专利名称：一种容量控制式压缩机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于空调器、冷冻机和热泵热水器中的旋转式压缩机，具体指容量可控制的压缩机及其容量切换装置。
背景技术：
现有的容量控制式压缩机，一般是在单级压缩机气缸或其上、下缸盖位置开设与吸、排气腔相通的孔，再利用电磁阀控制这些孔的通断，来实现容量控制；也有利用两台或多台压缩机并联来实现容量控制的。这些容量控制方式技术复杂，可靠性差，综合成本较高。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种容量控制式压缩机，通过一个容量切换装置改变双缸压缩机中制冷剂气体的流向，从而实现在双缸串联压缩或双缸并联压缩间转换，完成对压缩机输出一个气缸的排气量或两个气缸的排气量的控制。
本实用新型的另一个目的是提出一种特别适用于上述容量控制式压缩机的四通-二通电磁换向阀，以简化上述容量控制式压缩机的结构与控制。
本实用新型的一种容量控制式压缩机，主要包括一带储液器的双缸压缩机，一容量切换装置，所述储液器的吸气管出口分为两路，通过一具有二路二通与一路二通两状态的容量切换装置与双缸压缩机的上、下气缸连通，当容量切换装置为二路二通时，上、下气缸并联，压缩机输出第一级气缸的排气量；当容量切换装置为一路二通时，上、下气缸串联，压缩机输出两气缸排气量之和。
所述可在二路二通与一路二通间切换的容量切换装置具有二个输入通道(a)和(c)与二个输出通道(b)和(d)，在一个工作状态时，输入通道(a)与输出通道(b)相通，输入通道(c)与输出通道(d)相通；在另一个工作状态时，输入通道(c)和输出通道(b)或输入通道(a)和输出通道(d)二路中有一路，且只有一路被阻断。
本实用新型的一种用于容量控制式压缩机的专用四通-二通电磁换向阀，主要包括一由电磁阀控制的气动滑阀；所述滑阀包括一由电磁阀控制移动的阀芯，一阀座及二个输入通道、二个输出通道。所述阀芯中部为集气室，该集气室中设有4条通道，其中一条通道为输入通道a，其余3条通道等距排列于所述阀座上，左、右两侧为输出通道b、d，中间为另一输入通道c；所述阀芯可带动一在阀座上左、右滑动的碗阀，该碗阀在左、右两个位置上能分别盖住所述阀座上左侧相邻的2条通道b、c或右侧相邻的2条通道c、d，并使它们相连通；且输入通道a与另一条未被所述碗阀盖住的输出通道d或b相通，其特征在于在所述碗阀一侧设有一阀碗舌，当阀碗位于一个位置，且只有位于该位置时，所述阀碗舌盖住且阻断所述阀座上的另一条未被阀碗盖的输出通道。
本实用新型的优点在于通过使用所述容量切换装置，特别是使用本实用新型提出的专用四通-二通电磁换向阀，与一双缸压缩机连接，可以方便地实现两级压缩机和双缸压缩机之间的转换，完成两种排气量的控制，不仅降低制造成本，简化了加工工艺，减少了压缩机的安装空间，而且控制非常简单、可靠，可以大幅提高市场竞争力。
图1为本实用新型实施例1的结构原理图；图2为本实用新型实施例2的结构原理图；图3为可在二路二通与一路二通间切换的容量切换装置示意图；图4为本实用新型提出的专用四通-二通电磁换向阀的结构示意图；图5为一种由单向阀与四通阀组合成的容量切换装置示意图；图6为一种由电磁阀与四通阀组合成的容量切换装置示意图；图7为一种由三个电磁阀组合成的容量切换装置的示意图；图8为一种由单向阀与电磁阀组合成的容量切换装置示意图。
图中10储液器，12、14储液器出口，20下气缸，22下气缸吸气口，24下气缸排气口，30上气缸，32上气缸吸气口，34上气缸排气口，40压缩机壳体，42壳体上部出口，44壳体旁通，46支管，50换向阀，51电磁控制阀，52输入通道a，53滑阀，532阀芯，534集气室，536阀座，538阀碗，54输出通道b(不可阻断)，56输入通道c，58输出通道d(可阻断)，M单向阀，N电磁阀。
实施方式现结合几个实施例对本实用新型作进一步说明。
实施例1本实施例示出了双缸压缩机与本实用新型提出的专用四通-二通换向阀的一种连接方式，如图1。储液器10的一路出口12与下气缸的入口22相连，下气缸的输出24与换向阀50的不可阻断输出通道54相连，换向阀的输入通道52与压缩机壳体上的旁通44相连；储液器的另一出口14与换向阀的可阻断的输出通道58相连，换向阀的输入通道56与上气缸的入口32相连，上气缸压缩后的气体通过压缩机上部出42排出。
