压缩机和制冷系统的制作方法

文档序号:30156859发布日期:2022-05-26 07:46阅读:107来源:国知局
压缩机和制冷系统的制作方法

1.本技术涉及压缩机技术领域,具体涉及一种压缩机和制冷系统。


背景技术:

2.目前,随着空调行业的发展,针对家用空调能效提出了更高的要求,而传统空调企业要想保持足够的竞争力,就需要做到对产品的不断提效。而压缩机作为空调产品中的心脏部分,其性能直接关系空调能效,故对压缩机部分的提效研发越发迫切。
3.以往针对压缩机提效思路主要集中在对泵体结构方面的修改,且效果有限。泵体传热其实是对压缩机能效影响较大的一个方面。传统家用空调中的旋转式压缩机是一种全封闭式的制冷压缩机,采用了高背压的壳体结构形式。压缩机运行时泵体排出的高温高压冷媒气体先进入壳体内再通过排气口排出。位于壳体底部的冷冻油起到润滑及密封运动部件的同时,也随着泵体排气在上升过程中冷却电机,最终在壳体顶部与冷媒气体分离重新落回到壳体底部油池。在如此往复的过程中冷冻油亦被加热至较高的一个温度。而压缩机泵体组件在运行过程中有较大的一部分都浸泡在高温油池中,这无疑将导致油池加热下部泵体和泵体内的低温低压冷媒,从而引起低温低压冷媒的无效过热,最终影响压缩机性能表现。而在运行过程冷冻油在导油片泵油及泵体排气压力脉冲作用下,内部产出强烈扰动,高温冷冻油在强烈内部扰动下和与之接触的泵体外壁产出强烈的热交换(对流换热),使得泵体整体温度快速上升,进一步恶化了泵体对所吸入的低温冷媒的无效过热。


技术实现要素:

4.因此,本技术要解决的技术问题在于提供一种压缩机和制冷系统,能够隔离或减弱高温冷冻油与泵体组件的有害传热,提升压缩机性能。
5.为了解决上述问题,本技术提供一种压缩机,包括壳体、设置在壳体内的泵体组件以及位于壳体底部的油池,泵体组件的底部外侧罩设有隔热罩,泵体组件包括气缸和下法兰,隔热罩罩设在下法兰和与下法兰相邻的气缸外,并将下法兰与油池间隔开,隔热罩上对应气缸的吸气口设置有吸气通道。
6.优选地,气缸上还设置有滑片槽以及位于滑片槽尾端的弹簧腔,隔热罩上对应弹簧腔设置有弹簧孔。
7.优选地,隔热罩包括套设在气缸外的圆筒部和套设在下法兰外的圆台筒部,下法兰包括轴颈,圆台筒部在底部与轴颈之间实现密封配合。
8.优选地,轴颈的外周壁上设置有环形卡槽,圆台筒部的底部具有隔热板,隔热板上设置有安装孔,安装孔的侧壁嵌入环形卡槽内。
9.优选地,环形卡槽内设置有密封圈,密封圈具有环形槽,安装孔的侧壁嵌入环形槽内。
10.优选地,隔热罩对应于下法兰的侧壁上设置有卸油通道,卸油通道沿隔热罩的厚度方向贯通隔热罩的侧壁。
11.优选地,卸油通道在隔热罩内侧壁上的孔口高度高于卸油通道在隔热罩的外侧壁上的孔口高度。
12.优选地,卸油通道包括沿隔热罩的上下方向延伸的卸油孔,多个卸油孔沿隔热罩的周向间隔排布。
13.优选地,卸油通道包括沿隔热罩的周向延伸的条形孔,条形孔包括内孔段、连接孔段和外孔段,外孔段位于隔热罩的外周侧,内孔段位于隔热罩的内周侧,连接孔段位于隔热罩的内部,并且连通内孔段和外孔段。
14.优选地,隔热罩包括圆筒部和圆台筒部时,卸油通道在圆台筒部的内侧壁上的高度高于圆台筒部的轴向高度的1/2。
15.优选地,隔热罩包括圆筒部和圆台筒部时,圆筒部上设置有安装孔,螺钉通过安装孔将圆筒部固定在气缸上。
16.优选地,隔热罩包括圆筒部和圆台筒部时,圆筒部的顶部内周侧设置有扣合裙边,隔热罩通过扣合裙边搭扣在气缸上。
17.优选地,隔热罩为一体成型结构。
