專(zhuān)利名稱(chēng)：一種壓縮機(jī)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)及其控制方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有二級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，見(jiàn)附圖1，由二個(gè)氣缸、二個(gè)活塞、二個(gè)滑片、主副軸承以及 曲軸組成壓縮組件，電機(jī)通過(guò)曲軸來(lái)驅(qū)動(dòng)二個(gè)活塞分別實(shí)現(xiàn)氣體壓縮。三洋(X)2壓縮機(jī)的二級(jí)壓縮低溫低壓的制冷劑氣體經(jīng)氣缸一級(jí)壓縮排出后形成 中間氣體，該中間氣體排入壓縮機(jī)的殼體內(nèi)經(jīng)過(guò)加熱后再吸入氣缸進(jìn)行二級(jí)壓縮；這種壓 縮機(jī)是中間氣體在壓縮機(jī)的殼體內(nèi)進(jìn)行熱量交換。上海日立壓縮機(jī)的二級(jí)壓縮低溫低壓的制冷劑氣體經(jīng)氣缸一級(jí)壓縮排出后形成 中間氣體，該中間氣體與外界噴入的低溫低壓的制冷劑氣體混合后再吸入氣缸進(jìn)行二級(jí)壓 縮；這種壓縮機(jī)是額外引入新的制冷劑與中間氣體混合后再進(jìn)行二級(jí)壓縮。以上二種壓縮機(jī)的壓縮效率比較低、功耗比較大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、制作成本低、壓縮效率比較高、功耗比 較小的壓縮機(jī)及其控制方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種壓縮機(jī)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的二個(gè)以上的氣缸，其中一個(gè)氣 缸為第一級(jí)氣缸，另一個(gè)為第二級(jí)氣缸，其結(jié)構(gòu)特征是還包括設(shè)置在殼體外的中間裝置，第 一級(jí)氣缸的排氣口與中間裝置的進(jìn)口相通，中間裝置的出口與第二級(jí)氣缸的進(jìn)氣口相通。所述中間裝置為中間冷卻裝置或中間加熱裝置。所述第一級(jí)氣缸的工作容積大于或等于第二級(jí)氣缸的工作容積。所述中間裝置為翅片管式換熱器、套管式換熱器或板式換熱器。所述壓縮機(jī)為R22壓縮機(jī)、R410A壓縮機(jī)、CO2壓縮機(jī)或R290壓縮機(jī)。一種壓縮機(jī)的控制方法，其特征是將第一低溫低壓的制冷劑送入第一級(jí)氣缸壓縮 后得到第一中壓中溫的制冷劑，然后將第一中壓中溫的制冷劑送入中間裝置進(jìn)行降溫后得 到第二中壓低溫的制冷劑，接著將該第二中壓低溫的制冷劑送入第二級(jí)氣缸壓縮后得到第 二高溫高壓的制冷劑；或者，將第一低溫低壓的制冷劑送入第一級(jí)氣缸壓縮后得到第一中壓中溫的制冷 劑，然后將第一中壓中溫的制冷劑送入中間裝置進(jìn)行加熱后得到第三中壓高溫的制冷劑， 接著將該第三中壓高溫的制冷劑送入第二級(jí)氣缸壓縮后得到第三高溫高壓的制冷劑。本發(fā)明將經(jīng)過(guò)第一級(jí)壓縮后得到的第一中壓中溫的制冷劑，也就是中間氣體引出 到壓縮機(jī)的殼體外，通過(guò)外置的中間裝置對(duì)該中間氣體進(jìn)行降溫或加熱，然后再將經(jīng)過(guò)降 溫或加熱處理的中間氣體引入壓縮機(jī)內(nèi)進(jìn)行第二級(jí)壓縮，其中，第一中壓中溫的制冷劑的 壓力和溫度與普通二級(jí)壓縮機(jī)第一次壓縮后得到的制冷劑的壓力和溫度相同；第二中壓低 溫的制冷劑與普通二級(jí)壓縮機(jī)第二次壓縮時(shí)吸入的制冷劑相比，其壓力相同，但是溫度較低；第二高溫高壓的制冷劑的壓力與普通二級(jí)壓縮機(jī)第二次壓縮后得到的制冷劑的壓力相 同，但是，第二高溫高壓的制冷劑的溫度比普通二級(jí)壓縮機(jī)第二次壓縮后得到的制冷劑的 溫度低；第三中壓高溫的制冷劑與普通二級(jí)壓縮機(jī)第二次壓縮時(shí)吸入的制冷劑相比，其壓 力相同，但是溫度較高；第三高溫高壓的制冷劑的壓力與普通二級(jí)壓縮機(jī)第二次壓縮后得 到的制冷劑的壓力相同，但是，第三高溫高壓的制冷劑的溫度比普通二級(jí)壓縮機(jī)第二次壓 縮后得到的制冷劑的溫度高，該第三高溫高壓的制冷劑的溫度為60 200°C ；故而能分別 提高壓縮機(jī)分別在制冷或制熱時(shí)的壓縮效率、降低功耗。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例二級(jí)壓縮機(jī)中間冷卻時(shí)的循環(huán)壓焓圖。圖3為本發(fā)明二級(jí)壓縮時(shí)中間降溫的流程框圖。圖4為本發(fā)明二級(jí)壓縮時(shí)中間加溫的流程框圖。
