压缩机、换热系统和空调器的制作方法

本实用新型涉及制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种压缩机、具有所述压缩机的换热系统以及具有所述换热系统的空调器。

背景技术：

旋转式压缩机广泛应用于家用空调器中，而且空调器的低温制热性能越来越受重视。外界环境温度越低，压缩机的压比越大，使得压缩腔内部泄漏、余隙气体再膨胀等所造成的性能恶化就越严重。为此，一般采用多级压缩的方式，即，采用两个旋转式气缸来实现两级压缩，但是多出了几个摩擦副和气体泄漏通道，导致该结构在常规工况下的性能并不理想。所谓的常规工况指的是外界环境温度并不是很恶劣、压缩机的压比较小的工况。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种压缩机，所述压缩机的制热能力强且在各种工况下的性能好。

本实用新型还提出一种具有所述压缩机的换热系统。

本实用新型还提出一种具有所述换热系统的空调器。

根据本实用新型第一方面实施例的压缩机，包括：壳体，所述壳体具有排出口；旋转式压缩结构，所述旋转式压缩结构设在所述壳体内且具有旋转式压缩腔和滑片腔，所述旋转式压缩腔适于通入低压冷媒且所述滑片腔适于通入中压冷媒，低压冷媒的压力小于中压冷媒的压力；往复式压缩结构，所述往复式压缩结构设在所述壳体内且具有往复式压缩腔，所述往复式压缩腔适于通入中压冷媒；驱动机构，所述驱动机构设在所述壳体内且分别与所述旋转式压缩结构和所述往复式压缩结构传动连接。

根据本实用新型实施例的压缩机，利用旋转式压缩腔、往复式压缩腔和滑片腔之间的不同组合可以对冷媒进行多级压缩和独立压缩，从而可以减小压缩机的泄漏量，提高压缩机的制热能力，改善压缩机在温差较大的工况和常规工况下的性能。

另外，根据本实用新型实施例的压缩机还具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述驱动机构包括可转动的曲轴，所述往复式压缩结构包括：连杆，所述连杆套设在所述曲轴上；往复式气缸，所述往复式压缩腔形成于所述往复式气缸且具有往复式吸气口和往复式排气口，所述往复式吸气口用于向所述往复式压缩腔中通入中压冷媒；往复式活塞，所述往复式活塞与所述连杆相连且可滑动地设在所述往复式压缩腔内。

进一步地，所述旋转式压缩结构包括：第一气缸，所述旋转式压缩腔和所述滑片腔分别形成于所述第一气缸，所述旋转式压缩腔具有第一吸气口和第一排气口，所述滑片腔具有滑片吸口和滑片出口，所述第一吸气口用于向所述旋转式压缩腔中通入低压冷媒，所述滑片吸口用于向所述滑片腔中通入中压冷媒；第一活塞，所述第一活塞套设在所述曲轴上且沿所述第一气缸的内壁可转动地设在所述旋转式压缩腔内；第一滑片，所述第一气缸设有第一滑片槽，所述第一滑片可滑动地设在所述第一滑片槽内且与所述第一活塞相连，其中，所述第一气缸上设有第一密封结构，所述滑片腔由所述第一滑片、所述第一滑片槽和所述第一密封结构共同限定出。

可选地，所述第一排气口与所述滑片吸口或所述往复式吸气口连通。

在本实用新型的一些实施例中，所述旋转式压缩结构包括：第一气缸、第一活塞和第一滑片，所述第一气缸具有第一压缩腔且所述第一压缩腔具有第一吸气口和第一排气口，所述第一活塞套设在所述曲轴上且沿所述第一气缸的内壁可转动地设在所述第一压缩腔内，所述第一气缸设有第一滑片槽，所述第一滑片可滑动地设在所述第一滑片槽内且与所述第一活塞相连；第二气缸、第二活塞和第二滑片，所述第二气缸具有第二压缩腔且所述第二压缩腔具有第二吸气口和第二排气口，所述第二活塞套设在所述曲轴上且沿所述第二气缸的内壁可转动地设在所述第二压缩腔内，所述第二气缸设有第二滑片槽，所述第二滑片可滑动地设在所述第二滑片槽内且与所述第二活塞相连，其中，所述旋转式压缩腔包括所述第一压缩腔和所述第二压缩腔，所述第一吸气口用于向所述第一压缩腔中通入低压冷媒，所述第一排气口与所述第二吸气口连通，所述滑片腔形成于所述第一气缸和所述第二气缸中的至少一个上。

