
1.本发明涉及压缩机技术领域,具体涉及一种压缩机的回油结构、压缩机和空调器。
背景技术:2.车用铝合金涡旋压缩机,压缩机内部没有稳定的油池供压缩机内部泵油系统对润滑部位机械供油,而是依靠压缩机的吸气制冷剂携带润滑油,排气离心分离制冷剂和润滑油后在对润滑油进行节流回油设计。因此,排气离心分离的回油效率对压缩机的性能和可靠性至关重要。现有的离心分离结构十分成熟,单纯的离心分离结构其分离效率很高,完全能满足绝大部分润滑油从制冷剂中分离出来。但是,针对分离出来后的润滑油再回流入压缩机内,现有技术方案都存在较大的问题,主要集中在:1、回油储油结构设置不合理,储油结构易受离心分离结构的影响,导致实际储油结构内储油量少或分离出的润滑油又被制冷剂带走;2、回油结构直接采用节流结构连通高压到低压或中压润滑部位,由于节流压差大,实际运行时存在大压差工况时节流不够导致高压气体进入低压或中压部位,影响压缩机性能;在小压差工况时回流量太小,离心分离结构分离出的润滑油不能及时回流至压缩机内,多余的润滑油存在分离结构内又重新被制冷剂带走,导致系统换热效果差。
3.专利号为us6511530b2的专利公开了一种压缩机内部排气分油和储油的结构,如图1所示,在压缩机静涡旋盘2的背面和排气盖4之间,设置有排气腔13a、油气分离腔11以及润滑油存储腔15。储油腔15通过回油通道2a反回压缩机内部吸气腔,实现润滑油在压缩机内部的循环。但是,存在以下问题:为了不影响分离腔11的分油效率,储油腔15要设置在分油腔下方重力方向且储油腔内最高液位需低于分油腔出油口14,否则润滑油进入分离腔影响分油效果。因此这类储油腔技术专利号为cn107575383a相同问题的问题均在于储油容积小,多余的润滑油仍会被制冷剂携带入制冷系统。否则,为了增大储油腔容积,需要增加储油腔的轴向高度,从而带来压缩机尺寸大、重量重以及生产成本高等问题。同时,这类储油腔内的压力为排气高压,受泵体排气波动的影响,排气压力波动较大,导致该储油腔内的液位很难稳定,也随排气波动大。
4.专利号为cn107605726a的专利公开了另一种回油结构,如图2所示,在压缩机排气盖4内的回油通路7连通静盘3和支架1,在支架1内设置节流通道,从而回油通路7内的润滑油引入支架1内的润滑腔11,实现对润滑腔内轴承的润滑。虽然将润滑油直接引入压缩机内关键的润滑部件,但是由于润滑腔11内为容纳腔,腔体空间受限,回油通路7内大部分润滑油不能及时回流至压缩机内,导致大量润滑油会随排气进入制冷系统,影响系统换热效果。
5.由于现有技术中的涡旋压缩机存在回油储油结构设置不合理,储油结构易受离心分离结构的影响,导致实际储油结构内储油量少或分离出的润滑油又被制冷剂带走等技术问题,因此本发明研究设计出一种压缩机的回油结构、压缩机和空调器。
技术实现要素:6.因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的涡旋压缩机存在回油储油
结构设置不合理,导致实际储油结构内储油量少的缺陷,从而提供一种压缩机的回油结构、压缩机和空调器。
7.为了解决上述问题,本发明提供一种压缩机的回油结构,其包括:
8.静盘和盖体,所述静盘的朝向所述盖体的端面上设置有朝向所述盖体凸出的第一凸起,和/或所述盖体的朝向所述静盘的端面上设置有朝向所述静盘凸出的第二凸起;
9.当只包括第一凸起时,所述第一凸起与所述盖体相接以在所述第一凸起的内周围成用于排气和/或分油的空腔,所述盖体的内周与所述第一凸起的外周共同围成能够用于储油的储油腔;
10.当只包括第二凸起时,所述第二凸起与所述静盘相接以在所述第二凸起的内周围成用于排气和/或分油的空腔,所述盖体的内周与所述第二凸起的外周共同围成能够用于储油的储油腔;
11.当同时包括第一凸起和第二凸起时,所述第一凸起与所述第二凸起相接以在二者之间围成用于排气和/或分油的空腔,所述盖体的内周面与所述第一凸起和所述第二凸起共同围成能够用于储油的储油腔;
12.所述储油腔位于所述排气和/或分油的空腔的径向外侧。
13.在一些实施方式中,所述排气和/或分油的空腔包括排气腔和分油腔,所述排气腔位于所述第一凸起的径向内周,所述分油腔位于所述第二凸起的径向内周,所述储油腔能够与所述分油腔连通以从所述分油腔中获取分离出的润滑油,和/或所述储油腔能够与所述排气腔连通以从所述排气腔中获取润滑油。
14.在一些实施方式中,所述储油腔包括静盘储油腔和盖体储油腔,所述静盘储油腔位于所述第一凸起的径向外周,所述盖体储油腔位于所述第二凸起的径向外周。
15.在一些实施方式中,还包括支架,所述支架内部具有中压腔,所述静盘内部开设有第一稳压通道,所述支架的内部开设有第三稳压通道,所述第一稳压通道的一端能与所述储油腔连通、另一端能与所述第三稳压通道的一端连通,所述第三稳压通道的另一端与所述中压腔连通。
16.在一些实施方式中,还包括曲轴和第二轴承,所述第二轴承设置于所述中压腔内,所述曲轴的轴向一端穿设进入所述中压腔内并被所述第二轴承支承。
17.在一些实施方式中,还包括耐磨片,所述耐磨片设置在所述静盘与所述支架之间,所述耐磨片上设置有第二稳压通道,所述第二稳压通道连通在所述第一稳压通道和所述第三稳压通道之间;所述第三稳压通道为在所述支架的内部开设的延伸一段距离的连通槽。
