壓縮機和包括壓縮機的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及壓縮機和包括壓縮機的系統(tǒng)。在一個方面中，提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機。該壓縮機包括動渦旋構(gòu)件，動渦旋構(gòu)件具有第一端板和第一螺旋渦卷。定渦旋構(gòu)件具有第二端板和第二螺旋渦卷，并且第二螺旋渦卷與第一螺旋渦卷形成嚙合式接合以在動渦旋構(gòu)件與定渦旋構(gòu)件的吸入口與排出口之間形成多個壓縮室。第一口與多個壓縮室中的第一壓縮室連通并且選擇性地將噴射流體噴射至多個壓縮室中的第一壓縮室中以增大壓縮機容量并且選擇性地將第一壓縮流體從多個壓縮室中的第一壓縮室泄漏以減小壓縮機容量。第二口與多個壓縮室中的第二壓縮室連通并且選擇性地將第二壓縮流體從多個壓縮室中的第二壓縮室泄漏以減小壓縮機容量。
【專利說明】壓縮機和包括壓縮機的系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002 ] 本申請要求于2014年12月9日提交的美國臨時申請N0.62/089，677的權(quán)益。以上申請的全部公開內(nèi)容通過參引并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開涉及渦旋壓縮機，并且具體地，涉及具有容量調(diào)節(jié)的系統(tǒng)的渦旋壓縮機。
【背景技術(shù)】
[0004]本部分提供了與本公開有關(guān)的背景信息，該背景信息不一定為現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]渦旋壓縮機包括多種容量調(diào)節(jié)機構(gòu)以改變壓縮機的操作容量。容量調(diào)節(jié)可以用于在滿負(fù)載條件或部分負(fù)載條件下操作壓縮機。滿負(fù)載變化或部分負(fù)載變化的需求取決于季節(jié)變化、出現(xiàn)于被調(diào)節(jié)空間中的占據(jù)者、和/或制冷單元負(fù)載要求。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本部分提供了本公開的總體概述，并且并非是本公開的全部范圍或本公開的所有特征的全面公開。
[0007]系統(tǒng)包括壓縮機。壓縮機還可以包括具有第一端板和第一螺旋渦卷的動渦旋構(gòu)件。定渦旋構(gòu)件具有第二端板和第二螺旋渦卷，并且第二螺旋渦卷與第一螺旋渦卷形成嚙合式接合以在動渦旋構(gòu)件與定渦旋構(gòu)件的吸入口與排出口之間形成多個壓縮室。第一口與多個壓縮室中的第一壓縮室連通，并且第一口將噴射流體選擇性地噴射到多個壓縮室中的第一壓縮室中以增大壓縮機容量并且將第一壓縮流體從多個壓縮室中的第一壓縮室選擇性地泄漏以減小壓縮機容量。第二口與多個壓縮室中的第二壓縮室連通，并且第二口將第二壓縮流體從多個壓縮室中的第二壓縮室選擇性地泄漏以減小壓縮機容量。
[0008]系統(tǒng)還可以包括控制多個閥的控制器，所述多個閥控制噴射流體的選擇性噴射以及第一壓縮流體和第二壓縮流體的選擇性泄漏。
[0009]系統(tǒng)還可以包括下述第二口:當(dāng)?shù)谝豢趯娚淞黧w噴射到多個壓縮室中的第一壓縮室中時，該第二口不泄漏第二壓縮流體。
[0010]系統(tǒng)還可以包括如下第二口，當(dāng)?shù)谝豢趯⒌谝粔嚎s流體從多個壓縮室中的第一壓縮室泄漏以減小壓縮機容量時，該第二口為下述情況之一:泄漏第二壓縮流體;或者不泄漏第二壓縮流體。
[0011]系統(tǒng)還可以包括操作而減小壓縮機容量的第二口和第一口。
[0012]系統(tǒng)還可以包括第一通道，該第一通道與第一口和第一接頭連通以在至少一個壓縮室中的第一壓縮室與第一接頭之間輸送流體。
[0013]系統(tǒng)還可以包括與第一接頭和熱交換器連通的第一管道，其中，第一管道將壓縮流體從熱交換器輸送至第一接頭。
[0014]系統(tǒng)還可以包括膨脹閥，該膨脹閥定位在第一管道內(nèi)以允許或防止熱交換器與第一接頭之間的連通。
[0015]系統(tǒng)還可以包括與第一接頭和吸入壓力區(qū)域連通的第二管道，其中，第二管道將流體從第一接頭輸送至吸入壓力區(qū)域。
[0016]系統(tǒng)還可以包括電磁閥，該電磁閥定位在第二管道內(nèi)以允許或防止吸入壓力區(qū)域與第一接頭之間的連通。
