專利名稱：：壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及壓縮機(jī)，更具體地涉及壓縮機(jī)容量控制。
背景技術(shù)：
：在制冷壓縮機(jī)領(lǐng)域，一大類壓縮機(jī)是往復(fù)式活塞壓縮機(jī)。一個(gè)或多個(gè)活塞的每一個(gè)都可往復(fù)地安裝在關(guān)聯(lián)的汽缸內(nèi)?；钊耐鶑?fù)運(yùn)動(dòng)排出汽缸的給定容積量以作為壓縮機(jī)或泵。在要求小排量和/或高壓的應(yīng)用中，使用臺(tái)階形活塞結(jié)構(gòu)是已知的。這種結(jié)構(gòu)常以術(shù)語"十字頭活塞，，來表示?；钊南鄬?duì)小橫截面積的遠(yuǎn)端部分容納在汽缸的關(guān)聯(lián)部分內(nèi)。相對(duì)大橫截面積的近端部分可將尺寸定成與適當(dāng)尺寸的連桿適當(dāng)?shù)乩喂探雍?。此種結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子在美國專利申請(qǐng)公開2005/0129543Al有顯示。在這種十字頭結(jié)構(gòu)中，汽缸的近端區(qū)域通常連至壓縮機(jī)曲軸箱而并不用于壓縮。但是，在美國專利5716197中可以發(fā)現(xiàn)使用近端區(qū)域來壓縮的在先提議。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的一個(gè)方面涉及具有外殼的壓縮機(jī)。曲柄由外殼承載而圍繞曲柄軸線旋轉(zhuǎn)。汽缸被限制在外殼內(nèi)并具有近端部分和遠(yuǎn)端部分。該遠(yuǎn)端部分的橫截面面積小于該近端部分的橫截面積。活塞被保持在外殼內(nèi)以至少部分地在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)?；钊簿哂袡M截面面積小于近端部分的遠(yuǎn)端部分。連桿樞轉(zhuǎn)地連至曲柄以圍繞近端軸線相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并樞轉(zhuǎn)地連至活塞以圍繞遠(yuǎn)端軸線相對(duì)旋轉(zhuǎn)。第一壓縮室存在于超出活塞末端的汽缸遠(yuǎn)端部分內(nèi)。第二壓縮室存在于超出活塞肩部的汽缸近端部分內(nèi)。第一和第二壓縮室既非串聯(lián)也非并聯(lián)。在各種實(shí)施方式中，第一進(jìn)口閥和第一出口閥可以沿第一室定位。第二進(jìn)口閥和第二出口閥可以沿第二室定位。至少一個(gè)附加汽缸可^f皮限制在外殼內(nèi)并具有單個(gè)室。第二進(jìn)口閥和笫二出口閥可以沿汽缸肩部定位?？刂破骺蓸?gòu)造成控制壓縮機(jī)在笫一和第二工作模式的任一個(gè)下運(yùn)ii轉(zhuǎn)。在第一模式下，壓縮機(jī)壓縮沿穿過第一室的第一流道部分的流而不壓縮沿穿過第二室的第二流道部分的流。在第二模式下，壓縮機(jī)壓縮沿第一和第二流道部分的流。壓縮機(jī)可使用二氧化碳為基礎(chǔ)的制冷劑。壓縮機(jī)可用于驅(qū)動(dòng)雙經(jīng)濟(jì)器制冷系統(tǒng)。下面的附圖及描述說明了本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。本發(fā)明的其他特征、目的以及優(yōu)點(diǎn)通過描述、附圖和權(quán)利要求將變得很明顯。圖l為壓縮機(jī)的部分側(cè)視圖2為圖l所示壓縮機(jī)的臺(tái)階形汽缸的剖面圖，活塞在其沖程頂部;圖3為圖2所示汽缸的剖面圖，活塞在其沖程底部；圖4為包括圖l所示壓縮機(jī)的制冷系統(tǒng)的示間圖。圖5為制冷運(yùn)輸裝置的示意圖。不同附圖中的相同參考數(shù)字和標(biāo)記代表相同元件。具體實(shí)施例方式圖1顯示了壓縮機(jī)20。壓縮機(jī)具有外殼組件22。曲軸24安裝在外殼內(nèi)(例如通過多個(gè)軸承)(未顯示)以圍繞軸線500旋轉(zhuǎn)。馬達(dá)26連至曲軸以驅(qū)動(dòng)曲軸圍繞軸線500旋轉(zhuǎn)。示例性的馬達(dá)為位于外殼內(nèi)的電動(dòng)機(jī)。替代馬達(dá)可位于外殼外。示例性的壓縮機(jī)為往復(fù)式壓縮機(jī)，外殼限定多個(gè)汽缸。每個(gè)汽缸都容納關(guān)聯(lián)的活塞。示例性的多汽缸配置包括串聯(lián)、V型以及水平相對(duì)。該示例性壓縮才幾包括三個(gè)汽缸30、31和32。每個(gè)汽缸均具有中心軸線502,外側(cè)(遠(yuǎn)端)方向504定義為平行于該中心軸線502?；钊?3、34和35至少部分地安裝在關(guān)聯(lián)的汽缸30、31和32內(nèi)。每個(gè)活塞均由其汽缸引導(dǎo)以向外側(cè)方向504相對(duì)運(yùn)動(dòng)并返回。如下所討論的，示例性汽缸30和31以及活塞33和34為常規(guī)的非臺(tái)階形汽缸和活塞。這兩個(gè)活塞/汽缸組合的每一個(gè)均限定出單個(gè)相應(yīng)的關(guān)聯(lián)的室或壓縮空間36和37。