18.在一些实施方式中,所述静盘上设置有第一回油通道,所述第一回油通道的一端能够连通所述排气和/或分油的空腔、另一端连通至所述储油腔,
19.所述耐磨片上设置有第二回油通道,所述第二回油通道的一端能与所述第一回油通道连通,所述第二回油通道为在所述耐磨片的朝向所述静盘的端面上开设的延伸一段距离的凹槽,所述静盘上贯穿其轴向两端面地还开设有第三回油通道,所述第三回油通道的一端能与所述第二回油通道的另一端连通,所述第三回油通道的另一端与所述储油腔连通。
20.在一些实施方式中,所述耐磨片为圆环柱体的结构,其中心位置具有中心孔,所述第二回油通道为以所述中心孔的圆心为旋转中心旋转而成的一段弧形槽结构。
21.在一些实施方式中,在所述第一稳压通道与所述储油腔连通的位置还开设有沉槽结构,形成稳压缓冲腔;在所述第三回油通道与所述储油腔连通的位置还开设有沉槽结构,形成回油缓冲腔。
22.在一些实施方式中,还包括密封垫片,所述密封垫片设置在所述盖体与所述静盘之间,所述密封垫片在所述稳压缓冲腔相对的位置设置有稳压缓冲盖,所述稳压缓冲盖上开设有至少一个稳压缓冲孔;所述密封垫片在所述回油缓冲腔相对的位置设置有回油缓冲盖,所述回油缓冲盖上开设有至少一个回油缓冲孔。
23.在一些实施方式中,在所述静盘的形成所述储油腔的轴向端面上,所述回油缓冲腔与所述稳压缓冲腔相隔第一预设距离,所述回油缓冲腔与所述出油集油腔相隔第二预设距离,以使得通过所述回油缓冲腔进入所述储油腔中的部分油进入所述稳压缓冲腔中,部分油进入所述出油集油腔中。
24.在一些实施方式中,所述第一凸起的横截面为环形结构,所述第一凸起的内周壁形成为排气腔体外壁,所述第一凸起的外周壁上设置有第一稳压挡板,所述第一稳压挡板的一端与所述第一凸起的外周壁相接,另一端朝所述静盘的径向外周壁延伸且与所述静盘的径向外周壁间隔第三预设距离,且所述第一稳压挡板位于所述回油缓冲腔与所述稳压缓冲腔之间的流体流动路径上;和/或,所述盖体的内周壁上设置有第二稳压挡板,所述第二稳压挡板的一端与所述盖体的内周壁相接,另一端朝所述第一凸起的径向外周壁延伸且与所述第一凸起的径向外周壁间隔第四预设距离,且所述第二稳压挡板位于所述回油缓冲腔与所述稳压缓冲腔之间的流体流动路径上。
25.在一些实施方式中,所述第一稳压挡板为至少两个,设置在所述第一凸起的外周壁上的不同位置;所述第二稳压挡板为至少两个,设置在所述盖体的内周壁上的不同位置。
26.在一些实施方式中,当所述排气和/或分油的空腔包括排气腔时,所述第一凸起上还设置有回油集油腔,所述回油集油腔能够与所述排气腔连通,所述第一回油通道开设于所述静盘的内部,所述第一回油通道的一端能与所述回油集油腔连通、另一端贯穿至所述静盘的朝向所述耐磨片的端面。
27.在一些实施方式中,所述静盘上还开设有第一出油通道,所述第一出油通道的一端与所述储油腔连通;
28.所述压缩机的回油结构还包括壳体和动盘,所述壳体的轴向一端与所述盖体相接,且所述静盘和所述动盘均设置于所述壳体的内部,所述壳体内还具有低压吸气腔,所述静盘与所述动盘之间形成泵体吸气腔,所述第一出油通道能够分别与所述低压吸气腔和所述泵体吸气腔连通。
29.在一些实施方式中,所述耐磨片上设置有第二出油通道,所述第一出油通道的另一端能够与第二出油通道的一端连通;所述第二出油通道为在所述耐磨片的朝向所述静盘的端面上开设的延伸一段距离的凹槽,所述静盘的朝向所述耐磨片的端面上开设有第三出油通道,所述第三出油通道的一端能与所述第二出油通道的另一端连通,另一端能与所述泵体吸气腔连通。
30.在一些实施方式中,所述耐磨片为圆环柱体的结构,其中心位置具有中心孔,所述第二出油通道为以所述中心孔的圆心为旋转中心旋转而成的一段弧形槽结构;在所述第一出油通道与所述储油腔连通的位置还开设有沉槽结构,形成出油集油腔。
31.在一些实施方式中,所述第三出油通道中设置有节流部件,所述节流部件为圆柱体结构,其外周壁上设置有螺旋状的外部出油通道,所述节流部件的内部设置有内部出油通道,使得流体能够经由所述外部出油通道和/或所述内部出油通道从所述节流部件的一端流至另一端。
32.在一些实施方式中,所述压缩机的回油结构还包括第一轴承、第三轴承和偏心套,所述压缩机包括电机,所述第一轴承设置于所述曲轴的相对于所述支架而靠近所述电机的轴向一端,所述偏心套的一端套在所述曲轴的位于所述中压腔中的轴向端部,另一端能够用于驱动所述动盘,所述第三轴承支承于所述偏心套与所述动盘之间,且所述第三轴承与所述中压腔连通;所述静盘与所述动盘之间具有泵体压缩腔,所述动盘上还开设有控压通道,所述控压通道的一端与所述泵体压缩腔连通、另一端与所述中压腔连通,以对所述中压腔控压。
33.本发明还提供一种压缩机,其包括前任一项所述的压缩机的回油结构。
34.本发明还提供一种空调器,其包括前述的压缩机。
35.本发明提供的一种压缩机的回油结构、压缩机和空调器具有如下有益效果:
36.1.本发明的压缩机的回油结构,通过在静盘的端面上朝向盖体的方向凸出形成的第一凸起,和/或盖体上朝向静盘的方向凸出地设置第二凸起,第一凸起与盖体相配合、或者第二凸起与静盘相配合或者第一凸起与第二凸起相配合以在凸起的内周围成用于排气和/或分油的空腔,而在盖体的内周和凸起的外周形成储油腔,使得储油腔能够接收来自排气和/或分油的空腔分离出来的油,并在储油腔中储存,因此本发明通过在静盘与盖体上的有效设计,有效地利用了该部分空间,使得在不增加压缩机轴向和径向尺寸的基础上,有效地开设了储油腔,并且储油腔的容纳空间较大,使得储油结构内能够储存大量的油,腔体容积大且尤其不需要额外增大上盖尺寸,并且还有效防止分离出的润滑油被制冷剂带走的情况,在增加润滑油在压缩机内的储油容积的同时还不会增加压缩机重量和尺寸;
37.2.本发明还通过设置的多个回油通道能够对从排气腔和/或分油腔分离出的油先经过节流降压,最后再进入储油腔内部,使得储油腔内部的压力处于吸气和排气之间的中间压力,从而能够使得排气分离出的高压润滑油由于压差的作用及时地回到该储油腔中,使得储油腔内的液位不受分油腔高度的影响而减小储油量,从而有效提高储油量;本发明还通过多个稳压通道的设置能够对储油腔内部的中压油进行节流降压后再导至中压腔,从而有效保证中压腔内的油的持续有效的供应,且本发明的中压腔会由于曲轴、偏心套和动盘等运动部件的影响,其内部储存的润滑油量会不稳定,因此相对于现有技术中将中压腔设置为储油腔的结构而言,本发明的储油腔由于位于静盘和盖体形成的空间内,其空间不会发生变化,不会导致储油量有限的情况发生,能够保证持续的供油;本发明还通过多个出油通道的设置,能够有效对储油腔内的油进行节流降压,进而使得通过出油通道导出至低压吸气腔或泵体吸气腔中的油被有效地降低至低压状态,有效保证了对电机等部件的冷却以及对动静盘之间的有效润滑作用,提高润滑油的供给性能。
附图说明
38.图1为背景技术1的涡旋压缩机的内部剖视图;
39.图2为背景技术2的涡旋压缩机的内部剖视图;
40.图3为本发明的涡旋压缩机的内部剖视图;
41.图4为本发明的涡旋压缩机的内部的静盘、耐磨片和支架的爆炸结构图;
42.图5为图3的a-a剖面图;
43.图6为图3的b-b剖面图;
44.图7为图3的c-c剖面图;
45.图8为本发明的另一实施例的涡旋压缩机的a-a剖面图;
46.图9为与图8同一实施例的涡旋压缩机的c-c剖面图;
47.图10为图3中的第三出油通道处的局部放大剖视图;
48.图11为图10中的节流部件的立体图和剖视图。
49.附图标记表示为:
50.100、储油腔;1、盖体;110、第二凸起;1a1、盖体储油腔;1a2、分油腔;1a3、排气分油腔;2、静盘;21、第一凸起;2a1、静盘储油腔;2a2、排气腔;2a3、泵体压缩腔;2a4、泵体吸气腔;2b1、第一稳压通道;2b2、第一出油通道;2b3、第一回油通道;2b4、第三回油通道;2b5、第三出油通道;2c1、稳压缓冲腔;2c2、出油集油腔;2c3、回油集油腔;2c4、回油缓冲腔;2d1、第一稳压挡板;2d2、排气腔体外壁;3、动盘;3b1、控压通道;4、支架;4a1、中压腔;4b1、第三稳压通道;5、壳体;5a1、低压吸气腔;6、电机;7、第一轴承;8、曲轴;8a1、第四出油通道;9、第二轴承;10、偏心套;11、第三轴承;12、排气分油件;13、耐磨片;13b1、第二稳压通道;13b2、第二出油通道;13b3、第二回油通道;14、密封垫片;14b1、稳压缓冲孔;14b2、出油通道口;14b3、回油缓冲孔;14c1、稳压缓冲盖;14c3、回油缓冲盖;16、节流部件;16b1、外部出油通道;16b2、内部出油通道。
具体实施方式
51.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
52.如图1所示,为现有技术的压缩机结构,主要包括压缩机上盖、静盘、动盘以及压缩机驱动支撑结构,在压缩机静盘和上盖之间形成有排气腔体、分油腔体以及储油腔体,储油腔体相对设置在分油腔体下方,储油腔内最高储油液位对应分油腔最底部出油孔。现有技术的排气腔、分油腔以及储油腔的结构位置设置存在上盖需要设置很大导致压缩机尺寸大、重量重,分油腔体轴向分油长度受限导致实际分油效率下降。同时,储油腔直接通过分油腔连通排气腔,中间没有节流降压结构,储油腔内的压力随排气压力波动,因储油腔与分油腔之间的压力波动大,导致分油腔分离的润滑油难以及时进入储油腔继而通过排气带走,影响了储油和分油的效果。
53.如图2所示的现有技术,压缩机存在壳体、支架、动盘、静盘、上盖以及驱动件。通过在压缩机上盖、静盘以及支架内设置回油通道,将上盖排气分油结构分离出的润滑油回油至支架内的腔体。润滑腔内的两轴承。由于该支架腔体为运动件容纳件,腔体空间设置有限,且存在运动部件偏心套和动盘,影响了腔体的储油量,导致分离出的润滑油不能被完全存储在压缩机内,多余的润滑油仍会被排气带走进入系统,影响系统换热。
54.本发明结合图3-11所示,曲线说明:
55.1、实线箭头曲线:油润滑运动路径;2、虚线箭头曲线:制冷剂运动路径
56.本发明的实施例提供了一种压缩机的回油结构(优选涡旋压缩机的回油结构),其包括:
57.静盘2和盖体1,所述静盘2的朝向所述盖体1的端面上设置有朝向所述盖体1凸出的第一凸起21,和/或所述盖体1的朝向所述静盘2的端面上设置有朝向所述静盘2凸出的第二凸起110;
58.当只包括第一凸起21时,所述第一凸起21与所述盖体1相接以在所述第一凸起21的内周围成用于排气和/或分油的空腔,所述盖体1的内周与所述第一凸起21的外周共同围成能够用于储油的储油腔100;
59.当只包括第二凸起110时,所述第二凸起110与所述静盘2相接以在所述第二凸起110的内周围成用于排气和/或分油的空腔,所述盖体1的内周与所述第二凸起110的外周共同围成能够用于储油的储油腔100;
60.当同时包括第一凸起21和第二凸起110时,所述第一凸起21与所述第二凸起110相接以在第一凸起与所述第二凸起之间(两者相接的内周)围成用于排气和/或分油的空腔,所述盖体1的内周面与所述第一凸起21和所述第二凸起110共同围成能够用于储油的储油腔100;
61.所述储油腔100位于所述排气和/或分油的空腔的径向外侧。
62.本发明的压缩机的回油结构,通过在静盘的端面上朝向盖体的方向凸出形成的第一凸起,和/或盖体上朝向静盘的方向凸出地设置第二凸起,第一凸起与盖体相配合、或者第二凸起与静盘相配合或第一凸起与第二凸起相配合以在凸起的内周围成用于排气和/或分油的空腔,而在盖体的内周和凸起的外周形成储油腔,使得储油腔能够接收来自排气和/或分油的空腔分离出来的油,并在储油腔中储存,因此本发明通过在静盘与盖体上的有效设计,有效地利用了该部分空间,使得在不增加压缩机轴向和径向尺寸的基础上,有效地开设了储油腔,并且储油腔的容纳空间较大,使得储油结构内能够储存大量的油,腔体容积大且尤其不需要额外增大上盖尺寸,并且还有效防止分离出的润滑油被制冷剂带走的情况,在增加润滑油在压缩机内的储油容积的同时还不会增加压缩机重量和尺寸。
63.本发明采用在静盘和上盖之间靠外周形成具有一定高度的圆环形储油腔体,腔体容积大且不需要额外增大上盖尺寸。而且,更重要的是该腔体内的压力为处于吸气和排气中间的中间压力,排气分油出的高压润滑油能及时回油至该腔体,且腔体内液位不受分油腔高度的影响。储油腔内的润滑油再通过节流通路回流至压缩机内部低压吸气腔,实现润滑油在腔体内的存储和回油。
64.能够解决如下技术问题:
65.1、增加润滑油在压缩机内的储油容积而不增加压缩机重量和尺寸;
66.2、增加润滑油在压缩机内部的回油路径,加快润滑油在压缩机内的润滑。
67.本发明提供一种涡旋压缩机回油储油结构,设置在压缩机内,将排气分离后的润滑油储存在储油腔内,同时储油腔通过回油通路连通压缩机内部,将润滑油回流至压缩机低压部,实现润滑油的存储和回油。
68.1:一种压缩机内部储油结构,其特征在于:储油结构具有储油腔体、进油通路、引
压通路以及排油通路。进油通路连通储油腔体和高压排气分油腔,稳压通路连通储油腔体和第一中压腔,排油通路连通储油腔体和第二低压腔。上述进油通路和排油通路至少各包含一道,可设置多道,加快回油或进油。
69.2:上述压缩机上盖与静盘之间形成腔体一和腔体二,腔体一为排气高压腔,腔体二为上述储油腔,腔体一设置在中间,腔体二设置在外周,腔体二可包络腔体一整周形成在腔体一的外周具有最大的储油空间。储油腔体设置在静盘与上盖之间,与静盘与上盖之间。
70.3:在上述储油腔体内,在进油通路和引压通路的连通区间,设置有缓冲结构。从进油通道或引压通道进入储油腔体内的气体速度得到缓冲,减小储油腔的压力波动。
71.4:上述进油通路上设置有节流结构一,节流结构一能将排气高压节流至第一中压腔压力或略高于第一中压腔压力,排油通路上设置有节流结构二,节流结构二能将储油腔的压力节流降压至吸气低压或略高于吸气低压。通过节流结构一、二防止排气高压制冷剂大量泄漏至第一中压腔或第二低压腔,影响压缩机性能。
72.5:上述第一中压腔为连通动静涡旋盘中间压缩腔的腔体,中间压缩腔内压力周期变化,但可维持某一稳定的平均压力,该压力处于排气高压和吸气低压之间。
73.图3为本发明涉及的涡旋压缩机,其包括盖体1、静盘2、动盘3、支架4、壳体5、电机6、第一轴承7、曲轴8(驱动主轴)、第二轴承9、偏心套10、第三轴承11、排气分油件12等部件。压缩机驱动和压缩单元设置在有盖体1和壳体5之间,另外,为解释本发明的压缩机结构,图示的压缩机内部空间由盖体1和壳体5构成,但是对于存在1个以上的壳体或上盖构成的压缩机都可以使用本发明的回油结构特征,而与压缩机外壳结构无关。压缩单元由静盘2和动盘3组成,驱动单元由电机6、曲轴8、三个轴承组成。压缩单元通过驱动单元驱动,对制冷剂进行压缩与排放。同时,该压缩机还存在泵体支撑单元、油气分离单元以及储油腔单元。泵体支撑单元包括有支架4、偏心套10等,油气分离单元包括盖体1、排气分油件12等,储油腔单元包括形成在压缩机内等各个部件之间的腔体,主要包括由盖体外周和静盘外周构成的储油腔100。润滑油随制冷剂在压缩机内的循环路径说明如下:随压缩机上的吸气口进入压缩壳体内的低压吸气腔5a1,在驱动单元的驱动下,压缩单元的泵体吸气腔2a4不断吸入低压吸气腔5a1内的制冷剂和润滑油,经泵体压缩腔2a3压缩后形成高压高温混合物,压缩完成后进入由静盘和上盖内周围成的排气腔2a2(又称静盘排气腔)和分油腔1a2(又称上盖排气腔)。