CN100532851C - 高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，油分离构件在外壳的内部，为从排出气体中分离机油而划分设有气体流路和机油流路，该油分离构件包括：具有入口和出口，并设有内部空间，使入口和出口相互连通的通体；在通体的内部空间形成上下锯齿形状的气体流路的多个垂直壁体；在通体下端形成直线形状的机油流路的水平壁体，本发明可从外壳排出的冷媒气体中容易分离机油，并可防止机油排出到冷冻循环系统中，从而提高压缩机的信赖性，提高电机的冷却效果，提高电机效率，还防止机油堵住压缩机组件管道，并提高整体压缩机组件的性能。

Description

高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置

技术领域

本发明涉及一种高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置(APPARATUS FORREDUCING OIL DISCHARGE OF HIGH PRESSURE SCROLL COMPRESSOR)，特别是，在高压型涡旋式压缩机的外壳内部分离气体和机油，防止机油流出的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置。

背景技术

一般来说，涡旋式压缩机是空调器领域中广泛使用的高效率低噪音压缩机，在上述涡旋式压缩机中，两个卷轴进行相对旋转运动，并在各卷轴之间成对形成多个压缩室，上述形成的压缩室持续向中心方向移动并且体积变小，从而连续吸入并压缩冷媒后进行排出。

上述涡旋式压缩机根据外壳的内部填充吸入气体还是排出气体，而大体上分为低压式和高压式。其中，如图1所示，上述高压型涡旋式压缩机包含有如下几个部分：保持高压状态，并设置有气体吸入管SP和气体排出管DP的外壳1；各固定在上述外壳1内部的上下两侧的主框架2及副框架3；安装在上述主框架2和副框架3之间，并用于产生旋转作用力的驱动电机4；压入设置在上述驱动电机4的旋转子4B的中心，并贯通上述主框架2，传递上述驱动电机4的旋转作用力的驱动轴5；固定安装在上述主框架2的上面，并直接结合上述气体吸入管SP的固定卷轴；为了啮合于上述固定卷轴，并形成多个压缩室P，设置于上述主框架2的上面，并可进行旋转的旋转卷轴7；安装在上述旋转卷轴7和主框架2之间，并用于防止上述旋转卷轴7旋转时自转的欧氏垫圈(Oldham’s ring)8。

上述气体吸入管SP通过上述外壳1连通安装在上述固定卷轴的吸入口6b侧，上述气体排出管DP则以上述主框架2为中心，连通于上述固定卷轴的相反侧外壳1的内部空间，并进行封闭安装。

上述主框架2在中央部分形成有半径方向支撑上述驱动轴5的轴孔2a，上述轴孔2a的上半部分扩展形成有轴套容纳槽2b，从而使上述旋转卷轴7的轴套部进行旋转运动。上述主框架2的上面边缘部分凹陷形成有环形状的配压空间槽2c，上述配压空间槽2c与上述旋转卷轴7的背面一同具有既定的内部体积，并在上述内部体积中填充具有中间压侧压力的冷媒气体。

并且，上述主框架2的外周面将紧贴于上述外壳的内周面，并通过焊接方式进行固定结合，通过上述气体排出管DP以主框架2为中心连通安装在上述固定卷轴的相反侧，为使通过上述固定卷轴排出的排出气体引导到上述气体排出管DP中，将沿着上述主框架2的外周面形成有适当个数的气体连通槽2d。

上述驱动电机4包含有：插入固定在上述外壳1的内周面的固定子4A；在上述固定子4A的内侧面相隔既定的空隙可旋转结合的旋转子4B。其中，上述固定子4A在平面投影时大致呈六角形形状，并在上述固定子4A的外周面上形成有与上述外壳1一同流动排出气体的数个轴方向流路h。

上述驱动轴5压入设置在上述驱动电机4的旋转子4B中，上述驱动轴5的上下两侧各将通过上述主框架2和副框架3支撑，其内部沿着轴方向加长形成有机油流路5a，吸上上述外壳1的机油，并对各轴承面进行润滑。

上述固定卷轴在其轻板部的底面形成有构成两个一对的压缩室P的渐开线形状的轮齿6a，上述轻板部的侧面形成有连通于上述气体吸入管SP的吸入口6b，上述轻板部的上面中央部分形成有排出口6c，上述排出口6c连通于上述轮齿6a的中央部分，并将压缩气体排出到上述外壳1的上侧空间。此外，上述轻板部的边缘部分形成有连接于上述主框架2的气体连通槽2d的气体流通槽6d。

