压缩机和具有其的空调系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及空调技术领域，更具体地，涉及一种压缩机和具有其的空调系统。
【背景技术】
[0002] R22制冷剂已被"蒙特利尔议定"书列为限期逐步淘汰的制冷剂。欧洲、日本早已 开始转向R410A制冷剂替代，美国也开始禁止R22在新的制冷产品中的使用。中国也加快 了 R22淘汰的步伐，2015年要达到削减基线水平的10%的要求。而国内一些主要品牌也开 始推出R410A作为制冷剂的环保空调。然而R410A的GWP值比R22还大，"京都议定书"已 将R410A列为受控排放的温室效应气体，所有R410A绝不是长远的替代方案。
[0003] 作为替代制冷剂之一的R290,即丙烷，为业界关注。然而，当空调中所使用的制冷 剂发生改变时，空调的结构也应当进行调整。
【发明内容】
[0004] 本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：
[0005] 发明人对使用R290制冷剂的空调系统进行了测试，发现在空调ASHRAE测试条件 下，压缩机无论是在吸气状态还是排气状态，采用R290制冷剂比R22制冷剂的质量流量要 低得多，约为R22制冷剂的45 %~48%，具体如表1所示：
[0006] 表 1
[0008] 至于汽化潜热方面，在40°C和10°C下，R290制冷剂是R22制冷剂的3-4倍。具体 如表2所示。
[0009] 由于汽化潜热越高，单位质量制冷剂吸收或放出的热量越多。因此，实际空调在 匹配时，要得到相同的制冷量的话，采用R290制冷剂时，只需要以往R22制冷剂的25%~ 40%的充灌量（质量）。这样，在压缩机和空调系统中，R290制冷剂比R22制冷剂的质量流 量要低得多。
[0010] 表 2
[0011]
[0012] 当然，由于R290制冷剂的单位容积制冷量约为R22制冷剂的85%。因此，要得到 相同的制冷量的话，采用R290制冷剂的滚动转子压缩机的排出容积比采用R22制冷剂时要 大一点。
[0013] 有鉴于此，本申请的发明人专门针对采用R290制冷剂的空调系统进行了研宄，其 中特别对压缩机的结构进行了改进，使改进后的压缩机及其空调系统可以匹配R290制冷 剂，使用性能较好。
[0014] 具体而言，发明人发现，当吸气通道的横截面积过小时，则吸气阻力增大，压缩机 的功耗将上升；当吸气通道的横截面积过大时，则吸气关闭角度增大，反而使得压缩机的吸 气量降低，制冷量恶化。
[0015] 因此，本申请的发明人对采用R290的压缩机的吸气通道进行了专门的设计，使采 用R290的压缩机的吸气效率大大提高，压缩机的工作效率提升。
[0016] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提 出了一种压缩机，所述压缩机吸气性能好，运行效率高。
[0017] 本发明还提出了一种具有上述压缩机的空调系统。
[0018] 根据本发明实施例的压缩机，包括：壳体；气缸组件，所述气缸组件设在所述壳体 内，所述气缸组件具有压缩腔和与所述压缩腔连通的吸气通道，所述压缩机采用的制冷剂 为丙烷，所述吸气通道在所述制冷剂的流动方向上的最小横截面积为S1，所述压缩机的排 出容积为D，所述Sl与D满足关系式：y = DX P s/Sl，其中，0. 05g/cm2彡y彡0. 25g/cm2， P s = 0· 012g/cm3〇
[0019] 根据本发明实施例的压缩机，吸气性能提高且工作效率提升。
[0020] 另外，根据本发明上述实施例的压缩机还可以具有如下附加的技术特征：
[0021] 根据本发明的一个实施例，所述吸气通道包括第一吸气段和与所述第一吸气段连 通的第二吸气段，所述第二吸气段的出口朝向所述压缩腔，所述第二吸气段的最小横截面 积为所述Sl。
[0022] 可选地，在所述制冷剂的流动方向上，所述第二吸气段的横截面积不变或逐渐增 大。
[0023] 优选地，第二吸气段形成为圆柱形。
[0024] 优选地，所述第一吸气段与所述第二吸气段同轴设置。
[0025] 优选地，在制冷剂的流动方向上，所述吸气通道的横截面积不变。
[0026] 根据本发明的一个实施例，所述气缸组件包括一个气缸，所述吸气通道设在所述 气缸上。
[0027] 根据本发明的另一个实施例，所述气缸组包括气缸和轴承，所述轴承设在所述气 缸的上端和/或下端，所述吸气通道的至少一部分设在所述轴承上。
