具有加壓的箱體的壓縮機(jī)的制作方法
【專利說明】具有加壓的箱體的壓縮機(jī)
[0001]優(yōu)先權(quán)要求
[0002]本申請要求共同在審的于2013年12月31日提交的題為“Compressor Having aPressurized Case”的美國臨時專利申請N0.61/922，184的優(yōu)先權(quán)益，其公開內(nèi)容以其全文并入本文作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開總體涉及壓縮機(jī)，且尤其涉及用于空調(diào)維護(hù)系統(tǒng)的壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0004]空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)在常見于民居、辦公樓和多種車輛中。這些系統(tǒng)中所包括的制冷劑久而久之被耗盡和/或污染。為此，為了保持空調(diào)系統(tǒng)的總體效率和功效，其中所包括的制冷劑定期地被更換或再填充。
[0005]制冷劑恢復(fù)單元被用于維持和維護(hù)制冷回路方面。便攜式機(jī)器包括與待維護(hù)的制冷回路聯(lián)接的軟管。壓縮機(jī)操作以恢復(fù)來自空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑，沖出(flush)制冷劑，且隨后從恢復(fù)后的制冷劑和/或來自制冷劑罐的新制冷劑的供送來再填充系統(tǒng)。
[0006]由于便攜式制冷劑恢復(fù)單元的性質(zhì)，恢復(fù)單元的單元壓縮機(jī)中的活塞與汽缸側(cè)壁沒有形成完好密封。出于該原因，被壓縮的制冷劑通過活塞環(huán)泄露至壓縮機(jī)箱體中。在某些壓縮機(jī)中，壓縮機(jī)箱體敞開向大氣，從而到箱體中的任何制冷劑泄露都會損失掉。在重要使用后，活塞環(huán)可被磨損或損壞，從而導(dǎo)致泄漏率增加，且可損失大量的制冷劑。這可導(dǎo)致增加的恢復(fù)成本以更換損失的制冷劑。
[0007]在某些壓縮機(jī)中，壓縮機(jī)箱體被密封，且包括壓縮機(jī)箱體和壓縮機(jī)的進(jìn)口之間的通道(被稱為“回滲孔”)，以使箱體中的制冷劑能夠返回至進(jìn)口?；貪B孔還能夠使壓力從低側(cè)進(jìn)口自由地進(jìn)入曲軸箱。曲軸箱中的壓力增加了壓縮機(jī)的效率，因?yàn)閴毫ψ饔迷趬嚎s機(jī)的活塞上，從而有助于活塞的壓縮沖程。然而，僅由于進(jìn)入曲軸箱的低側(cè)壓力而產(chǎn)生的效率增加是極小的。一旦運(yùn)行起來，曲軸箱中的該小量壓力隨著供送加壓的制冷劑的來源罐或系統(tǒng)耗盡而變得可以忽略。
[0008]另外，具有回滲孔的系統(tǒng)不允許控制或選擇曲軸箱中的壓力?；貪B孔永久地在壓縮機(jī)進(jìn)口和曲軸箱之間滲出壓力。這也使得壓縮機(jī)難以在恢復(fù)操作結(jié)束時在被維護(hù)的空調(diào)系統(tǒng)上產(chǎn)生真空，因?yàn)槟骋涣康闹评鋭⒗^續(xù)流動通過回滲孔。
[0009]因此，需要一種用于制冷劑恢復(fù)單元的具有增加的效率和降低的制冷劑損失的改進(jìn)的壓縮機(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]在一個實(shí)施例中，用于空調(diào)維護(hù)系統(tǒng)的壓縮機(jī)系統(tǒng)包括:壓縮機(jī)，其具有壓縮機(jī)箱體和壓縮機(jī)端蓋；進(jìn)口 ；出口 ；低側(cè)通道，其將進(jìn)口流體地連接至壓縮機(jī)端蓋；和高側(cè)通道，其將出口流體地連接至壓縮機(jī)端蓋。低側(cè)返回通道將壓縮機(jī)箱體與低側(cè)通道流體地連接，且第一閥至少部分地定位在低側(cè)返回通道中并被構(gòu)造成能控制低側(cè)返回通道中的流動。
