專利名稱:變頻壓縮機(jī)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及變頻壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
一般來說,壓縮機(jī)(Compressor)是從電機(jī)或渦輪機(jī)等動(dòng)力生成裝置接受動(dòng)力,壓縮空氣、制冷劑或除此之外的多種工作氣體以提高壓力的機(jī)械裝置,其廣泛應(yīng)用于冰箱和空調(diào)等家用電器或整個(gè)工業(yè)。上述壓縮機(jī)大致分為往復(fù)式壓縮機(jī)(Reciprocating compressor),在活塞 (Piston)和氣缸(Cylinder)之間形成吸入、排出工作氣體的壓縮空間,以使活塞在氣缸內(nèi)部進(jìn)行直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)壓縮制冷劑;旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)(Rotary compressor),在偏心旋轉(zhuǎn)的滾柱(Roller)和氣缸(Cylinder)之間形成吸入、排出工作氣體的壓縮空間,以使?jié)L柱沿著氣缸內(nèi)壁進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)的同時(shí)壓縮制冷劑;渦旋式壓縮機(jī)(Scroll compressor),在回轉(zhuǎn)渦旋盤(Orbiting scroll)和固定渦旋盤(Fixed scroll)之間形成吸入、排出工作氣體的壓縮空間,以使回轉(zhuǎn)渦旋盤沿著固定渦旋盤旋轉(zhuǎn)的同時(shí)壓縮制冷劑。特別是,旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)更發(fā)展為旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)和旋轉(zhuǎn)式二級(jí)壓縮機(jī)等,所述旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)在上、下部具有兩個(gè)滾柱和兩個(gè)氣缸,使上、下部的一對(duì)滾柱和一對(duì)氣缸壓縮整體壓縮容量的一部分和剩余部分,所述旋轉(zhuǎn)式二級(jí)壓縮機(jī)在上、下部具有兩個(gè)滾柱和兩個(gè)氣缸,使兩個(gè)氣缸連通,使得其一對(duì)壓縮相對(duì)低壓的制冷劑,而另一對(duì)壓縮經(jīng)過低壓壓縮步驟的相對(duì)高壓的制冷劑。韓國專利登記公報(bào)1994-0001355中公開了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中,在殼體內(nèi)部設(shè)有電動(dòng)機(jī),能夠貫通電動(dòng)機(jī)地設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸。另外,在電動(dòng)機(jī)的下部設(shè)有氣缸,在氣缸的內(nèi)部設(shè)有插入到旋轉(zhuǎn)軸的偏心部和插入到偏心部的滾柱。在氣缸上形成有制冷劑排出孔和制冷劑流入孔,在制冷劑排出孔和制冷劑流入孔之間設(shè)有滑片,該滑片防止未被壓縮的低壓的制冷劑與被壓縮的高壓的制冷劑混合。另外,為了維持進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)的滾柱和滑片相接觸的狀態(tài),在滑片的一端設(shè)有彈簧。如果由電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)軸,偏心部和滾柱則沿著氣缸的內(nèi)周進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的同時(shí)壓縮制冷劑氣體,被壓縮的制冷劑氣體將通過制冷劑排出孔排出。韓國公開專利公報(bào)10-2005-006^95中公開了旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)。參照?qǐng)D1,具有壓縮相同容量的兩個(gè)氣缸1035、1045和中間板1030,從而與一級(jí)壓縮機(jī)比較時(shí)將壓縮容量提高了兩倍。韓國公開專利公報(bào)10-2007-0009958中公開了旋轉(zhuǎn)式二級(jí)壓縮機(jī)。參照?qǐng)D2,壓縮機(jī)2001在密閉容器2013內(nèi)部的上方具有電動(dòng)機(jī)2014,該電動(dòng)機(jī)2014具有定子2007和轉(zhuǎn)子2008,與電動(dòng)機(jī)構(gòu)部連接的旋轉(zhuǎn)軸2002具有兩個(gè)偏心部。相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸2002,從電動(dòng)機(jī)2014 —側(cè)依次層疊有主軸承2009、高壓用壓縮元件2020b、中間板2015、低壓用壓縮元件 2020a以及副軸承2019。另外,公開了將在低壓用壓縮元件2020a中被壓縮的制冷劑流入到高壓用壓縮元件2020b的中間管2040。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)具有由電動(dòng)機(jī)構(gòu)部改變工作頻率的變頻馬達(dá),能夠根據(jù)對(duì)壓縮機(jī)要求的制冷能力的變化改變變頻馬達(dá)的工作頻率,從而改變壓縮機(jī)的壓縮容量。用于控制壓縮機(jī)的控制部接收或檢測(cè)壓縮機(jī)需要的制冷能力的輸入,并控制轉(zhuǎn)換器以及逆變器,由此調(diào)節(jié)輸出頻率,所述轉(zhuǎn)換器接收商用電源(AC)的輸入并將其轉(zhuǎn)換成直流,以使從商用頻率整流成直流(DC),所述逆變器則將該直流再轉(zhuǎn)換成所需交流的電壓/頻率。另外,作為電動(dòng)機(jī)構(gòu)部的變頻馬達(dá)用特定頻率來驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)部,所述特定頻率為控制部利用由逆變器進(jìn)行轉(zhuǎn)換頻率得到的交流來調(diào)節(jié)的頻率。圖3是示出了根據(jù)現(xiàn)有的作為電動(dòng)機(jī)構(gòu)部具有變頻馬達(dá)的壓縮機(jī)的制冷制熱負(fù)荷(運(yùn)行頻率)的效率和年運(yùn)行時(shí)間的圖表。觀察圖表,一般來說,在為了運(yùn)行制冷及制熱而利用可變速DC變頻壓縮機(jī)的情況下,以中速 高速運(yùn)行時(shí)可變速DC變頻壓縮機(jī)的效率最高。但是,在可變速DC變頻壓縮機(jī)的情況下,在低速 中速的范圍內(nèi)的年運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)。 因此,需要改善可變速DC變頻壓縮機(jī)在實(shí)際空氣調(diào)節(jié)負(fù)荷高且使用頻率高的低速 中速運(yùn)行時(shí)的性能。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)課題本發(fā)明的目的在于,作為電動(dòng)機(jī)構(gòu)部采用DC變頻馬達(dá)的變頻壓縮機(jī),改善需要低容量的壓縮容量而低速運(yùn)行變頻馬達(dá)來調(diào)節(jié)壓縮容量時(shí)變頻馬達(dá)的能效降低的情況。另外,本發(fā)明的目的在于,提供一種根據(jù)對(duì)壓縮機(jī)要求的制冷能力,由變頻壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)的兩個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部選擇以雙聯(lián)壓縮方式或二級(jí)壓縮方式中的任一方式來對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,使得除了能夠?qū)ψ冾l馬達(dá)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)外,還能夠?qū)嚎s機(jī)構(gòu)部的整體的壓縮容量進(jìn)行調(diào)節(jié)的變頻壓縮機(jī)及其控制方法。另外,本發(fā)明的目的在于,提供一種在對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量較小的情況下,用控制兩個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部使其以二級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮方法,代替以將DC變頻馬達(dá)的速度減速為低速的方法,以使壓縮容量較小時(shí)的能效提高的變頻壓縮機(jī)及其控制方法。另外,本發(fā)明的目的在于,提供一種在對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量較小而DC變頻馬達(dá)以低速運(yùn)行時(shí),壓縮機(jī)構(gòu)部以二級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,以使壓縮機(jī)的效率提高的變頻壓縮機(jī)及其控制方法。技術(shù)解決方法本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;多個(gè)壓縮室,設(shè)在殼體內(nèi),而且在所述多個(gè)壓縮室的內(nèi)部對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),用于產(chǎn)生在壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的動(dòng)力;以及閥,對(duì)向多個(gè)壓縮室吸入或從多個(gè)壓縮室排出的制冷劑的流動(dòng)進(jìn)行控制,由此在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑依次或同時(shí)進(jìn)行壓縮。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,多個(gè)壓縮室形成在包括滾動(dòng)活塞及氣缸的壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,在多個(gè)壓縮室中,至少兩個(gè)壓縮室是在一個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)由分隔板劃分而成的兩個(gè)空間。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,多個(gè)壓縮室形成在至少兩個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)。
