涡旋式压缩机及包括该涡旋式压缩机的空气调节器的制作方法

文档序号:13289357阅读:120来源:国知局
技术领域本发明涉及一种涡旋式压缩机及包括该涡旋式压缩机的空气调节器。

背景技术:
空气调节器是根据用途、目的将室内的空气保持为最适合的状态的家用电器。例如,在夏季将室内调节为凉爽的制冷状态,在冬季将室内调节为温暖的制热状态,并且调节室内的湿度,从而将室内的空气调节为舒适的清洁状态。详细而言,空气调节器驱动用于执行制冷剂的压缩、冷凝、膨胀及蒸发过程的冷冻循环,由此能够执行室内空间的制冷或制热运转。这样的空气调节器,可根据是否分离室内机和室外机,来分为室内机和室外机各自分离的分体式空气调节器、将室内机和室外机结合为一个装置的一体式空气调节器。室外机包括用于与外部气体进行热交换的室外热交换器,室内机包括用于与室内空气进行热交换的室内热交换器。空气调节器可转换为制冷模式或制热模式进行动作。当所述空气调节器以制冷模式运转时,所述室外热交换器起到冷凝器的作用、所述室内热交换器起到蒸发器的作用。相反地,当所述空气调节器以制热模式运转时,所述室外热交换器起到蒸发器的作用、所述室内热交换器起到冷凝器的作用。通常,在外部气体条件不好的情况下,空气调节器的制冷或制热性能可能会受到限制。作为一例,在设置有空气调节器的地区的外部气体温度很高或很低的情况下,为了获取所需的制冷制热性能,需要确保充分的制冷剂循环量。为此,需要设有容量大的压缩机来增大压缩机的能力,但是在该情况下,空气调节器的制造或设置费用将会增加。为了解决这样的问题,本申请人曾经申请利用制冷剂注入流路向涡旋式压缩机的内部注入制冷剂的热泵系统并已被授予专利权(发明名称:热泵,韩国专利授权号:10-1280381,以下称为“现有专利”)。但是,在以上的现有专利的情况下,仅公开了单纯地形成第一制冷剂注入端口、第二制冷剂注入端口来执行制冷剂的注入的思想,而并未指定在压缩机形成的注入孔和压缩机的吸入端口(制冷剂吸入部)之间的位置。实际上,所述注入孔的位置相对于所述吸入端口形成在哪个位置,对于能否增大吸入制冷剂或注入制冷剂的流量产生较大的影响。作为一例,在注入孔形成在规定的一个位置,而在涡旋式压缩机内在制冷剂的吸入结束之前过早地执行制冷剂的注入的情况下,由于吸入腔体内的压力变高,可能会发生压缩机的吸入制冷剂流量减少的问题。作为另一例,在注入孔形成在规定的另一位置,而在涡旋式压缩机内的制冷剂的吸入结束之后过迟地执行制冷剂的注入的情况下,由于是在压缩室的内部压力已经上升之后执行注入,可能会发生注入流量减少的问题。因此,在涡旋式压缩机形成的注入孔的位置,会对改进压缩机的能力或空气调节器的能力方面产生较大的影响。

技术实现要素:
本发明是为了解决这样的问题而提出的,本发明的目的在于,提供一种能够增大向压缩机注入的制冷剂流量的涡旋式压缩机及包括该涡旋式压缩机的空气调节器。本发明的实施例的涡旋式压缩机,包括:电机,用于产生驱动力,旋转轴,贯穿所述电机并进行旋转,主框架,支撑所述旋转轴的上部,固定涡旋盘,与所述主框架结合,并具有第一涡卷部,回旋涡旋盘,相对于所述固定涡旋盘进行回旋运动,该回旋涡旋盘具有第二涡卷部,在所述第二涡卷部和所述第一涡卷部之间形成可旋转的压缩室,吸入部,将制冷剂吸入到所述压缩室,第一流入部,设于所述固定涡旋盘的一侧,用于向所述压缩室注入制冷剂,第二流入部,设于所述固定涡旋盘的另一侧,用于向所述压缩室注入具有与通过所述第一流入部注入的制冷剂不同的压力的制冷剂,第三流入部,设于所述固定涡旋盘的又一侧,用于向所述压缩室注入具有与通过所述第一流入部、第二流入部注入的制冷剂不同的压力的制冷剂;所述第一流入部配置于,能够在通过所述吸入部进行的制冷剂的吸入结束之前,通过所述第一流入部注入制冷剂的位置。另外,所述第一流入部配置于,将用于连接所述固定涡旋盘的中心部和所述吸入部的中心部的延长线,向与所述压缩室的旋转方向相反的方向旋转第一设定角度(θ1)的位置。另外,所述第一设定角度(θ1)形成在61°~101°的范围。另外,所述第二流入部配置于,从所述第一流入部的位置,向所述压缩室的旋转方向旋转第二设定角度(θ2)的位置。另外,所述第二设定角度(θ2)形成在130°~150°的范围。另外,所述第三流入部配置于,从所述第一流入部的位置,向所述压缩室的旋转方向旋转第三设定角度(θ3)的位置。另外,所述第三设定角度(θ3)形成在260°~300°的范围。另外,所述固定涡旋盘包括用于与所述主框架结合的多个连接部;所述固定涡旋盘的中心部形成于,用于连接所述多个连接部中的相向的两个连接部的假想的线,和用于连接相向的另外两个连接部的假想的线相遇的地点。另外,在将通过所述吸入部进行的制冷剂的吸入结束的时刻的旋转轴旋转角度设为0°时,所述第一流入部在所述旋转轴的旋转角度为-50°~-10°时开始开放。另外,在所述固定涡旋盘形成有用于排出进行了压缩的制冷剂的排出孔;所述固定涡旋盘的中心部为所述排出孔的中心部。另外,所述压缩室包括具有设定的相位差(θd)的第一压缩室及第二压缩室。