压缩机及其运行控制方法、空调器技术

本发明专利技术提供一种压缩机及其运行控制方法、空调器。该压缩机包括第一气缸(1)、第二气缸(2)和切换机构，第一气缸(1)的容积大于第二气缸(2)的容积，压缩机具有第一气缸(1)作为一级气缸且第二气缸(2)作为二级气缸的第一工作状态，以及第二气缸(2)作为一级气缸且第一气缸(1)作为二级气缸的第二工作状态，切换机构用于使压缩机在第一工作状态和第二工作状态之间切换。根据本发明专利技术的压缩机，能够根据工况调整压缩机的气缸工作状态，提高压缩机工作能效。

Compressor and its operation control method and air conditioner

The invention provides a compressor and its operation control method and an air conditioner. The compressor includes the first cylinder (1), the second cylinder (2) and the switching mechanism, the volume of the first cylinder (1) is greater than the volume of the second cylinder (2), the compressor has the first cylinder (1) as the first stage cylinder and the second cylinder (2) as the first working state of the two cylinder, and the second cylinder (2) as the first cylinder and the first cylinder (1) as the first cylinder (2). The second working state of the two stage cylinder is used to switch the compressor between the first working state and the second working state. According to the compressor of the invention, the working state of the compressor cylinder can be adjusted according to the working condition, and the energy efficiency of the compressor can be improved.

