[发明专利]线性压缩机及线性压缩机的控制方法

说明书

本发明提供线性压缩机。所述线性压缩机包括：缸筒，具有至少一个孔；活塞，在所述缸筒的内部进行往复运动；马达，提供驱动力，使得所述活塞在所述缸筒内部进行移动；逆变器，执行切换操作以向所述马达传递电力；以及控制部，从所述电子设备接收温度信息的输入，并基于输入的温度信息控制所述逆变器，以预热驱动所述马达。

技术领域

本发明涉及一种线性压缩机及其控制方法。

背景技术

通常，压缩机作为将机械能转换成压缩性流体的压缩能的装置，用作冷冻设备，例如冰箱或空调机等的一部分。

压缩机大致分为往复式压缩机(Reciprocating Compressor)、旋转式压缩机(Rotary Compressor)、涡旋式压缩机(Scroll Compressor)。往复式压缩机是在活塞(Piston)和缸筒(Cylinder)之间形成吸入或吐出工作气体的压缩空间，活塞在缸筒内部进行直线往复运动并压缩制冷剂。旋转式压缩机是在偏心旋转的辊子(Roller)和缸筒之间形成吸入或吐出工作气体的压缩空间，辊子沿着缸筒内壁进行偏心旋转并压缩制冷剂。涡旋式压缩机是在回旋涡旋盘(Orbiting Scroll)和固定涡旋盘(Fixed Scroll)之间形成吸入或吐出工作气体的压缩空间，回旋涡旋盘沿着固定涡旋盘进行旋转并压缩制冷剂。

往复式压缩机使内部活塞在缸筒内部进行线性的往复运动，从而吸入、压缩以及吐出制冷剂气体。往复式压缩机根据驱动活塞的方法大致分为往复(Recipro)方法和线性(Linear)方法。

往复方法是将曲轴(Crankshaft)结合到旋转的马达(Motor)并将活塞结合到曲轴，使得马达的旋转运动转换成直线往复运动的方法。相反，线性方法是将活塞连接到进行直线运动的马达的动子，使得活塞通过马达的直线运动来进行往复运动的方法。

这种往复式压缩机由产生驱动力的电动单元和接收来自电动单元的驱动力并压缩流体的压缩单元构成。电动单元通常多使用马达(motor)，并且在所述线性方法中，使用线性马达(linear motor)。

在线性马达中，马达本身直接产生直线的驱动力，因此不需要机械转换装置，并且结构不复杂。并且，线性马达的特征在于，可以减少因能量转换而产生的损失，并且没有发生摩擦和磨损的连接部位，从而可以大大降低噪声。并且，当线性方法的往复式压缩机(下面，称为线性压缩机(Linear Compressor))在冰箱或空调机中使用时，可以通过改变施加到线性压缩机的冲程电压来改变压缩比(Compression Ratio)，从而具有也可以在冷冻能力(Freezing Capacity)改变控制中使用的优点。

通常，线性压缩机构成为：在密闭的外壳内部，活塞通过线性马达在缸筒内部进行往复直线运动的同时吸入制冷剂并进行压缩，然后吐出。

所述线性马达构成为永久磁铁位于内定子和外定子之间，永久磁铁在永久磁铁和内(或外)定子之间的相互电磁力的作用下被驱动为进行直线往复运动。此外，所述永久磁铁在与活塞连接的状态下被驱动，由此活塞在缸筒内部进行往复直线运动的同时吸入制冷剂并进行压缩，然后吐出。

与这种线性压缩机相关地，在韩国公开专利10-2016-0000324号(2016年01月04日公开)中公开了一种通过向缸筒和活塞之间的空间供应制冷剂气体来执行轴承功能的气体轴承技术。所述制冷剂气体通过所述缸筒的喷嘴向所述活塞的外周面侧流动，由此对进行往复运动的活塞执行轴承作用。

并且，在韩国公开专利10-2017-0123042号(2017年11月07日公开)中，为了提高供应到活塞的气体轴承的性能，公开了一种优化了设置于缸筒的孔的位置的线性压缩机。

另外，当形成于线性压缩机的缸筒的孔被各种物质堵塞时，使活塞浮起的气体不能通过孔，因此将在活塞和缸筒之间发生摩擦。当在活塞和缸筒之间发生摩擦时，不仅降低线性压缩机的运转效率，而且存在磨损活塞的问题。