專利名稱：一種降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)技術(shù)，具體說是涉及一種電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
目前各國開發(fā)的電動(dòng)汽車空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)在室外環(huán)境溫度過低時(shí)引起壓縮機(jī)排氣溫度過高，使其無法在低溫供熱時(shí)正常運(yùn)行，故目前開發(fā)的電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)基本上采用制冷系統(tǒng)與電加熱相互配合運(yùn)行的系統(tǒng)模式。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，以解決目前開發(fā)的電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)在室外溫度過低時(shí)壓縮機(jī)排氣溫度過高而無法正常運(yùn)行的問題。本實(shí)用新型的目的可通過下述技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的電動(dòng)汽車熱泵型空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)中設(shè)置有降溫增效混氣機(jī)構(gòu)， 并通過與設(shè)置在壓縮機(jī)外部的混氣處理與控制裝置連接與聯(lián)合作用，可顯著降低熱泵空調(diào)低溫運(yùn)行時(shí)壓縮機(jī)的排氣溫度，同時(shí)可提高壓縮機(jī)的供熱能力和制熱效率。具體講所述降溫增效混氣機(jī)構(gòu)由壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道以及與壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道另一端連接并固定在壓縮機(jī)殼體上的外置快速接頭組成，通過與設(shè)置在壓縮機(jī)外部的混氣處理與控制裝置連接組成壓縮機(jī)降溫增效混氣系統(tǒng)；所述降溫增效混氣機(jī)構(gòu)分為低壓混氣機(jī)構(gòu)、中壓混氣機(jī)構(gòu)、高壓混氣機(jī)構(gòu)三種形式；所述低壓混氣機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔開設(shè)在壓縮機(jī)吸氣腔對應(yīng)的機(jī)殼部分并將壓縮機(jī)殼體上的外置快速接頭直接安裝連接在混氣孔處；所述中壓混氣機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔開設(shè)在壓縮機(jī)靜渦旋體與第一壓縮腔對應(yīng)部分的相應(yīng)位置并通過壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道與固定在壓縮機(jī)排氣腔殼體上的外置快速接頭連接；所述高壓混氣機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔開設(shè)在壓縮機(jī)靜渦旋體與第二壓縮腔對應(yīng)部分的相應(yīng)位置并通過壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道與固定在壓縮機(jī)排氣腔殼體上的外置快速接頭連接。本實(shí)用新型所述電動(dòng)汽車熱泵型空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為變頻式或定頻式的任一種形式，且將壓縮機(jī)和直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于同一密閉殼體中；所述壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道采用不同結(jié)構(gòu)的管式通道、不同結(jié)構(gòu)的一體式鑄件通道或不同結(jié)構(gòu)的一體式機(jī)加工通道來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型所述壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔孔口形狀為圓形、方形、環(huán)形中的任何一種便于實(shí)現(xiàn)加工與連接的形狀；所述壓縮機(jī)外部的處理與控制裝置由混氣節(jié)流裝置、混氣換熱器、混氣止回閥、混氣連接管組成，通過混氣處理與控制裝置，可將用于混氣的熱泵工質(zhì)處理至不同降溫增效混氣機(jī)構(gòu)形式所需要的不同壓力和溫度狀態(tài)，并依次通過壓縮機(jī)中設(shè)置的降溫增效混氣機(jī)構(gòu)的外置快速接頭、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔進(jìn)入壓縮機(jī)相應(yīng)的壓力腔部位與其中的過熱蒸汽進(jìn)行混合，實(shí)現(xiàn)降低壓縮機(jī)排氣溫度、提高供熱性能與效率的降溫增效功能。