CN111980918A - 涡旋压缩机 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种涡旋压缩机，包括：动涡旋，所述动涡旋包括动涡旋端板和形成在所述动涡旋端板的一侧的动涡卷；以及定涡旋，所述定涡旋包括定涡旋端板和形成在所述定涡旋端板的一侧的定涡卷，所述定涡旋和所述动涡旋配合以在其间形成一系列压缩腔，所述一系列压缩腔包括中央压缩腔以及位于所述中央压缩腔的径向外侧的中间压缩腔，所述中间压缩腔至少包括一组第一中间压缩腔和第二中间压缩腔；其中，所述第一中间压缩腔与第二中间压缩腔之间设置有可选择的与排气区域连通的流体通道，所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔通过所述流体通道直接连通。根据本公开能够提供一种不受安装空间限制且结构简单的具有可变容积比功能的压缩机。

Description

涡旋压缩机
技术领域
本公开涉及涡旋压缩机技术领域，更具体地，涉及具有可变容积比功能的涡旋压缩机。
背景技术
本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。
压缩机可能应用于例如空调***、冷库***等需要不同压力的应用***中，因此可能出现压缩腔的排出压力(压缩腔中的最大压力)大于特定的应用***所需压力的情况，即出现了过压缩的情况。在过压缩的情况下，被压缩到排出压力的流体在排出压缩腔后会降低到应用***所需的压力，因此，压缩机做了不必要的功，这将减小压缩机的效率。
为了减小或防止工作流体的过压缩，已经开发出了具有可变容积比 (VVR)功能的压缩机。这种压缩机可以利用设置在VVR孔口中的VVR 阀来实现可变的容积比，即，在***所需压力较低时以低容积比运行并且在***所需压力较高时以高容积比运行，从而有效地避免过压缩现象、提高压缩机的效率。然而，在压缩机领域中，仍然存在由于安装空间受限无法设置VVR阀导致不能实现VVR功能或者实现VVR功能的结构复杂且成本高等技术问题。
发明内容
本公开的一个或多个实施方式的一个目的是提供一种压缩机，在该压缩机中，具有不受安装空间限制且结构简单的可变容积比机构。
本公开的一个或多个实施方式的另一目的是提供一种压缩机，在该压缩机中，具有适用于设置有定涡旋毂部的小排量压缩机的可变容积比机构。
本公开的一个或多个实施方式的另一个目的是提供一种压缩机，在该压缩机中，具有兼容性高、能够以简单快速的方式实现的可变容积比机构。
本公开的一个或多个实施方式的另一个目的是提供一种压缩机，在该压缩机中，具有需要开发的新零部件较少从而开发难度低且开发速度快的可变容积比机构。
本公开的一个或多个实施方式的另一个目的是提供一种压缩机，在该压缩机中，具有不需要分体设计、无盖板和泄漏小从而运行可靠的可变容积比机构。
根据本公开的一个方面，提供了一种涡旋压缩机，包括：动涡旋，所述动涡旋包括动涡旋端板和形成在所述动涡旋端板的一侧的动涡卷；以及定涡旋，所述定涡旋包括定涡旋端板和形成在所述定涡旋端板的一侧的定涡卷，所述定涡旋和所述动涡旋配合以在其间形成一系列压缩腔，所述一系列压缩腔包括中央压缩腔以及位于所述中央压缩腔的径向外侧的中间压缩腔，所述中间压缩腔至少包括一组第一中间压缩腔和第二中间压缩腔；其中，所述第一中间压缩腔与第二中间压缩腔之间设置有可选择的与排气区域连通的流体通道，所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔通过所述流体通道直接连通。
根据本公开的一个方面，所述涡旋压缩机包括：设置在所述定涡旋端板处的主排气口和副排气口，所述主排气口与所述中央压缩腔流体连通，并且所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔共用的所述副排气口可选择的与排气区域流体连通。
