压缩机和热泵设备的制作方法

文档序号:24294655发布日期:2021-03-17 00:44阅读:84来源:国知局
压缩机和热泵设备的制作方法

本发明涉及压缩设备技术领域,具体而言,涉及一种压缩机和一种热泵设备。



背景技术:

相关技术中的喷气增焓压缩机是指在压缩机的泵体上设置中压喷气通道,通过在压缩过程中喷入介于排气压力和吸气压力之间的中压工质,能够降低压缩机的排气温度,并通过提高排气量来提高热泵设备在低温工况下的制热能力。

目前的喷气增焓压缩机的运行转速较低,喷气量较为充足。然而,随着喷气增焓压缩机往小型化和高速化发展,为满足短时间内的较大的喷气量,需要扩大喷气结构中的喷气流道面积。但受限于空间,喷气结构一般难以实现高转速运转下所需较大喷气流道面积,从而限制了高转速下的喷气量,甚至造成热泵系统性能恶化。



技术实现要素:

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此,本发明的第一个方面在于,提出一种压缩机。

本发明的第二个方面在于,提出一种热泵设备。

有鉴于此,根据本发明的第一个方面,提供了一种压缩机,包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道。其中,气缸组件具有排气腔。支撑件设置在至少一个气缸组件中一个气缸组件的一侧。喷气通道设置在支撑件和/或气缸组件上,喷气通道包括至少两个喷气子通道,至少两个喷气子通道能够通过不同的开关件与排气腔连通。

本发明提供的压缩机包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道。气缸组件具有排气腔。值得说明的是,气缸组件的数量为一个或多个,每个气缸组件均具有排气腔。压缩机包括单缸压缩机和双缸压缩机,其中,支撑件设置在一个气缸组件的一侧。当压缩机为单缸压缩机时,则支撑件为轴承,轴承设置在一个气缸组件的轴向一侧。当压缩机为双缸压缩机时,支撑件可以为轴承,该轴承位于一个气缸组件背离另一个气缸组件的轴向一侧;支撑件也可以为位于两个气缸组件之间的中隔板。喷气通道用于将中压气体输送至气缸组件的排气腔内,从而以降低压缩机的排气温度,同时也能够提高热泵设备在低温工况下的制热能力。进一步地,喷气通道包括至少两个并联的喷气子通道,至少两个喷气子通道均能够与排气腔连通,中压气体能够通过至少两个喷气子通道输送至气缸组件的排气腔内,从而在单位时间内可以快速将中压气体输送至排气腔内,以确保压缩机的喷气量充足,使得压缩机的运行转速有效提升,提高压缩机的等熵效率,减小压缩机的功耗,同时还能够降低制作成本。值得说明的是,至少两个喷气子通道可以相对独立,也就是说,多个喷气子通道内的中压气体不会相互影响,对应于每一个喷气子通道而言,均具有相应的补气结构,从而为每个喷气子通道提供恒定的中压气体。

进一步地,通过令至少两个喷气子通道通过不同的开关件与排气腔连通,从而可以降低采用同一种封堵方式失效而造成的喷气量不足的风险,从而可以提升压缩机的可靠性。值得说明的是,当至少两个喷气子通道的数量为两个时,则两个喷气子通道各自采用不同的开关件与排气腔连通。当至少两个喷气子通道的数量大于两个时,则其中至少有两个喷气子通道所采用的开关件不同,其他剩余的喷气子通道可以采用相同或不同的开关件。

进一步地,喷气通道设置在支撑件和/或气缸组件上。则喷气通道可以设置在支撑件(轴承、中隔板)上、喷气通道的一个喷气子通道设置在轴承或中隔板上,喷气通道的又一个喷气子通道设置在气缸组件上。当压缩机的种类不同时,适应于气缸组件和支撑件的多种装配方式,至少两个喷气子通道具有多种设置方式,包括但不限于前述所提及的设置方式。当至少两个喷气子通道的一个设置在支撑件上,至少两个喷气子通道的另一个设置在气缸组件上,则可以避免数量较多的喷气子通道集中设置在气缸组件或支撑件上,使得压缩机的内部结构布局更加合理,也能够更好地确保气缸组件或支撑件的结构强度。

在一种可能的设计中,进一步地,喷气通道还包括喷气主通道,喷气主通道设置于气缸组件或支撑件,喷气主通道与至少两个喷气子通道连通。

在该设计中,喷气通道还包括喷气主通道,喷气主通道可以设置在气缸组件上,也可以设置在支撑件上。喷气主通道与至少两个喷气子通道分别连通,则中压气体先进入喷气通道,然后再通过至少两个喷气子通道进入排气腔内,喷气通道内的中压气体呈“一进多出”的流动态势,只需要针对于喷气主通道设置补气结构,从而可以实现至少两个喷气子通道内的中压气体的供应,能够减少通道的开设,从而降低结构破坏,确保结构强度。值得说明的是,当喷气子通道的数量为两个时,则喷气主通道与两个喷气子通道所形成的喷气通道呈y字形排布,也可以呈f形排布。

在一种可能的设计中,进一步地,开关件包括单向阀,单向阀设置在气缸组件或支撑件上,能够封堵至少两个喷气子通道中的一个喷气子通道的喷气端。气缸组件包括气缸本体,开关件还包括活塞,气缸本体具有压缩腔,排气腔为压缩腔的一部分。活塞设置于压缩腔内,活塞能够相对于气缸本体运动以开闭至少两个喷气子通道中又一个喷气子通道的喷气端。