另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括多個(gè)流路,所述多個(gè)流路用于使制冷劑吸入到多個(gè)壓縮室內(nèi)或從多個(gè)壓縮室排出制冷劑。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括多個(gè)流路,所述多個(gè)流路用于使制冷劑吸入到多個(gè)壓縮室內(nèi)或從多個(gè)壓縮室排出制冷劑;閥用于使多個(gè)流路相互連接或隔斷。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括控制部,在變頻馬達(dá)的頻率被調(diào)節(jié)為中頻以下的頻率時(shí),該控制部對(duì)閥進(jìn)行控制,使得在多個(gè)壓縮室中的兩個(gè)以上的壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑依次進(jìn)行多級(jí)壓縮。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,在多個(gè)壓縮室中,至少一個(gè)壓縮室與將壓縮了的制冷劑排出到密閉容器內(nèi)的內(nèi)部流路以及將壓縮了的制冷劑排出到閥一側(cè)的中間壓流路相連接;閥用于使將制冷劑吸入到多個(gè)壓縮室中的另一個(gè)壓縮機(jī)內(nèi)的流路和中間壓流路相互連接或隔斷。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的滾動(dòng)活塞傳遞動(dòng)力;第一吸入流路,使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部;第一排出流路,從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出制冷劑;第二吸入流路,使制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部;中間壓流路,使第二吸入流路和第一排出流路相連接;以及閥,連接在中間壓流路和第二吸入流路上,用于使第二吸入流路的一部分和中間壓流路相互連接或隔斷,并使第二吸入流路的剩余一部分關(guān)閉或開放。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;氣液分離器,暫時(shí)對(duì)流入殼體內(nèi)之前的制冷劑進(jìn)行儲(chǔ)存;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的滾動(dòng)活塞傳遞動(dòng)力;第一吸入流路,使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部;第一排出流路,使制冷劑從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出到殼體內(nèi);第二吸入流路,使制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部;四通閥,該四通閥的兩個(gè)閥孔設(shè)在第二吸入流路上,另外兩個(gè)閥孔設(shè)在第一排出流路上,用于對(duì)排出到第一排出流路的制冷劑進(jìn)行控制,以選擇性地使該制冷劑吸入到第二吸入流路或排出到殼體內(nèi)。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括止回閥,該止回閥位于第一排出流路及第二吸入流路上。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,用于控制包括多個(gè)壓縮室、變頻馬達(dá)、閥以及對(duì)閥進(jìn)行控制的控制部的變頻壓縮機(jī),所述閥對(duì)向多個(gè)壓縮室吸入或從多個(gè)壓縮室排出的制冷劑的流動(dòng)進(jìn)行控制,其特征在于,在變頻馬達(dá)的工作頻率為中頻以下時(shí),對(duì)閥進(jìn)行控制,使得在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑進(jìn)行多級(jí)壓縮。另外,本發(fā)明的另一實(shí)施方式提供變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,在對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量較小時(shí),將變頻馬達(dá)的工作頻率控制為低頻。
另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,包括根據(jù)所要求的壓縮容量來調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)的工作頻率的步驟;以及在變頻馬達(dá)的工作頻率為預(yù)定頻率以下時(shí),對(duì)閥進(jìn)行控制,使得通過在并列壓縮方式和多級(jí)壓縮方式中的任一個(gè)壓縮方式來對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的步驟,該并列壓縮方式是指在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑同時(shí)進(jìn)行壓縮的壓縮方式,該多級(jí)壓縮方式是指在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑依次進(jìn)行壓縮的壓縮方式。另外,本發(fā)明的另一方式提供一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,根據(jù)所要求的壓縮容量的變化以及壓縮方式的變更,持續(xù)地反復(fù)進(jìn)行調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)的工作頻率的步馬聚ο另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;氣液分離器,暫時(shí)對(duì)流入儲(chǔ)殼體內(nèi)之前的制冷劑進(jìn)行儲(chǔ)存;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的滾動(dòng)活塞傳遞動(dòng)力;以及閥,控制制冷劑的流向,使得第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部以雙聯(lián)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式或二級(jí)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括向第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部吸入或排出制冷劑的流路;閥在流路內(nèi)改變制冷劑的吸入或排出方向。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,用于使從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑流動(dòng)的流路包括用于使壓縮的制冷劑排出到密閉容器內(nèi)的內(nèi)部流路及向閥排出壓縮的制冷劑的中間壓流路。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,用于使從第二壓縮機(jī)構(gòu)部流入的制冷劑流動(dòng)的流路通過閥來選擇性地連接到連接氣液分離器和閥的流路以及從第一壓縮機(jī)構(gòu)部將壓縮的制冷劑排出到閥的中間壓流路中的任一個(gè)流路。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,用于使向第二壓縮機(jī)構(gòu)部吸入的制冷劑流動(dòng)的流路包括從氣液分離器吸入制冷劑的流路以及從第一壓縮機(jī)構(gòu)部吸入壓縮的制冷劑的流路。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括用于控制閥的開閉的控制部;控制部在對(duì)壓縮機(jī)要求的制冷能力較小時(shí),調(diào)節(jié)閥使得以二級(jí)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,在對(duì)壓縮機(jī)要求的制冷能力較大時(shí),則調(diào)節(jié)閥使得以雙聯(lián)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,控制部根據(jù)對(duì)壓縮機(jī)要求的制冷能力來控制變頻馬達(dá)的速度。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種可逆式變?nèi)輭嚎s機(jī),其特征在于,變頻馬達(dá)用比能夠發(fā)揮最大效率的速度小的速度運(yùn)行時(shí),控制部對(duì)閥進(jìn)行調(diào)節(jié),使得第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部以二級(jí)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;氣液分離器,暫時(shí)對(duì)流入儲(chǔ)殼體內(nèi)之前的制冷劑進(jìn)行儲(chǔ)存;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的滾動(dòng)活塞傳遞動(dòng)力;第一吸入流路,使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部;第一排出流路,從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出制冷劑;第二吸入流路,使制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部;中間壓流路,連接第二吸入流路和第一排出流路;以及閥,連接在中間壓流路和第二吸入流路上,且相互連接或隔斷第二吸入流路的一部分和中間壓流路,關(guān)閉或開放第二吸入流路的剩余一部分。