根据本公开的一个方面，所述流体通道包括连通至所述第一中间压缩腔的第一部段、连通至所述第二中间压缩腔的第二部段以及连接所述第一部段和所述第二部段的连接部段。
根据本公开的一个方面，所述流体通道设置在所述定涡旋端板中，所述连接部段包括与所述第一部段连通的第一连接部段和与所述第二部段连通的第二连接部段，所述第一连接部段和所述第二连接部段相交，所述副排气口与所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔中的一个直接流体连通。
根据本公开的一个方面，所述流体通道设置在所述动涡旋端板中，并且所述连接部段形成为单个部段，所述副排气口与所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔中的一个直接流体连通。
根据本公开的一个方面，所述连接部段具有贯穿所述定涡旋端板或所述动涡旋端板的第一端，所述第一端处设置有防止流体泄露的堵头。
根据本公开的一个方面，所述流体通道设置在所述定涡卷和所述动涡卷中的至少一者上。
根据本公开的一个方面，所述流体通道包括设置在所述定涡卷和/ 或所述动涡卷的自由末端端面处的槽道以及从所述槽道延伸的分别连通至所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔的第一槽口和第二槽口。
根据本公开的一个方面，所述定涡旋端板在与所述定涡卷相反的一侧形成有内环形壁，所述主排气口和所述副排气口设置在所述内环形壁的径向内侧，由所述内环形壁限定所述排气区域；并且在所述副排气口处设置有可变容积比阀，所述可变容积比阀允许流体从所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔流动至所述排气区域并且防止流体从所述排气区域流动至所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔。
根据本公开的一个方面，所述可变容积比阀包括覆盖所述可变容积比孔口的单个阀片和控制所述阀片最大运动范围的阀挡，所述阀片包括固定部和单个可动部，所述可动部能够相对于所述固定部在打开位置与关闭位置之间移动。
根据本公开的压缩机结构不仅能够不受安装空间的限制并且还能够以结构简单的方式实现VVR功能。
附图说明
此处描述的附图是仅出于说明的目的，而并非意在以任何方式限制本公开的范围。
图1为示意性地示出了根据第一比较示例的具有VVR功能的压缩机的剖视图；
图2为示意性地示出了根据第一比较示例的具有VVR功能的压缩机的定涡旋及VVR阀的立体图；
图3A为示意性地示出了根据第二比较示例的具有VVR功能的压缩机的定涡旋及VVR阀的立体图；
图3B详细示出了根据第二比较示例的VVR阀；
图4示意性地示出了根据本公开的第一实施方式的压缩机定涡旋和动涡旋；
图5示意性示出了根据本公开的一个实施方式的安装在横向连接部段中的堵头；
图6详细示出了根据本公开的一个实施方式的堵头；
图7示意性示出了根据本公开的另一实施方式的安装在横向连接部段中的堵头；
图8详细示出了根据本公开的另一实施方式的堵头；
图9示意性地示出了根据本公开的第二实施方式的压缩机的定涡旋；
图10示意性地示出了根据本公开的第二实施方式的压缩机的涡旋机构；
图11示意性地示出了根据本公开的第三实施方式的压缩机的定涡旋；
图12示意性地示出了根据本公开的第三实施方式的压缩机的动涡旋；
图13示意性地示出了根据本公开的第三实施方式的压缩机的涡旋机构；以及
图14A和图14B示意性地示出了根据本公开的一个实施方式的压缩机的排气口布置。
具体实施方式
下面对本公开各实施方式的描述仅仅是示例性的，而绝不是对本公开及其应用或用法的限制。在各个附图中采用相同的附图标记来表示相同的部件，因此相同部件的构造将不再重复描述。