本實(shí)用新型所述混氣換熱器為異徑套管式、間隔板式、箱管式或殼管式結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型所述混氣節(jié)流裝置為電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細(xì)管或節(jié)流短管構(gòu)成的節(jié)流降壓裝置。本實(shí)用新型混氣原理如下制冷劑液體從冷凝器流出后分為兩路，一路進(jìn)入主循環(huán)，經(jīng)過混氣換熱器換熱，經(jīng)低壓節(jié)流閥后進(jìn)入蒸發(fā)器，最后被壓縮機(jī)吸氣口吸入；另一路進(jìn)入混氣循環(huán)，經(jīng)過混氣節(jié)流閥后進(jìn)入混氣換熱器換熱，冷卻主循環(huán)制冷劑后變?yōu)闅鈶B(tài)，最后由壓縮機(jī)混氣接口進(jìn)入壓縮機(jī)。其原理在于通過混氣回路向壓縮機(jī)某中間位置或吸氣位置補(bǔ)入一定量的某一壓力的制冷劑氣體，以達(dá)到將壓縮機(jī)的排氣溫度從Te’降低為Te的目的，并可一定程度地增加壓縮機(jī)的排氣量和制熱量；同時(shí)經(jīng)過混氣換熱器主路的高壓制冷劑液體由Tf冷卻為Tg，使得增加了從室外低溫空氣熱源的吸熱量，從而提高熱泵系統(tǒng)的總制熱效率。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型提供的一種降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，通過壓縮機(jī)內(nèi)部設(shè)置的降溫增效混氣機(jī)構(gòu)和壓縮機(jī)外部設(shè)置的混氣處理與控制裝置，可顯著降低熱泵空調(diào)低溫運(yùn)行時(shí)壓縮機(jī)的排氣溫度，提高運(yùn)行的可靠性，同時(shí)可提高壓縮機(jī)的供熱能力和制熱效率，降低電動(dòng)汽車空調(diào)冬季供熱時(shí)的耗電量。經(jīng)對本實(shí)用新型初步實(shí)驗(yàn)研究所得數(shù)據(jù)，本實(shí)用新型提供的壓縮機(jī)在室外溫度為-10°C時(shí)的超低溫供熱工況下，僅采用低壓混氣工作模式即可使壓縮機(jī)的排氣溫度降低至80°C以下，熱泵制熱系數(shù)達(dá)到1.8以上， 很好地解決了熱泵型電動(dòng)汽車空調(diào)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸問題。本實(shí)用新型對加快電動(dòng)汽車的普及應(yīng)用具有重要意義。

圖1為本實(shí)用新型技術(shù)裝置系統(tǒng)組成總圖。圖2為本實(shí)用新型混氣原理圖。圖3為本實(shí)用新型混氣裝置中混氣口一種結(jié)構(gòu)圖。圖4為本實(shí)用新型混氣裝置中混氣口第二種結(jié)構(gòu)圖。[0017]圖5為本實(shí)用新型混氣裝置中混氣口第三種結(jié)構(gòu)圖。圖6為本實(shí)用新型混氣裝置中混氣口第四種結(jié)構(gòu)圖。圖7為本實(shí)用新型中壓混氣孔結(jié)構(gòu)圖。圖8為本實(shí)用新型高壓混氣孔結(jié)構(gòu)圖。 圖中1是壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔、2是壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道、3是與壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道另一端連接并固定在壓縮機(jī)殼體上的外置快速接頭、4-1是混氣節(jié)流裝置、 4-2是混氣換熱器、4-3是混氣止回閥、5是壓縮機(jī)殼體、6是電動(dòng)機(jī)、7是靜渦旋體、8是動(dòng)渦旋體、9是壓縮機(jī)吸氣快速接頭、10是壓縮機(jī)排氣快速接頭。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述，但并不限制本實(shí)用新型。[0023]如圖2所示，本實(shí)用新型的混氣原理如下制冷劑液體從冷凝器流出后分為兩路， 一路進(jìn)入主循環(huán)，經(jīng)過混氣換熱器換熱，經(jīng)低壓節(jié)流閥后進(jìn)入蒸發(fā)器，最后被壓縮機(jī)吸氣口吸入；另一路進(jìn)入混氣循環(huán)，經(jīng)過混氣節(jié)流閥后進(jìn)入混氣換熱器換熱，冷卻主循環(huán)制冷劑后變?yōu)闅鈶B(tài)，最后由壓縮機(jī)混氣接口進(jìn)入壓縮機(jī)。其原理在于通過混氣回路向壓縮機(jī)某中間位置或吸氣位置補(bǔ)入一定量的某一壓力的制冷劑氣體，以達(dá)到將壓縮機(jī)的排氣溫度從Te’ 降低為Te的目的，并可一定程度地增加壓縮機(jī)的排氣量和制熱量；同時(shí)經(jīng)過混氣換熱器主路的高壓制冷劑液體由Tf冷卻為Tg，使得增加了從室外低溫空氣熱源的吸熱量，從而提高熱泵系統(tǒng)的總制熱效率。如圖3、4、5、6所示，所述電動(dòng)汽車熱泵型空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為變頻式或定頻式的任一種形式，且將壓縮機(jī)和直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝置于同一密閉殼體中。