[0017]系統(tǒng)還可以包括第二通道，該第二通道與第二口和第二接頭連通以將第二壓縮流體從至少一個壓縮室中的第二壓縮室泄漏。
[0018]系統(tǒng)還可以包括與第二接頭和吸入壓力區(qū)域連通的第三管道，其中，第三管道將流體從第二接頭輸送至吸入壓力區(qū)域。
[0019]系統(tǒng)還可以包括第二電磁閥，該第二電磁閥定位在第三管道內(nèi)以允許或防止第二接頭與吸入壓力區(qū)域之間的連通。
[0020]系統(tǒng)還可以包括第一通道，該第一通道與第一口和第一接頭連通以在多個壓縮室中的第一壓縮室與第一接頭之間輸送流體。第一管道可以與第一接頭和熱交換器連通，其中，第一管道將壓縮流體從熱交換器輸送至第一接頭。第二管道可以與第一接頭和吸入壓力區(qū)域連通，其中，第二管道將流體從第一接頭輸送至吸入壓力區(qū)域。第三電磁閥可以選擇性地允許或防止第一管道與吸入壓力區(qū)域之間、第二管道與吸入壓力區(qū)域之間、或者第一管道和第二管道兩者與吸入壓力區(qū)域之間的流動。
[0021 ]系統(tǒng)還可以包括第一口和第二口中的至少一者，第一口和第二口中的至少一者是單個較大口或集合在一起的多個小口。
[0022]系統(tǒng)還可以包括第一口，該第一口徑向地位于相對于第二口的外側(cè)。
[0023]另一壓縮機可以包括具有第一端板和第一螺旋渦卷的第一渦旋構(gòu)件。第二渦旋構(gòu)件包括第二端板和第二螺旋渦卷，其中，第二螺旋渦卷與第一螺旋渦卷形成嚙合式接合以在第一渦旋構(gòu)件與第二渦旋構(gòu)件之間形成多個壓縮室。第一口將流體噴射到多個壓縮室中的第一壓縮室中以增大壓縮機容量或者將壓縮流體從多個壓縮室中的第一壓縮室泄漏以減小壓縮機容量。第二口將壓縮流體從多個壓縮室中的第二壓縮室泄漏以減小壓縮機容量。
[0024]壓縮機還可以包括第一口，該第一口用于下述兩種情況:將流體噴射到多個壓縮室中的第一壓縮室中以增大壓縮機容量；以及將壓縮流體從多個壓縮室中的第一壓縮室泄漏以減小壓縮機容量。
[0025]壓縮機還可以包括:第一口，該第一口為與多個壓縮室中的第一壓縮室連通的蒸氣噴射口并且該第一口將流體噴射到多個壓縮室中的第一壓縮室以增大壓縮機容量；以及第二口，該第二口為與多個壓縮室中的第二壓縮室連通的旁通口并且該第二口將壓縮流體從多個壓縮室中的第二壓縮室泄漏以減小壓縮機容量。
[0026]壓縮機還可以包括第一口，該第一口徑向地位于相對于第二口的外部。
[0027]其他應(yīng)用領(lǐng)域從本文中所提供的描述中將變得明顯。本【實用新型內(nèi)容】部分中的描述和具體示例意在僅出于說明性的目的而并非意在限制本公開的范圍。
【附圖說明】
[0028]本文中所描述的附圖僅出于對所選實施方式而非所有可能的實施方案進(jìn)行說明的目的，并且并非意在限制本公開的范圍。
[0029]圖1為根據(jù)本公開的壓縮機的立體圖；
[0030]圖2為圖1的壓縮機的詳細(xì)立體圖；
[0031]圖3為圖1的壓縮機的分解圖；
[0032]圖4為圖1的壓縮機的截面圖，其圖示了處于操作狀態(tài)的壓縮機；
[0033]圖5為圖1的壓縮機的截面圖，其示出了處于不同操作狀態(tài)的壓縮機；
[0034]圖6為處于操作狀態(tài)的另一壓縮機的截面圖；
[0035]圖7為圖6中的處于不同操作狀態(tài)的壓縮機的截面圖；
[0036]圖8為圖1的壓縮機的另一截面圖；
[0037]圖9為結(jié)合有圖1的壓縮機的制冷系統(tǒng)的示意圖；
[0038]圖10為結(jié)合有圖1的壓縮機的另一制冷系統(tǒng)的示意圖；以及
[0039]圖11為結(jié)合有圖1的壓縮機的另一制冷系統(tǒng)的示意圖。
[0040]在整個附圖的一系列視圖中，對應(yīng)的附圖標(biāo)記指示對應(yīng)的零部件。
【具體實施方式】
[0041 ]現(xiàn)在將參照附圖更全面地描述示例性實施方式。
[0042]提供示例性實施方式以使得本公開將是詳盡的并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員更全面地傳達(dá)范圍。闡述了許多具體細(xì)節(jié)比如具體部件、裝置和方法的示例，以提供對本公開的各實施方式的透徹理解。對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將清楚的是，不需要采用具體細(xì)節(jié)，示例性實施方式可以以許多不同的形式實施，并且也不應(yīng)當(dāng)理解為限制本公開的范圍。