下面将参照图1-3B对根据比较示例的具有VVR功能的压缩机进行描述，其中，图1为示意性地示出了根据第一比较示例的具有VVR功能的压缩机的剖视图；图2为示意性地示出了根据第一比较示例的具有 VVR功能的压缩机的定涡旋及VVR阀的立体图；图3A和图3B示意性地示出了根据第二比较示例的具有VVR功能的压缩机的定涡旋及VVR阀。
如图1所示，压缩机1包括大致封闭的壳体20。壳体20可以由大致圆筒形的本体部22、设置在本体部22的一端的顶盖24、设置在本体部22的另一端的底盖26构成。在顶盖24和本体部22之间设置有隔板 30以将壳体20的内部空间分隔成流体吸入腔21和流体排出腔23。隔板30和顶盖24之间的空间构成流体排出腔23，而隔板30、本体部22 和底盖之间的空间构成流体吸入腔21。在流体吸入腔21的一侧设置有用于吸入流体的进气接头，在流体排出腔23的一侧设置有用于排出压缩后的流体的排气接头。
在壳体20中设置有压缩机构和用于驱动压缩机构的驱动机构。压缩机构从壳体20的流体吸入腔21吸入流体并且将流体压缩后排出到壳体20的流体排出腔23中。更具体地，参见图1，压缩机构例如可以包括定涡旋40和动涡旋50。动涡旋50包括端板54和形成在端板一侧的螺旋状的涡卷56。定涡旋40包括端板44和形成在端板一侧的螺旋状的涡卷46，端板44包括形成在端板的大致中央位置处的排气口42以及位于排气口42径向外侧的第一可变容积比孔口64和第二可变容积比孔口66。定涡旋40的涡卷46和动涡旋50的涡卷56相互啮合以在其间形成一系列从径向外侧向径向内侧体积逐渐减小压力逐渐增大的压缩腔。具体来说，压缩腔中的径向最外侧的压缩腔内压力最小，径向最内侧的压缩腔即处于涡旋中央位置处的中央压缩腔C1内压力最大，位于径向最外侧位置与最内侧位置之间的多个中间压缩腔具有介于最大压力与最小压力之间的中间压力。排气口42与中央压缩腔流体连通该部分描述的流体连通对应于直接流体连通)，而第一可变容积比孔口64 和第二可变容积比孔口66分部与位于中央压缩腔两侧的两个中间压缩腔C2、C3流体连通。
为了实现定涡旋40的涡卷46的顶端与动涡旋50的端板54之间以及动涡旋50的涡卷56的顶端与定涡旋40的端板44之间的轴向密封，通常，在定涡旋40的端板44的与涡卷46相反的一侧设置有背压腔70。更具体地，在端板44上形成有内环形壁43和外环形壁45。内环形壁 43围绕排气口42形成。背压腔70由端板44、内环形壁43和外环形壁 45围绕的空间构成并且由设置在其内的密封组件封闭。背压腔70通过端板44中形成的轴向延伸的通孔(未示出)与动涡旋50和定涡旋40 之间的压缩腔中的一个中压腔流体连通，从而形成将定涡旋40朝向动涡旋50挤压的力，利用背压腔70中的压力可以有效地将定涡旋40和动涡旋50压在一起。
在由内环形壁43限定的排气区域中，设置有可变容积比阀100(以下简称VVR阀)以防止工作流体的过度压缩。如图2具体所示，VVR阀 100包括阀板110、阀片120、阀保持件130、销140以及波形弹簧150。阀板110在与第一可变容积比孔口64和第二可变容积比孔口66对应的位置处分别设置有第一流体通孔和第二流体通孔。阀板110上设置有阀片120以选择性地打开或闭合流体通孔。阀片120具有对称的两个可动部126和一个固定部124。两个可动部126能够相对于固定部124在打开位置与关闭位置之间移位。阀片120上设置有阀保持件130。销140 延伸穿过阀片、阀板和阀保持件中形成的销孔以周向地固定阀板110、阀板120和阀保持件130。波形弹簧150将阀片、阀板和阀保持件轴向地保持在一起。