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,在使第二吸入流路的一部分和中間壓流路連接時(shí),閥將關(guān)閉第二吸入流路的剩余一部分,在使第二吸入流路的一部分和中間壓流路相互隔斷時(shí),閥將開放第二吸入流路的剩余一部分。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括第一排出閥, 所述第一排出閥在第一排出流路的一端在預(yù)定壓力以上時(shí)開放第一排出流路,以使制冷劑排出到殼體內(nèi)。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,在中間壓流路和第二吸入流路的一部分相互連接時(shí),決定第一排出閥的開放壓力,使得不開放第一排出閥,從而使得從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑吸入到第二吸入流路。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括下部軸承,所述下部軸承位于第一壓縮機(jī)構(gòu)部的下部,并暫時(shí)儲(chǔ)存從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑,且連接第一排出流路。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括中間壓排出閥,所述中間壓排出閥設(shè)在下部軸承上,并在第一壓縮機(jī)構(gòu)部中壓縮的制冷劑為預(yù)定壓力以上的情況下,開放該中間壓排出閥。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,中間壓流路連接在下部軸承上。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,第一排出流路貫通第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,中間壓流路由兩端分別位于第一排出流路及閥上的管形成。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,形成中間壓流路的管的一端插入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部,以使該管連接到形成在第二壓縮機(jī)構(gòu)部的第一排出流路上。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,形成中間壓流路的管從第二壓縮機(jī)構(gòu)部向上側(cè)延長(zhǎng)而連接到閥上。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;氣液分離器,暫時(shí)儲(chǔ)存流入儲(chǔ)殼體內(nèi)前的制冷劑;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、 氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的滾動(dòng)活塞傳遞動(dòng)力;第一吸入流路,使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部;第一排出流路,使制冷劑從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出到殼體內(nèi);第二吸入流路,使制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部;以及四通閥,該四通閥的兩個(gè)閥孔設(shè)在第二吸入流路上,另外兩個(gè)閥孔設(shè)在第一排出流路上,用于對(duì)排出到第一排出流路的制冷劑進(jìn)行控制,以選擇性地使該制冷劑吸入到第二吸入流路或排出到殼體內(nèi)。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括設(shè)在第一排出流路上的止回閥。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括設(shè)在第二吸入流路上的止回閥。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;多個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),并對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向多個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部傳遞動(dòng)力;以及閥,對(duì)向多個(gè)壓縮室吸入或從多個(gè)壓縮室排出的制冷劑的流動(dòng)進(jìn)行控制,由此在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑依次或同時(shí)進(jìn)行壓縮。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;下部軸承,設(shè)在第一壓縮機(jī)構(gòu)部的下部,并暫時(shí)儲(chǔ)存從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑;上部軸承,設(shè)在第二壓縮機(jī)構(gòu)部的下部;第一排出口,設(shè)在上部軸承上,并在從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑為預(yù)定壓力以上時(shí)進(jìn)行開放; 第二排出口,設(shè)在上部軸承上,并在從第二壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑為預(yù)定壓力以上時(shí)進(jìn)行開放;內(nèi)部流路,其連接下部軸承和第一排出口 ;氣液分離器,暫時(shí)儲(chǔ)存流入儲(chǔ)殼體內(nèi)前的制冷劑;四通閥,進(jìn)行控制,使得選擇第一壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑排出流路以及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入流路,以使第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部以雙聯(lián)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式或二級(jí)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第一吸入管,提供從氣液分離器至第一壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入孔之間的制冷劑流路;中間壓吸入管,提供下部軸承和四通閥之間的制冷劑流路;第二吸入管,提供氣液分離器和四通閥之間的制冷劑流路;以及第三吸入管, 提供四通閥和第二壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入孔之間的制冷劑流路。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;內(nèi)部流路,提供使制冷劑從第一壓縮機(jī)構(gòu)部貫通第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部排出到殼體內(nèi)的流路;氣液分離器,暫時(shí)儲(chǔ)存流入儲(chǔ)殼體內(nèi)前的制冷劑;四通閥,進(jìn)行控制,使得選擇第一壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑排出流路以及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入流路,以使第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部以雙聯(lián)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式或二級(jí)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第一吸入管,提供從氣液分離器至第一壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入孔之間的制冷劑流路;中間壓吸入管,提供內(nèi)部流路和四通閥之間的制冷劑流路;第二吸入管,提供氣液分離器和四通閥之間的制冷劑流路;以及第三吸入管,提供四通閥和第二壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入孔之間的制冷劑流路。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,中間壓吸入管貫通殼體的上部,并由殼體來固定。