如下進(jìn)一步所討論的，汽缸32和活塞35分階限定出兩個(gè)室或容積。圖2顯示了活塞35連接至關(guān)聯(lián)的連桿44，連桿44進(jìn)而連接至曲軸24。具體而言，曲軸24的曲柄部分45延伸至遠(yuǎn)端部分，該遠(yuǎn)端部分;Hi轉(zhuǎn)地安裝至連桿44的近端部分以圍繞近端線軸線510相對(duì)旋轉(zhuǎn)。連桿延伸至連接于活塞的遠(yuǎn)端部分以圍繞遠(yuǎn)端軸線512相對(duì)旋轉(zhuǎn)。該示例性的連接是借助于活塞銷46,該活塞銷46安裝在活塞內(nèi)并被收納在位于連桿遠(yuǎn)端部分中的補(bǔ)充孔內(nèi)。類似的連桿和曲軸的曲柄部分與其他活塞相連。當(dāng)馬達(dá)使曲軸圍繞其軸線500旋轉(zhuǎn)時(shí)，曲柄部分45和連桿44合作以在圖2的頂端位置和圖3的底端位置之間往復(fù)地驅(qū)動(dòng)活塞。示例性的汽缸32具有臺(tái)階形側(cè)壁，該臺(tái)階形側(cè)壁具有由近端側(cè)壁表面50所限定的相對(duì)大的(即垂直于汽缸軸線502的橫截面積)近端部分49。相對(duì)小的汽缸遠(yuǎn)端部分51由側(cè)壁遠(yuǎn)端側(cè)壁表面52所限定。肩部表面54將側(cè)壁近端表面部分和側(cè)壁遠(yuǎn)端表面部分分開。前或頂表面56跨越汽缸遠(yuǎn)端部分51的遠(yuǎn)端部。類似地，活塞具有相對(duì)大的近端部分58和相對(duì)小的遠(yuǎn)端部分62,近端部分58具有側(cè)部/側(cè)面表面60，遠(yuǎn)端部分62具有側(cè)部/側(cè)面表面64。肩部表面66連接近端和遠(yuǎn)端側(cè)部/側(cè)面表面。未端/正面表面68形成活塞的處在遠(yuǎn)端部分62的遠(yuǎn)(頂)端處的遠(yuǎn)端部。遠(yuǎn)端室70被限定在超出活塞正面68(在活塞正面68的上方/外面)的汽缸遠(yuǎn)端部分51內(nèi)。近端室72被限定在汽缸近端部分49內(nèi)，其處于活塞表面66和汽缸肩部表面54之間并位于活塞遠(yuǎn)端部分的相鄰區(qū)域側(cè)面。第一吸氣閥100和第一排氣閥102位于遠(yuǎn)端室70的頂表面56中以選擇性地使遠(yuǎn)端室與笫一吸氣位置104和第一排氣位置106分別相通。吸氣和排氣位置104和106可以是各自的吸氣和排氣室，這取決于實(shí)施方式。示例性的閥100和102為沿前表面安裝的錐閥。這些閥可與曲軸同步(例如，通過機(jī)械或電子裝置)以允許壓縮機(jī)將工作流體從吸氣位置泵至排氣位置，或者可由遠(yuǎn)端室70和各自的吸氣和排氣位置104和106之間的壓力差來自行致動(dòng)。示例性的自我致動(dòng)閥為無浮動(dòng)的或者具有輕彈簧壓力偏壓使其關(guān)閉。這些閥將通過一個(gè)方向上的壓力差維持關(guān)閉，但它們通過另一個(gè)方向上(即預(yù)期流向)的小壓力差將開啟。因而它們?cè)诒举|(zhì)上可為快速動(dòng)作的止回閥。為了維持遠(yuǎn)端室的隔絕，活塞遠(yuǎn)端部分可帶有一個(gè)或多個(gè)第一密封環(huán)UO,第一密封環(huán)定位成在活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)期間密封地接合汽缸側(cè)壁遠(yuǎn)端表面52。根據(jù)本發(fā)明，近端室72也可用于提供關(guān)聯(lián)的陷阱容積供壓縮機(jī)使用。在一個(gè)這樣的示例性實(shí)施方式中，活塞近端部分類似地與汽缸側(cè)壁近端表面之密封(例如，通過一個(gè)或多個(gè)第二密封環(huán)114，與其他活塞的環(huán)類似地被承載沿著活塞近端部分)。第二組閥沿第二室定位。示例性的第二組閥包括吸氣閥120和排氣閥122。示例性的吸氣和排氣閥也為錐閥，這些錐閥沿汽缸肩部表面安裝以選擇性地使近端室與第二吸氣位置124和第二排氣位置126分別相通，且與凸輪軸旋轉(zhuǎn)同步或也可為如上所述的自我致動(dòng)。兩室汽缸的連接/操作實(shí)施方式具有多種可能。兩室可相互并聯(lián)地操作。例如，那些吸氣位置可為公共吸氣室的部分，那些排氣位置可為公共排氣室的部分。這兩個(gè)室可相互串聯(lián)地操作(例如，一個(gè)吸氣位置連至一個(gè)排氣位置)。通過合適的閥，系統(tǒng)可構(gòu)造為在并聯(lián)和串聯(lián)操作之間切換。通過合適的閥和/或控制吸氣和排氣閥，這些室的一個(gè)或兩個(gè)可不用于壓縮以提供容量控制。通過在單個(gè)壓縮機(jī)中提供一個(gè)或多個(gè)臺(tái)階形汽缸/活塞組合以及一個(gè)或多個(gè)非臺(tái)階形組合，可以合理代價(jià)獲得運(yùn)行的優(yōu)異靈活性。使用這樣的壓縮機(jī)也促進(jìn)了可利用壓縮機(jī)運(yùn)行靈活性的制冷系統(tǒng)。圖4顯示了示例性的包括壓縮機(jī)20的制冷系統(tǒng)200。系統(tǒng)200包括系統(tǒng)吸氣位置/條件202,其位于第一汽缸的吸氣位置/條件處。