一种压缩机结构 |
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| 申请号 | CN201610220148.5 | 申请日 | 2016-04-11 | 公开(公告)号 | CN105736377A | 公开(公告)日 | 2016-07-06 |
| 申请人 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司; | 发明人 | 韩鑫; 白璐琛; 金冀龙; 赵旭敏; 彭慧明; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种 压缩机 结构，包括 曲轴 (1)和压缩机 泵 体(2)，所述压缩机泵体包括上 气缸 (3)、中气缸(4)和下气缸(5)，且第一级变容缸为位于所述曲轴(1)轴线方向最上端的所述上气缸(3)，第一级非变容缸为位于所述曲轴(1)轴线方向中部的所述中气缸(4)，第二级缸为位于所述曲轴(1)轴线方向最下端的所述下气缸(5)。通过本发明能够使得经过压缩机泵体压缩后的高温高压气体，尤其是制冷剂气体，相比 现有技术 中的直接从压缩机泵体顶部排出至压缩机壳体顶部的排气口而言，有效地增大了高温高压气体的流动路径，进而降低了高温高压气体的 温度 ，使得冷媒在排出过程能够被冷却、排气温度有所降低。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种压缩机结构，包括曲轴(1)和压缩机泵体(2)，其特征在于：所述压缩机泵体包括上气缸(3)、中气缸(4)和下气缸(5)，且第一级变容缸为位于所述曲轴(1)轴线方向最上端的所述上气缸(3)，第一级非变容缸为位于所述曲轴(1)轴线方向中部的所述中气缸(4)，第二级缸为位于所述曲轴(1)轴线方向最下端的所述下气缸(5)。 |
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| 说明书全文 | 一种压缩机结构技术领域[0001] 本发明属于压缩机技术领域，具体涉及一种压缩机结构。 背景技术[0002] 现有技术中的压缩机结构，尤其是三缸压缩机中，下气缸按照一级变容缸设计、中气缸按照非变容单级缸设计，上气缸作为双级缸设计，压缩机可进行双缸开模式、三缸模式运行，目前此方案存在以下问题：1、压缩机排量大，压缩机排气直接通过上法兰经过电机排出压缩机，冷媒排出过程无冷却，排气温度高；2、双缸模式下，中、上转子偏心位于转轴轴线的同侧，导致压缩机噪声振动较大。 [0003] 由于现有技术中的压缩机结构由于存在冷媒排出过程无冷却，排气温度高等技术问题，因此本发明研究设计出一种压缩机结构。 发明内容[0005] 本发明还提供一种压缩机结构，包括曲轴和压缩机泵体，其中所述压缩机泵体包括上气缸、中气缸和下气缸，且第一级变容缸为位于所述曲轴轴线方向最上端的所述上气缸，第一级非变容缸为位于所述曲轴轴线方向中部的所述中气缸，第二级缸为位于所述曲轴轴线方向最下端的所述下气缸。 [0006] 优选地，所述上气缸的进气口连通所述压缩机结构的第一低压进气通道，所述中气缸的进气口连通所述压缩机结构的第二低压进气通道，且所述上气缸的出气通道与所述中气缸的出气通道连通，汇合形成中压排气通道。 [0007] 优选地，所述下气缸的进气口连通所述中压排气通道，排气口连通所述压缩机泵体的高压排气通道。 [0008] 优选地，还包括设置于所述压缩机结构底部的油池，且所述高压排气通道与所述油池相连通。 [0009] 优选地，还包括设置于所述压缩机结构底部的油池和设置于压缩机泵体内部下端的消音器，且所述消音器设置在所述高压排气通道和所述油池之间并与二者同时相连通。 [0010] 优选地，还包括设置于所述压缩机结构底部的油池和设置于油池中的消声器，且所述高压排气通道与所述消声器相连通。 [0011] 优选地，所述中气缸中的曲轴偏心部与所述下气缸中的曲轴偏心部相对于曲轴轴线成180度相对布置。 [0012] 优选地，所述上气缸中的曲轴偏心部与所述中气缸中的曲轴偏心部相对于曲轴轴线成180度相对布置。 [0013] 优选地，还包括与所述上气缸的排气端、所述中气缸的排气端、和/或所述下气缸的进气端相连通的补气增焓通道。 [0014] 优选地，还包括位于所述上气缸上端的上法兰和位于上法兰上端的盖板，还包括设置于所述上法兰中销钉和设置于所述盖板中且与所述销钉相连的弹簧结构；和/或，还包括设置在所述压缩机结构外侧的储气罐，所述储气罐与所述补气增焓通道相连通；和/或，还包括设置于所述压缩机结构外部的储液罐，当具有第一低压进气通道和第二低压进气通道时，所述第一低压进气通道和所述第二低压进气通道均连通至所述储液罐中。 [0015] 本发明提供的一种压缩机结构具有如下有益效果： [0016] 1.通过调整压缩机泵体中缸体的布置结构，即将压缩机的第一级变容缸设置位于压缩机泵体的上端、第一级非变容缸设置于中部、第二级缸设置于下端，能够使得经过压缩机泵体压缩后的高温高压气体，尤其是制冷剂气体，通过位于下端的第二级缸排出至压缩机泵体内部底部，进而再从泵体内部向上移动从泵体顶部排出、进而沿着壳体顶部的排气口排出，相比现有技术中的直接从压缩机泵体顶部排出至压缩机壳体顶部的排气口而言，有效地增大了高温高压气体的流动路径，进而有效地降低了高温高压气体的温度，使得冷媒在排出过程能够被冷却、排气温度有所降低； [0017] 2.通过将压缩机泵体的高压排气通道与压缩机结构内部底部的油池相连通的方式，能够通过油对高温的排气气体进行降温，进一步有效地降低压缩机的排气温度，进一步解决大排量压缩机排气温度过高的问题； [0018] 3、通过高温排气温度对油池的加热，还可以有效降低冷媒在油池的溶解度，减少冷冻油中冷媒的含量，提高压缩机润滑效果； [0020] 图1是现有的压缩机结构的俯视结构示意图； [0021] 图2是图1的A-A方向的截面剖视图； [0022] 图3是图2的压缩机泵体的内部结构及部分剖视示意图； [0023] 图4是图3中的C-C方向的结构示意图； [0024] 图5是本发明的压缩机结构的俯视结构示意图； [0025] 图6是图5的A-A方向的截面剖视图； [0026] 图7是图6的压缩机泵体的内部结构及部分剖视示意图； [0027] 图8是图7中的D-D方向的结构示意图； [0028] 图9是图7中的上法兰组件的沿轴向方向的剖面示意图； [0029] 图10是图7中的上法兰组件的左视图。 [0030] 图中附图标记表示为： [0031] 1—曲轴，2—压缩机泵体，3—上气缸，4—中气缸，5—下气缸，6A—第一低压进气通道，6B—第二低压进气通道，7—销钉，8—弹簧结构，9—储气罐，10—储液罐，11—上法兰，12—下法兰，13—盖板。 具体实施方式[0032] 如图5-10所示，本发明提供一种压缩机结构(优选是滚动转子式压缩机)，包括曲轴1和压缩机泵体2，其中所述压缩机泵体包括由上气缸3、中气缸4和下气缸5构成的三缸结构，且第一级变容缸为位于所述曲轴1轴线方向最上端的所述上气缸3，第一级非变容缸为位于所述曲轴1轴线方向中部的所述中气缸4，第二级缸为位于所述曲轴1轴线方向最下端的所述上气缸5。 [0033] 通过调整压缩机泵体中缸体的布置结构，即将压缩机的第一级变容缸设置位于压缩机泵体的上端、第一级非变容缸设置于中部、第二级缸设置于下端，能够使得经过压缩机泵体压缩后的高温高压气体，尤其是制冷剂气体，通过位于下端的第二级缸排出至压缩机泵体内部底部，进而再从泵体内部向上移动从泵体顶部排出、进而沿着壳体顶部的排气口排出，相比现有技术中的直接从压缩机泵体顶部排出至压缩机壳体顶部的排气口而言，有效地增大了高温高压气体的流动路径，进而有效地降低了高温高压气体的温度，使得冷媒在排出过程能够被冷却、排气温度有所降低。 [0034] 优选地，所述上气缸3的进气口连通所述压缩机结构的第一低压进气通道6A，所述中气缸4的进气口连通所述压缩机结构的第二低压进气通道6B，且所述上气缸3的出气通道与所述中气缸4的出气通道连通，汇合形成中压排气通道。这样的设置结构及连接方式能够有效使得第一级变容缸和第一级非变容缸之间形成并联，能够有效地对压缩机结构的气体尤其是制冷剂气体的容量进行调节，即变容调节(优选通过调节第一级变容缸的在负载和卸载之间切换)。 [0035] 优选地，所述下气缸5的进气口连通所述中压排气通道，排气口连通所述压缩机泵体的高压排气通道。这样的连接设置方式使得第一级压缩气体能够有效地进入压缩机泵体的下气缸，即第二级缸体中进行压缩，使得压缩机能够进行二级压缩、有效地提高气体尤其是制冷剂气体的压缩比。 [0036] 优选地，还包括设置于所述压缩机结构底部的油池(图中未示出，具体地油池设置位于压缩机壳体内部的底部)，且所述高压排气通道与所述油池相连通。通过将压缩机泵体的高压排气通道与压缩机结构内部底部的油池相连通的方式，能够通过油对高温的排气气体进行降温，进一步有效地降低压缩机的排气温度，进一步解决大排量压缩机排气温度过高的问题；通过高温排气温度对油池的加热，还可以有效降低冷媒在油池的溶解度，减少冷冻油中冷媒的含量，提高压缩机润滑效果； [0037] 压缩机泵体中的气体(尤其是制冷剂气体)在经过双级(包括大容量三缸和小容量双缸)压缩后，高温的排气温度通过下法兰排气后经过油池冷却后再经过压缩机上部空间排出压缩机。 [0038] 优选地，还包括设置于压缩机泵体2内部下端的消音器(图中未示出，具体地设置于泵体下端，固定在下法兰上)，且所述消音器设置在所述高压排气通道和所述油池之间并与二者同时相连通。通过设置在高压排气通道和油池之间并使二者连通的消音器，能够将压缩出的高温高压的气体(尤其是制冷剂气体)进行消音作用，有效地降低了振动和噪声，并且将消完音的气体连通至油池中，进而进一步地对气体进行降温、同时对油池加热，降低排气温度和提高润滑效果。 [0039] 优选地，还包括设置于所述压缩机结构底部的油池和设置于油池中的消声器(图中未示出)，且所述高压排气通道与所述消声器相连通。通过设置油池内部的消音器并使高压排气通道和消声器连通，能够将压缩出的高温高压的气体(尤其是制冷剂气体)进行消音作用，有效地降低了振动和噪声，并且将消完音的气体连通至油池中，进而进一步地对气体进行降温、同时对油池加热，降低排气温度和提高润滑效果。进一步优选所述消音器浸泡在所述压缩机结构内部底部的所述油池中。 [0040] 优选地，所述中气缸4中的曲轴偏心部与所述下气缸5中的曲轴偏心部相对于曲轴1轴线成180度相对布置。通过将压缩机的中气缸中的曲轴偏心部与所述下气缸中的曲轴偏心部相对于曲轴轴线成180度相对布置的方式，能够使得压缩机的运行过程更加平稳，噪声振动相比现有技术而言更小。双缸模式下，中气缸和下气缸为工作腔，下、中偏心按照180°对置设计，使得压缩机在此模式下运行更平稳，噪声振动更小。 [0041] 优选地，所述上气缸3中的曲轴偏心部与所述中气缸4中的曲轴偏心部相对于曲轴1轴线成180度相对布置。通过将压缩机的上气缸中的曲轴偏心部与所述中气缸中的曲轴偏心部相对于曲轴轴线成180度相对布置的方式，能够使得压缩机在三缸模式下的运行过程更加平稳，噪声振动相比现有技术而言更小。三缸模式下，上、中气缸和下气缸为工作腔，上、中偏心按照180°对置设计，使得压缩机在此模式下运行更平稳，噪声振动更小。 [0042] 优选地，还包括与所述上气缸3的排气端、所述中气缸4的排气端、和/或所述下气缸5的进气端相连通的补气增焓通道(图中未示出具体位置，位于图5的储气罐9下方并与储气罐和压缩机内部相连)。通过在上述位置设置补气增焓通道能够有效地对二级压缩过程的中间级实现补气增焓的作用和效果。 [0043] 优选地，还包括位于所述上气缸3上端的上法兰11和位于所述上法兰上端的盖板13，还包括设置于所述上法兰11中的销钉7和设置于所述盖板13中且与所述销钉7相连的弹簧结构8；和/或，还包括设置在所述压缩机结构外侧的储气罐9，所述储气罐9与所述补气增焓通道相连通；和/或，还包括设置于所述压缩机结构外部的储液罐10，当具有第一低压进气通道6A和第二低压进气通道6B时，所述第一低压进气通道6A和所述第二低压进气通道6B均连通至所述储液罐10中。通过销钉和弹簧结构能够有效地对压缩机泵体的上气缸进行变容切换，即实现负载和卸载之间的有效切换(通过设置于如图6右侧所示的小储液罐和连通管连通压力对其进行控制的作用)；通过与补气增焓通道相连通的储气罐能够有效地对压缩机的中间压缩气体进行补气增焓的作用，通过储液罐，尤其是设置于储液罐中的分液器，能够有效地实现对压缩机的低压进气或进液的作用。 [0044] 下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例 [0045] 双缸关增焓运行模式时，销钉在弹簧的作用下向下运动卡死上滑片，上滑片与滚子脱离，上气缸处于空载状态，中气缸排气的中间压力进入下气缸进行压缩，后经下缸压缩后排出的高压气体进入下消音器，通过布置在泵体零件上气体通道排出， [0046] 三缸运行关增焓模式下：通过8引入高压气体，销钉下弹簧的作用，销钉解锁上滑片，上滑片与上滚子接触，形成压缩机腔，经上缸压缩后的气体与经过中气缸压缩机的气体混合后进入下气缸进行压缩，高压气体进入下消音器，通过布置在泵体零件上气体通道排出。 [0047] 双缸开增焓模式：中气缸排出的中间压力与经过8引入的补气压力混合，混合后气体进入下气缸进行压缩机，排出。 [0048] 三缸开增焓模式：上气缸与中气缸排出的中间压力与经过8引入的补气压力混合，混合后气体进入下气缸进行压缩机，排出。 [0049] 因下消音器浸泡在油池中，混合高压气体可与油池进行热交换，降低气体温度，压缩机排气温度过高的问题，且通过高温排气温度对油池的加热，可有效降低冷媒在油池的溶解度，减少冷冻油中冷媒的含量，提高压缩机润滑效果。 [0050] 本发明的新技术方案，将上气缸按照一级变容缸设计，中气缸按照非变容一级缸设计，下气缸作为二级缸设计，压缩机运行中存在以下优点有益效果： [0051] 1、双缸模式下，下、中偏心按照180°对置设计，压缩机在此模式下运行更平稳，噪声振动更优 [0052] 2.经过双级压缩后，高温的排气温度通过下法兰排气后经过油池冷却后在经过压缩机上部空间排出压缩机，可有效降低压缩机的排气温度，解决大排量压缩机排气温度过高的问题 [0053] 3、通过高温排气温度对油池的加热，可有效降低冷媒在油池的溶解度，减少冷冻油中冷媒的含量，提高压缩机润滑效果。 [0054] 1、一级压缩机变容缸位于泵体上端 [0055] 2、压缩机在双缸模式下，中气缸和下气缸为工作腔，其中中偏心和下偏心按照180度对称布置 [0056] 3、压缩机在双缸运行模式时，上气缸处于空载状态，中气缸排气的中间压力与补气压力混合后经下缸压缩后排出进入下消音器，因下消音器浸泡在油池中，混合高压气体可与油池进行热交换，降低气体温度，压缩机排气温度过高的问题，且通过高温排气温度对油池的加热，可有效降低冷媒在油池的溶解度，减少冷冻油中冷媒的含量，提高压缩机润滑效果 [0057] 4、压缩机在三缸运行模式时，上、中下气缸排气在下消音器内混合后经气体通道后排出。 [0058] 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。 [0059] 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。 |
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