CN106382765A - 一种循环管路无油的冷热空调器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种循环管路无油的冷热空调器，具有一冷热循环回路，该冷热循环回路包括一压缩机；所述压缩机为一油气分离式压缩机，该压缩机由一驱动电机和与该驱动电机传动连接的压缩装置构成。压缩装置为偏心转子式压缩结构，该偏心转子式压缩结构具有缸体、主轴、偏心转子、第一滑动组件以及第二滑动组件，第一滑动组件、偏心转子以及第二滑动组件将工作月压腔分隔为依次排列并且互不连通的吸入腔、润滑油腔以及排出腔。由于本发明中的所述压缩机采用油气分离式压缩机，使得在压缩机中润滑油与制冷剂分离，因此避免了润滑油附着在冷凝器、蒸发器的铜管内壁上，因此，使得本发明的冷热空调器的热交换效率大大提高。

Description

一种循环管路无油的冷热空调器

技术领域

本发明属于冷热型空调器领域，特别涉及一种循环管路无油的冷热空调器。

背景技术

现有空调器中对性能起决定性作用的是压缩机。转子式压缩机由于其结构简单、运行可靠、成本低廉的特点被普遍应用在空调领域。

现有的转子式压缩机在工作时同时采用两种润滑方式进行润滑，第一种润滑方式是通过油泵输送润滑油来实现偏心转子、上下端盖以及滑动挡板的润滑和密封，然而采用这种润滑方式，唯有回转套外圆周面与缸体本体内壁间无法实现润滑油的独立润滑和密封。因此，第二种润滑方式是通过润滑油和制冷剂的混合来实现回转套外圆周面与缸体本体内壁间的润滑和密封。

采用现有的转子式压缩机的空调器运行时必然存在下述缺点：（1）、润滑油混合在压缩机气缸内占用压缩机腔体基元容积，由于压缩机基元容积是固定的，相对而言，制冷剂所占的空间就相应减少，对于同样的压缩机，它的制冷剂排量就减少；压缩机温度越高，润滑油气化越快，所占用的空间也就越大，带走的润滑油进入管道就越多；（2）、润滑油具有粘性，压缩机在工作时，由于润滑油的存在就会在无形中增加转子转动的阻尼，从而增加压缩机的功耗；（3）、润滑油和制冷剂在空调器管路中混合流动，这样会导致润滑油附着在铜管内壁，形成油膜隔热层，制冷剂需要透过油膜隔热层才能进行热交换，因此将会大大影响制冷剂的热交换，从而降低整个系统的效率。

另外，冷热型空调器带有四通阀进行制冷制热切换，由于四通阀本身结构上的原因带来阻尼增加、功耗提高、成本增加、故障多等问题，从而导致空调器能效降低，且对空调器制冷制热都有影响。通常情况下，带有四通阀的冷热机和未带四通阀的单冷机的能效比相差0.05，然而，0.05个能效比意味着能够更加节省空调的用电。对于可持续发展的中国而言，空调领域的技术人员都希望能取消冷热空调器的四通阀，从而能提高这0.05的能效，但是要取消四通阀一直是本领域长期存在的技术难题。这是由于现有的压缩机无法正反转，因为一旦压缩机反转会使系统中的油进入压缩机导致该压缩机无法工作。

因此，提供一种循环管路无油的冷热空调器是本发明所要解决的本领域长期存在的技术难题。

发明内容

本发明提供一种循环管路无油的冷热空调器，其目的在于：通过改变空调器整个系统制冷剂和润滑油混合运行状态，实现空调系统无油以大幅提高空调器的能效比。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：一种循环管路无油的冷热空调器，具有一冷热循环回路，该冷热循环回路包括一压缩机；所述压缩机为一油气分离式压缩机，该压缩机由一驱动电机和与该驱动电机传动连接的压缩装置构成；所述压缩装置为偏心转子式压缩结构，该偏心转子式压缩结构包括缸体、主轴、偏心转子、回转套以及第一滑动组件；所述偏心转子固定连接所述主轴并随所述主轴转动，所述回转套套设在所述偏心转子上且位于所述缸体内，所述回转套与缸体围成一工作月牙腔；所述第一滑动组件包括第一滑动挡板、第一弹性部件以及在所述工作月牙腔径向贯穿缸体的第一滑槽，该第一滑动挡板与所述第一滑槽滑动配合，所述第一弹性部件作用于所述第一滑动挡板迫使第一滑动挡板的一端始终与回转套的外周面紧密接触；所述偏心转子式压缩结构还包括第二滑动组件，所述第二滑动组件包括第二滑动挡板、第二弹性部件以及在所述工作月牙腔径向贯穿缸体的第二滑槽，该第二滑动挡板与所述第二滑槽滑动配合，所述第二弹性部件作用于所述第二滑动挡板迫使第二滑动挡板的一端始终与回转套的外周面紧密接触；所述第一滑动挡板和第二滑动挡板将所述工作月牙腔在圆周方向分隔为互不连通的吸入腔、润滑油腔以及排出腔；其中，润滑油腔位于第一滑动挡板和第二滑动挡板之间，排出腔和吸入腔分别位于所述润滑油腔的两侧；针对所述润滑油腔，在缸体上设有润滑油进出口，该润滑油进出口与所述润滑油腔连通；针对所述吸入腔，在缸体上开设有吸入口，所述吸入口一侧与所述吸入腔连通，另一侧通过管道与所述蒸发器连通；针对所述排出腔，在缸体上开设有排出口，所述排出口一侧与所述排出腔连通，另一侧通过管道与所述冷凝器连通。