在压缩机1的操作期间，工作流体被吸入到压缩机构中并且随着从径向最外位置流动至径向最内位置而被压缩，压缩后的流体通过排气口 42排出至由内环形壁43限定的排气区域，并且然后经由设置在隔板30 中央位置处的单向阀而排出至排出腔23。而在发生过度压缩的情况下，流体可以在到达径向最内位置之前通过VVR阀100提前排出至排气区域。具体地，当处于径向中间位置的压缩腔中的流体的压力大于排出腔23 中的流体压力(即发生过度压缩)时，阀片120下侧的压力大于上侧压力，阀片120在压力差作用下朝向打开位置移动，从而允许流体通过可变容积比孔口64、66和流体通孔提前排出。当容纳在径向中间位置处的压缩腔中的流体的压力小于排出腔23中的流体压力时，阀片120在弹性回复力及压力差作用下返回至关闭位置，从而密封可变容积比孔口 64、66。
在压缩机1中，为使得背压腔70能够提供稳定且足够的压力以有效地防止各个压缩室之间的流体泄漏，需要确保背压腔70具有足够的空间，由此环形壁43内侧的空间十分有限。特别地，对于小排量的涡旋压缩机而言，环形壁43内侧空间可能仅具有20mm-30mm的直径，在此情况下难以将VVR阀100配装至环形壁43的内部以实现压缩机的VVR 功能。
另一方面，图3A和图3B示意性地示出了根据第二比较示例的具有 VVR功能的压缩机的定涡旋及VVR阀，该压缩机的其他构造与根据第一比较示例的压缩机的相应构造基本相同。根据第二比较示例的压缩机采用盖板220将排气区域与背压腔分成上下两部分，从而使得VVR阀的安装空间不会如第一比较示例那样受背压腔尺寸限制。具体地，参照图3，定涡旋端板144和盖板220通过多个螺钉210紧固在一起，其中，定涡旋端板144在形成涡卷的相反侧设置有凹槽208，凹槽208围绕排气口 202以及可变容积比孔口164、166形成，从而在凹槽208(即盖板220 的下侧)形成排气区域。
每一个可变容积比孔口164、166上分别设置有一个对应的VVR阀 200。VVR阀200允许流体从压缩腔流动到排气区域，并且防止流体从排气区域流动到压缩腔。VVR阀200可以包括覆盖可变容积比孔口164、 166的阀片220和防止阀片220过度变形的阀挡230。阀片220具有一个可动部226和一个固定部224，可动部226能够相对于固定部224在打开位置与关闭位置之间移位。VVR阀200可以通过诸如螺钉的紧固件 240固定到定涡旋端板144中形成的阀固定孔中。
盖板220的上侧形成凹部222，凹部222通过中压孔与压缩腔中的中压腔流体连通，并且凹部222中可以设置密封组件以形成向定涡旋提供轴向密封力的背压腔。盖板220和定涡旋端板144之间设置有垫片 250。
然而，在根据第二比较示例的压缩机中，由于需要使用额外的盖板 220、密封垫250以及相应的紧固件，这使得结构复杂、增加了零部件成本和安装时间。并且由于盖板220与定涡旋端板144之间的排气区域具有很大的压力，因此螺纹相连的盖板220与定涡旋端板144存在无法实现完全密封而发生流体泄漏的风险。
为了解决上述问题，本发明人构想出了一种改进的压缩机结构，该压缩机构不仅能够不受安装空间的限制并且还能够以结构简单的方式实现VVR功能。
下面就结合图4至图14B对根据本公开的具有VVR功能的压缩机做进一步详细的说明，其中，附图中相同的附图标记表示相同的部件并将省略对这些部件的具体描述。
如图4中所示，根据本公开的第一实施方式的压缩机包括定涡旋 40A和动涡旋50A，与根据第一比较示例的定涡旋40和动涡旋50类似地，定涡旋40A的涡卷46和动涡旋50A的涡卷56相互啮合以在其间形成一系列从径向外侧向径向内侧体积逐渐减小压力逐渐增大的压缩腔。其中，压缩腔中的径向最外侧的压缩腔内压力最小，径向最内侧的压缩腔即处于涡旋中央位置处的中央压缩腔内压力最大，位于径向最外侧位置与最内侧位置之间的多个中间压缩腔具有介于最大压力与最小压力之间的中间压力。
