專利名稱：容量可變壓縮機(jī)及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種容量可變壓縮機(jī)，特別是涉及一種根據(jù)外部負(fù)載的變化而可多樣的改變壓縮冷媒的壓縮容量的容量可變壓縮機(jī)和操作方法。
背景技術(shù)：
已有技術(shù)的空調(diào)器、冰箱、陳列柜等設(shè)置有冷凍循環(huán)系統(tǒng)，冷凍循環(huán)系統(tǒng)中包括壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，壓縮機(jī)壓縮冷媒，冷凝器冷凝壓縮機(jī)中壓縮的冷媒，并向外部排出熱量，膨脹閥降低冷凝器中冷凝的冷媒的壓力，蒸發(fā)器蒸發(fā)通過膨脹閥的冷媒，并吸收外部的熱量。其中，壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器通過連接管連接，并形成一個(gè)循環(huán)裝置。
在上述冷凍循環(huán)系統(tǒng)中，通電后，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)啟動(dòng)，壓縮機(jī)中排出的高溫高壓的冷媒將依次經(jīng)過冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器后，再吸入到壓縮機(jī)中，并且將反復(fù)進(jìn)行上述過程。在此過程中，冷凝器中將產(chǎn)生熱量，而在蒸發(fā)器中吸收外部的熱量，并生成冷氣。
在上述冰箱和陳列柜中，利用其冷凍循環(huán)系統(tǒng)的蒸發(fā)器中生成的冷氣，可使內(nèi)部保存的食品保持其新鮮狀態(tài)。另外，空調(diào)器將冷凍循環(huán)系統(tǒng)的冷凝器中生成的熱量和蒸發(fā)器中生成的冷氣選擇性循環(huán)流動(dòng)到室內(nèi)，從而使室內(nèi)保持舒適的狀態(tài)。
上述冰箱和陳列柜將與季節(jié)變化無關(guān)的一直使用，但是空調(diào)器則根據(jù)季節(jié)的變化，而使其使用程度不盡相同。
例如，空調(diào)器在夏天的時(shí)候使用量較多，但是在春天和秋天的時(shí)候使用量則較少。由于根據(jù)夏天和春天及秋天其使用量的大不相同，利用適當(dāng)?shù)牟僮髂Ｊ降霓D(zhuǎn)換，將可在很大程度上減少空調(diào)器中所消耗的電能。
特別是，最近隨著全世界范圍內(nèi)的原油使用量的增多，使原油的價(jià)格也隨即增長(zhǎng)，因此，需要開發(fā)出一種可使消耗的電能最少化的空調(diào)器，并且，當(dāng)空調(diào)器中消耗的電能達(dá)到最少時(shí)，將可相應(yīng)的減少由于空調(diào)器的使用而引發(fā)的環(huán)境問題。
冷凍循環(huán)系統(tǒng)的冷凍能力將取決于壓縮機(jī)中壓縮冷媒的壓縮容量，壓縮機(jī)中壓縮的壓縮容量越大，冷凍循環(huán)系統(tǒng)的蒸發(fā)器中生成的冷氣的量也越多；壓縮機(jī)中壓縮的壓縮容量越小，蒸發(fā)器中生成的冷氣的量則越少。
因此，為了有效運(yùn)轉(zhuǎn)冷凍循環(huán)系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)不同的情況，在需要較多冷氣時(shí)，將增大壓縮機(jī)中壓縮的壓縮容量；并在需要較少冷氣時(shí)，將相應(yīng)減少壓縮機(jī)中壓縮的壓縮容量。
已有技術(shù)壓縮機(jī)包括電動(dòng)結(jié)構(gòu)部件和壓縮結(jié)構(gòu)部件，電動(dòng)結(jié)構(gòu)部件將電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，壓縮結(jié)構(gòu)部件接收電動(dòng)結(jié)構(gòu)部件的旋轉(zhuǎn)力，并壓縮冷媒。壓縮機(jī)改變壓縮容量的方法之一是，可改變電動(dòng)結(jié)構(gòu)部件的轉(zhuǎn)數(shù)。但是，若要使電動(dòng)結(jié)構(gòu)部件的轉(zhuǎn)數(shù)可改變，電動(dòng)結(jié)構(gòu)部件的價(jià)格將會(huì)很高，從而使壓縮機(jī)的價(jià)格相應(yīng)提高，并導(dǎo)致降低產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。
