[发明专利]一种宽频活塞压缩机

说明书

本发明涉及一种宽频活塞压缩机，该宽频活塞压缩机包括转子组件、活塞和连杆，转子组件的转动惯量J和活塞以及连杆的总重量M的比值关系为：0.16J/M0.08，宽频活塞压缩机的最高运行频率F不小于100Hz。

技术领域

本发明涉及压缩机领域，特别是涉及一种宽频活塞压缩机。

背景技术

现有的活塞压缩机最高运行频率一般为75Hz，在排量不变的情况下，最大输出冷量也保持不变。在电机参数、压缩机阀片、活塞和连杆等的影响下，只增加转速，会导致容积效率下降，冷量输出无法随转速的提高而增加。电机最大运行转速按压缩机最大冷量需求提升时，其电机参数会发生相应改变，在活塞压缩机负载的影响下，会导致低频驱动不稳。现有的活塞压缩机最高运行频率提升时，其气动噪声、机械噪声及电机的电磁噪声会明显增加，高频段无法满足国标。

现有的活塞压缩机的电机转子组件转动惯量J与活塞压缩机的泵体活塞与连杆总重量M的比值在0.03～0.05之间，现有的活塞压缩机的泵体活塞与连杆总重量较重，导致往复惯性力较大，对噪声振动有较大影响。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供一种宽频活塞压缩机。现有的活塞压缩机电机目前的最高运行频率为75Hz，本发明提供的宽频活塞压缩机能将最高运行频率提升不小于100Hz，并且随着频率的提升该宽频活塞压缩机的容积效率保持不变，高频冷量不衰减。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种宽频活塞压缩机，其相比于现有的活塞压缩机，该宽频活塞压缩机的电机的转子组件转动惯量J和该宽频活塞压缩机的泵体的活塞及连杆总重量M的比值关系为：0.16J/M0.08，其中J为电机的转子组件转动惯量(kg.cm²)，M为活塞与连杆总质量(g)。在同样负载波动的前提下，转动惯量J越小，其转速波动越大，因此在本申请中，通过增加转动惯量J来降低宽频活塞压缩机的转速波动，同时配合降低泵体活塞与连杆总重量M，可有效的降低往复惯性力，进而增加运行稳定性及减小运行时的振动及噪声。

本发明提供了一种宽频活塞压缩机，通过调整J与M的参数，使得J与M的比值关系为：0.16J/M0.08，在该参数比例范围内，可以保证该活塞压缩机在冷量不衰减的前提下，实现活塞压缩机最高运行频率从现有活塞压缩机的75Hz提升到不小于100Hz。并且可以有效的提高驱动稳定性，实现低频20Hz的稳定运行。并且通过调整J与M的参数，可减小转矩波动，有效的提升宽频活塞压缩机的电机效率，且降噪效果明显。

在活塞压缩机上提高转速的目的是为了在原有排量的基础上实现冷量的提升，而考虑到机械摩擦、可靠性、COP等因素影响，活塞压缩机的转速并不是能无限提升的，根据对活塞压缩机实际应用测试实验及活塞压缩机的泵体极限承受能力的综合考虑，活塞压缩机的最高运行频率F与压缩机排量V的乘积为：1080F*V860，该范围是宽频活塞压缩机运行的最合理范围，其最高运行频率F是指在国标工况下可长期运行的频率。

相较于现有的活塞压缩机，本发明提供的一种宽频活塞压缩机通过调整J与M的参数能达到的有益效果为：

1、提升压缩机运行频率范围，保证压缩机冷量不衰减，降噪效果明显；

2、降低电机转速波动，提高电机运行稳定性；

3、提高电机低频效率。

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1是实施例1提供的宽频活塞压缩机的结构示意图。

图2是实施例1提供的宽频活塞压缩机的活塞与连杆的结构示意图。

图3是实施例1提供的宽频活塞压缩机的转子组件结构示意图。