18.优选地,隔热罩沿周向分为至少两个分段体,分段体在连接边缘设置有连接裙边,相邻的分段体通过连接裙边固定连接。
19.优选地,隔热罩包括圆筒部和圆台筒部时,连接裙边包括位于圆筒部上的第一连接段和位于圆台筒部上的第二连接段,第一连接段位于圆筒部的内周侧,第二连接段位于圆台筒部的外周侧,连接裙边上设置有螺栓连接孔,相邻的分段体之间通过螺栓固定连接。
20.优选地,螺栓连接孔位于第二连接段上。
21.根据本技术的另一方面,提供了一种制冷系统,包括压缩机,该压缩机为上述的压缩机。
22.本技术提供的压缩机,包括壳体、设置在壳体内的泵体组件以及位于壳体底部的油池,泵体组件的底部外侧罩设有隔热罩,泵体组件包括气缸和下法兰,隔热罩罩设在下法兰和与下法兰相邻的气缸外,并将下法兰与油池间隔开,隔热罩上对应气缸的吸气口设置有吸气通道。该压缩机的隔热罩对下法兰和与下法兰相邻的气缸实现全包围结构,并且在需要连接吸气管路的位置预留吸气通道,不会影响吸气管路与气缸之间的连接,同时吸气管路的连接能够对吸气通道形成密封,从而更加有效地将气缸和下法兰全部包围在隔热罩内,从而能够更加有效地隔离或减弱高温冷冻油与泵体组件的有害传热,减少泵体自身对吸入的低温低压冷媒的有害加热,提升压缩机性能。
附图说明
23.图1为本技术一个实施例的压缩机的泵体组件的结构示意图;
24.图2为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的立体结构图;
25.图3为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的剖视结构图;
26.图4为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的立体结构图;
27.图5为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的剖视结构图;
28.图6为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的一个分段体的立体结构图;
29.图7为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的一个分段体的结构图;
30.图8为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的一个分段体的立体结构图;
31.图9为本技术一个实施例的压缩机的隔热罩的一个分段体的结构图;
32.图10为本技术一个实施例的压缩机的泵体组件的结构示意图;
33.图11为本技术一个实施例的压缩机的泵体组件的立体结构示意图;
34.图12为本技术一个实施例的压缩机的下法兰的结构示意图;
35.图13为本技术一个实施例的压缩机的下法兰的剖视结构示意图;
36.图14为本技术一个实施例的压缩机的密封圈的结构示意图。
37.附图标记表示为:
38.1、分段体;2、隔热罩;3、气缸;4、下法兰;5、吸气通道;6、弹簧孔;7、圆筒部;8、圆台筒部;9、轴颈;10、环形卡槽;11、隔热板;12、安装孔;13、密封圈;14、卸油通道;15、扣合裙边;16、连接裙边;17、第一连接段;18、第二连接段;19、螺栓连接孔;20、内孔段;21、连接孔段;22、外孔段;23、固定孔。
具体实施方式