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2-圖4，本壓縮機(jī)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的二個(gè)以上的氣缸，其中一個(gè)氣缸為 第一級(jí)氣缸，另一個(gè)為第二級(jí)氣缸，還包括設(shè)置在殼體外的中間裝置，第一級(jí)氣缸的排氣口 與中間裝置的進(jìn)口相通，中間裝置的出口與第二級(jí)氣缸的進(jìn)氣口相通。中間裝置為中間冷 卻裝置或中間加熱裝置。第一級(jí)氣缸壓縮后，制冷劑的體積會(huì)減小，從節(jié)能角度來(lái)說(shuō)第一級(jí)氣缸的工作容 積與第二級(jí)氣缸的工作容積有個(gè)最優(yōu)的關(guān)系，將這個(gè)關(guān)系放大一下，就成了第一級(jí)氣缸的 工作容積大于或等于第二級(jí)氣缸的工作容積。根據(jù)設(shè)計(jì)或客戶(hù)的需要，中間裝置為翅片管式換熱器、套管式換熱器或板式換熱器。本實(shí)施例中的壓縮機(jī)可以為R22壓縮機(jī)、R4IOA壓縮機(jī)、CO2壓縮機(jī)或R290壓縮機(jī)。二個(gè)氣缸可以單獨(dú)進(jìn)行串聯(lián)壓縮提高能效，如圖2所示，正常壓縮在壓焓圖上壓 縮過(guò)程為1 3，而二級(jí)壓縮過(guò)程為1 2 4 5，這樣通過(guò)中間冷卻可以將第二級(jí)氣缸 壓縮時(shí)的吸排氣焓值降低而降低壓縮功。利用二級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)行制冷時(shí)，對(duì)中間氣體進(jìn)行冷卻，見(jiàn)圖3，可大幅提高能效；利 用二級(jí)壓縮機(jī)進(jìn)行制熱時(shí)，對(duì)中間氣體進(jìn)行加熱，見(jiàn)圖4，可以大幅提高排氣時(shí)制冷劑的溫 度和制熱量。本發(fā)明提供的技術(shù)方案也可以適用于三個(gè)、四個(gè)或多個(gè)氣缸進(jìn)行多級(jí)串聯(lián)壓縮的 壓縮機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種壓縮機(jī)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的二個(gè)以上的氣缸，其中一個(gè)氣缸為第一級(jí)氣缸，另 一個(gè)為第二級(jí)氣缸，其特征是還包括設(shè)置在殼體外的中間裝置，第一級(jí)氣缸的排氣口與中 間裝置的進(jìn)口相通，中間裝置的出口與第二級(jí)氣缸的進(jìn)氣口相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征是所述中間裝置為中間冷卻裝置或中間加熱直ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征是所述第一級(jí)氣缸的工作容積大于或等于第 二級(jí)氣缸的工作容積。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征是所述中間裝置為翅片管式換熱器、套管式 換熱器或板式換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征是所述壓縮機(jī)為R22壓縮機(jī)、R410A壓縮機(jī)、 CO2壓縮機(jī)或R290壓縮機(jī)。
6.一種如權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)的控制方法，其特征是將第一低溫低壓的制冷劑送 入第一級(jí)氣缸壓縮后得到第一中壓中溫的制冷劑，然后將第一中壓中溫的制冷劑送入中間 裝置進(jìn)行降溫后得到第二中壓低溫的制冷劑，接著將該第二中壓低溫的制冷劑送入第二級(jí) 氣缸壓縮后得到第二高溫高壓的制冷劑；或者，將第一低溫低壓的制冷劑送入第一級(jí)氣缸壓縮后得到第一中壓中溫的制冷劑， 然后將第一中壓中溫的制冷劑送入中間裝置進(jìn)行加熱后得到第三中壓高溫的制冷劑，接著 將該第三中壓高溫的制冷劑送入第二級(jí)氣缸壓縮后得到第三高溫高壓的制冷劑。
全文摘要
一種壓縮機(jī)及其控制方法，壓縮機(jī)包括設(shè)置在殼體內(nèi)的二個(gè)以上的氣缸，其中一個(gè)氣缸為第一級(jí)氣缸，另一個(gè)為第二級(jí)氣缸，其特征是還包括設(shè)置在殼體外的中間裝置，第一級(jí)氣缸的排氣口與中間裝置的進(jìn)口相通，中間裝置的出口與第二級(jí)氣缸的進(jìn)氣口相通。中間裝置為中間冷卻裝置或中間加熱裝置。第一級(jí)氣缸的工作容積大于或等于第二級(jí)氣缸的工作容積。中間裝置為翅片管式換熱器、套管式換熱器或板式換熱器。本發(fā)明將中間氣體引出到壓縮機(jī)的殼體外，通過(guò)外置的中間裝置對(duì)中間氣體進(jìn)行降溫或加熱，從而極大的提高壓縮效率、降低功耗。
文檔編號(hào)F04C23/00GK102128166SQ20101001957
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者高強(qiáng) 申請(qǐng)人:廣東美芝制冷設(shè)備有限公司