多力疊加的壓縮機(jī)及采用該壓縮機(jī)的制冷設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及到一種直線壓縮機(jī)，特別是涉及一種多力疊加的壓縮機(jī)；本發(fā)明還涉及一種制冷設(shè)備，具體是一種采用多力疊加的壓縮機(jī)的制冷設(shè)備。

背景技術(shù)：
據(jù)調(diào)查和專利檢索，現(xiàn)有的直線壓縮機(jī)大多數(shù)是動(dòng)磁式，動(dòng)圈式，動(dòng)鐵式三種，它們的共同特點(diǎn)都是建立在現(xiàn)有理論基礎(chǔ)上并增加諧振部件的產(chǎn)物，也就是將直線電機(jī)的磁場(chǎng)及運(yùn)動(dòng)規(guī)律近似理解為將旋轉(zhuǎn)電機(jī)展開(kāi)，并認(rèn)為兩者的工作原理相同，也就是說(shuō)，直線壓縮機(jī)和旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一樣其運(yùn)動(dòng)方向是沿著磁力線的切線方向進(jìn)行的。在此基礎(chǔ)上加上彈簧諧振并發(fā)展各種結(jié)構(gòu)形狀而成直線壓縮機(jī)。雖然理論上直線壓縮機(jī)的性能應(yīng)該比傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)有更大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)橹本€壓縮機(jī)沒(méi)有了曲軸等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，使得能耗、體積等理應(yīng)減少，但在實(shí)際應(yīng)用中，其能效與傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相比并沒(méi)有多大提高，導(dǎo)致直線壓縮機(jī)雖然歷經(jīng)百年，但依然沒(méi)有取得多大突破，甚至在有些方面還不如旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，比如在行程的控制上，直線壓縮機(jī)不如旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，在體積上也沒(méi)有太大區(qū)別，而且壓縮機(jī)在工作時(shí)的磨損較大。另外，動(dòng)圈式直線壓縮機(jī)的行程較短，其線圈導(dǎo)線易損壞而導(dǎo)致經(jīng)常發(fā)生故障；而，動(dòng)磁式直線壓縮機(jī)的動(dòng)子較重，導(dǎo)致需要的諧振彈簧彈性較大，這卻使得諧振不易控制，從而使得實(shí)際的壓縮效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離理論上的效果；而動(dòng)鐵式直線壓縮機(jī)極易產(chǎn)生徑向力，造成活塞嚴(yán)重摩擦氣缸壁。所有這些缺點(diǎn)，都是因?yàn)槔碚撋蠈⑿D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變直線運(yùn)動(dòng)這一方式不適合直線壓縮機(jī)，使得當(dāng)前的直線壓縮機(jī)一直難以得到廣泛的推廣應(yīng)用。再者，傳統(tǒng)直線壓縮機(jī)的限位大多采用步進(jìn)直線電機(jī)，或在氣缸內(nèi)安裝彈簧，或在氣缸內(nèi)安裝位移探頭并通過(guò)電路控制壓縮機(jī)行程等方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些控制行程的方法并不理想。由以上闡述看來(lái)，直線壓縮機(jī)要真正發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)則必須有不同于傳統(tǒng)的新理論和新技術(shù)。制冷設(shè)備包括冰箱空調(diào)冷庫(kù)等，一直以來(lái)這些設(shè)備的主要制冷方式有蒸汽壓縮式，半導(dǎo)體冷片，吸收式等，其中蒸汽壓縮式制冷因?yàn)槠浼夹g(shù)較成熟，能效較高而應(yīng)用最廣。而蒸汽壓縮式又有幾種類型壓縮機(jī)：旋轉(zhuǎn)曲軸活塞式，旋轉(zhuǎn)式，渦旋式，直線活塞式等。其中前三種方式技術(shù)比較成熟，直線活塞式雖然理論上能效會(huì)比前三中的大但技術(shù)還不大成熟，而且能效大得并不特別明顯，大約在20-30％左右，但就是這20-30％科技人員還是對(duì)直線壓縮機(jī)投入了巨大的努力?，F(xiàn)有直線壓縮機(jī)的優(yōu)勢(shì)是結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，因傳動(dòng)造成的損耗減少。但是現(xiàn)有直線壓縮機(jī)是建立在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)工作原理基礎(chǔ)上得出的產(chǎn)物，也就是直線壓縮機(jī)的電機(jī)是旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)電機(jī)展開(kāi)。所以兩者在原理上沒(méi)有多大區(qū)別，因此也注定了現(xiàn)有直線壓縮機(jī)跟旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一樣有較大局限，因?yàn)槟芰渴鞘睾愕乃阅苄岣哂邢揠y以突破。旋轉(zhuǎn)電機(jī)的磁場(chǎng)可理解為是首尾相連的磁極形成環(huán)路而成，所以不大好突破。