專利名稱：用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種往復(fù)式壓縮機(jī)，并且特別是一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備。
背景技術(shù)：
一般來說，通過避免使用曲軸來將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動的方式，往復(fù)式電機(jī)壓縮機(jī)具有低的摩擦損耗，并且因此往復(fù)式電機(jī)壓縮機(jī)在壓縮效率方面優(yōu)于一般的壓縮機(jī)。
當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)用于冰箱或者空調(diào)器時，往復(fù)式壓縮機(jī)的壓縮比隨輸入到往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程電壓的變化而變化，這樣來控制冷卻能力。現(xiàn)在將參照圖1來描述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的往復(fù)式壓縮機(jī)。
圖1是一個方框圖，示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
如圖所示，用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備包括電壓檢測單元14，其用于根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)沖程的變化來檢測施加到往復(fù)式壓縮機(jī)13的電壓；電流檢測單元12，用于根據(jù)該沖程的變化來檢測施加到往復(fù)式壓縮機(jī)13的電流；微計(jì)算機(jī)15，其用于基于由電壓檢測單元14所檢測到的電壓值和由電流檢測單元12所檢測到的電流值來計(jì)算沖程，比較所計(jì)算的沖程和沖程參考值，并根據(jù)比較結(jié)果產(chǎn)生開關(guān)控制信號；和電力供應(yīng)單元11，用于通過以三端雙向可控硅開關(guān)Tr1對供應(yīng)到往復(fù)式電機(jī)壓縮機(jī)13的AC電力進(jìn)行通-斷控制來供應(yīng)沖程電壓給往復(fù)式壓縮機(jī)13，該三端雙向可控硅開關(guān)Tr1由微計(jì)算機(jī)15所產(chǎn)生的開關(guān)控制信號所控制。其中，往復(fù)式壓縮機(jī)13接收供應(yīng)到內(nèi)電機(jī)(未示出)的沖程電壓，并根據(jù)由用戶設(shè)定的沖程參考值來改變沖程，并因而垂直地移動內(nèi)活塞(未示出)。
下面，描述根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備的操作。
首先，往復(fù)式壓縮機(jī)13接收供應(yīng)到內(nèi)電機(jī)的電壓，根據(jù)沖程參考值改變沖程，并根據(jù)所改變的沖程垂直地移動活塞。其中，該沖程意指往復(fù)運(yùn)動時往復(fù)式壓縮機(jī)13內(nèi)活塞移動的距離。
電力供應(yīng)單元11三端雙向可控硅開關(guān)(Tr1)的導(dǎo)通期通過從微計(jì)算機(jī)15輸出的開關(guān)控制信號來延長，并且由于延長的導(dǎo)通期而將AC電力供應(yīng)到往復(fù)式壓縮機(jī)13，這樣往復(fù)式壓縮機(jī)31被驅(qū)動。這時，電壓檢測單元14和電流檢測單元12檢測施加到往復(fù)式壓縮機(jī)13的電壓和電流，并分別地輸出檢測到的電壓值和檢測到的電流值。
微計(jì)算機(jī)15基于由電壓檢測單元14和電流檢測單元12分別檢測到的電壓值和電流來計(jì)算沖程，將所計(jì)算的沖程與沖程參考值比較，并根據(jù)比較結(jié)果產(chǎn)生開關(guān)控制信號。例如，如果所計(jì)算沖程小于沖程參考值，則微計(jì)算機(jī)15輸出用于延長三端雙向可控硅開關(guān)Tr1導(dǎo)通期的開關(guān)控制信號到電力供應(yīng)單元11，以增加供應(yīng)到往復(fù)式壓縮機(jī)13的沖程值。
另一方面，如果所計(jì)算沖程大于沖程參考值，則微計(jì)算機(jī)15輸出用于縮短三端雙向可控硅開關(guān)(Tr1)導(dǎo)通期的開關(guān)控制信號到電力供應(yīng)單元11，以降低供應(yīng)到往復(fù)式壓縮機(jī)13的沖程電壓。
串聯(lián)連接到往復(fù)式壓縮機(jī)13內(nèi)電機(jī)的電容器(C)抵消了卷繞在內(nèi)電機(jī)中的線圈電感。也就是說，由于線圈的電感被電容器(C)所抵消，因此，即使具有低的輸入電壓，也會產(chǎn)生充足的沖程。然而，電力在初始階段供應(yīng)到往復(fù)式壓縮機(jī)的內(nèi)電機(jī)時，會產(chǎn)生過流，因而導(dǎo)致對往復(fù)式壓縮機(jī)的損害。
下面，參考附圖2來描述為了防止對往復(fù)式壓縮機(jī)的損害，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)被添加到用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備中的PTC熱敏電阻(正溫度系數(shù)熱敏電阻)。
