CN101179216B - 旋转式压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种旋转式压缩机。其包括由外壳、上盖及下盖构成的密闭容器、由定子和转子组成的电动机械部和由气缸、上部及下部轴承、曲轴及滚环组成的压缩机械部；所述的电动机械部上定子的线圈中主线圈和副线圈交替采用由铝和铜材料制成的复合导线、铜导线和铝导线缠制而成。本发明提供的旋转式压缩机是将电动机械部上定子线圈所用的导线部分或全部采用由铝制芯层和铜制外层制成的复合导线，由于铝的价格相对于价格昂贵的铜来说要低得多，并且重量较轻，所以其能够在保证压缩机性能不变的前提下大幅度降低生产成本和压缩机的重量，因而便于搬运，并且与单纯采用铝材料制成的导线相比又不会使电动机械部及整个压缩机的体积增大过多。

Description

旋转式压缩机
技术领域
本发明涉及一种旋转式压缩机，特别是涉及一种能够降低生产成本的旋转式压缩机。
背景技术
一般来说，压缩机是一种压缩流体的机器。这种压缩机是由具有一定内部空间的密闭容器、安装在密闭容器内可产生驱动力的电动机械部和可利用电动机械部的驱动力而压缩流体的压缩机械部构成，包括旋转式、涡旋式等。图1为已有技术的旋转式压缩机纵向结构剖视图。图2为已有技术的旋转式压缩机中压缩机械部正向结构局部剖视图。图3为图2中压缩机械部上定子结构立体图。图4为图3中线圈用导线横向截面示意图。如图1～图4所示，这种已有技术的旋转式压缩机的密闭容器由圆筒形外壳3和上盖4及下盖5构成。外壳3的一侧设有冷媒进口10，而上盖4的中心部位则设有冷媒出口20。位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳3的内壁上且由铁芯1及包括主线圈2A和副线圈2B的线圈2构成的定子100和位于定子100的中心且可通过与定子100之间的电磁作用而进行旋转的转子12组成。位于密闭容器下部的压缩机械部40则主要包括气缸45、分别安装在气缸45上下端面的上部轴承42和下部轴承43、贯穿转子12及气缸45的中心，并且能够与转子12一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部40，而且下部形成有偏心部31a的曲轴31和套在偏心部31a的外部且能够在气缸45的腔体内部进行旋转以压缩冷媒的滚环36。由于滚环36的重心与曲轴31的旋转中心不重合，所以当曲轴31在压缩机内高速旋转时会出现动力不平衡现象，从而成为压缩机产生振动的主要原因。为了解决这一问题通常在转子12的上端部加装上平衡块6来平衡力矩。其中电动机械部中线圈2的主线圈2A主要影响电机正常运转时的性能，而副线圈2B则决定电机的启动性能。传统电动机械部中线圈2的主、副线圈2A，2B均用由铜材料制成的内芯120和包覆在内芯120外圆周面上的绝缘包膜110组成的铜导线140缠制而成，以保证电机的启动及运转性能。但是由于目前原材料市场上铜的价格不断上涨，因此为了降低成本而将线圈2中的铜导线140用具有相同结构的铝导线来代替。虽然这样会降低成本，但是由于铝的导电性能不如铜，所以，如果想要产生相同的电机性能就必须增加铝导线的直径，这样势必就会增大电机的体积，而如果将该电机用在压缩机中又会使整个压缩机的体积增加过多，结果导致电机制造过程中降低的成本与压缩机整体用料费用的增加相抵消，甚至使整个压缩机的制造成本上扬。另外，当线圈2全部采用铜导线140时，电机定子100的长径比大致为0.78以上，而全部采用铝导线时其值大致为0.62以下。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能够降低生产成本的旋转式压缩机。
为了达到上述目的，本发明提供的旋转式压缩机包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其中密闭容器由圆筒形外壳和上盖及下盖构成；外壳的一侧设有冷媒进口，而上盖的中心部位则设有冷媒出口；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳的内壁上且由铁芯及包括主线圈和副线圈的线圈构成的定子和位于定子的中心且通过与定子之间的电磁作用而进行旋转的转子组成；位于密闭容器下部的压缩机械部则主要包括气缸、分别安装在气缸上下端面的上部轴承和下部轴承、贯穿转子及气缸的中心，并且能够与转子一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部，而且下部形成有偏心部的曲轴和套在偏心部的外部且能够在气缸的腔体内部进行旋转以压缩冷媒的滚环；所述的电动机械部上定子的线圈中主线圈和副线圈交替采用由铝和铜材料制成的复合导线、铜导线和铝导线缠制而成。
