一种转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统的制作方法

本发明属于压缩机技术领域，具体涉及一种转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统。

背景技术：

现有技术中普通压缩机的制冷剂经过一次压缩即进入空调系统，低温制冷、高温制热能力方面较差；

双级增焓技术在空调系统和热泵系统中已经有一定程度的应用，在滚动转子式压缩机中已实现，并且前期已提出了转缸压缩机，但在转缸活塞压缩机中未有相关结构。

由于现有技术中的转缸活塞压缩机及空调系统存在制冷、制热能力较低，系统能效比和可靠性较低等技术问题，因此本发明研究设计出一种转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的转缸增焓活塞压缩机存在能效较低的缺陷，从而提供一种转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统。

本发明提供一种转缸增焓活塞压缩机，其为双级转缸活塞压缩机，包括第一级转缸气缸、第一气缸套、第一活塞和第二级转缸气缸、第二气缸套、第二活塞，还包括连接于所述第一级转缸气缸和所述第二级转缸气缸之间以对两级间进行补气增焓的增焓组件。

优选地，所述增焓组件包括设置于所述压缩机外部的增焓部件以及将所述增焓部件连接至所述压缩机内部的增焓管路。

优选地，还包括设置于所述第一气缸套和所述第二气缸套之间的隔板。

优选地，所述隔板包括上隔板和下隔板。

优选地，所述下隔板上开设有冷媒进入通道和补气通道，所述增焓管路与所述补气通道相接通。

优选地，所述下隔板上开设有凹槽、该凹槽与所述上隔板之间形成第一级气缸吸气腔和中间腔。

优选地，所述第一级气缸吸气腔与所述冷媒进入通道相通，所述中间腔分别与所述补气通道和所述第一级转缸气缸的排气端相通。

优选地，所述下隔板上开设有补气通道，所述增焓管路与所述补气通道相接通；所述压缩机还包括下法兰，且在所述下法兰上开设有冷媒进入通道。

优选地，所述下隔板上开设有凹槽、该凹槽与所述上隔板之间形成中间腔。

优选地，所述冷媒进入通道与所述第一级转缸气缸的进气端相通，所述中间腔分别与所述补气通道和所述第一级转缸气缸的排气端相通。

优选地，所述隔板包括中隔板；所述压缩机还包括上法兰和下法兰，且在所述下法兰上开设冷媒进入通道，在所述上法兰上开设补气通道，所述增焓管路与所述补气通道相通。

优选地，所述压缩机还包括下盖板，所述下法兰与所述下盖板之间形成中间腔。

优选地，所述冷媒进入通道与所述第一级转缸气缸的进气端相通，在所述第一气缸套、所述第二气缸套和所述中隔板上相通地共同形成有流通通道，该流通通道一端与所述中间腔相通、另一端与所述上法兰上的补气通道相通。

本发明还提供一种空调系统，其包括前述的转缸增焓活塞压缩机。

本发明提供的一种转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统具有如下有益效果：

通过本发明的转缸增焓活塞压缩机，采用双级转缸活塞压缩机以及在两级间设置增焓组件的结构形式，能够对转缸活塞压缩机及具有其的空调系统形成增焓的作用，增大了系统冷媒的焓值，提高了其制冷、制热能力，系统能效比得到提高、可靠性也增强。

附图说明

图1是本发明实施例一的转缸增焓活塞压缩机的的装配结构示意图；

图2是本发明实施例一的转缸增焓活塞压缩机的泵体组件的爆炸结构示意图；

图3是本发明实施例一的转缸增焓活塞压缩机的泵体组件的组装后的结构示意图：

其中，3(a)为泵体组件的立体结构示意图，3(b)为泵体组件的正面纵剖示意图，3(c)为侧面纵剖示意图，3(d)为上气缸的俯视横剖示意图，3(e)为上气缸的俯视横剖示意图；

