專利名稱:變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
近年來,通過使用變頻技術(shù)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速來改善空調(diào)能力控制和能源效率的方法得到了普及。但是,該方法的應(yīng)用技術(shù)的難度會變高,除了電子零部件的數(shù)量增加影響可靠性的問題外,還有成本較高的缺點(diǎn)。為了應(yīng)對該問題,通過變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)進(jìn)行能力控制的技術(shù)研究正在展開,以使得改善空調(diào)能力控制的技術(shù)方案比較容易應(yīng)用,在可靠性和成本方面也比較有利。但是,問題是在具有滑片彈簧的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)中的滑片靜止技術(shù)比較困難, 應(yīng)用范圍也比較受限。其原因在于使滑片運(yùn)動和停止運(yùn)動的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),由于具有滑片彈簧的滑片有一個(gè)預(yù)先的彈簧力,滑片被壓得與活塞外周抵接,因此很難停止滑片的運(yùn)動。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、操作靈活、易于控制空調(diào)系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)能力、提高能源的利用率、改變壓縮機(jī)的排量、易于控制制冷量、適用范圍廣的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括設(shè)置在殼體內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu),壓縮機(jī)構(gòu)包括氣缸、在氣缸內(nèi)的壓縮腔中作偏心旋轉(zhuǎn)的活塞、驅(qū)動活塞的偏心曲軸、固定后密封壓縮腔且支撐偏心曲軸的主軸承和副軸承,氣缸上設(shè)置有容納第一滑片的第一滑片槽和第一滑片腔以及容納第二滑片的第二滑片槽和第二滑片腔,第一滑片腔內(nèi)設(shè)置有滑片彈簧,與第一滑片鄰接的吸氣孔設(shè)置在氣缸上,與第一滑片鄰接的第一排氣孔以及與第二滑片鄰接的第二排氣孔設(shè)置在副軸承或主軸承上,其結(jié)構(gòu)特征是第一滑片的相對兩個(gè)滑動側(cè)面上設(shè)置有第一加壓腔和第二加壓腔,第一加壓腔和第二加壓腔分別與設(shè)置在殼體外的四通閥上的高壓取壓孔和低壓取壓孔連通,第二加壓腔和第二滑片腔通過連通通路進(jìn)行連通,第一加壓腔和第二加壓腔的壓力通過四通閥進(jìn)行壓力切換,使第一滑片和第二滑片交替停止或解除停止。所述連通通路為設(shè)置在氣缸和主軸承之間的接觸面上的旁通槽,旁通槽的一端與第二滑片腔連通,旁通槽的另一端與第二加壓腔連通;或者,連通通路為設(shè)置在殼體外的連通管,該連通管的一端與第二滑片腔連通,連通管的另一端與第二加壓腔連通。
所述主軸承中設(shè)置有第一連接管,該第一連接管的一端與第一加壓腔連通,第一連接管的另一端與四通閥上的高壓取壓孔連通;所述主軸承或副軸承中設(shè)置有第二連接管,該第二連接管的一端與第二加壓腔連通,第二連接管的另一端與四通閥上的低壓取壓孔連通;第一滑片腔和第一連接管通過氣體通道連通。所述氣體通道為設(shè)置在第一連接管上的滑片腔連通孔,滑片腔連通孔的一端與第一滑片腔連通,滑片腔連通孔的另一端與第一連接管連通;或者,氣體通道為設(shè)置在第一滑片的滑動側(cè)面上的槽,該槽的一端與第一滑片腔連通,槽的另一端與第一連接管連通。所述滑片彈簧在第一滑片的一端與活塞的外周抵接時(shí)的最大作用力為Fs ;由于第一加壓腔和第二加壓腔之間的壓差使第一滑片在第一滑片槽停止時(shí)的最小作用力為Fp;由于第一滑片腔和壓縮腔之間的壓差,第一滑片的一端與活塞的外周抵接時(shí)生成的最小作用力為Fv;有 Fs < Fp < Fv+Fs。所述第一加壓腔和第二加壓腔由第一滑片和第一滑片槽與主軸承或副軸承共同圍成。所述滑片彈簧為線圈彈簧,該滑片彈簧的中心線與第一滑片腔的中心線偏置。與壓縮腔連接的低壓氣體吸氣回路中設(shè)置有增加氣體流速的細(xì)徑部,該細(xì)徑部與四通閥上的低壓取壓孔連通。所述變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)搭配在空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中,該空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)至少包括冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,四通閥為空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中的四通閥。