，此时喷气通道4的喷气口41与活塞3相切，如果活塞3进一步滚动，则喷气口41开始与腔室13连通。

所述吸气结束角度β为活塞3滚动至吸气结束位置时活塞3与气缸1接触点的法线与滑片2的中心线之间的角度，其中所述吸气结束位置为活塞3滚动刚超过吸气口11的瞬间位置。

本实用新型中喷气口41的位置设置使得喷气口41在吸气结束位置前0°～10°开启，可以避免喷气倒流入吸气的情况，而且能较快的开启喷气口，增大喷气量，从而提升压缩机的性能。而如果喷气口41的开启太靠前，即吸气结束角度β与喷气开启角度α的角度差大于10°，则可能出现喷气口41与吸气腔连通的情况，从而喷气可能倒流入吸气。而如果喷气口41的开启太靠后，即喷气开启角度α大于吸气结束角度β，则由于喷气开启的太晚，则喷气量减少，压缩机性能也同样下降。

图2显示了旋转压缩机的COP值随角度θ的变化，从图2可以看出，0°﹤θ﹤10°时，COP值相对较高。

在本实用新型提供的技术方案中，优选地，喷气口41的位置设置还满足：活塞3转动至关闭喷气口41的位置时压缩腔的体积V2与气缸1的最大吸气体积V1的比值b为0.4﹤b﹤0.8。

如图3所示，该最大吸气体积V1就是腔室13的总面积(图中的阴影面积A)与腔室13的高度的乘积。如图4所示，活塞3转动至关闭喷气口41的位置时，活塞3与喷气口41相切，即活塞3刚好关闭喷气口41，喷气口41的喷气结束，此时压缩腔的体积V2就是图中的阴影面积B与腔室13高度的乘积。因此，所述体积V2与体积V1的比值b也可以是面积B与面积A的比值。

图5显示了COP值随比值b变化的示意图，从该图5中可看出，COP值在0.4﹤b﹤0.8时提高了，其中，更优选地，COP值在0.55﹤b﹤0.65时相抵较高。因此，更优选地，活塞3转动至关闭喷气口41的位置时压缩腔的体积V2与气缸1的最大吸气体积V1的比值b为0.55﹤b﹤0.65。

喷气结束时，压缩腔的体积V2与气缸1的最大吸气体积V1的比值b决定的是喷气结束的压缩比，如果b太大，则高压比工况下，容易喷气量不足，喷气性能发挥不好；而如果b太小，则小压比工况下，容易引起喷气逆流，即压缩腔的气体从喷气口倒流入喷气系统中，同样会导致压缩机性能下降。本实用新型中提供的上述比值b为使得喷气在合适的压缩行程结束的优选设置。

为避免喷气口41太大而导致喷气带液，又避免喷气口41太小而导致喷气能力不足，本实施方式中，可以设置喷气口41包括至少两个喷气孔，如图6所示，该至少两个喷气孔与同一喷气通道4连通。设置多个喷气孔可以增大喷气面积，提高喷射量，有效提升压缩机性能。

在另外的实施方式中，喷气通道4可以设置至少两个，至少两个喷气孔中的每个喷气孔可以对应一个喷气通道4。在该实施方式中，至少一个喷气通道4可以设置在气缸1顶端的上部件上，至少一个喷气通道4设置在气缸1底端的下部件上。当然，也可以将该至少两个喷气通道4全部设置在上部件上或全部设置在下部件上。

在本实用新型的一个实施方式中，该压缩机为单气缸旋转压缩机，该压缩机中，气缸1顶端的上部件为上轴承，底端的下部件为下轴承。

在另外的实施方式中，该压缩机为双气缸旋转压缩机，包括上气缸和下气缸，在上气缸和下气缸之间设置有中间隔板。在所述气缸1为上气缸时，气缸1顶端的上部件为该气缸顶端的上轴承，所述下部件为所述中间隔板；在所述气缸1为下气缸时，上部件为所述中间隔板，下部件为该气缸底端的下轴承。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有喷气增焓功能的旋转压缩机，其特征在于，包括：

气缸(1)，所述气缸为顶端和底端敞开的圆筒形，所述气缸(1)上形成有吸气口(11)和排气口(12)，且所述气缸(1)上设置有位于所述吸气口(11)和所述排气口(12)之间且沿径向延伸的滑片(2)；

上部件和下部件，所述上部件和下部件分别设置在所述气缸(1)的顶端和底端以与所述气缸(1)共同限定出腔室(13)；

活塞(3)，所述活塞(3)位于所述腔室(13)内且能够沿所述腔室(13)的内壁面滚动，所述滑片(2)保持顶在所述活塞(3)上以将所述腔室(13)分隔为吸气腔和压缩腔；

所述上部件和/或所述下部件上设置有用于向所述腔室(13)内喷气的喷气通道(4)，所述喷气通道(4)的喷气口(41)通过所述活塞(3)的滚动与所述腔室(13)连通或断开，其中，所述喷气口(41)的位置设置为：所述旋转压缩机的喷气开启角度α比吸气结束角度β小0°～10°。

2.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其特征在于，所述喷气口(41)的位置设置为：所述活塞(3)转动至关闭所述喷气口(41)的位置时所述压缩腔的体积V2与所述气缸(1)的最大吸气体积V1的比值b为0.4﹤b﹤0.8。

3.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其特征在于，所述喷气口(41)的位置设置为：所述活塞(3)转动至关闭所述喷气口(41)的位置时所述压缩腔的体积V2与所述气缸(1)的最大吸气体积V1的比值b为0.55﹤b﹤0.65。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的旋转压缩机，其特征在于，所述喷气口(41)包括至少两个喷气孔。

5.根据权利要求4所述的旋转压缩机，其特征在于，所述至少两个喷气孔与同一所述喷气通道(4)连通。

6.根据权利要求4所述的旋转压缩机，其特征在于，所述喷气通道(4)有至少两个，每个所述喷气孔对应一个所述喷气通道(4)；

其中的至少一个所述喷气通道(4)设置在所述上部件上，至少一个所述喷气通道(4)设置在所述下部件上。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的旋转压缩机，其特征在于，所述上部件为所述气缸(1)顶端的上轴承，所述下部件为所述气缸(1)底端的下轴承。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的旋转压缩机，其特征在于，所述旋转压缩机为包括有上气缸和下气缸的压缩机，所述上气缸和所述下气缸之间设置有中间隔板；

所述气缸(1)为上气缸，所述上部件为所述气缸(1)顶端的上轴承，所述下部件为所述中间隔板；

或者，所述气缸(1)为下气缸，所述上部件为所述中间隔板，所述下部件为所述气缸(1)底端的下轴承。