螺杆压缩机、制冷系统和制冷系统的控制方法与流程

文档序号:26986612发布日期:2021-10-19 19:52阅读:108来源:国知局
螺杆压缩机、制冷系统和制冷系统的控制方法与流程

1.本技术涉及压缩机,更具体地涉及一种螺杆压缩机。


背景技术:

2.压缩机包括螺杆压缩机。螺杆压缩机包括壳体和设置在壳体中的阴转子和阳转子。阴转子和阳转子之间存在压缩容腔。在阴转子和阳转子的转动过程中,压缩容腔越来越小,使得容纳在压缩容腔中的气体体积变小,以增高气体的压力,从而实现压缩气体。在螺杆压缩机中,阴转子和阳转子之间存在多个隔开的压缩容腔,因此从压缩容腔间隙性地排出的被压缩气体,作用于壳体并向下游传递,从而产生气流诱导的振动与噪声。


技术实现要素:

3.根据本技术的第一方面,本技术提供一种螺杆压缩机。螺杆压缩机包括螺杆压缩机壳体、排出容腔、至少一个消声通道和至少一个调节活塞。排出容腔由螺杆压缩机壳体的至少一部分限定,限定排出容腔的螺杆压缩机壳体的至少一部分形成排出容腔的壁。至少一个消声通道具有入口端和与入口端相对的远端,至少一个消声通道从入口端开始的至少一部分由排出容腔的壁限定,至少一个消声通道通过入口端与排出容腔流体连通。至少一个调节活塞被设置为与至少一个消声通道的形状相匹配,并且至少部分地从远端插入相应的一个消声通道。至少一个调节活塞相对于入口端的位置决定了消声长度,至少一个调节活塞能够相对于壳体往返移动,从而能够调节至少一个消声通道的消声长度。
4.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少一个消声通道为至少两个消声通道,所述至少一个调节活塞为至少两个调节活塞。所述螺杆压缩机还包括调节滑块,所述至少两个调节活塞连接至所述调节滑块。所述调节滑块和所述至少两个调节活塞被配置为:当所述调节滑块相对于所述壳体往返移动时,所述至少两个调节活塞中的每一个能够在相应的消声通道中往返移动,从而改变所述至少两个消声通道中的每一个的消声长度。
5.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少一个消声通道为至少两个消声通道,所述至少一个调节活塞为至少两个调节活塞。所述至少两个调节活塞能够相互独立地相对于所述壳体往返移动从而改变所述至少两个消声通道中的每一个的消声长度。
6.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少两个调节活塞被配置为:在所述至少两个调节活塞相对于所述壳体往返移动的任一时刻,所述至少两个消声通道中的每一个的消声长度不同。
7.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少两个调节活塞被配置为:在所述至少两个调节活塞相对于所述壳体往返移动的任一时刻,所述至少两个消声通道中的每一个的消声长度相同。
8.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少一个调节活塞的顶部与所述入口端的距离为消声长度。
9.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少两个调节活塞中的每一个具有从
所述至少两个调节活塞的一端的端面向另一端延伸的凹部,所述至少一个调节活塞的凹部的底与所述入口端的距离为消声长度。
10.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少一个消声通道为一个消声通道,所述消声通道在垂直于所述消声长度的方向上延伸。所述至少一个调节活塞为一个活塞。所述螺杆压缩机还包括至少一块板,所述至少一块板布置在所述排出容腔中并覆盖所述消声通道的所述入口端。至少一块板上设有数个穿孔,以将所述排出容腔与所述消声通道流体连通。
