包括高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】包括高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的系統(tǒng)
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2014年2月25日提交的美國專利申請N0.14/189，200和于2014年2月25日提交的美國專利申請N0.14/189，248的優(yōu)先權，以及于2013年2月26日提交的美國臨時申請N0.61/769,255的權益。上述申請的全部公開內(nèi)容通過參引合并入本文中。
技術領域
[0003]本公開涉及包括高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的系統(tǒng)。
【背景技術】
[0004]本部分提供了涉及本公開的背景信息且未必為現(xiàn)有技術。
[0005]熱栗系統(tǒng)和其他工作流體循環(huán)系統(tǒng)包括這樣的流體回路:該流體回路具有室外熱交換器、室內(nèi)熱交換器、布置在室內(nèi)熱交換器與室外熱交換器之間的膨脹裝置以及使工作流體(例如，制冷劑或二氧化碳)在室內(nèi)熱交換器與室外熱交換器之間循環(huán)的一個或更多個壓縮機。期望實現(xiàn)壓縮機的有效且可靠的運行，以確保安裝有壓縮機的熱栗系統(tǒng)能夠按需有效地并且高效地提供制冷和/或制熱效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本部分提供了本公開的大體概述，并且不是對其所有范圍或所有特征的全面公開。
[0007]在一個形式中，本公開提供了一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠運行為使流體在第一熱交換器與第二熱交換器之間循環(huán)并包括吸入管路、低壓側(cè)壓縮機、高壓側(cè)壓縮機以及排出管路。低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機可以均與吸入管路和排出管路流體連通。
[0008]在一些實施方式中，吸入管路流體連接至低壓側(cè)吸入入口和高壓側(cè)吸入入口。
[0009]在一些實施方式中，低壓側(cè)壓縮機的殼體布置在吸入管路與高壓側(cè)吸入入口之間，使得流體在離開吸入管路之后、進入高壓側(cè)壓縮機之前穿過由殼體限定的吸入室。
[0010]在一些實施方式中，高壓側(cè)壓縮機的排出出口將經(jīng)壓縮的流體供給至低壓側(cè)吸入入口。
[0011]在一些實施方式中，高壓側(cè)吸入入口接收由低壓側(cè)壓縮機排出的流體。
[0012]在一些實施方式中，該系統(tǒng)包括將吸入管路與高壓側(cè)吸入入口直接地聯(lián)接的旁路導管。
[0013]在一些實施方式中，高壓側(cè)壓縮機包括具有第一入口和第二入口的殼體。第一入口可以接收來自低壓側(cè)壓縮機的處于第一壓力的流體。第二入口可以接收從低壓側(cè)壓縮機排出的處于比第一壓力高的第二壓力的流體。
[0014]在一些實施方式中，高壓側(cè)壓縮機包括壓縮機構，該壓縮機構限定至少一個壓縮腔室，所述至少一個壓縮腔室接收來自第一入口的流體，并且與高壓側(cè)壓縮機從第二入口接收到的流體流體地隔離。
[0015]在一些實施方式中，當高壓側(cè)壓縮機與低壓側(cè)壓縮機以近似百分之百的容量運行時，高壓側(cè)壓縮機的排出室與低壓側(cè)壓縮機的吸入室處于大致相等的壓力下。
[0016]在一些實施方式中，該系統(tǒng)包括油導管，該油導管將低壓側(cè)壓縮機的油池和高壓側(cè)壓縮機的油池流體連接。在一些實施方式中，該系統(tǒng)包括控制模塊，該控制模塊對布置在油導管中的閥進行控制。在一些實施方式中，控制模塊能夠運行為控制高壓側(cè)壓縮機與低壓側(cè)壓縮機中的至少一者的容量。
[0017]在一些實施方式中，該系統(tǒng)包括控制模塊，當該系統(tǒng)以制熱模式運行時，控制模塊使低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的一者運行，并且阻止低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的另一者運行。在一些實施方式中，控制模塊能夠運行為在該系統(tǒng)以制冷模式運行時，使低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的所述另一者運行，并且阻止低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的所述一者運行。
[0018]在一些實施方式中，該系統(tǒng)包括室外單元和室內(nèi)單元，該室外單元包括室外熱交換器以及低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的一者；室內(nèi)單元包括室內(nèi)熱交換器以及低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的另一者。