在一些示例性實施方式中，不對公知的過程、公知的裝置結(jié)構(gòu)和公知的技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0043]根據(jù)本公開的容量調(diào)節(jié)系統(tǒng)允許壓縮機中的若干容量減小水平/級別。容量調(diào)節(jié)系統(tǒng)利用經(jīng)濟蒸氣噴射(EVI) 口和旁通口，以將蒸氣流體噴射到壓縮機中以增大容量并且/或者將壓縮流體從壓縮機泄漏以減小容量。EVI 口和旁通口在壓縮機內(nèi)的位置以及EVI 口和旁通口的面積確定可以實現(xiàn)的容量增大或減小的量。盡管容量調(diào)節(jié)系統(tǒng)被描述和圖示為修改渦旋壓縮機的容量，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，容量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的概念也可以應(yīng)用于其他壓縮機。僅例如，容量調(diào)節(jié)系統(tǒng)的概念可以應(yīng)用于螺桿壓縮機。
[0044]首先參照圖1和圖2，壓縮機10可以包括容納壓縮機構(gòu)18的密封殼體組件12。壓縮機構(gòu)18可以是渦旋壓縮機。殼件組件12通過吸入口 22、排出口 26和多個其他口 30、34提供至壓縮機構(gòu)18的通路。在圖4至圖5的圖示實施方式中，口30為EV1-旁通組合口(下文中稱為EVI 口)，口 34為旁通口。盡管口 30被圖示和描述為EV1-旁通組合口并且口 34被圖示和描述為旁通口時，口 30、34可以是經(jīng)濟蒸氣噴射(EVI) 口、旁通口、或經(jīng)濟蒸氣噴射(EVI) 口和旁通口的組合。
[0045]另外參照圖3，壓縮機構(gòu)18—般可以包括動渦旋38和固定或定渦旋42。動渦旋38可以包括端板46，該端板46具有位于其上表面上的螺旋葉片或螺旋渦卷50。定渦旋42可以包括端板54，該端板54具有位于其下表面上的螺旋渦卷58，該螺旋渦卷58與動渦旋38的渦卷50形成嚙合式接合，從而形成一系列的腔室或壓縮室(圖4至圖7)。十字滑塊聯(lián)接器60可以與動渦旋38和定渦旋42接合以防止其間的相對旋轉(zhuǎn)。
[0046]另外參照圖4至圖7，渦旋渦卷50、58相互配合并環(huán)繞排出口26。動渦旋38相對于定渦旋42繞動，并且渦旋渦卷50、58將制冷劑選擇性地封堵在一系列腔室或壓縮室中，所述一系列腔室或壓縮室朝向排出口 26壓縮制冷劑AVI 口 30和/或旁通口 34形成在定渦旋42中以將噴射流體選擇性地噴射到壓縮室中的一個壓縮中或者將壓縮流體從壓縮室中的一個壓縮室泄漏以增大或減小壓縮機容量，如將關(guān)于圖9至圖11所描述的。EVI 口30和/或旁通口34可以是單個較大口(圖4和圖5)或者EVI 口 30和旁通口 34可以是集合在一起的多個小口(如圖6和圖7中用附圖標(biāo)記78、82所示的)。
[0047]EVI通道62提供EVI 口 30與殼體12的外部之間的連通，并且旁通通道66提供旁通口34與殼體12的外部之間的連通。在殼體12的外部上設(shè)置有EVI接頭64并且該EVI接頭64通過EVI通道62與EVI 口 30連通。在殼體12的外部上設(shè)置有旁通接頭68并且該旁通接頭68通過旁通通道66與旁通口 34連通。由于EVI 口 30和旁通口 34的在定渦旋42內(nèi)的位置，因此EVI接頭64和旁通接頭68可以設(shè)置在殼體12的大致相對兩側(cè)上。
[0048]現(xiàn)在參照圖4，在壓縮室70與和吸入口 22連通的區(qū)74(例如，吸入壓力區(qū))密封開的大約同時，EVI 口 30未被動渦旋38覆蓋。如圖5中所示，當(dāng)動渦旋38相對于定渦旋42繼續(xù)移動時，旁通口 34保持部分地與壓縮室70連通，但是大部分被動渦旋38覆蓋。EVI 口 30移動成與壓縮室76連通。
[0049]現(xiàn)在參照圖6和圖7，EVI 口 30和旁通口 34可以分別是一系列小口 78、82。通過使用一系列小口 78、82，可以實現(xiàn)壓縮機容量的不同可變性。圖6圖示了在壓縮室70與和吸入口22連通的區(qū)74 (例如，吸入壓力區(qū))密封開的大約同時，EVI 口 78未被動渦旋38覆蓋，這類似于圖4。圖7圖示了當(dāng)動渦旋38相對于定渦旋42繼續(xù)移動時由動渦旋38覆蓋的旁通口 82;而EVI 口 78移動成與壓縮室76連通。
