[发明专利]一种变转速变排量多转子压缩机及其变排量控制方法

说明书

本发明涉及一种变转速变排量多转子压缩机及其变排量控制方法，该压缩机包括压缩机机壳，所述压缩机机壳内设有至少两个气缸，所述压缩机机壳上设有排气口，所述气液分离器设在压缩机机壳外，所述气液分离器上设有吸气口，压缩机机壳内的所有气缸均通过单独的连接管与气液分离器连接，至少一个气缸与气液分离器之间的连接管上设有可实现从气液分离器往气缸单方向导通或关闭的电磁阀。本发明气缸卸载原理清晰简洁，电磁阀技术成熟，比现有技术方案可操作性强。本发明未改变压缩机原有结构，不在压缩机腔体内增加部件，降低了压缩机设计难度，同时电磁阀维修方便；本发明可避免高压气体和润滑油从被卸载气缸中溢出，保证了气缸卸载的可靠性。

技术领域

本发明涉及一种变转速转子式压缩机，尤其是涉及一种可以改变排气量，且有两个或两个以上转子的变转速变排量多转子压缩机及其变排量控制方法。

背景技术

转子式压缩机是一种容积式压缩机，主要由压缩机壳体、气液分离器、气缸、偏心转子等组成。依靠偏心转子在气缸内的滚动来实现气缸工作容积的变化，来实现对气体制冷剂的吸气、压缩、排气过程。为了实现更大的排气量和制冷量，一个转子式压缩机可以拥有两个或两个以上的气缸(CN 103807174 B)。

随着制冷设备能效标准不断升级，压缩机不仅要在满负荷下高效运行，还需要在部分负荷下能够降低功耗，因此变转速压缩机(也称变频压缩机)应运而生，它通过改变压缩机驱动电机的转速来控制从压缩机中排出的制冷剂流量。但是变频压缩机频率变化范围有限，并且随着转速降低电机效率也会衰减，导致变频压缩机低负荷下效率也并不高。为了提高低负荷下的效率，可以卸载多余的气缸，适当增加电机转速，提高电机效率，同时增大调节范围。

目前，变转速多转子式压缩机卸载气缸的技术方案主要是通过使被卸载气缸的吸气管与高压排气管联通，实现这一技术方案可以通过专用三通阀进行管路切换(CN102072529 B)，通过专用四通阀进行管路切换(CN 101995110 B)，通过电磁五通阀进行管路切换(CN 202303713 U，CN 103353156B)，上述技术方案均设置了三个或三个以上接头的阀件进行管路切换，成本较高。

目前，变转速多转子式压缩机控制排气量的技术方案包括，通过设定温度与环境温度之间的差值确定气缸的组合和压缩机频率(CN 103353156 B和CN 101995110 B)，通过预设双缸运行的最低频率和单缸运行的最高频率，并将其作为单缸和双缸的切换点(CN102331072 B和CN102072529 B)。上述方案的切换点都是根据某个工况的实验或计算结果预先设定，缺乏灵活性。而事实上，不同气缸组合之间的能效高低会随工况发生变化，即受室内外温度条件影响会造成压缩机吸排气压力变化，即使相同频率，大气缸能效

上述两项技术虽然都能实现气缸卸载和改变制冷剂排出流量，但是前者在双缸运转时容易产生制冷剂泄露，后者需要设置一个复杂管路。本发明希望通过更加简洁可靠的措施实现上述功能。

发明内容

本发明的目的就是为了改进变转速转子式压缩机的变排量技术而提供一种变转速变排量多转子压缩机及其变排量控制方法。本发明通过在压缩机气缸和气液分离器之间的管路上设置单向导通的电磁阀，切断被卸载气缸的低压气源，同时防止高压气体和润滑油从被卸载气缸中溢出，保证了气缸卸载的可靠性。本发明通过压缩机性能模型，实时计算不同气缸组合实现相同制冷量的功率，从中选择功率最小的气缸组合运转，从而实现压缩机节能。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种变转速变排量多转子压缩机，包括压缩机机壳，所述压缩机机壳内安装有可变速电机、轴承、油池，其特征在于，所述压缩机机壳内设有至少两个气缸，所述压缩机机壳上设有排气口，所述气液分离器设在压缩机机壳外，所述气液分离器上设有吸气口，压缩机机壳内的所有气缸均通过单独的连接管与气液分离器连接，至少一个气缸与气液分离器之间的连接管上设有可实现从气液分离器往气缸单方向导通或关闭的电磁阀。