图4是本发明实施例一的转缸增焓活塞压缩机的上隔板的结构示意图：

其中，4(a)为上隔板的立体示意图，4(b)为其俯视意图，4(c)为4(b)的B-B向剖视图；

图5是本发明实施例一的转缸增焓活塞压缩机的下隔板的结构示意图：

其中，5(a)为下隔板的立体示意图，5(b)为其俯视图，5(c)为5(b)的A-A向剖视图，5(d)为5(a)的仰视图；

图6是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的的装配结构示意图；

图7是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的泵体组件的爆炸结构示意图；

图8是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的泵体组件的组装后的结构示意图：

其中，8(a)为泵体组件的立体结构示意图，8(b)为泵体组件的正面纵剖示意图；

图9是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的上法兰的结构示意图：

其中，9(a)为上法兰的立体示意图，9(b)为其俯视图，9(c)为9(b)的C-C向剖视图，9(d)为9(a)的仰视图；

图10是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的下法兰的结构示意图：

其中，10(a)为下法兰的立体示意图，10(b)为其俯视图，10(c)为10(b)的D-D向剖视图，10(d)为10(a)的仰视图；

图11是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的上气缸套的结构示意图：

其中，11(a)为上气缸套的立体示意图，11(b)为其俯视图；

图12是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的下气缸套的结构示意图：

其中，12(a)为下气缸套的立体示意图，11(b)为其俯视图；

图13是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的中隔板的结构示意图：

其中，13(a)为中隔板的立体示意图，13(b)为其俯视图；

图14是本发明实施例二的转缸增焓活塞压缩机的下盖板的结构示意图：

其中，14(a)为下盖板的立体示意图，14(b)为其俯视图；

图15是本发明实施例三的转缸增焓活塞压缩机的的装配结构示意图；

图16是本发明实施例三的转缸增焓活塞压缩机的泵体组件的爆炸结构示意图；

图17是本发明实施例三的转缸增焓活塞压缩机的泵体组件的组装后的结构示意图；

图18是本发明实施例三的转缸增焓活塞压缩机的下法兰的结构示意图：

其中，18(a)为下法兰的立体示意图，18(b)为其俯视图，18(c)为18(b)的E-E向剖视图，18(d)为18(a)的仰视图；

图19是本发明实施例三的转缸增焓活塞压缩机的下隔板的结构示意图：

其中，19(a)为下隔板的立体示意图，19(b)为其俯视图，19(c)为19(b)的F-F向剖视图，19(d)为19(a)的仰视图。

图中附图标记表示为：

1—第一级转缸气缸(或称下气缸)，1a—下气缸排气口，1b—下气缸吸气口，2—第一气缸套(或称下气缸套)，3—第一活塞(或称下活塞)，4—第二级转缸气缸(或称上气缸)，41—上气缸吸气口，5—第二气缸套(或称上气缸套)，6—第二活塞(或称上活塞)，7—增焓组件，71—增焓部件，72—增焓管路，81—上隔板，82—下隔板，83—中隔板，9—冷媒进入通道，10—补气通道，101—补气口，11—第一级气缸吸气腔(或称下气缸吸气腔)，12—中间腔，121—中间腔气体流通通道，13—下法兰，131—下法兰吸气口，132—下法兰排气口，14—上法兰，141—上法兰排气口，142—上法兰吸气口，15—下盖板，16—流通通道，17—转轴，18—上滚针保持架组件，19—下滚针保持架组件，20—分液器部件，21—吸气口。

具体实施方式

如图1-19所示，本发明提供一种转缸增焓活塞压缩机，其为双级转缸活塞压缩机，包括第一级转缸气缸1、第一气缸套2、第一活塞3和第二级转缸 气缸4、第二气缸套5、第二活塞6，还包括连接于所述第一级转缸气缸1和所述第二级转缸气缸4之间以对两级间进行补气增焓的增焓组件7。通过本发明的转缸增焓活塞压缩机，采用双级转缸活塞压缩机以及在两级间设置增焓组件的结构形式，能够对转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统形成增焓的作用，增大了系统冷媒的焓值，提高了其制冷、制热能力，系统能效比得到提高、可靠性也增强。