[0050]如圖8中所示，EVI通道62與EVI 口 30連通，并且旁通通道66與旁通口 34連通。EVI接頭64接合殼體12的外部表面并且EVI接頭64在EVI 口 30與位于壓縮機10的外部的管線90(圖9至圖11)之間連通。如結(jié)合圖4至圖5所圖示的，EVI 口 30可以比旁通口 34更靠近吸入口定位。這意味著，EVI 口 30可以相對于旁通口 34徑向向外地定位或相對于旁通口34位于徑向外側(cè)。旁通接頭68接合殼體12的外部表面并且旁通接頭68在旁通口 34與位于壓縮機10的外部的管線98(圖9至圖11)之間連通。盡管管線90和管線98在整個說明書中被稱為管線，但是管線90和管線98也可以稱為流體管道。
[0051 ] 如結(jié)合圖4至圖5所圖示的，EVI 口 30比旁通口 34更靠近與吸入口 22連通的區(qū)74定位。通過使旁通口 34移位成更靠近排出口 26，進(jìn)一步減小了容量，原因在于移除了渦卷50、58的壓縮流體的一部分。通過考慮渦旋38、42的軸向平衡以及期望的容量減小來優(yōu)化旁通口 34的位置。旁通口 34定位成越靠近排出口 26并且旁通口 34定位成距EVI 口 30越遠(yuǎn)，則實現(xiàn)越多的容量減小。然而，渦旋38、42的不穩(wěn)定性也隨著旁通口 34定位成更靠近排出口 26而增大，原因在于用于偏置室96(圖3)的泄放孔92(圖6)必須對定渦旋42施加足夠力以在壓縮腔室之間維持密封。
[0052]在一些實施方式中，對EVI功能和旁路功能兩者而言僅需要一個口。在圖中圖示的實施方式中，EVI 口 30用于EVI功能和旁路功能兩者，并且旁通口 34用于旁路功能。由于EVI口 30和旁通口 34在減小壓縮機10的容量時不連通，因此在滿負(fù)載情況下不存在明顯影響。此外，容量減小由口 30、34的尺寸限制，并且因此，兩個口實現(xiàn)了更大的容量減小。此外，壓縮機1的容量減小由口 30、34的尺寸限制，并且因此，兩個口實現(xiàn)了與單個口相比更大的容量減小。
[0053]現(xiàn)在參照圖9至圖11，圖示了用于壓縮機10中的容量減小的若干實施方式。在操作期間，可以實現(xiàn)多個(例如，四個)容量水平。壓縮機10為制冷系統(tǒng)100、200、300的一部分，所述制冷系統(tǒng)100、200、300還具有冷凝器104、熱交換器(HX)或閃蒸罐108和蒸發(fā)器112。排出出口 114與通向冷凝器104的管線116連通。冷凝器104通過管線120與熱交換器108連通。流過熱交換器108，流體流動通過管線124和閥128—一其與蒸發(fā)器112連通。蒸發(fā)器112通過管線132與吸入口 22連通。
[0054]控制器134可以操作為控制多個閥的打開和關(guān)閉，如下面進(jìn)一步描述的。雖然僅單個控制器134被圖示和描述為對閥中的每個閥進(jìn)行控制，但是多個閥中的一個或更多個閥可以由一個或更多個附加控制器控制以便選擇性地打開和關(guān)閉閥以提供液態(tài)流體噴射、蒸氣流體噴射并且/或以泄漏壓縮流體，從而允許壓縮機的容量調(diào)節(jié)。
[0055]具體參照圖9，當(dāng)在經(jīng)濟容量下操作時，流體可以通過排出出口 114離開/排出壓縮機進(jìn)入管線116。在穿過冷凝器104之后，流體可以進(jìn)入包含閥140的管線136。閥140可以是膨脹裝置，比如電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細(xì)管或浮動閥。閥140可以在閥打開量上變化，使得閥可變地控制所穿過的流體的量。流體繼續(xù)在管線136中流動并且穿過熱交換器108且進(jìn)入管線90中。管線90還可以包含可選電磁閥144。流體通過EVI 口 30被返回噴射到壓縮機10中以增加渦卷50、58的各壓縮腔室內(nèi)的流體的壓縮。在任何實施方式中，通過EVI 口 30被返回噴射到壓縮機10中的噴射流體可以是蒸氣流體或液態(tài)流體。
[0056]沿著管線98在旁通口34與管線132之間的閥148可以被選擇性地關(guān)閉以防止容量減小。替代性地，閥148可以位于壓縮機10內(nèi)部從而將制冷劑從旁通口 34選擇性地泄漏到吸入壓力區(qū)中。通過該替代方案，不使用旁通接頭68和管線98，原因在于制冷劑將從旁通口 34通過旁通通道66直接泄漏返回至吸入壓力區(qū)。通過將流體穿過EVI 口 30噴射到壓縮機10中，壓縮機10的容量可以增大到超過壓縮機10的在沒有流體噴射的情況下的容量。
[0057]當(dāng)以全部容量操作時，閥140、144和148可以被關(guān)閉使得流體遵循先前描述的路徑:從排出出口 114、至冷凝器104、至熱交換器108、至蒸發(fā)器112以及通過吸入口 22返回。