在该设计中,开关件包括单向阀,单向阀设置在气缸组件或支撑件上,单向阀能够封堵一个喷气子通道的喷气端。值得说明的是,对于喷气子通道而言,喷气子通道包括进气端和喷气端,喷气子通道的进气端可以直接与补气结构连通,或者与喷气主通道连通。喷气子通道的喷气端能够与气缸组件的排气腔连通,从而实现将喷气子通道内的中压气体输送至排气腔内。单向阀能够将喷气子通道内的中压气体导入至排气腔内,而且,单向阀能够阻挡排气腔内的气流朝向喷气子通道流动。气缸组件还包括气缸本体,开关件还包括活塞,气缸本体具有压缩腔,压缩腔设于气缸本体的中部。活塞能够相对气缸本体运动,在压缩气体的过程中,排气腔内的压力呈增长趋势,当排气腔内的气压低于喷气子通道内的压力时,喷气子通道的喷气端未被活塞封堵,能够与排气腔连通,此时,喷气子通道内的中压气体向排气腔内输送。随着活塞在压缩腔内运动,排气腔内的压力大于喷气子通道内的压力,此时活塞运动至能够封堵喷气子通道的喷气端的位置,从而防止排气腔内的高压气体朝向喷气子通道倒流。通过对不同的喷气子通道设置不同的封堵方式,从而可以降低采用同一种封堵方式失效而造成的喷气量不足的风险,从而可以提升压缩机的可靠性。

具体地,气缸组件具有排气腔。对于旋转式压缩机而言,气缸组件还包括设置在气缸本体内的活塞和滑片,气缸本体和活塞围成压缩腔,活塞在压缩腔内偏心转动,滑片与气缸本体经弹性件相连接,使得滑片始终与活塞相抵触,滑片和活塞能够将压缩腔划分为吸气腔和排气腔,气缸组件的吸气口与吸气腔相连通,吸气口具体位于滑片的与活塞转动方向一致的一侧,例如活塞为顺时针方向旋转,则吸气口位于滑片顺时针方向的一侧,使得随着活塞的转动,吸气腔的体积逐渐增大,排气腔的体积逐渐减小,以实现对气体的压缩。当活塞转动至将滑片完全压入气缸本体的侧壁内时,被压缩的气体完全排出,整个压缩腔此时均为吸气腔。

在一种可能的设计中,进一步地,压缩机还包括安装槽,安装槽设置于气缸本体的端面和/或支撑件上,安装槽与排气腔连通,单向阀设置在安装槽内。

在该设计中,压缩机还包括用于容置单向阀的安装槽。由于单向阀的安装位置多样,安装槽对应于单向阀设置即可,其中安装槽与排气腔连通,从而能够实现气体的顺畅流动。通过设置安装槽能够方便单向阀的定位安装,避免安装偏差而影响喷气通道与排气腔的正常连通,进而无法保护压缩机的充足喷气量。举例来说,当安装槽设置在气缸组件上时,则位于气缸组件上的喷气子通道通过单向阀控制喷气。支撑件上对应于安装槽的位置处,可以设置避让缺口,单向阀的一部分设置在安装槽内,单向阀的另一部分位于避让缺口中,从而可以避免安装槽的轴向深度过深,避免降低气缸组件的结构强度,有效提升压缩机整机的结构强度。

在一种可能的设计中,进一步地,单向阀包括升程限位器、阀片和固定件,升程限位器设置于安装槽内。阀片设置于升程限位器和气缸本体之间,并盖设于一个喷气子通道的喷气端。固定件将阀片和升程限位器固定在气缸本体上。

在该设计中,单向阀设置在气缸组件上,安装槽设置在气缸组件上。单向阀包括升程限位器,升程限位器设置在安装槽中,阀片设置在升程限位器和气缸本体之间。当喷气通道内的气压大于排气腔内的气压时,则二者之间的压力差可以顶开阀片,喷气通道与排气腔导通,而当排气腔内压力升高至大于喷气通道内的喷气压力时,阀片回落,喷气通道与排气腔不导通。

升程限位器能够限制阀片的移动范围,从而可以控制喷气量,同时又可降低阀片开启角度过大而损坏失效的风险。

进一步地,单向阀还包括固定件,固定件将阀片和升程限位器固定在气缸本体上。进一步地,支撑件朝向气缸本体的端面设置避让缺口,避让缺口的设置位置与单向阀相对应,避让缺口与排气腔相连通,避让缺口可以用于容置固定件的一部分,从而可以避免安装槽的轴向深度过深,避免降低气缸组件的结构强度。

在一种可能的设计中,进一步地,至少两个喷气子通道包括至少一个第一喷气通道和至少一个第二喷气通道,至少一个第一喷气通道设置在气缸组件和支撑件的一个上。至少一个第二喷气通道设置在气缸组件和支撑件的另一个上。

在该设计中,至少两个喷气子通道包括至少一个第一喷气通道和至少一个第二喷气通道,其中,至少一个第一喷气通道设置于气缸组件上和支撑件的一者,至少一个第二喷气通道设置于气缸组件和支撑件的另一者。通过在气缸组件或支撑件上均设置至少一个通道,一方面可以进一步地提升单位时间内输送至排气腔内的中压气体,确保压缩机的喷气量充足,另一方面无需单独在气缸组件或支撑件的一个位置处过大增加喷气子通道的通流截面积,不会对气缸组件和支撑件的结构强度造成较大的影响,同时也能够对多个喷气子通道的设置位置进行灵活调整,进一步满足喷气通道的空间分布需求。

值得说明的是,当位于气缸组件或支撑件上的喷气子通道(第一喷气通道、第二喷气通道)的数量为多个时,单向阀的阀片可盖设于至少部分喷气子通道的喷气端,也就是可以存在多个喷气子通道共用一个单向阀。