制冷劑主流道204從吸氣位置/條件202向下游前行穿過第一汽缸30并隨后穿過串聯(lián)的第二汽缸31。主流道204向下游前行穿過笫一熱交換器(排熱熱交換器或氣體冷卻器/冷凝器)206的進(jìn)口而從該氣體冷卻器/冷凝器的出口而出。類似地，主流道204向下游前行穿過第一經(jīng)濟(jì)器熱交換器(經(jīng)濟(jì)器)208。主流道隨后向下游前行穿過笫二經(jīng)濟(jì)器熱交換器210。主流道204隨后向下游前行穿過膨脹裝置212。主流道隨后向下游前行穿過第二熱交換器(吸熱熱交換器或蒸發(fā)器)214以返回至吸氣條件/位置202。在正常操作條件下，制冷劑循環(huán)流沿主流道204流動(dòng)，其在第一和第二汽缸30和31中被壓縮。壓縮過的制冷劑在氣體冷卻器/冷凝器206中被冷卻，在第一膨脹裝置212中膨脹，并隨后在蒸發(fā)器214中被加熱。在示例性的實(shí)施方式中，氣體冷卻器/冷凝器206和蒸發(fā)器214為帶有關(guān)聯(lián)風(fēng)扇增強(qiáng)氣流的制冷劑-空氣熱交換器。蒸發(fā)器214可位于被制冷空間內(nèi)或其氣流可穿過被制冷空間。類似地，氣體冷卻器/冷凝器206或其氣流可在#1制冷空間外。示例性系統(tǒng)200包括第一經(jīng)濟(jì)器流道220。第一經(jīng)濟(jì)器流道220在處于氣體冷卻器/冷凝器出口和第一經(jīng)濟(jì)器進(jìn)口之間的位置/條件222處從14主流道分支。示例性的第一經(jīng)濟(jì)器流道220在處于第一汽缸30和第二汽缸31之間的位置/條件224處(例如，在它們各自出口/排氣和進(jìn)口/吸氣條件/位置處)返回到制冷劑主流道。第一經(jīng)濟(jì)器流道220依次穿過第二膨脹裝置226,隨后穿過第一經(jīng)濟(jì)器208，并隨后穿過閥228。第一經(jīng)濟(jì)器208中的第一經(jīng)濟(jì)器流道220的支路230與在第一經(jīng)濟(jì)器208內(nèi)的制冷劑主流道204的支路232構(gòu)成熱交換關(guān)系。因而，當(dāng)?shù)谝唤?jīng)濟(jì)器流道啟用時(shí)，沿第一經(jīng)濟(jì)器流道流動(dòng)的制冷劑流冷卻位于第一經(jīng)濟(jì)器中的制冷劑主流道中的制冷劑。示例性系統(tǒng)200還包括笫二經(jīng)濟(jì)器流道240。第二經(jīng)濟(jì)器流道240在處于第一和第二經(jīng)濟(jì)器之間的條件/位置242處從主流道204分支。第二經(jīng)濟(jì)器流道240在處于第二汽缸31和氣體冷卻器/冷凝器206之間的條件/位置244處返回至主流道204。第二經(jīng)濟(jì)器流道240依次前行穿過第三膨脹裝置246、笫二經(jīng)濟(jì)器210、閥248以及臺(tái)階形汽缸32的兩個(gè)室70和72中的一個(gè)。因而，當(dāng)?shù)诙?jīng)濟(jì)器流道啟用時(shí)，沿第二經(jīng)濟(jì)器流道流動(dòng)的制冷劑流冷卻處在第二經(jīng)濟(jì)器的制冷劑主流道中的制冷劑。示例性系統(tǒng)200還包括分支流道260。分支流道260在蒸發(fā)器出口和第一汽缸進(jìn)口之間(例如，在吸氣條件/位置202處)從主流道204分支。分支流道260依次穿過閥262和臺(tái)階形汽缸的兩個(gè)室中的另一個(gè)(例如，在本實(shí)施方式中是72),并在第二汽缸和氣體冷卻器/冷凝器之間(例如，在條件/位置244處)重回主流道204。附加的系統(tǒng)部件和進(jìn)一步的系統(tǒng)改變都是可能的。示例性膨脹裝置212、226和246可為固定膨脹裝置、熱機(jī)械控制膨脹裝置或系統(tǒng)控制膨脹裝置。例如，在各種實(shí)施方式中，第一膨脹裝置212可為由控制系統(tǒng)280控制的電子膨脹閥，控制系統(tǒng)280也可控制壓縮機(jī)、其他閥、風(fēng)扇等等的操作。膨脹裝置246和226可以是類似的或者可為固定節(jié)流孔?？蛇x地，這些裝置可為帶有被恰當(dāng)?shù)匕惭b在系統(tǒng)內(nèi)的控制感溫包的熱力膨脹閥。示例性閥228和248可為由控制系統(tǒng)280電子控制的簡單的雙位閥。閥262可為類似的或者可為可調(diào)閥以控制沿分支流道260的流速。閥262可位于壓縮;機(jī)內(nèi)，作為壓縮室72處的吸氣截止閥。一種示例性實(shí)施方式包括使用C02(R-744)作為制冷劑的系統(tǒng)?？赡艿膽?yīng)用包括需要大容量的運(yùn)輸制冷裝置(例如，卡車車箱、拖車、貨運(yùn)集裝箱以及類似物)。給定的裝置配置可制作用于具有不同需求的多重操作員。許多操作員會(huì)有在不同時(shí)間使用給定裝置運(yùn)送冷凍貨物和非冷凍鮮貨的需求。示例性冷凍貨物溫度約為-10。F或更低，示例性非冷凍鮮貨的溫度為34-38。F。操作員將為這兩種模式的每一個(gè)預(yù)定合適溫度。啟程或串接之前，技術(shù)員或司機(jī)會(huì)輸入兩溫度中合適的那個(gè)。其他操作員可能要求更廣(例如，示例性的總范圍為-40-57。F)。