其工作过程是当换向阀为二路二通时，储液器的一路12进入下气缸20，下气缸20的输出由换向阀的54→52通路进入压缩机壳体上的旁通44，储液器的另一路14通过换向阀的58→56通路进入上气缸30，上气缸30的输出与下气缸20的输出在压缩机壳体内汇合，并由压缩机壳体上部出口42排出。这时两气缸并联，排气量为两气缸排气量之和；当换向阀转换为一路二通时，下气缸20的输出通过换向阀54→56通路进入上气缸30，上气缸30的输出由压缩机壳体上部出42排出，储液器的另一路14在换向阀的可阻断输出通道58处被阻断，未参与工作。
此种连接方式的特点是当两气缸串联压缩时，排气量为第一级气缸的排气量，壳体内的气体是第二级气缸排出的高压气体。
实施例2本实施例示出了双缸压缩机与本实用新型提出的专用四通-二通换向阀的另一种连接方式，如图2。所述储液器10的一路出口12与下气缸的入口22相连，下气缸的输出24排入压缩机壳体并通过压缩机壳体上部出42与换向阀的不可阻断输出通道54相连；储液器的另一出口14与换向阀的可阻断输出通道58相连，换向阀的输入通道56与上气缸的入口32相连，上气缸的输出34即为压缩机的输出，同时通过壳体上的一条支路46与换向阀的输入通道52相连。
其工作过程是当换向阀为二路二通时，储液器的一路12进入下气缸20，下气缸20的输出24排入压缩机壳体并通过压缩机壳体上部出42与换向阀的54→52通路进入支管46；储液器的另一路14通过换向阀的58→56通路进入上气缸30，上气缸30的输出34与由支管46来的下气缸20的输出汇合作为压缩机的输出。这时两气缸并联，排气量为两气缸排气量之和。当换向阀转换为一路二通时，下气缸20的输出24排入压缩机壳体并经压缩机壳体上部出口42与换向阀54→56通路进入上气缸30，上气缸30的输出34直接作为压缩机的输出；储液器的另一路14在换向阀的可阻断输出通道58处被阻断，同时与上气缸30的输出34相连的支管46亦在可阻断输出通道58处被阻断。这时两气缸串联，排气量为第一级气缸的排气量。
此种连接方式的特点是当作两气缸串联压缩时，壳体内是第一级气缸排出的中压气体，有利于降低壳体的耐压要求和防止制冷剂泄漏。
实施例3所述容量切换装置可以为一种四通-二通换向阀，参见图3。该装置具有二个输入通道(a)和(c)与二个输出通道(b)和(d)，在一个工作状态时，输入通道(a)与输出通道(b)相通，输入通道(c)与输出通道(d)相通；在另一个工作状态时，输入通道(c)和输出通道(b)或输入通道(a)和输出通道(d)二路中有一路，且只有一路被阻断。
实施例4根据图3的容量切换装置的工作原理，该装置可由一单向阀M与一普通四通阀组成，参见图5，所述单向阀M串联在普通四通阀的一个输出通道b或d上。当气体从该输出通道流向四通阀时被阻断。
实施例5该切换装置也可由一电磁阀N与一普通四通阀组合组成，参见图6，所述电磁阀N串联在普通四通阀的一个输出通道b或d上，通过控制电磁阀的通断，使电磁阀在四通阀的一个状态时，阻断该通道。
实施例6同样，该切换装置也可用3个电磁阀组合而成，参见图7。将3个电磁阀N1、N2和N3依次串联，以N1的自由端作输入通道a，N1与N2的连接点为一个输出通道b，N2与N3的连接点为另一输入通道c，N3的自由端为另一输出通道d。当电磁阀N1与N3通、N2断时，输入通道a与输出通道b相通，输入通道c与输出通道d相通；当电磁阀N1与N3断，N2通时，输入通道c与输出通道b相通，输入通道a与输出通道d被阻断。
实施例7该切换装置同样可用一单向阀与两个电磁阀组合而成，参见图8。将单向阀M1与两个电磁阀N4、N5依次串联，以M1的自由端作输入端a，M1与N4的连接点为一个输出端b，N4与N5的连接点为另一输入端c，N5的自由端为输出端d；当电磁阀N5通、N4断时，输入端a与输出端b相通，输入端c与输出端d相通；当电磁阀N4通、N5断时，输入端c与输出端b相通，输入端c与输出端d之间被阻断，而输出端b与输入端a之间因逆向也被单向阀阻断。