39.在相关技术中,在压缩机运行过程中,位于压缩机底部的冷冻油浸至上法兰裙边位置,曲轴在电机的带动下高速旋转,位于曲轴短轴中心油孔中的导油片将冷冻油泵起进入泵体内部及从曲轴长轴油孔排出。由于传统转子式压缩机是一种全封闭式的制冷压缩机,采用了高背压的壳体结构形式。压缩机运行时泵体排出的高温高压冷媒气体先进入壳体内再通过排气口排出。位于壳体底部的冷冻油起到润滑及密封运动部件的同时,也随着泵体排气在上升过程中冷却电机,最终在壳体顶部与冷媒气体分离重新落回到壳体底部油池。在如此往复的过程中冷冻油亦被加热至较高的一个温度。而压缩机泵体组件在运行过程中有较大的一部分都浸泡在高温油池中,压缩机底部的高温油池不可避免会与泵体接触部分进行热交换并导致泵体零件的温升,进一步的被加热的泵体组件会与吸入泵体内的低温低压冷媒进行热交换,从而引起低温低压冷媒的无效过热,进而影响压缩机性能表现。此外压缩机运行过程压缩机底部冷冻油在导油片泵油及泵体排气压力脉冲作用下,内部产出强烈扰动。高温冷冻油在强烈扰动下其与泵体外壁间的热交换速率将大幅提升,使得泵体整体温度快速上升,进一步恶化了泵体对所吸入的低温冷媒的无效过热。
40.为了解决上述问题,结合参见图1至图14所示,根据本技术的实施例,压缩机包括壳体、设置在壳体内的泵体组件以及位于壳体底部的油池,泵体组件的底部外侧罩设有隔热罩2,泵体组件包括气缸3和下法兰4,隔热罩2罩设在下法兰4和与下法兰4相邻的气缸3外,并将下法兰4与油池间隔开,隔热罩2上对应气缸3的吸气口设置有吸气通道5。
41.该压缩机的隔热罩2对下法兰4和与下法兰4相邻的气缸3实现全包围结构,并且在需要连接吸气管路的位置预留吸气通道5,不会影响吸气管路与气缸3之间的连接,同时吸气管路的连接能够对吸气通道5形成密封,将气缸3和下法兰4全部包围在隔热罩2内,使得气缸3在吸气口位置也成为全封闭结构,在下法兰4的下端面与高温油池间形成隔热腔,减弱油池对泵体组件的有害传热,还能够避免高频工况下剧烈扰动的高温油池内冷冻油被溅起后,从吸气口位置处进入到隔热罩2内部进行热传导,从而能够更加有效地隔离或减弱高温冷冻油与泵体组件的有害传热,减少泵体自身对吸入的低温低压冷媒的有害加热,提升压缩机性能。
42.在一个实施例中,气缸3上还设置有滑片槽以及位于滑片槽尾端的弹簧腔,隔热罩2上对应弹簧腔设置有弹簧孔6。在本实施例中,通过在隔热罩2上对应于弹簧腔的位置设置弹簧孔6,能够方便从弹簧孔6处对弹簧腔内的结构进行操作,降低操作难度。为了避免高温冷冻油从弹簧孔6处进入到隔热罩2内部,在弹簧孔6处可以设置密封塞,在需要弹簧孔6打开时,可以取出密封塞,在不需要弹簧孔6打开时,可以通过密封塞封闭弹簧孔6,使得隔热罩2形成更加有效的全密封结构。密封塞与弹簧孔6之间可以采用螺纹结构固定。
43.在一个实施例中,也可以不在隔热罩2上设置弹簧孔6,利用隔热罩2对位于弹簧腔内的弹簧端部形成止挡限位。
44.在一个实施例中,隔热罩2包括套设在气缸3外的圆筒部7和套设在下法兰4外的圆台筒部8,下法兰4包括轴颈9,圆台筒部8在底部与轴颈9之间实现密封配合。
45.为了保证圆台筒部8与轴颈9之间的密封配合效果,在一个实施例中,圆台筒部8底部的隔热板11可以贴合在轴颈9的下端面上,从而与轴颈9的下端面之间形成密封配合,在另一个实施例中,圆台筒部8底部的隔热板11的安装孔12的内壁可以与轴颈9的外周壁贴合,从而形成密封配合。
46.在本实施例中,轴颈9的外周壁上设置有环形卡槽10,圆台筒部8的底部具有隔热板11,隔热板11上设置有安装孔12,安装孔12的侧壁嵌入环形卡槽10内。通过在轴颈9外周设置环形卡槽10,并将隔热罩2的隔热板11嵌设在环形卡槽10内的方式,可以利用环形卡槽10对隔热板11形成轴向限位,同时由于隔热板11嵌入到环形卡槽10内,因此能够进一步提高隔热罩2与轴颈9之间的密封效果。