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括殼體,形成密閉空間;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;下部軸承,設(shè)在第一壓縮機(jī)構(gòu)部的下部,并暫時(shí)儲(chǔ)存從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑;上部軸承,設(shè)在第二壓縮機(jī)構(gòu)部的上部;排出口, 設(shè)在上部軸承上,并在從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出的制冷劑為預(yù)定壓力以上時(shí)進(jìn)行開放;氣液分離器,暫時(shí)儲(chǔ)存流入儲(chǔ)殼體內(nèi)前的制冷劑;第一吸入管,提供從氣液分離器至第一壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入孔之間的制冷劑流路;第一排出管,一端連接在下部軸承上,且提供使壓縮的制冷劑從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出到殼體內(nèi)的流路;第二吸入管,提供從氣液分離器之第二壓縮機(jī)構(gòu)部的制冷劑吸入孔之間的制冷劑流路;以及四通閥,該四通閥的兩個(gè)閥孔設(shè)在第一排出管上,另外兩個(gè)閥孔設(shè)在第二吸入管上,并控制排出方向使得通過第一排出管流動(dòng)的制冷劑向殼體及第二壓縮機(jī)構(gòu)部中的任一側(cè)流動(dòng)。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,在從第一排出管連接四通閥和殼體的部分上設(shè)有防逆流閥。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,在從第二吸入管連接四通閥和氣液分離器的部分上設(shè)有防逆流閥。 另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,包括第一步驟,控制部接收所需的制冷能力的輸入;第二步驟,調(diào)節(jié)閥來將壓縮機(jī)構(gòu)部的驅(qū)動(dòng)方式選擇為雙聯(lián)壓縮方式及二級(jí)壓縮方式中的任一方式;以及第三步驟,調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度。另外,本發(fā)明提供一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,包括第一步驟,控制部接收所需的制冷能力的輸入;第二步驟,對(duì)所需的制冷能力與用變頻馬達(dá)能夠發(fā)揮最大效率的速度以雙聯(lián)壓縮方式壓縮時(shí)的壓縮容量進(jìn)行比較;以及第三步驟,根據(jù)第二步驟的結(jié)果,將壓縮機(jī)構(gòu)部的驅(qū)動(dòng)方式選擇為雙聯(lián)壓縮方式及二級(jí)壓縮方式中的任一方式。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,還包括對(duì)變頻馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)速度進(jìn)行調(diào)節(jié)的第四步驟。另外,本發(fā)明的又一方式提供一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,第三步驟調(diào)節(jié)四通閥來選擇壓縮機(jī)構(gòu)部的驅(qū)動(dòng)方式。有益效果即使在所要求的壓縮容量較小的狀況下,本發(fā)明提供的變頻壓縮機(jī)及該變頻壓縮機(jī)的控制方法比起現(xiàn)有的雙壓縮機(jī),也能夠在變頻馬達(dá)發(fā)揮較高效率的中速 高速運(yùn)行范圍內(nèi)運(yùn)行。另外,由于在變頻馬達(dá)的效率變差的低頻的工作頻率中以二級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,使得比起一級(jí)壓縮或雙聯(lián)壓縮方式能夠減少過壓縮損失,因此,本發(fā)明提供的變頻壓縮機(jī)及該變頻壓縮機(jī)的控制方法具有能夠提高在較常利用的低容量壓縮運(yùn)行中的壓縮機(jī)效率的優(yōu)點(diǎn)。另外,在壓縮所需的制冷能力增加的情況下,本發(fā)明提供的變頻壓縮機(jī)及該變頻壓縮機(jī)的控制方法能夠?qū)嚎s方式轉(zhuǎn)換為雙聯(lián)壓縮方式并提高變頻馬達(dá)的工作頻率,以此增加壓縮容量。從而,本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)不僅使可壓縮的容量的范圍變寬,還能夠大幅提高壓縮機(jī)本身的能效。
圖1是示出了現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)的示意圖2是示出了現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)式二級(jí)壓縮機(jī)的示意圖;圖3是示出了根據(jù)現(xiàn)有的作為電動(dòng)機(jī)構(gòu)部具有變頻馬達(dá)的壓縮機(jī)的制冷制熱負(fù)荷(運(yùn)行頻率)的效率和年運(yùn)行時(shí)間的圖表;圖4是示出了普通的變頻壓縮機(jī)的隨時(shí)間經(jīng)過的工作頻率的變化的圖表;圖5是示出了本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)的效率的圖表;圖6及圖7是示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)的示意圖;圖8及圖9是示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)的示意圖;圖10及圖11是示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)的示意圖;圖12是對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)和以往的變頻壓縮機(jī)的壓縮機(jī)效率進(jìn)行比較的圖表。
具體實(shí)施例方式圖4是示出了普通的變頻壓縮機(jī)的隨時(shí)間經(jīng)過的工作頻率的變化的圖表。一般來說,壓縮機(jī)構(gòu)成空氣調(diào)節(jié)器、冰箱等的制冷裝置以及利用熱泵的制熱裝置等的制冷循環(huán)的一部分。制冷裝置及制熱裝置從開始啟動(dòng)時(shí)至環(huán)境溫度達(dá)到所希望的溫度為止以全功率模式運(yùn)行,在達(dá)到所希望的溫度以后開始則以節(jié)電模式運(yùn)行。全功率模式是使壓縮機(jī)的壓縮容量變大來提高制冷裝置或制熱裝置的制冷或制熱能力的運(yùn)行模式,節(jié)電模式則是使壓縮機(jī)的壓縮容量變小來降低制冷裝置或制熱裝置的制冷或制熱能力的運(yùn)行模式。將變頻式馬達(dá)利用為用于壓縮制冷劑的驅(qū)動(dòng)裝置的變頻壓縮機(jī)的情況下,在全功率模式中使馬達(dá)以高頻 中頻(大致120Hz 60Hz)啟動(dòng)馬達(dá),在節(jié)電模式中則以中頻 低頻(大致60Hz 20Hz)啟動(dòng)馬達(dá)。但在一般的制冷裝置及制熱裝置的情況下,在初期只為了在從環(huán)境溫度達(dá)到所希望的溫度為止時(shí)引起溫度變化而以全功率模式運(yùn)行,在達(dá)到所希望的溫度以后因只需維持所希望的溫度而大致以節(jié)電模式運(yùn)行。因此,與以全功率模式運(yùn)行的時(shí)間比較以節(jié)電模式運(yùn)行的時(shí)間長(zhǎng)得多。但是,如在背景技術(shù)中的敘述,在變頻馬達(dá)(變頻馬達(dá))的情況下,在中頻(大致50 70Hz上下)中效率最好,在高頻(70Hz以上)中大致效率也好,在低頻(50Hz以下)中效率則降低很多。因此,有必要改善在低頻(50Hz以下)范圍內(nèi)的變頻壓縮機(jī)的效率。根據(jù)變頻馬達(dá)的具體規(guī)格低頻范圍、中頻范圍、高頻范圍可不同,但一般來說,可看出變頻馬達(dá)顯示出最好的效率的范圍為中頻范圍,作為比中頻低的頻帶的變頻馬達(dá)的效率急劇降低的范圍為低頻范圍,作為比中頻高的頻帶的變頻馬達(dá)的效率逐漸降低的范圍為高頻范圍。將中頻范圍看做與變頻馬達(dá)的最高效率對(duì)比具有5%上下的差異的效率的頻率范圍。本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)具有多個(gè)壓縮室。壓縮室作為吸入制冷劑來進(jìn)行壓縮的空間,在如旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的情況下,其是在包括氣缸、滾動(dòng)活塞的壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)形成的空間。 多個(gè)壓縮室能夠分別形成在一個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi),但還能夠在一個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)形成兩個(gè)以上的壓縮室。本發(fā)明中的多個(gè)壓縮室包括以下情況在一個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部中形成多個(gè)壓縮室的情況;在多個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部中形成相同個(gè)數(shù)的壓縮室的情況;在多個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部中形成比壓縮機(jī)構(gòu)部多的個(gè)數(shù)的壓縮室的情況。多個(gè)壓縮室能夠并列地進(jìn)行吸入制冷劑并進(jìn)行壓縮后排出的處理。在多個(gè)壓縮室并列地對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的代表性的例子可舉出雙聯(lián)(二重)壓縮機(jī)、三聯(lián)壓縮機(jī)等。另外,多個(gè)壓縮室中的一個(gè)壓縮室吸入制冷劑來進(jìn)行壓縮后,該制冷劑能夠再吸入到別的壓縮室進(jìn)行壓縮后排出。如此在多個(gè)壓縮室依次地對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的代表性的例子可舉出二級(jí)壓縮機(jī)、三級(jí)壓縮機(jī)等。