所述的复合导线由呈圆柱体形且由铝材料制成的芯层、包覆在芯层的外圆周面上且由铜材料制成的外层及包覆在外层外圆周面上的绝缘包膜组成。
所述的芯层和外层的体积比V铝∶V铜为8∶92～17∶83。
所述的定子的长径比L/D大于0.62而小于0.78。
所述的定子的主线圈及副线圈同时采用复合导线。
所述的定子的主线圈采用复合导线，副线圈采用铜导线。
所述的定子的主线圈采用复合导线，副线圈采用铝导线。
所述的定子的副线圈采用复合导线，主线圈采用铜导线。
所述的定子的副线圈采用复合导线，主线圈采用铝导线。
所述的定子的主/副线圈采用铜导线，副/主线圈采用铝导线。
本发明提供的旋转式压缩机是将电动机械部上定子线圈所用的导线部分或全部采用由铝制芯层和铜制外层制成的复合导线，由于铝的价格相对于价格昂贵的铜来说要低得多，并且重量较轻，所以其能够在保证压缩机性能不变的前提下大幅度降低生产成本和压缩机的重量，因而便于搬运，并且与单纯采用铝材料制成的导线相比又不会使电动机械部及整个压缩机的体积增大过多。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明提供的旋转式压缩机进行详细说明。与已有技术相同的部件使用相同的符号，并省略对其进行的说明。
图1为已有技术的旋转式压缩机纵向结构剖视图。
图2为已有技术的旋转式压缩机中电动机械部正向结构局部剖视图。
图3为图2中电动机械部上定子结构立体图。
图4为图3中线圈用铜导线横向截面示意图。
图5为本发明提供的旋转式压缩机中电动机械部一实施例结构俯视图。
图6为图5中线圈用复合导线横向截面示意图。
具体实施方式
如图5、图6及图1所示，本发明提供的旋转式压缩机包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其中密闭容器由圆筒形外壳3和上盖4及下盖5构成；外壳3的一侧设有冷媒进口10，而上盖4的中心部位则设有冷媒出口20；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳3的内壁上且由铁芯1及包括主线圈2A’和副线圈2B’的线圈2’构成的定子11和位于定子11的中心且可通过与定子11之间的电磁作用而进行旋转的转子12组成；位于密闭容器下部的压缩机械部40则主要包括气缸45、分别安装在气缸45上下端面的上部轴承42和下部轴承43、贯穿转子12及气缸45的中心，并且能够与转子12一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部40，而且下部形成有偏心部31a的曲轴31和套在偏心部31a的外部且能够在气缸45的腔体内部进行旋转以压缩冷媒的滚环36；所述的电动机械部上定子11的线圈2’中主线圈2A’和副线圈2B’交替采用由铝和铜材料制成的复合导线7、铜导线和铝导线缠制而成。所述的复合导线7呈圆柱体形且由铝材料制成的芯层130、包覆在芯层130的外圆周面上且由铜材料制成的外层150及包覆在外层150外圆周面上的绝缘包膜110组成。所述的芯层130和外层150的体积比V铝∶V铜为8∶92～17∶83。所述的定子11的长径比L/D大于0.62且小于0.78。由于复合导线7大部分是采用价格低廉的铝材制成，所以不仅能够大幅度降低生产成本，而且又不会损坏电动机械部的电特性。另外，该导线不仅能够同时用于定子11的主线圈2A’及副线圈2B’上，而且还可以与铜导线或铝导线配合使用，即定子11的主线圈2A’及副线圈2B’可以同时采用复合导线7，也可分别采用复合导线7和铜导线或铝导线。此外，复合导线7不仅能够用在旋转式压缩机中，而且还可以用于其它类型的压缩机或类似装置中，这样既能够保证电机的性能，又能使成本降低。

Claims (9)