一種變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括設(shè)置在殼體內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu),壓縮機(jī)構(gòu)包括第一氣缸和第二氣缸以及中隔板,分別在第一氣缸和第二氣缸的壓縮腔中作偏心旋轉(zhuǎn)的第一活塞和第二活塞,偏心曲軸同時(shí)驅(qū)動第一活塞和第二活塞,用于支撐偏心曲軸的主軸承和副軸承分別設(shè)置在第一氣缸和第二氣缸的側(cè)面,第一氣缸上設(shè)置有容納第一滑片的第一滑片槽和第一滑片腔,第一滑片腔內(nèi)設(shè)置有滑片彈簧,第二氣缸上設(shè)置有容納第二滑片的第二滑片槽和第二滑片腔,其結(jié)構(gòu)特征是第一滑片的相對兩個(gè)滑動側(cè)面上設(shè)置有第一加壓腔和第二加壓腔,第一加壓腔和第二加壓腔分別與設(shè)置在殼體外的四通閥上的高壓取壓孔和低壓取壓孔連通,第二加壓腔和第二滑片腔通過連通通路進(jìn)行連通,第一加壓腔和第二加壓腔的壓力通過四通閥進(jìn)行壓力切換,使第一滑片和第二滑片交替停止或解除停止。所述連通通路為設(shè)置在氣缸和主軸承之間的接觸面上的旁通槽,旁通槽的一端與第二滑片腔連通,旁通槽的另一端與第二加壓腔連通;或者,連通通路為設(shè)置在殼體外的連通管,該連通管的一端與第二滑片腔連通,連通管的另一端與第二加壓腔連通。
所述主軸承中設(shè)置有第一連接管,該第一連接管的一端與第一加壓腔連通,第一連接管的另一端與四通閥上的高壓取壓孔連通;所述主軸承、中隔板或副軸承中設(shè)置有第二連接管,該第二連接管的一端與第二加壓腔連通,第二連接管的另一端與四通閥上的低壓取壓孔連通;第一滑片腔21a和第一連接管23a通過氣體通道連通。所述氣體通道為設(shè)置在第一連接管上的滑片腔連通孔,滑片腔連通孔的一端與第一滑片腔連通,滑片腔連通孔的另一端與第一連接管連通;或者,氣體通道為設(shè)置在第一滑片的滑動側(cè)面上的槽,該槽的一端與第一滑片腔連通,槽的另一端與第一連接管連通。所述滑片彈簧在第一滑片的一端與活塞的外周抵接時(shí)的最大作用力為Fs ;由于第一加壓腔和第二加壓腔之間的壓差使第一滑片在第一滑片槽停止時(shí)的最小作用力為Fp;由于第一滑片腔和壓縮腔之間的壓差,第一滑片的一端與活塞的外周抵接時(shí)生成的最小作用力為Fv;有 Fs < Fp < Fv+Fs。所述第一加壓腔和第二加壓腔由第一滑片和第一滑片槽與中隔板或主軸承共同圍成。所述滑片彈簧為線圈彈簧,該滑片彈簧的中心線與第一滑片腔的中心線偏置。與壓縮腔連接的低壓氣體吸氣回路中設(shè)置有增加氣體流速的細(xì)徑部,該細(xì)徑部與四通閥上的低壓取壓孔連通。所述變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)搭配在空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中,該空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)至少包括冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器,四通閥為空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中的四通閥。本發(fā)明在收納第一滑片和滑片彈簧的第一滑片槽的的幾乎中央部位,也就是在第一滑片的相對兩個(gè)滑動側(cè)面上,設(shè)置有第一加壓腔和第二加壓腔,將具有不同壓力的第一連接管和第二連接管分別與第一加壓腔和第二加壓腔連通,通過對第一加壓腔和/或第二加壓腔的開口面積的任意調(diào)整,包括擴(kuò)大和縮小,就可以自由優(yōu)化的控制第一滑片的停止力,因此,即便是第一滑片帶有滑片彈簧,也可以將第一滑片停止或者停止解除。本發(fā)明可以控制具有滑片彈簧的第一滑片的運(yùn)動,比如一個(gè)氣缸中分別具備兩個(gè)滑片和排氣孔,中斷這些滑片的動作,或者中斷解除,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)可以實(shí)現(xiàn)排量兩段變?nèi)菘刂?。而且,在以往具有兩個(gè)氣缸的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)等中,也具有容易推廣運(yùn)用的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明不僅適用于單缸旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),而且適用于雙缸或多缸旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其具有結(jié)構(gòu)簡單合理、操作靈活、易于控制空調(diào)系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)能力、提高能源的利用率、改變壓縮機(jī)的排量、易于控制制冷量、適用范圍廣的特點(diǎn)。
