一种内容积比可自动调整的螺杆压缩机的制作方法

1.本实用新型涉及空调设备领域，尤其涉及一种内容积比可自动调整的螺杆压缩机。


背景技术：

2.随着城镇化进程加速和居民生活水平的提高，制冷空调机组的能源消耗占我国总能耗的比重也日益增加，提高制冷空调机组的能效水平对于国家节能减排和实现社会的可持续发展具有重要意义。
3.常规螺杆压缩机的内容积比通常是不可调整：
4.1.若压缩腔内气体在压缩阶段结束即将进入排气阶段时的压缩终了压力pn大于高压腔背压压力pw，表示实际压缩行程过长，产生过压缩现象，压缩腔内气体进入排气阶段后将突然膨胀，其压力pn在膨胀后将降至高压腔背压压力pw，浪费了多余压缩功。
5.2.若压缩腔内气体在压缩阶段结束即将进入排气阶段时的压缩终了压力pn小于高压腔背压压力pw，表示实际压缩行程过短，产生欠压缩现象，压缩腔内气体进入排气阶段后将瞬间被强制等容压缩至pw后排至排气口，同样也将浪费了多余压缩功。
6.由上述分析可知，若压缩腔内气体在压缩阶段结束即将进入排气阶段时的压缩终了压力pn等于高压腔背压压力pw，则将不会产生过压缩现象或欠压缩现象，为最理想的压缩过程，此时压缩机的压缩效率最高。
7.螺杆式冷热水机组运行时受冷凝侧的室外气温或冷却水温，蒸发侧的冷冻水温，运行模式，空调负荷或压缩机容量等运行工况条件的影响，其吸气压力(ps)、排气压力(pw)变化很大，压缩机的压缩比(pw//ps)实际上是在很大范围内变化的，故所需的最佳运行压缩比及对应的内容积比也需同步进行调整，这样才能确保压缩终了压力pn与高压腔背压压力pw相等，最大程度上提高压缩机的压缩效率。但常规压缩机的内容积比是固定的，故压缩机在绝大部分时间都处于过压缩或欠压缩状态，导致压缩机实际运行能耗较大，制冷能效较低，综上所述，本技术现提出一种内容积比可自动调整的螺杆压缩机来解决上述出现的问题。


