一种双缸双级压缩机.pdf

本发明公开了一种双缸双级压缩机，包括用于对制冷剂气体提供一级压缩的低压级气缸和用于对经过一级压缩后的制冷剂气体提供二级压缩的高压级气缸，并且所述低压级气缸与所述高压级气缸的进气开始时刻的相位差在120°-240°范围内。当低压级气缸到达排气峰值位置时，高压级气缸刚好处于吸气峰值位置附近，这就可以使得低压级气缸所排出的一级压缩气体能够及时被高压级气缸吸走，减少了中间腔压力脉动，保证了低压级气缸和高压级气缸吸排气的连续性和顺畅性，同时也使得高压级气缸的吸气量较为充足，有效提高了压缩机的性能。

权利要求书
1.  一种双缸双级压缩机，包括用于对制冷剂气体提供一级压缩的低压级 气缸（2）和用于对经过一级压缩后的制冷剂气体提供二级压缩的高压级气缸 （3），其特征在于，所述低压级气缸（2）与所述高压级气缸（3）的进气开 始时刻的相位差在120°-240°范围内。

2.  如权利要求1所述的双缸双级压缩机，其特征在于，在所述压缩机的 排气压力与吸气压力的比值不大于2时，所述低压级气缸（2）与所述高压级 气缸（3）的进气开始时刻的相位差在120°-180°的范围内。

3.  如权利要求2所述的双缸双级压缩机，其特征在于，所述低压级气缸 的曲轴偏心部（11）和所述高压级气缸的曲轴偏心部（12）呈180°对称布置， 且所述低压级气缸的滑片（23）与所述高压级气缸的滑片（33）在曲轴旋转 方向上的角度差值在0°-60°的范围内。

4.  如权利要求2所述的双缸双级压缩机，其特征在于，所述低压级气缸 的滑片（23）和所述高压级气缸的滑片（33）夹角为0°，且所述低压级气缸 的曲轴偏心部（11）与所述高压级气缸的曲轴偏心部（12）在曲轴旋转方向 上的角度差值在120°-180°的范围内。

5.  如权利要求1所述的双缸双级压缩机，其特征在于，在所述压缩机的 排气压力与吸气压力的比值大于2时，所述低压级气缸（2）与所述高压级气 缸（3）的进气开始时刻的相位差在180°-240°的范围内。

6.  如权利要求5所述的双缸双级压缩机，其特征在于，所述低压级气缸 的曲轴偏心部（11）和所述高压级气缸的曲轴偏心部（12）呈180°对称布置， 且所述低压级气缸的滑片（23）与所述高压级气缸的滑片（33）在曲轴旋转 方向上的角度差值在-60°-0°的范围内。

7.  如权利要求5所述的双缸双级压缩机，其特征在于，所述低压级气缸 的滑片（23）和所述高压级气缸的滑片（33）夹角为0°，且所述低压级气缸 的曲轴偏心部（11）与所述高压级气缸的曲轴偏心部（12）在曲轴旋转方向 上的角度差值在180°-240°的范围内。