[0019]在另一形式中，本公開提供了一種壓縮機，該壓縮機可以包括殼體、第一壓縮機構以及第二壓縮機構。殼體可以限定容納處于第一流體壓力的流體的第一室。第一壓縮機構可以包括布置在第一室中、并且將經(jīng)壓縮的流體排出至處于第一流體壓力的第一室中的第一動渦旋和第一定渦旋。第二壓縮機構可以包括布置在第一室中、并限定吸入入口和排出出口的的第二動渦旋和第二定渦旋。吸入入口可接納來自第一室的處于第一流體壓力的流體。排出出口可以將處于第二流體壓力的流體從殼體排出。
[0020]在一些實施方式中，殼體限定處于第二流體壓力的第二室。在一些實施方式中，第二室包括排出消聲器。
[0021]在一些實施方式中，該壓縮機包括傳動軸，該傳動軸布置在第一室中，并且傳動性地接合第一動渦旋和第二動渦旋。
[0022]在一些實施方式中，該壓縮機包括馬達，該馬達布置在殼體內(nèi)并且對第一動渦旋和第二動渦旋二者進行驅(qū)動。
[0023]在一些實施方式中，壓縮機包括吸入導管，該吸入導管延伸穿過殼體并且接合第一壓縮機構的吸入入口，并且將處于第三流體壓力的流體傳送至第一壓縮機構。第三流體壓力可以小于第一流體壓力和第二流體壓力。
[0024]在一些實施方式中，殼體限定將潤滑劑供給至第一壓縮機構和第二壓縮機構二者的單個潤滑劑池。
[0025]在另一形式中，本公開提供了一種熱栗系統(tǒng)，該熱栗系統(tǒng)能夠運行為在制熱模式下使流體在第一熱交換器與第二熱交換器之間沿第一方向而在制冷模式下沿第二方向循環(huán)。熱栗系統(tǒng)可以包括吸入導管、低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機。低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機可以均與吸入導管流體連通。
[0026]在一些實施方式中，熱栗系統(tǒng)包括油導管和控制模塊。油導管可以將低壓側(cè)壓縮機的油池和高壓側(cè)壓縮機的油池流體連接?？刂颇K可以對布置在油導管中的閥進行控制。
[0027]在一些實施方式中，熱栗系統(tǒng)包括控制模塊，該控制模塊在該熱栗系統(tǒng)以制熱模式運行時，使低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的一者運行，并且在熱栗系統(tǒng)以制熱模式運行時，阻止低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的另一者運行。
[0028]在一些實施方式中，控制模塊能夠操作成在熱栗系統(tǒng)以制冷模式運行時，使低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的所述另一者運行，并且在熱栗系統(tǒng)以制冷模式運行時，阻止低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的所述一者運行。
[0029]在一些實施方式中，熱栗系統(tǒng)包括室外單元和室內(nèi)單元。室外單元可以包括室外熱交換器以及低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的一者。室內(nèi)單元可以包括室內(nèi)熱交換器以及低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機中的另一者。
[0030]在一些實施方式中，制熱模式包括第一制熱模式和第二制熱模式，在第一制熱模式中，高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機二者均運行，在第二制熱模式中，高壓側(cè)壓縮機運行，低壓側(cè)壓縮機停機。
[0031]在一些實施方式中，制冷模式包括第一制冷模式和第二制冷模式，在第一制冷模式中，高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機均運行，在第二制冷模式中，低壓側(cè)壓縮機運行，高壓側(cè)壓縮機停機。
[0032]在一些實施方式中，在制熱模式期間，高壓側(cè)壓縮機與低壓側(cè)壓縮機中的一者的內(nèi)部容積能夠作用為在其內(nèi)蓄積工作流體的吸入蓄積器。
[0033]在一些實施方式中，在制冷模式期間，高壓側(cè)壓縮機與低壓側(cè)壓縮機中的所述一者的所述內(nèi)部容積能夠作用為在其內(nèi)蓄積工作流體的吸入蓄積器。
[0034]在一些實施方式中，在制冷模式期間，高壓側(cè)壓縮機與低壓側(cè)壓縮機中的另一者的內(nèi)部容積能夠作用為在其內(nèi)蓄積工作流體的吸入蓄積器。
[0035]在另一形式中，本公開提供了一種熱栗系統(tǒng)，該熱栗系統(tǒng)能夠以第一制熱模式和第一制冷模式運行。熱栗系統(tǒng)可以包括:高壓側(cè)壓縮機、低壓側(cè)壓縮機以及排出導管。高壓側(cè)壓縮機可以包括第一吸入入口和第一吸入出口。低壓側(cè)壓縮機包括第二吸入入口和第二吸入出口。排出導管可以在第一制熱模式中接收來自低壓側(cè)壓縮機的經(jīng)壓縮的工作流體，并可以在第一制冷模式中接收來自高壓側(cè)壓縮機的經(jīng)壓縮的工作流體。
[0036]在一些實施方式中，在第一制冷模式下，低壓側(cè)壓縮機與排出導管之間的流體連通被阻止，并且在所述第一制熱模式下，所述高壓側(cè)壓縮機與所述排出導管之間的流體連通被阻止。