进一步地，所述油气分离式压缩机还设置一润滑油储油空间，所述润滑油腔通过所述润滑油进出口与所述润滑油储油空间连通。

所述第一滑动组件还包括第一弹性部件腔以及第一滑动挡板润滑腔；所述第一滑槽一端连通所述第一滑动挡板润滑腔，另一端连通所述工作月牙腔；所述第一滑动挡板润滑腔与所述润滑油储油空间相连通；所述第一弹性部件腔沿所述工作月牙腔径向开设在所述缸体上，且第一弹性部件腔一端连通所述第一滑动挡板润滑腔；所述第一弹性部件设在第一弹性部件腔内，且所述第一弹性部件与所述第一滑动挡板接触；所述第一滑动挡板设在第一滑槽中并与第一滑槽滑动配合；所述第一弹性部件迫使第一滑动挡板的一端始终与回转套的外周面紧密接触。

进一步地，所述第二滑动组件包括第二弹性部件腔以及第二滑动挡板润滑腔；所述第二滑槽一端连通所述第二滑动挡板润滑腔、另一端连通所述工作月牙腔；所述第二滑动挡板润滑腔与所述润滑油储油空间相连通；所述第二弹性部件腔沿径向开设在所述缸体上，且第二弹性部件腔一端连通所述第二滑动挡板润滑腔；所述第二弹性部件设在第二弹性部件腔内，且第二弹性部件与所述第二滑动挡板接触；所述第二滑动挡板设在第二滑槽中并与第二滑槽滑动配合；所述第二弹性部件迫使第二滑动挡板的一端始终与回转套的外周面紧密接触。

进一步地，所述缸体包括一缸体本体和设在该缸体本体两端的密封端盖，所述缸体本体和所述密封端盖围成密闭空间；偏心转子端面的部分区域与密封端盖及回转套围成一端面润滑腔。

进一步地，所述油气分离式压缩机还包括一端面润滑腔的送油组件，该送油组件将润滑油送入所述端面润滑腔中；所述送油组件包括空心结构、主轴通孔以及油泵；所述空心结构沿轴向设置在主轴中构成主轴的底端开口和顶端密闭；所述主轴通孔贯穿所述主轴内外壁，且主轴通孔一侧连通所述主轴的空心结构，另一端连通所述端面润滑腔；所述油泵位于所述主轴底端开口处，用于将所述润滑油储油空间中的润滑油抽入所述主轴的空心结构中，再沿着主轴通孔进入所述端面润滑腔中。

进一步地，所述油气分离式压缩机还包括一端面润滑腔的送油组件，该送油组件将润滑油送入所述端面润滑腔中；所述送油组件包括开设在两端密封端盖中的端盖通孔，所述端盖通孔将所述端面润滑腔与润滑油连通。

进一步地，所述偏心转子式压缩结构还包括一润滑油储油空间，所述润滑油腔通过所述润滑油进出口与所述润滑油储油空间连通。

进一步地，所述冷热空调器具有四通阀、冷凝器、节流器、蒸发器以及管道，所述冷热循环回路由油气分离式压缩机、四通阀、冷凝器、节流器、蒸发器通过所述管道依次连接构成；所述驱动电机旋转时，所述冷热循环回路通过所述四通阀的切换实现制冷或制热循环工作。

进一步地，所述冷热空调器具有冷凝器、节流器、蒸发器以及管道，所述冷热循环回路由油气分离式压缩机、冷凝器、节流器、蒸发器通过所述管道依次连接构成；所述驱动电机具有正转和反转两种工作状态，当驱动电机正转时，所述冷热循环回路实现制冷循环工作，当驱动电机反转时，所述冷热循环回路实现制热循环工作。

进一步地，本发明中所述第一弹性部件和第二弹性部件均采用弹簧。

上述方案中的有关内容进一步解释如下：

上述方案中，所述缸体本体内壁上开设有一储油凹槽，该储油凹槽位于润滑油腔处。当润滑油腔中的润滑油全部从润滑油进出口挤压至润滑油储油空间内的时候，储油凹槽中存留的润滑油仍然可以对回转套外周面进行润滑。在满足上述要求的条件下，储油凹槽可以采用贯通槽、非贯通槽、多孔储油等技术方案实施。

上述方案中，所述排出腔通过设置在位于排出腔处的缸体本体上的排出管，再与外壳上的排出口连通，所述吸入腔通过设置在位于吸入腔处的缸体本体上的吸入管，再与外壳上的吸入口连通。

