CN102748271A - 一种高效散热型压缩机壳体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷压缩机的结构改进技术，是一种高效散热型压缩机壳体，由上盖和下壳对接而成，其特征是：上盖是采用铝合金材料冲制而成，本发明改善了压缩机内部热量分布，使压缩机壳体内部的热量能及时快速向外散发，减少由于压缩机内部温度过高对回流制冷剂气体的加热，从而提高压缩机的制冷效率。

Description

一种高效散热型压缩机壳体

㈠技术领域：本发明涉及全封闭往复活塞式冰箱制冷压缩机制造领域，尤其是一种高效散热型压缩机壳体。

㈡背景技术：随着国际及国内环保意识的加强，环保节能产品受到各行业的青睐，开发节能环保型产品，已形成一种潮流。作为冰箱制冷压缩机行业，目前开发的产品均为无氟产品，特别像R600a产品是节能环保，易得的纯大自然产品，根据国际环保组织的要求，已禁止生产和销售对大气污染的产品，减少对大气的污染排放，冰箱压缩机对环保的要求也越来越高，对压缩机的性能也越来越高，随着国家节能补贴及欧州能耗升级的实施，开发节能环保高效低成本的压缩机已成为目前首要的任务。作为冰箱压缩机来讲，很多超前的技术已开始广泛使用，如直接吸气技术，高效电机技术，减少摩擦功率技术，目前为了提高压缩机的性能，人们在减少压缩机的发热，减少吸气过热等方面进行了深入的研究。研究表明当压缩机工作时，主要是压缩机压缩时产生的高温，机械运动副摩擦产生的高温，还有电机工作发热产生的高温，这些因素产生的高温通过制冷剂及润滑油进行传递，当压缩机壳体内部温度逐渐升高后，随着制冷剂及油的换热，壳体温度也达到较高的温度，壳体表面需要快速向外辐射热量，只有当壳体内部温度下降后，从压缩机回气管返回的制冷剂气体就能减少吸收较高的热量，不然，当壳体内部温度升高后，压缩机内部制冷剂气体就会膨胀，气体比容增大，制冷剂气体的密度变小，吸入到气缸内的质量流量就会减少，从而降低了压缩机的制冷效果。然而迄今为止，为了提高压缩机的制冷效果，人们的研究方向始终注重在减少压缩机内部零件的发热量方面，并采用了诸多技术来降低压缩机的运转温度，许多技术已达到极至的地步，因此通过减少压缩机的内部工作温度，来提高压缩机的制冷效果已十分困难。另一方面长期以来，传统设计中压缩机壳体的上盖和下壳的材料是采用08AL冷冲钢板或热轧酸洗板等材料，由于冷冲钢板及酸洗板材料均为钢材，而钢材的导热系数为16瓦/米.度，其传热效果较低，不能使压缩机内部的热量及时向外散发，使压缩机制冷效果的提高受到了限制。

㈢发明内容：本发明的目的就是要解决压缩机制冷效果难以进一步提高的问题，提供一种高效散热型压缩机壳体。

本发明的设计思路是：避开减少压缩机发热量十分困难的问题，从散热方面着手来减小压缩机内部工作温度。对于压缩机壳体而言，常规办法在壳体上开孔进行散热是不允许的，选择导热系数高的材料来制作压缩机壳体，使压缩机内部的热量及时向外传导散发是行之有效的方法。研究表明，压缩机在工作过程中，各种发热进行汇集，热量向上传递，在当热制冷剂气体与上盖，下壳进行热交换时，由于从回气管返回的制冷剂气体只有30多度，返回的较冷的制冷剂气体与壳体内的热制冷剂及油接触时，迅速发生热交换，这样返回的制冷剂气体的温度升高，由于制冷剂的比重比油重，所以制冷剂返回后，一部分溶到油中，一部分被蒸发，热蒸汽制冷剂及与油的气雾与上盖发生热交换，上盖的温度升高，通过测试表明，上盖的温度较下壳温度高10度左右，因此，优先将上盖使用导热性能好的材料，可以有效加快压缩机内部热气体的传热速度，使内部制冷剂气体温度降低。

本发明的具体设计方案是：针对现有压缩机壳体进行改进，它具有上盖和下壳对接而成，其特征是：上盖是采用铝合金材料冲制而成。

本发明中所述下壳的对接周边冲制有水平布置的翻边，上盖的对接周边冲制有“U”型卷边，“U”型卷边水平卧置，开口朝内，下壳的翻边嵌装在上盖的“U”型卷边的“U”型槽中构成密闭结构。

本发明中壳体的上盖采用了铝合金材料制成，由于铝合金材料的传热系数比钢材料的系数要大，所以单位时间及单位面积内传出的热量要高很多。通过资料可以查到，一般铝合金的导热系数为200瓦/米.度左右，而钢材的导热系数为16瓦/米.度左右，相比之下，铝合金的导热效果是钢材的10倍以上，可见使用铝合金的壳体后，压缩机的传热效果会有较大的提高，试验表明，通过使用铝合金的上盖6后，压缩机内部的温度可以下降15-25度，压缩机的COP提高约4%。在压缩机技术十分成熟的今天，COP每提高1%都是十分困难的。其原因是当压缩机压缩时产生的高温，机械运动副摩擦产生的高温，还有电机工作发热产生的高温，这些因素产生的高温通过制冷剂及润滑油进行传递，当壳体内部温度逐渐升高后，随着制冷剂及油的换热，壳体温度也达到较高的温度，当壳体内部温度升高后，如不及时散热降温，压缩机内部制冷剂气体就会膨胀，气体比容增大，制冷剂气体的密度变小，吸入到气缸内的质量流量就会减少，势必降低压缩机的制冷效果。本发明由于采用了高导热系数的铝合金上盖，具有极佳的传热效果，大大改善了壳体的散热性，使壳体内部的温度快速及时向外散发，从而降低了壳体内部的温度达到了提到压缩机性能的目的。

本发明中的下壳仍然采用钢板冲制，以保证它的安装强度需要。本发明中的上盖下壳改变了原先的焊装结构，采用“U”型卷边与翻边压嵌结构，避免了焊装变形，外形美观，特别是方便了两种不同材料的连接加工。

㈣附图说明：

图1是本发明的主（剖）视图。

图中：1-上盖，2-“U”型卷边，3-翻边，4-下壳。

㈤具体实施方式：

参见图1，本发明具有由上盖1和下壳4对接而成，特别是：上盖1是采用铝合金材料冲制而成，下壳4仍采用热轧酸洗板冲制而成。并且下壳4的对接周边冲制有水平布置的翻边3，上盖1的对接周边冲制有“U”型卷边2，“U”型卷边2水平卧置，开口朝内，下壳4的翻边3嵌装在上盖1的“U”型卷边2的“U”型槽中构成密闭结构。

Claims (2)

1. 一种高效散热型压缩机壳体，由上盖和下壳对接而成，其特征是：上盖是采用铝合金材料冲制而成。

2.根据权利要求1所述的一种高效散热型压缩机壳体，其特征是：所述下壳的对接周边冲制有水平布置的翻边，上盖的对接周边冲制有“U”型卷边，“U”型卷边水平卧置，开口朝内，下壳的翻边嵌装在上盖的“U”型卷边的“U”型槽中构成密闭结构。

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