而直線電機(jī)可以做成首尾不相連的；當(dāng)作功同時(shí)產(chǎn)生正反兩種能量時(shí)，如果能將這兩種能量合起來(lái)加以利用那么所作的功將比初始輸入能量大。為了克服上述的技術(shù)不足，我發(fā)明的多力疊加的壓縮機(jī)一樣給電磁鐵通電，電磁鐵兩端就會(huì)產(chǎn)N和S，用這一正一反兩個(gè)極提供的能量做功并疊加輸出，這是傳統(tǒng)壓縮機(jī)和現(xiàn)有直線壓縮機(jī)所不能具有的。顯而易見(jiàn)，將我發(fā)明的多力疊加的壓縮機(jī)技術(shù)用于制冷設(shè)備的能效將會(huì)有重大突破，這也是人們所希望的。目前制冷器具的情況是在空調(diào)上多用旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，稍大的用渦旋壓縮機(jī)，在商用及冰箱領(lǐng)域多用活塞壓縮機(jī)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的所要解決的技術(shù)問(wèn)題是要提供一種多力疊加的壓縮機(jī)，有效地利用電磁鐵兩端就會(huì)產(chǎn)N和S電磁場(chǎng)，用這一正一反兩個(gè)極提供的能量作功并疊加輸出，有效提高了輸出的功率，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低的特點(diǎn)。本發(fā)明要解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：一種多力疊加的壓縮機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括壓縮活塞，用以連接所述壓縮活塞和運(yùn)動(dòng)磁體的活塞連桿，所述運(yùn)動(dòng)磁體與固定磁體磁性配合以驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)磁體帶動(dòng)所述壓縮活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；以及向所述運(yùn)動(dòng)磁體和/或固定磁體供電的電源裝置。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述運(yùn)動(dòng)磁體和固定磁體為U型；所述運(yùn)動(dòng)磁體的磁極面分為N極面一和S極面一，所述固定磁體的磁極面分為N極面二和S極面二；所述N極面一與所述N極面二相之間存在間隙空間。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述固定磁體包括電流線圈和用于接收所述電流線圈磁場(chǎng)以聚磁導(dǎo)向的磁塊。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述活塞連桿的一端連接有固設(shè)的彈性元件。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述活塞連桿固接所述運(yùn)動(dòng)磁體，以帶動(dòng)多個(gè)所述壓縮活塞同時(shí)在多個(gè)所述氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述活塞連桿呈直線型，在所述活塞連桿兩端均連接所述壓縮活塞。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，它還包括行程限位裝置，所述行程限位裝置包括供所述壓縮活塞設(shè)定行程的行程氣缸，所述行程氣缸內(nèi)置行程活塞，連接所述行程活塞的行程連桿；所述行程連桿固接于所述活塞連桿上，以限制所述壓縮活塞的行程。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述氣缸上方設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口；所述行程氣缸設(shè)有通孔。所述氣缸上方設(shè)有進(jìn)氣口和排氣口；所述行程氣缸設(shè)有通孔。本發(fā)明為了說(shuō)明上述壓縮機(jī)一種制冷設(shè)備，包括冷凝器、壓縮機(jī)、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器，所述壓縮機(jī)為上述的多力疊加的壓縮機(jī)。本發(fā)明同背景技術(shù)相比所產(chǎn)生的有益效果：本發(fā)明采用了上述的技術(shù)方案，設(shè)計(jì)的原理與傳統(tǒng)的直線壓縮機(jī)完全不同；且?guī)?lái)以下優(yōu)勢(shì)：1、傳統(tǒng)理論下直線壓縮機(jī)的運(yùn)動(dòng)是沿著磁力線的切線方向進(jìn)行，而本設(shè)計(jì)的原理是運(yùn)動(dòng)沿著磁場(chǎng)軸進(jìn)行，并且兩磁極產(chǎn)生的力可以疊加。雖然磁極兩端的磁力會(huì)隨著距離而減少，但兩磁力疊加后可以較好克服這一缺點(diǎn)。對(duì)于氣缸置于運(yùn)動(dòng)部件兩端的情況活塞壓縮時(shí)得到的磁場(chǎng)產(chǎn)生的推力是兩極的磁力相加，即兩倍磁極產(chǎn)生的力。對(duì)于氣缸置于運(yùn)動(dòng)部件一端的情況，通過(guò)彈簧蓄能作用于活塞使活塞壓縮時(shí)得到的磁場(chǎng)產(chǎn)生的推力是兩極的磁力相加的兩倍，即四倍磁極產(chǎn)生的力。由此結(jié)論可以推測(cè)，該設(shè)計(jì)將會(huì)使直線壓縮機(jī)的能效有較大突破，這是傳統(tǒng)直線壓縮機(jī)所無(wú)法比擬的。因?yàn)閭鹘y(tǒng)直線壓縮機(jī)是沿磁力線切線運(yùn)動(dòng)，而且沒(méi)有那么多力疊加。