專利名稱：變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變?nèi)輭嚎s機(jī)，特別是一種變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行 方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
下面先介紹一般典型變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)原理及問(wèn)題由來(lái)。如
附圖l-附2所示，封閉的壓縮機(jī)殼體內(nèi)部安裝有壓縮組件1和電機(jī)組件2。 壓縮組件包括兩個(gè)氣缸，分別為第一氣缸3.1和第二氣缸3.2,其中第一氣 缸的排氣量小于第二氣缸的排氣量，各氣缸內(nèi)分別安裝有第一活塞4.1和第 二活塞4.2，以及分別安裝在氣缸第一滑片槽5.1和第二滑片槽5.2內(nèi)的第一 滑片6.1和第二滑片6.2，驅(qū)動(dòng)活塞的偏心曲軸，偏心曲軸包括偏心曲軸主 軸7.1和偏心曲軸副軸7.2，支撐偏心曲軸的上軸承8.1、下軸承8.2,分隔 上、下兩個(gè)氣缸的中間隔板9，通過(guò)電機(jī)組件2驅(qū)動(dòng)的偏心曲軸將力矩傳遞 給第一活塞4.1和第二活塞4.2，氣缸壓縮的高壓氣體通過(guò)殼體內(nèi)部從吐出 管10排出到系統(tǒng)側(cè)，因此，殼體內(nèi)壓為高壓側(cè)。第一氣缸3.1的第一滑片 6.1的背部連接有推動(dòng)滑片動(dòng)作的壓縮彈簧6.1.1。壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)滑片的運(yùn)動(dòng) 由壓縮彈簧6.1.1的彈力來(lái)提供，壓縮機(jī)啟動(dòng)后就由第一滑片槽5.1內(nèi)的高 壓和壓縮彈簧6.1.1共同推動(dòng)第一滑片6.1運(yùn)動(dòng)；第二氣缸3.2的第二滑片 6.2背部則沒(méi)有推動(dòng)滑片運(yùn)動(dòng)的彈簧，而第二滑片槽5.2與退刀孔5.4形成一 個(gè)密閉的滑片室且連接一根壓力輸送管11;壓力輸送管11的另一端連接壓 力切換閥12,壓力切換閥12可以將壓縮機(jī)殼體內(nèi)高壓Pd和吸氣低壓Ps 切換輸送給壓力輸送管ll.當(dāng)壓力輸送管11內(nèi)為高壓Pd時(shí)，第二滑片6.2 正常運(yùn)動(dòng)工作，第二氣缸有壓縮排氣；當(dāng)壓力輸送管11內(nèi)為低壓Ps時(shí)，則 第二滑片6.2停止在滑片槽5.2內(nèi)，第二氣缸不壓縮無(wú)排氣。第二氣缸3.2 在排氣與不排氣之間切換，壓縮機(jī)形成排氣量的變化，變?nèi)莨δ艿靡詫?shí)現(xiàn)。
從上述工作結(jié)構(gòu)原理我們可以看出，第二滑片6.2的運(yùn)動(dòng)要靠滑片槽5.2 及退刀孔5.4形成的密封室，也就是滑片腔內(nèi)的高壓Pd推動(dòng)，確切的說(shuō)是 依靠高壓Pd與氣缸內(nèi)部低壓Ps之間的壓力差來(lái)提供。因此，當(dāng)壓力差很 小時(shí)，第二滑片將不能穩(wěn)定工作、甚至不能工作，見(jiàn)附圖3，即為壓力差太 小時(shí)，第二滑片的不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)噪音，也就是滑片音，由圖可見(jiàn)第二滑片的不 穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)狀況非常劇烈，嚴(yán)重的可導(dǎo)致第二滑片磨損甚至破壞。
同理，如果壓縮機(jī)直接在大排量模式狀態(tài)，即第二氣缸滑片腔與閥的高 壓輸入管相通的狀態(tài)下啟動(dòng)，由于啟動(dòng)開(kāi)始階段第二滑片6.2背部滑片腔一 直與壓力切換閥12的高壓管相通，即與壓縮機(jī)殼體內(nèi)高壓區(qū)相通，所以啟
動(dòng)開(kāi)始階段，第二滑片6.2背部滑片腔的壓力是逐步增大的，致使第二滑片 6.2同樣形成不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，其滑片音狀況見(jiàn)附圖4，以上問(wèn)題的存在將大大 降低變?nèi)輭嚎s機(jī)的可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種提高壓縮機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性、適用范圍 廣的變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法及其應(yīng)用，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足 之處。