壓縮機(jī)主要由壓縮機(jī)殼體5、電動(dòng)機(jī)6、靜渦旋體7、動(dòng)渦旋體8及降溫增效混氣機(jī)構(gòu)構(gòu)成；壓縮機(jī)殼體5設(shè)有壓縮機(jī)吸氣快速接頭9和壓縮機(jī)排氣快速接頭10 ；降溫增效混氣機(jī)構(gòu)由壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔1、 壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道2以及與壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道另一端連接并固定在壓縮機(jī)殼體上的外置快速接頭3組成。所述降溫增效混氣機(jī)構(gòu)分為低壓混氣機(jī)構(gòu)、中壓混氣機(jī)構(gòu)、高壓混氣機(jī)構(gòu)三種形式，通過與設(shè)置在壓縮機(jī)外部的混氣處理與控制裝置4連接組成壓縮機(jī)降溫增效混氣系統(tǒng)，可分別實(shí)現(xiàn)低壓混氣、中壓混氣、高壓混氣三種降溫增效混氣功能。低壓混氣(參見圖1、3、4)壓縮機(jī)降溫增效混氣系統(tǒng)按混氣節(jié)流裝置4-1、混氣換熱器4-2、混氣止回閥4-3、降溫增效混氣機(jī)構(gòu)的外置快速接頭3、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔1依次相連接，熱泵工質(zhì)依次通過后進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣腔與過熱蒸汽進(jìn)行混合。其中壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔1開設(shè)在壓縮機(jī)吸氣腔對應(yīng)的機(jī)殼部分并將壓縮機(jī)殼體上的外置快速接頭直接安裝連接在混氣孔處。所述壓縮機(jī)混氣孔1也可開設(shè)在壓縮機(jī)吸氣管上或通過快速三通接頭與壓縮機(jī)吸氣管連接，使低壓混氣先與壓縮機(jī)吸氣混合后再經(jīng)壓縮機(jī)吸氣口進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣腔。中壓混氣(參見圖1、5)壓縮機(jī)降溫增效混氣系統(tǒng)按混氣節(jié)流裝置4-1、混氣換熱器4-2、混氣止回閥4-3、降溫增效混氣機(jī)構(gòu)的外置快速接頭3、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道 2、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔1依次相連接，熱泵工質(zhì)依次通過后進(jìn)入壓縮機(jī)動(dòng)靜渦旋體形成的中間壓力腔與已經(jīng)壓縮至中間壓力的過熱蒸汽進(jìn)行混合。壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔(如圖7)開設(shè)在壓縮機(jī)靜渦旋體與第一壓縮腔對應(yīng)部分的相應(yīng)位置并通過壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道2 與固定在壓縮機(jī)排氣腔殼體上的外置快速接頭3連接。高壓混氣(參見圖1、6)壓縮機(jī)降溫增效混氣系統(tǒng)按混氣節(jié)流裝置4-1、混氣換熱器4-2、混氣止回閥4-3、降溫增效混氣機(jī)構(gòu)的外置快速接頭3、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道 2、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔1依次相連接，熱泵工質(zhì)依次通過后進(jìn)入壓縮機(jī)動(dòng)靜渦旋體形成的高壓力腔與已經(jīng)壓縮至高壓力的過熱蒸汽進(jìn)行混合。壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔(如圖8)開設(shè)在壓縮機(jī)靜渦旋體與第二壓縮腔對應(yīng)部分的相應(yīng)位置并通過壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道2與固定在壓縮機(jī)排氣腔殼體上的外置快速接頭3連接。壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔1孔口形狀可以是圓形、方形、環(huán)形等任何一種可實(shí)現(xiàn)加工與連接的形狀。壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道2可采用各種形式的管式通道、各種形式的一體式鑄件通道或各種形式的一體式機(jī)加工通道。
權(quán)利要求1.一種降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征在于所述電動(dòng)汽車熱泵型空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)中設(shè)置有降溫增效混氣機(jī)構(gòu)，并通過與設(shè)置在壓縮機(jī)外部的混氣處理與控制裝置連接組成壓縮機(jī)降溫增效混氣系統(tǒng)；所述降溫增效混氣機(jī)構(gòu)由壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔(1)、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道(2)以及與壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