11.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少一块板为至少两块板。所述至少两块板上下叠置,所述至少两块板中的每一个上设有数个穿孔,所述至少两块板中的穿孔的对齐的部分形成附加消声通道,所述附加消声通道将所述排出容腔与所述消声通道流体连通。
12.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述至少两块板中的至少一块板能够与所述至少两块板中的其它板相对运动,以调整穿孔的对齐部分的大小,从而调整所述附加消声通道的流通面积。
13.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述螺杆压缩机还包括调节盒,所述调节盒布置在所述螺杆压缩机壳体的外侧,并限定调节容腔。所述调节滑块设置在所述调节盒中,并将所述调节容腔分为第一容纳部和第二容纳部,所述第一容纳部形成在所述调节滑块的、靠近所述螺杆压缩机壳体的一侧,所述第二容纳部形成在所述调节盒与所述调节滑块之间。
14.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述螺杆压缩机还包括电机,所述电机包括杆,所述杆能够推动和拉动所述调节滑块。
15.根据本技术的第一方面的螺杆压缩机,所述螺杆压缩机还包括调节盒,所述调节盒布置在所述螺杆压缩机壳体的外侧,并限定至少两个调节容腔。至少两个调节活塞设置在所述至少两个调节容腔的相应的一个中,并将所述调节容腔中的每一个分为第一容纳部和第二容纳部,所述第一容纳部形成在所述调节滑块的、靠近所述螺杆压缩机壳体的一侧,并且所述第二容纳部形成在所述调节盒与所述调节活塞之间。
16.根据本技术的第二方面,本技术提供一种制冷系统,所述制冷系统包括根据本技术的第一方面的螺杆压缩机和润滑剂回路。所述润滑剂回路连接至所述螺杆压缩机。其中,所述至少两个调节容腔的每一个可关断地与所述润滑剂回路连通,并且可关断地与所述螺杆压缩机的入口连通。并且,所述制冷系统被配置为能够从所述润滑剂回路向所述第二容纳部提供润滑剂,以使所述调节活塞朝向所述入口端移动,并能够将所述第二容纳部中的润滑剂引入所述螺杆压缩机的入口,以使所述调节活塞远离所述入口端移动。
17.根据本技术的第三方面,本技术提供一种制冷系统,其特征在于:所述制冷系统包括根据本技术的第一方面的螺杆压缩机、至少两个声学传感器以及控制装置。所述至少两个声学传感器用于检测流体的排气脉动能量。所述控制装置与所述至少一个声学传感器通讯连接,以获取所述至少一个声学传感器检测到的排气脉动能量值。所述控制装置被配置为根据所述排气脉动能量值控制所述至少一个调节活塞,从而调节所述消声长度。
18.根据本技术的第五方面,本技术提供一种用于根据本技术的第四方面的制冷系统的控制方法,所述方法包括以下步骤:
19.检测流体的排气脉动能量;
20.根据所述至少两个声学传感器检测到的排气脉动能量计算消声长度;
21.根据计算得到的消声长度调节所述至少一个调节活塞的位置。
22.通过考虑下面的具体实施方式、附图和权利要求,本技术的其它的特征、优点和实施例可以被阐述或变得显而易见。此外,应当理解,上述发明内容和下面的具体实施方式均为示例性的,并且旨在提供进一步的解释,而不限制要求保护的本技术的范围。然而,具体实施方式和具体实例仅指示本技术的优选实施例。对于本领域的技术人员来说,在本技术的精神和范围内的各种变化和修改将通过该具体实施方式变得显而易见。
附图说明
23.本技术的特征和优点可通过参照附图阅读以下详细说明得到更好地理解,在整个附图中,相同的附图标记表示相同的部件,其中:
24.图1a是根据本技术的一个实施例的螺杆压缩机从前向后看过去的立体图;
25.图1b是图1a所示的螺杆压缩机沿螺杆压缩机的长度方向、从后向前看过去的剖视图;
26.图1c是图1a所示的螺杆压缩机沿螺杆压缩机的宽度方向、剖切到螺杆压缩机100的排出容腔的剖视图;
27.图2是图1a中的消声结构的第一实施例的示意图;
28.图3是使用本技术的螺杆压缩机的制冷系统的局部系统图;
29.图4是润滑剂的流动路径图;
30.图5是润滑剂的流动路径图;