47.在一个实施例中,环形卡槽10内设置有密封圈13,密封圈13具有环形槽,安装孔12的侧壁嵌入环形槽内,可以进一步降低振动,提高隔热罩2与下法兰4的轴颈9之间的密封性能。上述的密封圈13例如为橡胶密封圈。
48.在本实施例中,隔热罩2套设于泵体组件的下部位置,在下法兰4的轴颈9的外周壁上开设有一道截面为半圆形的环形卡槽10,密封圈13安装于下法兰4的环形卡槽10中,密封圈13及下法兰4的轴颈9上的环形卡槽10的大小径一致。在密封圈13的外周上开设有一道具有一定宽度及深度的矩形环槽,通过该矩形环槽,隔热罩2下部安装孔12边缘部分嵌入该密封圈13的矩形环槽内实现密封配合。压缩机运行过程中由于有隔热罩2的存在,与泵体组件下部位置直接接触的高温冷冻油及高温冷媒气体其扰动程度得到大幅减弱,进而外界与泵体零件的热交换速率也得以降低,相应的减弱了泵体自身对吸入的低温低压冷媒气体的有害过热。
49.在一个实施例中,隔热罩2对应于下法兰4的侧壁上设置有卸油通道14,卸油通道14沿隔热罩2的厚度方向贯通隔热罩2的侧壁。
50.压缩机运行过程中从压缩机顶部落回的冷冻油大部分将进入隔热罩2内部,为保证压缩机底部油池油液位高度,满足曲轴中心油孔导油片的正常泵油及泵体润滑需要,落入隔热罩2内的冷冻油达到一定高度后可通过隔热罩2侧壁上的卸油通道14落回至压缩机底部油池。
51.在一个实施例中,卸油通道14在隔热罩2内侧壁上的孔口高度高于卸油通道14在隔热罩2的外侧壁上的孔口高度。该种结构的设计,能够防止压缩机底部油池在油位较隔热罩2内油池液面低时因剧烈扰动而涌入隔热罩2内。
52.在一个实施例中,卸油通道14包括沿隔热罩2的上下方向延伸的卸油孔,多个卸油孔沿隔热罩2的周向间隔排布。在本实施例中,卸油孔沿着有隔热罩2的外周壁至内周壁的方向斜向上延伸,并且与气缸3的中心轴线之间形成一定的夹角,从而既能够方便隔热罩2内的油位高度达到卸油孔的内侧高度后,更加方便地从卸油孔卸油,又能够避免隔热罩2外部油池的油液因剧烈扰动进入到隔热罩2内,提高了隔热罩2的工作可靠性和有效性。
53.在一个实施例中,卸油通道14包括沿隔热罩2的周向延伸的条形孔,条形孔包括内孔段20、连接孔段21和外孔段22,外孔段22位于隔热罩2的外周侧,内孔段20位于隔热罩2的内周侧,连接孔段21位于隔热罩2的内部,并且连通内孔段20和外孔段22。在本实施例中,条形孔的数量为多个,并且在隔热罩2的周向均匀间隔排布,既能够保证排油效果,又能够避免对隔热罩2的结构强度造成较大影响。
54.在本实施例中,对卸油通道14进行分段设置,可以将位于隔热罩2的侧壁内部的连接孔段21设计较长长度,从而进一步增大内孔段20以及外孔段22的落差,更加有效地防止外部油池的油液因剧烈扰动进入到隔热罩2内。由于内孔段20、连接孔段21和外孔段22形成弯折结构,因此能够更加有效地提高外部油池的油液进入到隔热罩2内的难度。
55.在一个实施例中,隔热罩2包括圆筒部7和圆台筒部8时,卸油通道14在圆台筒部8的内侧壁上的高度高于圆台筒部8的轴向高度的1/2。在本实施例中,将圆台筒部8的内侧壁上的高度设计为高于圆台筒部8的轴向高度的1/2,能够避免由于圆台筒部8的内侧壁上的高度过低而导致外部油液液面容易到达圆台筒部8的卸油通道14的内侧开口高度,进而进入到隔热罩2内的问题,提高隔热罩2的工作性能。
