技术领域
[0001] 本
发明涉及压缩机技术领域的装置，尤其涉及一种用于制冷系统的斜盘压缩机。
背景技术
[0002] 斜盘压缩机是一种往复式
活塞压缩机，是
汽车空调压缩机的主要结构型式。随着环保要求和
汽油价格的不断上涨，提高斜盘压缩机性能成为发展高性能汽车空调系统重中之重。
[0003] 为防止液击和撞缸，斜盘压缩机内
余隙容积的存在是不可避免的。针对余隙容积的研究，一直是提高压缩机性能的重要方面，主要途径包括尽可能减小余隙容积的体积和充分利用余隙腔内高压气体。受限于压缩机的工作原理和加工
精度，减小余隙腔体积带来的压缩机性能提高相对较小。
[0004] 传统斜盘压缩机热
力过程中，排气过程结束后，余隙腔内气体进入近似绝
热膨胀过程，气体压力随着腔体体积的增大而不断减小，直至达到进气压力，然后压缩机开始吸气过程。因此，压缩机的吸气容积由于余隙容积内高压气体的存在而减小，导致斜盘压缩机效率有所降低。为了提高压缩机的有效吸气容积和单腔排气量，应使膨胀过程结束时刻的腔体体积尽可能接近排气过程结束时体积。
[0005] 斜盘压缩机属于多腔压缩机，每一个
工作腔以一定的
相位差独立完成循环过程。也就是说，当一个腔体处于排气过程结束时刻，一定存在一个腔体处于吸气过程的结束时刻或是压缩过程的开始时刻。此时，余隙腔内的气体压力明显高于压缩腔。为此引入串流设计，将余隙腔内的高压气体通过某种方式流入压缩腔内，可使压缩腔内气体压力明显提高，余隙腔内气体压力迅速降低，吸气和排气时间增长，容积效率和制冷量也会有大幅提高。
[0006] 文献《Application of Overflow in Multi-cylinder Mini Compressor》(ICE24-ICMC2012,May 2012.Fukuoka,Japan.)中通过理论推导和数值模拟对串流对斜盘压缩机性能的提高进行了分析讨论。实际应用中斜盘压缩机一般采用奇数腔(5或者7腔)，当排气结束时，一定存在一个腔体处于压缩过程的开始阶段，此时余隙腔与该压缩腔发生串流。理论分析得到，斜盘压缩机的容积效率、单腔排气量和系统COP之比(带串流压缩机和传统压缩机)与压比、相对余隙容积、串流度(串流完成的程度)以及串流结束时压缩腔体积与腔体最大体积之比有关，如下式(1)-(3)所示。
[0007]
[0008]
[0009]
[0010] 其中，
[0011] 假定串流充分完成，串流结束时压缩腔体积与腔体最大体积之比为0.9，压比和相对余隙容积分别为5和5％时，斜盘压缩机的容积效率和排气量分别提高约12.5％和15.3％，而系统COP有所降低，约5％。在斜盘压缩机中设置串流通道后，压缩机的容积效率和单腔排气量均有明显提高，而系统COP有所降低，但其降低的幅度远小于容积效率和排气量提高的幅度。因此，在相同的运行和外形参数的
基础上，带串流斜盘压缩机的制冷量明显大于传统压缩机，有利于斜盘压缩机的小型化。
[0012] 因此，本领域的技术人员致力于开发一种充分利用余隙容积内高压气体的串流设计，以提高斜盘压缩机性能。
发明内容
[0013] 有鉴于
现有技术的上述
缺陷，本发明所要解决的技术问题是提高斜盘压缩机性能，从而提高汽车空调系统的整体性能，达到节能的目的。
[0014] 为实现上述目的，本发明提供了一种充分利用余隙容积内高压气体的串流设计，该设计可使余隙容积内的高压气体和压缩腔内的低压气体充分混合，提高斜盘压缩机性能。
[0015] 本发明是通过以下技术方案实现的：提供了一种用于制冷系统的斜盘压缩机包括汽缸体、活塞、活塞盘、
轴承、旋
转轴和旋转斜盘，其中，活塞盘位于旋转斜盘的下方，活塞盘随旋转斜盘旋转；活塞布置于活塞盘上，活塞数量一般多于两个，活塞通过活塞盘的旋转而往复运动；汽缸体和活塞下方连接，用以容纳活塞；
旋转轴上带有串流通道，一端连接在旋转刻盘上，另一端与汽缸体底部的轴承连接，旋转轴接收来自驱动源的旋转驱动力而带动活塞盘与旋转斜盘旋转。
[0016] 进一步地，在旋转轴上和活塞所在腔体内设置串流通道，且串流通道设置在余隙腔高度范围内。