[0028] 根据本发明的再一个实施例，所述气缸组件包括两个气缸，两个所述气缸之间设 有中隔板，所述吸气通道的至少一部分设在所述中隔板上。
[0029] 根据本发明实施例的空调系统，包括根据本发明实施例的压缩机。
[0030] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本发明的实践了解到。
【附图说明】
[0031] 图1是根据本发明实施例的压缩机的结构示意图；
[0032] 图2是根据本发明实施例的压缩机的气缸组件的部分结构示意图；
[0033] 图3是根据本发明第一个实施例的压缩机的气缸组件的吸气通道的结构示意图。
[0034] 图4是根据本发明第二个实施例的压缩机的气缸组件的吸气通道的结构示意图；
[0035] 图5是根据本发明第三个实施例的压缩机的气缸组件的吸气通道的结构示意图；
[0036] 图6是根据本发明第四个实施例的压缩机的气缸组件的吸气通道的结构示意图。
[0037] 附图标记：
[0038] 压缩机 100 ;
[0039] 壳体 10 ;
[0040] 气缸组件20 ;压缩腔21 ;吸气通道22 ;第一吸气段221 ;第二吸气段222 ;第三吸 气段223 ;气缸201 ;轴承202。
【具体实施方式】
[0041] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0042] 下面结合附图详细描述根据本发明实施例的压缩机100。
[0043] 参照图1至图6所示，根据本发明实施例的压缩机100可以包括壳体10和气缸组 件20。气缸组件20可以设在壳体10内。气缸组件20具有压缩腔21和吸气通道22,吸气 通道22与压缩腔21连通，制冷剂可以通过吸气通道22吸入到压缩腔21中。其中，压缩机 100采用的制冷剂为丙烷，即R290。
[0044] 本申请的发明人经过研宄发现，在相同的制冷量下，采用R290的制冷剂时，制冷 剂的流量比以往的制冷剂要小很多，而制冷剂的流量跟压缩机100的排出容积有关。因此， 制冷剂进入压缩腔21所经过的吸气通道22的横截面积与压缩机100的排出容积之间应当 满足一定的关系。
[0045] 由于吸气通道22的横截面积在沿制冷剂的流动方向上可以是变化的，此时，制冷 剂的流量则主要取决于吸气通道22的横截面积最小的位置。因此，吸气通道22的最小横 截面积与压缩机100的排出容积之间应当满足一定的关系。
[0046] 为方便描述，假设压缩机100的排出容积为D。假设吸气通道22在制冷剂的流动 方向上的最小横截面积为S1。也就是说，在吸气通道22内的制冷剂的流动方向上，该吸气 通道22的最小横截面积为SI。其中，制冷剂的流动方向通常即为吸气通道22的延伸方向。 另外，为方便描述，以下所描述的吸气通道22的最小横截面积均是指吸气通道22在其内部 的制冷剂的流动方向上的最小横截面积。
[0047] 发明人经过研宄得出，Sl与D满足关系式：y = DX P s/Sl。其中，y为吸气流量 系数，0.05g/cm2彡y彡0.25g/cm2。Ps为0.58MPa的压力（绝对压力）下、18°C的温度下， R290制冷剂气态的密度，P s = 0. 012g/cm3。
[0048] 这里，压缩机100的排出容积D可以根据具体情况进行取值，例如，在本发明的一 些实施例中，3. 5cm3彡D彡65cm 3。当D与y的值确定时，吸气通道22的最小横截面积Sl 即可以确定。符合该关系式的压缩机100的吸气效率较好，压缩机100的效率提升。
[0049] 根据本发明实施例的压缩机100,通过使吸气通道22的最小横截面积满足一定的 关系式，使得吸气通道22的最小横截面积适中，不会过大，也不会过小，采用R290的压缩机 100的吸气阻力小，吸气适中，吸气效率提高，压缩机100的功耗低，运行效率提高，压缩机 100使用更安全可靠。
[0050] 如图3至图5所示，吸气通道22可以包括第一吸气段221和第二吸气段222,第二 吸气段222与第一吸气段221连通。第二吸气段222的出口朝向压缩腔21。也就是说，第 二吸气段222的远离第一吸气段221的一端与压缩腔21连通，相比于第二吸气段222,第一 吸气段221远离压缩腔21设置。制冷剂首先经过第一吸气段221，再经过第二吸气段222， 最后进入到压缩腔21中。
[0051] 其中，第二吸气段222的最小横截面