道另一端連接并固定在壓縮機(jī)殼體上的外置快速接頭(3)組成；所述降溫增效混氣機(jī)構(gòu)分為低壓混氣機(jī)構(gòu)、中壓混氣機(jī)構(gòu)、高壓混氣機(jī)構(gòu)三種形式；所述低壓混氣機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)內(nèi)置混氣(1)孔開設(shè)在壓縮機(jī)吸氣腔對應(yīng)的機(jī)殼部分并將壓縮機(jī)殼體(5)上的外置快速接頭直接安裝連接在混氣孔處，或通過快速三通接頭與壓縮機(jī)吸氣管連接，使低壓混氣先與壓縮機(jī)吸氣混合后再經(jīng)壓縮機(jī)吸氣口進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣腔；所述中壓混氣機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔 (1)開設(shè)在壓縮機(jī)靜渦旋體(7)與第一壓縮腔對應(yīng)部分的相應(yīng)位置并通過壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道(2)與固定在壓縮機(jī)排氣腔殼體上的外置快速接頭(3)連接；所述高壓混氣機(jī)構(gòu)的壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔(1)開設(shè)在壓縮機(jī)靜渦旋體(7)與第二壓縮腔對應(yīng)部分的相應(yīng)位置并通過壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道(2)與固定在壓縮機(jī)排氣腔殼體上的外置快速接頭(3) 連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征在于所述電動(dòng)汽車熱泵型空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)為變頻式或定頻式的任一種形式，且將壓縮機(jī)和直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)裝置于同一密閉殼體中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征在于所述壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道(2)采用一體式鑄件或一體式機(jī)加工件來實(shí)現(xiàn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征在于所述壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔(1)孔口形狀為圓形、方形或環(huán)形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征在于所述壓縮機(jī)外部的混氣處理與控制裝置由通過混氣連接管依次連接的混氣節(jié)流裝置 (4-1),混氣換熱器(4-2)、混氣止回閥(4-3)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征在于所述混氣換熱器(4-2)為異徑套管式、間隔板式、箱管式或殼管式結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征在于所述混氣節(jié)流裝置(4-1)為電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細(xì)管或節(jié)流短管構(gòu)成的節(jié)流降壓裝置。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種降溫增效混氣型電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)，其特征是該電動(dòng)汽車熱泵型空調(diào)用渦旋式壓縮機(jī)中設(shè)置有降溫增效混氣機(jī)構(gòu)，所述降溫增效混氣機(jī)構(gòu)由壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔、壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道以及與壓縮機(jī)內(nèi)置混氣孔連接通道另一端連接并固定在壓縮機(jī)殼體上的外置快速接頭組成；所述降溫增效混氣機(jī)構(gòu)分為低壓混氣、中壓混氣、高壓混氣三種形式，通過與設(shè)置在壓縮機(jī)外部的混氣處理與控制裝置連接組成壓縮機(jī)降溫增效混氣系統(tǒng)，能夠分別實(shí)現(xiàn)低壓混氣、中壓混氣、高壓混氣三種降溫增效混氣功能，可顯著降低熱泵空調(diào)低溫運(yùn)行時(shí)壓縮機(jī)的排氣溫度，提高運(yùn)行可靠性及壓縮機(jī)的供熱能力和制熱效率，降低電動(dòng)汽車空調(diào)冬季供熱時(shí)的耗電量。
文檔編號F04C29/00GK202228356SQ20112026192
公開日2012年5月23日 申請日期2011年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月23日
發(fā)明者周光輝, 董秀潔 申請人:中原工學(xué)院, 濟(jì)源市貝迪地能中央空調(diào)設(shè)備有限公司