圖5顯示了形式為制冷拖車的制冷運(yùn)輸裝置(系統(tǒng))320。拖車可由牽引機(jī)322牽引。示例性拖車包括限定出內(nèi)部空間/車廂326的容器/箱324。安裝于箱324前面的設(shè)備外殼328可容納發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，該發(fā)電機(jī)系統(tǒng)包含發(fā)動(dòng)機(jī)330(例如，柴油機(jī))和機(jī)械地連接至該發(fā)動(dòng)機(jī)以由此被驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)332。制冷系統(tǒng)200可電連接至發(fā)電機(jī)332以接收電力。蒸熱連通。在操作中，第一經(jīng)濟(jì)器流道220可由閥228操作以運(yùn)行第一經(jīng)濟(jì)器208，其在本領(lǐng)域已是人所周知。類似地，閥248可用于提供進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)器功能。閥262可作為與其關(guān)聯(lián)的臺(tái)階形汽缸室的吸氣截止閥操作。當(dāng)打開時(shí)，閥262允許臺(tái)階形汽缸的關(guān)聯(lián)室為系統(tǒng)提供附加容量。閥228、248和262的操作取決于受控條件和環(huán)境條件并取決于操作模式。在一種示例性實(shí)施例中，閥226、246和212基于檢測(cè)到的循環(huán)參數(shù)直接調(diào)節(jié)流。閥228和248在控制器280的控制下調(diào)節(jié)循環(huán)的經(jīng)濟(jì)化。如果閥228和248的任一個(gè)打開，他們將增進(jìn)系統(tǒng)的效率和容量。在一種示例性實(shí)施方式中，閥228和248可在系統(tǒng)啟動(dòng)期間保持關(guān)閉以防止壓縮機(jī)過載。閥228和248也可在容量需求低時(shí)(例如，在非冷凍鮮貨模式下冷卻空間的預(yù)期溫度較高)保持關(guān)閉。當(dāng)系統(tǒng)存在額外容量需求時(shí)，例如系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)、高控溫度環(huán)境下或者天熱時(shí)，閥262打開。打開閥262增加了流經(jīng)蒸發(fā)器的制冷劑質(zhì)量流量，因此增加了容量。在容量增加或調(diào)整的量要求精準(zhǔn)的系統(tǒng)中，調(diào)節(jié)閥可用于閥262及其操作的調(diào)節(jié)。各種可能的閥狀態(tài)組合如下表l所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>組合2和3的選擇之間以及組合6和7的選擇之間的精細(xì)優(yōu)化考慮可不同。但系統(tǒng)可通過選擇經(jīng)濟(jì)器熱交換器尺寸和汽缸/室的尺寸來配置以增大這引起組合與其關(guān)聯(lián)情形之間的區(qū)別。組合之間的選擇可由控制器作出，該控制器響應(yīng)于預(yù)編程、用戶設(shè)定參數(shù)、檢測(cè)參數(shù)和/或校準(zhǔn)參數(shù)(例如，電流消耗)的組合?？赡苡绊懱囟ńM合的其它因素包括壓縮機(jī)平衡或振動(dòng)控制。在設(shè)計(jì)壓縮機(jī)時(shí)，選擇臺(tái)階形汽缸的兩個(gè)室的排氣量以及它們各自的壓縮率或體積指標(biāo)可以是出于各種目的。例如，體積指標(biāo)可與預(yù)期所要求的壓力差相關(guān)聯(lián)。然后排氣量可基于預(yù)期相對(duì)流速來選擇。在一個(gè)例子中，體積指標(biāo)與非臺(tái)階形汽缸中的每一個(gè)完全一樣。這就允許這些室的任一個(gè)方便地與其他汽缸并聯(lián)操作?？蛇x地，體積指標(biāo)可大于單個(gè)其他汽缸的體積指標(biāo)，但等于或小于其他汽缸的有效串聯(lián)組合。這就允許這些室的一個(gè)或多個(gè)可與其他汽缸的串聯(lián)組合并聯(lián)操作。汽缸/室30、31和70的相對(duì)尺寸有助于控制流道220和240中的相對(duì)于蒸發(fā)器和氣體冷卻器/冷凝器壓力的壓力，因此有助于優(yōu)化系統(tǒng)效率。但是，汽缸/室31、32、70和72的實(shí)際尺寸確定了系統(tǒng)的容量。在一種示例性實(shí)施方式中，第一汽缸30大于第二汽缸31,第二汽缸31進(jìn)而大于室70。對(duì)室70選定的尺寸而言，室72的尺寸可僅為能有效得到的。不同汽缸/室的壓力比可影響預(yù)期性能結(jié)果。已描迷本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。但需要理解的是，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以做出各種修改。例如，執(zhí)行再設(shè)計(jì)已有壓縮機(jī)配置或再制造已有壓縮機(jī)時(shí)，基準(zhǔn)配置的細(xì)節(jié)可影響或支配任何特定實(shí)施方式的細(xì)節(jié)。