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的Y-Y向局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為實(shí)施例1中的滑片與加壓腔的相對位置關(guān)系的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為在模式A時(shí),變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為在模式B時(shí),變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為實(shí)施例1中,與滑片彈簧的配置相關(guān)局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為實(shí)施例1中,與旁通槽相關(guān)的變形設(shè)計(jì)例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為本發(fā)明的實(shí)施例1的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為搭載本發(fā)明的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)的熱泵空調(diào)系統(tǒng)圖。圖中R為旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),2為殼體,3為排氣管,4為四通閥,4a為高壓取壓孔,4b 為低壓取壓孔,4c為輸出孔,5為冷凝器,6為膨脹閥,7為蒸發(fā)器,8為儲液器,9為吸入管, 10為細(xì)徑部,11為壓縮機(jī)構(gòu),12為電機(jī)部,13為氣缸,14為壓縮腔,15為活塞,16為偏心曲軸,17為主軸承,18為副軸承,20a為第一滑片,20b為第二滑片,21a為第一滑片腔,21b為第二滑片腔,22為滑片腔連通孔,23a為第一連接管,23b為第二連接管,23c為第三連接管, 24為滑片彈簧,25為連通孔,26a為第一滑片槽,26b為第二滑片槽,27為彈簧孔,28a為第一加壓腔,28b為第二加壓腔,29為旁通槽,32a為第一排氣孔,32b為第二排氣孔,35為排氣消聲器,41為室內(nèi)換熱器,42為毛細(xì)管,43為室外換熱器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1本實(shí)施例為在一個(gè)氣缸中配置了由第一滑片和第二滑片構(gòu)成的兩個(gè)滑片,以及與各滑片鄰接的排氣孔。當(dāng)?shù)谝换谶\(yùn)動時(shí),第二滑片的運(yùn)動要中斷,此時(shí)稱為模式A。相反,當(dāng)?shù)谝换倪\(yùn)動中斷時(shí),第二滑片要運(yùn)動,此時(shí)稱為模式B。由于這兩個(gè)模式的存在, 就可以進(jìn)行兩段排量控制的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)。以下,對本實(shí)施例1的具體內(nèi)容按圖紙進(jìn)行說明。參見圖1,為在一個(gè)氣缸中具備兩個(gè)滑片的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的縱斷面圖,顯示其內(nèi)部構(gòu)造。參見圖2,為圖1中的Y-Y向剖視圖,表示上述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的橫截面和搭載該旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的冷凍循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)例子。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R由殼體2的內(nèi)部安裝的壓縮機(jī)構(gòu)11及安裝在壓縮機(jī)構(gòu)11上部的電機(jī)部12組成。壓縮機(jī)構(gòu)11與普通的單缸旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)一樣,由氣缸13、活塞15、偏心曲軸16、主軸承17、副軸承18和排氣消聲器35等組成。氣缸13具有在其中心部配置的壓縮腔14的內(nèi)部進(jìn)行偏心運(yùn)轉(zhuǎn)的活塞15,與活塞15的外周抵接的兩個(gè)滑片第一滑片20a和第二滑片20b。與第一滑片20a鄰接的第一排氣孔3 設(shè)置在副軸承18上,與第二滑片20b鄰接的第二排氣孔32b設(shè)置在主軸承17上。第一排氣孔32a的內(nèi)徑比第二排氣孔32b的內(nèi)徑大。與第一滑片20a鄰接的吸氣孔設(shè)置在氣缸13上。為了停止上述兩個(gè)滑片的運(yùn)動,或解除停止,將四通閥4配置在旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R的外部。在實(shí)施例1中的四通閥4具有與高壓取壓孔如和低壓取壓孔4b不同壓力的兩個(gè)輸出孔如。該四通閥4可以使用熱泵空調(diào)中使用的且市面有銷售的四通閥,因此在此省略其構(gòu)造和作用相關(guān)的說明。在搭載以上結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R的冷凍循環(huán)系統(tǒng)中,可以按照圖2對冷媒的流動進(jìn)行說明。從吸入管9吸入的壓力為Psl的低壓氣體,在壓縮腔14內(nèi)被壓縮成高壓氣體,高壓氣體通過第一排氣孔3 或第二排氣孔32b排出到排氣消聲器35中。在運(yùn)行模式A中,從第一排氣孔3 排出高壓氣體,從下側(cè)的排氣消聲器35移到位于上部的排氣消聲器35中,排到殼體2的內(nèi)部。