排气腔内的混合物在上盖内的排气分油件12的离心分离后,大部分润滑油经回油通道(图4所示)进入储油腔100(包括盖体储油腔1a1和静盘储油腔2a1)。储油腔内的压力为处于吸气压力和排气压力中间的中间压力,依靠连通支架内腔(中压腔4a1)中压腔获得。储油腔内的润滑油通过出油通道回流至压缩机的低压吸气腔。形成了润滑油在压缩机内部的循环与存储。相比现有技术,本特征最大的有益点在于:1、储油腔充分利用上盖和壳体外周的腔体结构,能形成满足大储油量的储油腔而不需要减小油气分离腔长度和增大压缩机上盖高度,排气油分结构的分离效率不变,且压缩机尺寸和重量无需增加;2、同时,储油腔内的压力为中间压力,保证储油腔的压力低于排气压力,在压差的驱动下,分离出的润滑油能及时压入储油腔内,且能维持高于排气分油件12底部出口的液位,储油量与分油件的出口位置无关;3、储油腔与排气腔之间存在节流降压的回油通道,这类回油通道能缓冲排气腔内压力波动,使得储油腔内的油液位更稳定。
74.在一些实施方式中,所述排气和/或分油的空腔包括排气腔2a2和分油腔1a2,所述
排气腔2a2位于所述第一凸起21的径向内周,所述分油腔1a2位于所述第二凸起110的径向内周,所述储油腔100能够与所述分油腔1a2连通以从所述分油腔1a2中获取分离出的润滑油,和/或所述储油腔100能够与所述排气腔2a2连通以从所述排气腔2a2中获取润滑油。本发明通过第一凸起和第二凸起的位置限定出能够与排气孔连通的排气腔和与排气腔连通的分油腔,排气腔有第一凸起围成,分油腔由第二凸起围成,当然排气腔也能进行分油;排气腔与分油腔共同组成排气分油腔1a3。
75.在一些实施方式中,所述储油腔100包括静盘储油腔2a1和盖体储油腔1a1,所述静盘储油腔2a1位于所述第一凸起21的径向外周,所述盖体储油腔1a1位于所述第二凸起110的径向外周。这是本发明的储油腔的优选结构形式,即包括位于第一凸起外周的静盘储油腔和位于第二凸起外周的盖体储油腔,两个储油腔均能与排气分油腔连通,以从排气分油腔中获取分离出的油。
76.结合图3和图4说明本发明的发明点1:一种压缩机,包括壳体5和盖体1(主要是通过第一凸起和第二凸起)形成封闭腔体,在封闭腔体内设置有储油腔(包括盖体储油腔1a1和静盘储油腔2a1),其形成在盖体1、静盘2以及(或壳体5)的结构内,并有回油通道、出油通道以及(或)稳压通道与储油腔连通,储油腔内的压力为中间压力(处于吸气压力和排气压力之间)。
77.发明点2:上述的储油腔结构具体为至少形成在静盘外周和上盖外周围成的腔体,(外周具体指相对于形成在静盘和上盖内围成的排气腔体而言),也可以形成在静盘外周和上盖外周以及壳体内的腔体。
78.在一些实施方式中,还包括支架4,所述支架4内部具有中压腔4a1(这里的中压腔是与压缩机的中间压力腔连通的,以形成背压腔,中间压力腔是介于压缩腔的低压腔和高压腔之间压力的腔),所述静盘2内部开设有第一稳压通道2b1,所述支架4的内部开设有第三稳压通道4b1,所述第一稳压通道2b1的一端能与所述储油腔100连通、另一端能与所述第三稳压通道4b1的一端连通,所述第三稳压通道4b1的另一端与所述中压腔4a1连通。优选地还包括曲轴8和第二轴承9,所述第二轴承9设置于所述中压腔4a1内,所述曲轴8的轴向一端穿设进入所述中压腔4a1内并被所述第二轴承9支承。这是本发明的进一步优选结构形式,即中压腔中容纳的第二轴承是用来对曲轴进行有效支撑的,该处通常会由于摩擦需要被润滑和冷却,因此通过在静盘内部开设的第一稳压通道和支架内部开设的第三稳压通道,能够有效地将储油腔中的油导入至中压腔中,以对第二轴承起到有效润滑的作用,并且通过多段稳压通道的设置能够对储油腔内部的中压油进行节流降压后再导至中压腔,从而有效保证中压腔内的油的持续有效的供应,且本发明的中压腔会由于曲轴、偏心套和动盘等运动部件的影响,其内部储存的润滑油量会不稳定,因此相对于现有技术中将中压腔设置为储油腔的结构而言,本发明的储油腔由于位于静盘和盖体形成的空间内,其空间不会发生变化,不会导致储油量有限的情况发生,能够保证持续的供油。
79.发明点3:形成上述的稳压通道连接储油腔和中压腔4a1,包括设置在静盘上的贯穿静盘的第一稳压通道2b1、连通支架中压腔的第三稳压通道4b1以及(或)贯穿耐磨片的第二稳压通道13b1,稳压通道使得储油腔内压力与中压腔内压力相同为中间压力。(发明点说明:中压腔4a1的压力通过开设在动盘上的控压通道3b1连通泵体压缩腔2a3,控压通道压缩腔上的出口设置在压缩中间位置,即此时压缩腔内的压力为处于吸气压力和排气压力之间
的中间压力。)
80.在一些实施方式中,还包括耐磨片13,所述耐磨片13设置在所述静盘2与所述支架4之间,所述耐磨片13上设置有第二稳压通道13b1,所述第二稳压通道13b1连通在所述第一稳压通道2b1和所述第三稳压通道4b1之间;所述第三稳压通道4b1为在所述支架4的内部开设的延伸一段距离的连通槽。这是本发明的优选结构形式,通过耐磨片的设置能够有效防止动盘与支架之间的较大摩擦,而导致摩擦功耗较大;同时通过耐磨片上的第二稳压通道能够有效地实现将第一和第三稳压通道之间的油的导通,利于对轴承的润滑;并且第三通道为延伸一段距离的连通槽,能够提高对润滑油的节流效果,保证储油腔中到达中压腔时油被节流降压,保证油的持续输送。