优选地，所述增焓组件7包括设置于所述压缩机外部的增焓部件71以及将所述增焓部件71连接至所述压缩机内部的增焓管路72。通过将增焓组件包括增焓部件和与其相连的增焓管路，能够通过增焓部件经由增焓管路向压缩机中输送中压冷媒，以实现补气增焓的作用和效果。

优选地，还包括设置于所述第一气缸套2和所述第二气缸套5之间的隔板。通过在第一气缸套和第二气缸套之间设置隔板的方式，能够有效地对两个气缸套之间形成隔离和阻挡的作用，防止彼此之间运动产生干涉等影响，有效地减小了振动和噪音，并且通过隔板的结构形式能够为设置补气通道、低压进气通道提供了结构条件。

优选地，所述隔板包括上隔板81和下隔板82。将隔板分设为上下隔板的结构形式，能够通过上隔板对上气缸套进行隔离阻挡、通过下隔板对下气缸套进行隔离阻挡，经由两层隔板的阻隔作用，能够更有效地对两个气缸运行过程中进行阻隔、防止二者之间发生影响的情况的发生，并且通过上、下隔板能够为设置补气通道、低压进气通道提供了结构条件。

优选地，所述下隔板82上开设有冷媒进入通道9和补气通道10，所述增焓管路72与所述补气通道10相接通。这是本发明的实施例一的具体实施方式，通过在下隔板上设置冷媒进入通道和补气通道的结构形式、并将增焓管路与补气通道相通，能够实现从下隔板上引入外部的低压高温冷媒进入压缩机进行压缩，并且从下隔板上引入中压冷媒进入压缩机中实现补气增焓的作用，提高压缩机乃至空调系统的制冷制热能力和能效。

优选地，所述下隔板82上开设有凹槽、该凹槽与所述上隔板81之间形成第一级气缸吸气腔11(即下气缸吸气腔)和中间腔12。通过在下隔板上开设凹槽能够在凹槽和上隔板之间形成上述的第一级吸气腔和中间腔，为压缩机的低压吸气存储和中压补气存储提供了结构条件。

优选地，所述第一级气缸吸气腔11与所述冷媒进入通道9相通，所述中间腔12分别与所述补气通道10和所述第一级转缸气缸1的排气端相通。将第一级气缸吸气腔与冷媒进入通道相通，能够将外界通过冷媒进入通道进入压缩机中的低压低温冷媒存储在第一级气缸吸气腔中，为进一步送至第一级气缸中进行压缩提供条件，将中间腔分别与补气通道和第一级转缸气缸的排气端相通，能够将第一级转缸气缸排气端排出的冷媒在中间腔中与补气通道而来的冷媒进行混合和存储，从而形成中压补气混合的作用，为进入第二级压缩提供了条件。

优选地，所述下隔板82上开设有补气通道10，所述增焓管路72与所述补气通道10相接通；所述压缩机还包括下法兰13，且在所述下法兰13上开设有冷媒进入通道9。这是本发明的实施例二的具体实施方式，通过在下隔板上设置补气通道的结构形式、并将增焓管路与补气通道相通，能够实现从下隔板上引入中压冷媒进入压缩机中实现补气增焓的作用，提高压缩机乃至空调系统的制冷制热能力和能效，并且通过在下法兰设置冷媒进入通道的结构形式，能够从下法兰上引入外部的低压高温冷媒进入压缩机进行压缩。

优选地，所述下隔板82上开设有凹槽、该凹槽与所述上隔板81之间形成中间腔12。通过在下隔板上开设凹槽能够在凹槽和上隔板之间形成上述的第一级吸气腔和中间腔，为压缩机的低压吸气存储和中压补气存储提供了结构条件。

优选地，所述冷媒进入通道9与所述第一级转缸气缸1的进气端相通，所述中间腔12分别与所述补气通道10和所述第一级转缸气缸1的排气端相通。将第一级转缸气缸的进气端与冷媒进入通道相通，能够将外界通过冷媒进入通道进入压缩机中的低压低温冷媒送至第一级气缸中进行压缩，将中间腔分别与补气通道和第一级转缸气缸的排气端相通，能够将第一级转缸气缸排气端排出的冷媒在中间腔中与补气通道而来的冷媒进行混合和存储，从而形成中压补气混合的作用，为进入第二级压缩提供了条件。

