本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)結(jié)構(gòu),特別是一種變段式壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有壓縮機(jī)不是單段式壓縮機(jī),就是多段壓縮機(jī),多段冷媒壓縮機(jī)適用于高壓縮比的低溫冷凍系統(tǒng),或是低環(huán)溫時(shí)的熱泵機(jī)組,但實(shí)際應(yīng)用時(shí)有其先天的限制,如在低壓縮比的工況時(shí),其壓縮效率明顯無法發(fā)揮“雙段理論”的節(jié)能效益,甚至不及單段壓縮。
舉例說明如下,當(dāng)冷凍庫在常溫時(shí)﹙15℃﹚,啟動(dòng)時(shí)的壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況是在低壓比下,無法有高效率性能,直到庫溫降至約-20℃時(shí),雙段機(jī)就開始展現(xiàn)100%負(fù)載的優(yōu)異性能,可以理想地達(dá)到庫溫-60℃以下的需求。
或者,低環(huán)溫下﹙-5℃﹚應(yīng)用風(fēng)冷雙段熱泵熱水機(jī)組時(shí),可以產(chǎn)出約50℃的熱水,是適用雙段壓縮機(jī),如果此機(jī)組要在夏天轉(zhuǎn)變成風(fēng)冷冰水系統(tǒng),則效率不及單段冰水機(jī)組,因?yàn)榇斯r較適用單段壓縮。
然而,市面上尚無單一機(jī)頭可換檔變段機(jī)構(gòu)的螺旋壓縮機(jī),現(xiàn)有唯一實(shí)際達(dá)成實(shí)施方式是:兩臺(tái)壓縮機(jī)采串聯(lián)和并聯(lián)的配管布置,結(jié)合復(fù)雜的關(guān)斷閥的開與關(guān)模式,才能達(dá)成系統(tǒng)可以并聯(lián)單段壓縮,又能串聯(lián)雙段壓縮,但是上述實(shí)施方式具有成本昂貴及不易操作的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種變段式壓縮機(jī),其利用切換機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒輪能夠與第一外齒輪及第二外齒輪相互嚙合,或切換機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒輪能夠與第二外齒輪相互分離,使變段式壓縮機(jī)可以選擇切換單段壓縮或雙段壓縮,以達(dá)到變段式壓縮機(jī)具有提升壓縮效率及節(jié)省能源的特點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種變段式壓縮機(jī),包括:一第一增壓組件,具有一第一連接軸;一第二增壓組件,對(duì)應(yīng)該第一增壓組件的一端配置, 該第二增壓組件具有一第二連接軸,該第二連接軸的末端具有一第一外齒輪;一驅(qū)動(dòng)器,設(shè)置在該第一增壓組件與該第二增壓組件之間,該驅(qū)動(dòng)器包含一本體及穿接該本體的一傳動(dòng)軸,該傳動(dòng)軸一端與該第一連接軸相互固接,另一端具有一第二外齒輪,該第一外齒輪與該第二外齒輪同軸心配置且之間具有一間距;以及一切換機(jī)構(gòu),設(shè)置在該第二增壓組件與該驅(qū)動(dòng)器之間,該切換機(jī)構(gòu)包含一聯(lián)軸套環(huán),該聯(lián)軸套環(huán)套設(shè)且滑動(dòng)于該第二連接軸,該聯(lián)軸套環(huán)的內(nèi)壁具有一內(nèi)齒輪,該內(nèi)齒輪能夠與該第一外齒輪及該第二外齒輪相互嚙合或與該第二外齒輪相互分離。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
切換機(jī)構(gòu)還包含扳動(dòng)件,扳動(dòng)扳動(dòng)件能帶動(dòng)聯(lián)軸套環(huán)朝接近或遠(yuǎn)離傳動(dòng)軸方向滑動(dòng),進(jìn)而達(dá)到變段式壓縮機(jī)作單段壓縮或雙段壓縮的切換,使變段式壓縮機(jī)具有方便切換及切換結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
附圖說明
圖1為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)的立體分解圖;
圖2為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)的立體組合圖;
圖3為本發(fā)明切換機(jī)構(gòu)的立體組合圖;
圖4為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)作多段壓縮的使用狀態(tài)示意圖;