因此，需要開發(fā)出一種使電動(dòng)結(jié)構(gòu)部件的轉(zhuǎn)數(shù)保持一定的值，并在此條件下，可改變壓縮結(jié)構(gòu)部件中的冷媒的壓縮容量的壓縮機(jī)。
作為壓縮機(jī)中改變冷媒的壓縮容量的方法之一是，可設(shè)置兩個(gè)用于壓縮冷媒的壓縮單元，同時(shí)構(gòu)成配管系統(tǒng)，選擇性串聯(lián)連接或并聯(lián)連接兩個(gè)壓縮單元。在需要增大壓縮機(jī)的壓縮容量時(shí)，將并聯(lián)連接兩個(gè)壓縮單元；在需要減小壓縮機(jī)的壓縮容量時(shí)，則串聯(lián)連接兩個(gè)壓縮單元。
但是，在已有技術(shù)可改變冷媒壓縮容量的方法只限于兩三種。即，可能產(chǎn)生三種情況，第一種情況是將兩個(gè)壓縮單元并聯(lián)連接，并在兩個(gè)壓縮單元中分別壓縮冷媒，第二種情況是將兩個(gè)壓縮單元串聯(lián)連接，并在兩個(gè)壓縮單元中連續(xù)壓縮冷媒，第三種情況是使兩個(gè)壓縮單元的壓縮容量分別設(shè)置為不同的容量等。因此，在已有技術(shù)的方法中，冷媒壓縮容量只限定為兩三種，因此，無法根據(jù)多樣的外部空氣的變化，也就是負(fù)載的變化，而以多種壓縮容量壓縮冷媒，從而導(dǎo)致降低產(chǎn)品的效率。
并且，在已有技術(shù)的方法中，連接兩個(gè)壓縮單元的配管系統(tǒng)將變得較為復(fù)雜，其整體外形也將相應(yīng)增大，并導(dǎo)致提高制造費(fèi)用，同時(shí)，在安裝壓縮機(jī)時(shí)將占去較多的空間，并受到安裝空間的限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種容量可變壓縮機(jī)及其操作方法，可根據(jù)外部負(fù)載的變化而多樣的改變用于壓縮冷媒的壓縮容量。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是做為本發(fā)明的一種容量可變壓縮機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一壓縮單元、第二壓縮單元、旁通管、開閉閥門、閥門電機(jī)和控制單元，驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于殼體內(nèi)部，第一壓縮單元及第二壓縮單元接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力，并分別壓縮冷媒，旁通管在第一壓縮單元和第二壓縮單元中，連通向其中一個(gè)壓縮單元吸入冷媒的吸入側(cè)和從壓縮單元排出冷媒的排出側(cè)，開閉閥門安裝在旁通管中并開閉旁通管，閥門電機(jī)使開閉閥門進(jìn)行移動(dòng)，控制單元控制閥門電機(jī)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間間隔和停止時(shí)間間隔。
做為本發(fā)明的一種容量可變壓縮機(jī)的操作方法，在本發(fā)明的容量可變壓縮機(jī)中，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一壓縮單元和第二壓縮單元，第一壓縮單元和第二壓縮單元接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力，并分別壓縮冷媒的，該容量可變壓縮機(jī)的操作方法包括用于檢測(cè)負(fù)載的步驟，也包括根據(jù)檢測(cè)出的負(fù)載，將從高容量模式、可變?nèi)萘磕Ｊ胶偷腿萘磕Ｊ街羞x擇一個(gè)模式，并進(jìn)行操作的步驟，高容量模式在兩個(gè)壓縮單元中分別持續(xù)壓縮冷媒，可變?nèi)萘磕Ｊ皆趦蓚€(gè)壓縮單元中的一個(gè)壓縮單元中持續(xù)壓縮冷媒，而在另一個(gè)壓縮單元中改變壓縮冷媒的時(shí)間間隔和不壓縮冷媒的時(shí)間間隔，低容量模式在兩個(gè)壓縮單元中只在一個(gè)壓縮單元中壓縮冷媒。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)及其操作方法中，在設(shè)定的范圍內(nèi)可根據(jù)負(fù)載的變化而產(chǎn)生多種冷媒壓縮容量，從而可減少所消耗的電能，并可提高產(chǎn)品的效率。