31.图6是控制调节滑块与调节活塞移动的原理图;
32.图7是驱动调节滑块和八个调节活塞的另一个实施例的示意图;
33.图8是消声结构的第二实施例的示意图;
34.图9是消声结构的第三实施例的示意图;
35.图10是消声结构的第四实施例的示意图;
36.图11是消声结构的第五实施例的示意图;
37.图12是消声结构的第六实施例的示意图。
具体实施方式
38.下面将参考构成本说明书一部分的附图对本技术的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是,虽然在本技术中使用表示方向的术语,诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“外”、“底”、等描述本技术的各种示例结构部分和元件,但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的,这些术语是基于附图中显示的示例性方位而确定的。由于本技术所公开的实施例可以按照不同的方向设置,所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制。
39.图1a是根据本技术的一个实施例的螺杆压缩机100从前向后看过去的立体图;图1b是图1a所示的螺杆压缩机100沿螺杆压缩机的长度方向、从后向前看过去的剖视图;图1c是图1a所示的螺杆压缩机100沿螺杆压缩机的宽度方向、剖切到螺杆压缩机100的排出容腔113的剖视图。如图1a-1c所示,螺杆压缩机100包括螺杆压缩机壳体101。螺杆压缩机壳体
101限定了转子容腔111和排出容腔113。转子容腔111和排出容腔113通过连通口112相互连通。
40.具体地说,一对转子设置在转子容腔111中。一对转子包括阳转子121和阴转子(未示出)。阳转子121和阴转子之间形成压缩容腔(未示出),其由阳转子121和阴转子的齿面包围而成。压缩容腔能够通过连通口112与排出容腔113流体连通。当螺杆压缩机100运转时,气体从螺杆压缩机100的入口(参见图3,即,螺杆压缩机入口302)进入阳转子121和阴转子之间的压缩容腔。随着阳转子121和阴转子转动,压缩容腔会逐渐减小,并朝向连通口112方向移动。当压缩容腔移动到与连通口112流体连通时,压缩容腔中的被压缩气体通过连通口112流入排出容腔113中。间歇性形成的压缩流体暂时地停留在排出容腔113中,形成缓冲,从而形成较为平稳的气流,该气流通过设置在排出容腔113上的螺杆压缩机100的出口188(参见图3,即,螺杆压缩机出口306)流出螺杆压缩机100。排出容腔113的壁上具有八个孔122,八个孔122分为两排布置,每排包括四个孔122。八个孔122均贯穿排出容腔113的壁。
41.螺杆压缩机100还包括调节盒132。调节盒132设置在螺杆压缩机壳体101上,并且套设在八个孔122上。调节盒132中设有的部件能够与八个孔122相配合,从而减弱螺杆压缩机100排出的气体产生的噪声。调节盒132上设有连通口134,通过连接管150与润滑剂系统相连接。调节盒132、调节盒132中设有的部件与排出容腔113的壁上设有的孔形成消声结构,其具体配合关系将结合图2来说明。
42.图2是图1a中的消声结构的第一实施例的示意图,以显示调节盒132、调节盒132内的部件及螺杆压缩机壳体101的配合关系。如图2所示,排出容腔113的壁上设有八个孔122。八个孔122中的每一个都贯穿排出容腔113的壁。调节盒132包括大致为长方形的底壁242、侧壁244和连接壁246。侧壁244从底壁242的边缘向上延伸而成,连接壁246从侧壁244的边缘向外延伸而成。调节盒132设置在螺杆压缩机壳体101的外侧并盖在八个孔122上。连接壁246抵靠在螺杆压缩机壳体101上,并通过连接部件(未示出)或焊接等方式与螺杆压缩机壳体101的外侧相连接。调节盒132的底壁、侧壁244与螺杆压缩机壳体101围合形成调节容腔204。调节容腔204与八个孔122流体连通。