圖5為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)作多段壓縮的另一使用狀態(tài)示意圖;
圖6為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)作多段壓縮的剖面示意圖;
圖7為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)作多段壓縮的另一剖面示意圖;
圖8為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)作單段壓縮的使用狀態(tài)示意圖;
圖9為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)作單段壓縮的另一使用狀態(tài)示意圖;
圖10為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)作單段壓縮的剖面示意圖;
圖11為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)另一實(shí)施立的組合示意圖。
其中,附圖標(biāo)記
10 變段式壓縮機(jī)
1 第一增壓組件
11 第一連接軸
2 第二增壓組件
21 第二連接軸
211 第一外齒輪
212 主連接軸
2121 止擋環(huán)圈
213 外接軸
2131 第一環(huán)塊
3 驅(qū)動(dòng)器
31 本體
32 傳動(dòng)軸
321 第二外齒輪
4 切換機(jī)構(gòu)
41 聯(lián)軸套環(huán)
411 內(nèi)齒輪
412 凹陷環(huán)槽
413 第二環(huán)塊
42 扳動(dòng)件
421 C型扣具
4211 C字狀卡塊
4212 活動(dòng)塊
4213 突出柱
4214 穿孔
422 撥動(dòng)桿
4221 旋轉(zhuǎn)柱
4222 撥動(dòng)塊
4223 扳動(dòng)塊
4224 U字狀凸塊
4225 握把
5 固定桿
6 殼體
61 第一容腔
62 第二容腔
63 第一氣流道
64 第二氣流道
7 逆止閥
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
請(qǐng)參考圖1至圖10所示,本發(fā)明提供一種變段式壓縮機(jī),此變段式壓縮機(jī)10包括一第一增壓組件1、一第二增壓組件2、一驅(qū)動(dòng)器3及一切換機(jī)構(gòu)4。
如圖1至圖2所示,第一增壓組件1具有一第一連接軸11。第二增壓組件2對(duì)應(yīng)第一增壓組件1的一端配置,第二增壓組件2具有一第二連接軸21,第二連接軸21的末端具有一第一外齒輪211。其中,第一增壓組件1與第二增壓組件2分別為一螺旋式增壓器。
詳細(xì)說明如下,第二連接軸21具有相互套接的一主連接軸212及一外接軸213,主連接軸212的外壁延伸有一止擋環(huán)圈2121,止擋環(huán)圈2121的外徑大于聯(lián)軸套環(huán)41的內(nèi)徑,外接軸213的外壁末端延伸有一第一環(huán)塊2131,第一外齒輪211形成在第一環(huán)塊2131的外周緣。
如圖1至圖2所示,驅(qū)動(dòng)器3為一馬達(dá),驅(qū)動(dòng)器3設(shè)置在第一增壓組件1與第二增壓組件2之間,驅(qū)動(dòng)器3包含一本體31及穿接本體31的一傳動(dòng)軸32,傳動(dòng)軸32一端與第一連接軸11相互固接,另一端具有一第二外齒輪321,第一外齒輪211與第二外齒輪321同軸心配置且之間具有一間距。
如圖1至圖3所示,切換機(jī)構(gòu)4設(shè)置在第二增壓組件2與驅(qū)動(dòng)器3之間,切換機(jī)構(gòu)4包含一聯(lián)軸套環(huán)41,聯(lián)軸套環(huán)41套設(shè)且滑動(dòng)于第二連接軸21,聯(lián)軸套環(huán)41的內(nèi)壁具有一內(nèi)齒輪411,內(nèi)齒輪411能夠與第一外齒輪211及第二外齒輪321相互嚙合或與第二外齒輪321相互分離。
進(jìn)一步說明如下,聯(lián)軸套環(huán)41套設(shè)且滑動(dòng)于主連接軸212及外接軸213,聯(lián)軸套環(huán)41的外壁設(shè)有一凹陷環(huán)槽412,聯(lián)軸套環(huán)41的內(nèi)壁延伸有一第二環(huán)塊413,第一環(huán)塊2131與第二環(huán)塊413能夠相互止擋,并且止擋環(huán)圈2121的 外徑大于聯(lián)軸套環(huán)41的內(nèi)徑,使聯(lián)軸套環(huán)41只能在止擋環(huán)圈2121與第一環(huán)塊2131之間滑動(dòng)。