说明书一种双缸双级压缩机
技术领域
本发明涉及空调压缩机制备技术领域，更具体地说，涉及一种双缸双级 压缩机。
背景技术
目前的滚动转子式双级压缩机一般包括一个低压级气缸和一个高压级气 缸，低压级气缸在完成一级压缩后形成一级压缩气体，高压级气缸将吸入一 级压缩气体，并对一级压缩气体进行二级压缩，从而形成二级压缩气体。
目前的双级压缩缸中低压级气缸和高压级气缸之间的吸气衔接不够合 理，经常会出现高压级气缸处于吸气峰值位置时，低压级气缸并未开始排气 或者未达到排气峰值位置抑或是距离排气峰值位置的位置较远，或者高压级 气缸的吸气速率较低时，低压级气缸已经处于排气峰值位置，这些情况会导 致高低压级之间的吸排气衔接不够顺畅，从而在高压级气缸和低压级气缸之 间产生吸排气脉动，低压级气缸与高压级气缸之间吸排气的连续性将直接影 响到压缩机的性能，当一级压缩气体不能及时被高压级气缸吸入时，一级压 缩气体将积存于中间腔内导致中间腔的压力升高，当高压级气缸处于吸气峰 值位置时，低压级气缸并未开始排气或者距离排气峰值位置较远，这将会导 致高压级气缸吸气量不足，造成压缩机性能的下降。
因此，如何能够解决目前双缸双级压缩机高压级气缸与低压级气缸之间 吸排气脉动较大的问题，使得低压级气缸与高压级气缸之间的吸排气过程衔 接的更为顺畅，是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种双缸双级压缩机，以解决目前双 缸双级压缩机低压级与高压级吸排气脉动较大的问题，从而使得低压级气缸 与高压级气缸之间的吸排气过程衔接的更为顺畅，进而提高压缩机的性能。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种双缸双级压缩机，包括用于对制冷剂气体提供一级压缩的低压级气 缸和用于对经过一级压缩后的制冷剂气体提供二级压缩的高压级气缸，并且 所述低压级气缸与所述高压级气缸的进气开始时刻的相位差在120°-240° 范围内。
优选地，在所述压缩机的排气压力与吸气压力的比值不大于2时，所述 低压级气缸与所述高压级气缸的进气开始时刻的相位差在120°-180°的范 围内。
优选地，所述低压级气缸的曲轴偏心部和所述高压级气缸的曲轴偏心部 呈180°对称布置，且所述低压级气缸的滑片与所述高压级气缸的滑片在曲轴 旋转方向上的角度差值在0°-60°的范围内。
优选地，所述低压级气缸的滑片和所述高压级气缸的滑片夹角为0°，且 所述低压级气缸的曲轴偏心部与所述高压级气缸的曲轴偏心部在曲轴旋转方 向上的角度差值在120°-180°的范围内。
优选地，在所述压缩机的排气压力与吸气压力的比值大于2时，所述低 压级气缸与所述高压级气缸的进气开始时刻的相位差在180°-240°的范围 内。
优选地，所述低压级气缸的曲轴偏心部和所述高压级气缸的曲轴偏心部 呈180°对称布置，且所述低压级气缸的滑片与所述高压级气缸的滑片在曲轴 旋转方向上的角度差值在-60°-0°的范围内。
优选地，所述低压级气缸的滑片和所述高压级气缸的滑片夹角为0°，且 所述低压级气缸的曲轴偏心部与所述高压级曲轴偏心部在曲轴旋转方向上的 角度差值在180°-240°的范围内。
从上述的技术方案可以看出，本发明所提供的双缸双级压缩机中的低压 级气缸和高压级气缸的进气开始时刻的相位差在120°-240°的范围内，即低 压级气缸到达吸气开始时刻的位置时，高压级气缸还要再旋转120°-240°才 会到达吸气开始时刻位置，随着压缩机曲轴的旋转，低压级气缸到达排气峰 值位置附近时，高压级气缸则刚好处于吸气峰值位置附近，这就可以使得低 压级气缸所排出的一级压缩气体能够及时被高压级气缸吸走，从而避免了一 级压缩气体存储于中间腔内造成吸排气脉动较大的情况出现，并且该双缸双 级压缩机也使得高压级气缸的吸气量较为充足，从而有效提高了压缩机的性 能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中所提供的双缸双级压缩机的部分剖面示意图；
图2为第一实施例中低压级气缸的俯视示意图；
图3为第一实施例中高压级气缸的俯视示意图；
图4为第二实施例中高压级气缸的曲轴偏心部与低压级气缸的曲轴偏心 部的俯视示意图；
图5为第二实施例中低压级气缸的俯视示意图；
图6为第二实施例中高压级气缸的俯视示意图；
图7为第三实施例中高压级气缸的俯视示意图；
图8为第四实施例中高压级气缸的曲轴偏心部与低压级气缸的曲轴偏心 部的俯视示意图；
图9为第四实施例中低压级气缸的俯视示意图；
图10为第四实施例中高压级气缸的俯视示意图。
其中，
1为曲轴，2为低压级气缸，3为高压级气缸，4为中间腔；
11为低压级气缸的曲轴偏心部，12为高压级气缸的曲轴偏心部，21为低 压级气缸进气口，22为低压级气缸排气口，23为低压级气缸的滑片，31为高 压级气缸进气口，32为高压级气缸排气口，33为高压级气缸的滑片；