圖2是一個方框圖，表示應(yīng)用到圖1的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備中的PTC熱敏電阻(正溫度系數(shù)熱敏電阻)。
如圖所示，該P(yáng)TC熱敏電阻與電容器(C)并聯(lián)連接，并切斷當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)13在初始階段啟動時所產(chǎn)生的過流，因而防止對往復(fù)式壓縮機(jī)13的損害。例如，當(dāng)壓縮機(jī)13在初始階段啟動時，PTC熱敏電阻切斷施加到該壓縮機(jī)內(nèi)電機(jī)的過流，因而保護(hù)壓縮機(jī)13免受過載。其中，該過流意指壓縮機(jī)13內(nèi)電機(jī)(M)所允許的大于參考電流值的電流。
此外，當(dāng)PTC熱敏電阻的電阻值由于施加到往復(fù)式壓縮機(jī)13的內(nèi)電機(jī)(M)的電流而增加時，該P(yáng)TC熱敏電阻將斷開。然后，該電流只通過電容器(C)施加到內(nèi)電機(jī)。
下面，參考附圖3來描述往復(fù)式壓縮機(jī)操作時的沖程波形。
圖3是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)操作時沖程波形的圖形。
如圖所示，在初始階段，電力通過PTC熱敏電阻施加到往復(fù)式壓縮機(jī)的內(nèi)電機(jī)(M)，會產(chǎn)生過流和浪涌電流，并且由該浪涌電流產(chǎn)生過沖程(A)(大于參考值的沖程)。也就是說，由于浪涌電流造成的活塞和放電值相互碰撞，因而引起對往復(fù)式壓縮機(jī)的損害，并且由于該碰撞，增大了往復(fù)式壓縮機(jī)的噪聲。其中，該浪涌電流意指內(nèi)電機(jī)(M)所允許的超過參考電流值的電流的最大電流。也就是說，通過PTC熱敏電阻切斷了大部分過流，但是浪涌電流仍然施加到了內(nèi)電機(jī)(M)。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)不同實(shí)施例的往復(fù)式壓縮機(jī)公開在2003年11月11日登記的美國專利No.6,644,943中。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，其通過降低當(dāng)在初始階段將電力施加到往復(fù)式壓縮機(jī)時所產(chǎn)生的浪涌電流，并由此減小往復(fù)式壓縮機(jī)的初始沖程，而能提高往復(fù)式壓縮機(jī)的操作效率。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，它包括連接到往復(fù)式壓縮機(jī)的電機(jī)的電感增加裝置。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)以及根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此所具體和廣泛描述的，提供一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，包括過流切斷裝置，其與電容器并聯(lián)連接(該電容器抵消卷繞在往復(fù)式壓縮機(jī)電機(jī)中線圈的電感)，且其用于切斷施加到該電機(jī)的過流；以及浪涌電流切斷裝置，其與過流切斷裝置串聯(lián)連接，且用于通過在初始階段增加電感來切斷施加到電機(jī)的浪涌電流。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)以及根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此所具體和廣泛描述的，提供了一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，該往復(fù)式壓縮機(jī)包括電容器，其抵消卷繞在往復(fù)式壓縮機(jī)電機(jī)中線圈的電感，以控制冷卻能力，該設(shè)備進(jìn)一步包括過流切斷裝置，其與該電容器并聯(lián)連接，且用于切斷當(dāng)在初始階段啟動往復(fù)式壓縮機(jī)時所產(chǎn)生的過流；以及浪涌電流切斷裝置，其與過流切斷裝置串聯(lián)連接，并用于通過增加電感來切斷當(dāng)在初始階段啟動往復(fù)式壓縮機(jī)時所產(chǎn)生的浪涌電流。
通過下述對本發(fā)明的詳細(xì)描述，并結(jié)合附圖，根據(jù)本發(fā)明的上述及其他的目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。


所包括的附圖提供了對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并被納入和構(gòu)成了本申請的一部分，表示了本發(fā)明的實(shí)施例，并與描述一起構(gòu)成了對本發(fā)明的解釋。