[0058]當(dāng)以第一低容量水平操作時，閥140和144可以被選擇性地關(guān)閉，同時閥148可以被選擇性地打開以利用旁通口 34。閥148可以是用于與旁通口 34連通的打開和關(guān)閉管線98的電磁閥。在操作中，部分壓縮的流體中的一部分在達(dá)到完全壓縮和排出口 26之前通過旁通口 34排出壓縮機10。容量的減小量取決于部分壓縮的流體的排出壓縮機10的量。部分壓縮的流體的排出壓縮機10的量取決于旁通口 34的面積和位置。部分壓縮的流體排出旁通口 34進(jìn)入管線98。部分壓縮的流體穿過閥148并且進(jìn)入管線132，從而再次進(jìn)入吸入口 22。
[0059]如先前提到的，控制器134可以控制閥128、140、144和148的開閉以選擇性地打開和關(guān)閉與EVI 口 30和旁通口34的連通。在其他方面，閥128、140、144和148中的一個或更多個閥可以由一個或更多個附加控制器控制。
[0060]現(xiàn)在具體地參照圖10，系統(tǒng)200可以包括許多與系統(tǒng)100相同的特征，這包括但不限于冷凝器104、熱交換器108、蒸發(fā)器112、閥128、140、144、148以及管線90、98、116、120、124、132和136。管線204和閥208可以在管線90與管線132之間連通，因此在EVI 口 30與吸入口 22之間連通。
[0061]當(dāng)以經(jīng)濟容量操作時，流體會通過排出出口114排出壓縮機流入管線116中。在穿過冷凝器104之后，流體會進(jìn)入包括閥140的管線136。流體在管線136中繼續(xù)流動并且穿過熱交換器108并且進(jìn)入管線90。管線90還可以包括可選閥144。流體通過EVI 口 30被噴射返回到壓縮機10中以增大在渦卷50、58的各壓縮腔室內(nèi)的流體的壓縮。通過EVI 口30噴射返回到壓縮機10中的所噴射的流體可以為蒸氣流體、液態(tài)流體或組合的蒸氣-液態(tài)流體(例如，濕蒸氣)。
[0062]沿著管線98的閥148和沿著管線204的閥208可以被選擇性地關(guān)閉以防止容量減小。通過將流體通過EVI 口 30噴射到壓縮機10中，壓縮機10的容量會增大到超過壓縮機10的容量。
[0063]當(dāng)以全部容量操作時，閥140、144、148和208可以被選擇性地關(guān)閉使得流體遵循先前描述的路徑:從排出出口 114、至冷凝器104、至熱交換器108、至蒸發(fā)器112、并且通過吸入口 22返回。
[0064]當(dāng)以第一低容量水平操作時，閥140、144和148可以選擇性地關(guān)閉，同時閥208可以打開。流體可以如全部容量模式中所描述地穿過。然而，渦卷50、58的壓縮腔室的與EVI 口30、78連通的部分壓縮腔室現(xiàn)在可以與管線132連通，從而在壓縮腔室中產(chǎn)生經(jīng)由管線90、管線204以及閥208通往吸入壓力區(qū)的泄漏路徑。因此，通過產(chǎn)生從壓縮機10通過EVI 口30的泄漏路徑，第一壓縮流體可以從壓縮腔室泄漏至吸入壓力區(qū)，使得由于在渦卷50、58的壓縮室內(nèi)的流體的總壓縮被減小，所以壓縮機10的容量可以被減小。
[0065]當(dāng)以第二低容量水平操作時，閥140和144可以被關(guān)閉，同時閥148和208可以被打開以利用EVI 口 30和旁通口 34。通過EVI 口 30的過程可以與用于系統(tǒng)200的以第一低容量水平的先前描述的方式相同的方式操作。通過使用旁通口34提供了附加的容量減小，其中，第二壓縮流體一部分在達(dá)到完全壓縮和排出口 26之前通過旁通口 34排出壓縮機10。附加的容量減小量取決于第二壓縮流體的排出另一壓縮腔室的量；因此，第二壓縮流體的排出壓縮機10的量取決于旁通口 34的面積和位置。第二壓縮流體排出旁通口 34而進(jìn)入管線98。流體穿過閥148并且進(jìn)入管線132以再次進(jìn)入吸入口 22。
[0066]通過EVI口 30泄漏的第一壓縮流體與通過旁通口 34排出的第二壓縮流體之差與如下方面直接相關(guān):第一壓縮流體和第二壓縮流體在壓縮過程中在不同的點處泄漏。徑向地位于旁通口 34的外側(cè)的EVI 口 30使得與第二壓縮流體相比第一壓縮流體更少地被壓縮。因此，與第二壓縮流體從旁通口 34的泄漏相比，第一壓縮流體從EVI 口 30的泄漏使得容量更少地減小，因此實現(xiàn)了不同容量水平。
