通常，压缩机是由诸如电动机、涡轮等的功率发生器提供功率并 对诸如空气或者冷冻剂的工作流体施加压缩功，以升高工作流体的压 力的机器。这种压缩机广泛应用于各种应用中，从诸如空调器、冰箱 等的家用电器到工业设备。
根据其压缩方法，压缩机被划分为两种类型：正排量压缩机和动 力压缩机(涡轮压缩机)。正排量压缩机广泛用于工业领域，而且配 置正排量压缩机以通过减小其体积提高压力。正排量压缩机可以被进 一步划分为往复式压缩机和旋转式压缩机。
配置往复式压缩机以利用在汽缸内直线往复运动的活塞压缩工作 流体。配置往复式压缩机以利用在汽缸内直线往复运动的活塞压缩工 作流体。往复式压缩机的优点是，压缩效率高而且结构简单。配置旋 转式压缩机以利用沿汽缸的内部周界偏心转动的滚筒压缩工作流体， 而其优点是，与往复式压缩机相比可以以低速获得高压缩效率，因此， 降低了噪声和振动。
同时，根据各种环境条件的不同，冷却系统采用的往复式压缩机 或者旋转式压缩机要求不同的扭矩。
换句话说，由于在冷冻剂的温度非常高而且要冷却的对象的温度 也非常高(例如，对于冰箱的食品储藏室，或者对于空调器的室内空 间)的初始起动操作时，冷却管的内部压力非常高，所以驱动压缩机 需要大扭矩。
此外，在冷却系统长时间停止工作后，要冷却的对象的温度升高， 并因此再一次使冷却系统工作时，冷却管内的内部压力高，因此，驱 动该冷却系统需要大扭矩。
同时，如果冷却系统长时间工作，在吸收了附近热量的热交换器 的表面上形成霜冻，造成降低了热交换效率。因此，应该周期性地进 行除霜操作。在这种情况下，热交换器的温度和冷冻剂的温度升高， 使得驱动压缩机需要大扭矩。
相反，还存在在驱动压缩机时需要小扭矩的情况。换句话说，如 果在驱动压缩机时，冷却管的内部压力处于低状态，例如，如果通过 使对象保持在低温来保持冷却剂的温度，则需要小扭矩。此外，在驱 动冷却系统时，在压缩机以短周期间歇工作时，需要小扭矩。
如上所述，在驱动压缩机时，根据不同的条件，冷却系统需要不 同的驱动扭矩。然而，尽管根据不同的条件需要不同的扭矩，但是冷 却系统的压缩机的扭矩是不能改变的。因此，压缩机必须具有满足上 述条件的最大扭矩。在这种情况下，如果使用大容量压缩机，则产生 了不必要的功率消耗的问题，而且增大了压缩机的尺寸。同时，为了 根据条件获得要求的驱动扭矩，可以使用两个或者更多个压缩机。然 而，在这种情况下，冷却系统的结构非常低效，而且额外增加了安装 成本。

因此，本发明涉及一种基本上克服了因为现有技术的限制和缺陷 而产生的一个或者多个问题的冷却系统和用于控制压缩机的系统。
本发明的目的是提供了一种采用一个压缩机以根据冷却系统的工 作条件产生两种不同扭矩的冷却系统以及用于控制该压缩机的系统。
本发明的另一目的是提供一种用于控制能够根据冷却系统的工作 条件以适当驱动扭矩高效产生两种不同扭矩的压缩机的方法。
本发明的其它优点、目的和特征将在随后的说明中部分地描述， 经过以下检验或从本发明的实践中学习，上述优点、目的和特征对于 本领域的普通技术人员来说是显而易见的。本发明的目的和优点可以 如所附说明书及其权利要求书和附图中所特别指出的来实现和获得。
为了实现这些目的以及其他优点，而且根据本发明的用途，正如 在此所具体和广泛描述的那样，用于控制冷却系统的压缩机的系统包 括：压缩机，其具有可以以顺时针和逆时针旋转的驱动轴，而且通过 根据驱动轴的旋转方向而输出不同扭矩特性的电机的功率使该压缩机 工作；选择器，其用于选择电机的输出扭矩特性；开关部分，其用于 接通或者断开电机；以及控制单元，其用于控制选择器从而以适合要 冷却的对象的扭矩特性驱动压缩机。
为了实现本发明电另一目的，用于控制冷却系统压缩机的操作的 方法包括步骤：(a)初始起动步骤，以第一扭矩特性起动装备了电机 的压缩机，电机根据的驱动轴的旋转方向输出不同扭矩特性；(b)确 定电机的工作扭矩特性；(c)在通过执行步骤(b)，确定电机以第一 扭矩特性工作时，如果在压缩机工作期间满足第一条件，则使压缩机 停机；(d)在压缩机停机的情况下，确定是否适合继续使电机以第一 扭矩特性工作，而且如果确定适合，则保持电机的工作扭矩特性，而 如果确定不适合，则将电机的工作扭矩特性从第一扭矩特性变换为第 二扭矩特性，而且如果满足第二条件，则使压缩机工作。
应该理解本发明的前述一般描述和下面的具体描述都是示例性和 说明性的，并且意在提供本发明如权利要求所述的进一步解释。

附图是为了能进一步了解本发明而包含的，并且被纳入本说明书 中构成本说明书的一部分，这些附图示出了本发明的一个或多个实施 例，并用于与本说明书一起对本发明的原理进行说明。在附图中：
图1是示出冷却系统的结构的示意图；
图2是根据本发明实施例用于控制压缩机的系统的示意图；
图3是根据本发明另一实施例用于控制压缩机的系统的示意图；
图4是示出图2和图3所示压缩机实施例的示意图；
图5是示出图4所示压缩机的压缩单元的分解透视图；
图6A至6C是示出在图4所示压缩机的滚筒逆时针转动时的汽 缸内部的剖视图；
图7A至7B是示出在图4所示压缩机的滚筒顺时针转动时汽缸 内部的剖视图；
图8是示出图2和3所示压缩机的另一个实施例的示意图；
图9是示出图8所示压缩机的压缩单元的分解透视图；
图10是图9所示压缩单元的剖视图；
图11是示出图8所示压缩机的内部的剖视图；
图12A和12B是示出图9所示压缩单元内的阀组件的控制装置 实施例的平面图；
图13A至13C是示出在图8所示压缩机的滚筒逆时针转动时的 汽缸内部的剖视图；
图14A至14C是示出在图8所示压缩机的滚筒顺时针转动时的 汽缸内部的剖视图；
图15是示出根据本发明实施例的用于控制冷却系统压缩机的方 法的流程图；以及
图16是示出根据本发明另一实施例的用于控制冷却系统压缩机 的方法的流程图。

下面将详细参考本发明的优选实施例，在附图中示出了其实例。 在任何可能的地方，在整个附图中使用相同的参考数字表示相同或相 似的部分。
图1是示出根据本发明的冷却系统的结构的示意图。参考图1， 本发明的冷却系统包括：压缩机510、第一热交换器520、第二热交 换器530以及膨胀单元540。当然，还对压缩机510设置了压缩机控 制单元(未示出)。
压缩机510具有可以以顺时针方向和逆时针方向旋转的驱动轴。 对压缩机510提供由可以根据驱动轴的旋转方向可变输出扭矩特性的 电机产生的功率，这将在后面说明。压缩机控制单元包括：选择器， 其用于选择电机的输出扭矩特性；开关单元，其用于接通/断开电机； 以及微型计算机(micom)，其用于控制选择器，以根据适合要冷却 的对象状态的扭矩特性驱动压缩机。下面说明具有上述构造的压缩机 控制单元。
压缩机510以高压压缩吸入的冷却剂，然后，排出它。因此，对 冷却剂施加流动力，以通过冷却系统的管道550通过各个元件。压缩 的冷却剂被传送到第一热交换器520。第一热交换器520在要冷却的 对象与绝热空气之间交换热量，从而使压缩的冷却剂冷凝。此时，第 一风扇525将室外空气吹入第一热交换器520。在第一热交换器520 压缩的冷却剂通过管道550移动到膨胀单元540。膨胀单元540使冷 却的高压和低温冷却剂膨胀，以产生低压和低温冷却剂。膨胀的冷却 剂进入第二热交换器530。通过与室内热交换器进行热交换，第二热 交换器530吸收并蒸发对象的热量。此时，第二风扇535将因为与第 二热交换器530进行热交换冷却的空气射向要冷却的对象，以便冷却 该对象。在第二热交换器530蒸发的低温和低压气态冷却剂进入压缩 机510。通过重复上面的过程，该对象被持续冷却。