在一种可能的设计中,进一步地,气缸组件包括第一气缸;支撑件为第一轴承,第一轴承设置在第一气缸的一侧。压缩机还包括第二轴承和第一排气部,第二轴承设置在第一气缸的另一侧。第一排气部设置在第二轴承上。

在该设计中,当压缩机为单缸压缩机时,气缸组件包括第一气缸,支撑件为第一轴承,第一轴承设置在第一气缸的轴向一侧。压缩机还包括第二轴承和第一排气部,第二轴承设置在第一气缸的轴向另一侧,第一排气部设置在第二轴承上,从而可以避免第一排气部和位于第一气缸和/或第一轴承上的喷气通道干涉,避免第一排气部和喷气通道集中设置在某一个部件上,简化压缩机的各个部件的结构,降低结构设计难度,同时,当第一排气部和喷气通道分散设置在不同的部件上,从而有助于实现压缩机的精准控制。值得说明的是,第一排气部为排气通道,排气通道设置在第二轴承上,排气通道与排气腔相连通。

在一种可能的设计中,进一步地,第一喷气通道设置在第一气缸上,第一喷气通道的喷气端能够被单向阀封堵。第二喷气通道设置在第一轴承上,第二喷气通道的喷气端能够被活塞封堵。

在该设计中,至少一个第一喷气通道设置在第一气缸上,安装槽设置在第一气缸的气缸本体上,单向阀设置在第一气缸上,单向阀能够封堵至少一个第一喷气通道中至少一个喷气通道的喷气端。具体地,当第一喷气通道的数量为多个时,则单向阀能够封堵多个第一喷气通道中至少一个第一喷气通道的喷气端。至少一个第二喷气通道设置在第一轴承上,至少一个第二喷气通道的喷气端能够被活塞封堵。对于单缸压缩机而言,采用单向阀和活塞来实现对于喷气通道的封堵,从而能够降低采用同一种封堵方式失效而造成的喷气量不足的风险,从而可以提升压缩机的可靠性。

在一种可能的设计中,进一步地,气缸组件包括第二气缸和第三气缸,支撑件为中隔板,中隔板设置在第二气缸和第三气缸之间。喷气通道设置在第二气缸和中隔板上;或喷气通道设置在第三气缸和中隔板上;或喷气通道设置在中隔板上。

在该设计中,当压缩机为双缸压缩机时,气缸组件包括第二气缸和第三气缸,第二气缸和第三气缸沿轴向分布。支撑件为中隔板,中隔板设置在第二气缸和第三气缸之间。具体地,当喷气通道包括第一喷气通道和第二喷气通道时,对于双缸压缩机而言,第一喷气通道和第二喷气通道具有多种设置方式。第一喷气通道设置在中隔板上,第二喷气通道设置在第二气缸上。或者,第一喷气通道设置在中隔板上,第二喷气通道设置在第三气缸上。或者,第一喷气通道和第二喷气通道集中设置在中隔板上。

针对于第一喷气通道和第二喷气通道集中设置在中隔板上的方案而言,采用并联的第一喷气通道和第二喷气通道补充气体,可在单位时间内快速地将中压气体输送至排气腔内,确保压缩机的喷气量充足,使得压缩机的运行转速有效提升,提高压缩机的等熵效率,减小压缩机的功耗,同时还能够降低制作成本。而且,可在中隔板的不同位置设置多个第一喷气通道和第二喷气通道,无需单独在一个位置过大增加喷气通道的流道截面积,不会对中隔板的结构强度造成较大的影响,有利于满足喷气通道的空间分布需求。此外,通过在中隔板上集成有两个喷气通道,通过中隔板上的两个喷气通道补充中压气体,一方面隔板组件集成度高,另一方面有利于简化压缩机的其他部件,例如气缸的结构,无需通过其他结构补气。而且,方便中隔板单独加工成型,使中隔板适用于不同种类的气缸,不同种类的压缩机的情况下,均能够增加补气量,提高中隔板的通用性。

在一种可能的设计中,进一步地,压缩机还包括第三轴承,第三轴承设置在第二气缸背离中隔板的一侧。第二排气部设置在第三轴承上。压缩机还包括第四轴承,第四轴承设置在第三气缸背离中隔板的一侧。第三排气部,设置在第四轴承上。

在该设计中,压缩机还包括第三轴承和第四轴承,第三轴承设置在第二气缸背离中隔板的一侧。第四轴承设置在第三气缸背离中隔板的一侧。压缩机还包括第二排气部和第三排气部,第二排气部设置在第三轴承上,第三排气部设置在第四轴承上。通过在第三轴承和第四轴承上设置相应的第二排气部和第三排气部,从而实现第二气缸和第三气缸的正常排气功能。

在一种可能的设计中,进一步地,压缩机还包括壳体、喷气口和补气装置。壳体具有腔体,至少一个气缸组件和支撑件设置于腔体内。喷气口设置在壳体上,喷气口与喷气通道连通。补气装置设置在壳体的一侧,补气装置通过喷气口与喷气通道连通。

在该设计中,压缩机还包括壳体、喷气口和补气装置。壳体具有腔体,至少一个气缸组件和支撑件设置于腔体内。喷气口设置在壳体上,喷气口与喷气通道连通。补气装置设置在壳体的一侧,补气装置通过喷气口与喷气通道连通。补气装置为补气管,补气管通过喷气口与喷气通道的喷气主通道连通,补气管内的中压气体通过喷气口进入喷气主通道,从而再经过至少两个喷气子通道进入排气腔内。值得说明的是,排气腔可以指单缸压缩机中的第一气缸的第一排气腔,也可以为双缸压缩机中第二气缸和第三气缸所形成的第二排气腔和第三排气腔。具体地,喷气通道包括与第二排气腔连通的喷气子通道、与第三排气腔连通的喷气子通道,前述两个喷气子通道相互独立,也可以部分连通。

