CN105508242A - 回转式压缩机及具有其的制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种回转式压缩机及具有其的制冷循环装置，回转式压缩机包括：壳体、压缩机构、两个分配器以及至少一个插管，压缩机构设在壳体内，压缩机构包括主轴承、气缸组件和副轴承，主轴承和副轴承分别设在气缸组件的轴向两端，气缸组件包括至少一个气缸，气缸上形成有压缩腔和至少一个插孔；两个分配器分别设在气缸的轴向两端，两个分配器中的其中一个上形成有出口，两个分配器中的另一个上形成有入口；插管的一端与两个分配器中的其中一个相连，插管的另一端穿过插孔后与两个分配器中的另一个相连。根据本发明的回转式压缩机，可以对压缩机构进行冷却，从而降低气缸的排气温度，提高回转式压缩机例如滚动活塞压缩机的能效。

Description

回转式压缩机及具有其的制冷循环装置

技术领域

本发明涉及压缩机领域，尤其是涉及一种回转式压缩机及具有其的制冷循环装置。

背景技术

相关技术中，在内燃机、空气压缩机和大型的开放式压缩机上，均是用水冷的方式对压缩机的压缩机构进行冷却。

例如，在家用空调压缩机领域，可以将压缩机构的气缸划分为冷缸段、热缸段和过渡段，热缸段和过渡段有冷却块，在冷却块中有通道，通道内壁有陶瓷涂层，冷却工质为室内机的冷凝水，而冷缸段设置有绝热层。然而，这种气缸的结构复杂，实现困难，内部容易泄漏。另外，由于冷却工质为室内机的冷凝水，一旦泄漏，会造成整个系统报废，而且，冷凝水的获取需要一定的条件，即当室内机安装位置高于室外机时才能够把室内机的冷凝水引到室外。

还有一种结构是在气缸、主轴承和副轴承的外面包裹冷却层，里面工质是冷媒。由于气缸、主轴承和副轴承本身处于高温冷媒和油中，冷却层也泡在高温冷媒和油中，绝大部分的热量被高温的冷媒或油所吸收，换热量很小，对气缸压缩过程改善极小。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种回转式压缩机，所述回转式压缩机的能效高。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述回转式压缩机的制冷循环装置。

根据本发明第一方面实施例的回转式压缩机，包括：壳体；压缩机构，所述压缩机构设在所述壳体内，所述压缩机构包括主轴承、气缸组件和副轴承，所述主轴承和所述副轴承分别设在所述气缸组件的轴向两端，所述气缸组件包括至少一个气缸，所述气缸上形成有压缩腔和至少一个插孔；两个分配器，所述两个分配器分别设在所述气缸的轴向两端，所述两个分配器中的其中一个上形成有出口，所述两个分配器中的另一个上形成有入口；以及至少一个插管，所述插管的一端与所述两个分配器中的所述其中一个相连，所述插管的另一端穿过所述插孔后与所述两个分配器中的所述另一个相连。

根据本发明实施例的回转式压缩机，通过设置分配器和穿设在气缸上的插管，可以对压缩机构进行冷却，从而降低气缸的排气温度，提高回转式压缩机例如滚动活塞压缩机的能效。

根据本发明的一个实施例，所述插孔的内壁与所述压缩腔的内壁之间的最小距离为t，其中，所述t满足：t≥0.3mm。

根据本发明的一个实施例，所述插管穿过所述插孔后与所述气缸胀管连接。

根据本发明的一个实施例，所述主轴承和所述副轴承中的至少一个上设有消音器，所述消音器位于所述主轴承和所述副轴承中的所述至少一个的远离所述气缸的一侧，其中所述分配器设在所述消音器内或所述消音器外。

