[发明专利]飞轮辅助旋转式压缩机

说明书

本文中所描述的各方面总体上涉及一种旋转式压缩机，该旋转式压缩机的内部结合有飞轮以显著减小压缩机振动和驱动扭矩波动，以及实现更高的整体机电效率并且尽可能降低BLDC旋转式压缩机及其驱动电子设备的组合成本。

相关申请

本申请基于35 U.S.C.§119(e)要求于2016年12月30日提交的题为“FlywheelAssisted Rotary Compressors(飞轮辅助旋转式压缩机)”的美国临时申请序列No.62/440,468的权益，其全部内容通过参引并入本文以用于全部用途。

技术领域

本文中所描述的各方面总体上涉及包括飞轮的旋转式压缩机。

背景技术

旋转式压缩机可以被用于许多应用。例如，旋转式压缩机可以用作气体压缩机，或者被结合在冷却系统中，冷却系统诸如为冰箱、台面式饮料分配器、冷冻机、冷却器以及用于汽车、公共汽车、卡车和轮船的空调。旋转式压缩机有多种构型，例如滚动活塞式压缩机、旋转叶片式压缩机、涡旋式压缩机、螺杆式压缩机、三角转子式压缩机(Wankelcompressors)、离心式压缩机和摆动式压缩机。

旋转式叶片压缩机通常包括滚子，该滚子具有与滚子的径向槽相关联的多个轮叶。滚子被安装成能够相对于整个壳体偏移，使得当转子转动时，叶片产生一系列连续变化的容积。滚动活塞式压缩机具有一个叶片，该叶片在滚子绕气缸的内表面滚动时在设置于气缸中的叶片槽中来回往复运动同时保持与滚子的接触。旋转涡旋式压缩机包括交错的涡旋件，其中，涡旋件中的一个涡旋件在不旋转的情况下绕另一个涡旋件偏心地绕轨道运行，使得流体在涡旋件之间被捕获并压缩。旋转螺杆式压缩机采用啮合在一起的螺旋螺杆转子以迫使流体通过压缩机。离心式压缩机通过使用转子或叶轮将动能添加至连续流动的流体中来产生压差。通过减慢通过扩散器的流动而将该动能转换成势能。摆动式压缩机是具有集成的叶片-滚子组件的滚动活塞式压缩机的变型，代替使叶片在抵靠滚动滚子活塞的叶片槽中往复运动，叶片-滚子组件在压缩机循环期间摆动。

发明内容

在一种实施方式中，旋转式压缩机包括具有电磁耦接至彼此的转子和定子的马达，其中，转子能够相对于定子旋转。压缩机还包括压缩机气缸、轴和飞轮，该轴以可旋转的方式联接至转子且延伸穿过压缩机气缸，该飞轮联接至转子。转子的旋转驱动轴在压缩机气缸内的旋转。

在另一实施方式中，旋转式压缩机包括具有电磁耦接至彼此的转子和定子的马达。转子至少部分地包围定子并且能够相对于定子旋转。压缩机还包括压缩机气缸和轴，该轴以可旋转的方式联接至转子且延伸穿过压缩机气缸。转子的旋转驱动轴在压缩机气缸内的旋转。

应当理解的是，上述概念和以面讨论的附加概念可以以任何合适的组合布置，因为本公开不限于此方面。此外，当结合附图考虑时，本公开的其他优点和新颖特征将从各种非限制性实施方式的以下详细描述而变得明显。

附图说明

附图不旨在按比例绘制。在附图中，在各个图中所示出的每个相同或几乎相同的部件可以由类似附图标记表示。为了清楚的目的，并非每个部件都可以在每幅图中被标记。在附图中：

图1是单缸旋转式压缩机的操作以及相关的扭矩变化的示意图；

图2图示了单缸旋转式压缩机和双缸旋转式压缩机的扭矩波动和旋转振动的幅度和频率；

图3是单缸旋转式压缩机和双缸旋转式压缩机的振幅对比的曲线图；

图4是根据一些实施方式的旋转式压缩机的示意图；

图5是根据一些实施方式的旋转式压缩机的示意图；

图6是根据一些实施方式的旋转式压缩机的示意图；

图7是根据一些实施方式的旋转式压缩机的示意图；