專利背景
雙級增焓旋轉式
壓縮機因其能效高、運行範圍廣、可靠性好的特點,越來越廣泛的套用於
空調器和
熱泵熱水器中。對於雙級增焓旋轉式壓縮機而言,如果其壓縮工作腔的排氣口面積設計過小,則會增加壓縮機排氣阻力損失,使得壓縮機功率增加,壓縮機性能係數COP降低;如果排氣口面積過大,則會增加排氣口內殘留氣體量,殘留氣體會向壓縮工作腔內膨脹,導致壓縮機容積效率降低,壓縮機的製冷能力下降。
故如何合理配置雙級增焓旋轉式壓縮機壓縮工作腔的排氣口面積與壓縮工作腔容積,以減小壓縮機排氣阻力損失、提高壓縮機容積效率,進而提高壓縮機性能係數COP,已成為業界亟需解決的技術問題。
發明內容
專利目的
該發明旨在提供一種雙級增焓旋轉式壓縮機及空調器、熱泵熱水器,通過合理配置雙級增焓旋轉式壓縮機壓縮工作腔的排氣口面積與壓縮工作腔容積,以減小壓縮機排氣阻力損失、提高壓縮機容積效率,進而提高壓縮機性能係數COP。
技術方案
《一種雙級增焓旋轉式壓縮機及空調器、熱泵熱水器》提供了一種雙級增焓旋轉式壓縮機,包括低壓級壓縮部、高壓級壓縮部及增焓組件,高壓級壓縮部的排氣口面積S2與低壓級壓縮部的排氣口面積S1的比值為S2/S1,高壓級壓縮部的工作容積V2與低壓級壓縮部的工作容積V1比值為V2/V1,S2/S1設定為V2/V1的0.85-1.2倍。
進一步地,高壓級壓縮部的排氣口面積S2與低壓級壓縮部的排氣口面積S1的比值S2/S1設定為高壓級壓縮部的工作容積V2與述低壓級壓縮部的工作容積V1比值V2/V1的0.9~1.1倍。進一步地,從所述增焓組件進入的製冷劑與低壓級壓縮部排出的製冷劑混合後,進入高壓級壓縮部。
進一步地,低壓級壓縮部與高壓級壓縮部之間設定有中間通道,增焓組件與該中間通道相連通。進一步地,還包括下法蘭、上法蘭、下滾子、上滾子、低壓級氣缸、高壓級氣缸及中間隔板,下法蘭與下滾子、低壓級氣缸及中間隔板構成旋轉壓縮部,上法蘭與上滾子、高壓級氣缸及中間隔板構成高壓級壓縮部。進一步地,低壓級壓縮部的排氣口設定於下法蘭上,高壓級壓縮部的排氣口設定於上法蘭上。
根據該發明的另一方面,該發明還提供了一種空調器,包括壓縮機,該壓縮機為前述任一種雙級增焓旋轉式壓縮機。根據該發明的另一方面,該發明還提供了一種熱泵熱水器,包括壓縮機,該壓縮機為前述任一種雙級增焓旋轉式壓縮機。
改善效果
根據《一種雙級增焓旋轉式壓縮機及空調器、熱泵熱水器》的雙級增焓旋轉式壓縮機,包括低壓級壓縮部、高壓級壓縮部及增焓組件,高壓級壓縮部的排氣口面積S2與低壓級壓縮部的排氣口面積S1的比值為S2/S1,高壓級壓縮部的工作容積V2與低壓級壓縮部的工作容積V1比值為V2/V1,S2/S1設定為V2/V1的0.85-1.2倍。通過此合理配置雙級增焓旋轉式壓縮機壓縮工作腔的排氣口面積與壓縮工作腔容積的比值,可以減小壓縮機排氣阻力損失、提高壓縮機容積效率,進而提高壓縮機性能係數COP。
附圖說明
圖1示出了該發明雙級增焓旋轉式壓縮機的結構示意圖;
圖2示出了該發明雙級增焓旋轉式壓縮機上法蘭的示意圖;
圖3示出了該發明雙級增焓旋轉式壓縮機下法蘭的示意圖;
圖4示出了該發明雙級增焓旋轉式壓縮機的性能係數COP隨(S2/S1)/(V2/V1)變化的曲線示意圖;
權利要求
1.一種雙級增焓旋轉式壓縮機,包括低壓級壓縮部、高壓級壓縮部及增焓組件,所述高壓級壓縮部的排氣口面積S2與所述低壓級壓縮部的排氣口面積S1的比值為S2/S1,所述高壓級壓縮部的工作容積V2與所述低壓級壓縮部的工作容積V1比值為V2/V1,其特徵在於,所述S2/S1設定為所述V2/V1的0.85-1.2倍。