因此，在權(quán)利要求范圍之內(nèi)還有多個(gè)其他實(shí)施例。權(quán)利要求1.一種壓縮機(jī)(20)，包括外殼(22)；曲柄(24)，其由所述外殼承載以圍繞曲柄軸線(500)旋轉(zhuǎn)；以及多個(gè)汽缸(30、31、32)，該多個(gè)汽缸被限制在所述外殼內(nèi)，每個(gè)汽缸具有關(guān)聯(lián)活塞(33、34、35)，其被保持在所述外殼內(nèi)以至少部分地在該汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；以及連桿(44)，其樞轉(zhuǎn)地連至所述曲柄(24)以圍繞近端軸線(510)相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并樞轉(zhuǎn)地連至所述關(guān)聯(lián)活塞以圍繞遠(yuǎn)端軸線(512)相對(duì)旋轉(zhuǎn)，其中所述多個(gè)汽缸的第一個(gè)(30)具有單個(gè)關(guān)聯(lián)室(36)；所述多個(gè)汽缸的臺(tái)階形汽缸(32)具有由肩部(54)分開的近端部分(49)和遠(yuǎn)端部分(51)，該遠(yuǎn)端部分在橫向于汽缸軸線(502)的截面面積上小于該近端部分；與所述臺(tái)階形汽缸關(guān)聯(lián)的活塞(35)具有近端部分(58)和遠(yuǎn)端部分(62)，該遠(yuǎn)端部分在橫向于所述汽缸軸線(502)的截面面積上小于近端部分(58)；第一壓縮室(70)位于超出活塞末端的汽缸遠(yuǎn)端部分內(nèi)；第二壓縮室(72)位于超出活塞肩部的汽缸近端部分內(nèi)，所述第一和第二壓縮室既非串聯(lián)也非并聯(lián)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，進(jìn)一步包括吸氣截止閥(262)，其定位成選擇性地阻止通過第二壓縮室(72)的流不阻止通過第一壓縮室(70)的流。3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的壓縮機(jī)，其特征在于，進(jìn)一步包括笫一進(jìn)口閥(100)和第一出口閥(102),該第一進(jìn)口閥和第一出口閥沿第一壓縮室定位；以及第二進(jìn)口閥(120)和第二出口閥(122),該第二進(jìn)口閥和第二出口閥沿第二壓縮室定位。4.根據(jù)權(quán)利要求l所述的壓縮機(jī)，其特征在于，進(jìn)一步包括控制器，其構(gòu)造成控制壓縮機(jī)的操作以提供第一操作模式，在該第一操作模式中壓縮機(jī)壓縮的是沿穿過第一室的第一流道部分的流而不是沿穿過第二室的第二流道部分的流5和第二操作模式，在該第二操作^^式中壓縮機(jī)壓縮沿第一和第二流道部分的流。5.—種制冷系統(tǒng)，包括權(quán)利要求l所述的壓縮片幾；排熱熱交換器，其沿主制冷劑流道在所述壓縮機(jī)的下游；膨脹裝置，其沿所述主制冷劑流道在所述排熱熱交換器的下游；以及吸熱熱交換器，其沿所述主制冷劑流道在所述膨脹裝置的下游。6.—種操作權(quán)利要求l所述壓縮機(jī)的方法，其中在第二模式下，沿笫一和第二流道的壓縮是非串聯(lián)的。7.根據(jù)權(quán)利要求6所迷的方法，其特征在于在所述第二模式下，沿所述第一和第二流道的壓縮是至公共排氣條件。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于在所述笫二模式下，沿所述第二流道的壓縮平行于第一汽缸和第三所述汽缸的串聯(lián)組合。9.一種操作壓縮機(jī)的方法，該壓縮機(jī)具有外殼；曲柄，其由所述外殼承載以圍繞曲柄軸線旋轉(zhuǎn)；臺(tái)階形汽缸，其被限制在所述外殼內(nèi)，該臺(tái)階形汽缸具有由肩部分開的近端部分和遠(yuǎn)端部分，該遠(yuǎn)端部分在橫向于汽缸軸線的截面面積上小于近端部分；、臺(tái)階形活塞，其被保持在所述外殼內(nèi)以至少部分地在所述汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該臺(tái)階形活塞具有近端部分和遠(yuǎn)端部分，該遠(yuǎn)端部分在橫向于所述汽缸軸線的截面面積上小于該近端部分；連桿，其樞轉(zhuǎn)地連至所述曲柄以圍繞近端軸線相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并樞轉(zhuǎn)地連至所述活塞以圍繞遠(yuǎn)端軸線相對(duì)旋轉(zhuǎn)；第一壓縮室，其位于超出活塞末端的汽缸遠(yuǎn)端部分內(nèi)；第二壓縮室，其位于超出活塞肩部的汽缸近端部分內(nèi)，以及至少一個(gè)非臺(tái)階形汽缸(30;31),該至少一個(gè)非臺(tái)階形汽缸被限制在所述外殼中；至少一個(gè)非臺(tái)階形活塞，該至少一個(gè)非臺(tái)階形活塞被保持在所述外殼內(nèi)以至少部分地在關(guān)聯(lián)的所述非臺(tái)階形汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)并連至曲柄；該方法包括允許第一和第二流分別流至第一和第二室；壓縮第一和第二流；以及排出第一和第二流，該笫一和第二流僅在吸氣和排氣條件之一處匯合。