【技术实现步骤摘要】
压缩机及其运行控制方法、空调器
本专利技术属于压缩机
，具体涉及一种压缩机及其运行控制方法、空调器。
技术介绍
现有双级增焓压缩机，一般其作为一级气缸的下气缸容积大于作为二级气缸的上气缸容积，压缩顺序为先下气缸吸气压缩，排入中间腔内，来自系统中间压力的气体冷媒补气到中间腔内，然后再一起被上气缸吸入气缸，完成压缩。随着环境温度下降，制冷剂的比容增大，压缩机的单位吸气量减少，造成压缩机的制热能力大幅下降。为了改善此问题，广泛采用双级增焓压缩机来提高低温环境下空调制热能力及能效。但目前双级增焓压缩机高低压容积比固定设计，对季节温度变化的适应能力较差，因此会大大降低滚动转子式压缩机的工作性能。上述压缩机在超低温制热和超高温制冷时效果明显，双级增焓压缩机在低蒸发温度或高压缩比工况下有明显优势，但是用于普通夏季中温制冷时或非超低温制热等不恶劣的工况时，由于压比并不大，采用两级压缩，背压腔容积增大，导致泵体效率降低。另外，由于一级气缸比二级气缸大很多，导致了中间补气腔压力较大，不利于补气，对能效提升效果较差。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种压缩机及其运行控制方法、空调器，能够根据工况调整压缩机的气缸工作状态，提高压缩机工作能效。为了解决上述问题，本专利技术提供一种压缩机，包括第一气缸、第二气缸和切换机构，第一气缸的容积大于第二气缸的容积，压缩机具有第一气缸作为一级气缸且第二气缸作为二级气缸的第一工作状态，以及第二气缸作为一级气缸且第一气缸作为二级气缸的第二工作状态，切换机构用于使压缩机在第一工作状态和第二工作状态之间切换。优选地，压缩机包括第一中间腔和第二中间腔，第一中间腔连接有第一补气管，第二中间腔连接有第二补气管，压缩机处于第一工作状态时，冷媒经第一气缸的工作腔压缩后进入第一中间腔并与补气混合，之后进入第二气缸压缩，然后经第二中间腔排出；压缩机处于第二工作状态时，冷媒经第二气缸的工作腔压缩后进入第二中间腔并与补气混合，之后进入第一气缸压缩，然后经第一中间腔排出。优选地，压缩机还包括上隔板、下隔板和下法兰，第一气缸位于第二气缸下方，上隔板和下隔板按上下顺序设置在第一气缸和第二气缸之间，下法兰设置在第一气缸下方，第一中间腔位于下法兰上，第二中间腔位于上隔板上。优选地，压缩机处于第二工作状态时，第一气缸的工作容积为V1，第二气缸的工作容积为V2，第二中间腔的补气量为M，冷媒密度为ρ，其中M≥(V1-V2)ρ。优选地，切换机构包括多个调节管和调节阀，调节管和调节阀相互配合，使压缩机在第一工作状态和第二工作状态之间切换。优选地，调节管包括第一吸气管、第二吸气管、第一补气管、第二补气管、第一排气管、第二排气管、第一连接管和第二连接管，第一吸气管连接至第一气缸的工作腔，第二吸气管连接至第二气缸的工作腔，第一排气管连接至第一中间腔，第二排气管连接至第二中间腔，第一连接管的第一端连接第二气缸的工作腔，第二端连接至第一中间腔，第二连接管的第一端连接至第一气缸的工作腔，第二端连接至第二中间腔，第一吸气管和第二吸气管其中之一可选择地连通，第一补气管和第二补气管其中之一可选择地连通，第一排气管和第二排气管其中之一可选择地连通，第一连接管和第二连接管其中之一可选择地连通。优选地，调节管包括第一吸气管、第二吸气管、第一补气管、第二补气管、第一排气管、第二排气管、第一连接管和第二连接管，压缩机还包括混合器，第一吸气管连接至第一气缸的工作腔，第二吸气管连接至第二气缸的工作腔，第一排气管连接至第一中间腔，第二排气管连接至第二中间腔，第一补气管的第一端连接至第一中间腔，第二端连接至混合器，第二补气管的第一端连接至第二中间腔，第二端连接至混合器，第一连接管的第一端连接第二气缸的工作腔，第二端连接至混合器，第二连接管的第一端连接至第一气缸的工作腔，第二端连接至混合器，第一吸气管和第二吸气管其中之一可选择地连通，第一补气管和第二补气管其中之一可选择地连通，第一排气管和第二排气管其中之一可选择地连通，第一连接管和第二连接管其中之一可选择地连通。优选地，调节阀包括第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第六控制阀、第七控制阀和第八控制阀，第一控制阀用于控制第一吸气管的通断，第二控制阀用于控制第二吸气管的通断，第三控制阀用于控制第一补气管的通断，第四控制阀用于控制第二补气管的通断，第五控制阀用于控制第一排气管的通断，第六控制阀用于控制第二排气管的通断，第七控制阀用于控制第一连接管的通断，第八控制阀用于控制第二连接管的通断。优选地，切换机构包括切换阀，切换阀包括进气口、第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，第一接口连接至第一气缸的工作腔，第二接口连接至第一中间腔，第三接口连接至第二气缸，第四接口连接至第二中间腔，当压缩机处于第一工作状态时，进气口与第一接口连通，第二接口与第四接口连通，第三接口关闭；当压缩机处于第二工作状态时，进气口与第四接口连通，第三接口与第一接口连通，第二接口关闭。优选地，下法兰包括径向延伸的第一排气口，上隔板包括径向延伸的第二排气口，压缩机还包括从第一中间腔连通至压缩机的总排气口的第一排气通道，以及从第二中间腔连通至压缩机的总排气口的第二排气通道，第一排气通道和第二排气通道相隔离。优选地，压缩机还包括设置在第二气缸上方的上法兰，第一排气通道沿轴向依次经过下法兰、第一气缸、下隔板、上隔板、第二气缸和上法兰，第二排气通道沿轴向依次经过上隔板、第二气缸和上法兰。优选地，第一排气通道内设置有防止冷媒回流至第一中间腔的第一单向阀，第二排气通道内设置有防止冷媒回流至第二中间腔的第二单向阀。优选地，第一排气口连接至第二接口，第二排气口连接至第三接口。优选地，下法兰上还设置有第一补气通道，上隔板上还设置有第二补气通道，第一补气通道内设置有防止补气回流的第三单向阀，第二补气通道内设置有防止补气回流的第四单向阀。优选地，各补气通道具有单向阀口，各单向阀可滑动地设置在相应的补气通道内，单向阀具有封堵单向阀口的堵头以及在堵头打开单向阀口后连通单向阀两端的补气通道的连通通道。优选地，单向阀口与堵头相配合的密封口为锥形口，堵头为球头或锥形头。优选地，单向阀的外周侧与单向阀所在位置处的补气通道形状相匹配，单向阀的外周具有切边，切边与补气通道的内周壁之间形成连通通道。优选地，单向阀的外周侧与单向阀所在位置处的补气通道形状相匹配，堵头周侧的单向阀上具有连通单向阀两端的补气通道的连通孔，连通孔形成连通通道。根据本专利技术的另一方面，提供了一种空调器，包括压缩机，该压缩机为上述的压缩机。根据本专利技术的再一方面，提供了一种压缩机的运行控制方法，包括：获取室外环境温度；根据室外环境温度切换第一气缸和第二气缸的压缩顺序，其中第一气缸的容积大于第二气缸的容积。优选地，根据室外环境温度切换第一气缸和第二气缸的压缩顺序的步骤包括：当压缩机处于制冷模式下且室外环境温度高于第一预设温度时，或当压缩机处于制热模式下且室外环境温度低于第二预设温度时，控制压缩机处于第一气缸作为一级气缸且第二气缸作为二级气缸的第一工作状态；当压缩机处于制冷模式下且室外环境温度小于或等于第一预设温度时，或当压缩机处于制热模式下且室外环境温度大于或等于第二预设温度时，控制压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压缩机，其特征在于，包括第一气缸(1)、第二气缸(2)和切换机构，所述第一气缸(1)的容积大于所述第二气缸(2)的容积，所述压缩机具有第一气缸(1)作为一级气缸且第二气缸(2)作为二级气缸的第一工作状态，以及第二气缸(2)作为一级气缸且第一气缸(1)作为二级气缸的第二工作状态，所述切换机构用于使所述压缩机在第一工作状态和第二工作状态之间切换。