圖1為本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)的一例的主剖面圖；圖2為本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)的操作方法的流程圖；圖3為本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)的高容量模式操作狀態(tài)的剖面4為本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)的低容量模式操作狀態(tài)的剖面圖；圖中20驅(qū)動(dòng)電機(jī)150控制單元151旁通管 152開閉閥門
153閥門電機(jī)154扭力彈簧155電機(jī)軸具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)及其操作方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明圖1為本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)的一例的主剖面圖，圖2為本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)的操作方法的流程圖。
如圖所示，在本發(fā)明的容量可變壓縮機(jī)中，具有既定形狀的殼體10的內(nèi)部上側(cè)安裝有驅(qū)動(dòng)電機(jī)20，驅(qū)動(dòng)電機(jī)20產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，驅(qū)動(dòng)電機(jī)20的下側(cè)安裝有第一壓縮單元，第一壓縮單元安裝于殼體10的內(nèi)部，并接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)20的旋轉(zhuǎn)力，而壓縮冷媒，此外，第一壓縮單元的下面安裝有第二壓縮單元，第二壓縮單元接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)20的旋轉(zhuǎn)力，并壓縮冷媒。
并且，第一壓縮單元中設(shè)置有第一排出單元，第一排出單元用于排出第一壓縮單元中壓縮的冷媒，第二壓縮單元中則設(shè)置有用于排出第二壓縮單元中壓縮的冷媒的第二排出單元，第二排出單元用于排出第二壓縮單元中壓縮的冷媒。
殼體10的側(cè)面設(shè)置有儲(chǔ)油器30，儲(chǔ)油器30用于氣化冷媒，為使通過儲(chǔ)油器30的冷媒引導(dǎo)流入到第一壓縮單元，第一流入管11將與儲(chǔ)油器30和第一壓縮單元連接。并且，為使通過儲(chǔ)油器30的冷媒引導(dǎo)流入到第二壓縮單元，第二流入管12將與儲(chǔ)油器30和第二壓縮單元連接。
殼體10的上部結(jié)合設(shè)置有將壓縮的氣體向殼體10的外部排出的排出管13。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)20中包括定子21和轉(zhuǎn)子22，定子21安裝于殼體10的內(nèi)部，并設(shè)置有線圈C，轉(zhuǎn)子22可旋轉(zhuǎn)插入于定子21的內(nèi)部。
轉(zhuǎn)子22中壓入設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸40，旋轉(zhuǎn)軸40中包括軸部41、第一偏心部42、第二偏心部43，軸部41具有既定長(zhǎng)度，第一偏心部42具有一定的厚度和外徑，形成于軸部41的一側(cè)，并與軸部41的軸心處于偏心的狀態(tài)，延長(zhǎng)形成，第二偏心部43具有一定的厚度和外徑，從軸部41延長(zhǎng)形成，并與軸部41的軸心處于偏心狀態(tài)。其中，第一偏心部42設(shè)置于第二偏心部43的上側(cè)，并且，偏心部42、43之間將相隔一定的距離。