根据另一方面的涡旋式压缩机,包括:固定涡旋盘,具有第一涡卷部;回旋涡旋盘,相对于所述固定涡旋盘具有相位差,该回旋涡旋盘具有第二涡卷部,在所述第二涡卷部和所述第一涡卷部之间形成可旋转的压缩室;吸入部,将制冷剂吸入到所述压缩室;第一流入部,设于所述固定涡旋盘的一侧,用于向所述压缩室注入制冷剂;第二流入部,设于所述固定涡旋盘的另一侧,向所述压缩室注入制冷剂,所述第二流入部配置于,从所述第一流入部的位置,向所述压缩室的旋转方向旋转第二设定角度(θ2)的位置;第三流入部,设于所述固定涡旋盘的又一侧,向所述压缩室注入制冷剂,所述第三流入部配置于,从所述第一流入部的位置,向所述压缩室的旋转方向旋转第三设定角度(θ3)的位置。另外,所述第一流入部配置于,将用于连接所述固定涡旋盘的中心部和所述吸入部的中心部的延长线,向与所述压缩室的旋转方向相反的方向旋转第一设定角度(θ1)的位置。另外,所述第一设定角度(θ1)形成在61°~101°的范围。另外,所述第二设定角度(θ2)形成在130°~150°的范围。另外,所述第三设定角度(θ3)形成在260°~300°的范围。本发明提供一种空气调节器,包括上述的任意一种涡旋式压缩机。根据这样的本发明,向涡旋式压缩机的不同的位置注入制冷剂,从而能够增加系统的制冷剂循环量,由此能够提高制冷制热性能。尤其是,在所述涡旋式压缩机形成3个注入流入部,在制冷剂吸入结束后到排出为止进行三次的制冷剂注入,从而能够增大注入流量。此外,由于能够将形成中间压力的制冷剂注入到压缩机,因而能够减小压缩机压缩制冷剂所消耗的动力,由此具有能够增大制冷制热效率的优点。并且,在通过制冷剂吸入部向压缩机吸入制冷剂的动作结束之前,第一注入流入部开始开放,并在压缩机的制冷剂进行一级压缩时进行注入,因此,能够降低所注入的制冷剂的压力(中间压力),从而能够增加所注入的制冷剂的流量。即,在制冷剂的吸入结束的时刻,注入孔的开度可开放一定程度,随后在进行压缩的过程中,注入孔的开度可增大,从而使制冷剂的注入流量增多。并且,第一注入流入部和第二注入流入部具有第一相位差,第一注入流入部和第三注入流入部具有第二相位差,从而能够对第一注入流入部至第三注入流入部的开闭时刻进行最优化,因此具有能够有效地进行制冷剂的注入及压缩的优点。此外,第二注入流入部、第三注入流入部形成于,可减少在压缩过程中所述第二注入流入部、第三注入流入部同时开放的时间的位置,因此能够改进压缩机动作的可靠性。即,能够防止因在相同的压缩室内长时间流入不同的压力的注入制冷剂,而压缩机的排出高压大幅度变动的情况。并且,所述第三注入流入部可位于,以压缩机的吸入结束为基准而设定的角度以下,因此能够防止注入流入部在压缩机的内部压力急剧地上升的位置开放。结果,能够防止因压力差而压缩机内部的制冷剂向注入流路逆流的现象。附图说明图1是示出本发明的实施例的空气调节器的结构的系统图。图2是示出本发明的实施例的空气调节器的运转对应的制冷剂属性值变化的P-H图。图3是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机的结构的剖面图。图4是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机的排出盖的结构的图。图5是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机的一部分结构的图。图6是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机中的涡卷部和注入流入部的配置结构的图。图7是示出在本发明的实施例的第二注入流入部、第三注入流入部同时开放的期间,根据旋转的旋转轴的角度而变化的性能的图表。图8是示出本发明的实施例的根据旋转轴的旋转角度而第一压缩室、第二压缩室的内部压力变化的情形的图表。具体实施方式以下参照附图,对本发明的具体实施例进行说明。但是,本发明的思想并不限定于所提示出的实施例,理解本发明的思想的本领域的技术人员在相同的思想的范围内应当能够容易地提示出其他实施例。图1是示出本发明的实施例的空气调节器的结构的系统图,图2是示出本发明的实施例的空气调节器的运转对应的制冷剂属性值变化的P-H图。如图1及图2所示,本发明的实施例的空气调节器1中驱动有其中循环制冷剂的冷冻循环。所述空气调节器1可根据制冷剂的循环方向而执行制冷或制热运转。所述空气调节器1包括:压缩机10,用于压缩制冷剂;冷凝器20,用于使所述压缩机10所压缩的制冷剂冷凝;第一膨胀装置30及第二膨胀装置65,选择性地使所述冷凝器20所冷凝的制冷剂膨胀;蒸发器25,使经过所述第一膨胀装置30、第二膨胀装置65的制冷剂蒸发;制冷剂管15,用于连接上述结构并引导制冷剂的流动。当空气调节器1进行制冷运转时,室外热交换器可起到冷凝器的作用、室内热交换器起到蒸发器的作用。相反地,当空气调节器1进行制热运转时,室内热交换器可起到冷凝器的作用、室外热交换器起到蒸发器的作用。所述压缩机10可进行多级压缩,其可以是通过固定涡旋盘和回旋涡旋盘的相对的相位差来压缩制冷剂的涡旋式压缩机。