根据本发明的一个实施例，所述插管与所述分配器的邻近所述气缸的表面相连且与所述分配器内部连通。

根据本发明的一个实施例，所述分配器形成为环形形状，所述插管与所述分配器的内侧壁或外侧壁相连且与所述分配器内部连通。

根据本发明的一个实施例，所述插管为多个且所述多个插管在所述压缩腔的周向上彼此间隔开设置。

根据本发明的一个实施例，所述出口位于所述入口的上方。

根据本发明第二方面实施例的制冷循环装置，包括：根据本发明上述第一方面实施例的回转式压缩机，所述回转式压缩机包括吸气口和出气口；冷凝器，所述冷凝器的一端与所述出气口相连；蒸发器，所述蒸发器的一端与所述吸气口相连；以及节流装置，所述节流装置连接在所述冷凝器另一端和所述蒸发器的另一端之间。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的回转式压缩机的立体图；

图2是图1中所示的回转式压缩机的爆炸图；

图3是图2中所示的回转式压缩机的插管与分配器的局部示意图；

图4是图2中所示的压缩机构和分配器的装配示意图；

图5是根据本发明另一个实施例的压缩机构和分配器的装配示意图；

图6是根据本发明另一个实施例的回转式压缩机的爆炸图；

图7是图6中所示的回转式压缩机的插管与分配器的局部示意图。

附图标记：

100：回转式压缩机；

1：壳体；11：上壳体；12：主壳体；13：下壳体；14：出气口；

2：电机；21：定子；22：转子；

31：主轴承；32：气缸；321：压缩腔；322：插孔；

33：副轴承；34：曲轴；341：偏心部；35：活塞；36：消音器；

4：分配器；41：入口；42：出口；

5：插管；6：储液器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图7描述根据本发明第一方面实施例的回转式压缩机100。回转式压缩机100包括滚动活塞压缩机、摇摆式压缩机、旋叶式压缩机等。在本申请下面的描述中，以回转式压缩机100用于滚动活塞压缩机为例进行说明。

如图1-图7所示，根据本发明第一方面实施例的回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机，包括壳体1、电机2、压缩机构、两个分配器4以及至少一个插管5。

电机2和压缩机构均设在壳体1内，压缩机构包括主轴承31、气缸组件、副轴承32和曲轴34，主轴承31和副轴承32分别设在气缸组件的轴向两端，曲轴34的一端与电机2相连、且另一端穿过主轴承31、气缸组件和副轴承32。气缸组件包括至少一个气缸32，气缸32上形成有压缩腔321和至少一个插孔322。当回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机工作时，曲轴34可以由电机2驱动以带动套设在其偏心部341外的活塞35沿压缩腔321的内壁滚动，从而对进入到压缩腔321内的冷媒进行压缩。

当气缸组件包括一个气缸32时，回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机为单缸压缩机。当气缸组件包括多个气缸32时，相邻两个气缸32之间设有隔板，此时回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机为多缸压缩机。

两个分配器4分别设在气缸32的轴向两端，两个分配器4中的其中一个上形成有出口42(或者为一段出口42管的形式)，两个分配器4中的另一个上形成有入口41(或者为一段入口41管的形式)。插管5的一端与两个分配器4中的其中一个相连，插管5的另一端穿过插孔322后与两个分配器4中的另一个相连。插管5与两个分配器4的内部均连通。当回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机工作时，冷却介质可以由两个分配器4中的上述另一个的入口41通过该分配器4进入插管5，在插管5内吸收热量冷却压缩机构例如气缸32，即在回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机压缩冷媒的过程中进行冷却，使压缩过程接近等温压缩过程，从而极大地改善了压缩过程，降低了冷媒的压缩功。换热后的冷却介质再通过两个分配器4中的上述其中一个的出口42排出。

可选地，冷却介质可以为与压缩腔321内压缩的冷媒相同的介质，此时即使冷却介质出现泄漏也不影响回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机的正常运行。当回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机运转时，可以从分配器4的入口41向插管5内注入液态冷却介质，液态冷却介质吸收压缩机内的冷媒产生的大量热量及气缸32的热量后变成气态，气态冷却介质通过出口42流出。流出的气态冷却介质可以在壳体1外部(例如，冷凝器等)被冷却成液态，液态冷却介质再流回到插管5内继续对压缩机构进行冷却。当然，冷却介质还可以为具有气液两相状态的介质，例如，氟利昂、水、乙醇、甲醇等。