另外,切換機(jī)構(gòu)4還包含一扳動(dòng)件42,扳動(dòng)件42連接且?guī)?dòng)聯(lián)軸套環(huán)41朝接近或遠(yuǎn)離傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng)。其中,扳動(dòng)件42包含一C型扣具421及一撥動(dòng)桿422,C型扣具421一端延伸有一C字狀卡塊4211,另一端延伸有一活動(dòng)塊4212,C字狀卡塊4211嵌固于凹陷環(huán)槽412,活動(dòng)塊4212的頂部延伸有一突出柱4213,活動(dòng)塊4212設(shè)有一穿孔4214。
另外,撥動(dòng)桿422包含一旋轉(zhuǎn)柱4221、一撥動(dòng)塊4222及一扳動(dòng)塊4223,撥動(dòng)塊4222與扳動(dòng)塊4223分別固接在旋轉(zhuǎn)柱4221的兩端,撥動(dòng)塊4222一側(cè)延伸有一U字狀凸塊4224,U字狀凸塊4224套設(shè)在突出柱4213的外部且能夠推抵于突出柱4213,扳動(dòng)塊4223朝遠(yuǎn)離U字狀凸塊4224的一側(cè)延伸有一握把4225。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10還包括一固定桿5,聯(lián)軸套環(huán)41的軸向與固定桿5的軸向呈平行配置,活動(dòng)塊4212透過穿孔4214套設(shè)且滑動(dòng)于固定桿5。
如圖4、圖8所示,本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10還包括一殼體6,殼體6設(shè)有一第一容腔61、一第二容腔62、一第一氣流道63及一第二氣流道64,第一容腔61與第二容腔62相互連通,第一增壓組件1、驅(qū)動(dòng)器3與切換機(jī)構(gòu)4容置于第一容腔61,第二增壓組件2容置于第二容腔62,第一氣流道63一端連通于殼體6外部,另一端連通于第二容腔62,第二氣流道64一端連通于第一氣流道63,另一端連通于第一容腔61。
如圖4、圖8所示,本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10還包括一逆止閥7,逆止閥7安裝于第二氣流道64,逆止閥7控制第二氣流道64內(nèi)的氣體僅能由第一氣流道63流向第一容腔61,第二氣流道64內(nèi)的氣體不能由第一容腔61流向第一氣流道63。
如圖1至圖3所示,本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10的組合,其利用第一增壓組件1具有第一連接軸11;第二增壓組件2對(duì)應(yīng)第一增壓組件1的一端配置,第二增壓組件2具有第二連接軸21,第二連接軸21的末端具有第一外齒輪211;驅(qū)動(dòng)器3設(shè)置在第一增壓組件1與第二增壓組件2之間,驅(qū)動(dòng)器3包含本體31及穿接本體31的傳動(dòng)軸32,傳動(dòng)軸32一端與第一連接軸11相互固 接,另一端具有第二外齒輪321,第一外齒輪211與第二外齒輪321同軸心配置且之間具有間距;切換機(jī)構(gòu)4設(shè)置在第二增壓組件2與驅(qū)動(dòng)器3之間,切換機(jī)構(gòu)4包含聯(lián)軸套環(huán)41,聯(lián)軸套環(huán)41套設(shè)且滑動(dòng)于第二連接軸21,聯(lián)軸套環(huán)41的內(nèi)壁具有內(nèi)齒輪411,內(nèi)齒輪411能夠與第一外齒輪211及第二外齒輪321相互嚙合或與第二外齒輪321相互分離。藉此,切換機(jī)構(gòu)4的內(nèi)齒輪411能夠與第一外齒輪211及第二外齒輪321相互嚙合,或切換機(jī)構(gòu)4的內(nèi)齒輪411能夠與第二外齒輪321相互分離,使變段式壓縮機(jī)10可以選擇切換單段壓縮或雙段壓縮,以達(dá)到變段式壓縮機(jī)10具有提升壓縮效率及節(jié)省能源之特點(diǎn)。
如圖4至圖10所示,為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10的使用狀態(tài),聯(lián)軸套環(huán)41朝接近傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng)時(shí),切換機(jī)構(gòu)4的內(nèi)齒輪411能夠與第一外齒輪211及第二外齒輪321相互嚙合,以啟動(dòng)變段式壓縮機(jī)10作雙段壓縮;聯(lián)軸套環(huán)41朝遠(yuǎn)離傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng)時(shí),切換機(jī)構(gòu)4的內(nèi)齒輪411能夠與第二外齒輪321相互分離,以啟動(dòng)變段式壓縮機(jī)10作單段壓縮。