与此相关的说明将在后面叙述。所述空气调节器1包括用于对经过所述冷凝器20的制冷剂进行过冷却的多个过冷却装置40、50、60。所述多个过冷却装置40、50、60包括:第三过冷却装置60,对经过所述第一膨胀装置30的制冷剂进行过冷却;第二过冷却装置50,对经过所述第三过冷却装置60的制冷剂进行过冷却;第一过冷却装置40,对经过所述第二过冷却装置50的制冷剂进行过冷却。所述冷凝器20所排出的制冷剂,可经过所述第一膨胀装置30而不进行膨胀。所述空气调节器1包括:第三注入流路90,用于对通过所述第一膨胀装置30的制冷剂中的至少一部分制冷剂进行分流;第三注入膨胀部95,设于所述第三注入流路90,来调节进行分流的制冷剂的量。制冷剂可在通过所述第三注入膨胀部95的过程中进行膨胀。在通过所述第一膨胀装置30的制冷剂中,将进行分流的制冷剂称为“第一分流制冷剂”,将除了分流制冷剂之外的其余制冷剂称为“主制冷剂”。在所述第三过冷却装置60中,所述主制冷剂和第一分流制冷剂之间进行热交换。所述第一分流制冷剂在通过所述第三注入膨胀部95的过程中变为低温低压,因此,在与所述主制冷剂进行热交换的过程中吸热,所述主制冷剂向所述第一分流制冷剂放热。由此,所述主制冷剂可被过冷却。此外,通过所述第三过冷却装置60的第一分流制冷剂,通过所述第三注入流路90注入到所述压缩机10。所述第三注入流路90包括用于向所述压缩机10注入制冷剂的第三注入流入部91。所述第三注入流入部91连接在所述压缩机10的第一位置。所述空气调节器1包括:第二注入流路80,用于对通过所述第三过冷却装置60的主制冷剂中的至少一部分制冷剂进行分流;第二注入膨胀部85,设于所述第二注入流路80,来调节进行分流的制冷剂的量。制冷剂可在通过所述第二注入膨胀部85的过程中进行膨胀。将向所述第二注入流路80进行分流的制冷剂称为“第二分流制冷剂”。在所述第二过冷却装置50中,所述主制冷剂和第二分流制冷剂之间进行热交换。所述第二分流制冷剂在通过所述第二注入膨胀部85的过程中变为低温低压,因此,在与所述主制冷剂进行热交换的过程中吸热,所述主制冷剂向所述第二分流制冷剂放热。由此,所述主制冷剂可被过冷却。此外,通过所述第二过冷却装置50的第二分流制冷剂,通过所述第二注入流路80注入到所述压缩机10。所述第二注入流路80包括用于向所述压缩机10注入制冷剂的第二注入流入部81。所述第二注入流入部81连接在所述压缩机10的第二位置。即,所述第二注入流入部81和第三注入流入部91连接在所述压缩机10的相互不同的位置。所述空气调节器1包括:第一注入流路70,用户对通过所述第二过冷却装置50的主制冷剂中的至少一部分制冷剂进行分流;第一注入膨胀部75,设于所述第一注入流路70,来调节进行分流的制冷剂的量。制冷剂可在通过所述第一注入膨胀部75的过程中进行膨胀。将向所述第一注入流路70进行分流的制冷剂称为“第三分流制冷剂”。在所述第一过冷却装置40中,所述主制冷剂和第三分流制冷剂之间进行热交换。所述第三分流制冷剂在通过所述第一注入膨胀部75的过程中变为低温低压,因此,在与所述主制冷剂进行热交换的过程中吸热,所述主制冷剂向所述第三分流制冷剂放热。由此,所述主制冷剂可被过冷却。此外,通过所述第一过冷却装置40的第三分流制冷剂,通过所述第一注入流路70注入到所述压缩机10。所述第一注入流路70包括用于向所述压缩机10注入制冷剂的第一注入流入部71。所述第一注入流入部71连接在所述压缩机10的第三位置。即,所述第一注入流入部71在与第二注入流入部81及第三注入流入部91的位置不同的位置连接在压缩机10。经过所述第一过冷却装置40的制冷剂,在经过所述第二膨胀装置65的过程中进行膨胀,然后流入到所述蒸发器25,在所述蒸发器25中进行蒸发后,被吸入至所述压缩机10的吸入部。一同参照图1和图2,对在空气调节器中循环的制冷剂系统的P-H(压-焓)图进行说明。吸入至所述压缩机10的制冷剂(A状态),在所述压缩机10中被压缩,并与通过所述第一注入流路70注入到所述压缩机10的制冷剂混合。混合的制冷剂呈现出B的状态。将制冷剂从A状态达到B状态为止被压缩的过程称为“一级压缩”。B状态的制冷剂再次被压缩,被压缩的制冷剂与通过所述第二注入流路80注入到所述压缩机10的制冷剂混合。混合的制冷剂呈现出C的状态。将制冷剂从B状态达到C状态为止被压缩的过程称为“二级压缩”。C状态的制冷剂再次被压缩,被压缩的制冷剂与通过所述第三注入流路90注入到所述压缩机10的制冷剂混合。混合的制冷剂呈现出D的状态。将制冷剂从C状态达到D状态为止被压缩的过程称为“三级压缩”。D状态的制冷剂再次被压缩,被压缩的制冷剂呈现出E的状态。将制冷剂从D状态达到E状态为止被压缩的过程称为“四级压缩”。此外,制冷剂以E状态流入到所述冷凝器20,当从所述冷凝器20排出时呈现出F的状态。通过所述冷凝器20的制冷剂中的、因进行分流而经过所述第三注入膨胀部95的制冷剂(第一分流制冷剂)被膨胀(K状态),并与F状态的主制冷剂进行热交换。