按此目的設(shè)計(jì)的一種變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，包括設(shè)置在壓 縮機(jī)內(nèi)的二個(gè)及以上的氣缸，其中的第一氣缸的排氣量小于第二氣缸的排氣 量，第二氣缸的滑片槽內(nèi)設(shè)置有滑片，第二氣缸啟動(dòng)前，第二氣缸內(nèi)為低壓 Ps,壓縮機(jī)的殼體內(nèi)為高壓Pd，第二氣缸的滑片槽與殼體的高壓區(qū)相通， 其特征是第二氣缸內(nèi)的滑片依靠第二氣缸內(nèi)低壓Ps和壓縮機(jī)的殼體內(nèi)高壓 Pd之間的壓差來(lái)推動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)工作，當(dāng)變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)， 以第一氣缸的小排量啟動(dòng)，當(dāng)?shù)诙飧椎幕恢械幕啊⒑髢啥说膲毫?差Pd-Ps大于或等于最小壓力差A(yù)P時(shí)，再通過(guò)模式切換機(jī)構(gòu)切換至更大排 量模式運(yùn)行，以啟動(dòng)第二氣缸工作。
所述最小壓力差A(yù)P為0.3MPa。
所述滑片腔與殼體的高壓區(qū)相通，其中，滑片腔為滑片槽所在的腔室， 或?yàn)榛酆推浜蟛康耐说恫酃餐瑖傻那皇摇?br> 所述模式切換機(jī)構(gòu)進(jìn)行模式切換的時(shí)間為從第一氣缸啟動(dòng)起算，到壓力 差Pd-Ps升高至最小壓力差△ P時(shí)所需的時(shí)間。
所述模式切換的時(shí)間大于或等于6秒。
所述更大排量是指第一氣缸和第二氣缸同時(shí)工作時(shí)的排氣量，或者第一 氣缸停止工作，而只有第二氣缸工作時(shí)的排氣量。
一種變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法的應(yīng)用，其特征是該運(yùn)行方法運(yùn) 用在變?nèi)輭嚎s機(jī)化霜時(shí)的啟動(dòng)、運(yùn)行和恢復(fù)制熱時(shí)的啟動(dòng)及運(yùn)行過(guò)程中。
本發(fā)明中變?nèi)輭嚎s機(jī)變?nèi)莸幕驹硎且揽炕?、后的壓力差?lái)控制 滑片運(yùn)動(dòng)和停止，為了改善這一類變?nèi)輭嚎s機(jī)的運(yùn)行可靠性，對(duì)其使用壓力 范圍進(jìn)行了限定，提出了一種運(yùn)行方法，同時(shí)給出了一些經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，提出了 一種新的啟動(dòng)、運(yùn)行方式，通過(guò)這種方式啟動(dòng)、運(yùn)行壓縮機(jī)，可大大改善壓 縮機(jī)的穩(wěn)定性和可靠性。
本發(fā)明可在滿足變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)優(yōu)良啟動(dòng)性的同時(shí)，又有足夠的 壓力差來(lái)滿足滑片切換運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的推力，大大改善壓縮機(jī)的可靠性，避免 了模式切換時(shí)由于壓力差不足引起的滑片運(yùn)動(dòng)推力不足，而造成的滑片頻繁
碰撞、損壞o


圖1為現(xiàn)有技術(shù)一實(shí)施例剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1中X-X向局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為壓縮機(jī)在壓力差為很小時(shí)啟動(dòng)，第二滑片的運(yùn)轉(zhuǎn)聲像圖。 圖4為壓縮機(jī)在大排量模式下啟動(dòng)，第二滑片的運(yùn)轉(zhuǎn)聲像圖。 圖5為普通固定排氣量的壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)壓力范圍圖。 圖6為本發(fā)明變?nèi)輭嚎s機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)壓力范圍圖。 圖7為本發(fā)明中滑片的運(yùn)轉(zhuǎn)聲像圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
