CN107514363A - 螺杆压缩机及其容量调节装置和容量调节方法，空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压缩机技术领域，特别是涉及一种螺杆压缩机的容量调节装置，包括：多个旁通管路，每个旁通管路的一端均与螺杆压缩机的转子腔连通，另一端均与螺杆压缩机的吸气腔连通；多个旁通管路沿螺杆压缩机的转子腔的轴向并列设置；控制阀，设置在旁通管路上，用于分别控制每个旁通管路的通断。该容量调节装置，将螺杆压缩机的转子腔通过多个旁通管路与吸气腔分别连通，并利用控制阀分别控制每个旁通管路的通断，以改变螺杆压缩机转子的有效工作长度，从而达到调节螺杆压缩机容量的目的。同时，此调节装置结构简单，降低了整机装配的工艺要求，且没有运动部件，提高了螺杆压缩机的可靠性。

Description

螺杆压缩机及其容量调节装置和容量调节方法，空调系统

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别是涉及一种螺杆压缩机及其容量调节装置和容量调节方法，空调系统。

背景技术

目前在喷油螺杆制冷压缩机和工艺螺杆压缩机中，广泛采用滑阀结构来进行容量调节。这种调节方法是在螺杆压缩机机体上安装一个调节滑阀，该调节滑阀位于机体高压侧两内圆的交点处，成为压缩机机体的一部分，通过在与转子轴线平行的方向上来回移动调节容量。

容量调节滑阀结构具有很多优点，但存在以下不足：1)滑阀加工装配精度要求较高，提高了生产制造成本；2)滑阀在移动过程中容易造成转子擦伤，降低了螺杆压缩机的可靠性。

发明内容

基于此，有必要针对传统调节容量的滑阀结构装配精度高，且滑阀运动产生磨损，并易导致转子擦伤等问题，提供一种能够提高螺杆压缩机可靠性且降低装配工艺要求的螺杆压缩机的容量调节装置，同时还提供了一种具有该容量调节装置的螺杆压缩机及其容量调节方法，以及空调系统。

上述目的通过以下技术方案实现：

一种螺杆压缩机的容量调节装置，包括：多个旁通管路，每个旁通管路的一端均与螺杆压缩机的转子腔连通，另一端均与螺杆压缩机的吸气腔连通；多个旁通管路沿螺杆压缩机的转子腔的轴向并列设置；

控制阀，设置在旁通管路上，用于分别控制每个旁通管路的通断。

在其中一个实施例中，沿螺杆压缩机的转子腔的轴向，在螺杆压缩机的转子腔的外壁上依次间隔地开设有多个贯穿压缩机机体的通孔，通过管道分别连通通孔与螺杆压缩机的吸气腔，以分别形成多个旁通管路。

在其中一个实施例中，螺杆压缩机的容量调节装置还包括流通主路，多个旁通管路均通过流通主路与螺杆压缩机的吸气腔连通。

在其中一个实施例中，控制阀为截止阀。

在其中一个实施例中，控制阀为电磁阀。

在其中一个实施例中，螺杆压缩机的容量调节装置还包括控制机构，电磁阀与控制机构电连接；

控制机构用于控制电磁阀的启闭，以分别控制各旁通管路的通断。

一种螺杆压缩机，包括上述的螺杆压缩机的容量调节装置。

一种空调系统，包括上述的螺杆压缩机。

一种螺杆压缩机的容量调节方法，用于调节上述的螺杆压缩机的运行容量；

所述方法包括以下步骤：

根据需要的容量调节对应旁通管路的控制阀，以使螺杆压缩机转子的有效长度发生相应变化。

在其中一个实施例中，在根据需要的容量调节对应旁通管路的控制阀，以使螺杆压缩机转子的有效长度发生相应变化的步骤之前，还包括以下步骤：

在螺杆压缩机启动前，通过各控制阀分别控制每个旁通管路均导通，以实现螺杆压缩机低负荷启动。

上述螺杆压缩机的容量调节装置，将螺杆压缩机的转子腔通过多个旁通管路与吸气腔分别连通，并利用控制阀分别控制每个旁通管路的通断，以改变螺杆压缩机转子的有效工作长度，从而达到调节螺杆压缩机容量的目的。同时，此调节装置结构简单，降低了整机装配的工艺要求，且没有运动部件，提高了螺杆压缩机的可靠性。