詳細(xì)說明如下,如圖4至圖7所示,為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10作多段壓縮的使用狀態(tài),扳動(dòng)該扳動(dòng)件42的握把4225,能帶動(dòng)U字狀凸塊4224推抵突出柱4213往接近傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)聯(lián)軸套環(huán)41朝接近傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng),使切換機(jī)構(gòu)4的內(nèi)齒輪411能夠與第一外齒輪211及第二外齒輪321相互嚙合,讓傳動(dòng)軸32的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力能夠透過第二外齒輪321傳輸至內(nèi)齒輪411,再透過內(nèi)齒輪411傳動(dòng)至第一外齒輪211,使第一增壓組件1與第二增壓組件2皆跟隨傳動(dòng)軸32旋轉(zhuǎn),以啟動(dòng)變段式壓縮機(jī)10作雙段壓縮。
另外,第二增壓組件2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),會(huì)帶動(dòng)殼體6外部的氣體不斷藉由第一氣流道63抽入第二容腔62內(nèi),氣體透過第二增壓組件2進(jìn)行第一次壓縮再進(jìn)入第一容腔61,逆止閥7能控制第二氣流道64內(nèi)的氣體不能由第一容腔61流向第一氣流道637,最后氣體透過第一增壓組件1進(jìn)行第二次壓縮,以完成變段式壓縮機(jī)10作雙段壓縮的步驟。
如圖8至圖10所示,為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10作單段壓縮的使用狀態(tài),扳動(dòng)該扳動(dòng)件42的握把4225,能帶動(dòng)U字狀凸塊4224推抵突出柱4213往遠(yuǎn)離傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng),進(jìn)而帶動(dòng)聯(lián)軸套環(huán)41朝遠(yuǎn)離傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng),使切換機(jī)構(gòu)4的內(nèi)齒輪411能夠與第二外齒輪321相互分離,因第一外齒輪211 與第二外齒輪321彼此不接觸,讓傳動(dòng)軸32的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力不能透過第二外齒輪321傳輸至第一外齒輪211,使第一增壓組件1能跟隨傳動(dòng)軸32旋轉(zhuǎn),第二增壓組件2不能跟隨傳動(dòng)軸32旋轉(zhuǎn),以啟動(dòng)變段式壓縮機(jī)10作單段壓縮。
另外,第二增壓組件2不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),會(huì)讓第二容腔62內(nèi)呈現(xiàn)封閉狀態(tài),所以殼體6外部的氣體無法進(jìn)入第二容腔62內(nèi),使殼體6外部的氣體只能藉由第二氣流道64抽入第一容腔61內(nèi),氣體透過第一增壓組件1進(jìn)行第一次壓縮,以完成變段式壓縮機(jī)10作單段壓縮的步驟。
另外,切換機(jī)構(gòu)4還包含扳動(dòng)件42,扳動(dòng)該扳動(dòng)件42能帶動(dòng)聯(lián)軸套環(huán)41朝接近或遠(yuǎn)離傳動(dòng)軸32方向滑動(dòng),進(jìn)而達(dá)到變段式壓縮機(jī)10作單段壓縮或雙段壓縮的切換,使變段式壓縮機(jī)10具有方便切換及切換結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。
又,逆止閥7安裝于第二氣流道64,逆止閥7控制第二氣流道64內(nèi)的氣體僅能由第一氣流道63流向第一容腔61,使變段式壓縮機(jī)10作單段壓縮或雙段壓縮的切換時(shí),其單段壓縮或雙段壓縮的氣流皆能順暢運(yùn)作且避免堵塞及逆流發(fā)生。
請(qǐng)參考圖11所示,為本發(fā)明變段式壓縮機(jī)10的另一實(shí)施例,圖11的實(shí)施例與圖1至圖10的實(shí)施例大致相同,但圖11的實(shí)施例與圖1至圖10的實(shí)施例不同之處在于第一增壓組件1與第二增壓組件2分別為一渦卷式增壓器。
同理,第一增壓組件1與第二增壓組件2除了為螺旋式增壓器、渦卷式增壓器以外,第一增壓組件1與第二增壓組件2也可分別為一回轉(zhuǎn)式增壓器或一離心式增壓器。藉此,以達(dá)到相同于圖1至圖10的實(shí)施例的功能及功效。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。