在運(yùn)行模式B中,從第二排氣孔32b排出高壓氣體,經(jīng)過上側(cè)的排氣消聲器35排到殼體2的內(nèi)部。上述的殼體的內(nèi)部壓力為高壓。之后,通過電機(jī)12的間隙,從排氣管(無圖示)排出的高壓氣體,從冷凝器5經(jīng)過膨脹閥6,在蒸發(fā)器7成為低壓氣體,經(jīng)過儲液器8,再次從吸入管9被吸入壓縮腔14中。在此,與壓縮腔14連接的吸氣管9在中途構(gòu)成了直徑較小的細(xì)徑部10。通過該細(xì)徑部10的低壓氣體的速度會增加,其特點(diǎn)是由于文丘里效應(yīng),壓力會下降。其結(jié)果,如后述,相對于吸入壓縮腔14的壓力為Psl的低壓氣體,連接細(xì)徑部10的壓力為Ps2的回路壓力會變低。SP,Psl > Ps20如圖1和圖2所示,第一滑片20a和第二滑片20b各自的背部形成的第一滑片腔 21a和第二滑片腔21b,通過主軸承17和副軸承18的延長部分進(jìn)行密封。第一滑片腔21a 內(nèi)設(shè)置有滑片彈簧對,在通常情況下,第一滑片20a的一端,也就是第一滑片20a的先端被壓得與活塞15的外周抵接。而第二滑片腔21b可以省略滑片彈簧。在第一滑片腔21a中,為了滑片彈簧M可以往復(fù)運(yùn)動,在第一滑片腔21a的中間部位,在第一滑片20a的往復(fù)運(yùn)動方向加工了彈簧孔27。而且,作為旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的原理, 至少一個(gè)滑片具有滑片彈簧。否則,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)啟動時(shí)就不能開始壓縮。接下來,在第一滑片槽^a的大致中央的上端部分預(yù)先加工一個(gè)橢圓孔,由于第一滑片20a插入第一滑片槽^a中,故第一滑片20a的左右兩個(gè)滑動側(cè)面將使第一滑片槽 26a分割為第一加壓腔28a和第二加壓腔^b。本實(shí)施例1中的第一加壓腔28a和第二加壓腔^b由第一滑片20a和第一滑片槽 26a與主軸承17或副軸承18共同圍成。圖中,僅僅給出了第一加壓腔28a和第二加壓腔 28b由第一滑片20a和第一滑片槽^a與主軸承17共同圍成的具體結(jié)構(gòu)。由于在壓縮機(jī)工作中,第一滑片20a不可能飛出第一滑片槽^a,因此,第一加壓腔28a和第二加壓腔28b可以設(shè)置在第一滑片槽26a所在長度范圍內(nèi)的任意位置。主軸承17中設(shè)置有第一連接管23a和第二連接管23b。第一連接管23a和第二連接管23b由外向內(nèi)壓入到主軸承17中。第一連接管23a和第二連接管23b與第一滑片 20a并列設(shè)置,第一連接管23a和第二連接管23b的端部通過連通孔25分別連通第一加壓腔28a和第二加壓腔^b。當(dāng)然,不并列設(shè)置也是可以的,不過并列設(shè)置可以相對減小主軸承17的體積。第一滑片腔21a和第一連接管23a通過氣體通道連通。這里的氣體通道為設(shè)置在第一連接管23a上的滑片腔連通孔22,滑片腔連通孔22的一端與第一滑片腔21a連通,滑片腔連通孔22的另一端與第一連接管23a連通。由于第一連接管23a上設(shè)置有連通第一滑片腔21a的滑片腔連通孔22,所以第一加壓腔28a和第一滑片腔21a的壓力通常相等。
參見圖3,表示加壓腔、連接管和滑片的關(guān)系。隔著第一滑片20a相對設(shè)置的兩個(gè)加壓腔第一加壓腔28a和第二加壓腔^b,由于不同的壓差起到停止第一滑片20a的作用。第一加壓腔28a和第二加壓腔28b朝向第一滑片20a的左右兩個(gè)滑動側(cè)面的開口面積與停止第一滑片20a運(yùn)動的作用力相關(guān)。四通閥4如圖2所示,具有四個(gè)孔一個(gè)高壓取壓孔4a,一個(gè)低壓取壓孔4b,兩個(gè)輸出孔4c。第三連接管23c的一端與高壓取壓孔如相通,第三連接管23c的另一端開孔于殼體2的內(nèi)部,第三連接管23c的壓力為高壓側(cè)壓力Pd。低壓取壓孔4b與吸入管9的細(xì)徑部10相通,細(xì)徑部10的壓力為低壓側(cè)壓力1^2。兩個(gè)輸出孔如分別與第一連接管23a和第二連接管2 連通。參見圖4和圖5,對通過兩個(gè)滑片的運(yùn)動在模式A和模式B之間進(jìn)行的切換進(jìn)行說明。圖4中,第一連接管23a和與其連通的第一加壓腔28a為高壓Pd,第二連接管2 和與其連接的第二加壓腔28b為低壓1^2?;贿B通孔22和第一滑片腔21a的壓力均為高壓Pd。第一加壓腔28a和第二加壓腔28b之間產(chǎn)生的壓差Pd_Ps2,可以將運(yùn)動中的第一滑片20a壓在第一滑片槽^a的側(cè)壁上,導(dǎo)致第一滑片20a停止運(yùn)動。但是,第一滑片20a背部的壓力為高壓Pd,第一滑片20a先端的壓力為壓縮腔的壓力,這二者之間的壓差比上述的壓差Pd_Ps2導(dǎo)致的作用力大得多,因此,第一滑片20a不會停止,可以繼續(xù)運(yùn)動。第二加壓腔28b和第二滑片腔21b通過連通通路進(jìn)行連通。此處的連通通路為設(shè)置在氣缸13和主軸承17之間的接觸面上的旁通槽四,該旁通槽四的一端與第二滑片腔 21b連通,旁通槽四的另一端與第二加壓腔連通。本實(shí)施例中的旁通槽四既可以設(shè)置在氣缸13,也可以設(shè)置在主軸承17上。由于第二滑片腔21b通過旁通槽四連通到第二加壓腔^b,所以第二滑片腔21b 的壓力為低壓1^。相對于第二滑片腔21b的壓力1^2,壓縮腔14的壓力在吸氣壓力Psl和高壓Pd之間變動,因此,第二滑片腔21b的壓力比壓縮腔14的壓力要低。