定涡旋40A的端板44A设置有中央排气口42和可变容积孔口64。中央排气口42可以与压缩腔中的中央压缩腔C1流体连通，可变容积孔口64可以与位于中央压缩腔径向外侧(图4中的右侧)的第一中间压缩腔C2流体连通。在中央压缩腔的相反侧(即，图4中的左侧)形成有第二中间压缩腔C3，并且第二中间压缩腔C3可以与第一中间压缩腔 C2关于中央压缩腔C1对称。在此应当指出的是，在本申请的描述中，将在压缩机的工作过程中具有大致相同压力和腔体体积的中间压缩腔称为一组第一中间压缩腔和第二中间压缩腔，一组中间压缩腔同时排气，以避免不同时排气引起的某一压缩腔的过压缩或欠压缩，减少压缩机等容压缩的损失。在对称式单涡圈压缩机中，压缩腔相对于中央压缩腔对称，两个对称的压缩腔中的压力和体积基本相同，可以作为一组中间压缩腔。在双涡圈压缩机中，可以同时存在压力和体积大致相同的两组(即四个)中间压缩腔。在非对称涡旋设计中，由定涡旋和动涡旋形成的压缩腔相对于中央压缩腔是不对称的，因此，第一中间压缩腔C2也与第二中间压缩腔C3不对称。然而，应当理解，在非对称的情况下，根据本发明的设置如下所述的流体通道的技术构思也同样适用。
根据本公开的第一实施方式的压缩机在第一中间压缩腔C2与第二中间压缩腔C3之间设置有流体通道300以使两压缩腔直接连通。如图 4所示，流体通道300可以形成在动涡旋50A的端板54A中，并且流体通道300可以包括第一部段310、第二部段330以及横向连接部段320。第一部段310和第二部段330可以沿压缩机的轴向方向延伸并且分别与第一中间压缩腔C2和第二中间压缩腔C3连通，横向连接部段320可以沿与压缩机的轴向方向垂直的横向方向延伸并且连接第一轴向部段 310和第二轴向部段330。由此，第二中间压缩腔C3中的流体可以依次穿过第二轴向部段330、横向连接部段320以及第一轴向部段310流动至第一中间压缩腔C2，并且然后可以从第一中间压缩腔C2经由可变容积孔口64排出至环形壁43限定的排气区域。优选地，流体通道300 的横向连接部段320可以形成为单个部段，以减小压缩机的余隙容积。此外，尽管在此描述了沿压缩机的轴向方向延伸的第一部段310和第二部段330，但是应当理解的是，第一部段310和第二部段330也可以沿略微倾斜的方向延伸。优选地采用轴向延伸的第一部段310和第二部段 330以减小压缩机的余隙容积。
在根据本公开的第一实施方式的压缩机中，在可变容积孔口64上可以设置有一个VVR阀200。VVR阀200可以包括覆盖可变容积比孔口 64的阀片220和防止阀片220过度变形的阀挡230。阀片220可以具有一个可动部226和一个固定部224，可动部226能够相对于固定部224 在打开位置与关闭位置之间移位，其中，在关闭位置阀片220关闭可变容积孔口64，而在打开位置阀片220打开可变容积孔口64并且允许流体从第一中间压缩腔C2流动至由环形壁43限定的排气区域。VVR阀200 可以通过诸如螺钉的紧固件固定到形成在定涡旋40A的端板44A中的阀固定孔。
在根据本公开的第一实施方式的压缩机的操作期间，工作流体被吸入到压缩机构中并且随着从径向最外位置流动至径向最内位置而被压缩，压缩后的流体通过排气口42排出到由内环形壁43限定的排气区域，然后通过设置在隔板30中央处的单向阀排出至排放腔23。在发生过度压缩的情况下，流体可以在到达径向最内侧的中央压缩腔C1之前通过 VVR阀200提前排出至排出区域。具体地，当处于径向中间位置的第一中间压缩腔C2及第二中间压缩腔C3中的流体的压力大于排出腔23中的流体压力(即发生过度压缩)时，阀片220下侧的压力大于上侧压力，阀片220的可动部226在压力差作用下朝向打开位置移动，从而允许流体通过可变容积比孔口64可以从中间压缩腔C2、C3提前排出到排放区域。当第一中间压缩腔C2及第二中间压缩腔C3中的流体的压力小于排出腔23中的流体压力时，阀片220在弹性回复力及压力差作用下返回至关闭位置，从而密封可变容积比孔口64。