可选地，所述第二排气口与所述往复式吸气口连通。

进一步地，所述滑片腔包括第一滑片腔和第二滑片腔，所述第一气缸上设有第一密封结构且所述第二气缸上设有第二密封结构，所述第一滑片腔由所述第一滑片、所述第一滑片槽和所述第一密封结构共同限定出且具有第一滑片吸口和第一滑片出口，所述第二滑片腔由所述第二滑片、所述第二滑片槽和所述第二密封结构共同限定出且具有第二滑片吸口和第二滑片出口。

有利地，所述往复式排气口与所述第一滑片吸口和所述第二滑片吸口中的任一个连通。

有利地，所述往复式排气口与所述第二滑片吸口连通且所述第二滑片出口与所述第一滑片吸口连通。

根据本实用新型第二方面实施例的换热系统，包括：根据本实用新型第一方面实施例所述的压缩机；第一换热器，所述第一换热器的一端与所述排出口相连；第二换热器，所述第二换热器的一端与所述旋转式压缩腔相连；节流元件，所述节流元件分别与所述第一换热器的另一端和所述第二换热器的另一端相连。

根据本实用新型实施例的换热系统，利用如上所述的压缩机，制热能力强、在各种工况下的性能好。

根据本实用新型第三方面实施例的空调器，包括根据本实用新型第二方面实施例所述的换热系统。

根据本实用新型实施例的空调器，利用如上所述的换热系统，制热能力强、在各种工况下的性能好。

本实用新型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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的压缩机的剖视图；

图2是根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图；

图4根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图；

图7是根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例的换热系统的结构示意图。

附图标记：

换热系统1，

压缩机10，

旋转式压缩结构100，旋转式压缩腔101，滑片腔102，滑片吸口103，滑片出口104，第一气缸110，第一压缩腔111，第一滑片槽112，第一吸气口113，第一排气口 114，第一滑片吸口115，第一滑片出口116，

第一活塞120，第一滑片130，

往复式压缩结构200，往复式气缸210，往复式压缩腔211，往复式吸气口212，往复式排气口213，

往复式活塞220，连杆230，

曲轴300，

第二气缸410，第二压缩腔411，第二滑片槽412，第二吸气口413，第二排气口 414，第二滑片吸口415，第二滑片出口416，

第二活塞420，第二滑片430，

第一换热器21，第二换热器22，节流元件23，气液分离装置24。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的换热系统1。

如图1-图9所示，根据本实用新型实施例的换热系统1，包括：压缩机10、第一换热器21、第二换热器22和节流元件23。

具体而言，压缩机10包括壳体、旋转式压缩结构100、往复式压缩结构200和驱动机构。壳体具有排出口。旋转式压缩结构100、往复式压缩结构200和驱动机构分别设在壳体内。

其中，旋转式压缩结构100具有旋转式压缩腔101和滑片腔102，旋转式压缩腔101 适于通入低压冷媒且滑片腔102适于通入中压冷媒，低压冷媒的压力小于中压冷媒的压力。往复式压缩结构200具有适于通入中压冷媒的往复式压缩腔211。驱动机构分别与旋转式压缩结构100和往复式压缩结构200传动连接，以对冷媒进行压缩。

由此，低压冷媒进入旋转式压缩腔101被压缩后，可以再进入下一级压缩。这里，“下一级压缩”可以是往复式压缩腔211进行压缩，也可以是滑片腔102进行压缩。也就是说，通入往复式压缩腔211的中压冷媒可以是来自旋转式压缩腔101的中压冷媒，也可以是来自换热系统1的气液分离装置24的中压冷媒；通入滑片腔102的中压冷媒可以是来自旋转式压缩腔101的中压冷媒，也可以是来自换热系统1的气液分离装置24的中压冷媒。