因此,第二滑片20b收納在第二滑片槽26b中,并在第二滑片腔21b中處于靜止?fàn)顟B(tài)。此時(shí),第一滑片20a會運(yùn)動,但是,第二滑片20b會停止,壓縮機(jī)的排量為最大。此時(shí)為模式A。圖5為四通閥4切換后,第一連接管23a和第二連接管23b的壓力反轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)。 此時(shí),第一加壓腔28a和第一滑片腔21a為低壓1^2,第二加壓腔^b為高壓Pd。由于第一加壓腔28a和第二加壓腔28b之間存在壓差Δ p,第一滑片20a被壓在第一滑片槽^a的側(cè)壁上。這時(shí),第一滑片20a和第一滑片槽26a之間產(chǎn)生的摩擦阻力會引起第一滑片20a停止運(yùn)動,第一滑片20a收納在第一滑片槽^a內(nèi)并在第一滑片槽中處于靜止?fàn)顟B(tài)。由于第二加壓腔2 通過旁通槽四連通第二滑片腔21b,故第二滑片腔21b的壓力為高壓Pd,所以第二滑片20b可以解除停止開始運(yùn)動,此時(shí)為模式B。
在壓縮機(jī)啟動時(shí),具有滑片彈簧的第一滑片20a先開始壓縮,以上的實(shí)施例中是按模式A開始壓縮。于是,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R通過四通閥的切換,就可以在模式A和模式B之間自由變換排量。也就是說,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R在持續(xù)運(yùn)行的同時(shí),就可以控制制冷量。在這里,第一加壓腔28a和第二加壓腔28b之間的壓差為Pd_Ps2,或者,吸入管9 在不設(shè)置細(xì)徑部10時(shí),第一加壓腔28a和第二加壓腔28b之間的壓差Δρ為Pd-Ps 1,由于該Δ ρ的存在,第一滑片20a可停在第一滑片槽^a內(nèi),此時(shí)的最小作用力為Fp。當(dāng)壓縮機(jī)剛啟動時(shí),此時(shí)Δ ρ = 0,滑片彈簧M的力將第一滑片20a抵接在活塞 15外周時(shí)的最大作用力為Fs。第一滑片20a在第一滑片腔21a的背壓力和壓縮腔14之間的壓差下可以運(yùn)動,此時(shí)的最小作用力為Fv。在本實(shí)施例中,設(shè)計(jì)特點(diǎn)為Fs < Fp < Fv+Fs0Fs與運(yùn)行壓力的變動雖然沒有關(guān)系,但Fp由于壓縮機(jī)的運(yùn)行壓力進(jìn)行變動。因此,要使Fs < Fp的話,就要增加加壓腔的面積,對滑片槽引起的滑片保持力進(jìn)行優(yōu)化?;3至σ簿褪菍⒒3衷诨蹆?nèi)的力。另外,滑片彈簧M的作用力需要小的話,可以采用較輕的第一滑片20a。在實(shí)施例中,可以從氣缸13的上端面加工加壓腔,一是加工比較方便,二是加壓腔的有效面積可以增加,容易增加Fp。另外,按圖6所示,將滑片彈簧的位置向遠(yuǎn)離連接管的方向移動,也可以增加加壓腔的面積。由于上述效果,其特點(diǎn)是即使第一滑片20a有滑片彈簧對,也可以讓第一滑片20a 靜止在第一滑片槽中。因此,上述揭示的技術(shù)方案不但可以應(yīng)用在本實(shí)施例中,還可以推廣應(yīng)用到具有滑片彈簧的控制技術(shù)中。實(shí)施例1中,第一滑片腔21a中配置了滑片彈簧M,第二滑片腔21b中可以省略滑片彈簧;相反,也可以使第一滑片腔21a中省略滑片彈簧,第二滑片腔21b中配備滑片彈簧24。這時(shí),各自的加壓腔和連接管等可以從第一滑片腔21a開始移到第二滑片腔21b中。 該設(shè)計(jì)變更例中,壓縮機(jī)從模式B開始啟動壓縮,與按圖4說明的模式A開始壓縮的場合相比,優(yōu)點(diǎn)是壓縮機(jī)的啟動負(fù)荷會較小。產(chǎn)生優(yōu)點(diǎn)的原因是由于吸氣口的位置沒變,因此在模式B啟動時(shí),啟動的壓縮排氣量減小,啟動力矩小,啟動負(fù)荷小。模式B和模式A的排量比按圖5所示,由從第一滑片20a向第二滑片20b的旋轉(zhuǎn)角度θ決定。相對模式A的排量,想使模式B的排量盡量接近的話,比如100 80,就使旋轉(zhuǎn)角度θ大;但是為了使其差大的話,比如100 30,減小旋轉(zhuǎn)角度θ就可以了。如圖1-圖2所示,第一連接管23a和第二連接管23b中的全部或者其中任一個(gè)配置在主軸承17上時(shí),如果將第一排氣孔3 也配置在主軸承17中時(shí),第一連接管23a或第二連接管23b與包含排氣孔的四通閥之間會產(chǎn)生干涉,出現(xiàn)沒有裝配空間的問題。因此,象圖1或圖2那樣將第一連接管23a和第二連接管2 設(shè)置在主軸承17上時(shí),可以將第一排氣孔3 配置在副軸承18處。相反,將第一連接管23a和第二連接管23b 配置在副軸承18上時(shí),要將第一排氣孔3 配置在主軸承17中。廢除旁通槽四,按圖7所示,在殼體2的外部,將第二連接管2 和第二滑片腔21b相連也是可以的?;蛘?,設(shè)置旁通槽四時(shí),使第二連接管2 連接第二滑片腔21b,再將第二滑片腔21b與第二加壓腔28b連接也可以。由于滑片腔連通孔22的作用是可以使第一滑片腔21a的壓力和第一連接管23a 的壓力經(jīng)常保持一致。故,作為上述的滑片腔連通孔22的替代技術(shù)方案是可以設(shè)置從第一加壓腔^a向第一滑片腔21a連通的氣體通道。