上述方案中，主轴与缸体本体同心，偏心转子与主轴偏心。主轴高度大于偏心转子的高度，且主轴的两端均延伸到偏心转子两端之外。主轴与偏心转子采用一体成型工艺。回转套为套筒结构，该套筒结构的两端分别与缸体本体两端的密封端盖接触。

上述方案中，所述端面润滑腔，是指偏心转子与回转套以及密封端盖围成的润滑腔。回转套与密封端盖内壁相抵，偏心转子上的凸起部与密封端盖内壁也相抵，此时，偏心转子凸起部与回转套便将偏心转子下沉的部分围成了一腔体，即端面润滑腔。采用这种设计，将偏心转子两端与密封端盖相抵，而偏心转子与主轴又一体成型，这便防止了主轴在转动时候上下窜动，同时偏心转子下沉的部分与密封端盖及回转套围成一端面润滑腔。在工作状态中，通过向该端面润滑腔内部供油，实现偏心转子外周面和回转套内周面之间以及回转套与密封端盖内壁的润滑的问题。

上述方案中，第二滑动组件与第一滑动组件的结构相同。即第二滑动挡板、第二滑动挡板润滑腔、第二滑槽、第二弹性部件、第二弹性部件腔及其结构分别与对应的第一滑动挡板、第一滑动挡板润滑腔、第一滑槽、第一弹性部件、第一弹性部件腔及其结构相同。

上述方案中，所述第一滑动挡板采用现有技术中转子式压缩机的滑动挡板设置，第一滑动挡板在第一滑槽中沿滑槽开设的方向随着回转套的转动而滑动，第一弹性部件始终顶着所述第一滑动挡板使得第一滑动挡板始终与回转套外周面紧密接触，以润滑密封。同样，所述第二滑动挡板也采用现有技术中转子式压缩机的滑动挡板设置，第二滑动挡板在第二滑槽中沿滑槽开设的方向随着回转套的转动而滑动，第二弹性部件始终抵着所述第二滑动挡板使得第二滑动挡板始终与回转套外周面紧密接触，以润滑密封。

上述方案中，所述第一滑动挡板和第二滑动挡板始终与所述回转套外周面紧密接触，并且第一滑动挡板和回转套的接触面始终与第二滑动挡板和回转套的接触面不重合。

上述方案中，所述润滑油进出口贯穿缸体可通过一润滑油进出管与润滑油腔连通，所述润滑油进出口还与润滑油储油空间连通；润滑油储油空间中的润滑油通过润滑油进出口、润滑油进出管在偏心转子的作用下进出润滑油腔；实现对回转套外周面及上下端面、缸体本体内壁、第一滑动挡板和第二滑动挡板、与回转套接触部分的润滑和密封。

上述方案中，所述第一滑动挡板、第一滑槽与第一滑动挡板润滑油腔相连通，可以直接使用润滑油储油空间中的润滑油润滑和密封。

上述方案中，所述第二滑动挡板、第二滑槽与第二滑动挡板润滑油腔相连通，可以直接使用润滑油储油空间中的润滑油润滑和密封。

上述方案中，所述润滑油采用耐温摄氏130度以上的不溶解于冷媒的润滑油。

上述方案中，所述润滑油油面高度需要能在重力的作用下润滑主轴、偏心转子、回转套、第一滑动挡板以及第二滑动挡板等需要润滑和密封的运动部件。

上述方案中，所述油气分离式压缩机驱动电机的正向旋转（制冷）反向旋转（制热）是由电路控制。

上述方案中，所述油气分离式压缩机还可以采用其他油气分离式压缩机实现，只要能实现系统无油，可将冷热空调器中的四通阀取消。

上述方案中，润滑油进入端面润滑腔中，可以实现偏心转子、回转套与密封端盖之间的润滑；也可以实现偏心转子与回转套之间的润滑。

上述方案中，所述第一滑动挡板和第二滑动挡板将工作月牙腔在圆周方向分隔为互不连通的吸入腔、润滑油腔以及排出腔；其中，润滑油腔位于第一滑动挡板和第二滑动挡板之间，排出腔和吸入腔分别位于所述润滑油腔的两侧，吸入腔和排出腔可根据偏心转子的转向相互调换位置。

上述方案中，油气分离中“油”指的是润滑油（冷冻机油），“气”指的是气态的制冷剂，“油气分离”指的是在本发明的压缩机中润滑油和气态的制冷剂是分开流动、独立工作的，在压缩机的进、排气口没有润滑油进出。而现有技术的偏心转子压缩机中回的转套外周面与缸体本体内壁间无法实现润滑油的独立润滑和密封。

上述方案中，循环管路无油指的是包含蒸发器、冷凝器以及它们之间的连接管道等制冷制热循环管路中的所有管道中均没有润滑油。

上述方案中，本发明的冷热空调器适用于所有压缩式的冷热型空调器，比如一体式、分体式。其中，分体式空调器是指内外机分离的空调器，一体式指的是窗式空调器、移动式空调器、除湿机等。