參見(jiàn)圖5，由于變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)工作原理所致，如果采用和固定 排氣量壓縮機(jī)(以下簡(jiǎn)稱定容壓縮機(jī))的相同的壓力運(yùn)行范圍，則在壓力差 很小的點(diǎn)，如靠近0點(diǎn)(即0.29/0.1)，具備變?nèi)菽芰Φ膲嚎s機(jī)將無(wú)法正常工 作，為此本專利提出了一種解決方案，加入運(yùn)行壓力差的限制，形成一種新 的壓力范圍限定，見(jiàn)圖6，限定壓縮機(jī)運(yùn)行范圍為a-a'線段以上的部分， 即由a、 a' 、 2、 3、 4和1點(diǎn)共同圍成的區(qū)域，以此來(lái)避免壓縮機(jī)在低于A p的壓力差下惡化運(yùn)行。其中，aa'線段的關(guān)系式為f (x) =Ap=Pd-Ps。 在實(shí)踐中，a的取值可以是大于或等于0.4MPa， a-a'的斜率可選取l。
如上所述，即是在定容壓縮機(jī)的一般運(yùn)行范圍內(nèi)加入最小可運(yùn)行壓力差 的限定，經(jīng)過(guò)本發(fā)明人長(zhǎng)期的試驗(yàn)驗(yàn)證， 一般可運(yùn)行的最小壓力差應(yīng)設(shè)置在 大于或等于0.3MPa的范圍內(nèi)為宜。
同理在壓縮機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行的方式上，如背景內(nèi)容所述，為了改善變?nèi)輭?縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)的滑片音狀況，這里提出一種解決方法，即變?nèi)輭嚎s機(jī)可以以小 排量啟動(dòng)，當(dāng)壓力差大于最小壓力差或與其相當(dāng)時(shí)，再切換至更大排量模式。 圖6為采用這種方式，先低排量模式啟動(dòng)，最小壓力差A(yù)P建立后，再切換 至大排量模式時(shí)的滑片音狀況，可見(jiàn)此時(shí)的滑片音非常短暫，即滑片不穩(wěn)定 的時(shí)間非常短暫。
這里的變?nèi)輭嚎s機(jī)內(nèi)應(yīng)該包括至少二個(gè)氣缸 一個(gè)啟動(dòng)缸，也就是第一 氣缸，另一個(gè)可控缸，也就是第二氣缸；可控缸靠壓力差推動(dòng)滑片運(yùn)動(dòng)來(lái)壓 縮氣體，從開(kāi)始啟動(dòng)，就一直通過(guò)壓力切換閥向變?nèi)輭嚎s機(jī)的氣缸的滑片腔 提供逐漸加大的壓力，而此時(shí)，第二氣缸就一直沒(méi)有動(dòng)作，也就不存在壓力 差，這時(shí)的壓力差就是第一氣缸提供的壓力值，此時(shí)，整個(gè)變?nèi)輭嚎s機(jī)向外 提供的排量也就是低排量。
那么，啟動(dòng)后多久可以切換至大排量模式，這里也給出了一種確定方法， 即直接測(cè)量從啟動(dòng)到吸排氣壓力差升高至前述最小壓力差時(shí)所需的時(shí)間，經(jīng) 過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證， 一般所需時(shí)間在6秒以上。
關(guān)于變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)化霜啟動(dòng)、運(yùn)行和恢復(fù)制熱啟動(dòng)、運(yùn)行的方 式，同樣可以遵循上述啟動(dòng)、運(yùn)行方法。
本發(fā)明對(duì)冷媒種類沒(méi)有要求，適合目前各種制冷劑，圖5和圖6中的數(shù) 據(jù)只是為了方便說(shuō)明而作的舉例，不一定符合實(shí)際。
權(quán)利要求