【技术特征摘要】
1.一种压缩机，其特征在于，包括第一气缸(1)、第二气缸(2)和切换机构，所述第一气缸(1)的容积大于所述第二气缸(2)的容积，所述压缩机具有第一气缸(1)作为一级气缸且第二气缸(2)作为二级气缸的第一工作状态，以及第二气缸(2)作为一级气缸且第一气缸(1)作为二级气缸的第二工作状态，所述切换机构用于使所述压缩机在第一工作状态和第二工作状态之间切换。2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机包括第一中间腔(3)和第二中间腔(4)，所述第一中间腔(3)连接有第一补气管(5)，所述第二中间腔(4)连接有第二补气管(6)，所述压缩机处于第一工作状态时，冷媒经所述第一气缸(1)的工作腔压缩后进入第一中间腔(3)并与补气混合，之后进入所述第二气缸(2)压缩，然后经所述第二中间腔(4)排出；所述压缩机处于第二工作状态时，冷媒经所述第二气缸(2)的工作腔压缩后进入第二中间腔(4)并与补气混合，之后进入所述第一气缸(1)压缩，然后经所述第一中间腔(3)排出。3.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括上隔板(7)、下隔板(8)和下法兰(9)，所述第一气缸(1)位于所述第二气缸(2)下方，所述上隔板(7)和所述下隔板(8)按上下顺序设置在所述第一气缸(1)和所述第二气缸(2)之间，所述下法兰(9)设置在所述第一气缸(1)下方，所述第一中间腔(3)位于所述下法兰(9)上，所述第二中间腔(4)位于所述上隔板(7)上。4.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机处于第二工作状态时，所述第一气缸(1)的工作容积为V1，所述第二气缸(2)的工作容积为V2，第二中间腔(4)的补气量为M，冷媒密度为ρ，其中M≥(V1-V2)ρ。5.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于，所述切换机构包括多个调节管和调节阀，所述调节管和调节阀相互配合，使所述压缩机在第一工作状态和第二工作状态之间切换。6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述调节管包括第一吸气管(10)、第二吸气管(11)、所述第一补气管(5)、所述第二补气管(6)、第一排气管(12)、第二排气管(13)、第一连接管(14)和第二连接管(15)，所述第一吸气管(10)连接至所述第一气缸(1)的工作腔，所述第二吸气管(11)连接至所述第二气缸(2)的工作腔，所述第一排气管(12)连接至所述第一中间腔(3)，所述第二排气管(13)连接至所述第二中间腔(4)，所述第一连接管(14)的第一端连接所述第二气缸(2)的工作腔，第二端连接至所述第一中间腔(3)，所述第二连接管(15)的第一端连接至所述第一气缸(1)的工作腔，第二端连接至所述第二中间腔(4)，所述第一吸气管(10)和所述第二吸气管(11)其中之一可选择地连通，所述第一补气管(5)和所述第二补气管(6)其中之一可选择地连通，所述第一排气管(12)和所述第二排气管(13)其中之一可选择地连通，所述第一连接管(14)和所述第二连接管(15)其中之一可选择地连通。7.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述调节管包括第一吸气管(10)、第二吸气管(11)、第一补气管(5)、第二补气管(6)、第一排气管(12)、第二排气管(13)、第一连接管(14)和第二连接管(15)，所述压缩机还包括混合器(16)，所述第一吸气管(10)连接至所述第一气缸(1)的工作腔，所述第二吸气管(11)连接至所述第二气缸(2)的工作腔，所述第一排气管(12)连接至所述第一中间腔(3)，所述第二排气管(13)连接至所述第二中间腔(4)，所述第一补气管(5)的第一端连接至所述第一中间腔(3)，第二端连接至所述混合器(16)，所述第二补气管(6)的第一端连接至所述第二中间腔(4)，第二端连接至所述混合器(16)，所述第一连接管(14)的第一端连接所述第二气缸(2)的工作腔，第二端连接至所述混合器(16)，所述第二连接管(15)的第一端连接至所述第一气缸(1)的工作腔，第二端连接至所述混合器(16)，所述第一吸气管(10)和所述第二吸气管(11)其中之一可选择地连通，所述第一补气管(5)和所述第二补气管(6)其中之一可选择地连通，所述第一排气管(12)和所述第二排气管(13)其中之一可选择地连通，所述第一连接管(14)和所述第二连接管(15)其中之一可选择地连通。8.根据权利要求6或7所述的压缩机，其特征在于，所述调节阀包括第一控制阀(17)、第二控制阀(18)、第三控制阀(19)、第四控制阀(20)、第五控制阀(21)、第六控制阀(22)、第七控制阀(23)和第八控制阀(24)，所述第一控制阀(17)用于控制所述第一吸气管(10)的通断，所述第二控制阀(18)用于控制所述第二吸气管(11)的通断，所述第三控制阀(19)用于控制所述第一补气管(5)的通断，所述第四控制阀(20)用于控制所述第二补气管(6)的通断，所述第五控制阀(21)用于控制所述第一排气管(12)的通断，所述第六控制阀(22)用于控制所述第二排气管(13)的通断，所述第七控制阀(23)用于控制所述第一连接管(14)的通...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘达炜，谢利昌，吕浩福，廖熠，雷卫东，
申请(专利权)人：珠海凌达压缩机有限公司，珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44