43.螺杆压缩机100还包括调节滑块202和八个调节活塞222。八个调节活塞222中的每一个都为柱状体,其连接在调节滑块202的上表面,从而使得调节滑块202和八个调节活塞222能够一起移动。八个调节活塞222中每一个的形状与八个孔122中相应的一个相匹配,从而使得八个调节活塞222中的每一个能够插入八个孔122中相应的一个。八个调节活塞222和八个孔122还被配置为:当八个调节活塞222在八个孔122中上下移动时,排出容腔113中的气体不会流入调节容腔204。八个调节活塞222与八个孔122分别形成了八个消声通道288。具体来说,消声通道288具有入口端和远端。入口端由八个孔122的壁形成,其与排出容腔113流体连通。与入口端相对的远端由八个调节活塞222的顶部限定。当调节活塞222在孔122中上下移动时,入口端与八个调节活塞222的顶部的距离变化,从而使得消声通道288具有不同的长度。当调节活塞222的顶面与孔122的壁的内侧平齐时,消声通道288的长度为0。也就是说,此时不存在消声通道288。
44.调节滑块202的周向尺寸被配置为能够与调节盒132的侧壁244相匹配,从而使调节容腔204分为相互隔开的第一容纳部231和第二容纳部232。其中,第一容纳部231形成在调节滑块202的靠近螺杆压缩机壳体101的一侧(即,调节滑块202的上侧),第二容纳部232
形成在调节滑块202与调节盒132的底壁242之间(即,调节滑块202的下侧)。
45.调节盒132的底壁242上设有连通口134,用于与压力源相连接。在本技术的实施例中,连通口134通过连接管150(参见图1a)与润滑剂回路相连接,从而使得润滑剂能够通过连通口134流入第二容纳部232。第一容纳部231中的压力大致为环境压力(即,一个大气压)。
46.螺杆压缩机100还包括弹簧252,用于为调节滑块202在调节盒132中向上移动提供辅助力,并作为调节滑块202向下移动的限位。具体来说,弹簧252的一端与调节滑块202的下表面相连接,弹簧252的另一端与调节盒132的底壁242相连接。当调节滑块202的底部与底壁242的顶部距离为预定距离h时,弹簧252处于自由状态,即弹簧252没有压缩或拉伸,不对调节滑块202施加力。当调节滑块202的底部与底壁242的顶部距离大于预定距离h时,弹簧252被拉伸,其对调节滑块202施加向下的拉力。当调节滑块202的底部与底壁242的顶部距离小于预定距离h时,弹簧252被压缩,其对调节滑块202施加向上的推力。
47.在螺杆压缩机100运行时,制冷剂在螺杆压缩机100中被压缩为高温高压气体。被压缩的气体进入排出容腔113,产生具有较高声学能量的排气脉动。排气脉动不仅会引起振动与噪声,还会使制冷系统内处于螺杆压缩机100下游的设备形成二次声源。
48.本技术的螺杆压缩机100的排出容腔113的壁上设有消声通道288,能够在最接近引起噪声处控制噪声的传播。当螺杆压缩机100的运行频率、排气压力、排气温度等参数变化时,螺杆压缩机100的排气脉动峰值能量对应的频率不同,其峰值能量对应的波长也不同。本技术的消声结构中的消声通道288的长度可以调节,从而适应于不同工况下的峰值波长,以减弱排气脉动的峰值能量,有效地进行消声。
49.图3示出了使用本技术的螺杆压缩机100的制冷系统300的局部系统图。在本实施例中,以润滑剂作为驱动调节滑块202和八个调节活塞222移动的动力源。
50.如图3所示,制冷系统300包括螺杆压缩机100。螺杆压缩机100包括螺杆压缩机入口302、润滑剂入口304和螺杆压缩机出口306。其中,螺杆压缩机入口302与转子容腔111流体连通,用于接收来自制冷系统300的蒸发器(未示出)的制冷剂。润滑剂入口304与转子容腔111流体连通,用于接收来自润滑剂分离装置312的润滑剂。螺杆压缩机出口306与排出容腔113流体连通,用于将压缩后的制冷剂和润滑剂排出螺杆压缩机100。