第一壓縮單元中包括第一氣缸50、第一偏心部42、第一葉片60、上部軸承70和中間板80，第一氣缸50安裝于殼體10內(nèi)部，第一偏心部42設(shè)置于第一氣缸50的內(nèi)部空間的旋轉(zhuǎn)軸，第一葉片60可滑動(dòng)插入于第一氣缸50中，并劃分第一氣缸50的內(nèi)部空間，上部軸承70結(jié)合于第一氣缸50的上部，封閉第一氣缸50的內(nèi)部空間，并支撐旋轉(zhuǎn)軸40，中間板80結(jié)合于第一氣缸50的下部。其中，第一葉片60通過彈簧61得到彈性支撐。
第一氣缸50中形成吸入孔51，第一流入管11與吸入孔51連接，從而連通第一氣缸50的內(nèi)部空間。
第二壓縮單元中包括第二氣缸90、第二偏心部43、第二葉片100和下部軸承110，第二氣缸90安裝于殼體10內(nèi)部，第二偏心部43設(shè)置于第二氣缸90的內(nèi)部空間的旋轉(zhuǎn)軸，第二葉片100可滑動(dòng)插入于第二氣缸90的一側(cè)，并劃分第二氣缸90的內(nèi)部空間，下部軸承110結(jié)合于第二氣缸90的下部，封閉第二氣缸90的內(nèi)部空間，并支撐旋轉(zhuǎn)軸40。其中，第二氣缸90的上面設(shè)置有中間板80，中間板80將封閉第二氣缸90的內(nèi)部空間。并且，第二葉片100將通過彈簧101得到彈性支撐。
第二氣缸90中形成吸入孔91，第二流入管12與吸入孔91連接，從而連通第二氣缸90的內(nèi)部空間。
第一排出單元中包括排出孔71和第一排出閥門72，排出孔71形成于上部軸承70，第一排出閥門72安裝于上部軸承70，并開閉排出孔71。
第二排出單元中包括腔體箱130、排出流路111、連通流路F和第二排出閥門140，腔體箱130安裝于下部軸承110，并且其內(nèi)部形成有腔體S，排出流路111貫通形成于下部軸承110上，并連通第二氣缸90的內(nèi)部空間與腔體S，連通流路F連通腔體S與殼體10的內(nèi)部，第二排出閥門140開閉連通流路F。
連通流路F由貫通形成于第一、二壓縮單元的貫通孔構(gòu)成。即，連通流路F由貫通于下部軸承110、第二氣缸90、中間板80、第一氣缸50及上部軸承70的貫通孔構(gòu)成。并且，為了開閉如上所述的貫通孔，第二排出閥門140將安裝于上部軸承70的上面。
腔體S和第二流入管12之間連接有旁通管151，旁通管151連通了第二壓縮單元的吸入側(cè)和第二壓縮單元的排出側(cè)。并且，旁通管151將彎曲形成，其一側(cè)固定結(jié)合于腔體箱130，其另一側(cè)則固定結(jié)合于第二流入管12。
此外，本發(fā)明中設(shè)置有開閉單元，開閉單元開閉旁通管151，通過開閉單元，將控制旁通管151的開閉操作。并且，本發(fā)明中還設(shè)置有控制單元150，控制單元150控制開啟旁通管151的時(shí)間間隔和關(guān)閉旁通管151的時(shí)間間隔。
開閉單元中包括開閉閥門152、閥門電機(jī)153和扭力彈簧154，開閉閥門152控制向旁通管151流動(dòng)的冷媒的流動(dòng)狀態(tài)，閥門電機(jī)153使開閉閥門152進(jìn)行移動(dòng)，扭力彈簧154結(jié)合于閥門電機(jī)153的電機(jī)軸上。
其中，控制單元150由采用脈沖寬度調(diào)制方式的印刷電路板構(gòu)成。
本發(fā)明還包括滾動(dòng)活塞45、46和消音器120。
圖2為本發(fā)明容量可變壓縮機(jī)的操作方法的一實(shí)施例的流程圖。
如圖所示，本發(fā)明中的容量可變壓縮機(jī)的操作方法，其包含有如下幾個(gè)步驟用于檢測(cè)負(fù)載的步驟；根據(jù)檢測(cè)出的負(fù)載，將從高容量模式、可變?nèi)萘磕Ｊ胶偷腿萘磕Ｊ街羞x擇一個(gè)模式，并進(jìn)行操作的步驟。高容量模式在兩個(gè)壓縮單元中分別持續(xù)壓縮冷媒，可變?nèi)萘磕Ｊ皆趦蓚€(gè)壓縮單元中的一個(gè)壓縮單元中持續(xù)壓縮冷媒，而在另一個(gè)壓縮單元中改變壓縮冷媒的時(shí)間間隔和不壓縮冷媒的時(shí)間間隔，低容量模式在兩個(gè)壓縮單元中只在一個(gè)壓縮單元中壓縮冷媒。