上述旋转卷轴7在其轻板部的上面形成有渐开线形状的轮齿7a，上述轮齿7a与上述固定卷轴的轮齿6a啮合，并一同形成两个一对的压缩室P。上述轻板部的底面中央部分形成有轴套部，上述轴套部结合上述驱动轴5，并接收上述驱动电机4传递的动力。其中，上述旋转卷轴7的轴套部插入于上述主框架2的轴套容纳槽2b中，并进行旋转运动。

附图中未说明的附图标记有：3a为副框架的轴孔；9为逆止阀门。

下面对如上结构的现有技术中的高压型涡旋式压缩机的工作过程进行说明。

即，当驱动电机4中接通电源时，驱动轴5将与上述驱动电机4的旋转子4B一同进行旋转，使旋转卷轴7在欧氏垫圈8的作用下，将在主框架2的上面以偏心距离大小进行旋转运动。与此同时，上述旋转卷轴7的轮齿7a将在与固定卷轴的轮齿6a之间连续形成一对压缩室P，上述形成的压缩室P在上述旋转卷轴7的持续旋转运动下，向中心位置移动，并使体积不断减小，从而吸入冷媒气体进行压缩后进行排出。

更详细地说，冷媒气体将通过上述固定卷轴的排出口6c排出到上述外壳1的上侧内部空间中，并在通过上述固定卷轴的气体流通槽6d和主框架2的气体连通槽2d后，部分冷媒气体将通过固定子4A的轴方向流路h冷却上述驱动电机4后，排出到冷冻循环系统中，而大部分冷媒气体则通过上述主框架2的气体连通槽2d后，将直接通过上述气体排出管DP排出到冷冻循环系统中。

相反，当上述驱动轴5高速旋转时，机油在离心力的作用下，将吸入到上述驱动轴5的机油流路5a，并向上端吸入，上述吸入的机油将在上述驱动轴5的上端飞散，并通过轴套容纳槽2b对上述主框架2的轴孔2a进行润滑后，回收到上述外壳1的底面。同时，上述压缩室P中排出的排出气体中含有的机油将与上述排出气体一同流动，并在流动过程中分离，并回收到上述外壳1的底面。

但是，在如上所述的现有技术的高压型涡旋式压缩机中，通过上述主框架2的气体连通槽2d的大部分冷媒气体在含有机油的状态下，将直接流动到上述气体排出管DP侧进行排出，导致上述外壳1内部机油不足的现象，并使压缩部的各摩擦部位上将产生磨损等，从而很大程度上降低了压缩机的信赖性。并且，使采用上述装置的整体压缩机组件的性能降低，同时无法有效冷却电机，并由此降低电机的效率。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，本发明在外壳的内部分离气体和机油，使气体通过电机后进行排出，并将机油残留在上述外壳的内部。

为了实现上述目的，本发明的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置设置在具有如下结构的高压型涡旋式压缩机中：填充有既定量的机油的外壳；固定安装在外壳内部的框架；支撑在框架，并传递驱动电机驱动力的驱动轴；啮合于通过驱动轴进行旋转运动的旋转卷轴，连续移动并形成一对压缩室，同时形成有向压缩室引导吸入冷媒的吸入口和将压缩室的压缩气体排出到外壳内部空间的排出口，固定安装在框架上的固定卷轴；直接连通安装在固定卷轴的吸入口侧，并用于将冷媒引导到压缩室中的气体吸入管；连接安装在外壳的内部空间，并用于引导外壳内压缩气体的排出的气体排出管，其油分离构件安装在外壳的内部，并为从排出气体中分离机油而划分设置有气体流路和机油流路，该油分离构件包括具有入口和出口，并设置有内部空间，从而使入口和出口相互连通的通体；在通体的内部空间形成上下锯齿形状的气体流路的多个垂直壁体；在通体的下端形成直线形状的机油流路的水平壁体。

根据本发明中的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，在上述外壳的内部安装油分离构件，以锯齿形状循环冷媒气体和机油，而分离上述气体和机油，可从上述外壳排出的冷媒气体中容易分离机油，并同时可防止机油排出到冷冻循环系统中，从而提高压缩机的信赖性。并且，根据本发明中的结构，可提高电机的冷却效果，并由此提高电机的效率，同时还可防止上述机油堵住压缩机组件管道的现象，从而可提高压缩机组件的整体性能。