同时，尽管未示出，但是根据本发明的冷却系统可以进一步包括 几个旁路，以使对象变热。下面对其做简要说明。尽管未示出，但是 旁路将压缩机510排出的冷却剂直接引导到第二热交换器530。此时， 通过未连接到膨胀单元540的侧面，旁路引导的冷却剂直接进入第二 热交换器530。通过与要冷却的对象进行热交换，通过旁路进入第二 热交换器530的冷却剂被冷凝。此时，高温和高压冷却剂对要冷却的 对象辐射热量，然后，变成低温和低压冷却剂。通过第二风扇535， 第二热交换器530发出的热量射向该对象，从而使该对象变热。在第 二热交换器530进行了热交换的冷冻剂进入膨胀单元540，以改变为 低温和低压冷冻剂，然后，它们进入第一热交换器520。在第一热交 换器520，冷冻剂吸收室外空气中的热量，然后，被汽化。然后，冷 冻剂进入压缩机510。通过重复上面的过程，本发明的冷却系统可以 使对象变热。
本发明的冷却系统可以应用于用于冷却或者加热室内空间的空调 系统、用于冷却预定储藏室以使食品保鲜的冰箱等。同时，在各种环 境条件下，该冷却系统要求不同的工作特性，更具体地说，要求电机 具有不同的扭矩特性。对于要求不同扭矩特性的各种环境条件，本发 明的压缩机提供了一种最优化扭矩特性。此外，本发明提供了一种用 于控制该压缩机的系统和方法。
下面将参看附图详细说明用于控制该压缩机的系统和方法。
图2是根据本发明实施例的用于控制压缩机的系统的示意图，而 图3是根据本发明另一个实施例的用于控制压缩机的系统的示意图。 将参考图2和3说明本发明的每个实施例。
参考图2，根据本发明实施例用于控制压缩机的系统包括：压缩 机、选择器620、开关单元650以及控制单元610。该压缩机提供有： 功率发生器，用于产生功率；以及压缩单元，被提供功率以压缩冷冻 剂并排出被压缩的冷冻剂。下面将参考图4至14C详细说明压缩单元 的结构，而且在此对电机做简要说明。
本发明的压缩机使用的电机具有驱动轴13，它可以逆时针或者 顺时针旋转，而且根据驱动轴13的旋转方向的不同，它可以输出不 同的扭矩特性。为了实现该扭矩特性，电机包括：第一绕组634，其 连接第一端632和公共端631，而且使驱动轴13以第一扭矩特性旋转； 以及第二绕组635，其连接第二端632和公共端631，而且使驱动轴13 以第二扭矩特性旋转。在此，为了便于说明问题，假定第一扭矩大于 第二扭矩，而且在获得第一扭矩时，即，在对第一绕组侧施加功率时， 驱动轴13逆时针旋转。根据本发明的压缩机，为了在驱动轴13逆时 针旋转时获得大扭矩，第一绕组634应该具有其直径大而且匝数多的 厚线圈。相反，驱动轴13顺时针旋转时，工作效率应该高，但是扭 矩小。因此，第二绕组635的直径应该小于第一绕组634的直径，而 且匝数也应该少。通过这样做，在要求大扭矩的初始起动操作期间， 或者在因为要冷却的对象或者冷冻剂处于高温而使冷冻剂的循环管线 处于高压状态时，第一绕组634用于使驱动轴13逆时针旋转。在需 要较小扭矩时，换句话说，在因为要冷却的对象或者冷冻剂处于低温 而使冷冻剂循环管线处于低压状态时，第二绕组635用于使驱动轴13 顺时针旋转。与利用第一绕组634使驱动轴13旋转的情况相比，利 用第二绕组635使驱动轴13旋转的情况具有小输出扭矩，因此，降 低了功率消耗，使得该冷却系统可以非常经济地工作。
在控制单元610的控制下，选择器620选择电机的输出扭矩特性。 为此，选择器包括：第一触点623，其与第一端633相连；第二触点 622，其与第二端632相连；以及公共触点621，其与第一触点623或 者第二触点622相连。如果如上构造选择器620，则控制单元610可 以控制选择器620，以输出适合电机的附近环境的扭矩特性。换句话 说，如果附近环境要求压缩机输出大扭矩，则控制单元610将控制信 号发送到选择器620，从而使公共触点621与第二触点622相连。
开关单元650接通/断开压缩机的电机。在根据本发明用于控制 冷却系统的压缩机的系统中，控制单元610控制开关单元650。换句 话说，根据外部信息，控制单元610确定冷却系统是否工作。如果控 制单元610趋向于使冷却系统工作，则控制单元610将控制信号发送 到开关单元650，从而使开关单元650导通。然后，用于将功率送到 电机的电路被接通，因此，功率被从选择器620选择的绕组侧供给电 机。因此，以第一扭矩或者第二扭矩驱动驱动轴13。另一方面，如果 控制单元620趋向于使冷却系统停机，则控制单元620将控制信号发 送到开关单元650，从而断开开关单元650。然后，用于将功率送到 电机的电路被断开，然后，将功率提供给电机。因此，电机停止工作。
在根据本发明的用于控制压缩机的系统中，根据要冷却的对象的 信息，控制单元610控制选择器620和开关单元650。在此，利用检 测装置，例如，用于测量要冷却的对象的温度的温度传感器，可以获 得要冷却的对象的信息。在图2中，温度传感器检测食品储藏室或者 室内空间的温度，然后，将温度信息发送到控制单元610。然后，根 据检测装置，例如，温度传感器发送的温度信息，控制单元610控制 选择器620和开关单元650。
同时，过载保护器串联连接在开关单元650与电机之间，以防止 电机因为过载现象而被损坏。多个电容器645并联连接在电机和选择 器620之间。未描述的参考编号“646”是正温度系数(P.T.C)，它用 于通过限制初始阶段的过电流而有效保护电路，或者通过在起动压缩 机的电路时提高初始起动扭矩而有效支持起动压缩机。
下面将简要说明根据本发明用于控制压缩机的系统的运行过程。
在控制单元610根据温度传感器60测量的温度执行起动压缩机 的工作时，控制单元610将控制信号发送到开关单元650，从而使开 关单元650导通。然后，用于将功率送到电机的电路被接通，因此， 功率被送到电机。因此，驱动轴13旋转，以驱动冷却系统。在此， 在开关单元650被导通之前，选择器620的公共触点621连接到第一 触点623或者第二触点622。为实现此，控制单元610可以在开关单 元650被导通之前控制选择器620，或者在冷却系统停机时控制单元 610仍保持先前状态。同时，在公共触点621连接到第一触点623的 状态下，如果开关单元650被导通，则电机开始以第一扭矩工作。在 公共触点621连接到第二触点622的状态下，如果开关单元被导通， 则电机开始以第二扭矩工作。
如果驱动电机，则冷却系统开始工作。如果冷却系统工作预定时 间，则该房间的温度也发生变化。温度传感器660检测该房间的温度， 然后，将检测信息发送到控制单元610。然后，控制单元610确定冷 却系统的工作方法，即，是否以当前扭矩使冷却系统继续工作，是否 使冷却系统停机，或者是否以改变的扭矩使冷却系统工作。此时，如 果控制单元610确定冷却系统以改变的扭矩工作，则控制单元610将 控制信号发送到开关单元650，从而断开开关单元650。然后，控制 单元610将控制信号发送到选择器620，从而改变公共触点621与其 他触点622和623之间的连接状态。改变了连接状态后，开关单元650 导通。之后，压缩机根据改变的扭矩特性工作。因此，在本发明的实 施例中，根据要冷却的对象的状态，冷却系统可以适当地工作。下面 说明根据本发明实施例用于控制冷却系统的压缩机的方法。
同时，参考图3，根据本发明另一个实施例的用于控制压缩机的 系统包括：控制单元610、选择器620、功率发生器10以及开关单元 670。在此，由于控制单元610、选择器620和功率发生器10的结构 与图2所示的相同，所以省略详细说明它们。
在根据本发明另一个实施例的用于控制压缩机的系统中，如图3 所示，开关单元670包括恒温器，该恒温器的触点根据要冷却的对象 的温度接通或者断开。在此，对该恒温器设置了，例如，双金属片。 例如，配置开关单元670，以在室内空间或者食品储藏室的温度高于 预定水平时接通该触点，而在该温度低于预定水平时断开该触点。具 有上述构造的开关单元670根据房间的条件驱动电机或者使电机停 机，而无需控制单元610的控制。在这种情况下，通过检验经过的时 间，控制单元610控制选择器620，以使冷却系统有效工作。
同时，根据本发明另一个实施例的用于控制压缩机的系统包括用 于确定是否接通电机的装置。在此，该确定装置设置了电流传感器 690，用于检测通过开关单元670的电流。在这种情况下，当在该房 间的温度升高或者降低从而使开关单元670导通或者断开时，电流传 感器690检测电机是否工作，且将相应信息发送到控制单元610。利 用电机的工作信息，控制单元610检验经过的时间并控制选择器620， 因此，可以更有效控制冷却系统。