在一种可能的设计中,进一步地,压缩腔还包括吸气腔,吸气腔承受的压力小于排气腔承受的压力。压缩机还包括吸气口,吸气口设置在壳体上,吸气口与吸气腔连通。

在该设计中,压缩腔还包括吸气腔,吸气腔承受的压力小于排气腔承受的压力。压缩机还包括吸气口,吸气口设置在壳体上,吸气口与吸气腔连通。具体地,滑片和活塞能够将压缩腔划分为吸气腔和排气腔,气缸组件的吸气口与吸气腔相连通,吸气口具体位于滑片的与活塞转动方向一致的一侧,例如活塞为顺时针方向旋转,则吸气口位于滑片顺时针方向的一侧,使得随着活塞的转动,吸气腔的体积逐渐增大,排气腔的体积逐渐减小,以实现对气体的压缩。当活塞转动至将滑片完全压入气缸本体的侧壁内时,被压缩的气体完全排出,整个压缩腔此时均为吸气腔。

在一种可能的设计中,进一步地,压缩机还包括排气口,排气口设置于壳体,排气口与腔体连通。

在该设计中,压缩机还包括排气口,排气口设置于壳体,排气口与腔体连通,排气腔内的高压气体会从支撑件(第二轴承、第三轴承、第四轴承)上的排气部排出而聚集在腔体内,通过在壳体上设置排气口,从而可以令腔体内的高压气体排出,排气口能够与油气分离器相连接,从而可以将高压气体中混合的油气混合物进行分离,一方面使得润滑油能够回到压缩机底部的油池里,另一方面能够输出杂质含量较少的高压冷媒气体。

在一种可能的设计中,进一步地,压缩机为旋转式压缩机。

根据本发明的第二个方面,提供了一种热泵设备,包括上述任一设计所提供的压缩机。

本发明提供的热泵设备,包括上述任一设计所提供的压缩机,因此具有该压缩机的全部有益效果,在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1示出了根据本发明的一个实施例中压缩机的结构示意图;

图2示出了根据本发明的一个实施例中压缩机的又一结构示意图。

其中,图1和图2中附图标记与部件名称之间的对应关系为:

100压缩机,

110喷气通道,111喷气主通道,112第一喷气通道,113第二喷气通道,

121第一气缸,122第一轴承,123第二轴承,

131第二气缸,132第三气缸,133中隔板,134第三轴承,135第四轴承,

141壳体,142腔体,

151喷气口,152吸气口,153排气口,

160单向阀,

170活塞。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1和图2描述根据本发明一些实施例所提供的压缩机100和热泵设备。

实施例一

根据本发明的第一个方面,提供了一种压缩机100,如图1和图2所示,包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道110。其中,气缸组件具有排气腔。支撑件设置在至少一个气缸组件中一个气缸组件的一侧。喷气通道110设置在支撑件和/或气缸组件上,喷气通道110包括至少两个喷气子通道,至少两个喷气子通道能够通过不同的开关件与排气腔连通。

本发明提供的压缩机100包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道110。气缸组件具有排气腔。值得说明的是,气缸组件的数量为一个或多个,每个气缸组件均具有排气腔。压缩机100包括单缸压缩机和双缸压缩机,其中,支撑件设置在一个气缸组件的一侧。当压缩机100为单缸压缩机时,则支撑件为轴承,轴承设置在一个气缸组件的轴向一侧。当压缩机100为双缸压缩机时,支撑件可以为轴承,该轴承位于一个气缸组件背离另一个气缸组件的轴向一侧;支撑件也可以为位于两个气缸组件之间的中隔板133。喷气通道110用于将中压气体输送至气缸组件的排气腔内,从而以降低压缩机100的排气温度,同时也能够提高热泵设备在低温工况下的制热能力。进一步地,喷气通道110包括至少两个并联的喷气子通道,至少两个喷气子通道均能够与排气腔连通,中压气体能够通过至少两个喷气子通道输送至气缸组件的排气腔内,从而在单位时间内可以快速将中压气体输送至排气腔内,以确保压缩机100的喷气量充足,使得压缩机100的运行转速有效提升,提高压缩机100的等熵效率,减小压缩机100的功耗,同时还能够降低制作成本。值得说明的是,至少两个喷气子通道可以相对独立,也就是说,多个喷气子通道内的中压气体不会相互影响,对应于每一个喷气子通道而言,均具有相应的补气结构,从而为每个喷气子通道提供恒定的中压气体。

进一步地,通过令至少两个喷气子通道通过不同的开关件与排气腔连通,从而可以降低采用同一种封堵方式失效而造成的喷气量不足的风险,从而可以提升压缩机100的可靠性。值得说明的是,当至少两个喷气子通道的数量为两个时,则两个喷气子通道各自采用不同的开关件与排气腔连通。当至少两个喷气子通道的数量大于两个时,则其中至少有两个喷气子通道所采用的开关件不同,其他剩余的喷气子通道可以采用相同或不同的开关件。

进一步地,喷气通道110设置在支撑件和/或气缸组件上。则喷气通道110可以设置在支撑件(轴承、中隔板133)上、喷气通道110的一个喷气子通道设置在轴承或中隔板133上,喷气通道110的又一个喷气子通道设置在气缸组件上。当压缩机100的种类不同时,适应于气缸组件和支撑件的多种装配方式,至少两个喷气子通道具有多种设置方式,包括但不限于前述所提及的设置方式。当至少两个喷气子通道的一个设置在支撑件上,至少两个喷气子通道的另一个设置在气缸组件上,则可以避免数量较多的喷气子通道集中设置在气缸组件或支撑件上,使得压缩机100的内部结构布局更加合理,也能够更好地确保气缸组件或支撑件的结构强度。

