空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機和具有該壓縮機的空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機和具有該 壓縮機的空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] R22制冷劑已被"蒙特利爾議定"書列為限期逐步淘汰的制冷劑。歐洲、日本早已 開始轉(zhuǎn)向R410A制冷劑替代，美國也開始禁止R22在新的制冷產(chǎn)品中的使用。中國也加快 了 R22淘汰的步伐，2015年要達(dá)到削減基線水平的10%的要求。而國內(nèi)一些主要品牌也開 始推出R410A作為制冷劑的環(huán)?？照{(diào)。然而R410A的GWP值比R22還大，"京都議定書"已 將R410A列為受控排放的溫室效應(yīng)氣體，所有R410A絕不是長遠(yuǎn)的替代方案。
[0003] 作為替代制冷劑之一的R32,即二氟甲烷，為業(yè)界關(guān)注。其GWP為675,僅為 R410A(GWP2100)的約三分之一。其安全等級為A2L，可燃性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于碳?xì)渲评鋭㏑290。因 此，應(yīng)用R32制冷劑的產(chǎn)品，在市場推廣上以及市場接受程度上，要優(yōu)于R290制冷劑產(chǎn)品。 然而，當(dāng)空調(diào)中所使用的制冷劑發(fā)生改變時，空調(diào)的結(jié)構(gòu)也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行調(diào)整。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 本申請是基于發(fā)明人對以下事實和問題的發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識作出的：
[0005] 發(fā)明人對使用R32制冷劑的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了測試，發(fā)現(xiàn)在空調(diào)ASHRAE測試條件 下，壓縮機無論是在吸氣狀態(tài)還是排氣狀態(tài)，采用R32制冷劑比R410A制冷劑的質(zhì)量流量要 低得多，約為R410A制冷劑的65 %~75%，具體如表1所示：
[0006] 表 1
[0007]
[0008] 至于汽化潛熱方面，在40°C和10°C下，R32制冷劑比R410A制冷劑則高出約20%， 具體如表2所示。
[0009] 表 2
[0010]
[0011] 由于汽化潛熱越高，單位質(zhì)量制冷劑吸收或放出的熱量越多，因此，盡管表1所示 的R32制冷劑比R410A制冷劑的質(zhì)量流量要低得多。但是，在空調(diào)ASHRAE測試條件下，壓 縮機采用相同的排出容積時，采用R32制冷劑比R410A制冷劑的制冷量仍會要高出約5%~ 7%，具體如表3所示：
[0012] 表 3
[0013]
[0014] 因此，要得到相同的制冷量的話，采用R32制冷劑的滾動轉(zhuǎn)子壓縮機的排出容積 會比采用R410A制冷劑時要小一點。
[0015] 同時，發(fā)明人根據(jù)試驗研究發(fā)現(xiàn)，實際空調(diào)系統(tǒng)在匹配時，要得到相當(dāng)?shù)闹评淞康?話，采用1?32制冷劑時只需要以往1?41(^制冷劑的70%~85%的充灌量（質(zhì)量）。
[0016] 有鑒于此，本申請的發(fā)明人專門針對采用R32制冷劑的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了研究，其 中特別對壓縮機的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，使改進(jìn)后的壓縮機及其空調(diào)系統(tǒng)可以匹配R32制冷 劑，使用性能較好。
[0017] 具體而言，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)吸氣通道的橫截面積過小時，則吸氣阻力增大，壓縮機 的功耗將上升；當(dāng)吸氣通道的橫截面積過大時，則吸氣關(guān)閉角度增大，反而使得壓縮機的吸 氣量降低，制冷量惡化。
[0018] 同樣地，當(dāng)排氣通道的橫截面積過小時，則排氣阻力增大，壓縮機的功耗將上升； 當(dāng)排氣通道的橫截面積過大時，則排氣通道內(nèi)的高壓氣體的體積就增大，這部分的體積將 會再膨脹，反而使得壓縮機的排氣量降低，制冷量惡化。
[0019] 因此，本申請的發(fā)明人對采用R32的壓縮機的吸氣通道和排氣通道進(jìn)行了專門的 設(shè)計，使采用R32的壓縮機的吸氣性能和排氣性能提高，壓縮機的工作效率提升。
[0020] 本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實 用新型提出了一種壓縮機，所述壓縮機吸氣性能和排氣性能提高，運行效率高。
[0021] 本實用新型還提出了一種具有上述壓縮機的空調(diào)系統(tǒng)。
[0022] 根據(jù)本實用新型的壓縮機，包括：殼體；氣缸組件，所述氣缸組件設(shè)在所述殼體 內(nèi)，所述氣缸組件具有壓縮腔和與所述壓縮腔連通的吸氣通道，所述壓縮機采用的制冷劑 為二氟甲烷，所述吸氣通道在所述制冷劑的流動方向上的最小橫截面積為S1，所述排氣通 道在所述制冷劑的流動方向上的最小橫截面積之和為S2,所述壓縮機的排出容積為D，所 述 S1 與 D 滿足關(guān)系式：y = DX p s/Sl，其中，0? 12g/cm2< y < 0? 45g/cm2，p s = 0? 028g/ cm3,所述 S2 與 D 滿足關(guān)系式：z = DX p d/S2,其中，1. 15g/cm2< z < 2. 85g/cm2，p d = 0. 079g/cm3。
[0023] 根據(jù)本實用新型的壓縮機，吸氣性能和排氣性能提高吸氣性能提高且工作效率提 升。
[0024] 另外，根據(jù)本實用新型的壓縮機還可以具有如下附加的技術(shù)特征：
[0025] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述吸氣通道包括第一吸氣段和與所述第一吸氣 段連通的第二吸氣段，所述第二吸氣段的出口朝向所述壓縮腔，所述第二吸氣口段的最小 橫截面積為所述S1。
[0026] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，第二吸氣段形成為圓柱形。