51.制冷系统300还包括润滑剂分离装置312。润滑剂分离装置312用于将制冷剂与润滑剂分离。具体来说,润滑剂分离装置312包括润滑剂分离装置入口314、润滑剂出口316和制冷剂出口318。其中,润滑剂分离装置入口314通过第一通道322与螺杆压缩机出口306相连接,用于接收压缩后的制冷剂和润滑剂。制冷剂和润滑剂经过润滑剂分离装置312后,润滑剂从润滑剂出口316流出,而制冷剂从制冷剂出口318流出。润滑剂出口316通过第二通道324与螺杆压缩机润滑剂入口304流体连通,用于将润滑剂引入螺杆压缩机100的转子容腔111,从而润滑阳转子121和阴转子。制冷剂出口318流至制冷系统300的冷凝器(未示出)。由此,螺杆压缩机100、第一通道322润滑剂分离装置312和第二通道324形成润滑剂回路。
52.制冷系统300还包括开关装置332。开关装置332包括第一口326、第二口327、第三口328、开关装置第一通道341和开关装置第二通道342。开关装置第一通道341用于连接第一口326和第三口328,开关装置第二通道342用于连接第二口327和第三口328。当开关装置332处于第一位置时开关装置第一通道341连通而开关装置第二通道342断开。当开关装置
332处于第二位置时,开关装置第一通道341断开而开关装置第二通道342连通。开关装置332的第一口326与润滑剂出口316流体连通,用于引入高压润滑剂。开关装置332的第二口327与螺杆压缩机入口302流体连通,用于使高压润滑剂流入螺杆压缩机100。开关装置332的第三口328通过连接管150与调节盒132的连通口134相连接。连接管150上设有电磁阀360。电磁阀360能够控制电磁阀360的开启和关闭,从而控制连接管150的连通和断开。
53.螺杆压缩机100还包括两个声学传感器351,352。在本实施例中,声学传感器351,352布置在第一通道322中。声学传感器351,352的检测端(未示出)与第一通道322流体连通,以检测螺杆压缩机100排出的气体的排气脉动能量值。本领域的技术人员可以理解,两个声学传感器351,352用于检测螺杆压缩机100排出的气体的排气脉动能量值,因此两个声学传感器351,352的检测端也可以设置在排出容腔113中。
54.螺杆压缩机100还包括位置传感器355,用于检测调节滑块202与调节盒132的底壁242的距离。由于螺杆压缩机壳体101的壁厚、调节盒132的底壁242至螺杆压缩机壳体101的距离、以及八个调节活塞222的长度都是已知的,因此根据位置传感器355检测到的调节滑块202与调节盒132的底壁242的距离可以得到消声通道288的实时消声长度。
55.制冷系统300还包括控制装置301。控制装置301分别与声学传感器351,352、位置传感器355、电磁阀360以及开关装置332通讯连接。控制装置301能够从声学传感器351,352获取螺杆压缩机100排出的气体的排气脉动能量值,从而计算得到目标消声长度。控制装置301能够从位置传感器355获得调节滑块202与调节盒132的底壁242的距离,从而计算得到实时消声长度。控制装置301可以监测实时消声长度,根据实时消声长度与目标消声长度的关系,来调节八个调节活塞222的位置。例如,当实时消声长度小于或大于目标消声长度时,使八个调节活塞222向上或向下移动。当实时消声长度等于目标消声长度,使八个调节活塞222停止运动,并保持在当前位置。控制装置301还能够控制电磁阀360的开启或关闭,以及控制开关装置332处于第一位置或第二位置。
56.图4示出了使调节滑块202向上移动时制冷系统300中润滑剂的流动路径图。其中箭头表示润滑剂的流动路径。如图4所示,当调节滑块202需要向上移动时,控制装置301将开关装置332切换为第一位置,从而使得第一通道341连通而第二通道342断开。控制装置301还开启电磁阀360,从而使连接管150连通。这样,润滑剂从润滑剂分离装置312的润滑剂出口316流出后分为两路。其中一路润滑剂依次通过开关装置332的第一口326、第三口328以及调节盒132的连通口134进入第二容纳部232,从而控制调节滑块202和八个调节活塞222的移动。另一路润滑剂依照润滑剂回路进行流动。具体地说,其通过第二通道324从螺杆压缩机润滑剂入口304进入螺杆压缩机100。
