CN105508251A - 一种压缩机隔热消音气缸 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压缩机技术设备领域，尤其涉及一种压缩机隔热消音气缸。本发明的气缸，包括缸体，缸体设置有压缩腔、与压缩腔连通的进气孔和与压缩腔连通的滑片槽，还包括用于减缓压缩腔与外界进行热交换的隔热消音件，隔热消音件设置于缸体。该气缸，隔热消音件隔绝压缩机气缸的压缩腔，避免压缩腔与压缩机壳体进行热交换，从而有效防止压缩机壳体内高温区的热量透过缸体传递到压缩腔，也避免高温腔的热量传递到压缩机壳体内，避免冷媒在被活塞压缩前受热膨胀，提高了压缩机的整体性能。隔热消音件也可有效地避免压缩腔内噪音向外传递，从而降低压缩机噪音。

Description

一种压缩机隔热消音气缸

技术领域

本发明涉及压缩机技术设备领域，尤其涉及一种压缩机隔热消音气缸。

背景技术

压缩机，将低压流质提升为高压流质的流体机械，是制冷系统的心脏。它从吸气管吸入低温低压的冷媒，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的冷媒，为制冷循环提供动力，从而实现压缩、冷凝放热、膨胀、蒸发吸热的制冷循环。压缩比是指在压缩缸中，其排气绝对压力与进气绝对压力的比值。

在压缩机中，压缩机气缸是压缩机泵体的主要部件，压缩机气缸的性能影响到压缩机的诸多特性，如压缩比、容积率、噪音、振动等。目前的压缩机气缸导热系数均较高，在压缩机运行过程中，压缩机壳体内高温区热量通过气缸金属材料将热量传递到压缩腔，导致压缩机气缸内低温腔温升增加，从而降低压缩比，进而影响压缩机性能；另外，压缩机运行过程中产生的噪音也通过气缸传递到壳体外，噪声大。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种压缩机隔热消音气缸，隔热性能好，提高了压缩机的压缩比，改善了压缩机性能。

为实现上述目的，本发明的一种压缩机隔热消音气缸，至少包括二层导热系数不同的材料，还包括：

缸体：缸体设置有压缩腔、与压缩腔连通的进气孔、排气口和与压缩腔连通的滑片槽；缸体的上端面和下端面均设置有安装孔；

隔热消音件，隔热消音件为低导热系数材料；隔离压缩腔与外界热交换，隔热消音件为低导热系数物质且设置于缸体表面或缸体内。

优选的，所述隔热消音件还包括设置于缸体上端面或/和下端面的端面部，端面部设置于侧壁部的端部。

优选的，所述隔热消音件在侧壁部的表面设置有向外突出的凸起。

优选的，所述隔热腔体沿压缩腔的轴向方向贯穿缸体，隔热消音件设置有夹层部，夹层部设置于隔热腔体。

优选的，所述缸体设置有内壁体、外壁体以及用于连接内壁体和外壁体的柄部，进气孔与滑片槽均设置于柄部，压缩腔设置于内壁体的中部且位于柄部的一侧，外壁体设置于内壁体径向方向的外侧，隔热腔体设置于内壁体和外壁体之间。

优选的，所述外壁体设置有若干个通孔，隔热消音件设置有连接部，连接部设置于通孔，连接部的两端分别与侧壁部和夹层部连接。

优选的，所述隔热消音件可采用消音隔热涂层附着在缸体表面。

优选的，所述隔热消音件是由隔热橡胶或塑料一体或分体成型制成的隔热消音件。

优选的，所述隔热消音件是由陶瓷或粘土一体或分体成型制成的隔热消音件。

优选的，所述隔热腔体为空隔热腔体。

为实现上述目的，本发明的一种压缩机隔热消音气缸，包括缸体，缸体设置有压缩腔、与压缩腔连通的进气孔和与压缩腔连通的滑片槽，还包括用于减缓压缩腔与外界进行热交换的隔热消音件，隔热消音件设置于缸体。

优选的，所述隔热消音件包括设置于缸体外侧壁的侧壁部。

优选的，所述侧壁部的表面设置有向外突出的凸起。

优选的，所述隔热消音件还包括设置于缸体上端面或/和下端面的端面部，端面部设置于侧壁部的端部。

优选的，所述端面部设置有两个，两个端面部分别设在于侧壁部的上端部和下端部。

优选的，所述缸体外侧壁设置有隔热腔体。

优选的，所述隔热腔体沿压缩腔的轴向方向贯穿缸体，隔热消音件设置有夹层部，夹层部设置于隔热腔体。

优选的，所述缸体设置有内壁体、外壁体以及用于连接内壁体和外壁体的柄部，进气孔与滑片槽均设置于柄部，压缩腔设置于内壁体的中部且位于柄部的一侧，外壁体设置于内壁体径向方向的外侧，隔热腔体设置于内壁体和外壁体之间。