81.在一些实施方式中,所述静盘2上设置有第一回油通道2b3,所述第一回油通道2b3的一端能够连通所述排气和/或分油的空腔、另一端连通至所述储油腔100,
82.所述耐磨片13上设置有第二回油通道13b3,所述第二回油通道13b3的一端(这里不局限于端部位置,也可以是相对于另一端部而靠近一端部的部位)能与所述第一回油通道2b3连通,所述第二回油通道13b3为在所述耐磨片13的朝向所述静盘2的端面上开设的延伸一段距离的凹槽,所述静盘2上贯穿其轴向两端面地还开设有第三回油通道2b4,所述第三回油通道2b4的一端能与所述第二回油通道13b3的另一端连通(这里不局限于端部位置,也可以是相对于一端部而靠近另一端部的部位),所述第三回油通道2b4的另一端与所述储油腔100连通。
83.这是本发明的优选结构形式,通过静盘上的第一回油通道和第三回油通道,和耐磨片上的第二回油通道,使得油能依次通过第一回油通道流入第二回油通道中,再通过第三回油通道进入储油腔中,使得从排气分油腔中的润滑油经过较长的节流通道再进入储油腔中,通过设置的多个回油通道能够对从排气腔和/或分油腔分离出的油先经过节流降压,最后再进入储油腔内部,使得储油腔内部的压力处于吸气和排气之间的中间压力,从而能够使得排气分离出的高压润滑油由于压差的作用及时地回到该储油腔中,使得储油腔内的液位不受分油腔高度的影响而减小储油量,从而有效提高储油量。
84.发明点4:形成上述的回油通道连通储油腔和排气分油腔(图5中1a3),包括设置在静盘内的第一回油通道2b3、设置在支架或静盘或耐磨片上的第二回油通道13b3(图示以耐磨片上为例,对于没有耐磨片13的压缩机结构,回油通道二同样可以设置在该区域上的静盘或支架上)以及贯穿静盘的第三回油通道2b4,且至少上述回油通道一、二、三其中一道具有明显的降压作用,使得制冷剂经过该类通道后,压力由排气压力节流降压至不低于储油腔压力的中间压力。(该发明的另一实施特征可以为:上述回油通道设置在静盘2与密封片14(图6)之间,在静盘或密封垫片两者任意一者上设置有细小的节流通道即可,该通道连通排气分油腔和储油腔;另外,针对这类特征,也可以直接在静盘或者上盖上,能连通储油腔和排气分油腔,且具有对高压制冷剂节流降压至中间压力的节流结构。图示的特征为较优且更容易实现的结构,其中可以控制回油通道出口在储油腔内的位置,设置在储油腔上远离出油通道的位置,可以更有效地减小回油波动对出油量的影响。)
85.为了获得更大的回油流量,可以通过增大单个回油通道的孔径尺寸获得,但是如此设计储油腔内的压力会变大设置,有大量高压气体进入储油腔从而影响中压腔压力,使得压缩机功耗上升。现有结构都存在回油和节流的矛盾。本发明的另一替代实施例提出了
一种多回油节流通道的结构。
86.发明点9:连通储油腔和排气分油腔具有多道回油通道,如图8所示为两道回油通道。这类回油通道具有相同的第一回油通道2b3,连接排气分油腔。回油通道一出口后分别连接两道相同节流作用的左、右两个第二回油通道13b3.同时,在储油腔内对应设置有两个回油缓存腔14b3。(如此设置,可以获得比现有技术大一倍的回油量,且不改变回油压降。)
87.在一些实施方式中,所述耐磨片13为圆环柱体的结构,其中心位置具有中心孔,所述第二回油通道13b3为以所述中心孔的圆心为旋转中心旋转而成的一段弧形槽结构。这是本发明的第二回油通道的优选结构形式,通过一段弧形槽的结构形式,能够在该段弧形槽中产生有效的节流效果,对油进行节流降压,保证排气分油腔到达储油腔中时被进行节流降压了,保证润滑油的持续有效的输送,使得储油腔内的液位不受分油腔高度的影响而减小储油量。
88.在一些实施方式中,在所述第一稳压通道2b1与所述储油腔100连通的位置还开设有沉槽结构,形成稳压缓冲腔2c1;在所述第三回油通道2b4与所述储油腔100连通的位置还开设有沉槽结构,形成回油缓冲腔2c4。这是本发明的进一步优选结构形式,在静盘的端面与第一稳压通道相接位置开设稳压缓冲腔,能够使得润滑油进入该腔体中进行稳压缓冲的作用,保证从稳压缓冲腔流出至第一稳压通道的油不会产生较大的波动;在静盘的端面与第三回油通道相接位置开设回油缓冲腔,能够使得润滑油进入储油腔中时起到稳压缓冲的作用,保证从第三回油通道流出至储油腔中时的油不会产生较大的波动。
89.在一些实施方式中,还包括密封垫片14,所述密封垫片14设置在所述盖体1与所述静盘2之间,所述密封垫片14在所述稳压缓冲腔2c1相对的位置设置有稳压缓冲盖14c1,所述稳压缓冲盖14c1上开设有至少一个稳压缓冲孔14b1;所述密封垫片14在所述回油缓冲腔2c4相对的位置设置有回油缓冲盖14c3,所述回油缓冲盖14c3上开设有至少一个回油缓冲孔14b3。本发明还通过密封垫片的设置能够有效保证盖体与静盘相接位置的密封效果,并且通过稳压缓冲盖和稳压缓冲孔能够进一步起到对油节流降压的效果,且提高稳压效果;通过回油缓冲盖和回油缓冲孔能够进一步起到对油节流降压的效果,且提高稳压效果。
