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1、(10)申请公布号 CN 103557157 A (43)申请公布日 2014.02.05 CN 103557157 A (21)申请号 201310432903.2 (22)申请日 2013.09.22 F04C 18/356(2006.01) F04C 29/00(2006.01) (71)申请人 珠海凌达压缩机有限公司 地址 519000 广东省珠海市斗门区龙山工业 区黄扬大道北侧 (72)发明人 林少坤 (74)专利代理机构 广东秉德律师事务所 44291 代理人 杨焕军 (54) 发明名称 变容量压缩机及空调系统 (57) 摘要 变容量压缩机及空调系统， 压缩机包括内设 电机组件和压。
2、缩泵体组件的封闭壳体， 压缩泵体 组件包括气缸、 设置于气缸内的滚子， 设置于气 缸两端的上法兰和下法兰， 气缸上设置有吸气口 ； 与气缸内腔和吸气口相连通的变容回流通道， 设 置于气缸上的柱塞孔， 柱塞孔与变容回流通道连 通 ； 设置于柱塞孔内的柱塞， 柱塞可在柱塞孔内 沿柱塞孔轴线往复移动， 从而打开或关闭变容回 流通道 ； 与柱塞孔连通的气压控制通道， 气压控 制通道与外接高压气源的控制管相连， 控制管由 控制阀控制向气压控制通道内通入或断开高压气 体。空调系统中在压缩机的排气管和四通阀之间 设置一管路连接至控制管。 本发明具有结构紧凑、 便于在空调外机上安装且成本低的特点。 (51)I。
3、nt.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103557157 A CN 103557157 A 1/1 页 2 1. 变容量压缩机， 包括内设电机组件和压缩泵体组件的封闭壳体， 所述压缩泵体组件 包括气缸、 设置于气缸内的滚子， 设置于气缸两端的上法兰和下法兰， 所述气缸上设置有吸 气口 ； 其特征在于 ： 还包括 与所述气缸内腔和所述吸气口相连通的变容回流通道 ； 设置于所述气缸上的柱塞孔， 所述柱塞孔与所述变容回流通道连通 ； 设置于所述柱塞孔内。
4、的柱塞， 所述柱塞可在柱塞孔内沿柱塞孔轴线往复移动， 从而打 开或关闭所述变容回流通道 ； 与所述柱塞孔连通的气压控制通道， 所述气压控制通道与外接高压气源的控制管相 连， 所述控制管由控制阀控制向所述气压控制通道内通入或断开高压气体。 2. 如权利要求 1 所述的变容量压缩机， 其特征在于 ： 所述变容回流通道位于所述气缸 的上端面或下端面。 3. 如权利要求 1 或 2 所述的变容量压缩机， 其特征在于 ： 所述柱塞孔的轴线平行于所 述气缸的轴线。 4. 如权利要求 1 或 2 所述的变容量压缩机， 其特征在于 ： 所述变容回流通道位于所述 气缸下端面， 所述变容回流通道与所述柱塞孔底部相。
5、连， 所述气压控制通道与所述柱塞孔 中部或上部连通， 所述柱塞底部设置推力弹簧。 5. 设置有如权利要求 1 至 4 任一项所述的变容量压缩机的空调系统， 包括通过管路连 接的压缩机、 四通阀、 室内热交换器、 节流装置、 单向阀及室外热交换器， 在压缩机的排气管 和四通阀之间设置一管路连接至所述控制管。 权 利 要 求 书 CN 103557157 A 2 1/3 页 3 变容量压缩机及空调系统 技术领域 0001 本发明属于压缩机技术领域， 尤其涉及一种可变容量的旋转式压缩机及空调系 统。 背景技术 0002 随着人们对生活质量要求的提高， 对空气调节的质量和舒适度的要求也越来越 高 ； 。
