调节精度高的压缩机及其控制方法、空调系统与流程

[0001]
本发明涉及压缩设备技术领域，特别是一种调节精度高的压缩机及其控制方法、空调系统。


背景技术：

[0002]
由于冷量消耗和环境温度的时刻变化，制冷系统在运行中的蒸发温度和冷凝温度及其对应饱和压力随之变化，由此制冷压缩机在系统中时刻面临着进气口之前和排气口之后的压力变化；同时，对于螺杆式压缩机而言，当压缩机的排气压力低于排气口之后冷凝压力时，需要螺杆转子额外做功将转子对里的气体强制挤出，降低压缩机效率，当压缩机的排气压力高于排气口之后冷凝压力时，说明驱动机械在压缩过程中已经存在不必要的额外功耗，此时也会降低压缩机效率。因此，螺杆压缩机自身需进行相应的内压比/内容积比调节，在蒸发压力(即吸气压力)和冷凝压力不断变化的过程中，保证排气压力总是尽可能地接近冷凝压力，以实现在不同工况下的设备高效率运行，现有技术中采用设置位移传感器对滑阀的位置进行记录，但位移传感器成本较高，在高压的工作环境中损坏失效的风险较大，同时由于加工误差等原因也会使滑阀不处于预设的位置，而造成压缩机仍然处于过压缩或欠压缩的状态。