2、由于運(yùn)動(dòng)部件與定子之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)沒(méi)有相切的條件，也就是運(yùn)動(dòng)部件沒(méi)有與磁力線相切的條件，所以銅損和鐵損將會(huì)容易得到較好控制。3、由于本設(shè)計(jì)的原理比較簡(jiǎn)單，但能獲得較大推力，所以新設(shè)計(jì)的直線壓縮機(jī)的體積將可以做得很小，小功率的做到針頭大小應(yīng)該沒(méi)問(wèn)題，大功率的功率大，體積小。4、由于活塞的運(yùn)動(dòng)基本沿氣缸軸運(yùn)動(dòng)，所以容易做到無(wú)油運(yùn)行。5、由于新設(shè)計(jì)的直線壓縮機(jī)有幾個(gè)力疊加，所以在合理設(shè)計(jì)下能獲得較大行程，從而提高能效比，因?yàn)閴嚎s機(jī)做功只與缸徑有關(guān)而與行程無(wú)關(guān)。6、由于新設(shè)計(jì)的壓縮機(jī)的運(yùn)動(dòng)有幾個(gè)力相加，所以較易獲得大啟動(dòng)力矩，從而使壓縮機(jī)能適應(yīng)較大的條件變化，而使壓縮機(jī)的使用壽命得到較大提高。7、由于活塞的限位相當(dāng)于氣體彈簧，屬于柔性減速，所以新壓縮機(jī)的噪音將容易得到有效控制。8、本發(fā)明還涉及一種制冷設(shè)備，具有高效節(jié)能，相比傳統(tǒng)的制冷設(shè)備大大提高了功率輸出，安全節(jié)能且多力疊加的共同作用，是一種技術(shù)性優(yōu)越的產(chǎn)品。【附圖說(shuō)明】圖1為本發(fā)明第一具體實(shí)施方式的多力疊加的壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明第二具體實(shí)施方式多力疊加的壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第二具體實(shí)施方式多力疊加的壓縮機(jī)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明第一具體實(shí)施方式多力疊加的壓縮機(jī)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中A處放大圖；圖6為本發(fā)明一種制冷設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】在說(shuō)明書(shū)中對(duì)于方位詞，只不過(guò)是為了方便敘述，不能限制為具體保護(hù)范圍。如果是反過(guò)來(lái)的話，所敘的方位也相反。在說(shuō)明書(shū)中，多力疊加的壓縮機(jī)的形狀和大小不作特別的限定，可以根據(jù)需要對(duì)形狀和尺寸進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整；在說(shuō)明書(shū)中，電源裝置種類、功率、形狀可以不作特別的限定，可以根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置；其與相適配的電源電連接。下面結(jié)合附圖，通過(guò)對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的描述，使本發(fā)明的技術(shù)方案及其有益效果更加清楚、明確。第一具體實(shí)施方式：請(qǐng)參閱圖1，其為本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種多力疊加的直線壓縮機(jī)100，它包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)110，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)110包括壓縮活塞111，用以連接所述壓縮活塞111和運(yùn)動(dòng)磁體112的活塞連桿113，所述運(yùn)動(dòng)磁體112與固定磁體114磁性配合以驅(qū)動(dòng)所述運(yùn)動(dòng)磁體112帶動(dòng)所述壓縮活塞111在氣缸115內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)；以及向所述運(yùn)動(dòng)磁體112和/或固定磁體114供電的電源裝置116。其中的，運(yùn)動(dòng)磁體112和固定磁體114均為U型；運(yùn)動(dòng)磁體112的磁極面分為N極面一117和S極面一118，所述固定磁體114的磁極面分為S極面二119和N極面二120；所述N極面一117與所述N極面二120相之間存在間隙空間121。所述固定磁體114包括電流線圈122和用于接收所述電流線圈122磁場(chǎng)以聚磁導(dǎo)向的磁塊123。所述活塞連桿113的一端連接有固設(shè)的彈性元件126。所述氣缸115上方設(shè)有進(jìn)氣口124和排氣口125；進(jìn)氣口124和排氣口125與氣缸115相通。工作驅(qū)動(dòng)時(shí)，固定磁體114的電流線圈122在電源裝置116的通交流或脈沖電線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)的情況下，以使磁塊123產(chǎn)生磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)磁體112接收的磁力帶動(dòng)活塞連桿113，使壓縮活塞111在氣缸115內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞連桿113的一端連接有固設(shè)的彈性元件126，彈性元件126可選用螺旋彈簧，有良好的蓄能作用。