6、除了要求空调具有较好的制冷性能外， 对高性能的制热能力， 特别是适应不同工况条件 下的制热能力也成为行业内追求的目标。 众所周知， 压缩机是空调的心脏， 压缩机的制冷制 热能力对空调的制冷制热能力起着决定性作用。 为了满足适应了不同工况条件下的空调制 冷制热需要， 变容量压缩机应运而生。 0003 变容量压缩机， 就是能够输出两种或两种以上排量的压缩机。变容量压缩机可通 过改变排气量容积来实现能力调节， 通过变容量技术， 使压缩机能够输出多种的排量， 适应 不同工况条件下的空调制冷制热需要。 对于单缸压缩机来说， 为了实现排气量的改变， 通常 做法是减少气缸的月牙压缩腔的体积， 使压缩机减少压。
7、缩， 以输出一种比原排量小的排量， 一般压缩腔为吸气口上端 35至气缸斜切的排气口 330之间， 在旋转初期 （135内） 低 压腔上开孔， 使压缩腔与气液分离器或吸气口的低压端连通， 滚子滚动经过不封闭的压缩 腔时不产生压缩， 因此排量变小， 输出小的排量 ； 当将低压腔的开孔封闭时， 气缸容积与设 计容积一致， 压缩机变回原来的排量， 从而输出大排量。 0004 目前， 常规的变容量压缩机通常为双管结构， 一根为变容回流管， 一根为压力切换 的控制管， 如专利号为 201020609240.9 的中国实用新型专利公开的变排量回转式压缩机， 在构成密封气缸腔的缸体组件上设置柱塞机构， 柱塞机。
8、构受作用于两连通至压缩机外的气 管， 一气管为控制气管， 一气管为回流气管， 回流气管连接到压缩机的吸入回路， 柱塞机构 设置有连接气缸腔内的回流口， 在控制气管气压作用下， 回流口处于与回流气管处于连通 状态或阻隔状态。这种采用双管结构的变容量压缩机， 需要在压缩机的壳体上加工两个安 装孔， 以使回流管和控制管可以穿过， 由于两个安装孔的距离较近， 在压缩机壳体冲孔时会 相互影响， 工艺性差， 而且变容回流管外露在压缩机壳体外部， 在一定程度增加了不必要的 热交换， 同时压缩机外设置两路管道， 也不方便压缩机在空调外机上进行安装。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种结构紧凑、 便于在。
9、空调外机上安装、 低成本的变容量压 缩机及空调系统。 0006 为了实现上述目的， 本发明采取如下的技术解决方案 ： 0007 变容量压缩机， 包括内设电机组件和压缩泵体组件的封闭壳体， 所述压缩泵体组 件包括气缸、 设置于气缸内的滚子， 设置于气缸两端的上法兰和下法兰， 所述气缸上设置有 吸气口 ； 与所述气缸内腔和所述吸气口相连通的变容回流通道， 设置于所述气缸上的柱塞 孔， 所述柱塞孔与所述变容回流通道连通 ； 设置于所述柱塞孔内的柱塞， 所述柱塞可在柱塞 说 明 书 CN 103557157 A 3 2/3 页 4 孔内沿柱塞孔轴线往复移动， 从而打开或关闭所述变容回流通道 ； 与所述。
10、柱塞孔连通的气 压控制通道， 所述气压控制通道与外接高压气源的控制管相连， 所述控制管由控制阀控制 向所述气压控制通道内通入或断开高压气体。 0008 优选的， 所述变容回流通道位于所述气缸的上端面或下端面。 0009 优选的， 所述柱塞孔的轴线平行于所述气缸的轴线。 0010 优选的， 所述变容回流通道位于所述气缸下端面， 所述变容回流通道与所述柱塞 孔底部相连， 所述气压控制通道与所述柱塞孔中部或上部连通， 所述柱塞底部设置推力弹 簧。 0011 优选的， 设置有前述变容量压缩机的空调系统， 包括通过管路连接的压缩机、 四通 阀、 室内热交换器、 节流装置、 单向阀及室外热交换器， 在压缩。