比如,在第一滑片20a的滑動側(cè)面上追加槽,通過槽使第一加壓腔28a和第一滑片腔21a連通等方法。即使是在具有兩個(gè)氣缸第一氣缸和第二氣缸以及中隔板的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)中,使用類似上述技術(shù)方案的旁通回路,將密封一側(cè)的滑片腔和另一側(cè)的氣缸密封滑片腔或加壓腔進(jìn)行連通,可以和本實(shí)施例1 一樣,使其中的一方的滑片運(yùn)動,而使另一方的滑片停止。此時(shí),具有兩個(gè)氣缸的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括設(shè)置在殼體內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu),壓縮機(jī)構(gòu)包括第一氣缸和第二氣缸以及中隔板,分別在第一氣缸和第二氣缸的壓縮腔中作偏心旋轉(zhuǎn)的第一活塞和第二活塞,偏心曲軸同時(shí)驅(qū)動第一活塞和第二活塞,用于支撐偏心曲軸的主軸承和副軸承分別設(shè)置在第一氣缸和第二氣缸的側(cè)面,第一氣缸上設(shè)置有容納第一滑片的第一滑片槽和第一滑片腔,第一滑片腔內(nèi)設(shè)置有滑片彈簧,第二氣缸上設(shè)置有容納第二滑片的第二滑片槽和第二滑片腔,第一滑片的相對的左右兩個(gè)側(cè)滑動面上設(shè)置有第一加壓腔和第二加壓腔,第一加壓腔和第二加壓腔分別與設(shè)置在殼體外的四通閥上的高壓取壓孔和低壓取壓孔連通,第二加壓腔和第二滑片腔通過連通通路進(jìn)行連通,第一加壓腔和第二加壓腔的壓力通過四通閥進(jìn)行壓力切換,使第一滑片和第二滑片交替停止或解除停止。而第一加壓腔和第二加壓腔就由第一滑片和第一滑片槽與主軸承或中隔板共同圍成。主軸承中設(shè)置有第一連接管,該第一連接管的一端與第一加壓腔連通,第一連接管的另一端與四通閥上的高壓取壓孔連通;主軸承、中隔板或副軸承中設(shè)置有第二連接管,該第二連接管的一端與第二加壓腔連通,第二連接管的另一端與四通閥上的低壓取壓孔連通;第一滑片腔和第一連接管通過氣體通道連通。至于其余部分,就和上述的技術(shù)內(nèi)容基本相同。實(shí)施例2在實(shí)施例1中,是在第一滑片槽^a的側(cè)壁上進(jìn)行滑動的第一滑片20a的左右兩個(gè)滑動側(cè)面上分別作用了不同的壓力,將第一滑片20a限制在第一滑片槽^a中,使其停止。在實(shí)施例2中,目的是在第一滑片20a的上下兩個(gè)滑動側(cè)面分別作用不同的壓力,使第一滑片20a朝主軸承17或副軸承18靜止。參見圖8,將第一連接管23a和第二連接管2 分別安裝在主軸承17和副軸承18 的外周上。在第一連接管23a和第二連接管23b的先端分別設(shè)置了與其相通的連通孔25。 兩個(gè)連通孔25分別朝向第一滑片20a的上下兩個(gè)滑動側(cè)面開孔。經(jīng)過第一連接管23a和第二連接管2 對兩個(gè)連通孔25作用不同的壓力,第一滑片20a由于主軸承17或副軸承18限制而停止。與實(shí)施例1 一樣,由于滑片腔連通孔22的效果,當(dāng)?shù)谝贿B接管23a為高壓側(cè)Pd、第二連接管23b為低壓側(cè)I^s時(shí),第一滑片20a可以運(yùn)動。其余未述部分見實(shí)施例1,不再重復(fù)。實(shí)施例3參見圖9,本實(shí)施例3是將實(shí)施例1揭示技術(shù)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R、搭載在具有四通閥的冷暖空調(diào)器中的實(shí)施例。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R的第一連接管23a連通在系統(tǒng)上的四通閥和換熱器41之間S點(diǎn), 并且,第二連接管2 連通在四通閥4和換熱器43之間T點(diǎn)。其結(jié)果,在制熱運(yùn)行時(shí),S點(diǎn)為高壓側(cè),T點(diǎn)為低壓側(cè),因此,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R的運(yùn)行為模式A。在制冷運(yùn)行時(shí),S點(diǎn)為低壓側(cè),T點(diǎn)為高壓側(cè),因此,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R的運(yùn)行為模式B,壓縮機(jī)的能力會減小。在實(shí)施例3中,利用了冷暖空調(diào)器中所需的四通閥,因此可以省略實(shí)施例1中使用的四通閥,可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)R的容量控制。其余未述部分見實(shí)施例2,不再重復(fù)。本實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以維持制冷量、提高制熱量,并可以提高空調(diào)的舒適性,較少耗電量的浪費(fèi)。
權(quán)利要求