附图说明

图1是现有技术中的高压型涡旋式压缩机的剖面图；

图2是本发明中的高压型涡旋式压缩机一实施例的剖面图；

图3是图2中的“I-I”线剖面图；

图4是本发明中的油分离构件的展开图；

图5是本发明中的油分离构件变形实例的部分展开图。

主要部件附图标记说明

1：外壳                 2：主框架

2d：气体连通槽          4：驱动电机

4A：固定子              4B：旋转子

5：驱动轴               6a：轮齿

6d：气体流通槽          7：旋转卷轴

10：油分离构件          11：通体

11a：共用入口           11b：气体出口

11c：机油出口           12：垂直壁体

13：水平壁体            13a：机油通孔

h：轴方向流路

具体实施方式

下面参照附图中的一实施例对本发明中的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置进行详细的说明。

图2是本发明中的高压型涡旋式压缩机一实施例的剖面图；图3是图2中的“I-I”线剖面图；图4是本发明中的油分离构件的展开图；图5是本发明中的油分离构件变形实例的部分展开图。

如图所示，本发明中的高压型涡旋式压缩机，其包含有如下几个部分：填充有既定量的机油，并保持高压状态的外壳1；各固定在上述外壳1内部的上下两侧的主框架2及副框架3；支撑在上述主框架2和副框架3，并用于传递驱动电机4的驱动力的驱动轴5；固定安装在上述主框架2的上面，并直接结合上述气体吸入管SP的固定卷轴；与上述驱动轴5偏心结合，并设置在上述主框架2的上面，同时，与上述固定卷轴进行啮合，通过欧氏垫圈8进行旋转，并形成两个一对的压缩室P的旋转卷轴7；固定安装在上述外壳1的内周面，并连通于后述主框架2的气体连通槽2d，可从上述固定卷轴的排出口6c排出的排出气体中分离冷媒气体和机油的油分离构件10；连通于上述油分离构件10的机油出口11c，用于将上述过滤的机油流动到上述外壳1的下半部，并进行回收的机油引导板20。

上述气体吸入管SP通过外壳1连通安装在上述固定卷轴的吸入口6b侧，上述气体排出管DP则以上述主框架2为中心，连通于上述外壳1的下半部的内部空间，并进行封闭安装。

上述主框架2在其中央部分形成有半径方向支撑上述驱动轴5的轴孔2a，上述轴孔2a的上半部分扩展形成有轴套容纳槽2b，从而使上述旋转卷轴7的轴套部进行旋转运动。上述主框架2的上面边缘部分凹陷形成有环形状的配压空间槽2c，上述配压空间槽2c与上述旋转卷轴7的背面一同具有既定的内部体积，并在上述内部体积中填充具有中间压侧压力的冷媒气体。

并且，上述主框架2的外周面将紧贴于上述外壳的内周面，并通过焊接方式进行固定结合，通过上述气体排出管DP以主框架2为中心连通安装在上述固定卷轴的相反侧，为使通过上述固定卷轴排出的排出气体引导到上述气体排出管DP中，将沿着上述主框架2的外周面形成有气体连通槽2d。

如图3和图4所示，油分离构件10包含有：具有入口和出口并设置有内部空间，从而使上述入口和出口相互连通的通体11；在上述通体11的内部空间形成上下锯齿形状的气体流路F1的多个垂直壁体12；在上述通体11的下端形成直线形状的机油流路F2的水平壁体13。

在上述通体11中，为了共用上述气体流路F1和机油流路F2的入口而形成有共用入口11a，上述形成的共用入口11a将连通结合于上述主框架2的气体连通槽2d的出口侧。并且，将各单独形成作为上述气体流路F1和机油流路F2的出口的气体出口11b和机油出口11c。其中，上述气体出口11b连通于上述外壳1的内部空间，上述机油出口11c则连通于上述机油引导板20的入口。

并且，上述通体11可利用外壳1的内周面形成内部空间，如图3所示，最好是利用外周面体和内周面体形成内部空间，从而便于单独制作上述油分离构件10，并容易结合在上述外壳1的内周面上。

上述垂直壁体12之间的水平壁体13上最好形成有至少一个以上的机油通孔13a，使通过上述垂直壁体12过滤的机油汇集到上述机油流路F2中。并且，上述垂直壁体12可由如图4所示的板材制成，但根据具体的情况，也可由如图5所示的网状物(mesh)制成。

如上所述，上述机油引导板20的入口将连通结合于上述油分离构件10的机油出口11c，同时，上述机油引导板20的出口则结合于上述驱动电机4的外周面上设置的一侧轴方向流路h，使在平面投影时，将开启上下两端并大致形成具有前面和两侧面的弯曲的‘ㄈ’剖面形状。

