专利名称：一种变频兼变容量的压缩机及使用该压缩机的空调系统的制作方法
技术领域：
一种变频兼变容量的压缩机及使用该压缩机的空调系统
技术领域：
本实用新型涉及压缩机技术，尤其涉及一种变频兼变容量的压缩机及使用该压缩机的空调系统。
背景技术：
空调行业有两大难题，分别为低温制热和高温制冷；在低温环境下，制热量的衰减，难以满足人们对制热的需求，在_7°C低温制热，制热量只有额定制热量的60 65%;在高温制冷时，空调制冷能力下降，一般在室外温度为(43/26°C)的工况下，制冷量只有额定制冷量的89%。变频压缩机可以通过频率增加来提高能力，但频率增加受到旋转压缩机泵体偏心曲轴结构的限制，在超高频(>90Hz)上存在许多可靠性的不足，振动和噪音明显增大，泵 体磨损较大，某些高频段还会有共振的产生；变容量压缩机采用机械结构变容，也可以增加能力，但增加幅度较小，一般只有10-15% ;如何将压缩机的变频和变容技术综合利用，是制冷行业发展迫切需要解决的一个技术问题。
实用新型内容本实用新型第一发明目的提供变频兼变容量的压缩机，在变频压缩机上增加变容量的功能，变频与变容两者功能叠加，能够同时发挥出高温制冷和低温制热能力效果，满足用户在特殊环境下的需求，另外，大变容量的发挥能够避开变频压缩机特殊高频段，降低噪音振动，提高压缩机的可靠性。本实用新型第二发明目的提供一种同时发挥出高温制冷和低温制热能力效果的空调系统。为达到第一发明目的，采用如下技术方案一种变频兼变容量的压缩机，包括壳体、变频电机、缸体组件、偏心压缩滚子和回流分液器，缸体组件包括气缸以及盖设在气缸两端的上法兰、下法兰，缸体组件固定在壳体内，变频电机的曲轴带动设置在气缸内的偏心压缩滚子转动；所述气缸壁上开设有与偏心压缩滚子的轴心平行且与气缸的吸气低压腔连通的柱塞孔，在柱塞孔侧开设有控制孔，在气缸与上法兰密封连接的顶侧处设有连通控制孔与柱塞孔的上通槽，在气缸下端面与下法兰密封连接处设有将气缸工作腔与柱塞孔连通的下通槽；在缸体组件的气缸壁的径向开设与柱塞孔、控制孔分别连通的柱塞接口、控制接口 ；所述回流分液器的上端口与柱塞接口之间连接有变容连通管；所述柱塞孔内安装相互抵顶的柱塞和弹簧，其中弹簧的另一端抵靠在下法兰上，柱塞的另一端抵靠在上法兰上。所述上、下法兰上分别对应的设有与气缸上的柱塞孔连通的上法兰让位槽、下法兰弹簧座孔，所述上通槽与上法兰让位槽相连通。所述柱塞上开设可与气缸的吸气低压腔和控制孔连通的环状连通槽或贯通槽。所述柱塞的端部开设有与所述弹簧配合的弹簧槽。[0011]为达到第二发明目的，采用如下技术方案一种空调系统，该系统包括依次连接的压缩机、四通阀、室内侧热交换器、节流机构和室外侧热交换器，所述压缩机为上述变频兼变容量的压缩机，所述压缩机上回流分液器的上端口与柱塞接口之间连接有变容连通管，在压缩机的排气口与压缩机的控制接口之间安装有控制管，控制管上安装有电磁阀。本实用新型的优点本实用新型结合变频和变容的技术，在空调系统压缩机的气缸压缩腔开一通孔，连接回流分液器，在回流通道上设计一个滑块式开关，即在通道上安装一可复位的柱塞，利用压缩机排气口的高压气体和气缸的吸气口低压形成的压差，来控制柱塞的运动，同时配合弹簧的弹力，使柱塞能够定在合适的位置上，控制气缸回流的流量，使压缩机能更好适应空调的不同工况下的能力输出，既提高了额定制热、低温制热、高温制冷的能力，方便了广大用户的使用，节能环保。