根据本公开的第一实施方式的压缩机示例性地示出了具有一组中间压缩腔C2、C3的情况，其中，在端板44A中可以仅形成单个可变容积孔口64，并且仅需具有单个可动部的单个阀片即可实现对可变容积孔口64的选择性开闭，从而与根据第一比较示例的压缩机相比能够大幅减小VVR阀的安装尺寸，避免因尺寸受限而无法实现VVR功能。此外，与根据第二比较示例的压缩机相比，根据本公开的第一实施方式的压缩机可以避免使用额外的盖板220、密封垫250以及相应的紧固件，减小加工成本和零部件成本，并且防止在盖板与定涡旋端板之间的高压排气区域发生流体泄漏。此外，由于根据公开的第一实施方式采用结构简单且例如发明人已经构思出的VVR阀200，不需要开发新零部件，因此在压缩机中实现VVR功能的开发难度低、开发速度快。并且根据本公开的第一实施方式的结构兼容性高、可适用于大部分涡旋，通过在原涡旋上加工孔口等即可快速地改进压缩机使其具备VVR功能。
根据本公开的一个实施方式，在横向连接部段320中设置有减小余隙容积的堵头。如图5所示，由于第一轴向部段310和第二轴向部段 330与横向连接部段320分别在位于端板的内部的第一位置P1、第二位置P2相交，现有的加工方法难以从端板54A内部的位置P1、P2直接打孔形成横向通道，而是必须从端板54A的外侧端部打孔(例如图5中所示的左侧端部)使横向连接通道320延伸至与第一轴向部段310相交的点P1。因此，横向连接部段320中仅在交点P1、P2之间的部分是形成连接通道300所必须的(以下称为第一部分)，而从左侧打孔的端部至交点P2的之间的其余部分(以下称为第二部分)是因加工工艺产生的无效部分。由于在VVR阀关闭后横向连接部段320内将残余有排气，因此无效的第二部分将导致压缩机的余隙容积增大，从而减小压缩机的效率。根据本公开的一个实施方式，在横向连接部段320中可以设置有堵头以将第一部分和第二部分分隔开从而减小压缩机的余隙容积。
参照图5至图8，对根据本公开的包括安装有堵头的横向连接部段的具体实施方式进行说明。在图5所示的实施方式中，堵头400呈短螺柱形状，并且在堵头400的一个端面上形成有工具接合凹槽410。在横向连接部段320的第二部分的整个长度上形成有内螺纹，堵头400的长度小于第二部分的长度，能够利用螺丝刀之类的工具与堵头400上的工具接合凹槽410接合，从而将堵头400旋拧到第二部分中并固定在第二部分与第一部分邻接的部位处，以将第一部分与第二部分隔离开。在图 7和图8所示的实施方式中，堵头500呈长形的阶梯状，横向连接部段 320仅在其左侧端部位置处形成有内螺纹，堵头500包括第一圆柱部分510和直径略小于第一圆柱部分的第二圆柱部分520，第一圆柱部分的外周表面上形成有用于与内螺纹接合的外螺纹，第二圆柱部分的长度能够填充第二部分。
参照图9和图10，提供了根据本公开的第二实施方式的压缩机的涡旋机构，其中，用图9-10所述的定涡旋40B代替了根据第一比较示例中的定涡旋40，涡旋压缩机的其他构造基本不变。
定涡旋40B的端板44B中设置有使第一中间压缩腔与第二中间压缩腔腔直接连通的流体通道。端板44B的流体通道可以与根据第一实施方式中的流体通道300类似地包括第一轴向部段310、第二轴向部段330 以及横向连接部段320B，其中，第一轴向部段和第二轴向部段可以沿压缩机的轴向方向延伸并且分别与第一中间压缩腔和第二中间压缩腔连通，横向连接部段320B可以沿与压缩机的轴向方向垂直的横向方向延伸并且连接第一轴向部段和第二轴向部段。根据第二实施方式的横向连接部段320B可以与根据第一实施方式的横向连接部段320类似地形成为单个部段。然而，由于排气口42形成在定涡旋40B的端板44B中，为了避免横向连接部段320B在端板44B中受排气口42的影响，横向连接部段320B可以包括分别设置在排气口42的两侧的第一横向连接部段 322B和第二横向连接部段324B以使横向连接部段320B绕开排气口42 设置。第一横向连接部段322B和第二横向连接部段324B可以在定涡旋 40B的端板44B的外端部P3处相交，在相交的P3处可以设置密封件326B 以避免流体从第一中间压缩腔和第二中间压缩腔经由外端部P3排出。