1.一種變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括設(shè)置在殼體O)內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu),壓縮機(jī)構(gòu)包括氣缸 (13)、在氣缸(13)內(nèi)的壓縮腔(14)中作偏心旋轉(zhuǎn)的活塞(15)、驅(qū)動活塞(15)的偏心曲軸 (16)、固定后密封壓縮腔(14)且支撐偏心曲軸(16)的主軸承(17)和副軸承(18),氣缸(13)上設(shè)置有容納第一滑片(20a)的第一滑片槽和第一滑片腔Qla)以及容納第二滑片(20b)的第二滑片槽( )和第二滑片腔Olb),第一滑片腔(21a)內(nèi)設(shè)置有滑片彈簧04),與第一滑片(20a)鄰接的吸氣孔設(shè)置在氣缸(13)上,與第一滑片(20a)鄰接的第一排氣孔(32a)以及與第二滑片(20b)鄰接的第二排氣孔 (32b)設(shè)置在副軸承(18)或主軸承(17)上,其特征是第一滑片(20a)的相對兩個(gè)滑動側(cè)面上設(shè)置有第一加壓腔08a)和第二加壓腔(28b),第一加壓腔08a)和第二加壓腔分別與設(shè)置在殼體( 外的四通閥(4)上的高壓取壓孔Ga)和低壓取壓孔Gb)連通,第二加壓腔08b)和第二滑片腔(21b)通過連通通路進(jìn)行連通,第一加壓腔08a)和第二加壓腔08b)的壓力通過四通閥(4)進(jìn)行壓力切換,使第一滑片(20a)和第二滑片(20b)交替停止或解除停止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述連通通路為設(shè)置在氣缸 (13)和主軸承(17)之間的接觸面上的旁通槽(四),旁通槽09)的一端與第二滑片腔 (21b)連通,旁通槽09)的另一端與第二加壓腔08b)連通;或者,連通通路為設(shè)置在殼體( 外的連通管,該連通管的一端與第二滑片腔(21b)連通,連通管的另一端與第二加壓腔08b)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述主軸承(17)中設(shè)置有第一連接管03a),該第一連接管的一端與第一加壓腔連通,第一連接管(23a)的另一端與四通閥(4)上的高壓取壓孔Ga)連通;所述主軸承(17)或副軸承(18)中設(shè)置有第二連接管0北),該第二連接管0 )的一端與第二加壓腔08b)連通,第二連接管0 )的另一端與四通閥(4)上的低壓取壓孔 (4b)連通;第一滑片腔(21a)和第一連接管(23a)通過氣體通道連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述氣體通道為設(shè)置在第一連接管(23a)上的滑片腔連通孔(22),該滑片腔連通孔0 的一端與第一滑片腔(21a)連通,滑片腔連通孔0 的另一端與第一連接管(23a)連通;或者,氣體通道為設(shè)置在第一滑片(20a)的滑動側(cè)面上的槽,該槽的一端與第一滑片腔(21a)連通,槽的另一端與第一連接管(23a)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述滑片彈簧04)在第一滑片 (20a)的一端與活塞(15)的外周抵接時(shí)的最大作用力為Fs ;由于第一加壓腔08a)和第二加壓腔08b)之間的壓差使第一滑片(20a)在第一滑片槽停止時(shí)的最小作用力為Fp ;由于第一滑片腔(21a)和壓縮腔(14)之間的壓差,第一滑片(20a)的一端與活塞(15) 的外周抵接時(shí)生成的最小作用力為Fv ;有 Fs < Fp < Fv+Fs0
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述第一加壓腔08a)和第二加壓腔由第一滑片(20a)和第一滑片槽06a)與主軸承(17)或副軸承(18)共同圍成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述滑片彈簧04)為線圈彈簧,該滑片彈簧04)的中心線與第一滑片腔Ola)的中心線偏置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是與壓縮腔(14)連接的低壓氣體吸氣回路中設(shè)置有增加氣體流速的細(xì)徑部(10),該細(xì)徑部(10)與四通閥(4)上的低壓取壓孔(4b)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)搭配在空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中,該空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)至少包括冷凝器(5)、膨脹閥(6) 和蒸發(fā)器(7),四通閥(4)為空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中的四通閥。
10.一種變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括設(shè)置在殼體O)內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu),壓縮機(jī)構(gòu)包括第一氣缸和第二氣缸以及中隔板,分別在第一氣缸和第二氣缸的壓縮腔中作偏心旋轉(zhuǎn)的第一活塞和第二活塞,偏心曲軸(16)同時(shí)驅(qū)動第一活塞和第二活塞,用于支撐偏心曲軸(16)的主軸承(17)和副軸承(18)分別設(shè)置在第一氣缸和第二氣缸的側(cè)面,第一氣缸上設(shè)置有容納第一滑片(20a)的第一滑片槽06a)和第一滑片腔Qla),第一滑片腔Qla)內(nèi)設(shè)置有滑片彈簧,第二氣缸上設(shè)置有容納第二滑片(20b)的第二滑片槽( )和第二滑片腔Olb),其特征是第一滑片(20a)的相對兩個(gè)滑動側(cè)面上設(shè)置有第一加壓腔08a)和第二加壓腔(28b),第一加壓腔08a)和第二加壓腔08b)分別與設(shè)置在殼體( 外的四通閥(4)上的高壓取壓孔Ga)和低壓取壓孔Gb)連通,第二加壓腔08b)和第二滑片腔(21b)通過連通通路進(jìn)行連通,第一加壓腔08a)和第二加壓腔08b)的壓力通過四通閥(4)進(jìn)行壓力切換,使第一滑片(20a)和第二滑片(20b)交替停止或解除停止。