换言之，旋转式压缩腔101压缩后的中压冷媒可以进入滑片腔102进行进一步地压缩，往复式压缩腔211对来自气液分离装置24的中压冷媒进行压缩，这样，旋转式压缩腔101和滑片腔102串联以构成多级压缩、往复式压缩腔211形成独立压缩；或者，旋转式压缩腔101压缩后的中压冷媒可以进入往复式压缩腔211中进行进一步地压缩，滑片腔102对来自气液分离装置24的中压冷媒进行压缩，这样，旋转式压缩腔 101和往复式压缩腔211串联以构成多级压缩、滑片腔102形成独立压缩。

根据本实用新型实施例的压缩机10，利用旋转式压缩腔101、往复式压缩腔211 和滑片腔102之间的不同组合可以对冷媒进行多级压缩和独立压缩，从而可以减小压缩机10的泄漏量，提高压缩机10的制热能力，改善压缩机10在温差较大的工况和常规工况下的性能，并且可以改善压缩机10的排气温度，提高压缩机10的可靠性。另外，采用往复式压缩腔211和滑片腔102实现多级压缩，可以简化压缩机10的结构，降低成本。

第一换热器21的一端与排出口相连。第二换热器22的一端与旋转式压缩腔101 相连。节流元件23分别与第一换热器21的另一端和第二换热器22的另一端相连。压缩后的冷媒最终从排出口流入第一换热器21，经过节流元件23的节流作用后进入第二换热器22，然后再流回旋转式压缩腔101。

根据本实用新型实施例的换热系统1，利用如上所述的压缩机10，制热能力强、在各种工况下的性能好。

根据本实用新型的一些实施例，如图1-图9所示，驱动机构包括可转动设置的曲轴300，往复式压缩结构200包括往复式气缸210、往复式活塞220和连杆230。

具体地，连杆230套设在曲轴300上。往复式气缸210具有往复式压缩腔211且往复式压缩腔211具有往复式吸气口212和往复式排气口213，往复式吸气口212用于向往复式压缩腔211中通入中压冷媒。往复式活塞220与连杆230相连，且往复式活塞220可滑动地设在往复式压缩腔211内。

进一步地，如图1-图3所示，旋转式压缩结构100包括：第一气缸110、第一活塞120和第一滑片130。

具体而言，第一气缸110具有第一压缩腔111和沿第一气缸110的径向延伸的第一滑片槽112，第一压缩腔111具有第一吸气口113和第一排气口114，第二换热器22 的所述一端与第一吸气口113相连。第一活塞120套设在曲轴300上，第一活塞120 沿第一气缸110的内壁可转动地设在第一压缩腔111内。第一滑片130可滑动地设在第一滑片槽112内，且第一滑片130与第一活塞120相连。

其中，第一气缸110上设有第一密封结构，滑片腔102由第一滑片130、第一滑片槽112和第一密封结构共同限定出，滑片腔102具有滑片吸口103和滑片出口104，滑片吸口103用于向滑片腔102中通入中压冷媒。

由此，低压冷媒进入第一压缩腔111后被压缩成中压冷媒，然后从第一排气口114 排出，再进入下一级压缩。例如，第一排气口114与往复式吸气口212连通，这样，通入往复式压缩腔211的中压冷媒为来自第一压缩腔111的中压冷媒，通入滑片腔102 的中压冷媒是来自气液分离装置24的中压冷媒。

又如，第一排气口114与滑片吸口103连通，这样，通入滑片腔102的中压冷媒为来自第一压缩腔111的中压冷媒，通入往复式压缩腔211的中压冷媒为来自气液分离装置24的中压冷媒。

在本实用新型的一些实施例中，如图4-图9所示，旋转式压缩结构100包括：第一气缸110、第一活塞120、第一滑片130、第二气缸410、第二活塞420和第二滑片 430。

具体地，第一气缸110具有第一压缩腔111和沿第一气缸110的径向延伸的第一滑片槽112，第一压缩腔111具有第一吸气口113和第一排气口114，第二换热器22 的所述一端与第一吸气口113相连。第一活塞120套设在曲轴300上，第一活塞120 沿第一气缸110的内壁可转动地设在第一压缩腔111内。第一滑片130可滑动地设在第一滑片槽112内，且第一滑片130与第一活塞120相连。