57.图5示出了使调节滑块202向下移动时制冷系统300中润滑剂的流动路径图。其中箭头表示润滑剂的流动路径。如图5所示,当调节滑块202需要向下移动时,控制装置301将开关装置332切换为第二位置,从而使得第二通道342连通而第一通道341断开。控制装置301还开启电磁阀360,从而使连接管150连通。这样,除了一路润滑剂依照润滑剂回路进行流动外,从第二容纳部232流出的润滑剂经由调节盒132的连通口134、第三口328以及第二口327,从进入螺杆压缩机入口302流入螺杆压缩机100。
58.图6示出了控制调节滑块202与调节活塞222移动的原理图。如图6所示,八个调节活塞222与调节滑块202相互连接,从而使得八个调节活塞222与调节滑块202能够一同移
动。八个调节活塞222与调节滑块202的移动方向取决于八个调节活塞222与调节滑块202的上侧与下侧的压力差。当开关装置332位于第一位置,第二容纳部232中充注高压润滑剂,八个调节活塞222与调节滑块202的下侧的压力大于八个调节活塞222与调节滑块202的上侧的压力,调节滑块202与调节活塞222向上移动,从而使消声通道288的长度减小。当开关装置332位于第二位置,第二容纳部232与螺杆压缩机100的低压端(即,吸气端)连通,润滑剂流出第二容纳部232,从而使得消声通道288的长度增大。当消声通道288的消声长度等于目标消声长度时,控制装置301关闭电磁阀360,从而使得调节滑块202与调节活塞222保持在当前位置。
59.由此,本技术的螺杆压缩机100能够利用制冷系统300中的润滑剂回路,从而在不需要额外驱动源的情况下,通过控制调节活塞222的位置来控制消声通道288的长度。
60.作为一个示例,能够通过两个声学传感器351,352采集的信号计算排气脉动的峰值波长,从而确定消声通道288的长度,以达到消声的效果。具体地,两个声学传感器351,352的检测端(未示出)设置在第一通道322中,以获得排气脉动能量值(例如,自功率谱,互谱)。随后,通过下式得到往下游行进的排气脉动能量的频谱数据:
[0061][0062]
其中,s
11
和s
12
是声学传感器351,352处所拾取信号的自功率谱,c
12
和q
12
是声学传感器351,352所拾取信号的互谱,k为波数,x
12
是声学传感器351与声学传感器352的中心距离,p
i
为排气脉动能量的频谱数据。
[0063]
随后根据计算得到的排气脉动能量的频谱数据p
i
提取峰值能量对应的频率、并由螺杆压缩机100的运行参数(例如:排气压力、排气温度)获得排气流体中的音速,从而可计算得到峰值能量对应的波长。根据该波长计算相应的目标消声长度。控制装置301根据计算得到的目标消声长度来控制调节活塞222的位置,从而使得消声通道288的长度与目标消声长度一致。
[0064]
这样,本技术的螺杆压缩机100中的消声结构能够有效地对排出容腔113中的排气脉动进行消减,并且能够自动适应不同的运行工况,对能量突出的脉动进行消减。
[0065]
需要说明的是,虽然本技术中排出容腔113的壁上设有八个孔,但任意数量的孔以及其对应设置的调节活塞的数量都在本技术的保护范围内。
[0066]
在图2所示的消声结构中形成八个消声通道288,八个消声通道288的每一个的长度相同,能够用于对峰值能量相对应的波长段进行消声。具体来说,当与消声长度相配的声波传递到消声通道的入口端时,由于声阻抗失配,大部分声波被反射,还有一部分由于阻尼作用转化为热能而被吸收,从而使得只有小部分声波能够继续向下游传播,以实现消声。从图1b中可以看出,多个消声通道被布置成两排,并沿声波的行径路线设置(例如,从连通口112至螺杆压缩机100的出口)。相比于仅设置一个消声通道,本技术的螺杆压缩机100中沿声波的行径路线设置的多个消声通道能够对同一波长段进行多次消声,从而大大减弱了螺杆压缩机100排出的气体产生的噪声。