[0011]在另一實(shí)施例中，所述壓縮機(jī)被構(gòu)造成:使通過壓縮機(jī)壓縮的流體的一部分從壓縮機(jī)端蓋移動至壓縮機(jī)箱體中。所述第一閥是止回閥，所述止回閥被構(gòu)造成:能防止從低側(cè)通道通過低側(cè)返回通道至壓縮機(jī)箱體的流動；以及所述第一閥被構(gòu)造成:能在壓縮機(jī)箱體和低側(cè)通道之間的預(yù)定壓力差下開啟，以將壓縮機(jī)箱體連接至低側(cè)通道。
[0012]在另一實(shí)施例中，所述預(yù)定壓力差(所述止回閥在該壓力差下開啟)為大約300ps1
[0013]在另一實(shí)施例中，所述壓縮機(jī)系統(tǒng)還包括:高側(cè)返回通道，其將壓縮機(jī)箱體與高側(cè)通道流體地連接。所述第一閥包括高側(cè)部分和低側(cè)部分，且所述低側(cè)部分定位在低側(cè)返回通道中且被構(gòu)造成能控制通過低側(cè)返回通道的流動，并且所述高側(cè)部分定位在高側(cè)返回通道中且被構(gòu)造成能控制通過高側(cè)返回通道的流動。
[0014]在某些實(shí)施例中，所述第一閥被構(gòu)造成:當(dāng)壓縮機(jī)箱體中的第一壓力小于或等于第一預(yù)定閾值時，能使高側(cè)部分開啟以將壓縮機(jī)箱體連接至高側(cè)通道；且所述第一閥被構(gòu)造成:當(dāng)?shù)谝粔毫Υ笥诘谝活A(yù)定閾值時，能使高側(cè)部分關(guān)閉以將壓縮機(jī)箱體與高側(cè)通道斷開。
[0015]在另一實(shí)施例中，所述第一閥被構(gòu)造成:當(dāng)?shù)蛡?cè)通道中的第二壓力大于第二預(yù)定閾值時，能使低側(cè)部分關(guān)閉以將壓縮機(jī)箱體與低側(cè)通道斷開；且所述第一閥被構(gòu)造成:當(dāng)?shù)诙毫π∮诨虻扔诘诙A(yù)定閾值時，能使低側(cè)部分開啟以將壓縮機(jī)箱體連接至低側(cè)通道。
[0016]在另一實(shí)施例中，所述壓縮機(jī)系統(tǒng)包括:第一壓力傳感器，其被構(gòu)造成能產(chǎn)生與低側(cè)通道中的第一壓力對應(yīng)的第一壓力信號；第二壓力傳感器，其被構(gòu)造成能產(chǎn)生與壓縮機(jī)箱體中的第二壓力對應(yīng)的第二壓力信號；和控制器。所述控制器被構(gòu)造成:能獲得來自第一壓力傳感器的第一壓力信號和來自第二壓力傳感器的第二壓力信號，并能基于第一壓力信號和第二壓力信號之間的壓力差來操作以使第一閥開啟和關(guān)閉。
[0017]在另一實(shí)施例中，所述控制器被構(gòu)造成:能操作以使第一閥在恢復(fù)操作開始時開啟，在第一和第二壓力信號相等時關(guān)閉，并在第一壓力信號等于或小于預(yù)定閾值時開啟。
[0018]在某些實(shí)施例中，所述壓縮機(jī)系統(tǒng)還包括:高側(cè)返回通道，其將壓縮機(jī)箱體與高側(cè)通道流體地連接；和第二閥，其定位在高側(cè)返回通道中且被構(gòu)造成能控制通過高側(cè)返回通道的流動。所述控制器還被構(gòu)造成:能在壓縮機(jī)的操作過程中使第二閥開啟以將高側(cè)通道連接至壓縮機(jī)端蓋，并能在第一壓力信號大于箱體壓力閾值時使第二閥關(guān)閉。
[0019]在根據(jù)本公開的一個實(shí)施例中，一種用于操作空調(diào)維護(hù)系統(tǒng)的壓縮機(jī)系統(tǒng)的方法包括:將加壓的流體移動至壓縮機(jī)箱體中；操作壓縮機(jī)端蓋，以將流體在低側(cè)通道和高側(cè)通道之間移動；和在壓縮機(jī)的操作之后，將流體從壓縮機(jī)箱體通過位于低側(cè)返回通道中的第一閥移動至低側(cè)通道。