本发明的工作原理是：本发明包括通过管道依次连接的油气分离式压缩机、冷凝器、节流器以及蒸发器，它们构成制冷制热循环回路；其中，油气分离式空调压缩机在沿该压缩机的工作月牙腔径向设置第一滑槽、第二滑槽，并在第一滑槽内具有第一滑动挡板，在第二滑槽内具有第二滑动挡板，通过第一滑动挡板和第二滑动挡板将所述工作月牙腔分隔为依次布置并且互不连通的吸入腔、润滑油腔以及排出腔，从而使润滑油与制冷剂分别流动。润滑油腔可以连续不断地提供润滑油来实现回转套外周面和缸体本体内壁、第一滑动挡板和第二滑动挡板与回转套之间的润滑和密封，从而彻底改变了采用制冷剂和润滑油混合的方式来对其进行润滑和密封，因此没有润滑油参与空调器系统的循环，从而明显改善了空调器的热交换效率，使空调器的能效比有了明显的改善。

所述润滑油腔与润滑油进出口连通，以提供润滑油，当压缩机旋转时，润滑油腔的容积会随之变化，从而润滑油通过润滑油进出口进出润滑油腔。当回转套旋转经过润滑油腔时，润滑油腔中的润滑油附着在回转套表面，随回转套一起旋转，与第一滑动挡板、第二滑动挡板接触时被第一滑动挡板、第二滑动挡板刮掉多余的润滑油，这样就在回转套外周面上形成一层油膜来润滑和密封回转套和缸体本体内壁的接触面，也对第一滑动挡板、第二滑动挡板与回转套接触部分进行润滑和密封。

本发明的油气分离式空调压缩机是在现有转子式压缩机具有第一滑槽贯穿在缸体上并连通第一滑动挡板润滑腔，第一滑动挡板设在第一滑槽中并与第一滑槽滑动配合，第一弹性部件迫使第一滑动挡板的边沿与所述回转套的外周面始终紧密接触的基础上，还包括第二滑动挡板、第二滑动挡板润滑腔、第二滑槽、第二弹性部件和第二弹性部件腔。第二滑槽贯穿在缸体上并连通所述第二滑动挡板润滑腔，第二滑动挡板设在第二滑槽中并与第二滑槽滑动配合，第二弹性部件迫使第二滑动挡板的边沿与所述回转套的外周面始终紧密接触。润滑油储油空间内的润滑油使用现有技术中通过重力或者通过落差直接进入第二滑动挡板润滑腔对第二滑动挡板和第二滑槽润滑和密封。第一滑动挡板及第一滑槽的润滑和密封与第二滑动挡板及第二滑槽的润滑和密封相同。

本发明中的润滑油从润滑油储油空间在重力的作用下通过空心主轴然后再通过主轴上的通孔或者上下端盖上通孔进入到端面润滑腔，润滑偏心转子外周面、回转套内壁及上下端面和上下端盖接触部分，同时密封润滑偏心转子外周面、回转套内壁上下端面和上下端盖接触部分与上下端盖间隙。制冷剂的工作流程是：吸气过程：压缩机运转时，制冷剂通过吸入口进入吸入腔；排气过程：压缩机继续旋转，制冷剂在排出腔被压缩后进入排出管排出口排出压缩机。

另外，本发明的空调器系统有两种结构形式。第一种是带有四通阀的空调器系统，该系统由通过管道依次连接的油气分离式压缩机、四通阀、冷凝器、节流装置以及蒸发器组成，它们构成制冷制热循环回路。此时，该油气分离式压缩机内部的驱动电机单方向旋转的，依靠四通阀实现制冷制热切换。第二种是取消四通阀的空调器系统，该系统由通过管道依次连接的油气分离式压缩机、冷凝器、节流装置以及蒸发器组成，它们构成制冷制热循环回路。此时，该油气分离式压缩机内部具有正反转的驱动电机，通过驱动电机的正反转实现制冷制热的切换。

由于上述方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、由于油气分离式压缩机通过第一滑动挡板、第二滑动挡板将工作月牙腔分隔成依次设置并且互不连通的吸入腔、润滑油腔以及排出腔隔开了润滑油与制冷剂，实现了润滑油与制冷剂的分别流动，压缩机排出的不再是制冷剂和润滑油的混合体，而是单纯的制冷剂，从而增加了压缩机制冷剂的排量。使压缩机的制冷制热效率得到有效提高。

2、由于润滑油与制冷剂分离，压缩机偏心转子在转动时，没有润滑油的粘性阻挠，因此，与现有技术压缩机相比，偏心转子所需做功得到相应的减少，功耗得到相应的降低。

3、在现有技术的空调器中，由于润滑油和制冷剂在管路中混合流动，这样会导致润滑油附着在铜管内壁，形成油膜隔热层，制冷剂需要透过油膜隔热层才能进行热交换，因此将会大大影响制冷剂的热交换，从而降低整个空调系统的效率。