負(fù)載可由操作者的設(shè)定操作而決定，也可通過傳感器檢測(cè)出外部的溫度而決定。
可變?nèi)萘磕Ｊ街邪袡z測(cè)出負(fù)載，并生成控制信號(hào)的步驟；為了根據(jù)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)用于開閉旁通管151的閥門電機(jī)153，將生成電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的步驟；通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)而驅(qū)動(dòng)閥門電機(jī)153，并調(diào)節(jié)旁通管151的開閉時(shí)間間隔的步驟。其中，旁通管151選擇性開閉進(jìn)行冷媒壓縮操作的壓縮單元的吸入側(cè)和壓縮單元的排出側(cè)。
兩個(gè)壓縮單元中分別壓縮冷媒的最大壓縮容量，可以設(shè)置為相同的容量，也可以設(shè)置為不同的容量。
在閥門電機(jī)153進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，將以克服閥門電機(jī)153的電機(jī)軸155上結(jié)合的扭力彈簧154的扭力的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在閥門電機(jī)153停止驅(qū)動(dòng)時(shí)，將通過扭力彈簧154的恢復(fù)力，返回到初始位置。
下面，對(duì)本發(fā)明中的容量可變壓縮機(jī)及其操作方法的作用效果進(jìn)行說明。
首先，當(dāng)?shù)谝粔嚎s單元和第二壓縮單元中同時(shí)壓縮冷媒時(shí)，即，當(dāng)以高容量模式進(jìn)行操作時(shí)，通過閥門電機(jī)153的驅(qū)動(dòng)操作，在開閉閥門152關(guān)閉旁通管151的狀態(tài)下，壓縮機(jī)將進(jìn)行操作。
當(dāng)壓縮機(jī)中接通電源時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)20中將產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，驅(qū)動(dòng)電機(jī)20的旋轉(zhuǎn)力將傳遞給旋轉(zhuǎn)軸40，從而使旋轉(zhuǎn)軸40進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸40進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸40的第一偏心部42和第二偏心部43將分別在第一氣缸50的內(nèi)部空間和第二氣缸90的內(nèi)部空間，以軸部41的軸心為旋轉(zhuǎn)軸，進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)。隨著第一偏心部42在第一氣缸50的內(nèi)部空間中進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，如圖3所示，通過第一葉片60劃分的內(nèi)部空間的體積將發(fā)生變化，從而使冷媒通過第一流入管11吸入，并進(jìn)行壓縮，壓縮的冷媒隨著第一排出閥門72的開啟，而通過排出孔71排出到殼體10的內(nèi)部。與此同時(shí)，隨著第二偏心部43在第二氣缸90的內(nèi)部空間中進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)，通過第二葉片100劃分的內(nèi)部空間的體積將發(fā)生變化，從而使冷媒通過第二流入管12吸入，并進(jìn)行壓縮，壓縮的冷媒隨著第二排出閥門140的開啟，而通過排出流路111、腔體S及連通流路F排出到殼體10的內(nèi)部。
排出到殼體10內(nèi)部的高溫高壓狀態(tài)的冷媒，將通過排出管13排出到殼體10的外部。
此外，當(dāng)利用開閉閥門152堵住旁通管151時(shí)，將可防止通過第二流入管12流動(dòng)的冷媒通過旁通管151流入到腔體S內(nèi)，同時(shí)，可防止從第二壓縮單元排出并流入到腔體S內(nèi)的冷媒向第二流入管12側(cè)流動(dòng)。