[0020]在另一實(shí)施例中，加壓的流體至壓縮機(jī)箱體中的所述移動包括:在壓縮機(jī)端蓋的操作過程中，將流體從壓縮機(jī)端蓋移動至壓縮機(jī)箱體；且流體從壓縮機(jī)箱體的所述移動包括:響應(yīng)于壓縮機(jī)端蓋和低側(cè)通道之間的壓力差超過預(yù)定壓力差的情況而使第一閥開啟。
[0021]在另一實(shí)施例中，所述第一閥的所述開啟包括:響應(yīng)于壓縮機(jī)端蓋和低側(cè)通道之間的壓力差超過300psi的情況而使第一閥開啟。
[0022]在一個實(shí)施例中，該方法還包括:當(dāng)壓縮機(jī)箱體中的第一壓力小于或等于第一預(yù)定閾值時，使第一閥的定位于高側(cè)返回通道中的高側(cè)部分開啟，以將高側(cè)通道連接至壓縮機(jī)箱體；和當(dāng)?shù)谝粔毫Υ笥诘谝活A(yù)定閾值時，使第一閥的高側(cè)部分關(guān)閉，以將高側(cè)通道從壓縮機(jī)箱體斷開。
[0023]在另一實(shí)施例中，該方法還包括:當(dāng)?shù)蛡?cè)通道中的第二壓力大于第二預(yù)定閾值時，使第一閥的定位于低側(cè)返回通道中的低側(cè)部分關(guān)閉，以將壓縮機(jī)箱體從低側(cè)通道斷開；和當(dāng)?shù)诙毫Υ笥诘谝活A(yù)定閾值時，使第一閥的低側(cè)部分關(guān)閉，以將壓縮機(jī)箱體與低側(cè)通道斷開。
[0024]在另一實(shí)施例中，該方法還包括:感測低側(cè)通道中的第一壓力；感測壓縮機(jī)箱體中的第二壓力；和基于第一壓力信號和第二壓力信號之間的壓力差來操作以使第一閥開啟和關(guān)閉。
[0025]在另一實(shí)施例中，該方法包括:在恢復(fù)操作開始時操作以使第一閥開啟；在第一和第二壓力相等時操作以使第一閥關(guān)閉；和在第一壓力等于或小于預(yù)定閾值時操作以使第一閥開啟。
[0026]在另一實(shí)施例中，該方法還包括:在壓縮機(jī)的操作過程中，使定位于壓縮機(jī)箱體和高側(cè)通道之間的高側(cè)返回通道中的第二閥開啟，以將高側(cè)通道連接至壓縮機(jī)端蓋；和在第一壓力大于箱體壓力閾值時操作以使第二閥關(guān)閉
【附圖說明】
[0027]圖1是制冷劑恢復(fù)單元的側(cè)透視圖，其示出了制冷劑恢復(fù)單元中的壓縮機(jī)。
[0028]圖2A是被示為在恢復(fù)操作起始時的壓縮機(jī)的示意圖，該壓縮機(jī)具有被構(gòu)造成能控制壓縮機(jī)箱體中的壓力的閥。
[0029]圖2B是圖2A的壓縮機(jī)的當(dāng)壓縮機(jī)箱體中的壓力低于閥閾值時的示意圖。
[0030]圖2C是圖2A的壓縮機(jī)的當(dāng)壓縮機(jī)箱體中的壓力超過閥閾值并使閥開啟時的示意圖。
[0031]圖3A是另一壓縮機(jī)的示意圖，該壓縮機(jī)具有被構(gòu)造成能控制壓縮機(jī)箱體中的壓力的機(jī)械閥，其被示為在恢復(fù)操作起始時，其中，閥的高側(cè)開啟且低側(cè)關(guān)閉。
[0032]圖3B是圖3A的在恢復(fù)操作過程中的壓縮機(jī)的示意圖，其中，閥的高側(cè)開啟且低側(cè)關(guān)閉。
[0033]圖3C是圖3A的壓縮機(jī)的示意圖，其中，機(jī)械閥的低側(cè)處的壓力低于低閾值且機(jī)械閥的低側(cè)開啟。
[0034]圖4A是另一壓縮機(jī)的示意圖，該壓縮機(jī)具有被構(gòu)造成能控制壓縮機(jī)箱體中的壓力的電磁閥，其被示為在恢復(fù)操作過程中，其中，高側(cè)電磁閥開啟且低側(cè)電磁閥關(guān)閉。
[0035]圖4B是圖4A的壓縮機(jī)的示意圖，其中，壓縮機(jī)箱體