本发明中，由于润滑油与制冷剂分离，压缩机排出的是单纯的制冷剂，因此没有润滑油附着在该压缩机应用的空调器的冷凝器、蒸发器的铜管内壁上，从而消除了现有空调器冷凝器、蒸发器的铜管上的油膜隔热层，使空调系统的热交换效率大大提高，从而降低了压缩机的排气压力，导致空调系统功耗降低，同时又使冷媒的过冷度有较大降低，从而提高了空调系统的制冷制热效率（具体的实验参数参见实施例中表格）。

由于润滑油与制冷剂分离，导致排气方式的改变，与现有技术相比产生了以下有益效果：（1）压缩机壳体承压要求降低；（2）降低压缩机壳体的保温要求；（3）无需耐腐蚀线包，普通漆包线即可。

4、所述送油组件包括开设在两端密封端盖中的端盖通孔，通过重力的方式对回转套内部进行供油可以不使用油泵，降低了压缩机的功耗。

5、进一步地，使用本发明的油气分离式压缩机，还能够使得空调器取消四通阀，便能够有效降低阻尼、降低功耗、降低故障率，从而提高空调器的能效、降低空调器的成本。

6、《制冷与空调》2012年05期公开了一篇关于《模块化多联机回油与均油问题探讨》的论文，该论文阐述了空调多联机中采用多个压缩机并联使用后的回油和均油的技术问题，该论文表明压缩机、室外机间的回油、均油是影响模块机可靠性的一个关键问题。因此，若将多个现有的压缩机安装在多联空调机中，由于各机运行状态不一，故润滑油送油也不相同，从根本上有效地解决模块机间的回油及均油问题是本领域的难题。因此，在多联空调机中，为了保证润滑油在多机中的均匀状态，每个输送管道都要加装回油分配器，该分配器的市场均价70元左右。而多联空调机采用本发明的油气分离式压缩机就无需加装回油分配器。换言之，如果是三联空调机就可节约成本200元，从而大大提升空调企业的盈利水平。

总之，本发明解决了业界长期以来一直需要解决的技术难题，从而在提高空调器能效方面取得意料不到的效果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图1为本实施例1冷热空调器制冷制热循环的结构示意图；

附图2为实施例变化中油气分离式压缩机沿轴向的部分截面图；

附图3为本实施例1油气分离式压缩机工作状态一的结构示意图；

附图4为本实施例1油气分离式压缩机工作状态二的结构示意图；

附图5为本实施例1油气分离式压缩机工作状态三的结构示意图；

附图6为实施例变化中带第一滑动挡板润滑油腔、第二滑动挡板润滑油腔、第一弹性部件腔和第二弹性部件腔以及储油凹槽的结构示意图；

附图7为本实施例1润滑油进出管和润滑油进出口的结构示意图；

附图8为实施例变化中油气分离式压缩机沿轴向的部分截面图；

附图9为本实施例2冷热空调器制冷制热循环的结构示意图。

以上附图中：1、缸体；10、缸体本体；11、密封端盖；12、工作月牙腔；13、储油凹槽；14、端盖通孔；2、主轴；20、主轴通孔；3、偏心转子；30、回转套；31、油气分离式压缩机；32、冷凝器；33、蒸发器；34、节流器；35、管道；36、端面润滑腔；37、四通阀；4、第一滑动挡板；41、第一滑槽；42、第一弹性部件；43、第一弹性部件座；44、第一滑动挡板润滑腔；5、第二滑动挡板；51、第二滑槽；52、第二弹性部件；53、第二弹性部件座；54、第二滑动挡板润滑腔；6、吸入腔；60、吸入口；61、吸入管；7、润滑油腔；70、润滑油进出口；71、润滑油储油空间；72、润滑油进出管；8、排出腔；80、排出口；81、排出管；9、外壳。

具体实施方式

实施例1：一种循环管路无油的冷热空调器（省略四通阀的空调器）

参见附图1、附图3-5、附图7，冷热空调器具有压缩机、冷凝器32、节流器34、蒸发器33以及管道35。其中，压缩机为一油气分离式压缩机31，该压缩机由一驱动电机（图中未画出）和与该驱动电机传动连接的压缩装置构成。冷热循环回路由油气分离式压缩机31、冷凝器32、节流器34、蒸发器33通过所述管道35依次连接构成。

驱动电机具有正转和反转两种工作状态，当驱动电机正转时，所述冷热循环回路实现制冷循环工作，当驱动电机反转时，所述冷热循环回路实现制热循环工作。

压缩装置包括外壳9，外壳9内部包括：驱动电机、缸体1、主轴2、偏心转子3、回转套30、第一滑动组件以及第二滑动组件。

主轴2与缸体1同心，偏心转子3设于主轴2外周面上与主轴2偏心。驱动电机的输出轴传动连接主轴2以驱动主轴2转动，主轴2与偏心转子3一体成型，因此偏心转子3随主轴2一同旋转。

其中，所述缸体1包括缸体本体10和设置在缸体本体10上下两端面上的密封端盖11，缸体本体10和密封端盖11围成整个缸体1空间。而外壳9与缸体1之间构成润滑油储油空间71，相当于缸体1浸泡在润滑油储油空间71中。