进一步地,喷气通道110还包括喷气主通道111,喷气主通道111设置于气缸组件或支撑件,喷气主通道111与至少两个喷气子通道连通。

在该设计中,喷气通道110还包括喷气主通道111,喷气主通道111可以设置在气缸组件上,也可以设置在支撑件上。喷气主通道111与至少两个喷气子通道分别连通,则中压气体先进入喷气通道110,然后再通过至少两个喷气子通道进入排气腔内,喷气通道110内的中压气体呈“一进多出”的流动态势,只需要针对于喷气主通道111设置补气结构,从而可以实现至少两个喷气子通道内的中压气体的供应,能够减少通道的开设,从而降低结构破坏,确保结构强度。值得说明的是,当喷气子通道的数量为两个时,则喷气主通道111与两个喷气子通道所形成的喷气通道110呈y字形排布,也可以呈f形排布。

实施例二

在实施例一的基础上,本实施例对于喷气通道110的封堵结构进行说明,进一步地,开关件包括单向阀160,单向阀160设置在气缸组件或支撑件上,能够封堵至少两个喷气子通道中的一个喷气子通道的喷气端。气缸组件包括气缸本体,开关件还包括活塞170,气缸本体具有压缩腔,排气腔为压缩腔的一部分。活塞170设置于压缩腔内,活塞170能够相对于气缸本体运动以开闭至少两个喷气子通道中又一个喷气子通道的喷气端。

在该设计中,开关件包括单向阀160,单向阀160设置在气缸组件或支撑件上,单向阀160能够封堵一个喷气子通道的喷气端。值得说明的是,对于喷气子通道而言,喷气子通道包括进气端和喷气端,喷气子通道的进气端可以直接与补气结构连通,或者与喷气主通道111连通。喷气子通道的喷气端能够与气缸组件的排气腔连通,从而实现将喷气子通道内的中压气体输送至排气腔内。单向阀160能够将喷气子通道内的中压气体导入至排气腔内,而且,单向阀160能够阻挡排气腔内的气流朝向喷气子通道流动。气缸组件还包括气缸本体,开关件还包括活塞170,气缸本体具有压缩腔,压缩腔设于气缸本体的中部。活塞170能够相对气缸本体运动,在压缩气体的过程中,排气腔内的压力呈增长趋势,当排气腔内的气压低于喷气子通道内的压力时,喷气子通道的喷气端未被活塞170封堵,能够与排气腔连通,此时,喷气子通道内的中压气体向排气腔内输送。随着活塞170在压缩腔内运动,排气腔内的压力大于喷气子通道内的压力,此时活塞170运动至能够封堵喷气子通道的喷气端的位置,从而防止排气腔内的高压气体朝向喷气子通道倒流。通过对不同的喷气子通道设置不同的封堵方式,从而可以降低采用同一种封堵方式失效而造成的喷气量不足的风险,从而可以提升压缩机100的可靠性。

具体地,气缸组件具有排气腔。对于旋转式压缩机100而言,气缸组件还包括设置在气缸本体内的活塞170和滑片,气缸本体和活塞170围成压缩腔,活塞170在压缩腔内偏心转动,滑片与气缸本体经弹性件相连接,使得滑片始终与活塞170相抵触,滑片和活塞170能够将压缩腔划分为吸气腔和排气腔,气缸组件的吸气口152与吸气腔相连通,吸气口152具体位于滑片的与活塞170转动方向一致的一侧,例如活塞170为顺时针方向旋转,则吸气口152位于滑片顺时针方向的一侧,使得随着活塞170的转动,吸气腔的体积逐渐增大,排气腔的体积逐渐减小,以实现对气体的压缩。当活塞170转动至将滑片完全压入气缸本体的侧壁内时,被压缩的气体完全排出,整个压缩腔此时均为吸气腔。

进一步地,压缩机100还包括安装槽,安装槽设置于气缸本体的端面和/或支撑件上,安装槽与排气腔连通,单向阀160设置在安装槽内。

在该设计中,压缩机100还包括用于容置单向阀160的安装槽。由于单向阀160的安装位置多样,安装槽对应于单向阀160设置即可,其中安装槽与排气腔连通,从而能够实现气体的顺畅流动。通过设置安装槽能够方便单向阀160的定位安装,避免安装偏差而影响喷气通道110与排气腔的正常连通,进而无法保护压缩机100的充足喷气量。举例来说,当安装槽设置在气缸组件上时,则位于气缸组件上的喷气子通道通过单向阀160控制喷气。支撑件上对应于安装槽的位置处,可以设置避让缺口,单向阀160的一部分设置在安装槽内,单向阀160的另一部分位于避让缺口中,从而可以避免安装槽的轴向深度过深,避免降低气缸组件的结构强度,有效提升压缩机100整机的结构强度。

进一步地,单向阀160包括升程限位器、阀片和固定件,升程限位器设置于安装槽内。阀片设置于升程限位器和气缸本体之间,并盖设于一个喷气子通道的喷气端。固定件将阀片和升程限位器固定在气缸本体上。

在该设计中,单向阀160设置在气缸组件上,安装槽设置在气缸组件上。单向阀160包括升程限位器,升程限位器设置在安装槽中,阀片设置在升程限位器和气缸本体之间。当喷气通道110内的气压大于排气腔内的气压时,则二者之间的压力差可以顶开阀片,喷气通道110与排气腔导通,而当排气腔内压力升高至大于喷气通道110内的喷气压力时,阀片回落,喷气通道110与排气腔不导通。