第二气缸410具有第二压缩腔411和沿第二气缸410的径向延伸的第二滑片槽412，第二压缩腔411具有第二吸气口413和第二排气口414。第二活塞420套设在曲轴300 上，第二活塞420沿第二气缸410的内壁可转动地设在第二压缩腔411内。第二滑片 430可滑动地设在第二滑片槽412内，且第二滑片430与第二活塞420相连。

旋转式压缩腔101包括第一压缩腔111和第二压缩腔411，第一吸气口113用于向第一压缩腔111中通入低压冷媒，第一排气口114与第二吸气口413连通，即，第一压缩腔111和第二压缩腔411串联设置。

其中，滑片腔102形成于第一气缸110和第二气缸410中的至少一个上。也就是说，滑片腔102既可以形成在第一气缸110上，也可以形成在第二气缸410上，还可以分别形成在第一气缸110和第二气缸410上。例如，如图5所示，滑片腔102形成在第一气缸110 上，第二排气口414与往复式吸气口212连通。

又如，滑片腔102包括第一滑片腔和第二滑片腔，第一滑片腔具有第一滑片吸口 115和第一滑片出口116，第二滑片腔具有第二滑片吸口415和第二滑片出口416。第一滑片吸口115用于向第一滑片腔中通入中压冷媒，第二滑片吸口415用于向第二滑片腔中通入中压冷媒。第一气缸110上设有第一密封结构，第一滑片腔由第一滑片130、第一滑片槽112和第一密封结构共同限定出，第二滑片腔由第二滑片430、第二滑片槽 412和第三密封结构共同限定出。

下面参照附图描述根据本实用新型具体实施例的换热系统1。

在图2示出的实施例中，换热系统1包括两个节流元件23，气液分离装置24设在两个节流元件23之间。第一排气口114与往复式吸气口212连通，气液分离装置24 与滑片吸口103连通，第一换热器21的所述一端分别与滑片出口104和往复式排气口 213连通。

如此，滑片腔102吸入从气液分离装置24中分离出来的冷媒，并在滑片腔102内将其压缩后排出到第一换热器21内，从而第一压缩腔111和往复式压缩腔211可以实现两级压缩，滑片腔102可以实现独立压缩。

换热系统1在节流过程中会产生气体，本技术领域中气体工质(即冷媒)经过第二换热器22是无法产生制冷量的，本实施例中滑片腔102提前把该部分气体吸走并进行压缩，可以有效降低压缩机10的压缩功耗，从而提高压缩机10和换热系统1的性能。

图3示出的实施例与图2所示的实施例的区别在于，气液分离装置24与往复式吸气口212连通，第一排气口114与滑片吸口103连通。本实施例同理可以实现两级压缩和独立压缩功能。

在图4示出的实施例中，节流元件23为三个，气液分离装置24为两个，相邻两个节流元件23之间设有一个气液分离装置24。旋转式压缩结构100包括：第一气缸 110、第一活塞120、第一滑片130、第二气缸410、第二活塞420和第二滑片430。

其中，第一排气口114与第二吸气口413连通，两个气液分离装置24分别与滑片吸口103和往复式吸气口212连通，第一换热器21的所述一端分别与滑片出口104、往复式排气口213和第二排气口414连通。

这样，从第二换热器22流出的低压冷媒由第一吸气口113进入第一压缩腔111，压缩后的中压冷媒从第一排气口114排出并从第二吸气口413进入第二压缩腔411，经过第二压缩腔411的进一步地压缩后由第二排气口414和排出口流至第一换热器21。而两个气液分离装置24分离出的中压冷媒则分别进入滑片腔102和往复式压缩腔211 中进行进一步地压缩，最后排至第一换热器21。

如此，第一压缩腔111和第二压缩腔411串联以实现两级压缩；滑片腔102和往复式压缩腔211分别对气液分离装置24分离出的气体进行压缩，实现两个独立压缩。

图5所示的实施例与图4所示的实施例的区别在于，节流元件23为两个，气液分离装置24为一个且设在两个节流元件23之间，气液分离装置24与滑片吸口103连通，第二排气口414与往复式吸气口212连通，第一换热器21的所述一端分别与滑片出口 104和往复式排气口213连通。