优选地，所述隔板包括中隔板83；所述压缩机还包括上法兰14和下法兰13，且在所述下法兰14上开设冷媒进入通道9，在所述上法兰14上开设补气通道10，所述增焓管路72与所述补气通道10相通。这是本发明的实施例三的具体实施方式，通过在上法兰上设置补气通道的结构形式、并将增焓管路与补 气通道相通，能够实现从上法兰上引入中压冷媒进入压缩机中实现补气增焓的作用，提高压缩机乃至空调系统的制冷制热能力和能效，并且通过在下法兰设置冷媒进入通道的结构形式，能够从下法兰上引入外部的低压高温冷媒进入压缩机进行压缩。

优选地，所述压缩机还包括下盖板15，所述下法兰14上开设沉槽并通过该沉槽与所述下盖板15之间形成中间腔12。通过在下法兰上开设凹槽能够在凹槽和下盖板之间形成上述的第一级吸气腔和中间腔，为压缩机的低压吸气存储和中压补气存储提供了结构条件。

优选地，所述冷媒进入通道9与所述第一级转缸气缸1的进气端相通，在所述第一气缸套2、所述第二气缸套5和所述中隔板83上相通地共同形成有流通通道16，该流通通道16一端与所述中间腔12相通、另一端与所述上法兰14上的补气通道10相通。将第一级转缸气缸的进气端与冷媒进入通道相通，能够将外界通过冷媒进入通道进入压缩机中的低压低温冷媒送至第一级气缸中进行压缩，将第一气缸套、所述第二气缸套和所述中隔板上相通地共同形成有流通通道，该流通通道一端与所述中间腔相通、另一端与所述上法兰上的补气通道相通，能够将中间腔通过流通通道与补气通道相连通，能够将中间腔中排出的冷媒与补气通道而来的冷媒进行混合和存储，从而形成中压补气混合的作用，为进入第二级压缩提供了条件。

本发明还提供一种空调系统，其包括前述的转缸增焓活塞压缩机。通过本发明具有前述转缸增焓活塞压缩机的空调系统，采用双级转缸活塞压缩机以及在两级间设置增焓组件的结构形式，能够对转缸增焓活塞压缩机及具有其的空调系统形成增焓的作用，增大了系统冷媒的焓值，提高了其制冷、制热能力，系统能效比得到提高、可靠性也增强。

下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例

本发明在双缸转缸压缩机的基础上采用双级增焓技术，具体实施如下：

实施例一，如图1-5所示：

整个压缩机泵体主要由上法兰14、转轴17、上活塞6、上气缸4、上气缸套5、上滚针保持架组件18、下法兰13、下活塞3、下气缸1、下气缸套2、下滚针保持架组件19、上隔板81和下隔板82组成，装配方式见附图2。

上隔板81结构为有一定粗糙度要求的平板，一面与上气缸、上活塞、上气缸套配合，一面与下隔板82配合；中间开有通孔，稍大于转轴活塞支撑部直径；同时开设一定角度的吸气口，与下隔板的吸气腔连通，同时对应上缸的吸气位置。见附图4和图3。

下隔板82内孔与外圆之间开有两个一定形状的凹槽，与上隔板配合分别形成中间腔和下气缸吸气腔；外圆一侧开有吸气口，吸气口与下气缸吸气腔连通，另一侧开有补气口，补气口与中间腔连通；下隔板端面开有斜切口，即下气缸吸气口，与下气缸吸气腔连通，同时与下气缸腔的吸气位置对应，与上隔板的吸气口对置布置；下隔板端面另一侧开有凹槽，为排气槽，排气槽附近开设排气口；排气口与下气缸腔的排气位置对应；排气口上装有排气阀片及阀片挡板，阀片和阀片挡板通过阀螺钉固定在排气口处的槽内，使排气阀片刚好盖住排气口。如图5所示。