升程限位器能够限制阀片的移动范围,从而可以控制喷气量,同时又可降低阀片开启角度过大而损坏失效的风险。

进一步地,单向阀160还包括固定件,固定件将阀片和升程限位器固定在气缸本体上。进一步地,支撑件朝向气缸本体的端面设置避让缺口,避让缺口的设置位置与单向阀160相对应,避让缺口与排气腔相连通,避让缺口可以用于容置固定件的一部分,从而可以避免安装槽的轴向深度过深,避免降低气缸组件的结构强度。

进一步地,至少两个喷气子通道包括至少一个第一喷气通道112和至少一个第二喷气通道113,至少一个第一喷气通道112设置在气缸组件和支撑件的一个上。至少一个第二喷气通道113设置在气缸组件和支撑件的另一个上。

在该设计中,至少两个喷气子通道包括至少一个第一喷气通道112和至少一个第二喷气通道113,其中,至少一个第一喷气通道112设置于气缸组件上和支撑件的一者,至少一个第二喷气通道113设置于气缸组件和支撑件的另一者。通过在气缸组件或支撑件上均设置至少一个通道,一方面可以进一步地提升单位时间内输送至排气腔内的中压气体,确保压缩机100的喷气量充足,另一方面无需单独在气缸组件或支撑件的一个位置处过大增加喷气子通道的通流截面积,不会对气缸组件和支撑件的结构强度造成较大的影响,同时也能够对多个喷气子通道的设置位置进行灵活调整,进一步满足喷气通道110的空间分布需求。

值得说明的是,当位于气缸组件或支撑件上的喷气子通道(第一喷气通道112、第二喷气通道113)的数量为多个时,单向阀160的阀片可盖设于至少部分喷气子通道的喷气端,也就是可以存在多个喷气子通道共用一个单向阀160。

实施例三

本实施例提供一种压缩机100,包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道110。其中,气缸组件具有排气腔。支撑件设置在至少一个气缸组件中一个气缸组件的一侧。喷气通道110设置在支撑件和/或气缸组件上,喷气通道110包括至少两个喷气子通道,至少两个喷气子通道能够与排气腔连通。

本发明提供的压缩机100包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道110。气缸组件具有排气腔。值得说明的是,气缸组件的数量为一个或多个,每个气缸组件均具有排气腔。压缩机100包括单缸压缩机和双缸压缩机,其中,支撑件设置在一个气缸组件的一侧。当压缩机100为单缸压缩机时,则支撑件为轴承,轴承设置在一个气缸组件的轴向一侧。当压缩机100为双缸压缩机时,支撑件可以为轴承,该轴承位于一个气缸组件背离另一个气缸组件的轴向一侧;支撑件也可以为位于两个气缸组件之间的中隔板133。喷气通道110用于将中压气体输送至气缸组件的排气腔内,从而以降低压缩机100的排气温度,同时也能够提高热泵设备在低温工况下的制热能力。进一步地,喷气通道110包括至少两个并联的喷气子通道,至少两个喷气子通道均能够与排气腔连通,中压气体能够通过至少两个喷气子通道输送至气缸组件的排气腔内,从而在单位时间内可以快速将中压气体输送至排气腔内,以确保压缩机100的喷气量充足,使得压缩机100的运行转速有效提升,提高压缩机100的等熵效率,减小压缩机100的功耗,同时还能够降低制作成本。值得说明的是,至少两个喷气子通道可以相对独立,也就是说,多个喷气子通道内的中压气体不会相互影响,对应于每一个喷气子通道而言,均具有相应的补气结构,从而为每个喷气子通道提供恒定的中压气体。

进一步地,喷气通道110设置在支撑件和/或气缸组件上。则喷气通道110可以设置在支撑件(轴承、中隔板133)上、喷气通道110的一个喷气子通道设置在轴承或中隔板133上,喷气通道110的又一个喷气子通道设置在气缸组件上。当压缩机100的种类不同时,适应于气缸组件和支撑件的多种装配方式,至少两个喷气子通道具有多种设置方式,包括但不限于前述所提及的设置方式。当至少两个喷气子通道的一个设置在支撑件上,至少两个喷气子通道的另一个设置在气缸组件上,则可以避免数量较多的喷气子通道集中设置在气缸组件或支撑件上,使得压缩机100的内部结构布局更加合理,也能够更好地确保气缸组件或支撑件的结构强度。

进一步地,喷气通道110还包括喷气主通道111,喷气主通道111设置于气缸组件或支撑件,喷气主通道111与至少两个喷气子通道连通。

在该设计中,喷气通道110还包括喷气主通道111,喷气主通道111可以设置在气缸组件上,也可以设置在支撑件上。喷气主通道111与至少两个喷气子通道分别连通,则中压气体先进入喷气通道110,然后再通过至少两个喷气子通道进入排气腔内,喷气通道110内的中压气体呈“一进多出”的流动态势,只需要针对于喷气主通道111设置补气结构,从而可以实现至少两个喷气子通道内的中压气体的供应,能够减少通道的开设,从而降低结构破坏,确保结构强度。值得说明的是,当喷气子通道的数量为两个时,则喷气主通道111与两个喷气子通道所形成的喷气通道110呈y字形排布,也可以呈f形排布。

进一步地,本实施例对单缸压缩机的结构进行具体说明,如图1所示,进一步地,气缸组件包括第一气缸121;支撑件为第一轴承122,第一轴承122设置在第一气缸121的一侧。压缩机100还包括第二轴承123和第一排气部,第二轴承123设置在第一气缸121的另一侧。第一排气部设置在第二轴承123上。