如上所述，在高容量模式時(shí)，第一壓縮單元和第二壓縮單元中分別持續(xù)壓縮冷媒，從而使壓縮冷媒的壓縮容量增大。
此外，當(dāng)?shù)谝粔嚎s單元中持續(xù)壓縮冷媒，而在第二壓縮單元中不持續(xù)壓縮冷媒時(shí)，即，當(dāng)以低容量模式進(jìn)行操作時(shí)，將使閥門電機(jī)153停止進(jìn)行操作，開閉閥門152將通過扭力彈簧154的扭力，而移動(dòng)到初始位置，從而使開閉閥門152開啟旁通管151。
由此，在第一壓縮單元中，與高容量模式相同，通過第一流入管11吸入到第一壓縮單元的冷媒，將如圖4所示，在第一壓縮單元中進(jìn)行壓縮，并排出到殼體10的內(nèi)部。
并且，在第二壓縮單元中，由于連接作為冷媒吸入的吸入側(cè)的第二流入管12和作為冷媒排出的排出側(cè)的腔體S的旁通管151處于開啟狀態(tài)，第二流入管12側(cè)和腔體S側(cè)的壓力將相同，從而使第二壓縮單元中不進(jìn)行壓縮操作，并使旋轉(zhuǎn)軸的第二偏心部43進(jìn)行空轉(zhuǎn)。即，由于吸入側(cè)和排出側(cè)的壓力相同，即使第二氣缸90的內(nèi)部空間中發(fā)生體積變化，吸入到第二氣缸90的內(nèi)部空間的冷媒將不進(jìn)行壓縮，而直接排出，通過旁通管151再流入到第二壓縮單元，并反復(fù)進(jìn)行上述過程。
如上所述，在低容量模式時(shí)，第一壓縮單元中壓縮冷媒，而在第二壓縮單元中不壓縮冷媒，從而使壓縮冷媒的壓縮容量變小。
此外，當(dāng)?shù)谝粔嚎s單元中持續(xù)壓縮冷媒，而在第二壓縮單元中改變壓縮冷媒的時(shí)間間隔和不壓縮冷媒的時(shí)間間隔時(shí)，即，當(dāng)以可變?nèi)萘磕Ｊ竭M(jìn)行操作時(shí)，在第一壓縮單元中，與如上所述的步驟相同，持續(xù)壓縮冷媒，并將其排出到殼體的內(nèi)部。同時(shí)，第二壓縮單元中調(diào)節(jié)壓縮冷媒的壓縮時(shí)間間隔和不壓縮冷媒的非壓縮時(shí)間間隔，從而調(diào)節(jié)第二壓縮單元中壓縮的冷媒的量，由此可調(diào)節(jié)第一壓縮單元和第二壓縮單元中壓縮的冷媒的總量。
下面，對(duì)第二壓縮單元中調(diào)節(jié)壓縮冷媒的壓縮時(shí)間間隔和不壓縮冷媒的非壓縮時(shí)間間隔的過程進(jìn)行說明。
當(dāng)閥門電機(jī)153進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，開閉閥門152將通過閥門電機(jī)153的驅(qū)動(dòng)而堵住旁通管151，從而使第二壓縮單元中壓縮冷媒，并將其排出到殼體10的內(nèi)部。并且，當(dāng)閥門電機(jī)153停止驅(qū)動(dòng)時(shí)，開閉閥門152將通過扭力彈簧154的扭力而移動(dòng)到初始位置，并開啟旁通管151，連通第二壓縮單元的吸入側(cè)和排出側(cè)，從而使第二壓縮單元中不進(jìn)行壓縮操作。由此，通過調(diào)節(jié)閥門電機(jī)153的驅(qū)動(dòng)時(shí)間和停止時(shí)間的間隔，將可調(diào)節(jié)第二壓縮單元中壓縮冷媒并排出的冷媒量。
容量可變壓縮機(jī)將構(gòu)成冷凍循環(huán)系統(tǒng)，包含容量可變壓縮機(jī)的冷凍循環(huán)系統(tǒng)將安裝在空調(diào)器等裝置中。
其中，當(dāng)容量可變壓縮機(jī)中作用有負(fù)載時(shí)，將對(duì)作用的負(fù)載進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)出的負(fù)載T高于設(shè)定值a時(shí)，將以高容量模式進(jìn)行操作。當(dāng)檢測(cè)出的負(fù)載低于設(shè)定值b時(shí)，將以低容量模式進(jìn)行操作。當(dāng)檢測(cè)出的負(fù)載處于兩個(gè)設(shè)定值a、b之間時(shí)，則以可變?nèi)萘磕Ｊ竭M(jìn)行操作。在可變?nèi)萘磕Ｊ较?，調(diào)節(jié)周期性開閉閥門電機(jī)153的時(shí)間間隔比例，即，通過調(diào)節(jié)占空比而調(diào)節(jié)第二壓縮單元中壓縮的冷媒的量。在占空比中，當(dāng)提高閥門電機(jī)153開啟的比例時(shí)，冷媒壓縮的量將增多；當(dāng)降低閥門電機(jī)153開啟的比例時(shí)，冷媒壓縮的量則減少。由此，根據(jù)負(fù)載的變化而檢測(cè)出其變化狀態(tài)，并通過控制單元的控制操作而調(diào)節(jié)占空比，并調(diào)節(jié)冷媒的壓縮容量。