同时，根据本发明另一个实施例的系统进一步包括第二开关单元 680，它串联连接到开关单元670。与开关单元670不同，第二开关 单元680的导通和断开受控制单元610的控制。在这种情况下，控制 单元610可以根据经过的时间控制选择器620，而且可以控制第二开 关单元680，以便强制使电机停机。在此，在驱动电机期间，通过断 开第二开关单元680的触点，控制单元610可以强制使电机停机。然 而，在电机停机期间，控制单元610不能强制电机工作。在此，不驱 动电机的情况是开关单元670和第二开关单元680之一被断开的情 况。如果开关单元670被断开，则即使开关单元610使第二开关单元 680的触点闭合，也不驱动电机。因此，在根据本发明另一个实施例 的系统中，控制单元610检验经过的时间，并且在驱动电机期间，根 据经历的时间的信息控制压缩机。
下面将简要说明根据本发明另一个实施例的系统的工作。
例如，如果该房间的温度升高，则开关单元670自动导通，以驱 动电机。当然，与参考图2描述的实施例相同，在电机被驱动之前， 公共触点621连接到其他触点之任意一个。如果假定公共触点621连 接到第一触点623，则开关单元670一旦导通，就利用第一扭矩驱动 电机。如果驱动电机，则电流传感器690将电机被驱动通知控制单元 610。在识别到驱动电机时，控制单元610检验经历的时间。通过在 预定时间之后将控制信号发送到第二开关单元680，或者通过在使电 机停机后将控制信号发送到选择器620，控制单元610可以改变扭矩 特性。选择器620改变了电机的扭矩特性后，控制单元610可以控制 第二开关单元680，以再一次驱动电机。当然，在预定时间之后，因 为恒温器的操作，开关单元670的触点可能被自动断开，因此电机停 机。根据本发明，由于冷却系统立即响应该房间的温度，所以用于控 制压缩机的系统根据条件适当地工作。当然，根据本发明另一个实施 例的用于控制压缩机的系统需要基于电机驱动和经历的时间的复杂控 制算法。下面将更详细说明根据本发明另一实施例的用于控制压缩机 的系统的工作。
下面将参看附图详细说明根据本发明的冷却系统内的压缩机的结 构。
图4是示出根据本发明实施例的图2和图3所示压缩机的示意 图。图5是示出图4所示压缩机的压缩单元的分解透视图。
如图4所示，本发明的旋转式压缩机包括：外壳1；位于外壳1 内的功率发生器10，即，电机；以及压缩单元20。参考图4，功率发 生器10位于压缩机的上部，而压缩单元202位于压缩机的下部。然 而，如果需要，可以改变它们的位置。上盖板3和下盖板5被分别安 装在外壳1的上部和下部，以定义密封内部空间。用于抽吸工作流体 的吸管7被安装在外壳1的侧面，而且连接到用于将润滑剂与冷冻剂 分离的储液8。用于排出压缩的流体的排出管9被安装在上盖板3 的中心。在下盖板5上注入预定数量的润滑剂“0”，以润滑并冷却摩 擦地运动的部件。在此，驱动轴13的端部浸在润滑剂中。
功率发生器10包括：定子11，其固定在外壳1内；转子12，其 可旋转地支撑在定子11内；以及驱动轴13，其强制插入转子12内。 转子12因为电磁力旋转，然后，驱动轴13将转子的旋转力传递到压 缩单元20。为了对定子20供给外部功率，在上盖板3上安装端子4。
压缩单元20包括：汽缸21，其固定在外壳1上；滚筒22，其位 于汽缸21内；以及上部轴承24和下部轴承25，其分别安装在汽缸21 的上部和下部。将参考图2、3和4更详细说明压缩单元20。
汽缸21具有预定内部空间，而且其强度足以承受流体的压力。 汽缸21容纳偏心部分13a，该偏心部分13a形成在位于内部空间内的 驱动轴13上。偏心部分13a是一种偏心凸轮，其中心偏离其旋转中 心预定距离。汽缸21具有从其内部圆周延伸预定深度的凹槽21b。下 面要描述的叶片23被安装在凹槽21b内。凹槽21b的长度足以完全 容纳叶片23。如图4和5所示，在汽缸21上形成与流体室29连通的 吸27。吸27将压缩的流体引导到流体室29内。吸口27连接到 吸管7，压缩机外部的流体可以流入流体室29。更具体地说，通过连 接管7，吸管7连接到吸27，因此可以将压缩前流体送到流体室29。
滚筒22是环形部件，其外径小于汽缸21的内径。如图4所示， 滚筒22接触汽缸21的内部圆周，而且可旋转地连接到偏心部分13a。 因此，滚筒22在汽缸21的内部圆周上滚动，而在驱动轴13旋转时， 在偏心部分13a的外部圆周上自旋。因为偏心部分13a，所以滚筒22 离开旋转中心“0”预定距离转动，同时进行滚动运动。由于因为偏 心部分13a的缘故滚筒22的外部圆周始终接触内部圆周，所以滚筒22 的外部圆周和汽缸的内部圆周在内部空间内形成单独的流体室29。在 旋转式压缩机内，流体室29用于吸入并压缩流体。
叶片23被安装在汽缸21的凹槽21b内，如上所述。弹性部件23a 被安装在凹槽21b内，用于弹性地支撑叶片23。叶片23持续接触滚 筒22。换句话说，弹性部件23a的一端固定到汽缸21上，另一端与 叶片23相连，然后，将叶片23推向滚筒22侧。因此，叶片23将流 体室29划分为两个独立空间29a和29b，如图4所示。在驱动轴13 旋转时，或者在滚筒22转动时，空间29a和29b的体积互补地变化。 换句话说，如果滚筒22顺时针旋转，则空间29a变小，而另一个空 间29b变大。然而，空间29a和29b的总体积固定，而且与预定流体 室29的体积基本相同。在驱动轴13以一个方向(顺时针或者逆时针) 旋转时，空间29a和29b之一用作用于吸入流体的吸入室，而另一个 用作用于相对压缩流体的压缩室。因此，如上所述，根据滚筒22的 旋转，空间29a和29b的压缩室变小，以压缩先前吸入的流体，而吸 入室扩大，以吸入相对新的流体。如果滚筒22的旋转方向被反转， 则空间29a和29b的功能也互换。换句话说，如果滚筒22逆时针转 动，则滚筒22的右侧空间29b是压缩室，但是如果滚筒22顺时针转 动，则滚筒22的左侧空间29a是排出单元。
如图4所示，上部轴承24和下部轴承25被分别安装在汽缸21 的上部和下部，而且利用套管和该套管的内部形成的通孔24b和25b， 可旋转地支撑驱动轴12。更具体地说，上部轴承24、第二轴承25以 及汽缸21分别包括互相对应形成的多个连接孔24a、25a和21a。利 用诸如螺栓和螺母的连接部件，将汽缸21、上部轴承24以及下部轴 承25互相连接在一起，以密封汽缸内部空间，特别是流体室29。
在上部轴承24上形成排出口26a和26b。排出口26a和26b与流 体室29连通，使得可以排出压缩流体。排出口26a和26b可以直接 与流体室29连通，也可以通过形成在汽缸21和第一轴承24上的预 定流体通路21d与流体室29连通。排出阀26c和26d被安装在上部 轴承24上，以打开和关闭排出口26a和26b。仅在流体室29的压力 大于或者等于预定压力时，排出阀26c和26d才选择性地打开排出口 26a和26b。为实现此，希望排出阀26c和26d是簧片，其一端固定在 排出口26a和26b的附近，而其另一端可以自由变形。如图所示，为 了使阀稳定工作而限制阀的变形的保持器26e和26f被安装在排出阀 26c和26d的上部。设置保持器26e和26f，以确保排出阀26c和26d 稳定工作，而且设置其接触排出阀26c和26d，以控制排出阀26c和 26d的打开程度。如果没有保持器26e和26f，则排出阀26c和26d可 能因为高压而变形，因此排出阀26c和26d的可靠性恶化。
消音器140被设置在上部轴承24上。消音器140降低排出压缩 流体时产生的噪声。为此，消音器140内包括排出口26a和26b的上 部空间，而且在消音器140的一侧形成附加排出口141。
同时，在本发明的优选实施例中，滚筒22的转动方向和吸口27 的位置是用于确定压缩容量的非常重要的因素。下面将更详细说明它 们的关系。