本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)在以中頻以上運(yùn)行時(shí)在多個(gè)壓縮室并列地對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,在以低頻運(yùn)行時(shí)則在多個(gè)壓縮室依次地對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。一般來說,壓縮機(jī)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮時(shí),將制冷劑的一部分壓縮至所需壓力以上時(shí)產(chǎn)生過壓縮損失。但以多級(jí)的方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的情況下,只在最終步驟進(jìn)行壓縮時(shí)壓縮才產(chǎn)生損失。另外,在多級(jí)壓縮時(shí)在最終步驟中進(jìn)行壓縮的情況與進(jìn)行一級(jí)壓縮或并列壓縮的情況比較時(shí),需要壓縮的制冷劑的體積較小,所以壓縮損失也較小,從而以中頻以下的頻率運(yùn)行的情況下多級(jí)壓縮與一級(jí)壓縮或多聯(lián)壓縮比較時(shí),壓縮機(jī)的效率較高。因此,本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)以低頻運(yùn)行時(shí),在多個(gè)壓縮室以依次地對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的多級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)在殼體內(nèi)具有多個(gè)用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的單位空間的壓縮室,并具有對(duì)壓縮機(jī)構(gòu)部傳遞驅(qū)動(dòng)力以使變頻馬達(dá)在壓縮室對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的變頻馬達(dá)。如上所述,壓縮室設(shè)在壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi),且一個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)既可以形成一個(gè)壓縮室也可以形成多個(gè)壓縮室。為了在壓縮室對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮后排出要具有制冷劑吸入流路和制冷劑排出流路,所述制冷劑吸入流路使制冷劑流入到壓縮室,所述制冷劑排出流路從壓縮室將制冷劑排出到殼體。多個(gè)壓縮室的至少一個(gè)壓縮室(下面稱第一壓縮室)同時(shí)具有第一排出流路,其將壓縮的制冷劑排出到殼體內(nèi);中間壓流路,其使壓縮的制冷劑吸入到其他的多個(gè)壓縮室中的至少一個(gè)壓縮室(下面稱第二壓縮室)。中間壓流路和第一排出流路選擇性地連接在與第一壓縮室連接的中間壓排出流路或與第二壓縮室連接的第二吸入流路上。即,由閥連接或隔斷中間壓流路和第二吸入流路。另外,以連接了閥的部位為基準(zhǔn)可將第二吸入流路區(qū)分為兩部分。即,以連接了閥的部位為基準(zhǔn)可將第二吸入流路區(qū)分為直接連接到第二壓縮室并使制冷劑吸入到第二壓縮室的部分(第一部分)以及連接到第一部分并導(dǎo)入低壓的制冷劑的部分(第二部分)。在由閥將中間壓流路和第二吸入流路相互隔斷的情況下,從第一壓縮室排出的制冷劑由于不能通過中間壓流路吸入到第二吸入流路,所以通過第一排出流路排出到殼體內(nèi)。另外,第二吸入流路與此并列地將低壓的制冷劑吸入到第二壓縮室內(nèi),并對(duì)其進(jìn)行壓縮后排出到殼體內(nèi)。與之相反,在由閥將中間壓流路和第二吸入流路的第一部分相互連接的情況下,閥將阻止從第二吸入流路的第二部分吸入低壓的制冷劑,并通過中間壓流路再通過第二吸入流路的第二部分吸入在第一壓縮室壓縮了的制冷劑。由于第二壓縮室中的吸入壓,在第一壓縮室中壓縮了的制冷劑不通過第一排出流路排出到殼體內(nèi),而通過中間壓流路吸入到第二壓縮室內(nèi)。吸入到第二壓縮室內(nèi)的制冷劑經(jīng)過再壓縮排出到殼體內(nèi)。此外, 在第二壓縮室壓縮的制冷劑也能夠吸入到多個(gè)壓縮室的又一個(gè)壓縮室(第三壓縮室)內(nèi)進(jìn)行三級(jí)壓縮后排出到殼體內(nèi)。只要是在多個(gè)壓縮室基于閥能夠選擇性地進(jìn)行多級(jí)壓縮及多聯(lián)壓縮的結(jié)構(gòu),多個(gè)壓縮室、吸入排出流路、中間壓流路及閥的結(jié)構(gòu)采用任何結(jié)構(gòu)都無妨。此外,也能采取在第一壓縮室和第二壓縮室進(jìn)行二級(jí)壓縮,并在第三壓縮室和第四壓縮室進(jìn)行二級(jí)壓縮,且并列地進(jìn)行各二級(jí)壓縮的形態(tài),還能采取并列地進(jìn)行三級(jí)壓縮和一級(jí)壓縮的形態(tài)等多種壓縮形態(tài)。圖5是示出了本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)的效率的圖表。利用變頻壓縮機(jī)中的具有兩個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部且每個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)中具有各一個(gè)壓縮室的實(shí)施例的壓縮機(jī)進(jìn)行了效率的比較。如在前面進(jìn)行的說明,能夠確認(rèn)本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)的工作頻率在20Hz的低頻時(shí),與以雙聯(lián)壓縮方式進(jìn)行壓縮時(shí)比較時(shí),以二級(jí)壓縮方式進(jìn)行壓縮時(shí)提高10 15%左右效率。但在 80Hz以上的高頻范圍內(nèi)工作時(shí),能夠知道雙聯(lián)壓縮方式的效率比二級(jí)壓縮方式的效率高。 這是因?yàn)?,若壓縮機(jī)以高頻工作,則在二級(jí)壓縮方式中基于閥的損失變大,由此比雙聯(lián)壓縮方式的效率低。從而,為了提高在低頻范圍內(nèi)的壓縮機(jī)的效率,變頻壓縮機(jī)的工作頻率在低頻范圍內(nèi)時(shí),優(yōu)選調(diào)節(jié)閥使得以二級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。即,變頻壓縮機(jī)的工作頻率在低頻范圍內(nèi)時(shí),優(yōu)選在多個(gè)壓縮室進(jìn)行多級(jí)壓縮。在下面對(duì)具有兩個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部且每個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部具有一個(gè)壓縮室的變頻壓縮機(jī)的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖6及圖7是示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)的示意圖。本發(fā)明的第一實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)具有兩個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部,并在全功率模式中以雙聯(lián)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,在節(jié)電模式中則以二級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。變頻壓縮機(jī)具有用于構(gòu)成壓縮機(jī)外觀的殼體100,且殼體100內(nèi)設(shè)有作為電動(dòng)機(jī)構(gòu)部的DC可變速變頻馬達(dá)200(下面稱變頻馬達(dá)200),而在變頻馬達(dá)200中連接用于傳遞變頻馬達(dá)200的旋轉(zhuǎn)力的旋轉(zhuǎn)軸300。 在本發(fā)明的第一實(shí)施例中,變頻馬達(dá)200設(shè)在殼體100內(nèi)的上側(cè),旋轉(zhuǎn)軸300則從變頻馬達(dá) 200向下方延伸。在變頻馬達(dá)200的下側(cè)設(shè)有壓縮機(jī)構(gòu)部400,且壓縮機(jī)構(gòu)部400通過旋轉(zhuǎn)軸300接收由變頻馬達(dá)200傳遞的動(dòng)力來對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。壓縮機(jī)構(gòu)部400包括第一壓縮機(jī)構(gòu)部410及第二壓縮機(jī)構(gòu)部420,且第一壓縮機(jī)構(gòu)部410及第二壓縮機(jī)構(gòu)部420均是旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)構(gòu)。即,第一壓縮機(jī)構(gòu)部410及第二壓縮機(jī)構(gòu)部420分別具有提供對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的空間的氣缸411、421 ;滾動(dòng)活塞412、422 ;制冷劑吸入孔410h、420h ;制冷劑排出孔410d、420d以及滑片(未圖示)。第一壓縮機(jī)構(gòu)部410及第二壓縮機(jī)構(gòu)部420能夠各自對(duì)預(yù)定容量的制冷劑進(jìn)行壓縮。在第一壓縮機(jī)構(gòu)部410的下部設(shè)有下部軸承500,第二壓縮機(jī)構(gòu)部420的上部則設(shè)有上部軸承600。在下部軸承500中設(shè)有中間壓排出閥510,所述中間壓排出閥510在第一壓縮機(jī)構(gòu)部中的壓縮的制冷劑為預(yù)定壓力以上時(shí)開放。通過中間壓排出閥510排出的中間壓制冷劑暫時(shí)停留在下部軸承500內(nèi)。在上部軸承600中形成有第一排出口 610,其在預(yù)定壓力以上時(shí)將暫時(shí)儲(chǔ)存在下部軸承500內(nèi)的制冷劑排出到殼體100內(nèi);第二排出口 620, 其將在第二壓縮機(jī)構(gòu)部420中壓縮的制冷劑排出到殼體內(nèi)。