在此过程中,F状态的主制冷剂被过冷却为G状态,K状态的第一分流制冷剂,在注入到所述压缩机10后,与所述压缩机10内的制冷剂混合而呈现出D状态。通过所述第三过冷却装置60的主制冷剂(G状态)中的、因进行分流而经过所述第二注入膨胀部85的制冷剂(第二分流制冷剂)被膨胀为L状态,并与所述主制冷剂进行热交换。在此过程中,G状态的主制冷剂被过冷却为H状态,L状态的第二分流制冷剂,在注入到所述压缩机10后,与所述压缩机10内的制冷剂混合而呈现出C状态。被过冷却为H状态的主制冷剂中的、因进行分流而经过所述第一注入膨胀部75的制冷剂(第三分流制冷剂)被膨胀为M状态,并与所述主制冷剂进行热交换。在此过程中,H状态的主制冷剂被过冷却为I状态,M状态的第三分流制冷剂,在注入到所述压缩机10后,与所述压缩机10内的制冷剂混合而呈现出B状态。I状态的主制冷剂在所述第二膨胀装置65进行膨胀而呈现出J状态,并流入到所述蒸发器25。在所述蒸发器25中进行了热交换的制冷剂呈现出A状态,并流入到所述压缩机10。另外,将连接E-I的线图的压力称为“高压”。此外,将连接D-K的线图的压力、即第三注入流路90中的压力称为“第三中间压”,将连接C-L的线图的压力、即第二注入流路80中的压力称为“第二中间压”,将连接B-M的线图的压力、即第一注入流路70中的压力称为“第一中间压”。此外,可将连接A-J的线图的压力称为“低压”。所述压力的大小满足高压>第三中间压>第二中间压>第一中间压>低压的关系式。此时,通过所述第三注入流路90注入到所述压缩机10的流量Q1,可与所述高压和第三中间压的差压成比例,通过所述第二注入流路80注入到所述压缩机10的流量Q2,可与所述高压和第二中间压的差压成比例。此外,通过所述第一注入流路70注入到所述压缩机10的流量Q3,可与所述高压和第一中间压的差压成比例。因此,越是将所述第一中间压、第二中间压或第三中间压形成在低压侧,注入到所述压缩机10的流量变得越多。图3是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机的结构的剖面图,图4是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机的排出盖的结构的图,图5是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机的一部分结构的图。如图3及图4所示,本发明的实施例的涡旋式压缩机10包括:壳体110,形成外观;排出盖112,遮蔽所述壳体的上侧;底座盖116,设于所述壳体110的下侧,用于储存油。在所述排出盖112结合有制冷剂吸入部111,所述制冷剂吸入部111将在所述蒸发器25中蒸发的制冷剂吸入到所述压缩机10内。所述制冷剂吸入部111贯穿所述排出盖112并朝下方延伸,并与固定涡旋盘120结合。所述涡旋式压缩机10包括:电机160,容纳于所述壳体110的内部并产生旋转力;旋转轴150,贯穿所述电机160的中心并进行旋转;主框架140,支撑所述旋转轴150的上部;压缩部,设于所述主框架140的上侧并压缩制冷剂。所述电机160包括:定子161,结合在所述壳体110的内周面;转子162,在所述定子161的内部进行旋转。所述旋转轴150贯穿转子162的中心部。在所述旋转轴150的中心部,以向某一侧偏心的方式形成有供油流路157,向所述供油流路157的内部流入的油,借助因所述旋转轴150进行旋转而产生的离心力来上升。在所述旋转轴150的下侧结合有供油部155,该供油部155与所述旋转轴150一体地进行旋转,从而可使储存于所述底座盖116的油向所述供油流路157移动。所述压缩部包括:固定涡旋盘120,设置在所述主框架140的上部面,并与所述制冷剂吸入部111连通;回旋涡旋盘130,可回旋地支撑于所述主框架140的上部面,该回旋涡旋盘130与所述固定涡旋盘120接合而形成压缩室;以及,十字环(131,Oldham'sring),设置在所述回旋涡旋盘130和主框架140之间,使所述回旋涡旋盘130不进行自转而进行回旋。所述回旋涡旋盘130与所述旋转轴150结合,从而接受从所述旋转轴150传递的旋转力。所述固定涡旋盘120和回旋涡旋盘130相互具有180度的相位差。在所述固定涡旋盘120设有螺旋形状的固定涡卷部123,在所述回旋涡旋盘130设有螺旋形状的回旋涡卷部132。为了说明上的便利,将所述固定涡旋盘120称为“第一涡旋盘”,将所述回旋涡旋盘130称为“第二涡旋盘”。此外,将所述固定涡卷部123称为“第一涡卷部”,将所述回旋涡卷部132称为“第二涡卷部”。可通过固定涡卷部123及回旋涡卷部132的接合而形成有多个所述压缩室。在所述回旋涡旋盘130的回旋运动的作用下,向多个所述压缩室流入的制冷剂可被压缩为高压。此外,在所述固定涡旋盘120的上部的大致中心部形成有排出孔121,该排出孔121用于排出被压缩为高压的制冷剂和油流体。