在该设计中,当压缩机100为单缸压缩机时,气缸组件包括第一气缸121,支撑件为第一轴承122,第一轴承122设置在第一气缸121的轴向一侧。压缩机100还包括第二轴承123和第一排气部,第二轴承123设置在第一气缸121的轴向另一侧,第一排气部设置在第二轴承123上,从而可以避免第一排气部和位于第一气缸121和/或第一轴承122上的喷气通道110干涉,避免第一排气部和喷气通道110集中设置在某一个部件上,简化压缩机100的各个部件的结构,降低结构设计难度,同时,当第一排气部和喷气通道110分散设置在不同的部件上,从而有助于实现压缩机100的精准控制。值得说明的是,第一排气部为排气通道,排气通道设置在第二轴承123上,排气通道与排气腔相连通。

进一步地,第一喷气通道112设置在第一气缸121上,第一喷气通道112的喷气端能够被单向阀160封堵。第二喷气通道113设置在第一轴承122上,第二喷气通道113的喷气端能够被活塞170封堵。

在该设计中,至少一个第一喷气通道112设置在第一气缸121上,安装槽设置在第一气缸121的气缸本体上,单向阀160设置在第一气缸121上,单向阀160能够封堵至少一个第一喷气通道112中至少一个喷气通道110的喷气端。具体地,当第一喷气通道112的数量为多个时,则单向阀160能够封堵多个第一喷气通道112中至少一个第一喷气通道112的喷气端。至少一个第二喷气通道113设置在第一轴承122上,至少一个第二喷气通道113的喷气端能够被活塞170封堵。对于单缸压缩机而言,采用单向阀160和活塞170来实现对于喷气通道110的封堵,从而能够降低采用同一种封堵方式失效而造成的喷气量不足的风险,从而可以提升压缩机100的可靠性。

实施例四

在前述实施例的基础上,本实施例对双缸压缩机的结构进行具体说明,如图2所示,进一步地,气缸组件包括第二气缸131和第三气缸132,支撑件为中隔板133,中隔板133设置在第二气缸131和第三气缸132之间。喷气通道110设置在第二气缸131和中隔板133上;或喷气通道110设置在第三气缸132和中隔板133上;或喷气通道110设置在中隔板133上。

在该设计中,当压缩机100为双缸压缩机时,气缸组件包括第二气缸131和第三气缸132,第二气缸131和第三气缸132沿轴向分布。支撑件为中隔板133,中隔板133设置在第二气缸131和第三气缸132之间。具体地,当喷气通道110包括第一喷气通道112和第二喷气通道113时,对于双缸压缩机而言,第一喷气通道112和第二喷气通道113具有多种设置方式。第一喷气通道112设置在中隔板133上,第二喷气通道113设置在第二气缸131上。或者,第一喷气通道112设置在中隔板133上,第二喷气通道113设置在第三气缸132上。或者,第一喷气通道112和第二喷气通道113集中设置在中隔板133上。

针对于第一喷气通道112和第二喷气通道113集中设置在中隔板133上的方案而言,采用并联的第一喷气通道112和第二喷气通道113补充气体,可在单位时间内快速地将中压气体输送至排气腔内,确保压缩机100的喷气量充足,使得压缩机100的运行转速有效提升,提高压缩机100的等熵效率,减小压缩机100的功耗,同时还能够降低制作成本。而且,可在中隔板133的不同位置设置多个第一喷气通道112和第二喷气通道113,无需单独在一个位置过大增加喷气通道110的流道截面积,不会对中隔板133的结构强度造成较大的影响,有利于满足喷气通道110的空间分布需求。此外,通过在中隔板133上集成有两个喷气通道110,通过中隔板133上的两个喷气通道110补充中压气体,一方面隔板组件集成度高,另一方面有利于简化压缩机100的其他部件,例如气缸的结构,无需通过其他结构补气。而且,方便中隔板133单独加工成型,使中隔板133适用于不同种类的气缸,不同种类的压缩机100的情况下,均能够增加补气量,提高中隔板133的通用性。

进一步地,压缩机100还包括第三轴承134,第三轴承134设置在第二气缸131背离中隔板133的一侧。第二排气部设置在第三轴承134上。压缩机100还包括第四轴承135,第四轴承135设置在第三气缸132背离中隔板133的一侧。第三排气部,设置在第四轴承135上。

在该设计中,压缩机100还包括第三轴承134和第四轴承135,第三轴承134设置在第二气缸131背离中隔板133的一侧。第四轴承135设置在第三气缸132背离中隔板133的一侧。压缩机100还包括第二排气部和第三排气部,第二排气部设置在第三轴承134上,第三排气部设置在第四轴承135上。通过在第三轴承134和第四轴承135上设置相应的第二排气部和第三排气部,从而实现第二气缸131和第三气缸132的正常排气功能。

实施例五

本实施例对于压缩机100的结构进行具体说明,进一步地,压缩机100还包括壳体141、喷气口151和补气装置。壳体141具有腔体142,至少一个气缸组件和支撑件设置于腔体142内。喷气口151设置在壳体141上,喷气口151与喷气通道110连通。补气装置设置在壳体141的一侧,补气装置通过喷气口151与喷气通道110连通。

在该设计中,压缩机100还包括壳体141、喷气口151和补气装置。壳体141具有腔体142,至少一个气缸组件和支撑件设置于腔体142内。喷气口151设置在壳体141上,喷气口151与喷气通道110连通。补气装置设置在壳体141的一侧,补气装置通过喷气口151与喷气通道110连通。补气装置为补气管,补气管通过喷气口151与喷气通道110的喷气主通道111连通,补气管内的中压气体通过喷气口151进入喷气主通道111,从而再经过至少两个喷气子通道进入排气腔内。值得说明的是,排气腔可以指单缸压缩机中的第一气缸121的第一排气腔,也可以为双缸压缩机中第二气缸131和第三气缸132所形成的第二排气腔和第三排气腔。具体地,喷气通道110包括与第二排气腔连通的喷气子通道、与第三排气腔连通的喷气子通道,前述两个喷气子通道相互独立,也可以部分连通。