1.一種變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，包括設(shè)置在壓縮機(jī)內(nèi)的二個(gè)及以上的氣缸，其中的第一氣缸的排氣量小于第二氣缸的排氣量，第二氣缸的滑片槽內(nèi)設(shè)置有滑片，第二氣缸啟動(dòng)前，第二氣缸內(nèi)為低壓Ps，壓縮機(jī)的殼體內(nèi)為高壓Pd，第二氣缸的滑片槽與殼體的高壓區(qū)相通，其特征是第二氣缸內(nèi)的滑片依靠第二氣缸內(nèi)低壓Ps和壓縮機(jī)的殼體內(nèi)高壓Pd之間的壓差來(lái)推動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)工作，當(dāng)變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，以第一氣缸的小排量啟動(dòng)，當(dāng)?shù)诙飧椎幕恢械幕?、后兩端的壓力差Pd-Ps大于或等于最小壓力差ΔP時(shí)，再通過(guò)模式切換機(jī)構(gòu)切換至更大排量模式運(yùn)行，以啟動(dòng)第二氣缸工作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，其特征是所 述最小壓力差A(yù)P為0.3MPa。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，其特征是所 述滑片腔與殼體的高壓區(qū)相通，其中，滑片腔為滑片槽所在的腔室，或?yàn)榛?片槽和其后部的退刀槽共同圍成的腔室。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，其特征是所 述模式切換機(jī)構(gòu)進(jìn)行模式切換的時(shí)間為從第一氣缸啟動(dòng)起算，到壓力差 Pd-Ps升高至最小壓力差△ P時(shí)所需的時(shí)間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，其特征是所 述模式切換的時(shí)間大于或等于6秒。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，其特征是所 述更大排量是指第一氣缸和第二氣缸同時(shí)工作時(shí)的排氣量，或者第一氣缸停 止工作，而只有第二氣缸工作時(shí)的排氣量。
7. —種根據(jù)權(quán)利要求1所述變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法的應(yīng)用， 其特征是該運(yùn)行方法運(yùn)用在變?nèi)輭嚎s機(jī)化霜時(shí)的啟動(dòng)、運(yùn)行和恢復(fù)制熱時(shí)的 啟動(dòng)及運(yùn)行過(guò)程中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的運(yùn)行方法，包括設(shè)置在壓縮機(jī)內(nèi)的二個(gè)及以上的氣缸，其中的第一氣缸的排氣量小于第二氣缸的排氣量，第二氣缸的滑片槽內(nèi)設(shè)置有滑片，第二氣缸啟動(dòng)前，第二氣缸內(nèi)為低壓，壓縮機(jī)的殼體內(nèi)為高壓，第二氣缸的滑片槽與殼體的高壓區(qū)相通，其特征是第二氣缸內(nèi)的滑片依靠第二氣缸內(nèi)低壓和壓縮機(jī)的殼體內(nèi)高壓之間的壓差來(lái)推動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)工作，當(dāng)變?nèi)菔綕L動(dòng)轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)剛開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，以第一氣缸的小排量啟動(dòng)，當(dāng)?shù)诙飧椎幕恢械幕?、后兩端的壓力差大于或等于最小壓力差時(shí)，再通過(guò)模式切換機(jī)構(gòu)切換至更大排量模式運(yùn)行，以啟動(dòng)第二氣缸工作。本發(fā)明可提高壓縮機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性，并具有適用范圍廣的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F04C18/356GK101349269SQ20081019825
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者李華明, 高海偉 申請(qǐng)人:廣東美芝制冷設(shè)備有限公司