111为低压滚子，121为高压滚子。
具体实施方式
本发明的核心在于提供一种双缸双级压缩机，以解决目前双缸双级压缩 机低压级气缸的气体不能够及时被高压级气缸吸走，气体积存于中间腔，中 间腔压力升高引起的中间腔压力脉动的技术问题，从而使得低压级气缸与高 压级气缸之间的吸排气过程衔接的更为顺畅，进而提高压缩机的性能。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
首先将本发明的核心思想进行介绍：本发明所提供的双缸双级压缩机中 包括对制冷剂气体进行一级压缩的低压级气缸和对经过一级压缩后的制冷剂 气体进行二级压缩的高压级气缸，通过对低压级气缸和高压级气缸的进气开 始时刻进行优化设计，以便使得当低压级气缸处于排气峰值位置附近时，高 压级气缸刚好处于进气峰值位置附近，从而使得低压级气缸所排出的制冷剂 气体能够及时的被高压级气缸吸走，并且能够保证高压级气缸的进气量充足。
基于该设计思想，下面通过具体实施方式对本发明所提供的双缸双级压 缩机进行具体介绍，本发明中所提供的双缸双级压缩机包括用于对制冷剂气 体提供一级压缩的低压级气缸2和对经过一级压缩后的制冷剂气体提供二级 压缩的高压级气缸3，并且低压级气缸2与高压级气缸3的进气开始时刻的相 位差为120°-240°的范围内。
在此有必要对相位差的概念进行解释，假设低压级气缸2开始进气时刻 曲轴的角度为0°，若曲轴继续旋转A°之后，高压级气缸3开始吸气，那么 我们就说低压级气缸2与高压级气缸3之间的相位差为A°。
本领域技术人员容易理解的是，由于本发明所提供的双缸双级压缩机中 的低压级气缸2和高压级气缸3的进气开始时刻的相位差在120°-240°的范 围内，即低压级气缸2到达吸气开始时刻的位置时，高压级气缸3还要再旋 转120°-240°才会到达吸气开始时刻位置，随着压缩机曲轴1的旋转，低压 级气缸2到达排气峰值位置附近时，高压级气缸3则刚好处于吸气峰值位置 附近，这就可以使得低压级气缸2所排出的一级压缩气体能够及时被高压级 气缸3吸走，从而避免了一级压缩气体存储于中间腔4内造成吸排气脉动较 大的情况出现，并且该双缸双级压缩机也使得高压级气缸3的吸气量较为充 足，从而有效提高了压缩机的性能。
根据压缩机的使用环境和压缩机工况的不同，低压级气缸2与高压级气 缸3进气开始时刻的相位差可以为120°、180°、240°等处于120°-240° 范围内的合适的角度值。
为了进一步优化上述实施例中的技术方案，本发明中所提供的双缸双级 压缩机在排气压力与吸气压力的比值不大于2（即低负荷）时，由于低压级气 缸2排气起始角度较小，因而将低压级气缸2与高压级气缸3的进气开始时 刻的相位差设置在120°-180°的范围内，以便保证低压级气缸2与高压级气 缸3之间吸排气衔接的更为顺畅。
为了方便说明，以下实施例中均以低压级气缸2和高压级气缸3进气开 始时刻的相位差为120°或180°来进行说明。
实施例一
请参考图1至图3，图1为本发明实施例中所提供的双缸双级压缩机的部 分剖面示意图，图2为第一实施例中低压级气缸的俯视示意图，图3为第一 实施例中高压级气缸的俯视示意图。
如图2中所示，以低压级气缸的曲轴偏心部11为基准，高压级气缸的曲 轴偏心部12与低压级气缸的曲轴偏心部11呈180°夹角对称布置，请同时参 考图3，低压级气缸的滑片23两侧分别设置有低压级气缸进气口21和低压级 气缸排气口22，高压级气缸的滑片33两侧分别设置有高压级气缸进气口31 和高压级气缸排气口32，因低压级气缸的曲轴偏心部11与高压级气缸的曲轴 偏心部12间的夹角为180°，为了保证低压级气缸2与高压级气缸3的进气 开始时刻的相位差在120°，将低压级气缸的滑片23与高压级气缸的滑片33 在曲轴1旋转方向上的角度差值设置为60°（即相对于低压级气缸的滑片23， 高压级气缸的滑片33逆时针旋转60°），以便构建低压级气缸2与高压级气 缸3进气开始时刻的相位差为120°；若为了构建低压级气缸2与高压级气缸 3进气开始时刻的相位差为180°，仅需将高压级气缸的滑片33设置为与低 压级气缸的滑片23夹角为0°即可；当然，若需要构建低压级气缸2与高压 级气缸3进气开始时刻的相位角差为120°-180°之间的其他值，可以通过对 低压级气缸的曲轴偏心部11和高压级气缸的曲轴偏心部12之间的夹角以及 低压级气缸的滑片23和高压级气缸的滑片33之间的夹角的共同调整来实现。
实施例二
请参考图4至图6，图4为第二实施例中高压级气缸的曲轴偏心部与低压 级气缸的曲轴偏心部的俯视示意图，图5为第二实施例中低压级气缸的俯视 示意图，图6为第二实施例中高压级气缸的俯视示意图。