图6A是示出在图4所示压缩机的滚筒逆时针转动时的汽缸内部 的剖视图。如图所示，叶片23和滚筒22将流体室29划分为两个空 间29a和29b。排出口26a和26b分别位于叶片23的两侧，以持续压 缩流体，而不顾滚筒22的转动方向。换句话说，不考虑滚筒的转动 方向，在吸口27与叶片23之间，打开排出口26a和26b的至少其中 之一。此时，叶片23与排出口26a之间的距离优选地与叶片23与排 出口27b之间的距离相同。
在此，压缩室200被划分为：抽吸部分，用于利用叶片23和滚 筒22来通过吸口27吸入气体；以及排出部分，用于通过排出口26a 和26b之一排出流体气体。此时，根据滚筒22的转动方向，确定抽 吸部分和排出部分。换句话说，在滚筒22逆时针转动时，相对于滚 筒22的右侧空间210成为排出部分，而在滚筒22顺时针转动时，左 侧空间220成为排出部分。
同时，利用排出部分29a和29b的体积确定压缩机的压缩容量。 从吸口27到叶片23，利用汽缸50和滚筒22包围的空间确定排出部 分29a和29b的体积。因此，利用吸口27的位置确定压缩容量。
例如，在吸口27位于从叶片23的横轴延伸出的假想线上时，换 句话说，在吸口27的位置与叶片23离开约180°角距离时，排出口 29a的体积与排出口29b的体积相同。因此，该压缩机可以获得同样 的容量，而与滚筒22的转动方向无关。
然而，在吸口27位于从叶片23的横轴延伸出的假想线的一侧上 时，压缩室29的排出部分29a和29b的体积不同。即，如图6a所示， 压缩室29被分割为左侧空间29a和右侧空间29b。利用叶片23与吸 口26之间的逆时针角距离定义左侧空间29a，而利用叶片23与吸口 26之间的顺时针角距离定义右侧空间29b，该逆时针角距离小于该顺 时针角距离。此时，根据滚筒22的转动方向，空间29a和29b是小 容量和大容量排出部分29b和29a。这说明本发明的旋转式压缩机具 有双容量。
然后，利用大容量排出部分和小容量排出部分29b和29a的压缩 比确定吸口27的位置。例如，本发明假定叶片23与吸口27之间具 有约180-300°的顺时针角距离。在叶片23与吸口26之间的顺时针 角距离是180°时，空间29b与29a之间的压缩比是50∶50。在叶片23 与吸口27之间的顺时针角距离是270°时，空间29b与29a之间的压 缩比是75∶25。
现在更详细地说明本发明的旋转式压缩机的运行过程。
图6A至6C示出在滚筒逆时针转动时旋转式压缩机的连续工作 步骤。图6A示出初始流体吸入步骤，图6B示出流体压缩/排出步骤， 图6C示出排出完成步骤。
在驱动轴13旋转时，滚筒22旋转而且沿汽缸50的内部圆周逆 时针转动。在该处理过程中，吸口27被打开，因此，通过吸口27， 流体被吸入流体室。然后，滚筒22使流体进入大容量排出部分29b， 如图6A所示。
在滚筒22进一步转动时，大容量排出部分29b的体积减小，以 压缩该流体。在该处理过程中，在流体被通过吸口27持续送到大容 量排出部分29b的同时，叶片23保持密封该大容量排出部分29b，同 时利用弹簧23a和滚筒22实现往复运动。
此后，在大容量排出部分29b的压力升高到高于预定水平时，大 容量排出部分29b的排出阀26d被打开。因此，大容量排出部分29b 内的流体开始通过排出口26b排出到消音器，如图6B所示。
然后，在滚筒进一步转动时，大容量排出部分29b内的流体通过 排出口26b完全排出到消音器，然后，利用其自弹力，排出阀26d关 闭排出口26b，如图6C所示。
图7A和7B示出在滚筒顺时针转动时，旋转式压缩机的连续操 作步骤。图7A示出初始流体吸入步骤，而图7B示出流体压缩/排出 步骤。
在驱动轴13旋转时，滚筒22旋转而且沿汽缸21的内部圆周顺 时针转动。在该处理过程中，吸口27被打开，使得流体被通过吸口27 吸入流体室。此时，滚筒22使流体进入小容量排出部分29a。
在滚筒22进一步转动时，小容量排出部分29a的体积减小，以 压缩该流体，与此同时，通过吸口27持续供给流体。
此后，在小容量排出部分29a的压力升高到高于预定水平时，小 容量排出部分29a的排出阀26c被打开。因此，小容量排出部分29a 内的流体开始通过排出口26a排出到消音器，如图7B所示。
然后，在滚筒22进一步转动时，小容量排出部分29a内的流体 通过排出口26a完全排出到消音器，此后，利用其自弹力，排出阀26c 关闭排出口26a。
此后，在滚筒22进一步转动时，通过上述吸入、压缩和排出步 骤，流体被进一步排出到消音器。
如图4所示，消音器140内的压缩气体被通过排出口141排入外 壳1，然后，通过转子12与定子11之间的空间，或者定子11与外壳 1之间的空间，其到达要求的目的地。
同时，在图8中，示出根据本发明另一个实施例的压缩机控制系 统的压缩机。下面详细说明根据本发明另一个实施例的压缩机。图8 是压缩机结构的横向剖视图，图9是压缩机的压缩单元的分解透视图， 图10是压缩单元的剖视图。
参考图8，根据本发明另一个实施例的压缩机包括：功率发生器 10和压缩单元20，而压缩单元20包括：汽缸21、上部轴承和下部轴 承24和25以及阀组件100。在该实施例中，省略了与图4至7B所 示实施例相同的结构。
上部轴承24提供有与流体室29连通的排出口26a和26b，以排 出从流体室29流出的流体。排出口26a和26b可以直接与流体室29 连通，也可以通过形成在汽缸21和上部轴承24上的流体通路21d与 流体室29连通。利用安装在上部轴承24上的排出阀26c和26d，对 排出口26a和26b的打开和关闭操作进行控制。仅在流体室29的压 力升高到大于预定水平时，排出阀26c和26d才选择性地打开排出口 26a和26b。为实现此，需要排出阀26c和26d是簧片，其一端固定在 排出口26a和26b的附近，而其另一端可以自由变形。尽管图中未示 出，为了使阀稳定工作而限制阀的变形的保持器被安装在排出阀26c 和26d的上部。此外，可以在上部轴承24的上部设置消音器(未示 出)，以降低排出压缩流体时产生的噪声。
在下部轴承25上形成与流体室29连通的吸口27a、27b和27c。 吸口27a、27b和27c将压缩流体引导到流体室29。吸口27a、27b 和27c连接到吸管7，使得压缩机外部的流体可以流入流体室29。更 具体地说，吸管7被分支为多个辅助管7a，而且它们分别连接到吸口 27。如果需要，排出口26a和26b可以形成在下部轴承25上，而抽 吸部分27a、27b和27c可以形成在上部轴承24上。
同时，优选地设置与吸口27a、27b和27c连通并预先存储了流 体的增压室200，因此，可以将流体供给汽缸21的流体室29。
抽吸增压室200直接与所有吸口27a、27b和27c连通，以供给 流体。因此，在吸口27a、27b和27c的附近，抽吸增压室200被安装 在下部轴承25的下部。尽管图中示出吸口27a、27b和27c形成在下 部轴承25上，但是如果需要，它们还可以形成在上部轴承24上。在 这种情况下，抽吸增压室200被安装在上部轴承24上。抽吸增压室200 可以通过焊接直接固定在下部轴承25上。此外，可以利用连接部件 将抽吸增压室200与汽缸21、上部轴承24和下部轴承25以及阀组件 100连接在一起。为了润滑驱动轴13，下部轴承25的套管25d应该 浸渍在容纳在外壳1内的润滑剂中。因此，抽吸增压室200包括套管 的通孔200a。抽吸增压室200的体积优选地是流体室29的体积的1 倍至4倍，以稳定供给流体。抽吸增压室200还连接到吸管7，以存 储流体。更具体地说，抽吸增压室200可以通过预定流体通路连接到 吸管7。在这种情况下，如图10所示，流体通路穿过汽缸21、阀组 件100和下部轴承25。换句话说，流体通路包括汽缸21的吸孔21c、 第二阀的吸孔122以及下部轴承25的吸孔25c。