1.一种旋转式压缩机，包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其中密闭容器由圆筒形外壳(3)和上盖(4)及下盖(5)构成；外壳(3)的一侧设有冷媒进口(10)，而上盖(4)的中心部位则设有冷媒出口(20)；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳(3)的内壁上且由铁芯(1)及包括主线圈(2A’)和副线圈(2B’)的线圈(2’)构成的定子(11)和位于定子(11)的中心且可通过与定子(11)之间的电磁作用而进行旋转的转子(12)组成；位于密闭容器下部的压缩机械部(40)则主要包括气缸(45)、上部轴承(42)、下部轴承(43)、曲轴(31)和滚环(36)；其中上部轴承(42)和下部轴承(43)分别安装在气缸(45)的上下端面；曲轴(31)贯穿转子(12)及气缸(45)的中心，并且能够与转子(12)一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部(40)，而且下部形成有偏心部(31a)；滚环(36)套在偏心部(31a)的外部且能够在气缸(45)的腔体内部进行旋转以压缩冷媒；其特征在于：所述的定子(11)的主线圈(2A’)采用复合导线(7)，副线圈(2B’)采用铜导线。
2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于：所述的复合导线(7)由呈圆柱体形且由铝材料制成的芯层(130)、包覆在芯层(130)的外圆周面上且由铜材料制成的外层(150)及包覆在外层(150)外圆周面上的绝缘包膜(110)组成。
3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其特征在于：所述的芯层(130)和外层(150)的体积比V铝∶V铜为8∶92～17∶83。
4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于：所述的定子(11)的长径比L/D大于0.62而小于0.78。
5.一种旋转式压缩机，包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其 中密闭容器由圆筒形外壳(3)和上盖(4)及下盖(5)构成；外壳(3)的一侧设有冷媒进口(10)，而上盖(4)的中心部位则设有冷媒出口(20)；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳(3)的内壁上且由铁芯(1)及包括主线圈(2A’)和副线圈(2B’)的线圈(2’)构成的定子(11)和位于定子(11)的中心且可通过与定子(11)之间的电磁作用而进行旋转的转子(12)组成；位于密闭容器下部的压缩机械部(40)则主要包括气缸(45)、上部轴承(42)、下部轴承(43)、曲轴(31)和滚环(36)；其中上部轴承(42)和下部轴承(43)分别安装在气缸(45)的上下端面；曲轴(31)贯穿转子(12)及气缸(45)的中心，并且能够与转子(12)一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部(40)，而且下部形成有偏心部(31a)；滚环(36)套在偏心部(31a)的外部且能够在气缸(45)的腔体内部进行旋转以压缩冷媒；其特征在于：所述的定子(11)的主线圈(2A’)采用复合导线(7)，副线圈(2B’)采用铝导线。
6.一种旋转式压缩机，包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其中密闭容器由圆筒形外壳(3)和上盖(4)及下盖(5)构成；外壳(3)的一侧设有冷媒进口(10)，而上盖(4)的中心部位则设有冷媒出口(20)；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳(3)的内壁上且由铁芯(1)及包括主线圈(2A’)和副线圈(2B’)的线圈(2’)构成的定子(11)和位于定子(11)的中心且可通过与定子(11)之间的电磁作用而进行旋转的转子(12)组成；位于密闭容器下部的压缩机械部(40)则主要包括气缸(45)、上部轴承(42)、下部轴承(43)、曲轴(31)和滚环(36)；其中上部轴承(42)和下部轴承(43)分别安装在气缸(45)的上下端面；曲轴(31)贯穿转子(12)及气缸(45)的中心，并且能够与转子(12)一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械 部(40)，而且下部形成有偏心部(31a)；滚环(36)套在偏心部(31a)的外部且能够在气缸(45)的腔体内部进行旋转以压缩冷媒；其特征在于：所述的定子(11)的副线圈(2B’)采用复合导线(7)，主线圈(2A’)采用铜导线。