[0067]如先前提到的，控制器134選擇性地控制閥128、140、144、148和208的開閉以選擇性地打開和關(guān)閉與EVI 口和旁通口 34的連通。在其他方面，閥128、140、144、148和208中的一個或更多個閥可以由一個或更多個附加控制器控制。
[0068]現(xiàn)在具體地參照圖11，系統(tǒng)300可以包括許多與系統(tǒng)100和200相同的特征，這包括但不限于冷凝器104、熱交換器108、蒸發(fā)器112、閥128、140、144以及管線90、98、116、120、124、132、136和204。閥304可以選擇性地使管線90、98、132和204之間連通，因此使EVI 口 30、旁通口 34和吸入口 22之間連通。閥304可以為三通閥，該閥具有如下位置:第一位置，該第一位置限制管線90、管線98和管線132中的所有管線之間的連通;第二位置，該第二位置允許管線90與管線132之間的連通，同時堵住管線98與管線132之間的連通；以及第三位置，該第三位置允許管線90和管線98與管線132連通。因此，閥304選擇性地允許或限制EVI 口 30與吸入口 22以及旁通口 34與吸入口 22之間的連通。
[0069]當(dāng)以經(jīng)濟容量操作時，流體可以選擇性地通過排出出口114排出壓縮機而進(jìn)入管線116中。在通過冷凝器104之后，流體可以進(jìn)入包括閥140的管線136。流體在管線136中繼續(xù)流動并且穿過熱交換器108并且進(jìn)入管線90中。管線90還可以包括可選閥144。流體選擇性地通過EVI 口 30噴射返回至壓縮機10中以增大渦卷50、58的各壓縮腔室內(nèi)的流體的壓縮。通過EVI 口30被噴射返回至壓縮機10中的噴射流體可以為蒸氣流體、液態(tài)流體或組合的蒸氣-液態(tài)流體(例如，濕蒸氣)。
[0070]沿著管線204的閥304可以被關(guān)閉以防止容量減小。通過將流體經(jīng)由EVI口 30噴射至壓縮機10中，壓縮機10的容量可以被增大超過壓縮機10的容量。
[0071 ]當(dāng)以全部容量操作時，閥140、144和304可以被關(guān)閉使得流體遵循如先前描述的路徑:從排出出口 114、至冷凝器104、至熱交換器108、至蒸發(fā)器112以及通過吸入口 22返回。
[0072]當(dāng)以第一低容量水平操作時，閥140和144可以被關(guān)閉，同時閥304可以允許管線204/90與管線132之間的連通。然而，閥304可以防止與管線98連通。流體可以如全部容量模式中所描述地穿過。然而，渦卷50、58的壓縮腔室的與EVI 口 30、78連通的部分壓縮腔室現(xiàn)在可以與管線132連通，從而在壓縮腔室中產(chǎn)生經(jīng)由管線90、管線204以及閥304通往吸入壓力區(qū)的泄漏路徑。因此，通過產(chǎn)生從壓縮機10通過EVI 口 30的泄漏路徑，第一壓縮流體可以從壓縮腔室泄漏至吸入壓力區(qū)，使得由于流體的總壓縮被減小，所以壓縮機10的容量可以被減小。
[0073]當(dāng)以第二低容量水平操作時，閥140和144可以被關(guān)閉，同時閥304可以允許管線98與管線204/132以及管線90與管線204/132之間連通。通過使用旁通口 34和EVI 口 30，提供了容量減小，其中，在達(dá)到完全壓縮和排出口 26之前，第二壓縮流體的一部分通過旁通口 34排出壓縮機10并且第一壓縮流體的一部分通過EVI 口 30排出壓縮機10。第一壓縮流體和第二壓縮流體的排出壓縮機10的量取決于旁通口 34的面積和位置。第二壓縮流體排出旁通口 34進(jìn)入管線98中。流體穿過閥304并且進(jìn)入管線132中，從而再次進(jìn)入吸入口22。
[0074]如先前提到的，通過EVI 口 30泄漏的第一壓縮流體與通過旁通口 34排出的第二壓縮流體之差與如下方面直接相關(guān):第一壓縮流體和第二壓縮流體在壓縮過程中在不同的點處泄漏。徑向地位于旁通口 34的外側(cè)的EVI 口 30使得與第二壓縮流體相比，第一壓縮流體被更少地壓縮。因此，與第二壓縮流體從旁通口 34的泄漏相比，第一壓縮流體從EVI 口 30的泄漏使得容量更少地減小，因此實現(xiàn)了不同容量水平。
[0075]如先前提到的，控制器134可以控制閥128、140、144和304的開閉以選擇性地斷開和閉合與EVI 口 30和旁通口34的連通。在其他方面，閥128、140、144和304中的一個或更多個閥可以由一個或更多個附加控制器控制。