回转套30套设在偏心转子3上且位于缸体1内，回转套30的外周面始终与缸体本体10的内圆周面相切且围成一工作月牙腔12。

第一滑动组件包括第一滑动挡板4、第一弹性部件42以及在所述工作月牙腔12径向贯穿缸体1的第一滑槽41。该第一滑动挡板4与第一滑槽41滑动配合，第一弹性部件42作用于所述第一滑动挡板4迫使第一滑动挡板4的一端始终与回转套30的外周面紧密接触。

第二滑动组件包括第二滑动挡板5、第二弹性部件52以及在所述工作月牙腔12径向贯穿缸体1的第二滑槽51。第二滑动挡板5与第二滑槽51滑动配合，第二弹性部件52作用于所述第二滑动挡板5迫使第二滑动挡板5的一端始终与回转套30的外周面紧密接触。本实施例中，第一弹性部件42和第二弹性部件52均采用弹簧实现。

第一滑动挡板4、以及第二滑动挡板5将工作月牙腔12分隔为依次排列并且互不连通的吸入腔6、润滑油腔7以及排出腔8。润滑油腔7位于第一滑动挡板4和第二滑动挡板5之间，排出腔8和吸入腔6分别位于润滑油腔7的两侧。

针对润滑油腔7，在缸体1上设有润滑油进出口70，该润滑油进出口70与所述润滑油腔7通过润滑油进出管72连通。针对吸入腔6，在外壳9上开设有吸入口60，吸入口60一侧与吸入腔6连通，另一侧通过管道35与蒸发器33连通。针对排出腔8，在外壳9上开设有排出口80，排出口80一侧与所述排出腔8连通，另一侧通过管道35与冷凝器32连通。吸气过程：压缩机运转时，制冷剂通过吸入口60经吸入管61进入吸入腔6。排气过程：压缩机继续旋转，制冷剂在排出腔8被压缩后进入排出管81再通过排出口80排出压缩机。

在工作状态下：当压缩旋转时，润滑油腔7中的润滑油附着在回转套30表面，随回转套30一起旋转，与第二滑动挡板5接触时被第二滑动挡板5刮掉多余的润滑油，这样就在回转套30外周面上形成一层油膜来润滑和密封回转套30和缸体本体10内壁的接触面，也对第二滑动挡板5与回转套40接触部分进行润滑和密封。

如图3所示，为油气分离式空调压缩机工作状态一，此时，从吸入管61中往内吸气完成，而从排出管81往外排气过程也完成。

如图4所示，为油气分离式空调压缩机工作状态二，油气分离式空调压缩机工作时，回转套30继续转动。此时，吸入腔6容积由小逐渐变大，排出腔8容积由大逐渐变小，随着回转套30的转动，吸入腔6不断从吸入口60通过吸入管61吸入制冷剂。

如图5所示，为油气分离式空调压缩机工作状态三，油气分离式空调压缩机继续工作，当制冷剂进行热交换后，随着偏心转子3和回转套30的继续转动，排出腔8中的气态制冷剂的经过压缩后，通过排出管81经排出口80排出。油气分离式空调压缩机周而复始的工作，从而将气态制冷剂从体积大、压力小的状态压缩成体积小、压力大的高压状态。

参见附图1，其中附图中的实线表示制冷过程，虚线表示制热过程。本实施例的循环管路无油的冷热空调器的制冷过程是：油气分离式压缩机31排出的制冷剂依次经过冷凝器32、节流器34、再经过蒸发器33，最后再次经过回到油气分离式压缩机31吸入口60；制热过程是：油气分离式压缩机31排出的制冷剂依次经过蒸发器33、节流器34，再经过冷凝器32，最后再次通过回到油气分离式压缩机31排出口80。

本实施例的一种循环管路无油的冷热空调器，由于无润滑油参加系统循环，从而明显改善了空调器的热交换效率，使空调器的能效比有了显著的提高，并且。本发明的油气分离式空调压缩机应用在空调器上替代现有偏心转子式压缩机应用在空调器上按国家标准（GB/T7725-2004）进行能效比同比实验，实验数据制成表格如下：

实施例2：一种循环管路无油的冷热空调器（带有四通阀的空调器）

参见附图9，其余与实施例1相同，不同之处在于，该冷热空调器具有四通阀37。所述冷热循环回路由油气分离式压缩机31、四通阀37、冷凝器32、节流器34、蒸发器33通过所述管道35依次连接构成。所述驱动电机旋转时，所述冷热循环回路通过所述四通阀37的切换实现制冷或制热循环工作。

本实施例的一种循环管路无油的冷热空调器，由于无润滑油参加系统循环，从而明显改善了空调器的热交换效率，使空调器的能效比有了显著的提高。本发明的油气分离式空调压缩机应用在空调器上替代现有偏心转子式压缩机应用在空调器上按国家标准（GB/T7725-2004）进行能效比同比实验，实验数据制成表格如下：