在附圖中圖1是一個方框圖，表示根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖2是一個方框圖，表示應(yīng)用到圖1的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備中的PTC熱敏電阻(正溫度系數(shù)熱敏電阻)；圖3是表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)操作時沖程波形的視圖；圖4是一個方框圖，表示根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖5是顯示根據(jù)本發(fā)明的當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)操作時沖程波形的視形。
具體實(shí)施例方式
以下將對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，這些實(shí)施例的實(shí)例在附圖中示出。
圖4是一個方框圖，表示根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
如圖所示，根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備包括電容器(C)，其用于抵消卷繞在往復(fù)式壓縮機(jī)的內(nèi)電機(jī)(M)中的線圈電感；過流切斷裝置100，其與電容器(C)并聯(lián)連接，并用于切斷當(dāng)在初始階段將電力施加給內(nèi)電機(jī)(M)時所產(chǎn)生的過流；和浪涌電流切斷裝置200，其與過流切斷裝置100串聯(lián)連接，并用于切斷當(dāng)在初始階段通過增加電感而將電力施加到內(nèi)電機(jī)(M)時所產(chǎn)生的浪涌電流。
其中，作為過流切斷裝置100，優(yōu)選的是PTC熱敏電阻(正溫度系數(shù)熱敏電阻)，該P(yáng)TC熱敏電阻當(dāng)在初始階段將電流施加到往復(fù)式壓縮機(jī)的內(nèi)電機(jī)(M)時被導(dǎo)通，而在當(dāng)其電阻值隨時間流逝而增加時被切斷；或者是繼電器，其在初始階段導(dǎo)通以通過電流，而在當(dāng)使用了預(yù)定時間流逝時通過斷開而切斷電流。
最好是，作為浪涌電流切斷裝置200，采用電抗器。
根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備可以進(jìn)一步包括圖1中的部件(電壓檢測單元14，電流檢測單元12，微計(jì)算機(jī)，電力供應(yīng)單元)。為了避免重復(fù)圖1中的部件，省略了對這些部件的描述。
下面，將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備的操作，其也可以另外應(yīng)用于圖1中的部件。
首先，當(dāng)沖程隨施加于往復(fù)式壓縮機(jī)內(nèi)電機(jī)(M)的電壓變化時，電容器(C)抵消繞在往復(fù)式壓縮機(jī)的內(nèi)電機(jī)(M)中的線圈電感。
此外，當(dāng)電力在初始階段施加于往復(fù)式壓縮機(jī)的內(nèi)電機(jī)(M)時，電流通過過流切斷裝置100、浪涌電流切斷裝置200和電容器(C)施加到內(nèi)電機(jī)(M)。當(dāng)產(chǎn)生過流時，過流切斷裝置100被斷開，以切斷施加于內(nèi)電機(jī)的電流。其中，過流意指超過內(nèi)電機(jī)(M)所允許的參考電流值的電流。
當(dāng)斷開過流切斷裝置100時，電流通過電容器(C)施加到內(nèi)電機(jī)，且這樣往復(fù)式壓縮機(jī)就正常運(yùn)轉(zhuǎn)。其中，在采用PTC熱敏電阻作為過流切斷裝置100的情況下，PTC熱敏電阻在初始階段導(dǎo)通，以使電流通過，并在當(dāng)其電阻值隨電流而增加時，通過斷開PTC熱敏電阻來切斷電流。此外，在采用繼電器作為過流切斷裝置的情況下，繼電器在初始階段通過電流，并在預(yù)定時間流逝時，它被斷開，以切斷電流。
在采用電抗器作為浪涌電流切斷裝置200的情況下，當(dāng)電力在初始階段施加到內(nèi)電機(jī)時，電抗器增加了電感。也就是說，當(dāng)電力在初始階段施加到內(nèi)電機(jī)(M)時，通過增加電感，電抗器切斷了當(dāng)在初始階段通過PTC熱敏電阻100將電力施加到往復(fù)式壓縮機(jī)內(nèi)電機(jī)(M)時所產(chǎn)生的浪涌電流。其中，浪涌電流意指超過內(nèi)電機(jī)(M)所允許的參考電流值的電流的最大電流。于是，通過切斷浪涌電流，就能獲得如圖5所示的穩(wěn)定沖程波形。
圖5是未來根據(jù)本發(fā)明當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)操作時沖程波形的視圖。
如圖所示，當(dāng)在初始階段將電力施加到內(nèi)電機(jī)(M)時，通過增加電感，能夠切斷當(dāng)在初始階段通過PTC熱敏電阻100將電力施加到往復(fù)式壓縮機(jī)內(nèi)電機(jī)(M)時所產(chǎn)生的浪涌電流。還有，通過切斷浪涌電流，不會發(fā)生過沖程。也就是說，由于通過切斷浪涌電流，活塞和放電閥不會相互碰撞，因此，往復(fù)式壓縮機(jī)不會受損害，并且降低了往復(fù)式壓縮機(jī)的噪聲。
按目前為止的描述，根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備切斷在當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)在初始階段操作時所產(chǎn)生的浪涌電流，從而能防止損害往復(fù)式壓縮機(jī)。