技术实现要素：

[0003]
为了解决现有技术中压缩机采用位移传感器对滑阀位置进行记录调节而存在调节精度差的技术问题，而提供一种将压力检测机构设置在滑阀内部并对转子对的排气进行检测并根据检测结果与冷凝压力的比较结果控制滑阀移动的调节精度高的压缩机及其控制方法、空调系统。
[0004]
一种压缩机，包括：
[0005]
转子对；
[0006]
滑阀，设置于所述转子对上，且能够相对所述转子对自由滑动；
[0007]
所述滑阀上设置有容纳腔和引压通道，所述转子对的排气通过所述引压通道进入所述容纳腔内；
[0008]
压力检测机构，设置于所述容纳腔内。
[0009]
所述滑阀具有与所述转子对贴合的第一侧面，所述引压通道的入口位于所述第一侧面上，所述引压通道的出口与所述容纳腔连通。
[0010]
所述转子对具有吸气端和排气端，所述滑阀突出所述吸气端的长度大于或等于所述滑阀在所述转子对上的滑动距离。
[0011]
所述压缩机还包括滑阀驱动机构，所述滑阀驱动机构带动所述滑阀相对所述转子对自由滑动。
[0012]
所述滑阀驱动机构包括压力腔、活塞和连杆，所述活塞设置于所述压力腔内，所述连杆的第一端设置于所述活塞上，所述连杆的第二端设置于所述滑阀上，且所述活塞能够
在所述压力腔内自由移动。
[0013]
所述转子对具有吸气端和排气端，所述滑阀驱动机构还包括复位机构，所述复位机构设置于所述活塞和所述滑阀之间，且所述复位机构具有使所述滑阀由所述吸气端向所述排气端移动的趋势。
[0014]
一种上述的压缩机的控制方法，所述转子对具有吸气端和排气端，所述控制方法包括：
[0015]
获取压力检测机构的数值p1和所述压缩机所处的冷媒换热循环中的冷凝压力p2，并计算
△
p＝p1-p2；
[0016]
设定第一压力差值p0，比较
△
p与p0和-p0；
[0017]
若
△
p＞p0，则使滑阀向吸气端移动；
[0018]
若-p0＜
△
p＜p0，则保持滑阀的位置不变；
[0019]
若
△
p＜-p0，则使滑阀向排气端移动。
[0020]
所述第一压力差值p0的数值范围为3kpa-10kpa。
[0021]
一种空调系统，包括上述的压缩机。
[0022]
本发明提供的调节精度高的压缩机及其控制方法、空调系统，在滑阀上设置压力检测机构，并利用引压通道将转子对的排气引至压力检测机构处进行压力检测，从而直接获取压缩机的排气压力，并与压缩机所处冷媒换热循环中的冷凝压力进行比较判断，使滑阀调节至最佳的位置，同时使滑阀的端部始终突出转子对的吸气端面，避免因滑阀的移动而造成转子对在吸气端面处产生连通，有效的减小了流体损耗，提高了压缩机效率和压缩机的可靠性。
附图说明
[0023]
图1为本发明提供的调节精度高的压缩机及其控制方法、空调系统的实施例的压缩机的结构示意图；
[0024]
图2为本发明提供的调节精度高的压缩机及其控制方法、空调系统的实施例的滑阀的结构示意图；
[0025]
图中：
[0026]
1、转子对；2、滑阀；21、引压通道；3、压力检测机构；4、滑阀驱动机构；11、吸气端。
具体实施方式
[0027]
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
[0028]
如图1和图2所示的压缩机，包括转子对1，包括相互啮合的阳转子和阴转子，阳转子和阴转子相对转动，从而将流体由转子对1的吸气端挤压至排气端，从而实现流体增压的目的；滑阀2，设置于所述转子对1上，且能够相对所述转子对1自由滑动，通过滑阀2的滑动，调节转子对1的排气位置，从而调节转子对1的有效压缩长度，达到调节转子对1排气压力(压缩机排气压力)的调节，也即对压缩机的内容积比进行了调节；所述滑阀2上设置有容纳腔和引压通道21，所述转子对1的排气通过所述引压通道21进入所述容纳腔内，压力检测机
构3，设置于所述容纳腔内，其中部分引压通道21构成所述容纳腔，也可以在滑阀2上设置具有开口的容纳槽构成所述容纳腔，并在开口处设置密封盖，从而在保证压力检测机构3可以安装在滑阀2内部，保证滑阀2及压力检测机构3结构的可靠性，而引压通道21因为设置在滑阀2上，能够随着滑阀2的移动而选择在转子对1即将排气的齿槽内获取压力流体，从而保证压力检测机构3能够通过检测到转子对1排气压力的数值，从而增加对滑阀位置调节的精度。
[0029]
所述滑阀2具有与所述转子对1贴合的第一侧面，所述引压通道21的入口位于所述第一侧面上，所述引压通道21的出口与所述容纳腔连通，也即所述引压通道21能够直接在滑阀2与转子对1相配合的位置进行获取压力流体，保证引压通道21获得的压力流体所对应的排气压力的精度，优选的，所述引压通道21的入口设置于所述滑阀的靠近所述转子对的排气端的端部上，所述压力检测机构3设置于所述引压通道21的出口处。
[0030]
所述转子对1具有吸气端和排气端，所述滑阀2突出所述吸气端的长度大于或等于所述滑阀2在所述转子对1上的滑动距离，使得不论滑阀2在任何位置(包括滑阀2处于极限位置时)，滑阀2的端部始终处于吸气端远离排气端的一侧，从而避免因滑阀2的移动而造成转子对1吸气端盖处产生旁通而造成流体损耗的问题。
[0031]
所述压缩机还包括滑阀驱动机构4，所述滑阀驱动机构4带动所述滑阀2相对所述转子对1自由滑动，并且滑阀驱动机构4根据压力检测机构3的检测数据与压缩机所在的冷媒换热循环中的冷凝压力的比较结果控制滑阀2的位置。
[0032]
所述滑阀驱动机构4包括压力腔、活塞和连杆，所述活塞设置于所述压力腔内，所述连杆的第一端设置于所述活塞上，所述连杆的第二端设置于所述滑阀2上，且所述活塞能够在所述压力腔内自由移动，向压力腔内注入压力流体来驱动活塞进行移动，并通过连杆将移动传递至滑阀2上，从而控制了滑阀2的移动。
[0033]
所述转子对1具有吸气端11和排气端，所述滑阀驱动机构4还包括复位机构，所述复位机构设置于所述活塞和所述滑阀2之间，且所述复位机构具有使所述滑阀2由所述吸气端11向所述排气端移动的趋势，当滑阀2向所述吸气端11移动时，所述复位机构被挤压而积蓄能量，并在滑阀2需要向排气端移动时，压力腔内泄压，复位机构释放能量，将活塞向压力腔的深处挤压，完成滑阀2的复位移动。
[0034]
一种上述的压缩机的控制方法，所述转子对1具有吸气端11和排气端，所述控制方法包括：
[0035]
获取压力检测机构3的数值p1和所述压缩机所处的冷媒换热循环中的冷凝压力p2，并计算
△
p＝p1-p2；
[0036]
设定第一压力差值p0，比较
△
p与p0和-p0；
[0037]
若
△
p＞p0，表明此时的压缩机处于过压缩状态，需要进行一定程度的卸载，则使滑阀2向吸气端11移动，从而使转子对1的有效压缩长度减小，降低转子对1的排气压力p1，并重复计算
△
p；
[0038]
若-p0＜
△
p＜p0，则保持滑阀2的位置不变，表明此时的压缩机处于正常压缩状态，无需对滑阀2进行移动；
[0039]
若
△
p＜-p0，表明此时的压缩机处于欠压缩状态，需要进行移动程度的加载，则使滑阀2向排气端移动，从而使转子对1的有效压缩长度增大，增加转子对1的排气压力p1，并
重复计算
△
p。
[0040]
所述第一压力差值p0的数值范围为3kpa-10kpa，优选为5kpa。
[0041]
一种空调系统，包括上述的压缩机。
[0042]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。