图I为本实用新型气缸装配示意图；图2为本实用新型的剖视结构示意图；图3为本实用新型气缸上的柱塞在小排量制冷时的放大示意图；图4为本实用新型气缸上的柱塞在大排量高温制冷时的放大示意图；图5为本实用新型气缸上的柱塞在大排量制热和低温制热时的放大示意图；图6为本实用新型的一种空调系统工作原理以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式如图I至图6所示，一种变频兼变容量的压缩机，包括下盖4、壳体3、上盖组件I、变频电机2、缸体组件6、偏心压缩滚子65'和回流分液器7，缸体组件6包括气缸60'以及盖设在气缸60'两端的上法兰63、下法兰64，上法兰63上装配有上消音器67，缸体组件6固定在壳体3内，电机的曲轴50带动设置在气缸60'内的偏心压缩滚子65'转动,在电机曲轴50的下端有连接到油池17的内孔油道18，内孔油道18上横向设置有连接到偏心压缩滚子65'的的螺旋导油片19;所述气缸60'的壁上开设有与偏心压缩滚子65'的轴心平行且与气缸60'的吸气低压腔20连通的柱塞孔600'，在柱塞孔600'侧开设有控制孔620，在气缸60'与上法兰63密封连接的顶侧处设有连通控制孔620与柱塞孔600'的上通槽602'，在气缸60'下端面与下法兰64密封连接处设有将气缸工作腔与柱塞孔600'连通的下通槽603';在缸体组件6的气缸壁的径向开设与柱塞孔600'、控制孔620分别连通的柱塞接口 601'、控制接口 621 ;所述回流分液器7的上端口与柱塞接口 601'之间连接有变容连通管8 ;在压缩机的控制接口 621连接有控制管9 ;在柱塞孔600'内安装相互抵顶的柱塞10和弹簧11，其中弹簧11的另一端抵靠在下法兰64上，柱塞10的另一端抵靠在上法兰63上，在柱塞10上开设可与气缸的吸气低压腔和控制孔620连通的环状连通槽100，柱塞10的端部开设有与所述弹簧11配合的弹簧槽101，柱塞10和弹簧11根据控制管9内调节后的高压气体和变容连通管8的低压气体的压差在柱塞孔600'内动作，所述气缸60'上下端面分别设置的上通槽602'和下通槽603'起到防止柱塞10在柱塞孔600'上下端卡死。继续如图3至图5所示，在上、下法兰(63、64)上分别对应的设有与气缸60'上的柱塞孔600'连通的上法兰让位槽630'、下法兰弹簧座孔640，上通槽602'与上法兰让位槽630'相连通。如图6所示，所述压缩机12可与空调系统配套使用，所述空调系统包括依次连接的压缩机12、四通阀13、室内侧热交换器14、节流机构15和室外侧热交换器16，所述压缩机为上述变频兼变容量的压缩机，所述压缩机12上回流分液器7的上端口与柱塞接口601'之间连接有变容连通管8，在压缩机12的排气口与压缩机12的控制接口 621之间安 装有控制管9，控制管上安装有电磁阀90，该空调系统工作时，当控制管9为高压时，调节电磁阀90使控制管9压力接近压缩机12吸气口低压(图3中Pl = P吸，Pl为控制管压力、P吸为压缩机吸气口压力)，变容连通管8大量打开，满足中间频率，实现最小排量制冷，使压缩机排量设计在原排量基础上增加10 15% ;当调节电磁阀90使控制管9压力高于压缩机12吸气口压力和弹簧11的弹力之和时(图4和图5中P2 > P吸+T，P2为控制管压力、P吸为压缩机吸气口压力、T为弹簧11的弹力)，变容连通管8关闭，通过高频和大排量的叠加，实现大排量的高温制冷，或者根据需要，改变室内侧热交换器14与室外侧热交换器16之间的工作模式，实现最大排量额定制热和低温制热。