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述連通通路為設(shè)置在氣缸(13)和主軸承(17)之間的接觸面上的旁通槽(四),旁通槽09)的一端與第二滑片腔 (21b)連通,旁通槽09)的另一端與第二加壓腔08b)連通;或者,連通通路為設(shè)置在殼體( 外的連通管,該連通管的一端與第二滑片腔(21b)連通,連通管的另一端與第二加壓腔08b)連通。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是主軸承(17)中設(shè)置有第一連接管03a),該第一連接管(23a)的一端與第一加壓腔連通,第一連接管(23a)的另一端與四通閥(4)上的高壓取壓孔Ga)連通;主軸承(17)、中隔板或副軸承(18)中設(shè)置有第二連接管0北),該第二連接管(23b) 的一端與第二加壓腔08b)連通,第二連接管0 )的另一端與四通閥(4)上的低壓取壓孔(4b)連通;第一滑片腔(21a)和第一連接管(23a)通過氣體通道連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述氣體通道為設(shè)置在第一連接管23a上的滑片腔連通孔(22),該滑片腔連通孔0 的一端與第一滑片腔(21a)連通,滑片腔連通孔0 的另一端與第一連接管(23a)連通;或者,氣體通道為設(shè)置在第一滑片(20a)的滑動側(cè)面上的槽,該槽的一端與第一滑片腔(21a)連通,槽的另一端與第一連接管(23a)連通。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述滑片彈簧04)在第一滑片(20a)的一端與活塞(15)的外周抵接時(shí)的最大作用力為Fs;由于第一加壓腔08a)和第二加壓腔08b)之間的壓差使第一滑片(20a)在第一滑片槽停止時(shí)的最小作用力為Fp ;由于第一滑片腔(21a)和壓縮腔(14)之間的壓差,第一滑片(20a)的一端與活塞(15) 的外周抵接時(shí)生成的最小作用力為Fv ;有 Fs < Fp < Fv+Fs0
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述第一加壓腔和第二加壓腔08b)由第一滑片(20a)和第一滑片槽06a)與中隔板或主軸承(17)共同圍成。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述滑片彈簧04)為線圈彈簧,該滑片彈簧04)的中心線與第一滑片腔Ola)的中心線偏置。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是與壓縮腔(14)連接的低壓氣體吸氣回路中設(shè)置有增加氣體流速的細(xì)徑部(10),該細(xì)徑部(10)與四通閥(4)上的低壓取壓孔(4b)連通。
18.根據(jù)權(quán)利要求10至17任一所述的變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征是所述變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī)搭配在空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中,該空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)至少包括冷凝器(5)、膨脹閥 (6)和蒸發(fā)器(7),四通閥(4)為空調(diào)系統(tǒng)或冷凍系統(tǒng)中的四通閥。
全文摘要
一種變?nèi)菪D(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括設(shè)置在殼體內(nèi)的壓縮機(jī)構(gòu),壓縮機(jī)構(gòu)包括氣缸,氣缸上設(shè)置有容納第一滑片的第一滑片槽和第一滑片腔以及容納第二滑片的第二滑片槽和第二滑片腔,第一滑片腔內(nèi)設(shè)置有滑片彈簧,與第一滑片鄰接的吸氣孔設(shè)置在氣缸上,第一滑片的相對兩個(gè)滑動側(cè)面上設(shè)置有第一加壓腔和第二加壓腔,第一加壓腔和第二加壓腔分別與設(shè)置在殼體外的四通閥上的高壓取壓孔和低壓取壓孔連通,第二加壓腔和第二滑片腔通過連通通路進(jìn)行連通,第一加壓腔和第二加壓腔的壓力通過四通閥進(jìn)行壓力切換,使第一滑片和第二滑片交替停止或解除停止。本發(fā)明具有提高能源的利用率、改變壓縮機(jī)的排量、易于控制制冷量、適用范圍廣的特點(diǎn)。
文檔編號F04C18/356GK102562594SQ20101061574
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者小津政雄, 李華明 申請人:廣東美芝制冷設(shè)備有限公司