11、机的排气管和四通阀之间设 置一管路连接至所述控制管。 0012 本发明通过设置于气缸内腔和吸气口连通的变容回流通道， 利用柱塞机构控制变 容回流通道的通 / 断， 以改变气缸的工作容积， 而且采用与压缩机的高压排气端连通的单 控制管控制柱塞的运动， 使压缩机结构更加紧凑， 便于在空调外机上的安装， 同时减少了一 根回流管， 有利于降低成本。 附图说明 0013 图 1 为本发明一个实施例的结构示意图 ； 0014 图 2 为本发明处于小排量工作状态时的示意图 ； 0015 图 3 为沿图 2 中气压控制通道轴线的局部剖面示意图 ； 0016 图 4 为本发明处于大排量工作状态时的示意图 ； 0。
12、017 图 5 为沿图 4 中气压控制通道轴线的局部剖面示意图 ； 0018 图 6 为本发明空调循环系统的示意图。 0019 以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。 具体实施方式 0020 如图 1 所示， 本发明的变容量压缩机包括封闭壳体 1、 气液分离器 2、 吸气管 3、 排 气管 4， 在封闭壳体 1 内安装有电机组件和压缩泵体组件， 本发明的电机组件包括定子和转 子， 压缩机曲轴由转子带动旋转， 其结构与现有技术相同， 在此不再赘叙。 0021 参照图 2 和图 3， 本发明的压缩泵体组件包括上法兰 5、 下法兰 6、 气缸 7 和固定在 压缩机曲轴偏心部上的滚子 。
13、9， 上法兰 5 和下法兰 6 设置于气缸 7 的两端面上， 与气缸 7 形 成一个密闭腔体， 滚子 9 在气缸 7 内转动。气缸 7 缸壁上设置有吸气口 a， 与气液分离器相 通的吸气管连接于吸气口 a 处， 制冷剂经吸气管从吸气口 a 进入气缸 7 内腔中。在气缸 7 缸壁上设置有滑片槽 b， 滑片槽 b 与吸气口 a 相邻， 滑片 10 置于滑片槽 b 内， 滑片 10 在设置 于其背部的弹簧 （未图示） 的弹力作用下压向滚子 9， 滑片 10 端部始终与滚子 9 的外表面相 接触， 从而将气缸 7 内腔分隔为进气室 A 和压缩室 B。滚子 9 在压缩机曲轴的带动下在气缸 7 内作偏心旋。
14、转， 从而对进入气缸 7 内腔的制冷剂进行压缩。 0022 在气缸 7 缸壁上加工有柱塞孔 c 以及与柱塞孔 c 连通的气压控制通道 d， 气压控 制通道 d 与外接的控制管 11 相连， 控制管 11 与高压气源相连。本实施例的柱塞孔 c 的轴 说 明 书 CN 103557157 A 4 3/3 页 5 线平行于气缸 7 的轴线， 柱塞孔 c 轴线与滑片槽 b 轴线之间的夹角为 135， 泵体旋转初期 135与吸气口压差较小。柱塞孔 c 内设置有柱塞 12， 柱塞 12 可沿柱塞孔 c 的轴线在柱塞 孔 c 内往复移动。在气缸 7 的上端面或下端面加工变容回流槽， 本实施例的变容回流槽加 。
15、工在气缸 7 的下端面， 变容回流槽与下法兰 6 共同形成变容回流通道 e， 变容回流通道 e 的 出口端 e1 与吸气口 a 连通、 变容口端 e2 经过柱塞孔 c 与气缸 7 内连通。本实施例的变容 回流槽加工于气缸 7 的下端面， 因此变容回流通道 e 与柱塞孔 c 底部连通， 气压控制通道 d 连接于柱塞孔 c 的中部， 或者上部。柱塞 12 底部设置有推力弹簧 13， 柱塞 12 可在推力弹 簧 13 的弹力 T 作用下上移。当柱塞 12 在柱塞孔 c 内往复移动时， 可以打开或关闭变容回 流通道 e。 0023 如图 6 所示， 本发明空调循环系统包括通过管路连接的压缩机 1A、 。