优选的，所述外壁体设置有若干个通孔，隔热消音件设置有连接部，连接部设置于通孔，连接部的两端分别与侧壁部和夹层部连接。

优选的，所述隔热消音件包括第一隔热材料涂层膜，第一隔热材料涂层膜涂覆于通孔的内壁面或隔热腔体的腔体壁面。

优选的，所述隔热消音件是由隔热橡胶一体成型制成的隔热消音件。

优选的，所述隔热腔体为封闭的隔热腔体。

优选的，所述隔热腔体为真空隔热腔体。

优选的，所述隔热腔体填充有发泡隔热材料。

优选的，所述隔热消音件包括第二隔热材料涂层膜，第二隔热材料涂层膜包覆于缸体的外表面。

优选的，所述隔热消音件为导热系数小于或等于2的隔热消音件。

优选的，所述侧壁部的表面设置有向外突出的用于吸音和消音的凸起，所述隔热消音件根据噪音波长的不同，设计出不同的表面形状进行声波的吸收和隔音。

本发明的有益效果：本发明的一种压缩机隔热消音气缸，隔热消音件隔绝压缩机气缸的压缩腔，避免压缩腔与压缩机壳体进行热交换，从而有效防止压缩机壳体内高温区的热量透过缸体传递到压缩腔，也避免高温腔的热量传递到压缩机壳体内，避免冷媒在被活塞压缩前受热膨胀，提高了在单位周期内吸入气缸的冷媒量，提高了压缩机的容积效率，提高了压缩机的压缩比，进而提高了压缩机的整体性能。隔热消音件也可有效地避免压缩腔内噪音向外传递，从而降低压缩机噪音。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的实施例一的结构示意图。

图3为发明的凸起呈波浪状的剖面结构示意图。

图4为本发明的凸起呈突刺状的剖面结构示意图。

图5为本发明的实施例一的立体结构示意图。

图6为本发明的实施例二的缸体的立体结构示意图。

图7为本发明的实施例二的结构示意图。

图8为本发明的实施例二的立体剖视结构示意图。

图9为本发明的实施例二的剖视结构示意图。

图10为本发明的实施例三的局部剖视结构示意图。

附图标记包括：

1—缸体

11—内壁体12—外壁体13—柄部

14—安装孔

2—压缩腔3—进气孔4—滑片槽

5—隔热消音件

51—侧壁部52—端面部53—夹层部

54—连接部55—凸起

6—隔热腔体7—通孔

8—排气口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细的描述。

实施例一。

如图1、2所示，本发明的一种压缩机隔热消音气缸，至少包括二层导热系数不同的材料，还包括：缸体：缸体1设置有压缩腔2、与压缩腔2连通的进气孔3、排气口8和与压缩腔2连通的滑片槽4；缸体1的上端面和下端面均设置有安装孔14；隔热消音件5，隔热消音件5为低导热系数材料；隔离压缩腔2与外界热交换，隔热消音件5为低导热系数物质且设置于缸体1表面或缸体1内，用于隔离压缩腔与外界热交换，隔热消音件为低导热系数物质且设置于缸体表面或缸体内。避免压缩腔2与压缩机壳体进行热交换，从而有效防止压缩机壳体内高温区的热量透过缸体1传递到压缩腔2，也避免高温腔的热量传递到压缩机壳体内，避免冷媒在被活塞压缩前受热膨胀，提高了在单位周期内吸入气缸的冷媒量，提高了压缩机的容积效率，提高了压缩机的压缩比，进而提高了压缩机的整体性能。隔热消音件5可以是固定于缸体1的一个零件，也可以是具有隔热功能的涂层，也可以是设置于气缸壁的一个空腔体，只要能避免或减缓压缩腔2与外界进行热交换，均能提高压缩机的整体性能。