实施例8本实用新型提出一种专用于容量控制式压缩机的专用四通-二通电磁换向阀的一个实例见图4，其阀体50内有一电磁阀51与一由该电磁阀控制的气动滑阀53；所述滑阀53主要包括一由电磁阀控制移动的阀芯532，一阀座536及二个输入通道、二个输出通道；所述阀芯中部为集气室534，该集气室中设有4条通道，其中一条为输入通道52(即a)，其余3条等距排列于阀座536上，左、右两侧为两个输出通道54(即b)和58(即d)，中间为另一输入通道56(即c)；所述阀芯532带动一可在阀座536上左、右滑动的碗阀538，该碗阀在左、右两个位置上能分别盖住阀座536上左侧相邻的2条通道54与56或右侧相邻的2条通道56与58，并使它们相连通；所述碗阀538右侧设有一阀碗舌538a，当碗阀538处于右端时阀碗538盖住阀座536上右侧相邻的2条通道56与58，输入通道52与另一条未被所述碗阀盖住的输出通道b相通，阀碗舌538a不起作用；当该碗阀538处于左端时，阀碗538盖住阀座536上左侧相邻的2条通道54与56，同时阀碗舌538a阻断另一输出通道58。
显然，所述阀碗舌538a也可设于所述碗阀538的左侧，这时阻断的是阀座536左侧的输出通道54。
权利要求1.一种容量控制式压缩机，主要包括一带储液器的双缸压缩机，一容量切换装置，其特征在于所述容量切换装置具有二个输入通道(a)和(c)与二个输出通道(b)和(d)，在一个工作状态时，一个输入通道(a)与一个输出通道(b)相通，输入通道(c)与输出通道(d)相通；切换成另一个工作状态时，输入通道(c)转换为与输出通道(b)相通，输入通道(a)与输出通道(d)之间被阻断；所述储液器(10)的出口分为两路，一路出口(12)与下气缸的入口(22)相连通，该下气缸的出口(24)与所述容量切换装置的输出通道(b)相连通，切换装置的输入通道(a)与压缩机壳体上的旁通(44)相连通，储液器(10)的另一出口(14)与切换装置的可阻断输出通道(d)相连通，切换装置的输入通道(c)与上气缸的入口(32)相连通，上气缸压缩后的气体(34)通过压缩机上部出口(42)输出。
2.根据权利要求1所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置(50)主要包括一由电磁阀控制的气动滑阀；所述滑阀包括一由电磁阀控制移动的阀芯(532)，一阀座(536)及二个输入通道(a)、(c)和二个输出通道(b)、(d)；所述阀芯中部为集气室(534)，该集气室中设有4条通道，其中一条为输入通道(a)，其余3条等距排列于所述阀座(536)上，左、右两侧为输出通道(b)、(d)，中间为另一输入通道(c)；所述阀芯(532)可带动一在阀座上左、右滑动的碗阀(538)，在所述碗阀右侧设有一阀碗舌(538a)，当该碗阀位于右侧时，盖住所述阀座上右侧相邻的2条通道(c)、(d)，并使它们相连通，输入通道(a)与阀座上左侧未被所述碗阀盖住的输出通道(b)相通，当该阀碗位于左侧位置时，盖住所述阀座左侧相邻的2条通道(b)、(c)，并使它们相连通，所述阀碗舌(538a)阻断输入通道(a)与所述阀座右侧的另一条输出通道(d)的连接。
3.根据权利要求1所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置为一单向阀(M)或一电磁阀(N)与普通四通阀组合组成，所述电磁阀(N)或电磁阀(N)串联在普通四通阀的一个输出通道上。
4.根据权利要求1所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置为将3个电磁阀(N1)、(N2)和(N3)依次串联，且以(N1)的自由端作一个输入通道(a)，(N1)与(N2)的连接点为一个输出通道(b)，(N2)与(N3)的连接点为另一输入通道(c)，(N3)的自由端为另一个输出通道(d)。
5.根据权利要求1所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置由1个单向阀(M1)与2个电磁阀(N4)、(N5)依次串联而成，且以(M1)的自由端作一个输入通道(a)，(M1)与(N4)的连接点为一个输出通道(b)，(N4)与(N5)的连接点为另一个输入通道(c)，(N5)的自由端为另一个输出通道(d)。