该抽吸增压室200形成始终存储预定量的流体的空间，因此，缓 冲了抽吸的流体的压力变化，从而向吸口27a、27b和27c稳定供给流 体。此外，抽吸增压室200可以容纳从存储的流体中提取的油，因此， 可以辅助或者代替储液器8。
吸口26和排出口27成为确定旋转式压缩机的压缩容量的重要 因素，将参考图11说明它们。为了清楚地示出吸口27，图11示出没 有阀组件100且与下部轴承25相连的汽缸。
首先，本发明的压缩机至少包括两个排出口26a和26b。如图所 示，即使滚筒22以任意方向转动，应该在位于转动路径上的吸口与 叶片23之间存在一个排出口，以排出压缩流体。因此，每个旋转方 向需要一个排出口。这样可以使本发明的压缩机排出流体，而与滚筒 22的转动方向(即，驱动轴13的旋转方向)无关。同时，如上所述， 在滚筒22接近叶片23时，空间29a和29b的压缩室变得更小，以压 缩流体。因此，在叶片23的附近，优选互相面对地形成排出口26a 和26b，以排出最多的压缩流体。换句话说，如图所示，排出口26a 和26b分别位于叶片23的两侧。如果可能，排出口26a和26b优选 地位于叶片23的附近。
正确定位吸口27，以便在排出口26a和26b与滚筒22之间压缩 流体。实际上，在滚筒22的转动路径上，从吸口到排出口压缩流体。 换句话说，对应于排出口的吸口的相对位置确定压缩容量，因此，根 据旋转方向，利用不同的吸口27，可以获得两个压缩容量。因此，本 发明的压缩机具有分别对应于两个排出口26a和26b的第一和第二吸 口27a和27b，而且相对于两个不同压缩容量的中心0，吸口互相分 开预定角度。
优选地，第一吸口27a位于叶片23的附近。因此，在以一个方 向旋转时(图中是逆时针方向)，滚筒22对从位于叶片23两侧的第 一吸口27a到第二排出口26b的流体进行压缩。因为第一吸口27a的 缘故，所以滚筒22利用整个流体室29压缩流体，因此，该压缩机在 逆时针方向具有最大压缩容量。换句话说，可以压缩流体室29体积 一样多的流体。第一吸口27a实际上与叶片23在顺时针或者逆时针 方向分开10°的角度。本发明的附图示出在逆时针方向分开夹角θ1 的第一吸口27a。在这个分离角θ1，可以利用整个流体室29压缩流体， 而无需叶片23的参与。
相对于中心，第二吸口27b与第一吸口27a分离开预定夹角。在 以逆时针方向旋转时，滚筒20压缩从第二吸口27b到第一排出口26a 的流体。由于第二吸口27b与叶片23在顺时针方向分离开相当大的 夹角，所以滚筒22利用部分流体室29压缩流体，因此，该压缩机具 有的压缩容量比逆时针旋转运动时的压缩容量小。换句话说，可以压 缩流体室29部分体积量的流体。第二吸口27b在顺时针或者逆时针 方向优选与叶片23分离开90-180°范围内的夹角θ2。第二吸口27b 优选位于第一吸口27a的对面，因此，可以正确设置压缩容量之间的 差值，而且可以避免受每个旋转方向的影响。
如图11所示，吸口27a和27b通常是圆形的。为了提高流体的 抽吸量，还可以设置包括矩形的几种形状的吸口27a和27b。此外， 如图12A和12B所示，吸口27a和27b可以是具有预定曲率的矩形。 在这种情况下，在操作过程中，可以将相邻其他部件，特别是滚筒22 的影响降低到最小。
同时，为了分别在每个方向获得要求的压缩容量，在旋转方向之 任意一个可用的吸口应该是单一的。如果在滚筒22的旋转路径上存 在两个吸口，则在吸口之间不能进行压缩。换句话说，如果第一吸口 27a打开，则第二吸口27b应该闭合，反之亦然。因此，为了根据滚 筒22的转动方向仅选择性地打开吸口27a和27b之一，在本发明的 压缩机上安装阀组件100。
阀组件100包括第一和第二阀110和120，它们被安装在汽缸21 与下部轴承25之间，以使其对着吸口。如果在上部轴承24上形成吸 口27a、27b和27c，则第一阀和第二阀110和120被安装在汽缸21 与上部轴承24之间。
第一阀110是盘部件，安装它，以与驱动轴13相比更精确接触 偏心部分13a。因此，如果驱动轴13旋转(即，滚筒22转动)，则 第一阀110以同样的方向旋转。第一阀110的直径优选地大于汽缸21 的内径。汽缸21支持部分第一阀110，因此，第一阀110可以稳定旋 转。
第一阀110包括：第一开口111和第二开口112，在特定旋转方 向分别与第一吸口27a和27b连通；以及通孔110a，驱动轴13插入 其内。更具体地说，在滚筒22以顺时针方向和逆时针方向之任一旋 转时，通过旋转第一阀110，第一开口111与第一吸口27a连通，而 第一阀110的主体使第二吸口27b闭合。在滚筒22以顺时针方向和 逆时针方向之另一旋转时，第二开口112与第二吸口27b连通。此时， 第一阀110的主体使第一吸口27a闭合。第一开口111和112可以是 圆形或者多边形的形状。另外，如图12A和12B所示，开口111和112 可以是具有预定曲率的矩形。因此，开口被放大，以致流畅地吸入流 体。如果在第一阀110的中心附近形成该开口111和112，则可能增 大滚筒22与偏心部分13a之间的影响。此外，可能沿驱动轴13泄漏 流体，这是因为开口111和112与滚筒22和偏心部分13a之间的空 间连通。因为这些原因，开口111和112优选地位于第一阀的外部圆 周的附近。同时，通过调节第一阀110的转角，在每个旋转方向，第 一开口111均可以分别打开第一和第二吸口27a和27b。换句话说， 在驱动轴13以顺时针方向和逆时针方向之任一旋转时，第一开口111 与第一吸口27a连通，同时使第二吸口27b闭合。在驱动轴13以顺 时针方向和逆时针方向之另一旋转时，第一开口111与第二吸口27b 连通，同时使第一吸口27a闭合。因为第一阀110的结构更加简单， 需要利用这样的单一开口111控制各吸口。
第二阀120固定在汽缸21与下部轴承25之间，以传递第一阀110 的旋转运动。第二阀120是具有现场(site)部分121(其可旋转地容 纳第一阀110)的环形部件。第二阀120进一步包括：连接孔120a， 其利用连接部件通过该连接孔120a将第二阀120与汽缸21和第一轴 承24和第二轴承25连接在一起。第二阀120优选地与第一阀110具 有同样的厚度，以防止流体泄漏而实现稳定支撑。此外，由于第一阀 110被汽缸21部分支撑，所以第一阀110的厚度稍许小于第二阀120 的厚度，以形成使第二阀120流畅旋转的间隙。
同时，参考图11，对于顺时针旋转，在滚筒22从叶片23到第 二吸口27b转动时，在叶片23与滚筒22之间不发生流体吸入或者排 出。因此，区域V变成真空状态。真空区域V导致驱动轴13的功率 损耗，而且产生大噪声。因此，为了克服真空区域V的问题，在下部 轴承25上设置第三吸口27c。第三吸口27c形成在第二吸口27b与叶 片23之间，用于将流体送到滚筒22与叶片23之间的空间内，以在 滚筒22通过第二吸口27b之前，不形成真空状态。第三吸口27c优 选地形成在叶片23的附近，以便迅速消除真空状态。然而，因为第 三吸口27c以与第一吸口27a不同的旋转方向工作，对着第一吸口27a 定位第三吸口27c。实际上，在顺时针方向或者逆时针方向，与叶片 23分离开约10°的夹角(θ)定位第三吸口27c。此外，如图5A和5B 所示，第三吸口27c可以是圆形的或者弯曲矩形。
因为该第三吸口27c与第二吸口27B一起工作，所以在滚筒22 以顺时针方向和逆时针方向之任一转动时，吸口27b和27c应该同时 打开。因此，第一阀110进一步包括第三开口，配置该第三开口，以 便在第二吸口27b被打开时，同时与第三吸口27c连通。根据本发明， 可以单独形成第三开口113。然而，由于第一吸口27a和第三吸口27c 互相相邻，所以希望通过增大第一阀110的转角，而根据第一开口111 的旋转方向同时打开第一和第三吸口27a和27c。
根据滚筒22的旋转方向，第一阀110可以打开吸口27a、27b和 27c，但是为了获得要求的压缩容量，应该精确打开相应吸口。通过 控制第一阀的转角，可以控制吸口的精确打开度。因此，阀组件100 优选地进一步包括用于控制第一阀110的转角的装置，下面将参考图 12A和12B对其做详细说明。为了清楚地说明该控制装置，图12A和 12B示出与第二轴承25相连的阀组件。