此外，根據(jù)本發(fā)明的用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備切斷在當(dāng)往復(fù)式壓縮機(jī)在初始階段操作的浪涌電流，從而能降低往復(fù)式壓縮機(jī)的噪聲。
在不背離本發(fā)明的精神或主要特征情況下，本發(fā)明可以以幾種不同的形式實(shí)施，同樣應(yīng)理解上述實(shí)施例不會受到上述所描述任何細(xì)節(jié)的限制，除非另有說明，但應(yīng)廣義地解釋為所附權(quán)利要求所定義的精神范圍內(nèi)，并且因此，所有在權(quán)利要求的邊界和范圍或該邊界的等效物和范圍內(nèi)的改變和修改，都包括在所附近的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，包括電感增加裝置，其連接到往復(fù)式壓縮機(jī)的電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，電感增加裝置增加電感，以便切斷當(dāng)在初始階段將電力施加到往復(fù)式壓縮機(jī)的電機(jī)時所產(chǎn)生的浪涌電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，電感增加裝置是電抗器，其中，該電抗器并聯(lián)連接到電容器，該電容器抵消卷繞在往復(fù)式壓縮機(jī)電機(jī)中線圈的電感，并通過增加電感來切斷在初始階段施加到電機(jī)的浪涌電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括過流切斷裝置，其串聯(lián)連接到電感增加裝置，以用于增加串聯(lián)電感，并用于切斷施加到電機(jī)的過流。
5.一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，包括過流切斷裝置，其并聯(lián)連接到電容器，該電容器抵消卷繞在往復(fù)式壓縮機(jī)電機(jī)中線圈的電感，且其用于切斷施加到電機(jī)的過流；和浪涌電流切斷裝置，其串聯(lián)連接到過流切斷裝置，并用于通過增加電感來切斷在初始階段施加到電機(jī)的浪涌電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，浪涌電流切斷裝置是電抗器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，過流切斷裝置是正溫度系數(shù)熱敏電阻或者繼電器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括電壓檢測單元，其用于根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程變化來檢測施加到往復(fù)式壓縮機(jī)的電壓；電流檢測單元，其用于根據(jù)往復(fù)式壓縮機(jī)的沖程變化來檢測施加到往復(fù)式壓縮機(jī)的電流；微計(jì)算機(jī)，其用于基于由電壓檢測單元所檢測到的電壓值和由電流檢測單元所檢測到的電流值來計(jì)算沖程，將所計(jì)算的沖程與沖程參考值比較，并根據(jù)比較結(jié)果來產(chǎn)生開關(guān)控制信號；和電力供應(yīng)單元，其用于通過以內(nèi)部三端雙向可控硅開關(guān)對供應(yīng)到往復(fù)式電機(jī)壓縮機(jī)的AC電力進(jìn)行通-斷控制來供應(yīng)沖程電壓給往復(fù)式壓縮機(jī)，該內(nèi)部三端雙向可控硅開關(guān)由微計(jì)算機(jī)所產(chǎn)生的開關(guān)控制信號所控制。
9.一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，該往復(fù)式壓縮機(jī)具有電容器，它抵消卷繞在往復(fù)式壓縮機(jī)電機(jī)中線圈的電感，以控制冷卻能力，該設(shè)備進(jìn)一步包括過流切斷裝置，其與該電容器并聯(lián)連接，且用于切斷當(dāng)在初始階段啟動往復(fù)式壓縮機(jī)時所產(chǎn)生的過流；以及浪涌電流切斷裝置，其與過流切斷裝置串聯(lián)連接，并用于通過增加電感來切斷當(dāng)在初始階段啟動往復(fù)式壓縮機(jī)時所產(chǎn)生的浪涌電流
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，浪涌電流切斷裝置是電抗器。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，過電流切斷裝置是正溫度系數(shù)熱敏電阻或者繼電器。
全文摘要
一種用于控制往復(fù)式壓縮機(jī)操作的設(shè)備，包括電感增加裝置，其連接到往復(fù)式壓縮機(jī)的電機(jī)，這樣當(dāng)在初始階段將電力施加到往復(fù)式壓縮機(jī)時所產(chǎn)生的浪涌電流將減小，并且因而往復(fù)式壓縮機(jī)的初始沖程也減小。相應(yīng)地，提高了往復(fù)式壓縮機(jī)的操作效率。
文檔編號F04B49/06GK1580555SQ20041006161
公開日2005年2月16日 申請日期2004年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月14日
發(fā)明者洪彥杓, 樸景培, 郭泰熹, 崔基喆, 奇成鉉 申請人:Lg電子株式會社