技术实现要素：

8.有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种内容积比可自动调整的螺杆压缩机，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.基于上述目的，本实用新型提供了一种内容积比可自动调整的螺杆压缩机，包括压缩机本体，所述压缩机本体的壳体内壁设有滑阀，所述滑阀内部开设有第一压力通道，所述壳体上开设有第二压力通道，所述滑阀与壳体内壁上开设有压力缓冲腔，所述第一压力通道和第二压力通道均与压力缓冲腔连通，所述壳体内部设置有主轴承座，所述压缩机本体内部的螺杆转子通过主轴承座转动，所述主轴承座设置在活塞座上，所述活塞座上设置有活塞，所述活塞由两个相互固定连通的活塞筒组成，其中一个活塞筒内部滑动连接有第
一活塞环，另一个活塞筒内部滑动连接有第二活塞环，所述第一活塞环和第二活塞环均与活塞的活塞杆固定连接，所述第一活塞环、第二活塞环将两个活塞筒依次分为第一压力腔、第二压力腔和第三压力腔，所述第二压力通道通过第一管路与第三压力腔连通，所述活塞的活塞杆与连接板固定连接，所述连接板与导杆固定连接，所述导杆滑动连接在活塞座上。
10.优选的，所述第一压力通道上设置有节流堵头。
11.优选的，所述导杆与滑阀相抵接。
12.优选的，所述壳体上开设有高压取压点，第一压力腔通过第二管路始终与排气压力pd相连通。
13.优选的，第二压缩腔通过第三管路始终与压缩机的吸气压力ps相连通。
14.从上面所述可以看出，本实用新型的有益效果：本实用新型通过在活塞内部设有第一活塞腔、第二活塞腔和第三活塞腔，内容积比连续可调；本实用新型通过所述的滑阀、导杆、连接板以及活塞连接在一起组成可沿转子轴向移动的调整组件，该组件在活塞腔中随活塞的受力自适应，调整压缩机的压缩状态，达到内容积比自适应调整的目的；本实用新型采用带内容积比连续控制装置的螺杆制冷压缩机及控制技术，将有效解决不同运行模式、室外气温、冷却水温、冷冻水温工况条件下，压缩机在较大压缩比范围、变工况运行时的过压缩或欠压缩缺陷，提高压缩机的压缩效率和机组制冷能效，具有十分重要的意义。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型的结构示意图。
17.附图标记中：1.压缩机本体；2.滑阀；3.壳体；4.节流堵头；5.第一压力通道；6.压力缓冲腔；7.第二压力通道；8.第一管路；9.高压取压点；10.第二管路；11.第一压力腔；12.第三管路；13.第二压力腔；14.第三压力腔；15.活塞；16.第一活塞环；17.连接板；18.第二活塞环；19.导杆；20.活塞座；21.主轴承座；22.螺杆转子。
具体实施方式
18.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。
19.需要说明的是，除非另外定义，本实用新型实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
20.实施例
21.请参阅图1，一种内容积比可自动调整的螺杆压缩机，包括压缩机本体1，所述压缩机本体1的壳体3内壁设有滑阀2，所述滑阀2内部开设有第一压力通道5，所述壳体3上开设有第二压力通道7，所述滑阀2与壳体3内壁上开设有压力缓冲腔6，所述第一压力通道5和第二压力通道7均与压力缓冲腔6连通，所述壳体3内部设置有主轴承座21，所述压缩机本体1内部的螺杆转子22通过主轴承座21转动，所述主轴承座21设置在活塞座20上，所述活塞座20上设置有活塞15，所述活塞15由两个相互固定连通的活塞15筒组成，其中一个活塞15筒内部滑动连接有第一活塞环16，另一个活塞15筒内部滑动连接有第二活塞环18，所述第一活塞环16和第二活塞环18均与活塞15的活塞15杆固定连接，所述第一活塞环16、第二活塞环18将两个活塞15筒依次分为第一压力腔11、第二压力腔13和第三压力腔14，所述第二压力通道7通过第一管路8与第三压力腔14连通，所述活塞15的活塞15杆与连接板17固定连接，所述连接板17与导杆19固定连接，所述导杆19滑动连接在活塞座20上。
22.作为上述方案的改进方案，所述第一压力通道5上设置有节流堵头4。
23.作为上述方案的改进方案，所述导杆19与滑阀2相抵接。
24.作为上述方案的改进方案，所述壳体3上开设有高压取压点9，第一压力腔11通过第二管路10始终与排气压力pd相连通。
25.作为上述方案的改进方案，第二压缩腔通过第三管路12始终与压缩机的吸气压力ps相连通。
26.工作原理：滑阀2上有设置第一压力通道5，并在第一压力通道5中设置节流堵头4,第一压力通道5的位置始终可以连通第一压力腔11，并且不会与排气时的压缩腔体连通，存在造成误动作或者失效动作，在机体上有设置第二压力通道7，在滑阀2动作的行程范围内，始终与滑阀2上的压力缓冲腔6相连通。
27.压缩机在实际应用的转速为1400-6000rpm，单螺杆压缩机每转产生12次压缩，滑阀2对应6次压缩，因此第一压力通道5所对应的压力缓冲腔6完成时间为每次压缩时间的1/2-1/3,也就是第一压力通道5压力波动周期为0.0007s-0.004s，在压力通道中设置节流堵头4，使得压力缓冲腔6中的压力维持在压缩终了压力，整体压缩机的自适应调整就比较平缓。
28.第一活塞环16其截面积为s1、第二活塞环18其截面积为s2s2＞s1，活塞15与连接板17相连接的活塞15杆部分的截面积为s3，活塞15腔中有3个压力腔，第三压力通过第一管路8始终与第二压力通道7相连通，也就是始终未压缩终了压力pn，第二压力腔13通过第二管路10始终与压缩机的吸气压力ps相连通，第一压力腔11始终与排气压力pd相连通，滑阀2截面积为s4，则2个滑阀2受到从高压指向低压的力pd-ps*s4，第二活塞环18受到从低压指向高压的力(pd-ps)*s2-ps*s3，
29.第一活塞环(16)受到从高压指向低压的力(pn-ps)*(s1-s3)，整个连接板(17)系统会受到高压指向低压的力pd*s3，因此整个内容积比调节活动组件的自适应，受力平衡时，有
30.(pn-ps)*(s1-s3) pd*s3 2*(pd-ps)*s4＝(pd-ps)*s2 ps*s3；
31.当压缩机处于欠压缩状态时，压缩终了压力pn＜pd，这个时候
32.(pn-ps)*(s1-s3) pd*s3 2*(pd-ps)*s4＜(pd-ps)*s2 ps*s3，滑阀(2)会向高压
侧移动，滑阀(2)开口缩小，压缩机的内容积比增加，pn值上升，直到pn＝pd；
33.当压缩机处于过压缩状态时，pn＞pd，这个时候
34.(pn-ps)*(s1-s3) pd*s3 2*(pd-ps)*s4＞(pd-ps)*s2 ps*s3，滑阀(2)会向低压侧移动，滑阀(2)开口增加，压缩机的内容积减小，pn值下降，直到pn＝pd；存而本发明的机构在可调整范围内始终处于内容积比可自适应，准确可靠，存在有效的避免因为过压缩或者欠压缩产生的额外耗功。
35.在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。