16、四通阀 8、 室内 热交换器 15、 节流装置 16、 单向阀 17 以及室外热交换器 14。图 6 中全箭头表示制冷时冷媒 流向， 半边箭头表示表示制冷时冷媒流向。空调循环系统的连接关系如图 6 所示， 为现有空 调系统的常规技术， 在此不做过多描述。在压缩机的排气管 4 和四通阀 8 之间设置一管路 连接至压缩机的控制管 11， 控制管 11 的高压气源为排气管 4 排出的高压气， 该与控制管连 接的管路为毛细管管路， 管路上设置电磁阀 18， 通过电磁阀 18 的开 / 关来控制管路的通 / 断， 从而使控制管 11 内通入高压气体或不通入高压气体。 0024 下面结合各附图对本发明的工。
17、作过程做进一步说明 ： 0025 制冷时， 电磁阀 18 关闭， 控制管 11 与排气管 4 间不连通， 控制管 11 内不通入高压 气体， 如图 2 和图 3 所示， 柱塞 12 在推力弹簧 13 的弹力 T 作用下克服低压气体压力 P低向 上移动， 从而打开变容回流通道 e， 使气缸内腔 （进气室 A） 与气缸 7 的吸气口 a 间连通， 由于 变容回流通道 e 的变容口端 e2 到气缸吸气口 a 的范围内不封闭， 滚子 9 滚动经过不封闭腔 体时， 不产生压缩， 因此排量变小， 实现小排量容积压缩。 0026 制热时， 电磁阀 18 打开， 控制管 11 与排气管 4 连通， 控制管 1。
18、1 内通入高压气体， 如图 4 和图 5 所示， 从控制管 11 通入的高压气体压力 P高克服推力弹簧 13 的弹力 T， 使柱塞 12 向下移动， 将变容回流通道 e 关闭， 气缸内腔 （进气室 A） 与气缸 7 的吸气口 a 间不连通， 气缸 7 正常运行， 滚子 9 全程进行压缩， 不变容， 实现大排量容积压缩。 0027 本发明在气缸上设置变容回流通道， 变容回流通道一端与气缸内腔连通、 一端与 吸气口连通， 利用柱塞控制变容回流通道的通 / 断， 实现气缸压缩容积的改变。而且本发明 采用单控制管设计， 控制管通过管路与压缩机的高压排气端连通， 通过管路上的电磁阀控 制高压气体的通断，。
19、 从而控制柱塞的运动， 使压缩机结构更加紧凑， 提高变容量压缩机的可 靠性和制造工艺性， 便于在空调外机上的安装， 同时减少了一根回流管， 有利于降低成本。 0028 当然， 本发明的技术构思并不仅限于上述实施例， 还可以依据本发明的构思得到 许多不同的具体方案， 例如， 推力弹簧可以直接安装在弹簧安装孔内， 也可以在柱塞孔底部 设置用于安装弹簧的凸柱， 将弹簧安装在该凸柱上 ； 此外， 本发明的外部气源也可以采用独 立的高压气源和低压气源， 只需将对应管道通过控制阀连接起来即可， 此外， 本发明中为了 简化机构， 控制管直接经管路与高压排气端连接， 获得高压气体， 但控制管也可以连接独立 的高压气源， 只需将对应管道通过控制阀连接起来即可， 诸如此等改变以及等效变换均应 包含在本发明技术方案所述的范围之内。 说 明 书 CN 103557157 A 5 1/5 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103557157 A 6 2/5 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103557157 A 7 3/5 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 103557157 A 8 4/5 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 103557157 A 9 5/5 页 10 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103557157 A 10 。