详细而言,多个所述压缩室,在所述回旋涡旋盘130的回旋运动的作用下,从所述固定涡旋盘120的外部朝向所述排出孔121向中心方向移动且体积减小,制冷剂在减小的体积内被压缩后,通过所述排出孔121向所述固定涡旋盘120的外部排出。通过所述排出孔121排出的流体,在流入到所述壳体110的内部之后,通过排出管114排出。所述排出管114可结合在所述壳体110的侧方。另外,在所述压缩机10结合有:第一注入流入部71,使在所述第一注入流路70中流动的制冷剂注入到所述压缩机10;第二注入流入部81,使在所述第二注入流路80中流动的制冷剂注入到所述压缩机10;第三注入流入部91,使在所述第三注入流路90中流动的制冷剂注入到所述压缩机10。所述第一注入流入部71、第二注入流入部81及第三注入流入部91可相隔开,来与所述排出盖112结合。详细而言,所述第一注入流入部71从所述排出盖112的一侧面贯穿所述排出盖112,来插入所述固定涡旋盘120的内部。所述第二注入流入部81从所述排出盖112的另一侧面贯穿所述排出盖112,来插入所述固定涡旋盘120的内部。此外,所述第三注入流入部91从所述排出盖112的又一侧面贯穿所述排出盖112,来插入所述固定涡旋盘120的内部。所述第一注入流入部71、第二注入流入部81及第三注入流入部91可以以制冷剂的压缩方向或压缩方向的相反方向为基准,相隔开设定的角度那么多。在所述固定涡旋盘120形成有用于将制冷剂注入到多个所述压缩室的多个注入孔(124、125、126,参照图6)。所述多个注入孔124、125、126包括:第一注入孔124,与所述第一注入流入部71结合;第二注入孔125,与所述第二注入流入部81结合;第三注入孔126,与所述第三注入流入部91结合。作为一例,所述第一注入流入部71、第二注入流入部81及第三注入流入部91可分别插入所述注入孔124、125、126。在所述回旋涡旋盘130旋转的过程中,所述回旋涡卷部132选择性地对所述第一注入孔124、第二注入孔125或第三注入孔126进行开闭。详细而言,当所述回旋涡卷部132处于第一位置时或所述旋转轴150处于第一角度时,通过所述制冷剂吸入部111吸入的制冷剂流入到所述固定涡卷部123和回旋涡卷部132构成的开放的空间。此外,如果所述回旋涡旋盘130继续进行回旋,则所述开放的空间被所述回旋涡卷部132遮蔽,从而完成吸入腔体。其中,所述吸入腔体可被理解为,制冷剂的吸入结束的状态的储存空间,当所述回旋涡卷部132进行回旋时,所述吸入腔体开始进行压缩来转换为压缩室。如果所述回旋涡旋盘130继续进行回旋,可从所述固定涡旋盘120的外侧区域朝向内部区域移动并进行压缩。此时,所述压缩室可向逆时针方向(参照图6)移动。所述压缩室移动来靠近所述排出孔121,而且当所述压缩室到达所述排出孔121时,制冷剂通过所述排出孔121排出。如上所述,在所述回旋涡旋盘130的回旋运动的作用下,反复地执行压缩室的形成及制冷剂压缩的过程。另外,在这样的制冷剂的压缩过程中,所述第一注入流路70、第二注入流路80、第三注入流路90的制冷剂,通过所述第一注入流入部71、第二注入流入部81或第三注入流入部91选择性地注入到多个所述压缩室。在所述回旋涡旋盘130进行回旋的过程中,所述回旋涡卷部132进行移动来选择性地开放或封闭所述第一注入孔124、第二注入孔125或第三注入孔126。在所述压缩室移动到所述第一注入孔124、第二注入孔125或第三注入孔126的一侧的状态下,当所述第一注入孔124、第二注入孔125或第三注入孔126开放时,制冷剂可注入到相应的压缩室。通过所述第一注入流入部71注入的制冷剂,形成第一中间压,而且可在压缩室中较多地实现制冷剂的压缩之前,注入到所述压缩室。与此相比,通过所述第二注入流入部81注入的制冷剂,形成第二中间压(大于第一中间压),而且可在压缩室中相对较多地实现了制冷剂的压缩的状态下,注入到所述压缩室。此外,通过所述第三注入流入部91注入的制冷剂,形成第三中间压(大于第二中间压),而且可注入到与制冷剂通过第一注入流入部71、第二注入流入部81注入的压缩室相比、更多地实现了制冷剂的压缩的压缩室。因此,所述第一注入孔124形成于在半径方向上离所述排出孔121相对较远的位置。与此相比,所述第二注入孔125形成于,与所述第一注入孔124相比,在半径方向上离所述排出孔121更近的位置,所述第三注入孔126形成于,与所述第二注入孔125相比,在半径方向上离所述排出孔121更近的位置。根据所述第一注入流入部71、第二注入流入部81及第三注入流入部91的位置、即所述第一注入孔124、第二注入孔125及第三注入孔126的位置,制冷剂注入到所述压缩室时的第一注入孔124、第二注入孔125及第三注入孔126的开度可以不同。例如,随着回旋涡卷部132进行回旋,压缩室的位置继续移动,在以压缩室的特定位置为基准时,根据形成所述第一注入孔124、第二注入孔125及第三注入孔126的位置,所述第一注入孔124、第二注入孔125及第三注入孔126可处于完全地关闭的状态,也可处于开放50%左右的状态,也可处于完全地开放的状态。