可以对该控制装置设置：凸起115，其形成在第一阀110上，而 且在第一阀的径向凸起；以及凹槽123，其形成在第二阀220上，用 于可移动地容纳该凸起。在此，凹槽123形成在第二阀220上，以便 暴露在汽缸21的内部空间内。因此，在汽缸内不形成空体积(dead volume)。此外，尽管未示出，但是可以对该控制装置设置：凸起， 其形成在第二阀120上，而且在第二阀120的径向凸起；以及凹槽， 其形成在第一阀110上，而且可移动地容纳凸起124。
如果使用这种控制装置，如图12A所示，则如果驱动轴13逆时 针方向旋转，凸起115和124分别闩锁到凹槽123和116的一端。因 此，第一开口111与第一吸口27a连通，以吸入流体，而使第二和第 三吸口27b和27c关闭。相反，如图12所示，如果驱动轴13以顺时 针方向旋转，则凸起115和124分别闩锁到凹槽123和116的另一端， 而第一开口111和第二开口112使第三和第二吸口27c和27b同时打 开，以允许吸入流体。第一阀110使第一吸口27a关闭。
下面将详细说明根据本发明的旋转式压缩机的工作。
图13A至13C是示出在滚筒以逆时针方向转动时旋转式压缩机 的工作的剖视图。
首先，在图13A中，示出了驱动轴13以逆时针方向旋转时汽缸 内部各个元件的状态。首先，第一吸口27a与第一开口111连通，而 剩余的第二吸口27b和第三吸口27c关闭。因为上面已经对它们做了 说明，省略对逆时针方向旋转时各吸口的状态做详细说明。
在第一吸口27a打开的状态下，因为驱动轴13的旋转，滚筒22 逆时针转动，同时沿汽缸的内部圆周旋转。在滚筒22继续转动时， 空间29b的大小减小，因此，已经吸入的流体被压缩。在该冲程中， 弹性部件23a使叶片23弹性向上和向下运动，从而将流体室29分为 两个密封空间29a和29b。与此同时，通过第一吸口27，新流体被持 续吸入空间29a，以便在下一个循环被压缩。
在空间29b内的流体压力高于预定值时，第二排出阀26d打开。 因此，空间29b内的流体通过第二排出口26b排出。在滚筒22继续 转动时，空间29b内的所有流体通过第二排出口26b排出。在流体完 全排出后，利用其自弹性，第二排出阀26d使第二排出口26c关闭。
因此，在一个循环结束后，滚筒22继续逆时针转动，然后，通 过重复同样的循环排出流体。在逆时针循环中，滚筒22压缩流体， 同时从第一吸口27a转动到第二排出口26b。如上所述，由于第一吸 口27a和第二排出口27b位于叶片23的附近以彼此面对，所以在逆 时针循环中，利用整个流体室29的空间压缩该流体，因此获得了最 大压缩容量。
图14A至14C是示出在滚筒顺时针转动时根据本发明的旋转式 压缩机的操作顺序的剖视图。
首先，在图14A中，示出了驱动轴13以顺时针方向旋转时汽缸 内部各个元件的状态。第一吸口27a关闭，而第二吸口27b和第三吸 口27c分别与第二开口112和第一开口111连通。如果第一阀110还 另外具有第三开口113，则第三吸口27c与第三开口113连通。因为 上面已经对它们做了说明，省略对顺时针方向旋转时各吸口的状态做 详细说明。
在第二吸口27b和第三吸口27c打开的状态下，因为驱动轴13 的顺时针旋转，滚筒22开始顺时针转动，同时沿汽缸的内部圆周旋 转运动。在这种初始转动阶段，滚筒22到达第二吸口27b之前吸入 的流体不被压缩，而且利用滚筒22，通过第二吸口27b将该流体强制 排出到汽缸21的外部，如图14A所示。因此，在滚筒22通过第二吸 口27b后，该流体开始被压缩，如图14B所示。与此同时，使第二吸 口27b与叶片23之间的空间，即，空间29b处于真空状态。然而， 如上所述，在滚筒22开始转动时，第三吸口27c与第一开口111连 通，因此，它被打开以吸入流体。因此，吸入的流体去除了空间29b 的真空状态，制约了产生噪声和功率损耗。
在滚筒22继续转动时，空间29a的大小减小，因此，已经吸入 的流体被压缩。在该压缩冲程中，弹性部件23a使叶片23弹性向上 和向下运动，从而将流体室29分为两个密封空间29a和29b。此外， 通过第二吸口27b和第三吸口27c，新流体被持续吸入空间29b，以 便在下一个冲程被压缩。
当在空间29b内的流体压力高于预定值时，图5所示的第一排出 阀26c打开。因此，空间29b内的流体通过第一排出口26a排出。完 成排出该流体后，利用其自弹性，第一排出阀26c关闭第一排出口26a。
因此，在一个冲程结束后，滚筒22继续顺时针转动，然后，通 过重复同样的冲程排出流体。在逆时针循环中，滚筒22压缩流体， 同时从第二吸口27b转动到第一排出口26a。因此，在逆时针冲程中， 利用整个流体室29的一部分压缩该流体，因此，压缩容量小于顺时 针方向的压缩容量。
在上述冲程中(即，顺时针冲程和逆时针冲程)，排出的压缩流 体通过外壳1内的转子12与定子11之间的空间以及定子1与外壳1 之间的空间向上流动。因此，压缩流体通过排出管9排出压缩机。
下面将参看附图详细说明具有上述构造的冷却系统的压缩机的控 制方法。图15是示出根据本发明实施例用于控制冷却系统压缩机的 方法的流程图。在该实施例中，控制单元从安装在房间内的温度传感 器接收关于房间的温度变化的信息，然后，控制压缩机。当然，根据 驱动轴的旋转方向，安装在压缩机内的电机具有不同的扭矩特性。在 下面的说明中，短语“利用第一扭矩工作”意味着利用大扭矩驱动压 缩机，而且还产生大输出(或者大冷却力)，短语“利用第二扭矩工 作”意味着利用小扭矩驱动压缩机，而且产生小输出(或者，小冷却 力)。
参考图15，在初始起动步骤，压缩机开始以第一扭矩特性工作， 在图2所示的实施例中，在初始起动阶段，如果控制单元610从安装 在房间内的温度传感器660接收关于房间温度的信息，并确定使冷却 系统工作，则控制单元610将控制信号发送到开关部分650，从而使 开关部分650的触点闭合。功率被送到电机，且驱动轴13以第一扭 矩工作。当然，在选择器620的公共触点连接到第一触点623的状态 下，开关部分650闭合。如上所述，在驱动电机之前将选择器620的 公共触点621连接到第一触点623的方法有两种。一种方法是，在使 开关部分650的触点闭合之前，从温度传感器660接收信息的控制单 元610控制选择器620。另一种方法是，在初始起动阶段，设计使 选择器620的公共触点621始终与第一触点623保持连接状态。当然， 在后者情况下，如果在选择器620的触点的连接状态被改变的情况下 电机被打开，则可以配置它，以使它原样保持连接状态。压缩机在初 始起动阶段利用第一驱动扭矩工作的原因是，由于要冷却的对象，即， 冰箱的食品储藏室或者室内空间的温度高，而且在初始起动阶段，冷 却系统的冷冻剂的温度高，冷冻剂管线的压缩机处于高温，所以压缩 机的负载较大。在压缩机处于高负载状态下，在初始起动阶段，需要 以非常高的扭矩特性，即，第一扭矩驱动压缩机。此时，如果利用比 第一扭矩小的第二扭矩驱动压缩机，则起动操作失败，或者即使它工 作了很长时间，但是冷冻剂的冷却力仍不足，因此不能很好地冷却该 对象。
在利用第一扭矩初始起动后，如图15所示，检验该电机的驱动 模式。当然，检验到在初始起动阶段压缩机以第一扭矩模式工作。下 面说明驱动模式确定步骤，执行驱动模式确定步骤，以根据房间的状 态，确定工作中是否改变了压缩机的驱动模式，在它停机后，在压缩 机开始工作时，压缩机以哪种模式工作以及压缩机利用哪种工作方法 工作。