如上所述，從在兩個(gè)壓縮單元中同時(shí)壓縮冷媒的壓縮容量到只在一個(gè)壓縮單元中壓縮冷媒的壓縮容量的范圍內(nèi)，本發(fā)明中將可實(shí)現(xiàn)多種壓縮容量。
并且，在本發(fā)明的容量可變壓縮機(jī)中，可在兩個(gè)壓縮單元中同時(shí)壓縮冷媒，也可只在一個(gè)壓縮單元中壓縮冷媒，還可在兩個(gè)壓縮單元中同時(shí)壓縮冷媒，并在一個(gè)壓縮單元中可改變冷媒壓縮的壓縮容量，與已有技術(shù)的串聯(lián)或并聯(lián)兩個(gè)壓縮單元相比，本發(fā)明將具有相對(duì)更為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，并使整體尺寸變小。即，本發(fā)明中可使設(shè)置于殼體的外部的連接管最少化，從而可使整體尺寸變小，由此可減小壓縮機(jī)的安裝空間，并可方便進(jìn)行安裝。
如上詳細(xì)所述，在本發(fā)明的容量可變壓縮機(jī)及其操作方法中，在設(shè)定的范圍內(nèi)可根據(jù)負(fù)載的變化而產(chǎn)生多種冷媒壓縮容量，從而可減少所消耗的電能，并可提高產(chǎn)品的效率。
權(quán)利要求
1.一種容量可變壓縮機(jī)，其特征是所述容量可變壓縮機(jī)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)(20)、第一壓縮單元、第二壓縮單元、旁通管(151)、開閉閥門(152)、閥門電機(jī)(153)和控制單元(150)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)(20)安裝于殼體(10)內(nèi)部，第一壓縮單元及第二壓縮單元接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)(20)的驅(qū)動(dòng)力，并分別壓縮冷媒，旁通管(151)在第一壓縮單元和第二壓縮單元中，連通吸入側(cè)和排出側(cè)，吸入側(cè)選擇性地向一個(gè)壓縮單元吸入冷媒，排出側(cè)從壓縮單元排出冷媒，開閉閥門(152)安裝在旁通管(151)中，并開閉旁通管(151)，閥門電機(jī)(153)使開閉閥門(152)進(jìn)行移動(dòng)，控制單元(150)控制閥門電機(jī)(153)的驅(qū)動(dòng)時(shí)間間隔和停止時(shí)間間隔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的容量可變壓縮機(jī)，其特征是所述閥門電機(jī)(153)的電機(jī)軸(155)上設(shè)置有扭力彈簧(154)。
3.一種容量可變壓縮機(jī)的操作方法，在本發(fā)明的容量可變壓縮機(jī)中，包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、第一壓縮單元和第二壓縮單元，第一壓縮單元和第二壓縮單元接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力，并分別壓縮冷媒的，其特征是所述容量可變壓縮機(jī)的操作方法包括用于檢測(cè)負(fù)載的步驟，也包括根據(jù)檢測(cè)出的負(fù)載，將從高容量模式、可變?nèi)萘磕Ｊ胶偷腿萘磕Ｊ街羞x擇一種模式，并進(jìn)行操作的步驟，高容量模式在兩個(gè)壓縮單元中分別持續(xù)壓縮冷媒，可變?nèi)萘磕Ｊ皆趦蓚€(gè)壓縮單元中的一個(gè)壓縮單元中持續(xù)壓縮冷媒，而在另一個(gè)壓縮單元中改變壓縮冷媒的時(shí)間間隔和不壓縮冷媒的時(shí)間間隔，低容量模式在兩個(gè)壓縮單元中只在一個(gè)壓縮單元中壓縮冷媒。