如图6、7所示，隔热消音件包括有形低导热系数材料和无形低导热系数流质。具体的，所述有形低导热系数材料可根据隔音消音气缸的形状而做成不同形状。所述有形低导热系数材料可置于隔热消音气缸缸体的表面或缸体内。具体隔热消音件5的材质可选取导热系数小于或等于2的材质，缸体1一般采用铸铁材质，其导热系数为48左右，实验证明，隔热消音件5采用导热系数小于2的材料，如耐高温的PPT塑胶、粘土、陶瓷或其它，能有效减缓压缩机壳体内高温区的热量通过轴承传递到压缩腔2，从而使压缩机的压缩比提升2%以上。同时，由于PPT塑胶、粘土或陶瓷的对声波传播弱于铸铁材料，隔热消音件5也可有效地避免压缩腔2内噪音向外传递，从而降低压缩机噪音。

如图6、7所示，所述无形低导热系数材料包括空气在内的流体物质。具体的，所述无形低导热系数材料置于缸体内。所述隔热腔体6为封闭的隔热腔体，无形低导热系数材料置于隔热腔体，从而制成封闭的隔热腔体6。

优选的，所述有形低导热系数材料包括但不限于塑料、橡胶、陶瓷及隔热涂层。具体的，所述低导热系数材料的导热系数小于或等于2。

本发明的隔热消音件5的主要功能是隔绝压缩机气缸的压缩腔2，避免压缩腔2与压缩机壳体进行热交换，从而有效防止压缩机壳体内高温区的热量透过缸体1传递到压缩腔2，也避免高温腔的热量传递到压缩机壳体内。隔热消音件5可以是固定于缸体1的一个隔热零件，也可以是具有隔热功能的涂层，也可以是设置于气缸壁的一个空腔体，只要能避免或减缓压缩腔2与外界进行热交换，均能提高压缩机的整体性能。

所述隔热消音件5为塑料、橡胶或陶瓷材质的隔热消音件。所述隔热消音件5为导热系数较小的隔热材料，具体隔热消音件5的材质可选取导热系数小于或等于2的材质，缸体1一般采用铸铁材质，其导热系数为48左右，实验证明，隔热消音件5采用导热系数小于2的材料，如耐高温的PPT塑胶、粘土、陶瓷或其它，能有效减缓压缩机壳体内高温区的热量通过轴承传递到压缩腔2，从而使压缩机的压缩比提升2%以上。同时，由于PPT塑胶、粘土或陶瓷的对声波传播弱于铸铁材料，隔热消音件5也可有效地避免压缩腔2内噪音向外传递，从而降低压缩机噪音。

另外，如图3、4所示，侧壁部51的表面可设置有向外突出的凸起55，凸起55可呈突刺状或波浪状，具体可根据用于吸收不同频率的噪音来设计不同形状的凸起55。压缩机工作时，曲轴驱动活塞在压缩腔2内运动，零部件间的相互摩擦碰撞产生的振动会透过缸体1壁传动气缸的外界，从而产生噪音，凸起55能减弱振动的传播，从而降低压缩机工作时产生的噪音。

具体的，如图5所示，所述隔热腔体6可以沿压缩腔2的轴向方向贯穿缸体1；隔热消音件5设置有夹层部53，夹层部53设置于隔热腔体6。隔热消音件5通常使用非金属材质。

实施例二。

如图1、2所示，本发明的一种压缩机隔热消音气缸，包括缸体1，缸体1设置有压缩腔2、与压缩腔2连通的进气孔3和与压缩腔2连通的滑片槽4，还包括用于减缓压缩腔2与外界进行热交换的隔热消音件5，隔热消音件5设置于缸体1。压缩机一般包括曲轴、活塞、气缸、上轴承和下轴承，气缸设置于上轴承和下轴承之间，活塞设置于气缸的压缩腔2，曲轴穿设于上轴承和下轴承用于驱动活塞转动，电机带动曲轴转动，从而驱动活塞周期性改变低温腔和高温腔的体积，完成吸入冷媒进入低温腔、在高温腔压缩冷媒等动作。传统的压缩机气缸不具有隔绝热量的功能，压缩机壳体内高温区的热量可透过压缩机气缸传递到压缩腔2，导致压缩机气缸内低温腔的温度升高，提高了冷媒被活塞压缩前的温度，使得冷媒受热膨胀，压力升高，提高了冷媒被活塞压缩的难度，在相同功率的电机的驱动下，降低了压缩机的压缩比；另外冷媒在被活塞吸入低温腔时已经受热膨胀，使得在单位周期内吸入气缸的冷媒减少，致使压缩机容积效率下降，影响压缩机整体性能；另外，高温腔的热量也易从压缩机气缸传递到压缩机壳体，进一步降低了压缩机的压缩比。