另外,所述第一注入流入部71、第二注入流入部81及第三注入流入部91的位置可理解为如下概念,即,在将通过所述制冷剂吸入部111进行的制冷剂吸入结束的时刻作为基准时,回旋涡旋盘130旋转何种程度才能使注入流入部开放。其中,所述回旋涡旋盘130旋转的程度可与所述旋转轴150旋转的程度对应。换言之,本发明的实施例的主要特征在于,考虑如下问题,即,以通过所述制冷剂吸入部111吸入制冷剂的时刻为基准,在进行压缩到什么程度时,通过所述第一注入流入部71、第二注入流入部81或第三注入流入部91进行注入,针对该问题,确定所述第一注入流入部71、第二注入流入部81及第三注入流入部91的位置或所述第一注入孔124、第二注入孔125及第三注入孔126的位置。对于与此相关的详细的说明,以下将参照附图进行说明。图6是示出本发明的实施例的涡旋式压缩机中的涡卷部和注入流入部的配置结构的图。如图6所示,通过本发明的实施例的回旋涡旋盘130和固定涡旋盘120的接合而形成多个压缩室。此外,在所述回旋涡旋盘130的回旋运动的作用下,多个所述压缩室从固定涡旋盘120的外侧部分朝向中心方向移动且体积减小。作为一例,多个所述压缩室包括第一压缩室181及第二压缩室183。随着所述回旋涡卷部132进行回旋,所述第一压缩室181及第二压缩室183相隔约180°的相位差来向逆时针方向进行旋转。所述第二压缩室183的制冷剂的压力大于所述第一压缩室181的制冷剂的压力。此外,在所述第一压缩室181、第二压缩室183进行旋转的过程中,如果所述回旋涡卷部132开放所述第一注入孔124、第二注入孔125或第三注入孔126,则制冷剂可注入到所述第一压缩室181或第二压缩室183。详细而言,在所述第一压缩室181向逆时针方向进行旋转的过程中,如果所述第一压缩室181位于所述第一注入流入部71的一侧并且所述第一注入孔124开放,则制冷剂可通过所述第一注入孔124注入到所述第一压缩室181。此时,所述第一注入孔124的开放及封闭并不是开启/关闭(on/off)的概念,而是表示随着所述回旋涡卷部132的回旋而逐渐地开启并逐渐地关闭的情况。在所述第一压缩室181中实现制冷剂的注入之后,所述第一压缩室181向逆时针方向移动并继续进行压缩。另外,在所述第二压缩室183向逆时针方向进行旋转的过程中,如果所述第二压缩室183位于所述第二注入流入部81的一侧并且所述第二注入孔125开放,则制冷剂可通过所述第二注入孔125注入到所述第二压缩室183。相同地,所述第二注入孔125的开放及封闭并不是开启/关闭(on/off)的概念,而是表示随着所述回旋涡卷部132的回旋而逐渐地开启并逐渐地关闭的情况。在所述第二压缩室183中实现制冷剂的注入之后,所述第二压缩室183向逆时针方向移动并继续进行压缩。在所述第二压缩室183向逆时针方向进行旋转的过程中,如果所述第二压缩室183位于所述第三注入流入部91的一侧并且所述第三注入孔126开放,则制冷剂可通过所述第三注入孔126注入到所述第二压缩室183。如上所述,所述第三注入孔126的开放及封闭并不是开启/关闭(on/off)的概念,而是表示随着所述回旋涡卷部132的回旋而逐渐地开启并逐渐地关闭的情况。在实现通过所述第三注入孔126进行的制冷剂的注入之后,所述第二压缩室183向逆时针方向移动并继续进行压缩,在压缩结束之后,可通过所述排出孔121排出。所述第一注入流入部71或第一注入孔124的位置可形成于,在通过所述制冷剂吸入部111进行的制冷剂的吸入结束之前、即在吸入腔体完成之前或关闭之前,所述第一注入孔124开放的位置。详细而言,在所述固定涡旋盘120形成有中心部或重心部C1、与所述制冷剂吸入部111的中心对应的中心部C2。所述重心部C1可理解为,表示所述固定涡旋盘120或主框架140的重心的位置。作为一例,所述重心部C1可与所述排出孔121的中心部对应。为了说明上的便利,可将所述重心部C1称为“第一中心部”,将所述中心部C2称为“第二中心部”。所述固定涡旋盘120包括用于与所述主框架140结合的多个连接部190。所述连接部190可由偶数个构成。作为一例,如图6所示,所述多个连接部190由4个构成,包括相隔开的第一连接部190a、第二连接部190b、第三连接部190c及第四连接部190d。但是,连接部190的数目并不限定于此,也可形成为6个、8个或12个。所述第一连接部190a及第二连接部190b可以以第二延长线l2为中心位于一侧,所述第三连接部190c及第四连接部190d可以以所述第二延长线l2为中心位于另一侧。所述固定涡旋盘120通过所述多个连接部190与所述主框架140结合,由此,能够以保持均衡的状态支撑于所述主框架140的上侧。此外,所述固定涡旋盘120的重心部C1可形成于,用于连接彼此相向的两个连接部的第一线和用于连接彼此相向的另外两个连接部的第二线相遇的地点。即,所述重心部C1可形成于,用于连接所述第一连接部190a和第三连接部190c的第一线和用于连接所述第二连接部190b和第四连接部190d的第二线相遇的地点。