[发明专利]活塞涡旋式压缩机组件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年7月3日提交的美国临时申请No.61/667,700的优先权。以上申请的全部公开内容通过参引合并到本文中。

技术领域

本公开内容涉及一种压缩机，并且更特别地涉及一种活塞涡旋式压缩机组件。

背景技术

本部分提供了与本公开相关的背景信息，这些信息并不必然是现有技术。

压缩机在广泛的应用场合中使用以将流体压缩至所需的压力。例如，压缩机可以用于制冷或热泵系统以为系统提供所需的制热和/或制冷效果。结合制冷或热泵系统的应用是众多的，并且因此，包括涡旋式、往复运动式和旋转叶片式——仅举几例——的多种不同的压缩机构型已经设计成使特定压缩机设计的实力与安装有该压缩机的特定系统相匹配。

无论具体应用和压缩机设计如何，需要压缩机的有效和可靠的操作，因为压缩机的有效和可靠操作导致该系统的有效和可靠的操作。允许压缩机有效地在较宽的压力范围内对流体进行压缩使压缩机能够结合至各种系统中，并且为各种系统提供处于理想压力的流体同时使其高效地运行。

发明内容

本部分提供了本公开的总体概述，并且本部分不是对本公开的整个范围或本公开的所有特征的全面公开。

提供了一种压缩机，并且所述压缩机可以包括：壳体、马达组件、驱动轴、第一压缩机构和第二压缩机构。马达组件可以设置在壳体内。驱动轴可以由马达组件提供动力。第一压缩机构可以设置在壳体内并且可以由马达组件驱动。所述第一压缩机构可以包括第一构件，所述第一构件相对于第二构件绕动运动以压缩位于第一构件与第二构件之间的流体。所述第二压缩机构可以由马达组件驱动并且包括第三构件，所述第三构件相对于第四构件往复运动以压缩位于第三构件与第四构件之间的所述流体。

在一些实施方式中，该第一构件可以包括动涡旋，并且第二构件可以包括静涡旋。

在一些实施方式中，该第一构件可以包括旋转叶片式压缩机的绕动运动的转子，并且该第二构件可以包括旋转叶片式压缩机的转子壳。

在一些实施方式中，该第三构件可以包括活塞，并且该第四构件可以包括圆柱形孔，该活塞在该圆柱形孔中往复运动。

提供一种压缩机，且所述压缩机可以包括：第一涡旋构件，所述第一涡旋构件具有从第一端板延伸的第一涡卷；以及第二涡旋构件，所述第二涡旋构件具有从第二端板延伸的第二涡卷，其中，所述第二涡卷与所述第一涡卷互相啮合。排放通道可延伸穿过所述第一端板并可与排放管接头流体连通。所述压缩机还可以包括：结构部，所述结构部与所述排放管接头流体连通；以及活塞，所述活塞可滑动地设置在所述结构部内。马达组件可以驱动所述第二涡旋构件和所述活塞，并且可以引起所述第一和第二涡旋构件之间的相对绕动运动和所述活塞与所述结构部之间的相对往复运动。

提供一种方法且所述方法可以包括：提供驱动第一压缩机构和第二压缩机构的马达组件；将处于第一压力的流体提供至第一压缩机构；以及在该第一压缩机构中将流体压缩至第二压力。所述方法还可以包括：将基本处于该第二压力的流体提供至第二压缩机构并且在该第二压缩机构中将该流体压缩至第三压力，其中，该第三压力高于该第二压力。

在一些实施方式中，所述方法可以包括将该第一压缩机构和该第二压缩机构的至少一部分容置在气密性封闭的壳体之内。

在一些实施方式中，所述方法可以包括在于第一压缩机构中将流体压缩至第二压力之后且在于第二压缩机构中将流体压缩至第三压力之前在热交换器中对该流体进行冷却。

在一些实施方式中，将流体压缩至第二压力可以包括：在配合的第一和第二涡旋构件之间对流体进行压缩。

在一些实施方式中，将流体压缩至第三压力可以包括：在活塞-缸体压缩机构中对所述流体进行压缩。

在一些实施方式中，所述方法可以包括：控制穿过该第二压缩机构的入口的流体流动以及控制穿过该第二压缩机构的出口的流体流动。

在一些实施方式中，将流体压缩至第二压力可以包括：将流体压缩至例如大约2000磅力每平方英寸。

在一些实施方式中，将流体压缩至第三压力可以包括：将流体压缩至例如大约3600磅力每平方英寸。

在一些实施方式中，所述方法可以包括：从与公共天然气源连通的导管向第一压缩机构提供流体。

在一些实施方式中，所述方法可以包括：将处于第三压力的流体提供至燃料存储箱。

在一些实施方式中，所述方法可以包括：通过马达组件的驱动轴驱动地接合第一和第二压缩机构。