对气缸32进行冷却是最直接有效降低冷媒单位压缩功的方法。通过将插孔322穿设在气缸32上，插孔322距离压缩腔321内壁的距离较近，插管5与气缸32之间的接触面积大，可以更好地对压缩腔321内的冷媒进行冷却，且换热效率高。另外，通过采用插管5，由于插管5不容易泄漏，可靠性高，从而提高了回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机的可靠性。

可选地，插孔322的内壁与压缩腔321的内壁之间的最小距离为t，其中，t满足：t≥0.3mm。由此，可以有效保证压缩腔321的内壁的强度和密封。

为了减小插管5与气缸32之间的接触热阻，提高换热性能，可以在装配时对插管5进行胀管工艺，即插管5穿过插孔322后可以与气缸32胀管连接。

根据本发明实施例的回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机，通过设置分配器4和穿设在气缸32上的插管5，可以对压缩机构进行冷却，从而降低气缸32的排气温度，提高回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机的能效。

下面参考图1-图5描述根据本发明一个具体实施例的回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机。

如图1和图2所示，回转式压缩机100包括壳体1、电机2、压缩机构、两个分配器4至少一个插管5以及储液器6。壳体1包括从上到下依次相连的上壳体11、主壳体12和下壳体13。电机2和压缩机构均设在壳体1内，且电机2位于压缩机构的上方。电机2包括定子21和可转动地设在定子21内的转子22。压缩机构包括主轴承31、气缸32、副轴承32和曲轴34，主轴承31设在气缸32的上端且副轴承32设在气缸32的下端。主轴承31的远离气缸32的一侧设有消音器36。储液器6设在壳体1外，以防止液态冷媒流入壳体1内而产生液击。

两个分配器4均形成为环形形状，两个分配器4上下设置，且其中一个分配器4设在主轴承31的上方，另一个分配器4设在副轴承32的下方，每个插管5的上端与上方的分配器4相连且与该分配器4内部连通，每个插管5的下端与下方的分配器4相连且与该分配器4内部连通。具体而言，插管5与分配器4的邻近气缸32的表面相连且与分配器4内部连通，参照图2并结合图3，分配器4的上表面或下表面上可以开孔，插管5的端部可以垂直直接插入相应的分配器4内。入口41形成在下方的分配器4上，出口42形成在下方的分配器4上，即出口42位于入口41的上方。

装配时，为了便于装配，节约装配时间，可以预先将两个分配器4中的任意一个(例如，上方的分配器4)和插管5焊接为一个预装件，等压缩机构装配完毕后，再将插管5穿过气缸32上的插孔322并与另一个分配器4连接例如采用焊接的方式连接成一体。在上述装配过程中，在将插管5与上述另一个分配器4焊接时，需要预留一定的作业空间，即该分配器4与压缩机构之间需要预留足够的距离以供烧焊。需要说明的是，当主轴承31和/或副轴承32的横向尺寸较大时，插管5也可以同时穿过主轴承31和/或副轴承32。

可选地，插管5为多个，且多个插管5在压缩腔321的周向上彼此间隔开设置。由此，通过设置多个插管5，增加了插管5与压缩机构之间的换热面积，从而进一步提高了换热效率。可以理解的是，插管5的数量以及具体排布方式等可以根据实际要求而具体设置，以更好地满足实际要求。

主轴承31和副轴承32中的至少一个上设有消音器36，消音器36位于主轴承31和副轴承32中的至少一个的远离气缸32的一侧，其中分配器4设在消音器36内或消音器36外。在本发明的一个具体示例中，如图4所示，上方的分配器4设在消音器36外，下方的分配器4设在副轴承32上，此时气缸32上可以形成有一个排气口。在本发明的另一个具体示例中，如图5所示，副轴承32的下方也设有消音器36，上方和下方的两个分配器4可以分别位于上方和下方的两个消音器36内，此时气缸32上可以形成有两个排气口。