实施例一中所公开的双缸双级压缩机是通过对高低压气缸的曲轴偏心部 夹角和高低压气缸的滑片夹角的共同调整来保证低压级气缸2与高压级气缸3 进气开始时刻相位差在理想范围内，本实施例中所公开的双缸双级压缩机中 是通过调整高压级气缸的曲轴偏心部12和低压级气缸的曲轴偏心部11之间 的夹角来保证低压级气缸2与高压级气缸3进气开始时刻相位差在理想范围 内，具体的，本实施例中所提供的低压级气缸的滑片23和高压级气缸的滑片 33夹角为0°，因而为了构建低压级气缸2与高压级气缸3进气开始时刻的 相位差为120°，那么低压级气缸的曲轴偏心部11与高压级气缸的曲轴偏心 部12在曲轴1旋转方向上的角度差值为120°；为了构建低压级气缸2与高 压级气缸3进气开始时刻的相位差为180°，低压级气缸的曲轴偏心部11与 高压级气缸的曲轴偏心部12在曲轴1旋转方向上的角度差值为180°。
当然，若需要构建低压级气缸2与高压级气缸3进气开始时刻的相位角 差值为120°-180°之间的其他值，可以通过对低压级气缸的曲轴偏心部11 和高压级气缸的曲轴偏心部12之间的夹角调整来实现。
本发明实施例中所提供的双缸双级压缩机在排气压力与吸气压力的比值 大于2（即高负荷）时，由于低压级气缸2排气起始角度较大，因而将低压级 气缸2与高压级气缸3的进气开始时刻的相位差设置在180°-240°的范围 内，以便保证低压级气缸2与高压级气缸3之间吸排气衔接的更为顺畅。
为了方便说明，以下实施例中均以低压级气缸2和高压级气缸3进气开 始时刻的相位差为180°或240°来进行说明。
实施例三
请参考图7，图7为第三实施例中高压级气缸的俯视示意图，需要进行说 明的是，本实施例中低压气缸的俯视示意图与实施例一中的相同，因此该实 施例中低压气缸的俯视示意图请参考图2，高压级气缸的俯视示意图请参考图 7。
如图2中所示，以低压级气缸的曲轴偏心部11为基准，高压级气缸的曲 轴偏心部12与低压级气缸的曲轴偏心部11呈180°夹角对称布置，请同时参 考图2和图7，低压级气缸的滑片23两侧分别设置有低压级气缸进气口21和 低压级气缸排气口22，高压级气缸的滑片33两侧分别设置有高压级气缸进气 口31和高压级气缸排气口32，因低压级气缸的曲轴偏心部11与高压级气缸 的曲轴偏心部12间的夹角为180°，为了保证低压级气缸2与高压级气缸3 的进气开始时刻的相位差在180°，将低压级气缸的滑片23与高压级气缸的 滑片33在曲轴1旋转方向上的角度差值设置为0°，以便构建低压级气缸2 与高压级气缸3进气开始时刻的相位差为180°；若为了构建低压级气缸2与 高压级气缸3进气开始时刻的相位差为240°，仅需将低压级气缸的滑片23 设置为与高压级气缸的滑片33角度差值为-60°（即相对于低压级气缸的滑片 23，高压级气缸的滑片33顺时针旋转60°）即可；当然，若需要构建低压级 气缸2与高压级气缸3进气开始时刻的相位角差值为180°-240°之间的其他 值，可以通过对低压级气缸的曲轴偏心部11和高压级气缸的曲轴偏心部12 之间的夹角以及低压级气缸的滑片23和高压级气缸的滑片33之间的夹角的 共同调整来实现。
实施例四
请参考图8至图10，图8为第四实施例中高压级气缸的曲轴偏心部与低 压级气缸的曲轴偏心部的俯视示意图，图9为第四实施例中低压级气缸的俯 视示意图，图10为第四实施例中高压级气缸的俯视示意图。
实施例三中所公开的双缸双级压缩机是通过对高低压级气缸的曲轴偏心 部夹角和高低压气缸的滑片夹角的共同调整来保证低压级气缸2与高压级气 缸3进气开始时刻相位差在理想范围内，本实施例中所公开的双缸双级压缩 机中是通过调整高压级气缸的曲轴偏心部11和低压级气缸的曲轴偏心部12 之间的夹角来保证低压级气缸2与高压级气缸3进气开始时刻相位差在理想 范围内，具体的，本实施例中所提供的低压级气缸的滑片23和高压级气缸的 滑片33夹角为0°，因而为了构建低压级气缸2与高压级气缸3进气开始时 刻的相位差为180°，那么低压级气缸的曲轴偏心部11与高压级气缸的曲轴 偏心部12在曲轴1旋转方向上的角度差值为180°；为了构建低压级气缸2 与高压级气缸3进气开始时刻的相位差为240°，低压级气缸的曲轴偏心部 11与高压级气缸的曲轴偏心部12在曲轴1旋转方向上的角度差值为240°。
当然，若需要构建低压级气缸2与高压级气缸3进气开始时刻的相位角 差值为180°-240°之间的其他值，可以通过对低压级气缸的曲轴偏心部11 和高压级气缸的曲轴偏心部12之间的夹角调整来实现。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都 是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用 本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易 见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。