[0067]
图7示出了驱动调节滑块202和八个调节活塞222的另一个实施例。图7所示的消声结构与图6所示的消声结构大致相同,此处不再赘述。与图6所示的不同之处在于,图6所示
的调节滑块202和八个调节活塞222是以润滑剂作为驱动源的,而图7所示的调节滑块202和八个调节活塞222是以驱动装置701作为驱动源的。更具体地说,在图6所示的实施例中,调节盒132上设有连通口134,用于接收润滑剂,通过控制容纳在第二容纳部232中的润滑剂来控制调节滑块202移动,从而控制消声通道288的长度。这种控制方式不需要借助外部的动力源,利用制冷系统300中的润滑剂即可控制消声通道288的长度,从而降低生产成本和运行成本。而图7所示的实施例中,通过驱动装置701控制调节滑块202移动,从而控制消声通道288的长度。这种控制方式管道布置较少,能够直接通过驱动装置701控制消声通道288的长度。
[0068]
具体地说,驱动装置701包括主体703和杆702。杆702能够相对于主体703从主体703中伸出和收回。调节盒132上设有接收口710,用于接收驱动装置701的杆702。杆702从接收口710伸入调节容腔204中。杆702的远端与调节滑块202相连接,从而使得当杆702伸出时,八个调节活塞222与调节滑块202一同朝向螺杆压缩机壳体101运动,使得消声通道288的长度减小。当杆702收回时,八个调节活塞222与调节滑块202一同远离螺杆压缩机壳体101运动,使得消声通道288的长度增加。作为一个示例,驱动装置701为马达。控制装置301与驱动装置701通讯连接,从而控制驱动装置701的启动和停止。
[0069]
图8示出了消声结构的第二实施例。图8所示的消声结构与图2所示的消声结构相同之处不再赘述。与图2所示的不同之处在于:图8所示的调节活塞822中的每一个上设有盲孔882。换句话说,调节活塞822中的每一个上设有从一端面向另一端延伸的凹部。凹部的直径略比调节活塞822直径小。此时消声通道888由八个孔122从入口端开始的一部分与盲孔882共同形成。当调节活塞822在孔122中移动时,能够提供较长的消声长度,从而适应于波长较长的声波。更具体地说,在如图2所示的消声结构的实施例中,消声通道288的长度由入口端至调节活塞222的顶部的距离确定。其适用于螺杆压缩机壳体101的壁厚较厚,或者目标消声长度较短的应用场景。而在如图8所示的消声结构的实施例中,消声通道888由入口端至凹部的底的距离确定。其适用于螺杆压缩机壳体101的壁厚较薄,或者目标消声长度较长的应用场景,以减弱波长较长的噪声。
[0070]
需要说明的是,当调节活塞822的长度大于八个孔122的长度时,调节活塞822能够相对于排出容腔113的内壁向内突出。此时消声通道888的长度由调节活塞822中的盲孔882的深度决定。
[0071]
图9示出了消声结构的第三实施例。图9所示的消声结构与图2所示的消声结构相同之处不再赘述。与图2所示的不同之处在于:图9所示的八个调节活塞922的长度不相同。因此,八个消声通道988的长度也不相同。不同长度的八个消声通道988能够分别对不同波长的声波进行消声,实现同时对能量较突出的多个频率的脉动进行消减,以拓宽消声范围。作为一个示例,图9所示实施例中的八个消声通道988中的某几个消声通道的长度可以被设计为与峰值能量对应的波长相匹配,从而减弱峰值能量处的噪声。而其余的消声通道988的长度可以被设计为与峰值能量附近的波长相匹配,从而减弱峰值能量附近的其他噪声。
[0072]
图10示出了消声结构的第四实施例。如图10所示,排出容腔113的壁上设有八个孔122。八个孔122中的每一个都贯穿排出容腔113的壁。调节盒1032上设有八个调节容腔1002。八个调节容腔1002与八个孔122的周向尺寸相同,并且与八个孔122一一对应设置,以形成连续的通道。八个调节活塞1022分别设置在八个通道的相应的一个中,将调节容腔