下面参考图6和图7描述根据本发明另一具体实施例的回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机。

如图6和图7所示，在该具体实施例中，插管5与分配器4的内侧壁相连且与分配器4内部连通，插管5的端部需要折弯后再插入分配器4内，由此，在上下方向上无需预留一定的作业空间，下方的分配器4的位置可以设置的较高，从而对壳体1底部油池内油温的影响小。另外，由于插管5的长度可以设置的较短，从而节省了插管5的材料成本。当然，插管5还可以与分配器4的外侧壁相连(图未示出)。

根据该具体实施例的回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机与参考上述实施例描述的回转式压缩机100例如滚动活塞压缩机的其它结构可以相同，这里不再详细描述。

根据本发明实施例的回转式压缩机100，回转式压缩机100工作过程为边压缩边冷却过程，气缸32的排气温度得以降低，极大地改善了回转式压缩机100的工作环境，功耗低、效率高，防泄漏能力强，提高了回转式压缩机100的可靠性。另外，该回转式压缩机100的结构简单，加工容易，便于实施。

下面描述根据本发明第二方面实施例的制冷循环装置(图未示出)。

根据本发明第二方面实施例的制冷循环装置，包括回转式压缩机100、冷凝器、蒸发器以及节流装置。回转式压缩机100包括吸气口和出气口14，冷凝器的一端与出气口14相连，蒸发器的一端与吸气口相连，节流装置连接在冷凝器另一端和蒸发器的另一端之间。回转式压缩机100可以为参考上述第一方面实施例描述的回转式压缩机100。

根据本发明实施例的制冷循环装置，通过采用上述实施例描述的回转式压缩机100，可以提高制冷循环装置的能效和可靠性。

根据本发明实施例的回转式压缩机100和制冷循环装置的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种回转式压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

压缩机构，所述压缩机构设在所述壳体内，所述压缩机构包括主轴承、气缸组件和副轴承，所述主轴承和所述副轴承分别设在所述气缸组件的轴向两端，所述气缸组件包括至少一个气缸，所述气缸上形成有压缩腔和至少一个插孔；

两个分配器，所述两个分配器分别设在所述气缸的轴向两端，所述两个分配器中的其中一个上形成有出口，所述两个分配器中的另一个上形成有入口；以及

至少一个插管，所述插管的一端与所述两个分配器中的所述其中一个相连，所述插管的另一端穿过所述插孔后与所述两个分配器中的所述另一个相连。

2.根据权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于，所述插孔的内壁与所述压缩腔的内壁之间的最小距离为t，其中，所述t满足：t≥0.3mm。

3.根据权利要求1或2所述的回转式压缩机，其特征在于，所述插管穿过所述插孔后与所述气缸胀管连接。

4.根据权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于，所述主轴承和所述副轴承中的至少一个上设有消音器，所述消音器位于所述主轴承和所述副轴承中的所述至少一个的远离所述气缸的一侧，其中所述分配器设在所述消音器内或所述消音器外。

5.根据权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于，所述插管与所述分配器的邻近所述气缸的表面相连且与所述分配器内部连通。

6.根据权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于，所述分配器形成为环形形状，所述插管与所述分配器的内侧壁或外侧壁相连且与所述分配器内部连通。

7.根据权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于，所述插管为多个且所述多个插管在所述压缩腔的周向上彼此间隔开设置。

8.根据权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于，所述出口位于所述入口的上方。

9.一种制冷循环装置，其特征在于，包括：

根据权利要求1-8中任一项所述的回转式压缩机，所述回转式压缩机包括吸气口和出气口；

冷凝器，所述冷凝器的一端与所述出气口相连；

蒸发器，所述蒸发器的一端与所述吸气口相连；以及

节流装置，所述节流装置连接在所述冷凝器另一端和所述蒸发器的另一端之间。