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述允許步驟包括通過所述曲柄向近端方向拉所述活塞；以及所述壓縮步驟包4舌通過所述曲柄向遠(yuǎn)端方向驅(qū)動(dòng)活塞。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述允許和排出是至公共排氣室。12.—種制冷系統(tǒng)，包括往復(fù)式壓縮機(jī)(20),其具有多個(gè)汽缸(30、31、32),該多個(gè)汽缸包括至少一個(gè)具有第一室(70)和第二室(72)的臺(tái)階形汽缸(32);排熱熱交換器(206),其沿制冷劑主流道在所述壓縮機(jī)的下游；膨脹裝置(212),其沿所述制冷劑主流道在所迷排熱熱交換器的下游；吸熱熱交換器(214)，其沿所述制冷劑主流道在所述膨脹裝置的下游；以及多條經(jīng)濟(jì)器流道(220;240),該多條經(jīng)濟(jì)器流道從所述主流道分支出，并且至少一條穿過所述第一(70)和第二(72)室的至少一個(gè)。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于所述多個(gè)汽缸的第一汽缸(30)具有單個(gè)關(guān)聯(lián)室(36);所述多個(gè)汽缸的第二汽缸(31)具有單個(gè)關(guān)聯(lián)室(37);所述主流道(204)依次延伸通過所述第一汽缸(30);所述第二汽缸(31);所述排熱熱交換器(206);第一經(jīng)濟(jì)器(208);第二經(jīng)濟(jì)器(210);所述膨脹裝置(212);和所述吸熱熱交換器(214)以返回至所述笫一汽缸(30);第一所述經(jīng)濟(jì)器流道(220)從處在所述排熱熱交換器(206)和所述第一經(jīng)濟(jì)器(208)之間的所述主流道(204)分支，并回至處在所述第一和笫二汽缸之間的所述主流道(204),該第一所述經(jīng)濟(jì)器流道(220)延伸穿過第二膨脹裝置(226);以及第一經(jīng)濟(jì)器(208);第二所述經(jīng)濟(jì)器流道(240)從處在所述第一經(jīng)濟(jì)器(208)和所述第二經(jīng)濟(jì)器(210)之間的所述主流道(204)分支，并返回至處在所述第二汽缸(31)和所述排熱熱交換器(206)之間的所述主流道(204),該第二所述經(jīng)濟(jì)器流道(240)延伸穿過第三膨脹裝置(246);第二經(jīng)濟(jì)器(210);以及所述笫一和第二室中的一個(gè)室(70);以及附加分支流道(260),其從處在所述吸熱熱交換器(214)和所述第一汽缸(30)之間的所述主流道(204)分支，并返回至處在所述第二汽缸(31)和所述排熱熱交換器(206)之間的所述主流道(204),該附加分支流道(260)延伸穿過所述第一和第二室中的另一個(gè)室(72)。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于吸氣截止閥(262)位于所述附加分支流道(260)中所述另一個(gè)室(72)的上游。15.根據(jù)權(quán)利要求13所迷的系統(tǒng)，其特征在于吸氣截止閥(262)位于所述附加分支流道中所述另一個(gè)室的上游；第一閥(228)是沿著所述第一經(jīng)濟(jì)器流道(220);以及第二閥(248)是沿著所述第二經(jīng)濟(jì)器流道(240)。16.—種制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)(20)，其包括外殼(22);曲柄(24),其由所述外殼承載以圍繞曲柄軸線(500)旋轉(zhuǎn)；以及多個(gè)汽缸(30、31、32),該多個(gè)汽缸被限制在所述外殼內(nèi)，每一個(gè)汽缸具有關(guān)聯(lián)的活塞(33、34、35),其被保持在所述外殼內(nèi)以至少部分地在所述汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；以及連桿(44)，其樞轉(zhuǎn)地連至所述曲柄(24)以圍繞近端軸線(510)相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并樞轉(zhuǎn)地連至所述關(guān)聯(lián)的活塞以圍繞遠(yuǎn)端軸線(512)相對(duì)旋轉(zhuǎn)，其中所述多個(gè)汽缸的第一汽缸(30)具有單個(gè)關(guān)聯(lián)的室(36);所述多個(gè)汽缸的臺(tái)階形汽缸(32)具有由肩部(54)分開的近端部分(49)和遠(yuǎn)端部分(51),該遠(yuǎn)端部分在橫向于汽缸軸線(502)的截面面積上小于該近端部分；與所述臺(tái)階形汽缸關(guān)聯(lián)的活塞(35)具有近端部分(58)和遠(yuǎn)端部分(62),該遠(yuǎn)端部