[發(fā)明專利]一種具有補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)及壓縮方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710667400.1
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN107237754B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘俊;鄭波;梁祥飛;黃柏良
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號(hào): F04C29/12
• 分類號(hào): F04C29/12;F04C18/356
• 代理公司: 44247 深圳市康弘知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 吳敏;孫潔敏

本發(fā)明公開了一種具有補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)及壓縮方法，其中，轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)包括：內(nèi)部設(shè)有工作腔和滑片腔的氣缸、設(shè)于工作腔內(nèi)的轉(zhuǎn)子、設(shè)于滑片腔內(nèi)的滑片和彈簧，滑片的一端抵接在轉(zhuǎn)子的外周面上，彈簧壓縮抵接于滑片的另一端上。氣缸的內(nèi)部還設(shè)有補(bǔ)氣通道，補(bǔ)氣通道的兩端分別與工作腔和滑片腔連通，氣缸的外壁上設(shè)有與滑片腔連通的補(bǔ)氣口。滑片在滑片腔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接通或阻斷補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道。本發(fā)明具有補(bǔ)氣阻力小、效率高、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)及壓縮方法。

背景技術(shù)

使用中間補(bǔ)氣增焓壓縮機(jī)能夠有效提高低溫空氣源熱泵的制熱量與能效，對(duì)于滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)而言，成熟的做法是使用雙缸雙轉(zhuǎn)子串聯(lián)，并在兩個(gè)氣缸中間設(shè)置補(bǔ)氣通道，這種做法成本較高，并且由于使用了兩個(gè)轉(zhuǎn)子及氣缸，也相應(yīng)增大了氣缸的摩擦損失。

單缸單轉(zhuǎn)子補(bǔ)氣技術(shù)由于結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，近年來也逐漸受到重視，賈慶磊等人在《制冷學(xué)報(bào)》上發(fā)表了一篇名為“帶中間補(bǔ)氣的滾動(dòng)轉(zhuǎn)子式壓縮系統(tǒng)制熱性能的實(shí)驗(yàn)研究”，具體研究了一種氣缸壁面開設(shè)補(bǔ)氣口的單轉(zhuǎn)子補(bǔ)氣壓縮機(jī)，這種壓縮機(jī)缺陷在于補(bǔ)氣與吸氣會(huì)貫通，導(dǎo)致壓縮機(jī)效率降低。

現(xiàn)有技術(shù)中還出現(xiàn)了在滑片上增加補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)的滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)，例如公開號(hào)為CN105673510A的發(fā)明專利，其公開了一種通過滑片補(bǔ)氣的滾動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)，其缺點(diǎn)是在細(xì)薄滑片的內(nèi)部增加補(bǔ)氣通道及單向閥，這不僅會(huì)降低滑片的強(qiáng)度，同時(shí)由于滑片內(nèi)部的補(bǔ)氣孔徑空間受限、流阻較大，在補(bǔ)氣背壓較高時(shí)很難在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)小壓差大流量補(bǔ)氣，不利于壓縮機(jī)能力與能效的提高。再例如公開號(hào)為CN206071871U的實(shí)用新型專利，其公開了一種單轉(zhuǎn)子補(bǔ)氣増焓壓縮機(jī)，該專利也是在滑片內(nèi)部增加補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)，同樣存在上述問題。

因此，如何設(shè)計(jì)一種具有補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)、補(bǔ)氣阻力小、效率高、可靠性好的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)及壓縮方法是業(yè)界亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，本發(fā)明提出一種具有補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)及壓縮方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種具有補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)，包括：內(nèi)部設(shè)有工作腔和滑片腔的氣缸、設(shè)于工作腔內(nèi)的轉(zhuǎn)子、設(shè)于滑片腔內(nèi)的滑片和彈簧，滑片的一端抵接在轉(zhuǎn)子的外周面上，彈簧壓縮抵接于滑片的另一端上。氣缸的內(nèi)部還設(shè)有補(bǔ)氣通道，補(bǔ)氣通道的兩端分別與工作腔和滑片腔連通，氣缸的外壁上設(shè)有與滑片腔連通的補(bǔ)氣口。滑片在滑片腔內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接通或阻斷補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道。

優(yōu)選的，補(bǔ)氣通道內(nèi)設(shè)有單向閥，單向閥允許補(bǔ)氣通道內(nèi)的流體流向工作腔。

優(yōu)選的，氣缸的外壁上設(shè)有與工作腔連通的吸氣口和排氣口，以滑片的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)榉纸缇€，吸氣口和排氣口分別位于滑片的兩側(cè)，補(bǔ)氣通道與排氣口位于滑片的同一側(cè)。

優(yōu)選的，氣缸的一橫截面內(nèi)設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)角和第二旋轉(zhuǎn)角，該橫截面垂直于轉(zhuǎn)子的軸線且穿過轉(zhuǎn)子、滑片及吸氣口。

以轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心為圓心，滑片的中心和圓心的連接線與轉(zhuǎn)子在工作腔上的切點(diǎn)和圓心的連接線之間的夾角形成第一旋轉(zhuǎn)角。在該橫截面內(nèi)，吸氣口上設(shè)有兩個(gè)位于工作腔的壁面上的交接點(diǎn)，該兩個(gè)交接點(diǎn)中沿轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向遠(yuǎn)離滑片的交接點(diǎn)為吸氣連通點(diǎn)，滑片的中心和圓心的連接線與吸氣連通點(diǎn)和圓心的連接線之間的夾角形成第二旋轉(zhuǎn)角。

當(dāng)0°≤第一旋轉(zhuǎn)角＜第二旋轉(zhuǎn)角時(shí)，滑片阻斷補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)角≤第一旋轉(zhuǎn)角≤180°時(shí)，滑片接通補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道。

優(yōu)選的，滑片接通所述補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道時(shí)，第一旋轉(zhuǎn)角位于30°至180°之間。

在一實(shí)施例中，滑片為一實(shí)心平板，滑片腔內(nèi)設(shè)有連通補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道的轉(zhuǎn)接段。滑片位于轉(zhuǎn)接段內(nèi)時(shí)，阻斷補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道，滑片從轉(zhuǎn)接段移開時(shí)，接通補(bǔ)氣口與補(bǔ)氣通道。補(bǔ)氣口可位于滑片腔沿滑片運(yùn)動(dòng)方向直線延伸的位置上，或者補(bǔ)氣口和補(bǔ)氣通道位于滑片的同一側(cè)。