本发明涉及一种涡旋压缩机,更具体地,涉及一种包括带有喷气增焓系统的变排量涡旋压缩机。
背景技术:
1、现有的用于制冷/制热的普通压缩机系统(包括空调、制冷设备等)一般包括依次连接以构成循环回路的压缩机、冷凝器、主节流装置和蒸发器。在例如低温制热工况中,为了实现增焓效果、提高压缩机的性能,现有技术中采用喷气增焓系统。喷气增焓系统通常包括带有节流装置的经济器,其连接至压缩机的补气口,以向压缩机的至少一个压缩腔喷射喷气增焓流体(液态制冷剂),从而降低涡旋压缩机的排气温度,实现极限条件下的制冷/制热。
2、此外,为了更好地适应压缩机系统的负荷需求、减少机组开停机并且提升系统能效,现有技术中还存在一种在不改变压缩机转速以及涡旋机构不卸载的前提下实现变排量的技术。采用该技术的压缩机包括容量调节机构,容量调节机构通过使压缩机的至少一个压缩腔旁通至低压区域来实现部分载荷运行。
3、然而,现有的容量调节机构通常结构复杂、零件繁多、成本较高。此外,现有的容量调节机构通常具有较多的密封面,使得加工要求变高。此外,现有的容量调节机构需要额外的电磁阀进行控制,并且电磁阀通常安装在压缩机内部,容易因电磁阀失效而导致整机失效。此外,现有的容量调节机构通用性不足,不能兼容现有的涡旋设计。
4、因此,存在改进涡旋压缩机的容量调节机构的需要。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,该涡旋压缩机利用喷气增焓系统的阀控制容量调节机构的开闭,简化了容量调节机构的结构和安装、降低了成本。
2、本发明的另一目的在于提供一种带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,该涡旋压缩机的容量调节机构具有较少的密封面、加工简单、可靠性高。
3、本发明的另一目的在于提供一种带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,该涡旋压缩机利用喷气增焓系统的阀控制容量调节机构的开闭,从而实现容量调节机构的控制阀外置,使得压缩机的维修和更换零件更加方便。
4、本发明的又一目的在于提供一种带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,该涡旋压缩机通过喷气增焓接头装置快速连接喷气增焓管道与定涡旋,能够兼容现有的涡旋设计,通用性和互换性更高。
5、根据本发明的一个方面,提供了一种带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,包括:涡旋机构,涡旋机构包括第一涡旋和第二涡旋,第一涡旋和第二涡旋彼此啮合,从而在两者之间形成一系列压缩腔;以及喷气增焓接头装置,喷气增焓接头装置固定至涡旋机构,其中,喷气增焓接头装置包括外壳,外壳内形成有通道,外壳形成有与通道连通的第一开口、第二开口和第三开口,第一开口能够与喷气增焓系统流体连通,第二开口能够与压缩腔中的至少一个压缩腔流体连通,第三开口能够与涡旋压缩机内的低压区域流体连通,其中,通道内设置有可动密封件,可动密封件构造成在第一位置和第二位置之间移动,在第一位置,可动密封件允许第一开口与第二开口流体连通并且防止第三开口与第一开口和第二开口流体连通;在第二位置,可动密封件允许第二开口与第三开口流体连通并且防止第一开口与第二开口和第三开口流体连通。
6、可选地,喷气增焓系统包括阀,阀构造成在第一状态与第二状态之间切换,在第一状态下,第一开口被供应喷气增焓流体;在第二状态下,第一开口不被供应喷气增焓流体。
7、可选地,通道内设置有偏置构件,偏置构件将可动密封件朝向第二位置偏压。
8、可选地,偏置构件构造为弹簧,弹簧的刚度被选择为使得:在阀从第一状态切换至第二状态的情况下,可动密封件从第一位置移动至第二位置;或者在阀从第一状态切换至第二状态的情况下,可动密封件从第一位置移动至第一位置与第二位置之间的中间位置。
9、可选地,在第二位置,可动密封件使得第二开口完全敞开或者可动密封件覆盖第二开口的一部分。
10、可选地,在第一位置,可动密封件使得第二开口完全敞开或者可动密封件覆盖第二开口的一部分。
11、可选地,在中间位置,第一开口、第二开口与第三开口互不流体连通。
12、可选地,可动密封件构造为大致球形或者大致圆柱形。
13、可选地,可动密封件构造为大致柱形,可动密封件具有沿其轴线方向延伸的中空通道以及横向于中空通道的至少一个排气孔,中空通道与第一开口或第三开口连通,其中,至少一个排气孔能够将中空通道与第二开口连通。
14、可选地,可动密封件包括中央柱部以及位于中央柱部的两端的第一密封部和第二密封部,第一密封部和第二密封部之间形成间隙通道,第一密封部或第二密封部包括与间隙通道连通的通孔,其中,第一开口或第三开口能够通过通孔和间隙通道与第二开口连通。
15、可选地,第一密封部和/或第二密封部能够覆盖第二开口的至少一部分。
16、可选地,可动密封件构造为大致圆柱形,可动密封件的外周面安装有环形密封圈,或者可动密封件的外周面形成为迷宫式密封表面。
17、可选地,可动密封件与外壳的限定通道的内表面之间形成密封。
18、可选地,第三开口处设有防止可动密封件从第三开口脱出的止位件。
19、可选地,止位件形成有贯穿孔,贯穿孔经由第三开口与低压区域连通。
20、可选地,止位件包括插入第三开口的杆部,偏置构件布置成围绕杆部,偏置构件的一端抵靠止位件,偏置构件的另一端抵靠可动密封件。
21、可选地,止位件为螺栓,螺栓包括头部和杆部,杆部插入通道内,偏置构件布置成围绕杆部,偏置构件的一端抵靠头部,偏置构件的另一端抵靠可动密封件,其中:头部安装成抵靠外壳的形成第三开口的端面,并且螺栓形成有沿着螺栓的轴向方向贯穿头部和杆部的中央流体通孔;或者,头部安装成与外壳的形成第三开口的端面形成间隙以允许流体通过。
22、可选地,第一涡旋包括第一涡旋端板,第一涡旋端板内形成有从第一涡旋端板的外周面延伸至至少一个压缩腔的至少一个连通通道,喷气增焓接头装置安装成使得第二开口与至少一个连通通道位于第一涡旋端板的外周面上的端口对准,从而通过连通通道将第二开口与至少一个压缩腔流体连通。
23、可选地,喷气增焓接头装置包括接头部,接头部构造为具有中央容纳通孔的大致筒形形状,接头部的一端连接至第一开口,喷气增焓系统的输入配件或者用于与喷气增焓系统的输入配件连接的连接构件从接头部的另一端被至少部分地接纳在中央容纳通孔中。