90.发明点7:储油腔内在回油通道出口形成回油缓冲腔,回油缓冲腔通过设置在静盘上沉口回油缓冲腔2c4(图4)和对应形成在密封片14上的回油缓冲盖14c3、已经开设在回油缓冲盖14c3上的回油缓冲孔14b3。(为了进一步缓冲回油通道内的流体在进入储油腔时的流速,减小波动,同时也起到储油腔内压力波动对回油通道回油的影响,实现稳定回油和稳定储油)。
91.发明点8:储油腔内在稳压通道的出口形成稳压缓冲腔,稳压缓冲腔通过设置在静盘上沉口稳压缓冲腔2c1和对应形成在密封片14上的稳压缓冲盖14c1以及开设在该盖上的数个稳压缓冲孔。(为了进一步缓冲稳压通道内的流体在进入储油腔时的流速,减小波动,同时也起到储油腔内压力波动对中压腔的影响,实现稳定回油和稳定储油和稳定中压)。
92.形如发明点7和8所示的缓冲腔也可以设置在密封垫片上对应形成凹口结构也能起到相同效果。或者其他外接有扩大容积腔的钣金件结构。图示为实现方式较简单的结构。
93.在一些实施方式中,所述第一凸起21的横截面为环形结构,所述第一凸起21的内周壁形成为排气腔体外壁2d2;所述第一凸起21的外周壁上设置有第一稳压挡板2d1,所述第一稳压挡板2d1的一端与所述第一凸起21的外周壁相接,另一端朝所述静盘2的径向外周
壁延伸且与所述静盘2的径向外周壁间隔第三预设距离,且所述第一稳压挡板2d1位于所述回油缓冲腔2c4与所述稳压缓冲腔2c1之间的流体流动路径上;和/或,所述盖体1的内周壁上设置有第二稳压挡板1d1,所述第二稳压挡板1d1的一端与所述盖体1的内周壁相接,另一端朝所述第一凸起21的径向外周壁延伸且与所述第一凸起21的径向外周壁间隔第四预设距离,且所述第二稳压挡板1d1位于所述回油缓冲腔2c4与所述稳压缓冲腔2c1之间的流体流动路径上。本发明还通过第一稳压挡板和/或第二稳压挡板的设置能够对回油缓冲腔流入储油腔中的油流至稳压缓冲腔的路径进行有效的阻挡,但并不完全阻挡,从而有效降低油流动的速度,实现对油的进一步的稳压效果。
94.发明点6:在储油腔内气体流动的方向设置有缓冲通道,缓冲通道通过设置在静盘上和或上盖上的挡板结构(图7所示),在储油腔内形成流体折流通道。(缓冲通道一般设置在回油通道和稳压通道之间,对从回油通道进入的制冷剂进行缓冲,同时也对从稳压通道进入的制冷剂气流进行缓冲,使得储油腔内压力波动小,维持更稳定的压力,也缓冲储油腔压力对中压腔内压力的影响。另外,希望润滑油在储油腔内存储而不希望进入中压腔或少进入中压腔,润滑油在缓冲通道内流动的时候也能起到部分分油的效果。如图7所示,实线箭头曲线为润滑油运动路径,在经过这类稳压挡板结构时,相比虚线箭头曲线所示的制冷剂运动轨迹,润滑油更难通过这类折流通道从而在中途得到储存,滴落在稳压挡板或储油腔壁上,从而得到有效存储)如图7所示的缓冲通道具有形成在静盘上的第一稳压挡板2d1,形成在上盖上的第二稳压挡板1d1,两稳压挡板在轴向投影上形成内外的流体通道,或可以形成上下的流体通道,图示内外流体通道(内指靠近排气腔为内)。
95.在一些实施方式中,所述第一稳压挡板2d1为至少两个,设置在所述第一凸起21的外周壁上的不同位置;所述第二稳压挡板1d1为至少两个,设置在所述盖体1的内周壁上的不同位置。本发明的第一和第二稳压挡板优选设置为至少两个,尤其如图6-7所示的,左右两边各设置一个,能够对两边的进入稳压通道中的油均起到有效的稳压降速的作用。
96.在一些实施方式中,当所述排气和/或分油的空腔包括排气腔2a2时,所述第一凸起21上还设置有回油集油腔2c3,所述回油集油腔2c3能够与所述排气腔2a2连通,所述第一回油通道2b3开设于所述静盘2的内部,所述第一回油通道2b3的一端能与所述回油集油腔2c3连通、另一端贯穿至所述静盘2的朝向所述耐磨片13的端面。本发明还通过在第一凸起上开设的回油集油腔,能够对从排气分油腔中收集的油进行储存和稳压作用,然后再通过静盘内部开设的第一回油通道将油导流至比如耐磨片上的第二回油通道中,以进行回油的节流降压的作用。
97.在一些实施方式中,所述静盘2上还开设有第一出油通道2b2,所述第一出油通道2b2的一端与所述储油腔100连通;
98.所述压缩机的回油结构还包括壳体5和动盘3,所述壳体5的轴向一端与所述盖体1相接,且所述静盘2和所述动盘3均设置于所述壳体5的内部,所述壳体5内还具有低压吸气腔5a1,所述静盘2与所述动盘3之间形成泵体吸气腔2a4,所述第一出油通道2b2能够分别与所述低压吸气腔5a1和所述泵体吸气腔2a4连通。
99.本发明通过静盘上开设的第一出油通道能够有效地将储油腔中的油导流至壳体内的低压吸气腔和/或静盘与动盘之间的泵体吸气腔中,实现对电机等结构的润滑,以及对动静盘之间进行有效润滑作用。
100.发明点5:形成上述的出油通道连通储油腔和低压吸气腔5a1(或泵体吸气腔2a4),出油通道至少包含贯穿静盘的第一出油通道2b2,且至少包含具有节流降压作用的第二出油通道,如图4、图5所示的较优方案是:连接出油通道二出口在耐磨片13上设置有第二出油通道13b2,该通道具有节流降压作用,第二出油通道的另一端连接静盘上的第三出油通道2b5,第三出油通道连通静盘内部低压吸气腔2a4,。从而实现储油池内的润滑油再次循环进入压缩机内部,如图4所示的实线箭头曲线即为润滑油的循环路径。