56.在一个实施例中,隔热罩2包括圆筒部7和圆台筒部8时,圆筒部7上设置有固定孔23,螺钉通过固定孔23将圆筒部7固定在气缸3上。在本实施例中,在隔热罩2的外周壁上部位置通过预留的固定孔23使用螺钉固定于气缸3的外周侧面上,从而实现隔热罩2在气缸3上的安装固定。
57.在一个实施例中,隔热罩2包括圆筒部7和圆台筒部8时,圆筒部7的顶部内周侧设置有扣合裙边15,隔热罩2通过扣合裙边15搭扣在气缸3上。在本实施例中,通过在隔热罩2上增加扣合裙边15,能够通过扣合的方式实现隔热罩2在气缸3上的安装固定,与隔热板11和轴颈9的轴向限位相配合,从上下两端对隔热罩2的安装进行固定,有效保证了隔热罩2的安装结构稳定性,而且避免了对气缸3的结构造成破坏。
58.在本实施例中,扣合裙边15扣合在气缸3的非精加工面外沿处实现扣合固定,从而避免对气缸3的结构精度造成不利影响。
59.在一个实施例中,隔热罩2为一体成型结构。在本实施例中,圆筒部7和圆台筒部8为一体成型结构,能够提高隔热罩2的结构稳定性以及密封性能,降低组装难度。
60.在一个实施例中,隔热罩2沿周向分为至少两个分段体1,分段体1在连接边缘设置有连接裙边16,相邻的分段体1通过连接裙边16固定连接。
61.在本实施例中,隔热罩2包括圆筒部7和圆台筒部8时,连接裙边16包括位于圆筒部7上的第一连接段17和位于圆台筒部8上的第二连接段18,第一连接段17位于圆筒部7的内周侧,第二连接段18位于圆台筒部8的外周侧,连接裙边16上设置有螺栓连接孔19,相邻的分段体1之间通过螺栓固定连接。
62.在本实施例中,由于圆筒部7罩设在气缸3的外部,而气缸3的外部与壳体之间的空
间有效,如果将第一连接段17设置在圆筒部7的外周壁,由于需要留下设置螺栓连接孔19的空间,因此必然对第一连接段17的宽度有一定的要求,此种情况下,为了满足第一连接段17的设置要求,就需要增大壳体的外径,从而导致整个压缩机的结构变大,而将第一连接段17设置在隔热罩2的圆筒部7的内侧,则能够利用气缸的非圆部分有效避免该问题。
63.然而,如果将所有的连接裙边16全部设置在隔热罩2的内侧,就会导致螺栓的安装拆卸困难,不方便进行操作,提高了隔热罩2在泵体组件外的安装难度。因此,本技术实施例对于连接裙边16进行分段处理,使得受到壳体安装空间影响的第一连接段17设置在隔热罩2的内侧,未受到壳体安装空间影响的第二连接段18设置在隔热罩2的外侧,从而更加方便相邻的分段体1之间的连接固定以及拆卸,提高工作效率,降低操作难度。
64.在一个实施例中,螺栓连接孔19位于第二连接段18上。在本实施例中,将所有的螺栓连接孔19全部设置在第二连接段18上,能够使得分段体1之间通过螺栓进行安装拆卸的操作完全在隔热罩2的外部完成,使得隔热罩2的结构设计更加合理,操作更加灵活方便。
65.在一个实施例中,隔热罩2采用低导热系数材料制成,例如为不锈钢材料,或者是高强度及高硬度的塑料凳。
66.隔热罩2的壁厚为0.5mm~5mm。
67.根据本技术的实施例,制冷系统包括压缩机,该压缩机为上述的压缩机。
68.本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
69.以上仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。以上仅是本技术的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本技术的保护范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1