针对上述两个实施例，本发明可能产生的变化描述和进一步解释如下：

1、上述实施例中，所述润滑油储油空间71还可以设在压缩机的之外，通过通道和润滑油进出口70供润滑油进出润滑油腔7。润滑油储油空间71也可以设在缸体1外壳9之外，也就是说与缸体1没有接触，此时可以通过一个通道供润滑油进出。

当润滑油储油空间71与缸体1外表面无接触时，也可以无外壳9，同样也能实现压缩机工作。

2、上述实施例中，第一滑动组件还包括第一弹性部件腔43以及第一滑动挡板润滑腔44。第一滑槽41贯穿在缸体1上连通第一滑动挡板润滑腔44。第一滑动挡板润滑腔44贯穿在缸体1上，并且一端连通润滑油储油空间71另一端连通第一滑槽41。第一弹性部件腔43沿径向开设在缸体本体10上，且第一弹性部件腔43连通第一滑动挡板润滑腔44，第一弹性部件42设在第一弹性部件腔43内，第一弹性部件42一端与第一滑动挡板4接触，另一端抵靠在外壳9内壁。第一滑动挡板4设在第一滑槽41中并与第一滑槽41滑动配合，第一滑动挡板4与第一弹性部件42接触，所述第一弹性部件42迫使第一滑动挡板4的一端始终与回转套30的外周面紧密接触。此时，润滑油储油空间71内的润滑油通过重力（落差）直接进入第一滑动挡板润滑腔44对第一滑动挡板4和第一滑槽41润滑和密封。

同样，第二滑槽51贯穿在缸体1上连通第二滑动挡板润滑腔54。第二滑动挡板润滑腔54贯穿在缸体1上，并且一端连通润滑油储油空间71，另一端连通第二滑槽51。第二弹性部件腔53沿径向开设在缸体本体10上，且第二弹性部件腔53连通第二滑动挡板润滑腔54，第二弹性部件52设在第二弹性部件腔53内，第二弹性部件52一端与第二滑动挡板5接触，另一端抵靠在外壳9内壁。第二滑动挡板5设在第二滑槽51中并与第二滑槽51滑动配合，第二滑动挡板5与第二弹性部件52接触，第二弹性部件52迫使第二滑动挡板5的一端始终与回转套30的外周面紧密接触。润滑油储油空间71内的润滑油通过重力（落差）直接进入第二滑动挡板润滑腔54对第二滑动挡板5和第二滑槽51润滑和密封。

上述中，第一弹性部件42设在第一弹性部件腔43内，第一弹性部件42一端与第一滑动挡板4接触，另一端抵靠在外壳9内壁。或者，还可以将第一弹性部件4一端抵靠在缸体1上，只要实现其抵靠即可。同理，第二弹性部件52、也一样，这里不再赘述。

或者，上述中的第一滑动挡板润滑腔44、第二滑动挡板润滑腔54不是必须的，也可以没有。另外还可以采用第一滑槽41、第二滑槽51侧面开设注油孔来代替。

3、上述实施例中，所述偏心转子3端面的部分区域下沉与密封端盖11以及回转套30围成一端面润滑腔36。换句话说：偏心转子3的端面上沿轴向向两端分别延伸一凸起部。且该凸起部的顶端与两端的密封端盖11内壁密封接触，而偏心转子3端面上未凸起的部分则相对该凸起部下沉。采用这种设计，将偏心转子3两端与密封端盖11内壁相抵，而偏心转子3与主轴2又一体成型，这便防止了主轴2在随着驱动电机转动时候上下窜动。

回转套30为套筒结构，该套筒结构套设于偏心转子3的外周面，且回转套30的两端分别与缸体本体10两端的密封端盖11内壁相抵密封接触。由于回转套30的高度与偏心转子3上的凸起部的高度相同且均与密封端盖11相抵接触，且高于偏心转子3上下沉部分，因此，偏心转子3下沉的部分与密封端盖11及回转套30围成一腔体，即所述的端面润滑腔36。

4、上述实施例中，参见附图6，在所述润滑油腔7处的缸体本体10内壁上还可以开设有一储油凹槽13。当润滑油腔7中的润滑油全部从润滑油进出口70挤压至润滑油储油空间71的时候，储油凹槽13中存留的润滑油仍然对回转套30的外周面进行润滑和密封。

5、上述实施例中，参见附图2，所述油气分离式空调压缩机还包括一端面润滑腔36的送油组件，送油组件用于将润滑油储油空间71中的润滑油送入端面润滑腔36中。本实施例中，所述送油组件包括空心结构、主轴通孔20以及油泵（图中未画出，为现有技术）。空心结构沿轴向设置在主轴2中构成主轴2底端开口和顶端密闭结构。主轴通孔20贯穿主轴2内外壁，且主轴通孔20一侧连通主轴2的空心结构，另一侧连通所述端面润滑腔36。油泵（图中未标出，为现有技术）位于所述主轴2底端开口处。在工作状态下，主轴2底部的油泵（图中未标出，为现有技术）将润滑油储油空间71中的润滑油从主轴2底端抽入主轴2的空心结构中，然后再通过主轴通孔20进入端面润滑腔36，以实现偏心转子3外周面与回转套30内圆周面、偏心转子3端面与上下密封端盖11内壁、回转套30两端与上下端盖11内壁的润滑和密封。