[0076]總體上，本公開通過如下方式實現(xiàn)獲益:利用雙功用EV1-旁通口和輔助旁通口以實現(xiàn)經(jīng)濟的和多旁路的操作。多個EVI 口和/或旁通口的使用允許在沒有與通過單個口的經(jīng)濟和旁路操作相關(guān)聯(lián)的損害的情況下允許若干水平的容量減小。以這種方式，本公開基于現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)改進(jìn)。
[0077]出于說明和描述的目的，已經(jīng)提供了各實施方式的前文描述。該描述不是排他性地或用于限制本公開。特定實施方式中的各單個元件或特征一般不限于該特定實施方式，而是，即使沒有具體地示出或描述，特定實施方式中的各單個元件或特征在適用的情況下是可互換的并且可以在選定的實施方式中使用。各單個元件也可以以許多方式變化。這些變型不被認(rèn)為是偏離本公開，并且所有的這些改型旨在包括在本公開的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種包括壓縮機的系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機包括: 動渦旋構(gòu)件，所述動渦旋構(gòu)件具有第一端板和第一螺旋渦卷； 定渦旋構(gòu)件，所述定渦旋構(gòu)件具有第二端板和第二螺旋渦卷，其中，所述第二螺旋渦卷與所述第一螺旋渦卷形成嚙合式接合以在所述動渦旋構(gòu)件與所述定渦旋構(gòu)件的吸入口與排出口之間形成多個壓縮室； 第一 口，所述第一 口與所述多個壓縮室中的第一壓縮室連通，并且所述第一 口將噴射流體選擇性地噴射至所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室中以增大壓縮機容量并且將第一壓縮流體從所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室選擇性地泄漏以減小所述壓縮機容量；以及 第二 口，所述第二 口與所述多個壓縮室中的第二壓縮室連通，并且所述第二 口將第二壓縮流體從所述多個壓縮室中的所述第二壓縮室選擇性地泄漏以減小所述壓縮機容量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括控制多個閥的控制器，所述多個閥控制所述噴射流體的選擇性噴射以及所述第一壓縮流體和所述第二壓縮流體的選擇性泄漏。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第一口將所述噴射流體噴射至所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室中時，所述第二 口不泄漏所述第二壓縮流體。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第一口將所述第一壓縮流體從所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室泄漏以減小所述壓縮機容量時所述第二口為如下情況之一:泄漏所述第二壓縮流體;或者不泄漏所述第二壓縮流體。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，其中，所述第二口和所述第一 口操作而減小壓縮機容量。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括第一通道，所述第一通道與所述第一口和第一接頭連通以在所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室與所述第一接頭之間輸送流體。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括與所述第一接頭和熱交換器連通的第一管道，其中，所述第一管道將壓縮流體從所述熱交換器輸送至所述第一接頭。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括膨脹閥，所述膨脹閥定位在所述第一管道內(nèi)以允許或防止所述熱交換器與所述第一接頭之間的連通。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括與所述第一接頭和吸入壓力區(qū)域連通的第二管道，其中，所述第二管道將流體從所述第一接頭輸送至所述吸入壓力區(qū)域。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括電磁閥，所述電磁閥定位在所述第二管道內(nèi)以允許或防止所述吸入壓力區(qū)域與所述第一接頭之間的連通。