变频变容式压缩机及具有其的空调器系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种变频变容式压缩机及具有其的空调器系统。本实用新型专利技术的变频变容式压缩机包括：气缸体(4)、吸入口(1)和排出口(3)，压缩机通过变频器调节转速，压缩机还包括设置在气缸体(4)上常开的旁通孔(7)。根据本实用新型专利技术的变频变容式压缩机，省去了电路设备或弹簧活塞等旁通孔控制设备，其气缸结构加工简单、可靠性高、成本低，比只具有开关功能的定频变容压缩机具有更好的变容效果，而且能使电机高效率工作。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及压缩机领域，更具体地，涉及一种变频变容式压缩机及具有其的空调器系统。
技术介绍
现有技术中，有两类技术实现压缩机排量的调节，一是变频压缩机调节转速，二是变容压缩机调节单次排量，从而改变压缩机的实际排量。其中，变容压缩机主要通过泵体部分的机械式的排气容积变化，来实现有级数的排量调节，压缩机的电机及机械部分的成本几乎没有太大的变化。在定频压缩机中以旁通变容较为常见，但其存在旁通孔的控制问题， 现有技术中，常使用伺服系统来对旁通孔进行控制，如电磁阀，或使用机械机构自动控制， 如柱塞控制，但是这两种手段都具有成本高，工艺复杂的缺点。定频变容压缩机则是非开即关的控制方式，属于有级调节，不能根据具体工况变换旁通量，具有局限性。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种结构简单、通过转速调节变容量的变频变容式压缩机及具有其的空调器系统。本技术提供了一种变频变容式压缩机，包括气缸体、吸入口和排出口，所述压缩机通过变频器调节转速，所述压缩机还包括设置在所述气缸体上常开的旁通孔。优选地，所述压缩机还包括滑片、曲轴和旋转活塞，所述旁通孔设置于以滑片中心线为0°，沿所述旋转活塞的旋转方向旋转80°至180°的范围内。优选地，所述旁通孔沿所述气缸体的径向设置。优选地，所述旁通孔为阶梯状孔。进一步地，本技术还提供了一种空调器系统，包括变频变容式压缩机、蒸发器、冷凝器、四通阀和旁通管路，所述蒸发器、所述变容式压缩机的吸入口、排出口、所述冷凝器分别通过第一管路、第二管路、第三管路、第四管路与所述四通阀相连，所述冷凝器与所述蒸发器通过第五管路相连，其特征在于，变频变容式压缩机为前述的变频变容式压缩机，所述旁通管路的一端与所述旁通孔连通，所述旁通管路的另一端连通至所述第二管路上，且所述旁通管路为常开管路。优选地，所述空调器系统还包括分液器，设置于所第二管路上；旁通管路的所述另一端连接至所述四通阀与所述分液器之间的所述第二管路上。根据本技术的变频变容式压缩机，通过设置常开的旁通孔及改变压缩机转速来调节压缩机排量，省去了电路设备或弹簧活塞等旁通孔控制设备，其气缸结构加工简单、 可靠性高、成本低，比只具有开关功能的定频变容压缩机具有更好的变容效果，而且能使电机高效率工作。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中图1是根据本技术的变频变容式压缩机的剖视结构示意图；图2是根据本技术的空调器系统的系统图。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。本实施例的压缩机为旋转活塞式的变频变容式压缩机。如图1所示，变频变容式压缩机10包括气缸体4、滑片2、曲轴5、旋转活塞6、吸入口 1、排出口 3及设置在气缸体4 上的旁通孔7，通过使用变频器改变驱动压缩机的电机转速来调节压缩机的转速，其中，旁通孔7为常开孔。通过旁通孔7与变频器调速的共同作用，可以对压缩机10的排量进行调节。压缩机10的旁通量的大小根据实际运行情况确定，例如需要较大制冷量时，应减小旁通孔7的泄漏量。需要较小制冷量时，可适当增大旁通量。影响旁通变容量的主要因素有旁通孔角度，旁通孔径，压缩机转速。旁通孔7的位置所在的最佳角度可因压缩机的排量不同而设置得不同。