[发明专利]可变几何形状扩散器环

说明书

一种压缩机包括：叶轮；扩散器通道，所述扩散器通道内具有扩散器叶片；以及可变几何形状扩散器环，所述可变几何形状扩散器环相对于穿过所述压缩机的制冷剂的流动被定位在所述叶轮与所述扩散器叶片之间。所述压缩机还包括致动器，所述致动器被配置成使所述可变几何形状扩散器环在横向于所述制冷剂的流动的方向上、并且在多个环位置之间移动，所述多个环位置包括环完全缩回位置和至少一个环突出位置，在所述环完全缩回位置上所述可变几何形状扩散器环不阻挡所述制冷剂的流动，在所述至少一个环突出位置上所述可变几何形状扩散器环调整所述扩散器叶片上游的所述制冷剂的流动角。

背景技术

本申请总体上涉及结合在空调和制冷应用中的蒸气压缩系统，并且更具体地涉及制冷剂在压缩机中的流动控制。

蒸气压缩系统用于住宅、商业和工业环境，以控制针对相应环境的居住者的环境特性，例如温度和湿度。蒸气压缩系统使典型地称为制冷剂的工作流体循环，该工作流体响应于与蒸气压缩系统的运行相关的不同温度和压力而在蒸气、液体及其组合之间变相。例如，蒸气压缩系统利用压缩机将制冷剂循环到热交换器，该热交换器可以在制冷剂与流动穿过热交换器的另一流体之间传递热量。传统压缩机在全排量运行时可能运行效率最高，但可以被配置成基于不同的运行和环境状况以不同排量运行。换言之，在某些运行排量下，传统压缩机的效率可能降低。

发明内容

在一个实施例中，一种压缩机包括：叶轮；扩散器通道，所述扩散器通道内具有扩散器叶片；以及可变几何形状扩散器环，所述可变几何形状扩散器环相对于穿过所述压缩机的制冷剂的流动被定位在所述叶轮与所述扩散器叶片之间。所述压缩机还包括致动器，所述致动器被配置成使所述可变几何形状扩散器环在横向于所述制冷剂的流动的方向上、并且在多个环位置之间移动，所述多个环位置包括环完全缩回位置和至少一个环突出位置，在所述环完全缩回位置上所述可变几何形状扩散器环不阻挡所述制冷剂的流动，在所述至少一个环突出位置上所述可变几何形状扩散器环调整所述扩散器叶片上游的所述制冷剂的流动角。

在另一实施例中，一种加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统包括压缩机，所述压缩机具有扩散器叶片、并且具有可变几何形状扩散器环，所述可变几何形状扩散器环相对于经其而过的制冷剂的流动被定位在所述扩散器叶片的上游。所述系统还包括控制器，所述控制器被配置成至少部分地基于所述压缩机的运行排量并且至少部分地基于所述扩散器叶片的前缘的迎角来控制所述可变几何形状扩散器环的位置。

在另一实施例中，一种运行压缩机的方法包括：检测制冷剂的温度；以及经由控制器至少部分地基于所述制冷剂的温度来确定所述压缩机的运行排量。所述方法还包括至少部分地基于所述压缩机的运行排量并且至少部分地基于所述压缩机的扩散器叶片的前缘的迎角来控制可变几何形状扩散器环的位置。

附图说明

图1是根据本披露的一方面的可以在商业场景中利用加热、通风、空调和制冷(HVAC&R)系统的建筑物的实施例的透视图；

图2是根据本披露的一方面的蒸气压缩系统的透视图；

图3是根据本披露的一方面的图2的蒸气压缩系统的实施例的示意图；

图4是根据本披露的一方面的图2的蒸气压缩系统的实施例的示意图；

图5是根据本披露的一方面的图1-4的系统中所可以包括的压缩机的一部分的实施例的截面；

图6是根据本披露的一方面的图5的压缩机的沿着图5中的线6-6截取的一部分的截面；

图7是根据本披露的一方面的用于图5的压缩机中的可变几何形状扩散器环的一部分的实施例的截面；

图8是根据本披露的一方面的用于图5的压缩机中的可变几何形状扩散器环的一部分的实施例的截面；

图9是根据本披露的一方面的用于图5的压缩机中的可变几何形状扩散器环的一部分的实施例的截面；