11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括第二通道，所述第二通道與所述第二口和第二接頭連通以將所述第二壓縮流體從至少一個壓縮室中的所述第二壓縮室泄漏。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括第三管道，所述第三管道與所述第二接頭與吸入壓力區(qū)域連通，其中，所述第三管道將流體從所述第二接頭輸送至所述吸入壓力區(qū)域。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括第二電磁閥，所述第二電磁閥定位在所述第三管道內(nèi)以允許或防止所述第二接頭與所述吸入壓力區(qū)域之間的連通。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，還包括: 第一通道，所述第一通道與所述第一口和第一接頭連通以在所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室與所述第一接頭之間輸送流體； 第一管道，所述第一管道與所述第一接頭和熱交換器連通，其中，所述第一管道將第一壓縮流體從所述熱交換器輸送至所述第一接頭； 第二管道，所述第二管道與所述第一接頭和吸入壓力區(qū)域連通，其中，所述第二管道將流體從所述第一接頭輸送至所述吸入壓力區(qū)域;以及 第三電磁閥，所述第三電磁閥選擇性地允許或防止所述第一管道與所述吸入壓力區(qū)域之間、所述第二管道與所述吸入壓力區(qū)域之間、或者所述第一管道和所述第二管道兩者與所述吸入壓力區(qū)域之間的流動。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，其中，所述第一口和所述第二口中的至少一者能夠為單個較大口或集合在一起的多個小口。16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包括壓縮機的系統(tǒng)，其中，所述第一口相對于所述第二口徑向地位于外側(cè)。17.一種壓縮機，其特征在于包括: 第一渦旋構(gòu)件，所述第一渦旋構(gòu)件具有第一端板和第一螺旋渦卷； 第二渦旋構(gòu)件，所述第二渦旋構(gòu)件具有第二端板和第二螺旋渦卷，其中，所述第二螺旋渦卷與所述第一螺旋渦卷形成嚙合式接合以在所述第一渦旋構(gòu)件與所述第二渦旋構(gòu)件之間形成多個壓縮室； 第一 口，所述第一 口將流體噴射至所述多個壓縮室中的第一壓縮室中以增大壓縮機容量或者將壓縮流體從所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室泄漏以減小所述壓縮機容量；以及 第二 口，所述第二 口將壓縮流體從所述多個壓縮室中的第二壓縮室泄漏以減小所述壓縮機容量。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的壓縮機，其中，所述第一口將流體噴射至所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室中以增大所述壓縮機容量、而且還將壓縮流體從所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室泄漏以減小所述壓縮機容量。19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的壓縮機，其中，所述第一口為與所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室連通的蒸氣噴射口并且將流體噴射至所述多個壓縮室中的所述第一壓縮室中以增大所述壓縮機容量，并且所述第二 口為與所述多個壓縮室中的所述第二壓縮室連通的旁通口并且將壓縮流體從所述多個壓縮室中的所述第二壓縮室泄漏以減小所述壓縮機容量。20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的壓縮機，其中，所述第一口相對于所述第二口徑向地定位在外側(cè)。
【文檔編號】F04C28/18GK205618355SQ201521016238
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年12月9日
【發(fā)明人】邁克爾·M·佩列沃茲奇科夫
【申請人】艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司