述隔热消音件5包括设置于缸体1外侧壁的侧壁部51，缸体1外侧壁指的是气缸表面除上端面和下端面之外的部分；本实施例的缸体1大体可以呈圆柱体，缸体1外侧壁指的是圆柱面；缸体1的上端面和下端面通常与轴承配合连接，侧壁部51设置于缸体1的外侧壁用于隔绝压缩腔2，避免压缩腔2透过缸体1壁与缸体1的外界进行热交换，有效防止压缩机壳体内高温区的热量透过缸体1壁传递到压缩腔2，也避免高温腔的热量传递到压缩机壳体内，进而提高了压缩机的整体性能；由于缸体1壁需要设置进气孔3和滑片槽4，在实际实施过程中，为了保证缸体1性能，同时为了减少缸体1质量，缸体1通常是不规则的圆柱体，缸体1一般设置有用于设置进气孔3以及滑片槽4的柄部13，本实施例所述的侧壁部51当然也包括设置于柄部13外侧壁的部分。

优选的，如图1所示，所述隔热消音件5还包括设置于缸体1上端面或/和下端面的端面部52，端面部52设置于侧壁部51的端部，缸体1的上端面或下端面用于与上轴承或下轴承配合连接，轴承大多为铸铁材质，铸铁材质的隔热性能较差，端面部52可将压缩腔2与轴承隔离，避免压缩腔2透过轴承与外界进行热交换，进一步提升了压缩机的整体性能。具体的，两个端面部52首选陶瓷材质，也可选用其它与缸体1膨胀系数相当的隔热材质，两个端面部52可分别设置于侧壁部51的上端部和下端部，端面部52连同侧壁部51将压缩腔2包裹在隔热消音件5内部，尽可能的减少了压缩腔2与外界进行热交换的可能；可在端面部52设置用于穿设曲轴的孔。

优选的，如图2、6所示，所述缸体1外侧壁设置有隔热腔体6。隔热腔体6可以是闭合的，也可以是有开口的；闭合的隔热腔体6可填充粉末状的隔热材料，也可将隔热腔体6内部的空气抽成真空，在压缩腔2和缸体1外界之间形成真空夹层，利用真空夹层来实现避免压缩腔2透过缸体1壁与缸体1的外界进行热交换的功能，有开口的隔热腔体6可以用于嵌入隔热消音件5。

具体的，如图5所示，所述隔热腔体6可以沿压缩腔2的轴向方向贯穿缸体1，隔热消音件5设置有夹层部53，夹层部53设置于隔热腔体6。隔热消音件5通常使用非金属材质，缸体1大多为铸铁材质，隔热消音件5和缸体1受热后会膨胀，冷却后会回缩，由于材质的不同，隔热消音件5和缸体1的膨胀和回缩不同步，随着使用时间的增加，非金属材质的隔热消音件5会存在疲劳现象，隔热消音件5与缸体1间有出现间隙的可能，从而大大降低了隔热消音件5的隔热效果，严重时隔热消音件5可从缸体1的外侧壁脱落；夹层部53镶嵌于隔热腔体6，提高了隔热消音件5和缸体1的膨胀和回缩的同步性，避免了隔热消音件5与缸体1出现间隙，进而保证了隔热消音件5的隔热效果，延长了隔热消音件5的使用寿命。

优选的，如图2、5所示，所述缸体1设置有内壁体11、外壁体12以及用于连接内壁体11和外壁体12的柄部13，进气孔3与滑片槽4均设置于柄部13，压缩腔2设置于内壁体11的中部且位于柄部13的一侧，外壁体12设置于内壁体11径向方向的外侧，隔热腔体6设置于内壁体11和外壁体12之间；隔热腔体6大体呈设有开口的环状，柄部13位于该环的开口，夹层部53设置于隔热腔体6，有效避免压缩腔2与缸体1外界进行热交换；为进一步提高隔热效果，隔热消音件5的侧壁部51和夹层部53可连接设置，侧壁部51将外壁体12及柄部13的外围完全包裹，在侧壁部51和夹层部53共同的作用下，更加有效的避免压缩腔2与缸体1外界进行热交换，进一步提升压缩机的性能。