7.一种旋转式压缩机，包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其中密闭容器由圆筒形外壳(3)和上盖(4)及下盖(5)构成；外壳(3)的一侧设有冷媒进口(10)而上盖(4)的中心部位则设有冷媒出口(20)；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳(3)的内壁上且由铁芯(1)及包括主线圈(2A’)和副线圈(2B’)的线圈(2’)构成的定子(11)和位于定子(11)的中心且可通过与定子(11)之间的电磁作用而进行旋转的转子(12)组成；位于密闭容器下部的压缩机械部(40)则主要包括气缸(45)、上部轴承(42)、下部轴承(43)、曲轴(31)和滚环(36)；其中上部轴承(42)和下部轴承(43)分别安装在气缸(45)的上下端面；曲轴(31)贯穿转子(12)及气缸(45)的中心，并且能够与转子(12)一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部(40)，而且下部形成有偏心部(31a)；滚环(36)套在偏心部(31a)的外部且能够在气缸(45)的腔体内部进行旋转以压缩冷媒；其特征在于：所述的定子(11)的副线圈(2B’)采用复合导线(7)，主线圈(2A’)采用铝导线。
8.一种旋转式压缩机，包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其中密闭容器由圆筒形外壳(3)和上盖(4)及下盖(5)构成；外壳(3)的一侧设有冷媒进口(10)，而上盖(4)的中心部位则设有冷媒出口(20)；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳(3)的内壁上且由铁芯(1)及包括主线圈(2A’)和副线圈(2B’)的线圈(2’)构成的定子(11)和位于定子(11)的中心且可通过与定子(11)之间的电磁 作用而进行旋转的转子(12)组成；位于密闭容器下部的压缩机械部(40)则主要包括气缸(45)上部轴承(42)、下部轴承(43)、曲轴(31)和滚环(36)；其中上部轴承(42)和下部轴承(43)分别安装在气缸(45)的上下端面；曲轴(31)贯穿转子(12)及气缸(45)的中心，并且能够与转子(12)一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部(40)，而且下部形成有偏心部(31a)；滚环(36)套在偏心部(31a)的外部且能够在气缸(45)的腔体内部进行旋转以压缩冷媒；其特征在于：所述的定子(11)的主线圈(2A’)采用铜导线，副线圈(2B’)采用铝导线。
9.一种旋转式压缩机，包括密闭容器、电动机械部和压缩机械部；其中密闭容器由圆筒形外壳(3)和上盖(4)及下盖(5)构成；外壳(3)的一侧设有冷媒进口(10)，而上盖(4)的中心部位则设有冷媒出口(20)；位于密闭容器上部的电动机械部主要由固定在圆筒形外壳(3)的内壁上且由铁芯(1)及包括主线圈(2A’)和副线圈(2B’)的线圈(2’)构成的定子(11)和位于定子(11)的中心且可通过与定子(11)之间的电磁作用而进行旋转的转子(12)组成；位于密闭容器下部的压缩机械部(40)则主要包括气缸(45)、上部轴承(42)、下部轴承(43)、曲轴(31)和滚环(36)；其中上部轴承(42)和下部轴承(43)分别安装在气缸(45)的上下端面；曲轴(31)贯穿转子(12)及气缸(45)的中心，并且能够与转子(12)一同旋转，从而将电动机械部产生的旋转力传递给压缩机械部(40)，而且下部形成有偏心部(31a)；滚环(36)套在偏心部(31a)的外部且能够在气缸(45)的腔体内部进行旋转以压缩冷媒；其特征在于：副线圈(2B’)采用铜导线，主线圈(2A’)采用铝导线。 
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