分(62)在橫向于所述汽缸軸線(502)的截面面積上小于該近端部分(58);第一室(70)位于超出活塞末端的汽缸遠(yuǎn)端部分內(nèi)；第二室(72)位于超出活塞肩部的汽缸近端部分內(nèi)；第一進(jìn)口閥(100)和第一出口閥(102)沿著所述第一室定位；以及第二進(jìn)口閥(120)和第二出口閥(122)沿著所述第二室定位；排熱熱交換器(206)沿制冷劑主流道在所述壓縮機(jī)的下游；膨脹裝置(212)沿所述制冷劑主流道在所述排熱熱交換器的下游；吸熱熱交換器(214)沿所述制冷劑主流道在所述膨脹裝置的下游；多條經(jīng)濟(jì)器流道(220;240)從所述制冷劑主流道分支，至少一條經(jīng)濟(jì)器流道穿過所述第一(70)和第二(72)室中的至少一個(gè)室。17.根據(jù)權(quán)利要求16所迷的系統(tǒng)，其特征在于制冷劑充注物包括占重量至少50%的二氧化碳。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的發(fā)電機(jī)(330,332)，其連接至所述壓縮^/L以向其供電。19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第二進(jìn)口閥和第二出口閥沿所述汽缸的肩部定位。20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)進(jìn)一步包括控制器，其構(gòu)造成控制所述壓縮機(jī)的操作以提供第一工作模式，在該第一工作模式下所述壓縮機(jī)壓縮沿穿過所述第一室的第一流道部分的流而不是沿穿過所述第二室的第二流道部分的流；和第二工作^:莫式，在該第二工作;漢式下所述壓縮機(jī)壓縮沿所述第一和第二流道的流21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于在所述第二^t式下，沿所述第一和第二流道的壓縮是平行的。22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于所述第一室的壓縮比與所述第二室的壓縮比相同。23.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于所述多個(gè)汽缸的第二汽缸(31)具有單個(gè)關(guān)聯(lián)的室(37);所述主流道(204)依次延伸穿過所述笫一汽缸(30);所述笫二汽缸(31);所迷排熱熱交換器(206);第一經(jīng)濟(jì)器(208);第二經(jīng)濟(jì)器(210);所述膨脹裝置(212);以及所述吸熱熱交換器(214)以返回至所述笫一汽缸(30);第一所述經(jīng)濟(jì)器流道(220),從處在所述排熱熱交換器(206)和所述第一經(jīng)濟(jì)器(208)之間的所述主流道(204)分支，并返回至處在所迷第一和第二汽缸之間的所述主流道(204)，該笫一所述經(jīng)濟(jì)器流道(220)延伸穿過第二膨脹裝置(226);以及第一經(jīng)濟(jì)器(208);第二所述經(jīng)濟(jì)器流道(240),從處在所述第一經(jīng)濟(jì)器(208)和所述第二經(jīng)濟(jì)器(210)之間的主流道(204)分支，并返回至處在所述第二汽缸(31)和所述排熱熱交換器(206)之間的主流道(204),該第二所述經(jīng)濟(jì)器流道(240)延伸穿過第三膨脹裝置(246);第二經(jīng)濟(jì)器(210);以及所述第一和第二室中的一個(gè)室；以及附加分支流道(260),其從處在所迷吸熱熱交換器(214)和所述第一汽缸(30)之間的所述主流道(204)分支，并返回至處在所述第二汽缸(31)和所述排熱熱交換器(206)之間的所述主流道(204)，該附加分支流道(260)延伸穿過所述第一和第二室中的另一個(gè)室(72)。24.根據(jù)權(quán)利要求23所迷的系統(tǒng)，其特征在于吸氣截止閥(262)位于所述附加分支流道中所述其他室的上游。25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于吸氣截止閥(262)位于所述附加分支流道中所述其他室的上游；第一閥(228)是沿著所述笫一經(jīng)濟(jì)器流道(220);以及第二閥(248)是沿著所述第二經(jīng)濟(jì)器流道(240)。26.—種操作權(quán)利要求25所迷系統(tǒng)的方法，包括在第一工作模式下運(yùn)轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其中所述吸氣截止閥(262)打開；以及第二室(72)用于基本平行于所述第一汽缸(30)和第二汽缸(31)的串聯(lián)組合地壓縮制冷劑；以及在第二模式下運(yùn)轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其中所述吸氣截止閥(262)關(guān)閉；所述第二室(72)不使用；以及所述第一汽缸(30)和第二汽缸(31)的串聯(lián)組合用于壓縮制冷劑。27.