[其他]電機功率與活塞行程無關的壓縮機

無效

• 申請號: 86104569
• 申請日: 1986-07-11
• 公開（公告）號: CN1004505B
• 公開（公告）日: 1989-06-14
• 發明（設計）人: 梁嘉麟
• 申請（專利權）人: 梁嘉麟
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

電機功率與活塞行程無關的壓縮機。涉及到種采用直線電機為動力的壓縮機，它從解決活塞換向啟動和活塞行程控制這二大關鍵問題著手。提出了活塞式機型的又一個發展方向：長行程和低往復頻率。它的電機功率只與涉及到出力大小的活塞直徑有關，而與涉及到容積余隙效率的活塞行程無關，因而能通過盡量加長活塞行程來達到大幅度提高工作壓縮比和排氣效率的目的。它可以將多級壓縮制冷系統減化為單級壓縮制冷系統就是一應用實例。

本發明涉及到一種采用直線電機為動力的壓縮機。

現有的活塞式壓縮機分為旋轉電機驅動型和直線電機驅動型二大類。旋轉電機驅動型活塞式壓縮機由于制造簡單、成本低、使用壽命長等優點，已使它成為目前世界上歷史最長、使用最廣泛的一種機型，它的不足之處是：該機型的活塞直徑、活塞行程和電機功率三者之間存在著最佳聯鎖關系，當活塞直徑和電機功率兩者一定時，活塞行程不能隨意加長，因此余隙效率上不去，它的工作壓縮比最大一般只能控制在10左右為宜，否則就要采用多級壓縮，這是習已為常的。直線電機驅動型活塞式壓縮機目前仍處于啟蒙階段，見《國外科技消息》（77年21期第7頁）中關于“直線馬達壓縮機”的報道，報道中的這種機型實屬高頻電磁振蕩型活塞式壓縮機，它的活塞往復振蕩頻率極高，與50赫或60赫的交流市電同步，活塞行程極短，容積余隙效率很低，并且這種非牽制型活塞的行程控制是靠犧牲一定的容積余隙效率來保證的。因此只有工作在遠小于10的低壓縮比工況時，它的效率才有可能高于旋轉電機驅動型活塞式壓縮機，這樣的機型結構同樣存在著活塞直徑、活塞行程和電機功率三者之間的最佳聯鎖關系，而且它只適合于做成一、二百瓦左右的小功率機型，因此它的實用價值很有限，但它的問世開創了活塞式壓縮機的一個發展方向。眾所周知：自從直線電機問世以來，就應該在活塞式壓縮機領域有所應用，省略“轉動變平動”這一機械轉換環節和大幅度擴大活塞行程以提高活塞式壓縮機的效率，然而由于如下的二個關鍵的問題一直未能合理地解決，至使這樣的新機型難以問世。其一是：正常往復運行的活塞每次換向時都將迫使直線電機的工作處于啟動狀態，如果直線電機周期性頻繁地處于這樣的啟動狀態，那么直線電機的能耗將必然是大得驚人，以至完全失去了該新機型存在的價值。其二是：按現有的活塞氣缸結構使用直線電機為動力，在工作壓縮比較高且有所變化的情況下，難以準確地控制住這種非牽制型活塞的行程，電控活塞行程也是一種方法，但由于它的可靠程度不夠高，目前仍處于試驗階段。1978年1月10日，由（A）US-4067667中揭示的一種可以控制行程的往復式活塞壓縮機也是一種試圖解決這類問題的一個技術方案。

本發明是從解決上述二大關鍵問題著手，對現有的活塞式壓縮機進行的一種目的在于大幅度提高它的工作壓縮比和排氣效率的改進，這種改進的總則是：活塞運行的長行程和活塞運行的低往復頻率。

圖1是本發明實施例的結構原理示意圖，圖2是實施例中隨時間變化的供電原理示意圖，其中：

〔1〕是氣缸蓋;〔2〕是氣缸頭;〔3〕是限位彈簧;〔4〕是吸氣閥片;〔5〕是活塞;〔6〕是定子繞組;〔7〕是動子部件;〔8〕是低壓氣室;〔9〕是軸承;〔10〕是氣缸;〔11〕是排氣閥片;〔12〕是聯桿;〔13〕是供電裝置;〔14〕是底板;〔15〕是萬向節;〔16〕是散熱翅片;〔17〕是高壓氣室;以實線表示的〔A〕是一個供電電極延續的供電時間，以虛線表示的〔B〕是另一個供電電極延續的供電時間，〔T₁〕是〔A〕和〔B〕的時間長度，表示供電時間，〔T₂〕是斷電時間。

以下結合附圖作詳細說明：