[0027] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述第一吸氣段與所述第二吸氣段同軸設(shè)置。
[0028] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，在制冷劑的流動方向上，所述吸氣通道的橫截面 積不變。
[0029] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述排氣通道為多個且多個所述排氣通道中的至 少兩個的最小橫截面積不同。
[0030] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述排氣通道為多個且多個所述排氣通道的最小 橫截面積均相同。
[0031] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，每個所述排氣通道的橫截面分別形成為圓形。
[0032] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，還包括電機組件，所述殼體具有排出口，所述電 機組件設(shè)在所述殼體內(nèi)，所述電機組件內(nèi)具有連通所述壓縮腔與所述排出口的第一流體 通道，所述電機組件與所述殼體之間限定有第二流體通道，所述第一流體通道和所述第 二流體通道在所述制冷劑的流動方向上的最小橫截面積分別為G1和G2,所述Gl、G2與 D 滿足關(guān)系式：f = DX p d/Gl，h = DX p d/G2,其中，0? 2g/cm2彡 f 彡 3. 8g/cm2,0. 12g/ cm2< h < 1. 3g/cm2，p d = 0? 079g/cm3〇
[0033] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，當(dāng)所述電機組件的轉(zhuǎn)速不變時，0. 4g/ cm2^； f 3. 8g/cm2,0. 14g/cm2^； h 0. 7g/cm2〇
[0034] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，當(dāng)所述電機組件的轉(zhuǎn)速可變時，0.2g/ cm2^； f 2. 2g/cm2,0. 12g/cm2^； h 1. 3g/cm2〇
[0035] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述電機組件包括：定子，所述定子設(shè)在所述殼體 內(nèi)，所述定子的外壁面的至少一部分與所述殼體的內(nèi)壁面間隔開形成所述第二流體通道， 所述定子內(nèi)設(shè)有貫通其厚度方向的裝配孔；轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子可樞轉(zhuǎn)地設(shè)在所述裝配孔內(nèi)，所 述轉(zhuǎn)子的外壁面與所述定子的內(nèi)壁面間隔開形成所述第一流體通道。
[0036] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述第一流體通道與所述第二流體通道分別沿所 述殼體的軸向延伸。
[0037] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述第一流體通道與所述第二流體通道在所述殼 體的軸向上的橫截面積均不變。
[0038] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述定子的外壁面上設(shè)有切邊，所述第二流體通 道的至少一部分由所述切邊與所述殼體的內(nèi)壁面限定出。
[0039] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述定子的外壁面上設(shè)有凹槽，所述第二流體通 道的一部分由所述凹槽與所述殼體的內(nèi)壁面限定出。
[0040] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述殼體內(nèi)設(shè)有工作部件，所述氣缸組件構(gòu)成所 述工作部件的一部分，所述空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑的充灌量為R，所述壓縮機的封油量為L，所 述殼體在安裝所述工作部件后所剩下內(nèi)部空腔的容積為C，L = MAX(L1，L2)，其中，LI = C/ k±10XD，L2 = RXe，0? 6XC 彡R/p+L2 彡 2. 0XC，1. 7 彡 k 彡 3. 0,1. 4 彡 e 彡 4. 2, P = 1. 02g/cm3〇
[0041] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，當(dāng)所述壓縮機為定速壓縮機時，0.6XCS R/ P +L2 ^ 1. 4XC, 1. 7 ^ k ^ 2. 6,1. 4 ^ e ^ 3. 1〇
[0042] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，當(dāng)所述壓縮機為變頻壓縮機時，0. 8XC < R/ P +L2 彡 2. 0XC，1. 9 彡 k 彡 3. 0,1. 8 彡 e 彡 4. 2〇
[0043] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，還包括儲液器，所述儲液器包括外殼和出口管，所 述出口管的外開口端位于所述外殼之外且與所述壓縮腔連通，所述出口管的內(nèi)開口端位于 所述外殼內(nèi)，所述內(nèi)開口端所在的水平面與位于該水平面下方的所述外殼所圍成的空間的 體積為所述儲液器的有效容積A，所述空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑的充灌量為R，所述A與R滿足關(guān) 系式：A = RXm，其中，0? 25彡m彡0? 72。
[0044] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述出口管上設(shè)有位于所述外殼內(nèi)的回油孔，所 述回油孔所在的水平面與位于該水平面之下的所述外殼所圍成的空間的體積為V，所述壓 縮機的封油量為L，其中V/L < 0. 2。
[0045] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述內(nèi)開口端與所述外殼的頂壁之間的豎直距離 小于或等于所述外殼沿豎直方向延伸的尺寸的三分之一。
[0046] 根據(jù)本實用新型的一個實施例，所述氣缸組件包括