将从所述第一中心部C1朝向所述第二中心部C2延长的假想的线称为第一延长线l1,将从所述第一中心部C1朝向与所述第一延长线l1垂直的方向延长的假想的线称为第二延长线l2。所述第一注入流入部71或第一注入孔124可形成于,将所述第一延长线l1以所述第一中心部C1为中心、向顺时针方向旋转第一设定角度θ1那么多的位置。其中,所述顺时针方向可理解为,与压缩室的旋转方向相反的方向。即,所述压缩室的旋转方向与逆时针方向对应。作为一例,所述第一设定角度θ1形成在61°~101°的范围。此外,在所述第一注入流入部71或第一注入孔124位于所述第一设定角度θ1的位置的情况下,可在制冷剂的吸入结束时刻、即所述吸入腔体的完成时刻之前,开始开放所述第一注入孔124。详细而言,如果将通过所述制冷剂吸入部111进行的制冷剂的吸入结束的时刻,看作所述旋转轴150的旋转角度为0°的时刻,则可在所述旋转轴150的旋转角度为-50°~-10°时,开始开放所述第一注入孔124。即,所述第一设定角度θ1的范围可对应于以所述旋转轴150的旋转角度为基准的-50°~-10°的范围。在此可理解为,当所述旋转轴150的旋转角度为0°时,结束制冷剂的吸入,随着所述旋转角度增大到10°、20°,所述第一注入孔124的开度逐渐地增大而进一步执行注入,与此同时继续执行制冷剂的压缩。此时,制冷剂的压缩被理解为“一级压缩”。即,即使在通过所述制冷剂吸入部111进行的制冷剂的吸入结束之前,开放所述第一注入孔124而开始进行制冷剂的注入,所述第一注入孔124完全地开放以使制冷剂的注入量增多的时刻,也可以是在通过所述制冷剂吸入部111进行的吸入结束后进行制冷剂的压缩的时刻。综上所述,注入孔在规定时间内逐渐地开放,而且在进行注入的瞬间也一并进行压缩室中的制冷剂压缩。因此,根据本实施例能够防止如下的问题,即,在注入孔过迟地开放的情况下,由于处于压缩室的压力已经上升到规定压力以上的状态、即处于压缩室的内部阻力变大的状态,因此使可借助压力差来注入的流量变少。另外,所述第二注入流入部81或第二注入孔125可形成于,从所述第一注入流入部71或第一注入孔124的位置,向逆时针方向旋转第二设定角度θ2那么多的位置。作为一例,所述第二设定角度θ2形成在130°~150°的范围。实际上,当所述第一注入流入部71和第二注入流入部81相互具有180°以上的相位差时,通过所述第一注入流入部71被注入制冷剂的一个压缩室,和通过所述第二注入流入部81被注入制冷剂的另一个压缩室可相互分离。即,在具有所述180°以上的相位差的情况下,在所述第二注入孔125开放的时刻,所述第一注入孔124可被所述回旋涡卷部132遮蔽。由此,能够防止在相同的压缩室内、具有不同的中间压的制冷剂同时执行注入的情况(注入孔重叠现象)。但是,如本实施例所述,在将制冷剂吸入来排出之前、需要进行三次的制冷剂注入的情况下,如果所述第一注入流入部71和第二注入流入部81具有180°以上的相位差,所述第三注入流入部91的位置将过于靠近排出孔121侧,因此可能会发生压缩室的制冷剂向所述第三注入流路90逆流的问题(参照图8)。因此,本实施例的特征在于,即使发生所述注入孔重叠现象,也能够通过减小重叠程度来使压缩机的性能降低达到最小,为此,将所述注入孔重叠的时间、即所述注入孔重叠的期间的旋转轴150的旋转角度,限制为最大50°(参照图7)。在将所述旋转轴150的旋转角度设计为50°的情况下,所述第二角度θ2为130°。与此相比,在将所述旋转轴150的旋转角度设计为30°的情况下,所述第二角度θ2为150°。综上所述,当所述第二注入孔125开始开放时,所述第一注入孔124处于开放的状态,在所述第二注入孔125开放之后,如果所述旋转轴150进一步旋转30°~50°,则可封闭所述第一注入孔124。即,可发生第一注入孔124和第二注入孔125的重叠现象。另外,在执行通过所述第二注入孔125进行的制冷剂的注入的过程中,继续进行压缩室的压缩。此时,制冷剂的压缩理解为“二级压缩”。所述第三注入流入部91或第三注入孔126可形成于,从所述第一注入流入部71或第一注入孔124的位置,向逆时针方向旋转第三设定角度θ3那么多的位置。作为一例,所述第三设定角度θ3形成在260°~300°的范围。所述第三设定角度θ3的范围可理解为,考虑到如上所述的注入孔重叠现象而确定的值。即,当所述第三注入孔126开始开放时,所述第二注入孔125处于开放的状态,在所述第三注入孔126开放之后,如果所述旋转轴150进一步旋转30°~50°,则可封闭所述第二注入孔125。即,可发生第二注入孔125和第三注入孔126的重叠现象。另外,在执行通过所述第三注入孔126进行的制冷剂的注入的过程中,继续进行压缩室的压缩。此时,制冷剂的压缩理解为“三级压缩”。在通过所述第三注入孔126进行的制冷剂的注入结束之后、即在所述第三注入孔126封闭之后,压缩室可向逆时针方向旋转并进一步进行压缩。此时,制冷剂的压缩理解为“四级压缩”。所述四级压缩结束的制冷剂,可通过所述排出孔121向所述固定涡旋盘120的外部排出。