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的容量可變壓縮機(jī)的操作方法，其特征是所述可變?nèi)萘磕Ｊ桨ㄉ煽刂菩盘?hào)、生成電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和調(diào)節(jié)開閉時(shí)間間隔三個(gè)步驟，在生成控制信號(hào)步驟，檢測(cè)出負(fù)載，并生成控制信號(hào)，在生成電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)步驟，為了根據(jù)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)用于開閉旁通管(151)的閥門電機(jī)(20)，將生成電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，在調(diào)節(jié)開閉時(shí)間間隔步驟，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號(hào)而驅(qū)動(dòng)閥門電機(jī)(20)，并調(diào)節(jié)旁通管(151)的開閉時(shí)間間隔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的容量可變壓縮機(jī)的操作方法，其特征是當(dāng)所述旁通管(151)關(guān)閉時(shí)，壓縮單元中進(jìn)行冷媒壓縮操作，當(dāng)旁通管(151)開啟時(shí)，壓縮單元中停止冷媒壓縮操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的容量可變壓縮機(jī)的操作方法，其特征是所述第一壓縮單元和第二壓縮單元中分別壓縮冷媒的最大壓縮容量各不相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的容量可變壓縮機(jī)的操作方法，其特征是當(dāng)所述閥門電機(jī)(20)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，將以克服閥門電機(jī)(20)的電機(jī)軸(155)上結(jié)合的扭力彈簧(154)的扭力的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，當(dāng)閥門電機(jī)(20)停止驅(qū)動(dòng)時(shí)，將通過扭力彈簧(154)的恢復(fù)力，移動(dòng)到初始位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種容量可變壓縮機(jī)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于殼體內(nèi)部，第一壓縮單元及第二壓縮單元接收驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力，并分別壓縮冷媒，旁通管在第一壓縮單元和第二壓縮單元中，連通吸入側(cè)和排出側(cè)，開閉閥門安裝在旁通管中并開閉旁通管，閥門電機(jī)使開閉閥門進(jìn)行移動(dòng)，控制單元控制閥門電機(jī)的開閉間隔，本發(fā)明還公開一種容量可變壓縮機(jī)的操作方法，包括檢測(cè)負(fù)載的步驟，還包括據(jù)此將高容量模式、可變?nèi)萘磕Ｊ胶偷腿萘磕Ｊ街羞x擇一個(gè)模式，并進(jìn)行操作的步驟，通過本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)多種壓縮容量，從而減少所消耗的電能，并可相應(yīng)的提高效率。
文檔編號(hào)F04C23/00GK1971052SQ20051001638
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2005年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月23日
發(fā)明者李承俊, 裵英珠 申請(qǐng)人:樂金電子(天津)電器有限公司