第一排出口 610通過排出流路 820連接到下部軸承500內(nèi)部的空間中,而排出流路820提供使制冷劑從下部軸承500中移動(dòng)到第一排出口 610的通道。排出流路820貫通第一壓縮機(jī)構(gòu)部410的氣缸411以及第二壓縮機(jī)構(gòu)部420的氣缸421,且能夠形成為連接下部軸承500和第一排出口 610的內(nèi)部流路。通過第一壓縮機(jī)構(gòu)部410及第二壓縮機(jī)構(gòu)部420,從氣液分離器900經(jīng)由吸入流路810、840、850吸入制冷劑。氣液分離器900暫時(shí)儲(chǔ)存從與變頻壓縮機(jī)一同組成制冷循環(huán)系統(tǒng)的其他裝置流入的制冷劑。氣液分離器900上連接第一吸入流路810及第二吸入流路 840,850,且在氣液分離器900中分離制冷劑液體和制冷劑氣體,只有氣體狀態(tài)的制冷劑才能吸入到第一吸入流路810及第二吸入流路840、850中。此外,具有用于連接第二吸入流路840、850的一部分850和下部軸承500的中間壓流路830,該中間壓流路830連接到下部軸承500中,使在第一壓縮機(jī)構(gòu)部410中進(jìn)行一次壓縮的制冷劑通過第二吸入流路840、 850的一部分850吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420中。另外,本實(shí)施例的二重容量可變型變頻壓縮機(jī)包括四通閥700,所述四通閥700與中間壓流路830連接,并連接在第二吸入流路840、850的中間,將第二吸入流路840、850分為兩部分840、850。四通閥700起到在第二吸入流路840、850中的與第二壓縮機(jī)構(gòu)部420 連接的一部分850上選擇性地連接第二吸入流路840、850中的另一部分840或中間壓流路 830中的一個(gè)流路的作用。通過與閥700的調(diào)節(jié)無關(guān)且不與閥700連接的第一吸入流路810 始終使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部410。由控制部(未圖示)對(duì)閥700進(jìn)行調(diào)節(jié),使得壓縮機(jī)構(gòu)部400能夠以雙聯(lián)壓縮方式或二級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。此外,控制部(未圖示)不僅進(jìn)行閥700的控制,還調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)200的速度。控制部(未圖示)接收包括二重容量可變型變頻壓縮機(jī)的制冷制熱循環(huán)中的室內(nèi)機(jī)等中所需的制冷能力的輸入或傳輸,來調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)200的速度或通過調(diào)節(jié)閥700控制壓縮機(jī)構(gòu)部400的壓縮方式。即,第一壓縮機(jī)構(gòu)部410及第二壓縮機(jī)構(gòu)部 420既能夠以旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,也能夠以旋轉(zhuǎn)式二級(jí)壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮,所述旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)形式是第一壓縮機(jī)構(gòu)部410和第二壓縮機(jī)構(gòu)部420 各自用不同的方式對(duì)預(yù)定容量的制冷劑進(jìn)行壓縮后將其排出到殼體內(nèi)的形式,所述旋轉(zhuǎn)式二級(jí)壓縮機(jī)形式是將在第一壓縮機(jī)構(gòu)部410中壓縮的制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420來對(duì)其進(jìn)行再壓縮后排出到殼體內(nèi)的形式。圖6是示出了閥700使第二吸入流路840、850的一部分850和另一部分840相互連接,并使中間壓流路830關(guān)閉,以此使壓縮機(jī)構(gòu)部400以旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的示意圖。從氣液分離器900使制冷劑通過第一吸入流路810吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部410,同時(shí)使制冷劑通過第二吸入流路840、850吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420。由旋轉(zhuǎn)的滾動(dòng)活塞412、422對(duì)吸入到氣缸411、421內(nèi)的制冷劑進(jìn)行壓縮,所述滾動(dòng)活塞412、422是通過旋轉(zhuǎn)軸300接收變頻馬達(dá)200的動(dòng)力來旋轉(zhuǎn)的。在第一壓縮機(jī)構(gòu)部410中,壓縮至預(yù)定壓力以上的制冷劑使中間壓排出閥510開放,并通過制冷劑排出孔410d將制冷劑排出到下部軸承500。由閥700關(guān)閉中間壓流路830,以使制冷劑不能流入第二吸入流路840、850的一部分,從而暫時(shí)儲(chǔ)存在下部軸承500中的制冷劑通過排出流路820再通過第一排出口 610 排出到殼體100內(nèi)。這時(shí),第一排出口 610上設(shè)有第一排出閥610v,使得只在制冷劑為預(yù)定壓力以上的情況下,才使制冷劑通過第一排出口 610排出到殼體100內(nèi)。另一方面,在第二壓縮機(jī)構(gòu)部420中,對(duì)通過第二吸入流路840、850吸入的制冷劑進(jìn)行壓縮,并使制冷劑通過第二排出口 620排出到殼體100內(nèi)。第二排出口 620上也設(shè)有第二排出閥620v,使得只有在預(yù)定壓力以上時(shí)才使制冷劑排出到殼體100內(nèi)。這樣,在第一壓縮機(jī)構(gòu)部410及第二壓縮機(jī)構(gòu)部420中各自對(duì)預(yù)定容量的制冷劑進(jìn)行壓縮,并各自排出到殼體400內(nèi),制冷劑的總壓縮容量與第一壓縮機(jī)構(gòu)部410的壓縮容量和第二壓縮機(jī)構(gòu)部420的壓縮容量的和相同。 這時(shí),壓縮機(jī)的總壓縮容量能夠根據(jù)變頻馬達(dá)200的速度(頻率)調(diào)節(jié)。圖7是示出了將閥700調(diào)節(jié)為使第二吸入流路840、850的一部分850從另一部分 840隔斷,并以連通中間壓流路830來代替,以使壓縮機(jī)構(gòu)部400以二級(jí)壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的示意圖。通過第一吸入流路810使儲(chǔ)存在氣液分離器900中的制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部410,并對(duì)其進(jìn)行壓縮后排出到下部軸承500。之后,由閥700使中間壓流路 830連接到第二吸入流路840、850的一部分850,由此,排出到下部軸承500中的制冷劑通過中間壓流路830及第二吸入流路840、850的一部分850吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420。由與旋轉(zhuǎn)軸300扣合并在氣缸421內(nèi)旋轉(zhuǎn)的滾動(dòng)活塞422,在氣缸421內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,該負(fù)壓起到使制冷劑吸入的吸入壓力的作用。因此,如圖4所示,排出到下部軸承500內(nèi)的制冷劑不通過排出流路820排出到殼體100內(nèi),而通過中間壓流路830及第二吸入流路840、850的一部分850吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420內(nèi)。在第二壓縮機(jī)構(gòu)部420中,對(duì)在第一壓縮機(jī)構(gòu)部410內(nèi)壓縮的制冷劑進(jìn)行再壓縮,并使二級(jí)壓縮的制冷劑通過上部軸承600的第二排出口 620排出到殼體100。在這里,在第一排出口 610設(shè)置的第一排出閥610v優(yōu)選為防逆流閥,使得殼體100 內(nèi)的制冷劑,不會(huì)由第二壓縮機(jī)構(gòu)部420的吸入壓,通過第一排出口 610-排出流路820-下部軸承500-中間壓流路830再吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420內(nèi)。圖8及圖9是圖示了本發(fā)明的第二實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)的示意圖。殼體100、變頻馬達(dá)200、旋轉(zhuǎn)軸300、壓縮機(jī)構(gòu)部400、下部軸承500、上部軸承600、閥700、氣液分離器 900的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的第一實(shí)施例相同,因此在這里省略反復(fù)說明。在本發(fā)明的第二實(shí)施例中,中間壓流路830'貫通殼體100的上部。由上述結(jié)構(gòu), 能夠減少很多中間壓流路830'產(chǎn)生的配管的振動(dòng)。另外,在附圖中,為了不使排出流路 820及第一排出口 610與中間壓排出閥510及第二排出口 620重疊,圖示為排出流路820及第一排出口 610形成在與中間壓排出閥510及第二排出口 620相反的方向上,但實(shí)際上排出流路820及第一排出口 610設(shè)置在與中間壓排出閥510及第二排出口 620很近的位置。 這是因?yàn)?,在從中間壓排出閥510至排出流路820為止的距離遠(yuǎn)的情況下,即從第一壓縮機(jī)構(gòu)部410的排出孔410d至排出流路820為止的距離遠(yuǎn)的情況下,由下部軸承500內(nèi)的流動(dòng)產(chǎn)生制冷劑的壓力損失。因此,在中間壓流路830'連接到排出流路820的情況下,S卩,在插入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420的氣缸421內(nèi)的情況下,能夠大幅減少中間壓流路830’的長(zhǎng)度。 