24、根据本发明的涡旋压缩机,其喷气增焓接头装置兼具喷气增焓通路和旁通通路并能够通过喷气增焓系统的阀控制喷气增焓通路与旁通通路的切换,从而一方面实现压缩机的喷气增焓功能,另一方面实现压缩机的变排量功能;该喷气增焓接头装置结构简单、易于加工和组装、可靠性高、成本低廉,而且还能够广泛适用于各种变排量涡旋压缩机,因此能够在提高压缩机系统能效的同时有效控制压缩机的生产、安装和维护成本。
1.一种带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),包括:
2.根据权利要求1所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),包括阀,所述阀构造成在第一状态与第二状态之间切换,在所述第一状态下,所述第一开口被供应所述喷气增焓流体;在所述第二状态下,所述第一开口不被供应所述喷气增焓流体。
3.根据权利要求2所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述通道内设置有偏置构件(75a、75b、75c、75c1、75c2、75d、75d1、75d2),所述偏置构件将所述可动密封件朝向所述第二位置偏压。
4.根据权利要求3所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述偏置构件构造为弹簧,所述弹簧的刚度被选择为使得:
5.根据权利要求4所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,在所述第二位置,所述可动密封件使得所述第二开口完全敞开或者所述可动密封件覆盖所述第二开口的一部分。
6.根据权利要求4所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,在所述第一位置,所述可动密封件使得所述第二开口完全敞开或者所述可动密封件覆盖所述第二开口的一部分。
7.根据权利要求4所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,在所述中间位置,所述第一开口、所述第二开口与所述第三开口互不流体连通。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述可动密封件构造为大致球形或者大致圆柱形。
9.根据权利要求1至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述可动密封件构造为大致柱形,所述可动密封件具有沿其轴线方向延伸的中空通道以及横向于所述中空通道的至少一个排气孔,所述中空通道与所述第一开口或所述第三开口连通,其中,所述至少一个排气孔能够将所述中空通道与所述第二开口连通。
10.根据权利要求1至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述可动密封件包括中央柱部以及位于中央柱部的两端的第一密封部和第二密封部,所述第一密封部和所述第二密封部之间形成间隙通道,所述第一密封部或所述第二密封部包括与所述间隙通道连通的通孔,其中,所述第一开口或所述第三开口能够通过所述通孔和所述间隙通道与所述第二开口连通。
11.根据权利要求10所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述第一密封部和/或第二密封部能够覆盖所述第二开口的至少一部分。
12.根据权利要求1至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述可动密封件构造为大致圆柱形,所述可动密封件(76b1)的外周面安装有环形密封圈(763b1),或者所述可动密封件(76b2)的外周面形成为迷宫式密封表面。
13.根据权利要求1至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述可动密封件与所述外壳的限定所述通道的内表面之间形成密封。
14.根据权利要求3至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,其中,所述第三开口处设有防止所述可动密封件从所述第三开口脱出的止位件(74a、74d、74d1、74d2)。
15.根据权利要求14所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,其中,所述止位件形成有贯穿孔(742a、742d、742d1、742d2),所述贯穿孔经由所述第三开口与所述低压区域连通。
16.根据权利要求14所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,其中,所述止位件包括插入所述第三开口的杆部(745a、745d),所述偏置构件布置成围绕所述杆部,所述偏置构件的一端抵靠所述止位件,所述偏置构件的另一端抵靠所述可动密封件。
17.根据权利要求14所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机,其中,所述止位件为螺栓,所述螺栓包括头部(743a、743d)和杆部(745a、745d),所述杆部插入所述通道内,所述偏置构件(75a、75d)布置成围绕所述杆部,所述偏置构件的一端抵靠所述头部,所述偏置构件的另一端抵靠所述可动密封件(76a、76d),
18.根据权利要求1至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述第一涡旋包括第一涡旋端板(21),所述第一涡旋端板内形成有从所述第一涡旋端板的外周面延伸至所述至少一个压缩腔的至少一个连通通道(23),所述喷气增焓接头装置安装成使得所述第二开口与所述至少一个连通通道位于所述第一涡旋端板的外周面上的端口对准,从而通过所述连通通道将所述第二开口与所述至少一个压缩腔流体连通。
19.根据权利要求1至7中的任一项所述的带有喷气增焓系统的涡旋压缩机(100),其中,所述喷气增焓接头装置包括接头部(702a、702c、702d),所述接头部构造为具有中央容纳通孔(703a)的大致筒形形状,所述接头部的一端连接至所述第一开口,所述喷气增焓系统的输入配件(15c)或者用于与所述喷气增焓系统的输入配件(15)连接的连接构件(17)从所述接头部的另一端被至少部分地接纳在所述中央容纳通孔中。