附图中与现有技术相同的部分将赋予了相同的符号。

此外，附图中未说明的符号有：3a为副框架的轴孔；4B为旋转子；6a为固定卷轴的轮齿；7a为旋转卷轴的轮齿；9为逆止阀门。

上述本发明中的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置具有如下作用效果。

即，当驱动电机4中接通电源时，驱动轴5将与上述驱动电机4的旋转子4B一同进行旋转，使旋转卷轴7以偏心距离大小进行旋转运动。与此同时，上述旋转卷轴7在与固定卷轴之间连续移动并成对形成体积不断变小的压缩室P，从而吸入冷媒气体进行压缩后进行排出。

其中，上述冷媒气体中含有机油，并一同进行排出，上述排出的冷媒气体和机油将通过固定卷轴的气体流通槽6d和主框架2的气体连通槽2d流入到油分离构件10的共用入口11a中。接着，上述冷媒气体和机油将沿着上述油分离构件10的内部空间中设置的垂直壁体12以锯齿形状进行移动，此时，较重的机油将从上述冷媒气体中分离，并残留于上述垂直壁体12之间的水平壁体13上，只有剩余的气体沿着气体流路F1进行循环，并通过上述气体出口11b排出到上述外壳1的内部。同时，上述机油将通过上述水平壁体13中开凿的机油通孔13a汇集于机油流路F2后，将再通过上述机油出口11c进行排出。上述排出的机油将沿着上述外壳1的内周面设置的机油引导板20流向下侧，并通过上述驱动电机4的轴方向流路h回收到上述外壳1中，而上述气体则填充上述外壳1的内部，并通过上述气体排出管DP排出到冷冻循环系统中。

由此，可从通过固定卷轴的排出口排出的冷媒气体中分离机油，使上述冷媒气体排出到冷冻循环系统的同时，大部分的机油将残留于上述外壳的内部，从而可防止压缩机内部由于机油不足而导致的压缩机的信赖性降低的问题，同时，可通过机油冷却驱动电机，从而提高电机的效率。并且，还可防止机油过多地排出到上述冷冻循环系统中，从而可提高采用上述压缩机的压缩机组件的整体性能。

Claims (8)

1、一种高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，设置在具有如下结构的高压型涡旋式压缩机中：填充有既定量的机油的外壳；固定安装在上述外壳内部的框架；支撑在上述框架，并传递驱动电机驱动力的驱动轴；啮合于通过驱动轴进行旋转运动的旋转卷轴连续移动并形成一对压缩室，同时形成有向上述压缩室引导吸入冷媒的吸入口和将压缩室的压缩气体排出到外壳内部空间的排出口，固定安装在上述框架上的固定卷轴；直接连通安装在上述固定卷轴的吸入口侧，并用于将冷媒引导到压缩室中的气体吸入管；连接安装在上述外壳的内部空间，并用于引导外壳内压缩气体的排出的气体排出管，油排出减少装置包括：

油分离构件，安装在上述外壳的内部，并为了从排出气体中分离机油而划分设置有气体流路和机油流路，其特征在于：上述油分离构件(10)包括：

具有入口和出口，并设置有内部空间，从而使上述入口和出口相互连通的通体(11)；

在上述通体(11)的内部空间形成上下锯齿形状的气体流路的多个垂直壁体(12)；

在上述通体(11)的下端形成直线形状的机油流路的水平壁体(13)。

2、根据权利要求1所述的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，其特征在于：

在上述通体(11)中，为了共用上述气体流路和机油流路的入口而形成有共用入口(11a)，同时，将各单独形成作为上述气体流路和机油流路的出口的气体出口(11b)和机油出口(11c)。

3、根据权利要求2所述的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，其特征在于：

上述通体(11)利用外壳(1)的内周面形成内部空间。

4、根据权利要求2所述的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，其特征在于：

上述通体(11)利用外周面体和内周面体形成内部空间。

5、根据权利要求1所述的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，其特征在于：

在垂直壁体(12)之间的水平壁体(13)中，为了将过滤的机油汇集到机油流路而形成有机油通孔(13a)。

6、根据权利要求5所述的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，其特征在于：

上述垂直壁体(12)是板材。

7、根据权利要求5所述的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，其特征在于：

上述垂直壁体(12)是网状物。

8、根据权利要求2所述的高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置，其特征在于：

为了将过滤的机油引导到外壳(1)的下半部，油分离构件(10)的机油出口处连通安装有机油引导板(20)。

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