作为驱动模式的确定结果，如果以第一扭矩特性驱动压缩机，则 检验在压缩机工作时是否满足第一条件。如果满足第一条件，则压缩 机停机。在此，如图15所示，在检验是否满足第一条件时，希望计 算预定时间内房间的平均温度变化率的绝对值(P)。原因是，绝对 值(P)用作确定压缩机的驱动模式是否发生变化的根据。当然，如 果使用其他因数，例如，经历的时间，确定压缩机的驱动模式，则无 需计算绝对值(P)。同时，在该实施例中，第一条件是对象的温度， 即，房间的温度(t)是否低于设定温度的下限(t-)。在此，如果温 度(t)高于设定温度的下限(t-)，如图15所示，则继续计算绝对值 (P)。如果温度(t)低于设定温度的下限(t-)，则压缩机停机。 在图2所示的实施例中，如果温度传感器660提供的房间的温度低于 设定温度的下限(t-)，而且控制单元610继续计算绝对值(P)，则 控制单元610将控制信号发送到开关部分650，以使电机停机。
在压缩机停机的情况下，确定是否适于继续利用第一扭矩特性使 压缩机工作。作为确定结果，如果适合，则保持电机的驱动扭矩特性， 如果不适合，则将该驱动扭矩特性变更为第二扭矩特性。如果满足第 二条件，则压缩机被再一次驱动。将参考图2对此做详细说明。
首先，在压缩机停机的情况下，控制单元610确定电机的扭矩特 性变更条件。在该实施例中，如图15所示，电机的扭矩特性变更条 件是绝对值(P)是否大于扭矩特性变更的温度变化率绝对值的临界 值(P+)。换句话说，如果计算的绝对值(P)大于临界值(P+)， 则控制单元610将控制信号发送到选择器620，以使公共触点621与 第二触点623相连，因此，电机的驱动扭矩特性从第一扭矩特性变更 为第二扭矩特性。在此，绝对值(P)大于临界值(P+)意味着，因 为房间的温度变化率高，即，在压缩机工作时，温度下降的非常多， 而不需要以强冷却力驱动电机。因此，在这种情况下，需要停止能量 消耗非常高的第一驱动扭矩模式下的工作，而使压缩机以第二驱动扭 矩模式工作。因为该原因，控制单元610控制选择器620，以改变驱 动扭矩特性。同时，如果不满足扭矩特性变更条件，则房间的温度变 化率低。换句话说，这意味着，房间温度的降低小。因此，在这种情 况下，应该利用强冷却力继续冷却该房间。因此，原样保持第一扭矩 特性，而不改变驱动扭矩特性。
确定了驱动扭矩变更特性后，改变驱动模式，然后，确定是否满 足第二条件。在此，第二条件是要冷却的对象的温度，即，该房间的 温度是否高于该房间的设定温度的上限(t+)。换句话说，因为压缩 机处于停机状态，冷却系统在预定时间内不工作。因此，随着时间的 流逝，该房间的温度逐渐升高。如果该房间的温度(t)超过设定温度 的上限(t+)，则控制单元610将控制信号发送到开关部分650，以 使该触点闭合，从而驱动电机。在这种情况下，尽管扭矩小，但是以 具有高能效的第二驱动扭矩驱动电机。此时，因为房间的温度下降的 非常多，可以以第二驱动扭矩驱动电机，而且对压缩机加载其容许范 围为可以以第二驱动扭矩驱动该压缩机的负载。在以第二驱动扭矩驱 动电机时，提高了冷却系统的能效。同时，即使由于不满足驱动扭矩 变更条件而保持该扭矩特性，仍可以检验该房间的温度，从而以同样 的方式驱动压缩机。如果该房间的温度(t)低于设定温度的上限(t+)， 则它继续检验温度。
如果压缩机在完成了上述过程之后工作，如图15所示，则再一 次确定压缩机的驱动模式。在这种情况下，可以利用两种情况确定压 缩机的驱动模式。一种情况是，在执行上述过程时，在房间的温度下 降非常多时改变驱动模式，而另一种情况是，由于房间的温度下降的 少，保持该驱动模式。保持了该驱动模式后，驱动压缩机，确定压缩 机的驱动模式，然后重复上述过程。下面说明在确定了压缩机的驱动 模式后控制压缩机的另一种方法。
参考图15，如果确定以第二扭矩特性驱动电机，则根据要冷却 的对象的状态，即，该房间的温度以及变化率的绝对值，控制单元610 确定电机是否适于以第二扭矩特性工作。然后，使压缩机停机。将参 考图2对此做说明。
首先，控制单元610从温度传感器660实时接收该房间的温度， 然后，在压缩机工作时，计算预定时间的平均温度变化率的绝对值 (P)。确定该绝对值(P)是否小于最低温度变化率的绝对值(P-)。
在此，如果该绝对值(P)小于绝对值(P+)，则控制单元610 将控制信号发送到开关部分650，以打开开关部分650的触点，从而 使电机停机。该绝对值(P)小于绝对值(P+)意味着，尽管冷却系 统以第二扭矩工作预定时间，但是因为冷却力不足，该房间的温度未 降低最低必要水平那么多。在这种情况下，如果冷却系统以第二扭矩 工作，则不对该房间施加必要冷却力，因此，不能有效冷却该房间。 因此，如果确定绝对值(P)是绝对值(P+)，则不适于使电机以第 二扭矩特性工作。因此，为了以较大冷却力冷却该房间，将驱动扭矩 特性变更为第一扭矩特性。在这种情况下，如图15所示，控制单元610 控制开关部分650，以使压缩机停机。
如果压缩机停机，则在延迟了预定时间后，控制单元610将控制 信号发送到选择器620，从而使公共触点621与第一触点623互相连 接在一起。因此，将电机的驱动扭矩特性变更为第一扭矩特性。如果 完成了改变电机的扭矩特性，则控制单元610将控制信号发送到开关 部分650，以使开关部分650的触点闭合，从而驱动电机。以第一驱 动扭矩驱动压缩机，使得以大冷却力冷却该房间。如果以第一驱动扭 矩驱动压缩机，如图15所示，则再一次确定压缩机在以哪种驱动模 式工作。
同时，如果绝对值(P)大于绝对值(P+)，则根据温度传感器 660提供的温度信息，控制单元610确定是否适于使电机以第二扭矩 特性工作。如图15所示，该确定条件是，要冷却的对象的温度，即， 该房间的温度(t)是否低于设定温度的下限(t-)。如果该房间的温 度(t)低于设定温度的下限(t-)，则控制单元610确定是否适于使 电机以第二扭矩特性工作，然后，将控制信号送到开关部分650，以 使电机停机。在此，该房间的温度(t)低于设定温度的下限(t-)意 味着因为温度(t-)足够低，即使该房间的温度变化率非常低，也不 需要大冷却力，并且冷却系统可以继续以小冷却力工作。因此，在这 种情况下，在电机的驱动特性保持不变的情况下，使电机停机。同时， 如果该房间的温度(t)高于设定温度的下限(t-)，则控制单元610 继续计算该绝对值(P)，将两个绝对值(P)(P+)进行比较，然后， 根据比较结果，重复上述过程。
在因为该房间的温度(t)低于设定温度的下限(t-)而使压缩机 停机时，如图15所示，确定要冷却的对象的温度，即，该房间的温 度(t)是否满足设定温度的上限(t+)。如果该温度(t+)满足设定 温度的上限(t+)，则驱动电机，然后，该处理过程进入确定驱动模 式的步骤。
在根据本发明用于控制压缩机的方法中，控制单元控制压缩机， 以实时检验该房间的温度变化，然后，根据检验的温度变化，输出该 房间的冷却力以及驱动压缩机所需的扭矩，从而始终使压缩机获得最 佳工作。
图16是示出根据本发明另一实施例的用于控制冷却系统中的压 缩机的方法的流程图。在该实施例中，根据电机的驱动过程和经历的 时间的长短，控制单元控制压缩机。将参考图3详细说明本发明的该 实施例。省略说明与图15所示实施例相同的内容。
参考图16，在初始起动阶段，压缩机以第一扭矩开始工作。再 参考图3，根据房间的温度接通/断开触点的开关部分670以自动驱动 电机。换句话说，开关部分670包括利用双金属片工作的恒温器，配 置开关部分670，以在高于第一温度时使触点闭合，而在低于第二温 度时使触点打开。如果房间的温度升高到高于第一温度，则开关部分 670的触点闭合，因此，压缩机工作。在压缩机开始工作后，该处理 过程进入确定驱动模式的步骤。
作为驱动模式确定结果，如果压缩机以第一扭矩特性工作，则确 定压缩机在工作时满足第一条件。此时，如果满足第一条件，则压缩 机停机。在该实施例中，第一条件是压缩机是否停机。参考图3，利 用根据房间的温度接通/断开的开关部分670，压缩机自动打开或者关 闭。因此，如果压缩机长时间工作，以致房间的温度降低到低于第二 温度，则开关部分670的触点断开，以使压缩机停机。与开关部分670 串联的电流传感器690检测到压缩机停机，然后，将此通知控制单元 610。换句话说，如果电流传感器690未检测到电流，则控制单元610 确定电机停机。