從而,能夠減少沿著中間壓流路830’流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的制冷劑的壓力損失。圖8是示出了以旋轉(zhuǎn)式雙壓縮機(jī)工作的示意圖,圖7是示出了以旋轉(zhuǎn)式二級(jí)壓縮機(jī)工作的示意圖。除了中間壓流路830’的位置以外,具有與實(shí)施例1相同的結(jié)構(gòu),所以以雙壓縮機(jī)和二級(jí)壓縮機(jī)工作的工作方法與實(shí)施例1相同。圖10及圖11是示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)的示意圖。圖10示出了以雙壓縮機(jī)方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的情況,圖11是以二級(jí)壓縮機(jī)方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的示意圖。本發(fā)明的第三實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)也與第一及第二實(shí)施例一樣具有殼體100、變頻馬達(dá)200、旋轉(zhuǎn)軸300、壓縮機(jī)構(gòu)部400、下部軸承500、上部軸承600、閥700及氣液分離器 900,只有吸入流路及排出流路的結(jié)構(gòu)與第一及第二實(shí)施例不同。參照?qǐng)D10對(duì)雙壓縮機(jī)方式驅(qū)動(dòng)進(jìn)行說明,首先,通過第一吸入流路810使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部410內(nèi)并對(duì)其進(jìn)行壓縮后,排出到下部軸承500。接著,通過連接在下部軸承500的中間壓流路830”使壓縮的制冷劑流向閥700。由閥700隔斷制冷劑從中間壓流路830”流向第二吸入流路840、850的一部分850,且使第二吸入流路840、850的另一部分840與第二吸入流路840、850的一部分連通。因此,中間壓流路830”通過連接在閥 700的第一排出流路820,排出到殼體100內(nèi)。第一排出流路820,上設(shè)有止回閥800v,以防止制冷劑從殼體100流入到第一排出流路820’一側(cè)。另一方面,通過第二吸入流路840、 850從氣液分離器900使制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420內(nèi)并對(duì)其進(jìn)行壓縮后排出到殼體100內(nèi)。參照?qǐng)D11對(duì)二級(jí)壓縮機(jī)方式驅(qū)動(dòng)進(jìn)行說明,通過第一吸入流路810使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部410內(nèi)并對(duì)其進(jìn)行壓縮后,向下部軸承500排出。接著,通過連接在下部軸承500的中間壓流路830”使壓縮的制冷劑流向閥700。將閥700調(diào)節(jié)為使第二吸入流路 840、850的一部分850與中間壓流路830”連通,并使第二吸入流路840、850的另一部分840 關(guān)閉。對(duì)通過中間壓流路830”及第二吸入流路840、850的一部分850吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部420內(nèi)的中間壓的制冷劑以高壓進(jìn)行壓縮后,通過第二排出口 620排出到殼體100內(nèi)。 在本發(fā)明的第三實(shí)施例中不另外形成第一排出口。另一方面,止回閥800v只允許制冷劑從閥700流向殼體100內(nèi),不允許制冷劑從殼體100內(nèi)流向閥700 —側(cè)。從而,能夠防止制冷劑從壓力比中間壓流路830”、排出流路820高的殼體100內(nèi)通過排出流路820逆流。一般來說,在變頻馬達(dá)200能夠發(fā)揮出的速度范圍(工作頻率)的中間范圍,變頻馬達(dá)200的效率最高。此外,以中速 高速運(yùn)行時(shí)的變頻馬達(dá)200的效率比以低速 中速運(yùn)行時(shí)的變頻馬達(dá)200的效率高很多。從而,控制部(未圖示)優(yōu)選控制為使變頻馬達(dá)200 盡可能以中速 高速運(yùn)行。圖12是對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例的變頻壓縮機(jī)和以往的變頻壓縮機(jī)的壓縮機(jī)效率進(jìn)行的圖表。在以二級(jí)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的情況下,假定第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的壓縮容量相同時(shí),與以雙聯(lián)壓縮方式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的情況比較時(shí),能夠降低約50%左右的壓縮容量。從而,在現(xiàn)有的壓縮機(jī)中變頻馬達(dá)200需要用低速 中速范圍運(yùn)行來進(jìn)行壓縮的容量的情況下,若以二級(jí)壓縮方式進(jìn)行壓縮,則能夠用中速 高速范圍進(jìn)行壓縮。例如,將變頻馬達(dá)200以雙聯(lián)壓縮方式能夠發(fā)揮的最大效率的速度進(jìn)行壓縮時(shí)的容量設(shè)為100,并將第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部410、420的壓縮容量分別設(shè)為50時(shí),需要的制冷能力為70的情況下,若以二級(jí)壓縮方式進(jìn)行壓縮,則由于壓縮機(jī)構(gòu)部420中的壓縮容量大致為50,所以若將變頻馬達(dá)200的速度提高140%則能夠高速運(yùn)行。從而,能夠在變頻馬達(dá) 200發(fā)揮較高效率的中速 高速運(yùn)行范圍內(nèi)運(yùn)行。另外,在連接壓縮機(jī)的制冷裝置或制熱裝置中的制冷或制熱負(fù)荷變大的情況下, 即對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量變大的情況下,能夠?qū)嚎s方式轉(zhuǎn)換為雙聯(lián)壓縮方式并提高變頻馬達(dá)的工作頻率,從而使壓縮容量增加。從而,本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)不僅能夠使能夠壓縮的容量的范圍變廣,還能夠大幅提高壓縮機(jī)本身的能效。進(jìn)一步地,與一級(jí)壓縮或雙聯(lián)壓縮方式比較時(shí),二級(jí)壓縮方式具有過壓縮損失少的優(yōu)點(diǎn)。從而,在變頻壓縮機(jī)以低速工作的情況下,即在低頻范圍內(nèi)工作的情況下,若調(diào)節(jié)閥使得在多個(gè)壓縮室對(duì)制冷劑進(jìn)行多級(jí)壓縮,則能夠減少過壓縮損失。此外,為了將在壓縮機(jī)中進(jìn)行壓縮的制冷劑的容量調(diào)節(jié)為對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量,若調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)的工作頻率來使工作頻率變成低頻范圍,則控制部調(diào)節(jié)閥來使得在多個(gè)壓縮室對(duì)制冷劑進(jìn)行多級(jí)壓縮。從而,若在運(yùn)行時(shí)間相對(duì)最長(zhǎng)的低頻范圍的工作頻率中改善壓縮機(jī)的效率,則與在其他工作頻率范圍內(nèi)改善壓縮機(jī)的效率比較時(shí)能夠獲得更大的效率改善效果。
下面,對(duì)控制本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)的控制方法進(jìn)行說明。如上述說明,壓縮機(jī)設(shè)在制冷裝置或制熱裝置的情況下,起初對(duì)壓縮機(jī)要求的制冷劑的每單位時(shí)間的壓縮容量較大,但環(huán)境溫度達(dá)到所希望的溫度之后對(duì)壓縮機(jī)要求的制冷劑的每單位時(shí)間的壓縮容量較小。從而,如圖4所示,隨著時(shí)間的經(jīng)過,現(xiàn)有的變頻壓縮機(jī)的工作頻率逐漸變小,且在達(dá)到所希望的溫度之后以30 40Hz的低頻工作。啟動(dòng)初期本發(fā)明的變頻對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量也會(huì)較大,所以以如雙聯(lián)壓縮方式的多聯(lián)壓縮方式開始啟動(dòng)。此外,在達(dá)到所希望的溫度為止,本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)的工作頻率會(huì)以與在圖4中示出的現(xiàn)有的變頻壓縮機(jī)的工作頻率類似的方式控制。之后,隨著本發(fā)明的變頻對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量逐漸變小,在控制變頻馬達(dá)的控制部中將馬達(dá)的工作頻率調(diào)節(jié)為低頻。若工作頻率變成低頻(大致20 40Hz),則控制部控制與多個(gè)壓縮室相連接的吸入流路、排出流路、中間壓流路的連接,并變更制冷劑的流向,使得對(duì)制冷劑以多級(jí)壓縮方式進(jìn)行壓縮。控制本發(fā)明的變頻壓縮機(jī)的控制方法的另一實(shí)施例如下。首先,控制部從包括變頻壓縮機(jī)的循環(huán)的其他機(jī)構(gòu)接收所需制冷能力的輸入或接收與輸入的所需制冷能力有關(guān)的信息。對(duì)上述所需制冷能力和以雙聯(lián)壓縮方式中速(使變頻馬達(dá)發(fā)揮最大效率的速度) 運(yùn)行時(shí)的壓縮容量進(jìn)行比較。在與以雙聯(lián)壓縮方式中速運(yùn)行時(shí)的壓縮容量比較時(shí),所需制冷能力為更大或等同的情況下,對(duì)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)而使得能夠以雙聯(lián)壓縮方式運(yùn)行,在與以雙聯(lián)壓縮方式中速運(yùn)行時(shí)的壓縮容量比較時(shí)所需制冷能力更小的情況下,則對(duì)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)而使得能夠以二級(jí)壓縮方式運(yùn)行壓縮機(jī)構(gòu)部。若將壓縮方式定為雙聯(lián)壓縮方式及二級(jí)壓縮方式中的任意一個(gè)方式,則控制變頻馬達(dá)的速度,使得能夠發(fā)揮與所需制冷能力等同的壓縮容量。