采用这样的控制模式，克服某些地区存在超低电压或超高温度的恶劣环境条件，使压缩机及空调系统能够正常运行，这样的空调系统能够适应更宽的工作电压或更宽的环境温度，正常电压或环境温度下，采用大排量，压缩机及系统满负荷运行；在超低电压或超高的环境温度下，采用小排量(约额定排量的60 70% )，使压缩机的电机能够承受更低的电压或具备更强的过负荷能力，使该变容量压缩机的空调系统能够胜任于特殊电压和环境的地方。当然，本实用新型的技术构思并不仅限于上述实施案例，还可以依据本实用新型的构思得到许多不同的具体方案，根据上述实施例的提示而做显而易见的变动，以及其他凡是不脱离本实用新型实质的改动，均应包括在权利要求所述的范围之内。
权利要求1.一种变频兼变容量的压缩机，包括壳体、变频电机、缸体组件、偏心压缩滚子和回流分液器，缸体组件包括气缸以及盖设在气缸两端的上法兰、下法兰，缸体组件固定在壳体内，变频电机的曲轴带动设置在气缸内的偏心压缩滚子转动；其特征在于 所述气缸壁上开设有与偏心压缩滚子的轴心平行且与气缸的吸气低压腔连通的柱塞孔，在柱塞孔侧开设有控制孔，在气缸与上法兰密封连接的顶侧处设有连通控制孔与柱塞孔的上通槽，在气缸下端面与下法兰密封连接处设有将气缸工作腔与柱塞孔连通的下通槽； 在缸体组件的气缸壁的径向开设与柱塞孔、控制孔分别连通的柱塞接口、控制接口 ； 所述回流分液器的上端口与柱塞接口之间连接有变容连通管； 所述柱塞孔内安装相互抵顶的柱塞和弹簧，其中弹簧的另一端抵靠在下法兰上，柱塞的另一端抵靠在上法兰上。
2.根据权利要求I所述的一种变频兼变容量的压缩机，其特征在于，所述上、下法兰上分别对应的设有与气缸上的柱塞孔连通的上法兰让位槽、下法兰弹簧座孔，所述上通槽与上法兰让位槽相连通。
3.根据权利要求I所述的一种变频兼变容量的压缩机，其特征在于，所述柱塞上开设可与气缸的吸气低压腔和控制孔连通的环状连通槽或贯通槽。
4.根据权利要求I所述的一种变频兼变容量的压缩机，其特征在于，所述柱塞的端部开设有与所述弹簧配合的弹簧槽。
5.一种空调系统，其特征在于，该系统包括依次连接的压缩机、四通阀、室内侧热交换器、节流机构和室外侧热交换器，所述压缩机为权利要求I至4任意一项所述变频兼变容量的压缩机，所述压缩机上回流分液器的上端口与柱塞接口之间连接有变容连通管，在压缩机的排气口与压缩机的控制接口之间安装有控制管，控制管上安装有电磁阀。
专利摘要本实用新型提供一种变频兼变容量的压缩机，包括壳体、变频电机、缸体组件、偏心压缩滚子和回流分液器，缸体组件包括气缸以及盖设在气缸两端的上法兰、下法兰，气缸壁上开设有与偏心压缩滚子的轴心平行且与气缸的吸气低压腔连通的柱塞孔，在柱塞孔侧开设有控制孔，在气缸与上法兰密封连接的顶侧处设有连通控制孔与柱塞孔的上通槽，在气缸下端面与下法兰密封连接处设有将气缸工作腔与柱塞孔连通的下通槽；在缸体组件的气缸壁的径向开设与柱塞孔、控制孔分别连通的柱塞接口、控制接口；回流分液器的上端口与柱塞接口之间连接有变容连通管；柱塞孔内安装相互抵顶的柱塞和弹簧，其中弹簧的另一端抵靠在下法兰上，柱塞的另一端抵靠在上法兰上。
文档编号F04C18/356GK202500772SQ20112057597
公开日2012年10月24日 申请日期2011年12月31日 优先权日2011年12月31日
发明者林少坤, 谢利昌, 陈炯 申请人:珠海凌达压缩机有限公司, 珠海格力电器股份有限公司