压缩机的运行原理为：

冷媒从分液器通过下隔板上的吸气口进入吸气腔，再由下气缸吸气口进入下气缸腔，经过下缸的压缩后，由下气缸排气口进入中间腔，此时冷媒完成一级压缩；

增焓补气从增焓部件通过下隔板上的补气口进入中间腔，并与一级压缩后的冷媒混合，降低二级压缩吸气温度后，再通过上隔板上的上气缸吸气口进入上气缸腔，最后经过上缸的压缩后，由上法兰排气口排出，完成二级压缩。

见附图1和图3。

实施例二，如图6-14所示：

压缩机泵体结构由转轴17、上法兰14、上气缸套5、上气缸4、上活塞6、上滚针保持架组件18、中隔板83、下气缸套2、下气缸1、下活塞3、下滚针保持架组件19、下法兰13、下盖板15等组成，装配方式见附图8。

上法兰采用单缸全轴承方案的结构，增加吸气通道和吸气口：上法兰端面(上气缸配合)开设两个沉槽，分别为吸气口和中间腔气体流通通道；径向开设有一个孔，为补气口，与吸气口、流通通道沉槽连通。见附图10。

下法兰径向增加一个吸气孔，并且吸气孔处外圆直径与壳体内径保持一致；下法兰端面(下气缸配合)开设吸气口沉槽和排气口沉槽，吸气口沉槽与径向吸气孔连通；排气口沉槽附近开设排气口；下法兰上端面开设沉槽，与排气口连通，与下盖板形成中间腔；中间腔边缘开设腰形口，为中间腔气体流通通道，与下气缸套、中隔板、上气缸套的流通通道连通。见附图10。

上、下气缸套和中隔板分别增加流通通道，与下法兰上中间腔对应连通。

下盖板结构为有一定粗糙度要求的平板，一面与下法兰配合形成中间腔；中间开通孔，稍大于下法兰，见附图14。

压缩机的运行原理为：

冷媒从分液器通过下法兰上的吸气口，经由下气缸吸气口进入下气缸腔，经过下缸的压缩后，由下气缸排气口进入中间腔，此时冷媒完成一级压缩；

中间腔内的冷媒，经由下法兰的流通通道、下气缸套的流通通道、中隔板的流通通道、上气缸套的流通通道和上法兰的流通通道进入上法兰的吸气通道，并与补气口进入的冷媒混合，降低二级压缩吸气温度后，进入上气缸腔，最后经过上缸的压缩后，由上法兰排气口排出，完成二级压缩。见附图8。

实施例三，如图15-19所示：

压缩机泵体结构由转轴17、上法兰14、上气缸套5、上气缸4、上活塞6、上滚针保持架组件18、上隔板81、下隔板82、下气缸套2、下气缸1、下活塞3、下滚针保持架组件19、下法兰13等组成，装配方式见附图16。

与实施例一不同之处在于：

下法兰径向增加一个吸气孔，并且吸气孔处外圆直径与壳体内径保持一致；下法兰端面(下气缸配合)开设吸气口沉槽，与径向吸气孔连通；见附图18。

下隔板内孔与外圆之间开有一定形状的凹槽，与上隔板配合形成中间腔；外圆径向开有补气口，与中间腔连通；下隔板端面开有凹槽，为排气槽，排气槽附近开设排气口；排气口与下气缸腔的排气位置对应；排气口上装有排气阀片及阀片挡板，阀片和阀片挡板通过阀螺钉固定在排气口处的槽内，使排气阀片刚好盖住排气口。见附图19。

压缩机的运行原理为：

冷媒从分液器通过下法兰上的吸气口，经由下气缸吸气口进入下气缸腔，经过下缸的压缩后，由下气缸排气口进入下隔板中间腔，此时冷媒完成一级压缩；

增焓补气从增焓部件通过下隔板上的补气口进入中间腔，并与一级压缩后的冷媒混合，降低二级压缩吸气温度后，再通过上隔板上的上气缸吸气口进入上气缸腔，最后经过上缸的压缩后，由上法兰排气口排出，完成二级压缩。见附图17。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。