—種操作權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)的方法，包括在啟動(dòng)階段下運(yùn)轉(zhuǎn)，所述吸氣截止閥(262)關(guān)閉，所述第一閥(228)關(guān)閉，所述第二閥(248)關(guān)閉；以及在關(guān)機(jī)模式下運(yùn)轉(zhuǎn)，在該關(guān)機(jī)模式中，所述吸氣截止閥(262)打開，所述笫一閥(228)關(guān)閉，所述第二閥(248)關(guān)閉。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括在第一雙經(jīng)濟(jì)模式下運(yùn)轉(zhuǎn)，所述吸氣截止閥(262)關(guān)閉，所述第一閥(228)打開，所述第二閥(248)打開；以及在第二雙經(jīng)濟(jì)模式下運(yùn)轉(zhuǎn)，所述吸氣截止閥(262)打開，所述第一閥(228)打開，所述第二閥(248)打開。29.—種操作權(quán)利要求16所述系統(tǒng)的方法，包括在第一工作模式下運(yùn)轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，壓縮機(jī)壓縮沿穿過所述第一室的第一流道部分的流而不是沿穿過所述第二室的第二流道部分的流；以及在第二工作;漢式下運(yùn)轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，壓縮機(jī)壓縮沿所述第一和第二流道部分的流。30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于在所述第二模式下，沿所述第一和第二流道的壓縮是至公共條件(244)。31.—種操作壓縮機(jī)的方法，該壓縮機(jī)具有外殼；曲柄，其由所述外殼承載以圍繞曲柄軸線旋轉(zhuǎn)；臺(tái)階形汽缸，其被限制在所述外殼內(nèi)并具有由肩部分開的近端部分和遠(yuǎn)端部分，該遠(yuǎn)端部分在橫向于汽缸軸線的截面面積上小于該近端部分；臺(tái)階形活塞，其被保持在所述外殼內(nèi)以至少部分地在所述汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該臺(tái)階形活塞具有近端部分和遠(yuǎn)端部分，該遠(yuǎn)端部分在橫向于汽缸軸線的截面面積上小于該近端部分；連桿，其樞轉(zhuǎn)地連至所述曲柄以圍繞近端軸線相對(duì)4t轉(zhuǎn)，并才區(qū)轉(zhuǎn)地連至所述活塞以圍繞遠(yuǎn)端軸線相對(duì)旋轉(zhuǎn)；第一室，其位于超出活塞末端的汽缸遠(yuǎn)端部分內(nèi)；以及第二室，其位于超出活塞肩部的汽缸近端部分內(nèi)；以及至少一個(gè)非臺(tái)階形汽缸(30;31),該至少一個(gè)非臺(tái)階形汽缸被限制在所述外殼內(nèi)；至少一個(gè)非臺(tái)階形活塞(33;34),該至少一個(gè)非臺(tái)階形活塞被保持在所述外殼內(nèi)以至少部分地在關(guān)聯(lián)的所迷非臺(tái)階形汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并連至所述曲柄；該方法包括允許制冷劑主流流至所述至少一個(gè)非臺(tái)階形汽缸；允許第一和第二附加流分別流至所述第一和第二室；壓縮所述制冷劑主流和所述笫一和第二附加流；以及在公共條件(244)處排出所述制冷劑主流和所述第一和第二附加流。32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于所述第一附加流為經(jīng)濟(jì)器流；以及所述第二附加流來自于與所述制冷劑主流一樣的吸氣條件。33.根據(jù)權(quán)利要求31所迷的方法，其特征在于具有第一和第二所述非臺(tái)階形汽缸；所述制冷劑主流依次穿過所述第一和第二非臺(tái)階形汽缸；以及另一個(gè)經(jīng)濟(jì)器流進(jìn)入所述第一和第二非臺(tái)階形汽缸的級(jí)間。全文摘要一種壓縮機(jī)，具有外殼。曲柄由該外殼承載以圍繞曲柄軸線旋轉(zhuǎn)。汽缸被限制在該外殼內(nèi)，并具有近端部分和遠(yuǎn)端部分。該遠(yuǎn)端部分的橫截面積小于該近端部分。活塞被保持在外殼內(nèi)以至少部分地在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)?；钊簿哂袡M截面積小于近端部分的遠(yuǎn)端部分。連桿樞轉(zhuǎn)地連至曲柄以圍繞近端軸線相對(duì)旋轉(zhuǎn)，并樞轉(zhuǎn)地連至活塞以圍繞遠(yuǎn)端軸線相對(duì)旋轉(zhuǎn)。第一壓縮室存在于超出活塞末端的汽缸遠(yuǎn)端部分內(nèi)。第二壓縮室存在于超出活塞肩部的汽缸近端部分內(nèi)。第一和第二壓縮室既非串聯(lián)也非并聯(lián)。文檔編號(hào)F04B1/00GK101568725SQ200680056854公開日2009年10月28日申請(qǐng)日期2006年12月31日優(yōu)先權(quán)日2006年12月31日發(fā)明者J·W·布什,W·P·比格爾申請(qǐng)人:開利公司