优选地， 在附图1中，旁通孔7设置在以滑片2中心线为0°，逆时针方向旋转80°至180°的范围内。具体地，旁通孔7可以在气缸体4的径向方向设置，例如可以与其他带有旁通孔的压缩机一样为简单的径向穿孔，也可以为阶梯状孔，将旁通孔7设置为阶梯状，有利于引出旁通气体的管路的安装，可以对与旁通孔7连通的管路起到限位作用。本实施例的旁通孔7始终开启，压缩机10设置好后，对旁通孔7不使用任何控制措施。这样变频器会根据外界温度和当时排量大小调节转速，并最后使压缩机稳定在某一转速上运行，转速稳定之后，旁通量和排量就都相应地确定了，两者将形成一个较为理想的平衡关系。当外界工况改变时，这种平衡会重新建立。本实施例的变频变容压缩机，无需使用具有电磁设备或弹性助力设备的专门伺服控制系统便能实现动态变容，比只具有开关功能的定频变容具有更好的变容效果，且还会使电机高效率工作，同时气缸结构加工简单、可靠性高、成本低。现通过举例具体说明如下用一台最大容量10. 4cc的变频变容式压缩机来和一台容量0. 86cc定频压缩机对比，变容运行时变频变容式压缩机相对于定频压缩机具有变频压缩机无需频繁开停的好处，同时当稳定运行后变频变容式压缩机的排量是根据实际运行情况由压缩机自动调节的，压缩机变容的覆盖范围相对扩大。变频变容式压缩机在小排量运行时，由于旁通的存在，排量减小，但压缩机的转速比相同排量、没有旁通时高，因此，电机效率也相应较高，另外低频运行时压缩机润滑油供给比较困难，会产生加剧磨损等问题，压缩机转速相对较高又可以适当弥补供油不足的问题。在压缩机需要低温制热或高温制冷时，需要极大排量，与定频压缩机相比，由于变容变频压缩机具有变频优势，可以依靠提高压缩机转速来提高排量，可调节范围大，在高转速情况下尽管10. 4cc变频变容压缩机的固有排量存在一定的旁通量，但是依然能做到比0. 86cc的定频压缩机排量大很多，能够增加最大制冷制热能力。下面以空调器系统为例说明以上实施例的变容式压缩机的具体应用。需说明的是，本技术的变频变容式压缩机不限于空调器系统，其能应用于任何适用的压缩机旁通控制系统。如图2所示，本实施例的空调器系统包括上述实施例的变频变容式压缩机10、蒸发器9、冷凝器11、四通阀8和旁通管路12，蒸发器9、变容式压缩机10的吸入口 1、排出口 3、冷凝器11分别通过第一管路、第二管路、第三管路、第四管路与四通阀8相连，冷凝器11 与蒸发器9通过第五管路相连，旁通管路12的一端与旁通孔7连通，旁通管路12的另一端连通至第二管路上。优选地，空调器系统还包括设置于所第二管路上的分液器13，旁通管路 12的另一端连接至四通阀8与分液器13之间的第二管路上。其中旁通管路12常开，使经旁通孔7旁通的部分冷媒回流至分液器13，再通过进气口 1重新进入气缸。根据四通阀8的切换状态，本实施例的空调器系统在制冷模式或制热模式下运行。下面对空调器系统在不同的模式工作时变频变容式压缩机10的运行情况作详细说明。当空调器系统在制冷模式运行时，四通阀8切换为使蒸发器9与分液器13连通， 使压缩机10的出口与冷凝器11连通，循环方向如图3中虚线箭头所示。当空调器刚刚开机时，压缩机10需要提供较大的制冷功率，此时变频器提高转速，既提高了制冷功率，又控制旁通量，使其相对较小，制冷功率与旁通量之间会保持一个合理关系。当空调器运行一段时间后，压缩机10只需要提供较小的制冷量，变频器会降低转速，调节制冷功率，进而控制了旁通量，使其相对较大。稳定运行后，制冷功率与旁通量之间又会保持一个合理关系。因为具有一定旁通量，电机转速较高，相应的电机效率也较高。当空调器系统在制热模式运行时，四通阀8为切换为使蒸发器9与压缩机10的出口连通，冷凝器11与分液器13连通，循环方向如图3中实线箭头所示。此时压缩机10始终需要提供较大的功率，变频器提高转本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘靖，胡余生，王湛文，杨国蟒，蒋家俊，欧进，
申请(专利权)人：珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司，
类型：实用新型
国别省市：