權(quán)利要求
1.一種變頻壓縮機(jī),其特征在于, 包括殼體,形成密閉空間;多個(gè)壓縮室,設(shè)在殼體內(nèi),而且在所述多個(gè)壓縮室的內(nèi)部對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮; 變頻馬達(dá),用于產(chǎn)生在壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的動(dòng)力;以及閥,對(duì)向多個(gè)壓縮室吸入或從多個(gè)壓縮室排出的制冷劑的流動(dòng)進(jìn)行控制,由此在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑依次或同時(shí)進(jìn)行壓縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,多個(gè)壓縮室形成在包括滾動(dòng)活塞及氣缸的壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,在多個(gè)壓縮室中,至少兩個(gè)壓縮室是在一個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)由分隔板劃分而成的兩個(gè)空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,多個(gè)壓縮室形成在至少兩個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)部?jī)?nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括多個(gè)流路,所述多個(gè)流路用于使制冷劑吸入到多個(gè)壓縮室內(nèi)或從多個(gè)壓縮室排出制冷劑;閥改變制冷劑在流路內(nèi)的吸入或排出方向。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括多個(gè)流路,所述多個(gè)流路用于使制冷劑吸入到多個(gè)壓縮室內(nèi)或從多個(gè)壓縮室排出制冷劑;閥用于使多個(gè)流路相互連接或隔斷。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括控制部,在變頻馬達(dá)的頻率被調(diào)節(jié)為中頻以下的頻率時(shí),該控制部對(duì)閥進(jìn)行控制,使得在多個(gè)壓縮室中的兩個(gè)以上的壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑依次進(jìn)行多級(jí)壓縮。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,在多個(gè)壓縮室中,至少一個(gè)壓縮室與將壓縮了的制冷劑排出到密閉容器內(nèi)的內(nèi)部流路以及將壓縮了的制冷劑排出到閥一側(cè)的中間壓流路相連接;閥用于使將制冷劑吸入到多個(gè)壓縮室中的另一個(gè)壓縮機(jī)內(nèi)的流路和中間壓流路相互連接或隔斷。
9.一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括 殼體,形成密閉空間;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的滾動(dòng)活塞傳遞動(dòng)力;第一吸入流路,使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部; 第一排出流路,從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出制冷劑;第二吸入流路,使制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部; 中間壓流路,使第二吸入流路和第一排出流路相連接;以及閥,連接在中間壓流路和第二吸入流路上,用于使第二吸入流路的一部分和中間壓流路相互連接或隔斷,并使第二吸入流路的剩余一部分關(guān)閉或開放。
10.一種變頻壓縮機(jī),其特征在于,包括 殼體,形成密閉空間;氣液分離器,暫時(shí)對(duì)流入殼體內(nèi)之前的制冷劑進(jìn)行儲(chǔ)存;第一壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部,設(shè)在殼體內(nèi),具有滾動(dòng)活塞、氣缸、制冷劑吸入孔、制冷劑排出孔及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá),設(shè)在殼體內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸向第一壓縮機(jī)構(gòu)部及第二壓縮機(jī)構(gòu)部的滾動(dòng)活塞傳遞動(dòng)力;第一吸入流路,使制冷劑吸入到第一壓縮機(jī)構(gòu)部; 第一排出流路,使制冷劑從第一壓縮機(jī)構(gòu)部排出到殼體內(nèi); 第二吸入流路,使制冷劑吸入到第二壓縮機(jī)構(gòu)部;四通閥,該四通閥的兩個(gè)閥孔設(shè)在第二吸入流路上,另外兩個(gè)閥孔設(shè)在第一排出流路上,用于對(duì)排出到第一排出流路的制冷劑進(jìn)行控制,以選擇性地使該制冷劑吸入到第二吸入流路或排出到殼體內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變頻壓縮機(jī),其特征在于,還包括止回閥,該止回閥位于第一排出流路及第二吸入流路上。
12.一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,用于控制包括多個(gè)壓縮室、變頻馬達(dá)、閥以及對(duì)閥進(jìn)行控制的控制部的變頻壓縮機(jī),所述閥對(duì)向多個(gè)壓縮室吸入或從多個(gè)壓縮室排出的制冷劑的流動(dòng)進(jìn)行控制,其特征在于,在變頻馬達(dá)的工作頻率為中頻以下時(shí),對(duì)閥進(jìn)行控制,使得在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑進(jìn)行多級(jí)壓縮。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,在對(duì)壓縮機(jī)要求的壓縮容量較小時(shí),將變頻馬達(dá)的工作頻率控制為低頻。
14.一種變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,包括根據(jù)所要求的壓縮容量來調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)的工作頻率的步驟;以及在變頻馬達(dá)的工作頻率為預(yù)定頻率以下時(shí),對(duì)閥進(jìn)行控制,使得通過在并列壓縮方式和多級(jí)壓縮方式中的任一個(gè)壓縮方式來對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的步驟,該并列壓縮方式是指在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑同時(shí)進(jìn)行壓縮的壓縮方式,該多級(jí)壓縮方式是指在多個(gè)壓縮室內(nèi)對(duì)制冷劑依次進(jìn)行壓縮的壓縮方式。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的變頻壓縮機(jī)的控制方法,其特征在于,根據(jù)所要求的壓縮容量的變化以及壓縮方式的變更,持續(xù)地反復(fù)進(jìn)行調(diào)節(jié)變頻馬達(dá)的工作頻率的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及變頻壓縮機(jī),包括殼體(100),定義密閉空間;氣液分離器(900),暫時(shí)儲(chǔ)存流入殼體(100)內(nèi)之前的制冷劑;第一壓縮機(jī)構(gòu)部(410),設(shè)在殼體(100)內(nèi)、具有滾動(dòng)活塞(412)、氣缸(411)、制冷劑吸入孔(410h)、制冷劑排出孔(410d)及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;第二壓縮機(jī)構(gòu)部(420),設(shè)在殼體(100)內(nèi),具有滾動(dòng)活塞(422)、氣缸(421)、制冷劑吸入孔(420h)、制冷劑排出孔(420d)及滑片,用于對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮;變頻馬達(dá)(200),設(shè)在殼體(100)內(nèi),通過旋轉(zhuǎn)軸(300)向第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部(410、420)的滾動(dòng)活塞(412、422)傳遞動(dòng)力;以及閥(700),控制制冷劑的流動(dòng),以使第一及第二壓縮機(jī)構(gòu)部(410、420)以雙聯(lián)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式或二級(jí)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)形式對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮。
文檔編號(hào)F04C23/00GK102203425SQ200980144261
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月17日
發(fā)明者李承俊 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社