2.根據權利要求1所述的雙級增焓旋轉式壓縮機,其特徵在於,所述高壓級壓縮部的排氣口面積S2與所述低壓級壓縮部的排氣口面積S1的比值S2/S1設定為所述高壓級壓縮部的工作容積V2與所述低壓級壓縮部的工作容積V1比值V2/V1的0.9~1.1倍。
3.根據權利要求1或2所述的雙級增焓旋轉式壓縮機,其特徵在於,從所述增焓組件進入的製冷劑與所述低壓級壓縮部排出的製冷劑混合後,進入所述高壓級壓縮部。
4.根據權利要求3所述的雙級增焓旋轉式壓縮機,其特徵在於,所述低壓級壓縮部與高壓級壓縮部之間設定有中間通道,所述增焓組件與中間通道相連通。
5.根據權利要求4所述的雙級增焓旋轉式壓縮機,其特徵在於,還包括下法蘭、上法蘭、下滾子、上滾子、低壓級氣缸、高壓級氣缸及中間隔板,所述下法蘭與下滾子、低壓級氣缸及中間隔板構成所述的低壓級壓縮部,所述上法蘭與上滾子、高壓級氣缸及中間隔板構成所述的高壓級壓縮部。
6.根據權利要求5所述的雙級增焓旋轉式壓縮機,其特徵在於,所述低壓級壓縮部的排氣口設定於下法蘭上,所述高壓級壓縮部的排氣口設定於上法蘭上。
7.一種空調器,包括壓縮機,其特徵在於,所述壓縮機為權利要求1至6任一項所述的雙級增焓旋轉式壓縮機。
8.一種熱泵熱水器,包括壓縮機,其特徵在於,所述壓縮機為權利要求1至6任一項所述的雙級增焓旋轉式壓縮機。
實施方式
圖1示出了該發明的雙級增焓旋轉式壓縮機結構示意圖,該發明的雙級增焓旋轉式壓縮機包括殼體1、電機轉子2、電機定子3、曲軸4、上法蘭5、上滾子6、高壓級氣缸7、中隔板8、增焓組件9、低壓級氣缸10、下滾子11、下法蘭12及中間通道13。
如圖1所示,上法蘭5、上滾子6、高壓級氣缸7及中隔板8組成了高壓級壓縮部,高壓級氣缸7的容積即為高壓級壓縮部的工作容積V2。下法蘭12、下滾子11、低壓級氣缸10及中隔板8組成了低壓級壓縮部,低壓級氣缸10的容積即為低壓級壓縮部的工作容積V1,中間通道13與增焓組件9相連通。
圖2示出了該發明雙級增焓旋轉式壓縮機上法蘭5的示意圖,如圖2所示,該發明的高壓級壓縮部的排氣口14設定於上法蘭上。圖3示出了該發明雙級增焓旋轉式壓縮機下法蘭12的示意圖,如圖3所示,該發明的低壓級壓縮部的排氣口15設定於下法蘭上。
參加圖1、圖2及圖3,壓縮機運行時,低壓製冷劑通過儲液器進入低壓級壓縮部,在低壓級壓縮部完成一級壓縮後通過低壓級壓縮部的排氣口15排出到中間通道,同時從增焓組件9進入的中壓製冷劑與上述一級排氣在中間通道內混合,混合氣體進入高壓級壓縮部,在高壓級壓縮部中完成二級壓縮後通過高壓級壓縮部的排氣口14排出到壓縮機殼體內。該發明中將雙級增焓壓縮機高壓級壓縮部的排出口面積S2與低壓級壓縮機排出口面積S1的比(S2/S1),設定為高壓級壓縮部工作容積V2與低壓級壓縮部工作容積V1的比(V2/V1)的0.85~1.2倍。
圖4示出了該發明雙級增焓旋轉式壓縮機的性能係數COP隨(S2/S1)/(V2/V1)變化的曲線示意圖,從圖4中可以看出,當(S2/S1)設定為(V2/V1)的0.85-1.2倍時,壓縮機性能係數COP值較優。進一步地,(S2/S1)設定為(V2/V1)的0.9~1.1倍時,壓縮機的性能係數COP值更優。
該發明還提供了一種空調器,包括前述的雙級增焓旋轉式壓縮機。該發明還提供了一種熱泵熱水器,包括前述的雙級增焓旋轉式壓縮機。
榮譽表彰
2017年12月11日,《一種雙級增焓旋轉式壓縮機及空調器、熱泵熱水器》獲得第十九屆中國專利優秀獎。