由于螺杆压缩机的容量调节装置具有上述技术效果，包含该螺杆压缩机的容量调节装置的螺杆压缩机以及空调系统也具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明实施例提供的螺杆压缩机的容量调节装置的原理示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的螺杆压缩机及其容量调节装置和容量调节方法，空调系统进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

本发明一实施例的螺杆压缩机的容量调节装置，包括多个旁通管路，每个旁通管路的一端均与螺杆压缩机的转子腔连通，另一端均与螺杆压缩机的吸气腔连通；多个旁通管路沿螺杆压缩机的转子腔的轴向并列设置；

控制阀，设置在旁通管路上，用于分别控制每个旁通管路的通断。

其中，控制阀可以是截止阀或者电磁阀等，以实现对应旁通管路的通断。本发明实施例利用多个旁通管路代替传统的滑阀结构来实现螺杆压缩机的容量调节，结构简单，降低了整机装配的工艺要求，且没有运动部件，提高了螺杆压缩机的可靠性。

作为一种可实施的方式，沿螺杆压缩机的转子腔的轴向，在螺杆压缩机的转子腔的外壁上依次间隔地开设有多个贯穿压缩机机体的通孔，通过管道分别连通通孔与螺杆压缩机的吸气腔，以分别形成多个旁通管路。

其中，通孔的开设位置是依据螺杆压缩机的转子腔的长度，在需要的容量调节位置进行开孔，然后分别通过管路与吸气腔连通。以螺杆压缩机的转子腔的正常工作设置状态为基准，各通孔开设于转子腔的侧面或顶部，以方便布置管路和控制阀。本实施例的螺杆压缩机的容量调节装置，仅需在转子腔上设置多个贯穿机体的通孔，实现将转子腔中的一部分气体旁通至吸气腔，加工简单、精度低，因此生产制造成本低。

每个旁通管路可以分别通过各自的管道与吸气腔连通，也可以是汇合至一个主管道连通至吸气腔。作为一种可实施的方式，螺杆压缩机的容量调节装置还包括流通主路，多个旁通管路均通过流通主路与螺杆压缩机的吸气腔连通。这样，可便于管路的布置，使结构更加紧凑。

作为一种可实施的方式，控制阀为电磁阀。

进一步地，螺杆压缩机的容量调节装置还包括控制机构，电磁阀与控制机构电连接；控制机构用于控制电磁阀的启闭，以分别控制各旁通管路的通断。这样，可以实现容量调节装置的自动化控制。

参见图1，以常规25％、50％和75％三段式容量调节为例，本发明实施例的螺杆压缩机的容量调节装置的原理为：

依据螺杆压缩机的转子腔100的长度，在需要的容量调节位置，即在转子腔长度的25％、50％和75％的位置处，沿转子腔的轴向在转子腔的外壁上分别开设贯穿压缩机机体的通孔，每个通孔均连接一条管道，以形成旁通管路L1、L2、L3；

设计一条流通主路与压缩机的吸气腔连通，对应三个通孔的三条旁通管路均与流通主路连通。每条旁通管路上均设置在一个控制阀S1、S2、S3，以控制对应的旁通管路L1、L2、L3的通断。