根据本公开的第二实施方式的压缩机的工作原理及优点与根据本公开的第一实施方式的压缩机的工作原理及优点相同，在此不再赘述。
下面参照图12-图14，对根据本公开的第三实施方式的压缩机的涡旋机构进行描述。在根据本公开的第三实施方式中，定涡旋40C的涡卷 46C中设置有流体通道300C1，流体通道300C1包括第一槽口310C1、第二槽口330C1以及连接部段(即，对应于根据本发明的槽道)320C1，其中，第一槽口310C1和第二槽口330C1可以分别与第一中间压缩腔 C2和第二中间压缩腔C3连通，横向连接部段320C1可以沿螺旋状的涡卷46C延伸并且连接第一槽口310和第二槽口330。类似地，根据本公开的第三实施方式的动涡旋50C的涡卷56C中设置有流体通道300C2，流体通道300C2包括分别与第一中间压缩腔C2和第二中间压缩腔C3 连通的第一槽口310C2和第二槽口330C2以及沿螺旋状的涡卷56C延伸并且连接第一槽口310C2和第二槽口330C2的连接部段(即，对应于根据本发明的槽道)320C2。优选地，在本公开的第三实施方式中，流体通道300C1和300C2形成在涡卷的自由末端处，从而一方面便于流体通道的加工并且减小对涡卷的强度的影响。
尽管在根据本公开的第三实施方式中，示出了利用定涡旋的涡卷 46C中形成的流体通道300C1和动涡旋的涡卷56C中形成的流体通道 300C2两者来连通第一中间压缩腔和第二中间压缩腔，但是本领域技术人员应当理解的是，可以仅在定涡旋的涡卷46C和动涡旋的涡卷56C 中的一者上形成流体通道来实现第一中间压缩腔与第二中间压缩腔的流体连通。
根据本公开的第三实施方式的压缩机的工作原理及优点与根据本公开的第一实施方式的压缩机的工作原理及优点相同，在此不再赘述。
在上述各实施方式中，排气口42设置在定涡旋40的端板44的中央，在内环形壁43限定的空间十分有限的情况下，这种中央布置的排气口会对VVR阀的设置造成干扰，使得VVR阀至少部分地延伸经过中央排气口42，这会使得经由中央排气口42排出的高压流体作用在VVR阀的阀片上，从而可能导致VVR阀在未发生过压缩的情况下提前将欠压缩的流体排出。为了解决上述问题，参照图14A和14B，在根据本公开的一个实施方式中，排气口42包括相互连通的第一排气口部分42A和第二排气口部分42B。第一排气口部分42A位于定涡旋40的端板44的中央并且与中央压缩腔C1流体连通，第二排气口部分42B在径向方向上偏离第一排气口部分42A并且与由内环形壁43限定的排气区域流体连通。在根据本公开的压缩机中，由于位于轴向上方的第二排气口部分 42B偏离下方的位于端板中央的第一排气口部分42A，从而减小了排气口42对VVR阀的干扰，并且为VVR阀提供了更大的安装空间。
尽管上文已经具体描述了本公开的各种实施方式和变型，但是本领域技术人员应该理解，本公开并不局限于上述具体的实施方式和变型而是可以包括其他各种可能的组合和结合。在不偏离本公开的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其他的变型和变体。所有这些变型和变体都落入本公开的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。

Claims (10)

1.一种涡旋压缩机，包括：
动涡旋(50A，50C)，所述动涡旋包括动涡旋端板(54A)和形成在所述动涡旋端板的一侧的动涡卷(56C)；以及
