旋轉壓縮機及包括該旋轉壓縮機的電器產品的製作方法
2023-12-01 13:49:06 1

本發明涉及壓縮機技術領域,更具體地說,涉及一種旋轉壓縮機及包括該旋轉壓縮機的電器產品。
背景技術:
滾子式壓縮機包括氣缸、設置在氣缸內的滾動活塞、設置在氣缸上下兩端的氣缸蓋以及設置在氣缸內壁的滑板,隨著滾動活塞在氣缸內的滾動,滾動活塞、氣缸內壁及滑板之間形成吸氣腔和壓縮腔。
現有技術中,通常在滑板靠近壓縮腔的一側的氣缸內壁上開設排氣口,然而,現有方案在排氣階段基元容積的容積變化率逐漸減小,在排氣前期排氣速度較大,而排氣後期排氣速度較小。
使用現有方案排氣口,當滾動活塞轉過排氣口時,排氣口容積內殘留的高壓氣體回流到吸氣腔內造成吸氣回流,存在較大餘隙容積,造成重複做功等效率損失問題。
而且,在排氣前期排氣速度較大,排氣阻力較大,造成壓縮機能效較低。
因此,如何解決現有技術中的壓縮機,排氣結構存在的餘隙容積較大、以及壓縮機能效較低的問題,成為本領域技術人員所要解決的重要技術問題。
技術實現要素:
有鑑於此,本發明的目的在於提供一種旋轉壓縮機,其能夠減小餘隙容積、提高壓縮機能效。本發明的目的還在於提供一種包括上述旋轉壓縮機的電器產品。
本發明提供的一種旋轉壓縮機,包括氣缸、分別設置在氣缸兩端的上蓋和下蓋以及設置在所述氣缸內的滾動活塞和滑板,所述氣缸的內腔由所述滾動活塞和所述滑板分隔為吸氣腔和壓縮腔,所述氣缸的內壁設有與所述壓縮腔相連通的主排氣通道,所述上蓋和所述下蓋中的至少一者設有輔助排氣通道、和用於控制所述輔助排氣通道開閉的輔助排氣閥;所述輔助排氣通道的進氣口在水平面上的投影位置位於預設區域內,所述預設區域為由所述滾動活塞與氣缸的接觸點在吸氣口結束側時所述滾動活塞的外圓、所述滾動活塞的內圓距離所述氣缸的內壁最近點的轉動軌跡、以及所述滑板靠近所述壓縮腔的一側延長線圍成的封閉區域;當所述旋轉壓縮機處於排氣階段、且所述輔助排氣通道的進氣口與所述壓縮腔相通時,所述輔助排氣閥打開、以進行排氣。
優選地,當所述旋轉壓縮機處於壓縮階段和排氣階段之間的階段、且所述輔助排氣通道的進氣口與所述壓縮腔相通時,所述輔助排氣閥關閉、以使所述輔助排氣通道具有共振腔消聲作用。
優選地,所述輔助排氣通道的進氣口在水平面上的投影與所述預設區域的邊界之間保持預設距離。
優選地,所述預設區域內設有多個所述進氣口。
優選地,所述輔助排氣通道為多個,且全部所述輔助排氣通道共用一個所述進氣口。
優選地,所述輔助排氣通道包括小截面部和與所述小截面部相連接的大截面部,所述小截面部的進氣口為所述輔助排氣通道的進氣口,所述大截面部的出氣口設有所述輔助排氣閥。
優選地,所述小截面部和所述大截面部的橫截面均為圓形。
優選地,所述大截面部的延伸方向和所述小截面部的延伸方向相同。
優選地,所述大截面部的延伸方向和所述小截面部的延伸方向相垂直。
本發明還提供了一種電器產品,設有壓縮機,所述壓縮機為如上任一項所述的旋轉壓縮機。
本發明提供的技術方案中,隨著滾動活塞在氣缸內的滾動,氣缸的內腔由滾動活塞和滑板分隔為吸氣腔和壓縮腔,氣缸內壁設有主排氣通道,當壓縮機處於排氣階段時,主排氣通道打開,進行排氣。另外,本發明提供的壓縮機,在上蓋和下蓋中的至少一者設有輔助排氣通道、和用於控制輔助排氣通道開閉的輔助排氣閥。該輔助排氣通道的進氣口在水平面上的投影位置位於預設區域內,該預設區域為由滾動活塞與氣缸的接觸點在吸氣口結束側時滾動活塞的外圓、滾動活塞的內圓距離氣缸的內壁最近點的轉動軌跡、以及滑板靠近所述壓縮腔的一側延長線圍成的封閉區域。