当需要以75％容量运行压缩机时，打开控制阀S3，关闭控制阀S1、S2，此时压缩机转子的有效长度仅为实际长度的75％；

当需要以50％容量运行压缩机时，打开控制阀S2、S3，关闭控制阀S1，此时压缩机转子的有效长度仅为实际长度的50％；

当需要以25％容量运行压缩机时，打开控制阀S1、S2、S3，此时压缩机转子的有效长度仅为实际长度的25％。

本发明一实施例还提供了一种螺杆压缩机，包括上述任一实施例所述的螺杆压缩机的容量调节装置。

与传统的压缩机采用滑阀结构实现容量调节的方式相比，本实施的压缩机只需在机体上开设多个贯穿的通孔，形成将转子腔的部分气体旁通至吸气腔的多个旁通管路，并根据需要控制各个旁通管路的通断，即可实现压缩机的容量调节，因此，加工简单、精度低，使得生产制造成本低，且没有运动部件，使得压缩机的可靠性大大提高。

本发明一实施例还提供了一种用于调节上述的螺杆压缩机的运行容量的容量调节方法，包括以下步骤：

根据需要的容量调节对应旁通管路的控制阀，以使螺杆压缩机转子的有效长度发生相应变化。这样，可以实现螺杆压缩机运行过程中的容量调节。

进一步地，在根据需要的容量调节对应旁通管路的控制阀，以使螺杆压缩机转子的有效长度发生相应变化的步骤之前，还包括以下步骤：

在螺杆压缩机启动前，通过各控制阀分别控制每个旁通管路均导通，以实现螺杆压缩机低负荷启动。例如，如上述的以常规25％、50％和75％三段式容量调节为例，在螺杆压缩机启动前，打开控制阀S1、S2、S3，此时可实现螺杆压缩机为25％低负荷启动。

本发明一实施例还提供了一种空调系统，包括上述的螺杆压缩机。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种螺杆压缩机的容量调节装置，其特征在于，包括：

多个旁通管路，每个所述旁通管路的一端均与螺杆压缩机的转子腔连通，另一端均与螺杆压缩机的吸气腔连通；所述多个旁通管路沿螺杆压缩机的转子腔的轴向并列设置；

控制阀，设置在所述旁通管路上，用于分别控制每个所述旁通管路的通断。

2.根据权利要求1所述的螺杆压缩机的容量调节装置，其特征在于，沿螺杆压缩机的转子腔的轴向，在螺杆压缩机的转子腔的外壁上依次间隔地开设有多个贯穿压缩机机体的通孔，通过管道分别连通所述通孔与所述螺杆压缩机的吸气腔，以分别形成所述多个旁通管路。

3.根据权利要求1所述的螺杆压缩机的容量调节装置，其特征在于，还包括流通主路，多个所述旁通管路均通过所述流通主路与螺杆压缩机的吸气腔连通。

4.根据权利要求1-3任一项所述的螺杆压缩机的容量调节装置，其特征在于，所述控制阀为截止阀。

5.根据权利要求1-3任一项所述的螺杆压缩机的容量调节装置，其特征在于，所述控制阀为电磁阀。

6.根据权利要求5所述的螺杆压缩机的容量调节装置，其特征在于，还包括控制机构，所述电磁阀与所述控制机构电连接；

所述控制机构用于控制所述电磁阀的启闭，以分别控制各所述旁通管路的通断。

7.一种螺杆压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的螺杆压缩机的容量调节装置。

8.一种空调系统，其特征在于，包括如权利要求7所述的螺杆压缩机。

9.一种螺杆压缩机的容量调节方法，其特征在于，所述方法用于调节如权利要求7所述的螺杆压缩机的运行容量；

所述方法包括以下步骤：

根据需要的容量调节对应旁通管路的控制阀，以使螺杆压缩机转子的有效长度发生相应变化。

10.根据权利要求9所述的螺杆压缩机的容量调节方法，其特征在于，在根据需要的容量调节对应旁通管路的控制阀，以使螺杆压缩机转子的有效长度发生相应变化的步骤之前，还包括以下步骤：

在螺杆压缩机启动前，通过各控制阀分别控制每个旁通管路均导通，以实现螺杆压缩机低负荷启动。