定涡旋(40A，40B，40C)，所述定涡旋包括定涡旋端板(44A，44B)和形成在所述定涡旋端板的一侧的定涡卷(46C)，所述定涡旋和所述动涡旋配合以在其间形成一系列压缩腔，所述一系列压缩腔包括中央压缩腔(C1)以及位于所述中央压缩腔的径向外侧的中间压缩腔，所述中间压缩腔至少包括一组第一中间压缩腔(C2)和第二中间压缩腔(C3)；
其特征在于，所述第一中间压缩腔与第二中间压缩腔(C3)之间设置有可选择的与排气区域连通的流体通道(300，300C1，300C2)，所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔通过所述流体通道直接连通。
2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其中，
所述涡旋压缩机还包括：
设置在所述定涡旋端板处的主排气口(42)和副排气口(64)，所述主排气口与所述中央压缩腔(C1)流体连通，并且所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔共用的所述副排气口可选择的与排气区域流体连通。
3.根据权利要求2所述的涡旋压缩机，其中，
所述流体通道包括连通至所述第一中间压缩腔的第一部段(310)、连通至所述第二中间压缩腔的第二部段(330)以及连接所述第一部段和所述第二部段的连接部段(320，320B)。
4.根据权利要求3所述的涡旋压缩机，其中，
所述流体通道设置在所述定涡旋端板(44B)中，所述连接部段包括与所述第一部段连通的第一连接部段(322B)和与所述第二部段连通的第二连接部段(324B)，所述第一连接部段和所述第二连接部段相交，所述副排气口与所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔中的一个直接流体连通。
5.根据权利要求3所述的涡旋压缩机，其中，
所述流体通道设置在所述动涡旋端板(54A)中，并且所述连接部段(320)形成为单个部段，所述副排气口与所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔中的一个直接流体连通。
6.根据权利要求4或5所述的涡旋压缩机，其中，
所述连接部段具有贯穿所述定涡旋端板或所述动涡旋端板的第一端，所述第一端处设置有防止流体泄露的堵头。
7.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其中，
所述流体通道(300C1，300C2)设置在所述定涡卷(46C)和所述动涡卷(56C)中的至少一者上。
8.根据权利要求7所述的涡旋压缩机，其中，
所述流体通道(300C1，300C2)包括设置在所述定涡卷和/或所述动涡卷的自由末端端面处的槽道以及从所述槽道延伸的分别连通至所述第一中间压缩腔(C2)和所述第二中间压缩腔(C3)的第一槽口和第二槽口。
9.根据权利要求2所述的涡旋压缩机，其中，
所述定涡旋端板(54A)在与所述定涡卷(56A，56B)相反的一侧形成有内环形壁(43)，所述主排气口和所述副排气口设置在所述内环形壁的径向内侧，由所述内环形壁限定所述排气区域；并且在所述副排气口处设置有可变容积比阀(200)，所述可变容积比阀允许流体从所述第一中间压缩腔(C2)和所述第二中间压缩腔(C3)流动至所述排气区域并且防止流体从所述排气区域流动至所述第一中间压缩腔和所述第二中间压缩腔。
10.根据权利要求9所述的涡旋压缩机，其中，
所述可变容积比阀包括覆盖所述可变容积比孔口的单个阀片(220)和控制所述阀片最大运动范围的阀挡(230)，所述阀片包括固定部(224)和单个可动部(226)，所述可动部能够相对于所述固定部在打开位置与关闭位置之间移动。
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