如图6、7、8、9所示，所述外壁体12设置有若干个通孔7，隔热消音件5设置有连接部54，连接部54设置于通孔7，连接部54的两端分别与侧壁部51和夹层部53连接。具体的，所述侧壁部51、连接部54和夹层部53可由隔热材料一体或分体成型制成。夹层部53镶嵌于隔热腔体6，侧壁部51附于缸体1的外壁，连接部54使夹层部53和侧壁部51连接，本实施例的隔热消音件5与缸体1连接紧密，使得隔热消音件5和缸体1受热后同步膨胀，冷却后同步回缩，避免了隔热消音件5与缸体1出现间隙，进而保证了隔热消音件5的隔热效果，延长了隔热消音件5的使用寿命。

优选的，所述隔热消音件5包括第一隔热材料涂层膜，第一隔热材料涂层膜涂覆于通孔7的内壁面或隔热腔体6的腔体壁面。第一隔热材料涂层膜由隔热涂料喷涂而成，隔热涂料可由热固性酚醛树脂、碳化硅粉、钛白粉混合而成。使用隔热涂料喷涂缸体1，便于将隔热涂料附于通孔7的内壁面或隔热腔体6的腔体壁面，从而提高缸体1与气缸外界的隔离效果，进一步提升了压缩机的压缩比。

本实施例的其余部分与实施例一相同，在本实施例中未解释的特征，均采用实施例一的解释，这里不再进行赘述。

实施例三。

如图10所示，本实施例与实施例二不同之处在于，所述隔热腔体6为封闭的隔热空腔体，具体的，可先在缸体1铣削出一端开口、另一端封闭的半封闭空腔体。

本实施例的其余部分与实施例二相同，在本实施例中未解释的特征，均采用实施例一的解释，这里不再进行赘述。

实施例四。

本实施例与实施例二不同之处在于，所述隔热消音件5包括第二隔热材料涂层膜，第二隔热材料涂层膜包覆于缸体1的外表面，此处所述的外表面是指气缸的外侧壁、上端面和下端面，隔热材料涂层膜可由隔热涂料喷涂于缸体1的外表面后固化形成，使用隔热涂料喷涂缸体1，便于将缸体1完全包覆，从而将缸体1与气缸外界完全隔离，进一步提升压缩机的压缩比。

本实施例的其余部分与实施例二相同，在本实施例中未解释的特征，均采用实施例一的解释，这里不再进行赘述。

综上所述可知本发明乃具有以上所述的优良特性，得以令其在使用上，增进以往技术中所未有的效能而具有实用性，成为一极具实用价值的产品。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：至少包括二层导热系数不同的材料，还包括：

缸体：缸体（1）设置有压缩腔（2）、与压缩腔（2）连通的进气孔（3）、排气口（8）和与压缩腔（2）连通的滑片槽（4）；缸体（1）的上端面和下端面均设置有安装孔（14）；

隔热消音件（5），隔热消音件（5）为低导热系数材料；隔离压缩腔（2）与外界热交换，隔热消音件（5）为低导热系数物质且设置于缸体（1）表面或缸体（1）内。

2.根据权利要求1所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：隔热消音件（5）包括有形低导热系数材料和无形低导热系数流质。

3.根据权利要求2所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述有形低导热系数材料可根据隔音消音气缸的形状而做成不同形状。

4.根据权利要求3所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述有形低导热系数材料可置于隔热消音气缸缸体（1）的表面或缸体（1）内。

5.根据权利要求2所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述无形低导热系数材料包括空气在内的流体物质。

6.根据权利要求2所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述无形低导热系数材料置于缸体（1）内。

7.根据权利要求4所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述有形低导热系数材料包括但不限于塑料、橡胶、陶瓷及隔热涂层。

8.根据权利要求2所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述低导热系数材料的导热系数小于或等于2。

9.一种压缩机隔热消音气缸，

包括缸体（1），其特征在于：缸体（1）设置有压缩腔（2）、与压缩腔（2）连通的进气孔（3）和与压缩腔（2）连通的滑片槽（4）；

还包括用于减缓压缩腔（2）与外界进行热交换的隔热消音件（5），隔热消音件（5）设置于缸体（1）。

10.根据权利要求9所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述隔热消音件（5）包括设置于缸体（1）外侧壁的侧壁部（51）。

11.根据权利要求10所述的一种压缩机隔热消音气缸，其特征在于：所述侧壁部（51）的表面设置有向外突出的用于吸音和消音的凸起（55），所述隔热消音件（5）根据噪音波长的不同，设计出不同的表面形状进行声波的吸收和隔音。