进一步地,压缩腔还包括吸气腔,吸气腔承受的压力小于排气腔承受的压力。压缩机100还包括吸气口152,吸气口152设置在壳体141上,吸气口152与吸气腔连通。

在该设计中,压缩腔还包括吸气腔,吸气腔承受的压力小于排气腔承受的压力。压缩机100还包括吸气口152,吸气口152设置在壳体141上,吸气口152与吸气腔连通。具体地,滑片和活塞170能够将压缩腔划分为吸气腔和排气腔,气缸组件的吸气口152与吸气腔相连通,吸气口152具体位于滑片的与活塞170转动方向一致的一侧,例如活塞170为顺时针方向旋转,则吸气口152位于滑片顺时针方向的一侧,使得随着活塞170的转动,吸气腔的体积逐渐增大,排气腔的体积逐渐减小,以实现对气体的压缩。当活塞170转动至将滑片完全压入气缸本体的侧壁内时,被压缩的气体完全排出,整个压缩腔此时均为吸气腔。

进一步地,压缩机100还包括排气口153,排气口153设置于壳体141,排气口153与腔体142连通。

在该设计中,压缩机100还包括排气口153,排气口153设置于壳体141,排气口153与腔体142连通,排气腔内的高压气体会从支撑件(第二轴承123、第三轴承134、第四轴承135)上的排气部排出而聚集在腔体142内,通过在壳体141上设置排气口153,从而可以令腔体142内的高压气体排出,排气口153能够与油气分离器相连接,从而可以将高压气体中混合的油气混合物进行分离,一方面使得润滑油能够回到压缩机100底部的油池里,另一方面能够输出杂质含量较少的高压冷媒气体。

进一步地,压缩机100为旋转式压缩机100。

实施例六

根据本发明的第二个方面,提供了一种热泵设备,包括上述任一设计所提供的压缩机100。

本发明提供的热泵设备,包括上述任一设计所提供的压缩机100,因此具有该压缩机100的全部有益效果,在此不再赘述。

具体地,热泵设备可以为暖风机、空调器、热水器。

具体地,压缩机100包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道110。其中,气缸组件具有排气腔。支撑件设置在至少一个气缸组件中一个气缸组件的一侧。喷气通道110设置在支撑件和/或气缸组件上,喷气通道110包括至少两个喷气子通道,至少两个喷气子通道能够与排气腔连通。

本发明提供的压缩机100包括至少一个气缸组件、支撑件和喷气通道110。气缸组件具有排气腔。值得说明的是,气缸组件的数量为一个或多个,每个气缸组件均具有排气腔。压缩机100包括单缸压缩机和双缸压缩机,其中,支撑件设置在一个气缸组件的一侧。当压缩机100为单缸压缩机时,则支撑件为轴承,轴承设置在一个气缸组件的轴向一侧。当压缩机100为双缸压缩机时,支撑件可以为轴承,该轴承位于一个气缸组件背离另一个气缸组件的轴向一侧;支撑件也可以为位于两个气缸组件之间的中隔板133。喷气通道110用于将中压气体输送至气缸组件的排气腔内,从而以降低压缩机100的排气温度,同时也能够提高热泵设备在低温工况下的制热能力。进一步地,喷气通道110包括至少两个并联的喷气子通道,至少两个喷气子通道均能够与排气腔连通,中压气体能够通过至少两个喷气子通道输送至气缸组件的排气腔内,从而在单位时间内可以快速将中压气体输送至排气腔内,以确保压缩机100的喷气量充足,使得压缩机100的运行转速有效提升,提高压缩机100的等熵效率,减小压缩机100的功耗,同时还能够降低制作成本。值得说明的是,至少两个喷气子通道可以相对独立,也就是说,多个喷气子通道内的中压气体不会相互影响,对应于每一个喷气子通道而言,均具有相应的补气结构,从而为每个喷气子通道提供恒定的中压气体。

进一步地,喷气通道110设置在支撑件和/或气缸组件上。则喷气通道110可以设置在支撑件(轴承、中隔板133)上、喷气通道110的一个喷气子通道设置在轴承或中隔板133上,喷气通道110的又一个喷气子通道设置在气缸组件上。当压缩机100的种类不同时,适应于气缸组件和支撑件的多种装配方式,至少两个喷气子通道具有多种设置方式,包括但不限于前述所提及的设置方式。当至少两个喷气子通道的一个设置在支撑件上,至少两个喷气子通道的另一个设置在气缸组件上,则可以避免数量较多的喷气子通道集中设置在气缸组件或支撑件上,使得压缩机100的内部结构布局更加合理,也能够更好地确保气缸组件或支撑件的结构强度。

具体地,气缸组件具有排气腔。对于旋转式压缩机100而言,气缸组件还包括设置在气缸本体内的活塞170和滑片,气缸本体和活塞170围成压缩腔,活塞170在压缩腔内偏心转动,滑片与气缸本体经弹性件相连接,使得滑片始终与活塞170相抵触,滑片和活塞170能够将压缩腔划分为吸气腔和排气腔,气缸组件的吸气口152与吸气腔相连通,吸气口152具体位于滑片的与活塞170转动方向一致的一侧,例如活塞170为顺时针方向旋转,则吸气口152位于滑片顺时针方向的一侧,使得随着活塞170的转动,吸气腔的体积逐渐增大,排气腔的体积逐渐减小,以实现对气体的压缩。当活塞170转动至将滑片完全压入气缸本体的侧壁内时,被压缩的气体完全排出,整个压缩腔此时均为吸气腔。

在本发明中,术语“多个”则指两个或两个以上,除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;“相连”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中,术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且,描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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