这样，第一压缩腔111压缩后的中压冷媒从第一排气口114排出并从第二吸气口413进入第二压缩腔411，经过第二压缩腔411的进一步地压缩后由第二排气口414排出并从往复式吸气口212进入往复式压缩腔211，最后从往复式排气口213和排出口流至第一换热器21。而气液分离装置24分离出的中压冷媒则进入滑片腔102进行进一步地压缩，最后排至第一换热器21。

第一压缩腔111、第二压缩腔411和往复式压缩腔211依次串联以实现三级压缩；滑片腔102对气液分离装置24分离出的气体进行压缩，实现独立压缩。由此，可以在更加严酷的天气条件下提高压缩效率，换热系统1的蒸发温度可以更低，在更低的温差下保证压缩机10的高效、可靠运行。

在图6示出的实施例中，节流元件23为四个，气液分离装置24为三个，相邻两个节流元件23之间设有一个气液分离装置24。滑片腔102包括第一滑片腔和第二滑片腔。

其中，第一排气口114与第二吸气口413连通，三个气液分离装置24分别与第一滑片吸口115、第二滑片吸口415和往复式吸气口212连通，第一换热器21的所述一端分别与第一滑片出口116、第二滑片出口416、往复式排气口213和第二排气口414 连通。

如此，第一压缩腔111和第二压缩腔411串联以实现两级压缩；第一滑片腔、第二滑片腔和往复式压缩腔211分别对三个气液分离装置24分离出的中压冷媒进行压缩，从而实现三个独立压缩。

图7示出的实施例与图6所示的实施例的区别在于，节流元件23为三个，气液分离装置24为两个，相邻两个节流元件23之间设有一个气液分离装置24，两个气液分离装置24分别与第一滑片吸口115和第二滑片吸口415连通，第二排气口414与往复式吸气口212连通，第一换热器21的所述一端分别与第一滑片出口116、第二滑片出口416和往复式排气口213连通。

如此，第一压缩腔111、第二压缩腔411和往复式压缩腔211依次串联以实现三级压缩；第一滑片腔和第二滑片腔分别对两个气液分离装置24分离出的中压冷媒进行压缩，从而实现两个独立压缩。

对换热系统1在节流过程中产生的气体进行回收压缩，由于每一次回收压缩都可以防止该部分气体的压力进一步地降低，因此，独立压缩可以回收膨胀功，降低压缩机10的压缩功耗，特别是多个独立压缩可以降低该部分气体的压缩比，达到提高压缩机10和换热系统1的效率的目的。

在图8示出的实施例中，节流元件23为两个，两个节流元件23之间设有一个气液分离装置24。在本实施例中，第一压缩腔111、第二压缩腔411、往复式压缩腔211 和第二滑片腔依次串联以实现四级压缩，气液分离装置24与第一滑片吸口115连通以实现独立压缩。即，第一排气口114与第二吸气口413连通，第二排气口414与往复式吸气口212连通，往复式排气口213与第二滑片吸口415连通，第一换热器21的所述一端分别与第一滑片出口116和第二滑片出口416连通。

在图9所示的实施例中，第一排气口114与第二吸气口413连通，第二排气口414 与往复式吸气口212连通，往复式排气口213与第二滑片吸口415连通，第二滑片出口416与第一滑片吸口115连通，第一换热器21的所述一端与第一滑片出口116连通。如此，第一压缩腔111、第二压缩腔411、往复式压缩腔211、第二滑片腔和第一滑片腔依次串联，从而实现五级压缩。

在上述实施例中，第一密封结构和第三密封结构可以分别为轴承，气液分离装置 24可以为闪蒸器或回热换热器。最终各路压缩后的冷媒可以先在壳体内混合后再由排出口进入第一换热器21，也可以从单独设置管道排出后再进入第一换热器21。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，“低压冷媒”和“中压冷媒”都是相对概念，本领域技术人员可以根据具体情况作出相应的理解，例如，在图5示出的实施例中，第一压缩腔111压缩后的中压冷媒的压力与气液分离装置24分离出的中压冷媒的压力可以不同。

根据本实用新型实施例的空调器，包括根据本实用新型上述实施例所述的换热系统1。

根据本实用新型实施例的空调器，利用如上所述的换热系统1，制热能力强、在各种工况下的性能好。

根据本实用新型实施例的空调器的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”、“示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型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示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。