需要說明的是,上述水平面是指與氣缸的軸心線相垂直的平面、即氣缸的橫截面。上述預設區域是指在氣缸的同一橫截面內上述各個輪廓線圍成的封閉區域。
上述輔助排氣通道的進氣口與滾動活塞的端面配合,根據滾動活塞的運動規律形成通、斷狀態,由於輔助排氣通道的進氣口設置上述預設區域內,能夠保證在進入壓縮階段之後,輔助排氣通道的進氣口與壓縮腔連通。
同時能夠保證在排氣階段結束至滾動活塞與氣缸內壁的接觸點到達吸氣口的結束側之間的階段,輔助排氣通道的進氣口與氣缸的吸氣口斷開,這樣不會造成吸氣階段輔助排氣通道內的製冷劑回流,從而輔助排氣通道不會造成餘隙容積。
如此設置,本發明提供的技術方案,在保持主排氣通道結構不變的基礎上,通過增設輔助排氣通道,可以降低排氣速度,進而降低排氣能耗損失,提升能效。還可以在保持相同排氣速度的基礎上,在增設輔助排氣通道後,可以減小主排氣通道尺寸,進而減小餘隙容積,提升能效。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例中輔助排氣通道的進氣口投影示意圖;
圖2為本發明實施例中輔助排氣通道的進氣口由打開至關閉過程中第一狀態示意圖;
圖3為本發明實施例中輔助排氣通道的進氣口由打開至關閉過程中第二狀態示意圖;
圖4為本發明實施例中輔助排氣通道的進氣口由打開至關閉過程中第三狀態示意圖;
圖5為本發明實施例中輔助排氣通道的進氣口由打開至關閉過程中第四狀態示意圖;
圖6為本發明實施例中輔助排氣通道的進氣口預設區域示意圖;
圖7為本發明第一種實施例中輔助排氣通道的設置示意圖;
圖8為本發明第二種實施例中輔助排氣通道的設置示意圖;
圖9為本發明第三種實施例中輔助排氣通道的設置示意圖;
圖10為本發明第四種實施例中輔助排氣通道的設置示意圖;
圖1-圖10中:
氣缸—11、上蓋—12、下蓋—13、主排氣通道—14、輔助排氣通道—15、輔助排氣閥—16、輔助排氣通道的進氣口—17、小截面部—18、大截面部—19、滾動活塞—20、滑板—21、吸氣口—22。
具體實施方式
本具體實施方式的目的在於提供一種旋轉壓縮機,其能夠減小餘隙容積、提高壓縮機能效。本具體實施方式的目的還在於提供一種包括上述旋轉壓縮機的電器產品。
以下,參照附圖對實施例進行說明。此外,下面所示的實施例不對權利要求所記載的發明內容起任何限定作用。另外,下面實施例所表示的構成的全部內容不限於作為權利要求所記載的發明的解決方案所必需的。
請參考圖1-圖10,本實施例提供的一種旋轉壓縮機,包括氣缸11、上蓋12、下蓋13、滾動活塞20及滑板21,其中,滾動活塞20伸入至氣缸11的內腔中,滑板21設置在氣缸11的內壁上,上蓋12和下蓋13用於密封氣缸11的內腔。氣缸11的內腔由滾動活塞20和滑板21分隔為吸氣腔和壓縮腔,氣缸11的內壁設有與壓縮腔相連通的主排氣通道14,主排氣通道14設置在靠近滑板21的排氣側位置。
需要說明的是,本實施例中,上蓋12和下蓋13中的至少一者設有輔助排氣通道15、和用於控制輔助排氣通道15開閉的輔助排氣閥16。輔助排氣通道的進氣口17在水平面上的投影位置位於預設區域內,如圖6中的陰影區域所示,預設區域為由滾動活塞20與氣缸11的接觸點在吸氣口22的結束側時滾動活塞的外圓a、滾動活塞20的內圓距離氣缸11的內壁最近點的轉動軌跡b、以及滑板21靠近壓縮腔的一側延長線c圍成的封閉區域。
需要說明的是,上述水平面是指與氣缸11的軸心線相垂直的平面、即氣缸11的橫截面。上述預設區域是指在氣缸11的同一橫截面內上述各個輪廓線圍成的封閉區域。上述吸氣口22的結束側,是指滾動活塞20滾動時與吸氣口22最後接觸的一側。