U型運(yùn)動(dòng)磁體112和固定磁體114相比于以往的技術(shù)，明顯的輸出是雙倍的，雙倍的磁力疊加還加上彈性元件126的共同作用，有效提高了輸出功率。第二具體實(shí)施方式：如圖2和圖3所示的，其與第一具體實(shí)施方式中的大體結(jié)構(gòu)相近，增加了活塞連桿213固接所述運(yùn)動(dòng)磁體212，以帶動(dòng)多個(gè)所述壓縮活塞211同時(shí)在兩個(gè)氣缸215內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這樣有效地提高了壓縮的效率?；钊B桿213呈直線型，在所述活塞連桿213兩端均連接活塞211，可以是位于U型運(yùn)動(dòng)磁體112的上下方連接壓縮活塞211在氣缸215內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)然運(yùn)動(dòng)磁體212在受力允許的情況下，還可以連接多個(gè)氣缸來(lái)增加輸出。工作驅(qū)動(dòng)時(shí)，固定磁體214的電流線圈222在電源裝置216的通交流或脈沖電線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)的情況下，運(yùn)動(dòng)磁體212接收的磁力帶動(dòng)活塞連桿213，使多個(gè)壓縮活塞211在氣缸215內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。有效提高了輸出功率。以下組合于第一具體實(shí)施方式和第二具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)或其他實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)可以選擇的技術(shù)方案。如圖1-5所示的，根據(jù)第一具體實(shí)施方式和第二具體實(shí)施方式或其他實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)均可以選擇增加行程限位裝置300，結(jié)構(gòu)上可以選擇上述的第一具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)來(lái)描述以方便理解，為了解決傳動(dòng)更移定的問(wèn)題，它還包行程限位裝置300，所述行程限位裝置300包括供所述壓縮活塞111設(shè)定行程的行程氣缸301，所述行程氣缸301內(nèi)置行程活塞302，連接所述行程活塞302的行程連桿303；所述行程連桿303固接于所述活塞連桿213上，以限制所述壓縮活塞111的行程。所述行程氣缸301設(shè)有通孔304。工作驅(qū)動(dòng)時(shí)，固定磁體114的電流線圈122在電源裝置116的通交流或脈沖電線圈產(chǎn)生交變磁場(chǎng)的情況下，以使磁塊123產(chǎn)生磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)磁體112接收的磁力帶動(dòng)活塞連桿113，使壓縮活塞111在氣缸115內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞連桿113的一端連接有固設(shè)的彈性元件126，彈性元件126可選用螺旋彈簧，有良好的蓄能作用?；钊B桿113上可以對(duì)稱或均勻地固接有多個(gè)行程連桿303，行程氣缸301內(nèi)置行程活塞302，當(dāng)活塞連桿113上動(dòng)作時(shí)，行程連桿303也會(huì)動(dòng)作，由于行程活塞302對(duì)行程連桿303限定了運(yùn)動(dòng)的方向和運(yùn)動(dòng)的距離；因此，對(duì)活塞連桿113而言有了多個(gè)力牽制，使活塞連桿113動(dòng)作穩(wěn)定，不易發(fā)生偏移和振動(dòng)，以使壓縮活塞111更穩(wěn)定輸出。另外值得說(shuō)明的是，行程限位裝置300并不限制于上述的結(jié)構(gòu)和原理，還可以是其他的緩沖或復(fù)位結(jié)構(gòu)，如阻尼器、油缸等等。綜合第一具體實(shí)施方式的內(nèi)容并組合圖1和圖6所示，本發(fā)明為了說(shuō)明多力疊加的壓縮機(jī)具體應(yīng)用的技術(shù)，本發(fā)明還公開(kāi)了一種制冷設(shè)備1，它包括冷凝器11、多力疊加的壓縮機(jī)100、節(jié)流裝置12和蒸發(fā)器13，制冷的媒介(冷媒)經(jīng)過(guò)從進(jìn)氣口124進(jìn)入到氣缸115，壓縮時(shí)，進(jìn)氣口124和排氣口125關(guān)閉，固定磁體114的電流線圈122通電以使磁塊123產(chǎn)生磁場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)磁體112接收的磁力帶動(dòng)活塞連桿113，使壓縮活塞111反復(fù)地壓縮氣缸115后，使冷媒受壓提供循環(huán)動(dòng)力，在這種多力疊加的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)方式下，用這一正一反兩個(gè)極提供的能量做功并疊加輸出，那么所作的功將會(huì)比輸相比以往的技術(shù)要增加一倍以上。通過(guò)上述的結(jié)構(gòu)和原理的描述，所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不局限于上述的具體實(shí)施方式，在本發(fā)明基礎(chǔ)上采用本領(lǐng)域公知技術(shù)的改進(jìn)和替代均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍，應(yīng)由各權(quán)利要求限定。