[0017] 进一步地，在汽缸体的各个腔体底部开有串流口，其高度应保证串流口在余隙腔内。
[0018] 更进一步地，串流通道的高度小于余隙腔高度。
[0019] 进一步地，活塞盘与旋转斜盘能够相对于旋转轴倾斜。
[0020] 优选地，旋转轴和汽缸体内表面采用间隙密封或油膜密封，需保证较高的加工精度，达到密封的效果，其表面加工精度为微米量级。
[0021] 优选地，旋转轴与旋转斜盘以及轴承间安装精度高，以保证较高的
同轴度。
[0022] 优选地，腔体上串流通道的长度为1-5mm，以减小余隙容积。
[0023] 进一步地，旋转轴上串流通道为直通道或者带有一定
角度的折线形通道。
[0024] 进一步地，所述的斜盘压缩机为多腔压缩机，包括5腔、6腔和7腔。
[0025] 技术效果：
[0026] 本发明的旋转轴和汽缸体上设置的串流通道，起到将余隙容积内的高压气体和压缩腔内的低压气体混合的功能，正常运行时，随着旋转斜盘转动，当某个腔体处于排气过程结束时，该腔体上串流口和旋转轴上的串流口相连，构成联通的串流通道，余隙容积内高压气体排至串流通道内，当旋转轴上串流通道口转至此时处于压缩过程的腔体时，串流口相连，串流通道内的高压气体进入压缩腔内。本发明能够应用于具有余隙容积的多腔压缩机内，提高压缩机性能。
[0027] 以上述文献中计算例的情况为例，在进行
专利结构实施后，串流使得余隙腔内高压气体进入处于压缩过程初始阶段的低压压缩腔内，使压缩腔内气体
质量增加，而余隙腔内气体质量减少，吸气和排气开始的时间均有所提前，导致吸气量和排气量的增大，从而使得压缩机的性能得到较大提高，对压缩机和制冷系统的小型化有积极意义。
[0028] 本发明的斜盘压缩机能够用于汽车空调系统中，用于提高压缩机性能，起到小型化和节能的作用。
[0029] 以下将结合
附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
[0030] 图1是本发明的斜盘压缩机的结构示意图；
[0031] 图2是本发明的斜盘压缩机示意内部结构的剖面图；
[0032] 图3是本发明
实施例1的旋转轴示意图以及示意串流通道的透视图；
[0033] 图4是本发明实施例2的旋转轴示意图以及示意串流通道的透视图。
具体实施方式
[0034] 以下结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0035] 实施例1
[0036] 如图1和图2所示，本实施例的斜盘压缩机包括：旋转斜盘1、活塞盘2、活塞3和4、汽缸体5、旋转轴6和轴承7，其中：活塞盘2位于旋转斜盘1的下方，活塞盘2随旋转斜盘1旋转；活塞3和4连接于活塞盘2的两侧，活塞3和4通过活塞盘2的旋转而往复运动；汽缸体5和活塞3和4的下方连接，用以容纳活塞3和4；旋转轴6上带有串流通道8，该串流通道8为直通道或者带有一定角度的折线形通道，旋转轴6的一端连接在旋转斜盘上1，另一端与汽缸体5底部的轴承7连接，且装配间隙需严格控制，以起到间隙密封的作用，旋转轴6接收来自驱动源的旋转驱动力而带动活塞盘2与旋转斜盘1旋转。
[0037] 如图3所示，串流通道8设置在旋转轴6的底部，其高度小于余隙腔高度，以保证串流充分完成。当活塞3处于排期结束时，串流通道8和活塞3所在腔体的串流口连接，余隙腔内高压气体进入串流通道8，腔体上串流通道8的长度为1mm。随后旋转轴6转过一定角度，串流通道8和活塞4所在腔体串流口连接，此时串流通道8内的高压气体进入该压缩腔。
[0038] 实施例2
[0039] 如图4所示，与实施例1的区别在于旋转轴6上串流通道8的形式不同。当活塞3处于排期结束时，串流通道8和活塞3以及活塞4所在腔体的串流口连接，腔体上串流通道8的长度为5mm，此时，余隙腔内的高压气体直接串流入活塞4所在的压缩腔。
[0040] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多
修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由
权利要求书所确定的保护范围内。