同时，为了确定驱动模式变更条件，在压缩机工作时，对经历的 时间(T)计数，将在后面说明驱动模式变更条件。如果压缩机未停 机，则继续计数经历的时间(T)。当然，如果压缩机停机，则停止 对经历的时间(T)计数。
如果确定压缩机停机，则在压缩机停机状态下，确定是否适于使 压缩机以第一扭矩特性工作。如果适合，则保持该驱动扭矩特性，如 果不适合，则将该驱动扭矩特性变更为第二扭矩特性。在保持或者改 变了电机的驱动扭矩特性后，确定是否满足第二条件，如果满足第二 条件，则压缩机工作。将参考图2对此做详细说明。
首先，在压缩机停机的情况下，控制单元610确定改变电机的扭 矩特性的条件。在此，扭矩特性变更条件是经历的时间(T)是否小 于预置最短时间(T-)。换句话说，如果经历的时间(T)小于最短 时间(T-)，则控制单元610确定不适于以第一驱动模式确定压缩机。 经历的时间(T)小于最短时间(T-)意味着在非常短的时间内该房 间的温度降低到要求的温度，因为冷却力足够，或者该房间的温度低。 因此，不需要以大冷却力驱动压缩机。此时，需要通过改变扭矩特性 降低能量消耗，来有效地驱动该系统。相反，如果经历的时间(T) 大于最短时间(T-)，则控制单元610确定适于以第一驱动模式驱动 压缩机，因此，保持该驱动扭矩特性。在该实施例中，可以将最短时 间(T-)设置为约10分钟。
如果经历的时间(T)小于最短时间(T-)，则控制单元610将 控制信号发送到选择器620，以使公共触点621与第二触点622连接 在一起，从而将电机的驱动扭矩特性变更为第二扭矩特性。改变了电 机的驱动扭矩特性后，控制单元610复位经历的时间(T)。相反， 如果经历的时间小于最短时间(T-)，则在驱动扭矩特性保持原样的 情况下，控制单元610复位该经历的时间(T)，如图16所示。
复位了该经历的时间(T)后，控制单元610确定第二条件，即， 是否驱动压缩机。当然，电流传感器690用于确定第二条件。如果确 定压缩机被驱动，如图15所示，则该处理过程进入确定电机的驱动 模式的步骤。相反，如果确定压缩机未被驱动，则控制单元610继续 确定第二条件。
同时，与图15所示的实施例相同，在上述过程之后，确定压缩 机的驱动模式的步骤提供了两种结果。如果确定以第一扭矩驱动压缩 机，则重复执行上述过程，而如果确定以第二扭矩驱动电机，则压缩 机以不同的方法工作。下面说明以第二扭矩驱动电机的情况。
首先，如果确定以第二扭矩特性驱动电机，则根据经历的时间， 确定是否适于使电机以第二扭矩特性工作。在此，通过将压缩机工作 时的经历的时间与预置时间进行比较，执行该确定过程。完成了该确 定过程后，压缩机停机，下面将参考图3对此做详细说明。
在压缩机被驱动时，控制单元610对经历的时间(T)计数，如 图16所示。然后，控制单元610确定压缩机的驱动扭矩变更条件。 在此，驱动扭矩变更条件有两种情况。一种情况是，经历的时间(T) 是否超过最长时限(T+)，而另一种情况是，经历的时间(T)是否 小于压缩机的起动成功确定时间(Tt)。在该实施例中，可以将最长 时限(T+)设置为约30分钟，而将起动成功确定时间(Ty)设置为 约10分钟。如果满足两个条件之一，则控制单元610确定不适于使 压缩机以第二扭矩特性工作。原因如下。
首先，经历的时间(T)大于最长时限(T+)意味着，压缩机不 需要长时间以第二扭矩特性工作。因为冷却系统的冷却力不足，或者 因为周围或者该房间的温度高，压缩机以第二扭矩特性长时间工作。 因此，温度降低足够低，以打开安装在该房间内的开关部分670。在 这种情况下，由于以大冷却力驱动冷却系统更有效，所以确定不适合 使压缩机以第二扭矩特性工作。
如果经历的时间(T)小于起动成功确定时间(Tt)，则压缩机 不正常工作。此外，这意味着，在刚以第二扭矩特性驱动了压缩机后， 压缩机就停机。换句话说，在压缩机以第二扭矩特性工作时，如果以 第二扭矩起动时输出的扭矩小于驱动所需的扭矩，则电机过载。因此， 例如，过载保护器640使电机自动停机。在这种情况下，由于这意味 着在以第二扭矩特性驱动电机时驱动轴13的扭矩小，所以应该以较 大的扭矩驱动电机。
如上所述，如果确定不适于以第二扭矩特性驱动电机，则控制单 元610将控制信号发送到第二开关部分680，以打开触点，从而强制 电机停机。压缩机停机后，如图16所示，控制单元610延迟预定时 间，并控制选择器620，以将压缩机的驱动扭矩特性变更为第一扭矩 特性。在改变了扭矩特性后，复位该经历的时间(T)。控制单元610 控制第二开关部分680，以驱动压缩机，然后，该处理过程进入确定 模式的步骤。
同时，如果以第二扭矩工作的压缩机不满足扭矩变更条件，换句 话说，如果经历的时间超过起动成功确定时间(Tt)，而小于最长时 限(T+)，则控制单元610确定适合以第二扭矩驱动压缩机。这意味 着，以第二扭矩进行的起动成功，而且该房间的室温降低到低于第二 温度。在进行了这种确定后，电流传感器690检测压缩机是否被接通。 此时，如果压缩机在工作中，则在检验经历的时间(T)时，再一次 确定扭矩变更条件，然后，执行相应的处理过程。
如果确定压缩机停机，则意味着，以第二扭矩进行的驱动成功， 而且该房间的温度降低到要求的目标温度，即，第二温度，同时压缩 机以第二扭矩工作。在压缩机停机后，控制单元610复位该经历的时 间(T)。此外，由于压缩机停机后冷却系统不工作，所以该房间的 温度逐渐升高。如果该房间的温度高于第一温度，则开关部分670自 动闭合且电机旋转，由此驱动压缩机。如果温度低于第一温度，开关 部分670保持开启状态，且因此，压缩机保持停机状态。同时，如图 16所示，驱动了压缩机后，该处理过程进入确定压缩机的驱动模式的 步骤。
根据用于控制冷却系统的系统，通过根据经历的时间，根据房间 的温度自动接通/断开电机来控制压缩机。因此，可以提供对房间的温 度条件敏感而且适合该房间的条件的扭矩和冷却力。
本技术领域内的技术人员明白，可以对本发明进行各种修改和变 更。因此，如果这些修改和变更落入所附权利要求及其等效物的范围 内，则本发明试图涵盖本发明的各种修改和变更。
例如，根据本发明用于控制冷却系统的压缩机的方法并不仅仅局 限于上述压缩机。换句话说，本发明可以应用于用于冷却系统而且具 有可以输出两种不同扭矩的电机的任意压缩机。然而，与本发明的压 缩机不同，这些压缩机的缺点是，它们不能同时输出两种不同的扭矩 和两种不同的容量，或者冷却力。在这种情况下，如果对该压缩机应 用本发明的方法，则该压缩机可以输出适合要冷却的对象的状态的扭 矩，从而获得改善的能效。同时，本发明提供了一种用于控制可以输 出两种不同扭矩和双容量的压缩机的方法。
工业应用
具有上述构造的压缩机具有下面的作用。
首先，根据现有技术，为了实现双容量压缩，将几种装置组合在 一起。例如，为了获得双压缩容量，将交换器和具有不同压缩容量的 压缩机组合在一起。在这种情况下，结构复杂，而且增加了成本。然 而，根据本发明，仅利用一个压缩机就可以实现双容量压缩。特别是， 通过将传统旋转式压缩机的部件减少到最少，本发明可以实现双容量 压缩。
其次，具有单一压缩容量的传统压缩机不能提供适于空调器或者 冰箱的各种工作条件的压缩容量。在这种情况下，不必要地浪费功率 消耗。然而，本发明可以提供适合设备的工作条件的压缩容量。
第三，根据本发明的旋转式压缩机，可以利用传统设计的流体室 提供双压缩容量。这意味着，本发明的压缩机的压缩容量至少与具有 同样大小汽缸和流体室的传统旋转式压缩机的压缩容量相同。换句话 说，本发明的旋转式压缩机可以代替传统旋转式压缩机，而无需修改 基本部件的设计，例如，汽缸的尺寸。因此，本发明的旋转式压缩机 可以自由应用于要求的系统，而无需考虑压缩容量和增加单位生产成 本。
第四，根据本发明的用于控制压缩机的方法，可以输出不同扭矩 的所有压缩机以及双容量压缩机均可以根据要冷却的物体的条件以最 佳扭矩工作。因此，与现有技术相比，可以使冷却系统更经济、有效 地工作。