上述輔助排氣通道的進氣口17與滾動活塞20的端面配合,根據滾動活塞20的運動規律形成通、斷狀態,請參考圖2至圖5,當滾動活塞20轉過吸氣結束角β(吸氣口的結束側與滑板之間的圓心角)後,輔助排氣通道的進氣口17逐漸與壓縮腔連通,在排氣階段末期,輔助排氣通道的進氣口17又逐漸關閉。輔助排氣通道的進氣口17在一個旋轉周期經歷關閉(θ2-β)——逐步連通(β-θ)——完全連通(θ-θ1)——逐步關閉(θ1-θ2)四個階段。由於輔助排氣通道的進氣口17設置上述預設區域內,能夠保證在進入壓縮階段之後,輔助排氣通道的進氣口17與壓縮腔連通。
同時能夠保證在排氣階段結束至滾動活塞20與氣缸11內壁的接觸點到達吸氣口22的結束側之間的階段,輔助排氣通道的進氣口17與氣缸11的吸氣口22斷開,這樣不會造成吸氣階段輔助排氣通道15內的製冷劑回流,從而輔助排氣通道15不會造成餘隙容積。
如此設置,本實施例提供的技術方案,在保持主排氣通道14結構不變的基礎上,通過增設輔助排氣通道15,可以降低排氣速度,進而降低排氣能耗損失,提升能效。還可以在保持相同排氣速度的基礎上,在增設輔助排氣通道15後,可以減小主排氣通道14尺寸,進而減小餘隙容積,提升能效。
本實施例提供的優選方案中,輔助排氣通道15還可以具有共振腔消聲作用,具體可如下設置。當旋轉壓縮機處於壓縮階段和排氣階段之間的階段、且輔助排氣通道的進氣口17與壓縮腔相通時,輔助排氣閥16關閉、以使輔助排氣通道15具有共振腔消聲作用。
如此設置,當壓縮機處於壓縮階段和排氣階段之間的階段時,輔助排氣通道的進氣口17與壓縮腔連通,高壓製冷劑能夠進入到輔助排氣通道15中,而由於輔助排氣閥16處於關閉狀態,輔助排氣道起到共振腔的作用,能夠降低振動和噪音。
另外,本實施例中,輔助排氣通道的進氣口17在水平面上的投影與預設區域的邊界之間保持預設距離δ,如圖10所示。該預設距離δ構成輔助排氣通道的進氣口17與滾動活塞20之間的密封距離,即保證了在壓縮機吸氣結束的瞬間,輔助排氣通道的進氣口17仍然處於被滾動活塞20密封的狀態,避免了輔助排氣通道15因密封不嚴,而造成其內部氣體回流的問題。
在本實施例中,預設區域內可以設有多個輔助排氣通道的進氣口17,當然,也可設置一個輔助排氣通道的進氣口17。輔助排氣通道15可以為一個或多個,且全部輔助排氣通道15可以共用一個進氣口。
為了提高輔助排氣通道15的消聲減振效果,本實施例的優選方案中,輔助排氣通道15包括小截面部18和與小截面部18相連接的大截面部19,小截面部18的進氣口為輔助排氣通道的進氣口17,大截面部19的出氣口設有輔助排氣閥16。
如此設置,被壓縮的高壓氣體由小截面部18進入大截面部19,氣流速度可得到迅速降低,進而能夠有效提高消聲減振的效果。
本實施例中,小截面部18和大截面部19的橫截面均為圓形,當然,在其它實施例中,小截面部18和大截面部19的橫截面形狀也可為方形、橢圓形或其它形狀,如圖10所示。
另外,需要說明的是,本實施例中,大截面部19的延伸方向和小截面部18的延伸方向可以相同,也可以相垂直,本文不作具體限定。
本實施例還提供了一種電器產品,設有壓縮機,該壓縮機為如上任一實施例所述的旋轉壓縮機。需要說明的是,本實施例提供的電器產品可以具體為空調器、冰箱、冷水機等。如此設置,本實施例提供的電器產品,其壓縮機能夠減小餘隙容積、提高壓縮機能效。該有益效果的推導過程與上述壓縮機所帶來的有益效果的推導過程大體類似,故本文不再贅述。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。