[发明专利]一种内压缩比可调节的涡旋压缩机、空调器和控制方法

说明书

本发明提供一种内压缩比可调节的涡旋压缩机、空调器和控制方法，压缩机包括：静涡旋盘和动涡旋盘，静涡旋盘的径向中心位置形成有第一容纳腔，第一容纳腔中设置有静盘滑块；动涡旋盘的径向中心位置形成有第二容纳腔，第二容纳腔中设置有动盘滑块；静盘滑块和动盘滑块在轴向上能够移动，使得静盘滑块、动盘滑块、静涡旋盘和动涡旋盘所围成的压缩腔能够在二维压缩空间和三维压缩空间之间进行切换。本发明能够有效实现内压缩比可以根据需要进行调节，使得能够根据实际工况偏离设计工况的大小而调节增大内压缩比或减小内压缩比，能够有效减小压缩损失，解决极限运行工况下，内外压缩比相差过大导致的能量损失，提高涡旋压缩机的效率。

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种内压缩比可调节的涡旋压缩机、空调器和控制方法。

背景技术

常规涡旋压缩机是一种内压缩比(泵体排气压力与吸气压力比值)固定的容积式压缩机，其内压缩比仅与泵体结构参数有关，是根据某一特定运行工况而设计的；而压缩机的外压缩比(冷凝压力与蒸发压力比值)是随着系统运行工况变化的，与室内外环境温度等参数息息相关。

当实际运行工况偏离设计工况时，此时内压缩比与外压缩比不一致，压缩机会出现所谓的欠压缩和过压缩，两个过程都产生附加的能量损失，导致涡旋压缩机的指示效率下降。

目前市场上典型多联机用涡旋压缩机，其运行压缩比需涵盖1.5～8.0的范围。通常来讲，夏季制冷室内外环境温度相差较小，压缩比较小；冬季制热室内外环境温度相差较大，压缩比较大。由于常规涡旋压缩机结构限制，只能指示效率在设计工况最高。运行工况与设计工况偏差越大，压缩损失也越大。

专利CN1262762C——具有用于减少流体泄漏的台阶部分的涡旋压缩机，提及一种螺旋壁和端盘分别具有台阶的涡旋盘，也就是说，其涡旋齿高度在螺旋的外侧较高而中心侧较低。这样的压缩结构被称为三维压缩，可以实现在不增加涡旋盘直径的前提下，提供更高的内压缩比，但其内压比仍为固定值。

专利CN204061180U——一种可变内容积比涡旋压缩机，提出在固定涡旋盘上设置有一个或多个副排气孔和泄压阀装置，通过上述装置自动泄压，降低压缩机内压力比，防止涡旋压缩机内出现过压缩。该装置只能解决过压缩问题，且泄压导致涡旋压缩机实际运行压缩比降低。为满足压缩机运行范围需求，涡旋盘必须选择压缩比较大的工况设计，由此得出的涡旋盘直径偏大，磨损和泄漏的风险都大幅增高。由于设计工况压缩比大，更多运行工况泄压阀处于开启状态，中心涡旋腔处于无效的空载状态。

由于现有技术中的常规涡旋压缩机按照单一工况设计内压缩比，无法兼顾大压缩比和小压缩比工况，导致实际运行工况偏离设计工况、产生较大压缩损失，而空调复杂多变的工况对此有明确需求；具有泄压阀调节的涡旋压缩机，需按照大压比工况设计，压缩机体型大；具有泄压阀调节的涡旋压缩机，泄压阀开启时，中心涡旋腔未进行有效压缩，摩擦磨损面积大、泄漏风险高等技术问题，因此本发明研究设计出一种内压缩比可调节的涡旋压缩机、空调器和控制方法。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的涡旋压缩机按照单一工况设计内压缩比，导致实际运行工况偏离设计工况时、产生较大压缩损失的缺陷，从而提供一种内压缩比可调节的涡旋压缩机、空调器和控制方法。

为了解决上述问题，本发明提供一种内压缩比可调节的涡旋压缩机，其包括：

静涡旋盘和动涡旋盘，所述静涡旋盘的径向中心位置形成有第一容纳腔，所述第一容纳腔中设置有静盘滑块，所述静盘滑块也具有涡卷齿，所述静盘滑块的涡卷齿与所述静涡旋盘的涡卷齿相接合、使得所述静盘滑块的涡卷齿为所述静涡旋盘的涡旋齿在径向方向的螺旋延伸；

所述动涡旋盘的径向中心位置形成有第二容纳腔，所述第二容纳腔中设置有动盘滑块，所述动盘滑块也具有涡卷齿，所述动盘滑块的涡卷齿与所述动涡旋盘的涡卷齿相接合、使得所述动盘滑块的涡卷齿为所述动涡旋盘的涡旋齿在径向方向的螺旋延伸；