6.一种容量控制式压缩机，主要包括一带储液器的双缸压缩机，一容量切换装置，其特征在于所述容量切换装置具有二个输入通道(a)和(c)与二个输出通道(b)和(d)，在一个工作状态时，输入通道(a)与输出通道(b)相通，输入通道(c)与输出通道(d)相通；切换成另一个工作状态时，输入通道(c)转换为与输出通道(b)相通，输入通道(a)与输出通道(d)之间被阻断；所述储液器(10)的出口分为两路，一路出口(12)与下气缸的入口(22)相连通，该下气缸的出口(24)通入压缩机壳体并通过压缩机壳体上部出口(42)与所述容量切换装置的输出通道(b)相连通；储液器(10)的另一出口(14)与容量切换装置的可阻断输出通道(d)相连通，切换装置的另一输入通道(c)与上气缸的入口(32)相连通，上气缸的出口(34)为压缩机的输出并通过一支路(46)与切换装置的输入通道(52)相连通。
7.根据权利要求6所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置(50)主要包括一由电磁阀控制的气动滑阀；所述滑阀包括一由电磁阀控制移动的阀芯(532)，一阀座(536)及二个输入通道(a)、(c)和二个输出通道(b)、(d)；所述阀芯中部为集气室(534)，该集气室中设有4条通道，其中一条为输入通道(a)，其余3条等距排列于所述阀座(536)上，左、右两侧为输出通道(b)、(d)，中间为另一输入通道(c)；所述阀芯(532)可带动一在阀座上左、右滑动的碗阀(538)，在所述碗阀右侧设有一阀碗舌(538a)，当该碗阀位于右侧时，盖住所述阀座上右侧相邻的2条通道(c)、(d)，并使它们相连通，输入通道(a)与阀座上左侧未被所述碗阀盖住的输出通道(b)相通，当该阀碗位于左侧位置时，盖住所述阀座左侧相邻的2条通道(b)、(c)，并使它们相连通，所述阀碗舌(538a)阻断输入通道(a)与所述阀座右侧的另一条输出通道(d)的连接。
8.根据权利要求6所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置为一单向阀(M)或一电磁阀(N)与普通四通阀组合组成，所述电磁阀(N)或电磁阀(N)串联在普通四通阀的一个输出通道上。
9.根据权利要求6所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置为将3个电磁阀(N1)、(N2)和(N3)依次串联，且以(N1)的自由端作一个输入通道(a)，(N1)与(N2)的连接点为一个输出通道(b)，(N2)与(N3)的连接点为另一输入通道(c)，(N3)的自由端为另一个输出通道(d)。
10.根据权利要求6所述的容量控制式压缩机，其特征在于所述容量切换装置由1个单向阀(M1)与2个电磁阀(N4)、(N5)依次串联而成，且以(M1)的自由端作一个输入通道(a)，(M1)与(N4)的连接点为一个输出通道(b)，(N4)与(N5)的连接点为另一个输入通道(c)，(N5)的自由端为另一个输出通道(d)。
专利摘要一种容量控制式压缩机，主要包括一带储液器的双缸压缩机，一容量切换装置，所述储液器的吸气管出口分为两路，通过一可在二路二通与一路二通间切换的容量切换装置与双缸压缩机的上、下气缸实现双气缸串联或双气缸并联连接，使压缩机的排气量为串联时第一级气缸的排气量，或为并联时的双气缸排气量之和。所述容量切换装置可以为一种特制的四通－二通换向阀，或单向阀与普通四通换向阀的组合，或电磁阀与普通四通换向阀的组合，或三个电磁阀的组合，或一个单向阀与两个电磁阀的组合。采用本发明完成压缩机两种排气量的控制，不仅简化了加工工艺，减少了压缩机的安装空间，降低了制造成本，而且控制简单、可靠，可以大幅度提高产品的市场竞争力。
文档编号F04C23/00GK2911259SQ20052004395
公开日2007年6月13日 申请日期2005年8月2日 优先权日2005年8月2日
发明者周易, 唐亚兵, 徐亮, 刘春慧 申请人:上海日立电器有限公司