图7是示出在本发明的实施例的第二注入流入部、第三注入流入部同时开放的期间,根据旋转的旋转轴的角度而变化的性能的图表。如图7所示,有关上面说明的注入孔重叠现象,在第二注入孔125、第三注入孔126同时开放的期间,旋转轴150旋转的角度表示在横轴上。图7中以第二注入孔125、第三注入孔126的重叠现象为基准进行说明,但是也可以同样地适用于第一注入孔124、第二注入孔125的重叠现象。此外,根据所述横轴的角度变化,将与压缩机10或空气调节器1的性能相关的参数表示在纵轴。详细而言,在所述纵轴上表示的参数可包括空气调节器1的平均能力(KW)、平均性能系数(COP)、从所述压缩机10排出的制冷剂的压力即高压的变动幅度(Kpa)。在具有不同的中间压的制冷剂进行注入的过程中,随着压缩室内已存在的制冷剂和注入的制冷剂混合而发生压力的变化,所述高压的变动幅度(Kpa)指,通过这样的压力的变化而变动的排出高压的变动幅度。所述变动幅度可理解为,排出高压的最大值和最小值之差。在所述旋转轴150的旋转角度、即第二注入孔125、第三注入孔126的同时开放的角度达到50°为止,所述空气调节器1的平均能力和高压变动幅度并没有大幅度的变化,平均性能系数(COP)则略微上升。但是,如果所述旋转轴150的旋转角度超过50°,作为一例,如果所述旋转角度达到60°,则空气调节器1的平均性能系数大幅度减小,平均能力也减小。此外,所述高压变动幅度大幅度地上升。在所述高压变动幅度上升的情况下,可能会使压缩机的动作稳定性及可靠性降低,使空气调节器的性能降低。因此,优选地将所述旋转轴150的旋转角度保持为50°以下。另外,可将所述旋转轴150的旋转角度保持为30°以上。详细而言,在将所述旋转轴150的旋转角度保持为30°以下的情况下,如上所述,两个注入流入部之间的相位差接近180°,第三注入流入部91的位置过于靠近制冷剂的排出孔121,可能会出现如下问题,即,通过所述第三注入流入部91进行的制冷剂的注入受到限制。因此,有必要将所述第三注入流入部91的位置以吸入结束的时刻为基准保持为250°以下(参照图8)。考虑到这样的方面,所述旋转轴150的旋转角度可形成30°~50°的范围,由此,所述第二角度θ2可形成在130°~150°的范围,所述第三角度θ3形成在260°~300°的范围。图8是示出本发明的实施例的根据旋转轴的旋转角度而第一压缩室、第二压缩室的内部压力变化的情形的图表。如图8所示,其示出本发明的实施例的根据旋转轴150旋转的角度而第一压缩室181、第二压缩室183的压力变化的图表。当所述旋转轴150的旋转角度为0°时,规定制冷剂的吸入结束而吸入腔体完成的时刻,随着所述旋转角度增大,第一压缩室181、第二压缩室183移动并使所述第一压缩室181、第二压缩室183的内部压力逐渐地增大。所述第一压缩室181和第二压缩室183以具有设定的相位差θd的方式移动并进行压缩。作为一例,所述相位差θd形成约180°。此外,当所述旋转角度增大设定的角度那么多时,作为一例,当所述旋转角度为θe(约630°)时,所述压缩室的内部压力急剧地上升。其中,在制冷剂通过所述制冷剂吸入部111吸入后通过所述排出孔121排出为止,所述旋转轴150可旋转约3圈(1080°)。在所述第三注入流入部91位于所述压缩室的内部压力急剧地上升的位置的情况下,所述压缩室的内部压力(内部阻力)将比注入的制冷剂的压力大或其压力差不大,从而可能会限制通过所述第三注入孔126进行的制冷剂的注入,并可能会出现制冷剂从所述压缩室向所述第三注入流入部91逆流的问题。因此,所述第三注入流入部91可形成于,所述压缩室的内部压力急剧地上升之前的位置,作为一例,形成在以制冷剂的吸入结束的时刻为基准,向制冷剂压缩方向250°以下的位置。详细而言,如图8所示,在所述第一压缩室、第二压缩室的压力变化线图中,用粗线示出的区域表示的是,在所述第三注入流入部91位于所述250°的位置的情况下,所述第三注入孔126向所述第一压缩室181或第二压缩室183开放的区间。其中,所述第三注入孔126向所述第一压缩室181开放的区间的最后部分,与所述第一压缩室181的压力急剧地上升的旋转轴的旋转角度θe对应。因此,如果所述第三注入流入部91位于所述250°以上的位置,则可能发生在所述第一压缩室181的内部压力急剧地上升的时刻之后也进行制冷剂的注入的问题。因此,本实施例中提示出将所述第三注入流入部91形成在所述250°以下的位置。当所述第三注入流入部91的位置为所述250°时,所述第三角度θ3可与300°对应。此外,在所述第三角度θ3为260°时的第三注入流入部91的位置,可与特定位置对应,所述特定位置指,在考虑到所述注入孔重叠现象的情况下,满足将所述旋转轴150的旋转角度保持为50°以下的条件的位置。如上所述,在本实施例中,能够通过三个注入流入部注入制冷剂来增大注入流量,并且对所述三个注入流入部的位置进行最优化,因此具有能够改进压缩机及空气调节器的性能的效果。
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