[发明专利]涡旋式压缩机

说明书

本发明涉及涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机包括：壳体(9)，该壳体包括吸入入口(10)和系统出口(11)；第一涡旋元件(13)，该第一涡旋元件固定地布置在壳体(9)中并且包括形成在第一板上的第一螺旋状部(15)；以及第二涡旋元件(1)，该第二涡旋元件以可旋转的方式布置在壳体(9)中并且包括形成在第二板上的第二螺旋状部(2)，其中，第二螺旋状部(2)以径向地偏移布置的方式联接至第一螺旋状部(15)并且使得：当第二涡旋元件(1)在第一螺旋状部上旋转时，第二螺旋状部相对于第一螺旋状部(15)旋转预定角度，从而允许在使第二螺旋状部滚动的同时形成吸入室(SC)、中央室(MC)和排出室(DC)。

技术领域

本发明涉及在空气调节模式下和在热泵模式下有效地运行的涡旋式压缩机。

背景技术

用于空气调节系统的制冷回路的涡旋式压缩机通常被设计成使得涡旋式压缩机主要在空气调节模式下——即在制冷模式下——有效地运行。目的是在最大流量下实现低功耗。这导致在一定的压力比和速度下的出口温度较低。然而，在热泵回路中，必须达到较高的排出温度以便使内部舱空间升温。因此，需要一种有效的涡旋式压缩机来实现高压力比，以便实现较高的排出温度。然而，在较高的压力比下，容积效率下降，并且压缩机变得效率更低。轴承载荷也正在增加。

具有440°与900°之间的范围内的包角的常规涡旋式压缩机需要两个预出口和一个主出口才能够有效地运行。在压缩室中的压力下降到高压以下之后，通过阀关闭每个出口。这避免了热气体流回到压缩室中并且因此使压缩机效率低下。为此，现有技术的空气调节压缩机设置有三重排出阀，即所谓的三通指状阀。对于在需要较高的排气温度的热泵回路中运行的涡旋式压缩机而言，热气体能够流回到压缩室中将是有利的。

发明内容

现在，本发明的目的是提出一种制冷剂涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机不仅在空气调节模式下有效地运行而且在热泵模式下有效地运行。

所述目的通过具有权利要求1的特征的涡旋式压缩机实现。在从属权利要求中描述了另外的研发方案。

解决方案是将涡旋件几何形状设计成使得：在制冷剂能够经由主排出开口离开之前，在所有的空调要求的条件下达到高压。因此，在主出口处不需要阀。已经观察到的是，省掉主出口处的阀——该阀会产生额外的死体积——对性能没有负面影响。在热泵模式下，预排出阀保持关闭，并且全部制冷剂从主出口排出。来自高压侧的回流导致压缩不良且在低压条件下出口温度较高。

根据本发明的涡旋式压缩机包括具有吸入入口和系统出口的壳体。在壳体中固定布置有第一涡旋元件，该第一涡旋元件具有形成在第一板上的第一螺旋状部。壳体还包括以可旋转的方式布置的第二涡旋元件，该第二涡旋元件具有形成在第二板上的第二螺旋状部，其中，所述第二螺旋状部相对于第一螺旋状部旋转一定角度，第二螺旋状部和第一螺旋状部被布置成径向地偏移并被安置在一起，使得第二螺旋状部在第二涡旋元件在第一螺旋状部上旋转的情况下能够滚动离开，同时形成吸入室、中央室和排出室，其中，在第一板中形成有偏心布置的两个预出口以及中央布置的用于制冷剂的主出口，所述两个预出口中的每一者可以借助于阀关断，制冷剂经由吸入入口被供应。主出口通向具有死体积的排出腔，其中，所述排出腔形成在主出口与系统出口之间，并且所述排出腔沿系统出口的方向设置有排出阀。在这种情况下，在主出口的通向排出腔的开口处未设置用于关断主出口的阀。排出阀和排出腔可以通过壳体中的支架附接。

本发明的优点在于以下事实：涡旋式压缩机——其可以简单地被称为压缩机——能够以较低的压力和较低的速度在热泵模式下运行。这致使了改善的NVH(噪声、振动、不平顺性)性能、更低的功耗以及更低的轴承载荷。这使得能够有利地实现轴承的更长的使用寿命，或者可以减小轴承尺寸。显著的优点还在于，根据本发明的涡旋式压缩机在停机时具有改善的NVH性能。