101.说明,如上述的形成在耐磨片上的回油通道13b3以及出油通道13b2均为具有明显节流降压的结构,通道高度为耐磨片厚度,至少大于0.1mm,通道宽度至少大于0.1mm的细长通道,通道内容许流体通过,通道外周形成密封。
102.在一些实施方式中,所述耐磨片13上设置有第二出油通道13b2,所述第一出油通道2b2的另一端能够与第二出油通道13b2的一端连通(不局限于刚好位于端部上,也可以是相对于第二出油通道的另一端部而靠近一端部的位置都可以);所述第二出油通道13b2为在所述耐磨片13的朝向所述静盘2的端面上开设的延伸一段距离的凹槽,所述静盘2的朝向所述耐磨片13的端面上开设有第三出油通道2b5,所述第三出油通道2b5的一端能与所述第二出油通道13b2的另一端连通(不局限于刚好位于端部上,也可以是相对于第二出油通道的一端部而靠近另一端部的位置都可以),另一端能与所述泵体吸气腔2a4连通。本发明还通过耐磨片上的第二出油通道,使得储油腔在到达低压吸气腔或泵体吸气腔的过程中经过多个出油通道进行有效的节流降压,使得通过出油通道导出至低压吸气腔或泵体吸气腔中的油被有效地降低至低压状态,有效保证了对电机等部件的冷却以及对动静盘之间的有效润滑作用,提高润滑油的供给性能。
103.在一些实施方式中,所述耐磨片13为圆环柱体的结构,其中心位置具有中心孔,所述第二出油通道13b2为以所述中心孔的圆心为旋转中心旋转而成的一段弧形槽结构;在所述第一出油通道2b2与所述储油腔100连通的位置还开设有沉槽结构,形成出油集油腔2c2。这是本发明的第二出油通道的优选结构形式,一段弧形槽结构能够起到有效节流降压的作用,从而保证对储油腔至泵体吸气腔之间的降压作用,实现持续有效的供油;通过出油集油腔能够对出油位置起到集油、缓冲稳压的作用。
104.在一些实施方式中,在所述静盘2的形成所述储油腔100的轴向端面上,所述回油缓冲腔2c4与所述稳压缓冲腔2c1相隔第一预设距离,所述回油缓冲腔2c4与所述出油集油腔2c2相隔第二预设距离,以使得通过所述回油缓冲腔2c4进入所述储油腔100中的部分油进入所述稳压缓冲腔2c1中,部分油进入所述出油集油腔2c2中。这是本发明的优选结构形式,储油腔的油来自于回油缓冲腔,而出口方向可以通过稳压缓冲腔进入中压腔,也可以通过出油集油腔流出至吸气腔,因此将回油缓冲腔设置于稳压缓冲腔与出油集油腔之间,能够有效保证对中压腔的供油和对吸气腔的供油。
105.在一些实施方式中,所述第三出油通道2b5中设置有节流部件16,所述节流部件16为圆柱体结构,其外周壁上设置有螺旋状的外部出油通道16b1,所述节流部件16的内部设置有内部出油通道16b2,使得流体能够经由所述外部出油通道16b1和/或所述内部出油通道16b2从所述节流部件16的一端流至另一端。本发明通过第三出油通道中设置的节流部件能够进一步增大对该通道中的油的节流降压的效果。
106.如图10所示的,为本发明的另一种节流降压结构特征。图10以出油通道上的节流
结构为例说明本特征。一种圆柱形节流部件16,设置在回油或出油通道内,节流部件外周具有螺旋状的外部出油通道16b1,且节流部件内部为非实心结构,设置有内部出油通道16b2。流体从外部出油通道或内部出油通道流过,都能具有相同的压降。(这类节流结构具有的有益效果是可以在较短的回油路径上获得具有相同降压作用的节流通道,对结构尺寸要求限制小。)
107.在一些实施方式中,所述压缩机的回油结构还包括第一轴承7、第三轴承11和偏心套10,所述压缩机包括电机,所述第一轴承7设置于所述曲轴8的相对于所述支架4而靠近所述电机的轴向一端,所述偏心套10的一端套在所述曲轴8的位于所述中压腔4a1中的轴向端部,另一端能够用于驱动所述动盘3,所述第三轴承11支承于所述偏心套10与所述动盘3之间,且所述第三轴承11与所述中压腔4a1连通;所述静盘2与所述动盘3之间具有泵体压缩腔2a3,所述动盘3上还开设有控压通道3b1,所述控压通道3b1的一端与所述泵体压缩腔2a3连通、另一端与所述中压腔4a1连通,以对所述中压腔4a1控压。
108.本发明通过第一轴承能够对曲轴的电机端进行支承,第三轴承能够对动盘和偏心套进行支承,通过中压腔能够对第三轴承提供油润滑,第一轴承能够通过在曲轴内部开设第四出油通道8a1,第四出油通道的一端能够与中压腔连通、另一端能够连通至第一轴承,以对第一轴承进行润滑;动盘上开设的控压通道3b1,能够将泵体压缩腔中的压力引出至中压腔中,以对中压腔进行有效的控压作用,保证其背压作用。
109.本发明还提供一种压缩机(优选涡旋压缩机),其包括前任一项所述的压缩机的回油结构。
110.本发明还提供一种空调器,其包括前述的压缩机。
111.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。
112.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。