1002中的每一个分为第一容纳部1031和第二容纳部1033。此时八个消声通道888由八个孔122从入口端开始至调节活塞1022的端面形成。调节盒1032上设有与第二容纳部1033相应设置的八个连通口1034,用于与润滑剂系统相连接,以控制每个调节活塞1022在通道中的位置。每个调节活塞1022的底部设有突出部,以作为每个调节活塞1022向下移动的限位。制冷系统可以包括与调节活塞1022的数量相对应的多个第三通道、多个第四通道和多个开关装置,以利用润滑剂回路中的润滑剂控制每个调节活塞1022在通道中的位置。其具体控制方法与图3-图5中描述的相似,此处不再赘述。当螺杆压缩机100运行时,每个调节活塞1022在通道中的位置可以被独立控制,从而形成消声长度不同的消声通道。不同长度的消声通道能够对不同波长的噪声进行消声,从而除了针对峰值能量对应的波长外,还可以对其他较高能量对应的波长进行消声,拓宽消声的范围。
[0073]
上述图2-图10所示的消声结构均在排出容腔113的内壁上设置消声通道。当与消声长度相配的声波传递到消声通道的入口端时,由于消声通道的存在导致声阻抗失配,大部分声波被反射,还有一部分由于阻尼作用转化为热能而被吸收,从而使得只有小部分声波能够继续向前传播,以实现消声。当消声长度不同时,能够吸收更多频率段的声波,从而提高消声效果。
[0074]
应该理解,虽然本技术中排出容腔113的壁上设有八个孔,但任意数量的孔以及其对应设置的调节活塞的数量都在本技术的保护范围内。
[0075]
图11示出了消声结构的第五实施例。如图11所示,螺杆压缩机壳体101上设有一个孔1122。孔1122的宽度约为图2所示的实施例中八个孔122的直径之和。调节盒132的调节容腔1104与孔1122连通,形成通道。调节活塞1142设置在通道中,并且能够在通道中移动。此时消声通道1188由孔1122从入口端开始至调节活塞1142的端面形成。当调节活塞1142在通道中移动时,能够形成不同的消声长度。
[0076]
排出容腔113中还设有板1144。板1144上设有数个穿孔1110。板1144覆盖孔1122,从而覆盖消声通道1188的入口端,以使得声波能够通过数个穿孔1110进入调节容腔1104与孔1122形成的通道中。板1144上的穿孔1110与通道形成消声结构。当与消声长度相配的声波传递到穿孔1110附近时,由于消声通道的存在导致声阻抗失配,大部分声波被反射,还有一部分由于阻尼作用转化为热能而被吸收,从而使得只有小部分声波能够继续向前传播,以实现消声。
[0077]
图12示出了消声结构的第六实施例。图12所示的实施例与图11所示的实施例大致相同,此处不再赘述。与图11所示的实施例不同的是:图12所示的实施例的排出容腔113中设有两块板1242,1244。两块板1242,1244中都设有数个穿孔。两块板1242,1244可以相对于彼此移动,从而改变数个穿孔的对齐面积。两块板1242,1244的对齐部分形成附加消声通道,从而使得排出容腔113能够通过数个穿孔与消声通道1188连通。通过改变附加消声通道的面积,可以改变此消声结构主消的脉动波长,从而匹配并减弱不同运行条件下的峰值能量。
[0078]
需要说明的是,虽然本技术中示出了两块板,但任意数量的板都在本技术的保护范围中,只要板之间能够形成附加消声通道即可。
[0079]
由此,本技术提供了一种螺杆压缩机,其中的消声通道长度可以自动根据螺杆压缩机的运行条件(例如:运行频率、排气温度、排气压力等)进行调节,从而有效地减少不同
运行条件下排气脉动的峰值能量,降低噪声。
[0080]
此外,本技术的消声结构通过在内壁上设置孔,从而形成消声通道的一部分,以使得消声结构的体积小,并且布局紧凑。这种消声结构不会增加气流的流动阻力,并且易于制造。
[0081]
尽管本文中仅对本技术的一些特征进行了图示和描述,但是对本领域技术人员来说可以进行多种改进和变化。因此应该理解,所附的权利要求旨在覆盖所有落入本技术实质精神范围内的上述改进和变化。
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