[0037]在一些實施方式中，在第二制冷模式下，高壓側(cè)壓縮機與排出導管之間的流體連通被阻止，并且在第二制熱模式下，低壓側(cè)壓縮機與排出導管之間的流體連通被阻止。
[0038]在一些實施方式中，在第二制冷模式下，低壓側(cè)壓縮機與排出導管之間的流體連通被阻止，并且在第二制熱模式下，高壓側(cè)壓縮機與排出導管之間的流體連通被阻止。
[0039]在一些實施方式中，在第一制熱模式期間以及在第一制冷模式期間，低壓側(cè)壓縮機與高壓側(cè)壓縮機二者均運行，并且，在第二制熱模式和第二制冷模式期間，僅高壓側(cè)壓縮機與低壓側(cè)壓縮機中的一者運行。
[0040]在一些實施方式中，高壓側(cè)壓縮機在第二制熱模式期間運行，并且低壓側(cè)壓縮機在第二制熱模式期間停機。
[0041]在一些實施方式中，低壓側(cè)壓縮機在第二制冷模式期間運行，并且高壓側(cè)壓縮機在第二制冷模式期間停機。
[0042]在一些實施方式中，低壓側(cè)壓縮機的第二吸入入口接收處于吸入壓力的工作流體。低壓側(cè)壓縮機可以包括出口，處于吸入壓力的工作流體穿過該出口離開低壓側(cè)壓縮機。
[0043]在一些實施方式中，熱栗系統(tǒng)包括吸入導管，該吸入導管在第一制熱模式和第一制冷模式中與第一吸入入口和第二吸入入口流體連通。
[0044]在一些實施方式中，熱栗系統(tǒng)包括具有第一控制閥的高壓側(cè)旁路導管和具有第二控制閥的低壓側(cè)旁路導管。在第一制熱模式下，工作流體可以流動穿過低壓側(cè)旁路導管，并且在第一制冷模式下，工作流體被阻止流動穿過低壓側(cè)旁路導管。在第一制冷模式下，工作流體可流動穿過高壓側(cè)旁路導管，并且在第一制熱模式下，工作流體被阻止流動穿過高壓側(cè)旁路導管。
[0045]在一些實施方式中，在第一制熱模式期間以及在第一制冷模式期間，低壓側(cè)壓縮機和高壓側(cè)壓縮機二者均運行。在一些實施方式中，在第二制熱模式和第二制冷模式期間，僅高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機中的一者運行。在第二制熱模式下，工作流體可以流動穿過低壓側(cè)旁路導管，并且在第二制冷模式下，工作流體會被阻止流動穿過低壓側(cè)旁路導管。在第二制冷模式下，工作流體可以流動穿過高壓側(cè)旁路導管，并且在第二制熱模式下，工作流體會被阻止流動穿過高壓側(cè)旁路導管。
[0046]從本文中提供的說明中，另外的應用領域?qū)⒆兊妹黠@。本概述中的描述和具體示例僅意在出于說明性的目的而非意在限制本公開的范圍。
【附圖說明】
[0047]本文中所描述的附圖僅出于對選定實施方式而非所有可能的實現(xiàn)方式的說明性目的，并且并非意在限制本公開的范圍。
[0048]圖1為工作流體回路的示意圖，包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機與低壓側(cè)壓縮機的截面圖；
[0049]圖2為根據(jù)本公開的原理的吸氣通道的局部截面圖；
[0050]圖3為包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的另一工作流體回路的不意圖；
[0051]圖4為包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的另一工作流體回路的不意圖；
[0052]圖5為包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的另一工作流體回路的不意圖；
[0053]圖6為包括根據(jù)本公開的原理的第一壓縮機構和第二壓縮機構的壓縮機的局部截面圖；
[0054]圖7為包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的工作流體回路的不意圖；
[0055]圖8為包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的另一工作流體回路的不意圖；
[0056]圖9為包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的另一工作流體回路的示意圖；以及
[0057]圖10為包括根據(jù)本公開的原理的高壓側(cè)壓縮機和低壓側(cè)壓縮機的另一工作流體回路的不意圖。
[0058]在整個附圖的一系列視圖中，對應的附圖標記指示對應的零部件。
【具體實施方式】
[0059]現(xiàn)在將參照附圖對示例性實施方式進行更全面地描述。
[0060]提供了示例性實施方式使得本公開將會是詳盡的，并且將充分地將范圍傳達給本領域技術人員。提出了諸如具體部件、裝置和方法的示例之類的許多具體細節(jié)以提供對本公開的實施方式的詳盡理解。對于本領域技術人員而言將明顯的是，未必需要使用具體細節(jié)、示例性實施方式可以以許多不同的方式實施、并且它們不應當理解為是對本公開的范圍的限制。在某些示例性實施方式中，并未對公知的過程、公知的裝置結構和公知的技術進行詳細的描述。
[0061]在此使用的術語僅用于描述特定的示例性實施方式而并非意在進行限制。除非上下文另有明確說明，否則本文使用的未指明是單數(shù)形式還是復數(shù)形式的名詞同樣應包括復數(shù)形式。術語“包括”和“具有”是包含性的并