此时，所述排出腔8通过一排出管81与所述排出口80连通，当然能够实现排气。或者，由于主轴2虽然是空心的，但是其顶端密闭，此时排出腔8不设置排出管81也可以实现气态制冷剂的排出，气态制冷剂先通过一个通道直接排至外壳9内，使气态制冷剂直接排到压缩机上部无润滑油的空间内，然后再通过排出口80排出外壳9之外，同样也能实现。

6、上述实施例中，参见附图8，所述送油组件还可以通过位于端面润滑腔36顶端的密封端盖11上开设有端盖通孔14实现，该端盖通孔14一侧连通润滑油储油空间71，另一侧连通端面润滑腔36，以便润滑油能够由于重力（落差）的作用沿着端盖通孔14渗透进入端面润滑腔36中，然后再进入偏心转子3和回转套30间的缝隙中进行润滑密封，还可以实现回转套30顶端、偏心转子3的顶端与缸体本体10密封端盖11内壁之间的润滑。此时，主轴2采用实心的轴即可，因此主轴2的外周面上也无需开设主轴通孔20。此时，润滑油通过开设在密封端盖11上的端盖通孔14进入端面润滑腔36中进行一系列的润滑，此时，必须要保证润滑油的高度要高于两端密封端盖11高度，这样才能保证润滑油由于重力的作用渗透进入端面润滑腔36中。

综上所述，将气态制冷剂排出压缩机外可以采用两种方式：第一种方式是将气态制冷剂从排出腔8通过排出管81直接排出压缩机；第二种方式是将气态制冷剂从排出腔8中先排到外壳9内部无油的空间内，再通过压缩机顶端的开口排出压缩机（即采用现有技术的排气方式），采用以上任意一种都可以实现排气。压缩机的润滑方式也可以采用两种方式：第一种方式是将润滑油储油空间71中的润滑油通过主轴2底端的油泵从主轴2底端抽入主轴2的空心结构然后再从主轴通孔20中进入端面润滑腔36进行润滑；第二种方式是将润滑油储油空间71中的润滑油沿着缸体本体10顶端的一个密封端盖11中开设的端盖通孔14进入端面润滑腔36中进行润滑。以上的排气和润滑均有两种方式实现，本领域的技术人员可以根据实际情况对上述两个功能的两种方式进行排列组合，因此可通过四种结构来实现。

7、上述实施例中，所述第一滑动挡板4和第二滑动挡板5将工作月牙腔12在圆周方向分隔为互不连通的吸入腔6、润滑油腔7以及排出腔8；其中，润滑油腔7位于第一滑动挡板4和第二滑动挡板5之间，排出腔8和吸入腔6分别位于润滑油腔7的两侧，并且吸入腔6和排出腔8可根据偏心转子3和偏心转子回转套30的转动方向相互调换位置。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种循环管路无油的冷热空调器，具有一冷热循环回路，该冷热循环回路包括一压缩机；

其特征在于：所述压缩机为一油气分离式压缩机（31），该压缩机由一驱动电机和与该驱动电机传动连接的压缩装置构成；所述压缩装置为偏心转子式压缩结构，该偏心转子式压缩结构包括缸体（1）、主轴（2）、偏心转子（3）、回转套（30）以及第一滑动组件；所述偏心转子（3）固定连接所述主轴（2）并随所述主轴（2）转动，所述回转套（30）套设在所述偏心转子（3）上且位于所述缸体（1）内，所述回转套（30）与缸体（1）围成一工作月牙腔（12）；

所述第一滑动组件包括第一滑动挡板（4）、第一弹性部件（42）以及在所述工作月牙腔（12）径向贯穿缸体（1）的第一滑槽（41），该第一滑动挡板（4）与所述第一滑槽（41）滑动配合，所述第一弹性部件（42）作用于所述第一滑动挡板（4）迫使第一滑动挡板（4）的一端始终与回转套（30）的外周面紧密接触；

所述偏心转子式压缩结构还包括第二滑动组件，所述第二滑动组件包括第二滑动挡板（5）、第二弹性部件（52）以及在所述工作月牙腔（12）径向贯穿缸体（1）的第二滑槽（51），该第二滑动挡板（5）与所述第二滑槽（51）滑动配合，所述第二弹性部件（52）作用于所述第二滑动挡板（5）迫使第二滑动挡板（5）的一端始终与回转套（30）的外周面紧密接触；

所述第一滑动挡板（4）和第二滑动挡板（5）将所述工作月牙腔（12）在圆周方向分隔为互不连通的吸入腔（6）、润滑油腔（7）以及排出腔（8）；其中，润滑油腔（7）位于第一滑动挡板（4）和第二滑动挡板（5）之间，排出腔（8）和吸入腔（6）分别位于所述润滑油腔（7）的两侧；

针对所述润滑油腔（7），在缸体（1）上设有润滑油进出口（70），该润滑油进出口（70）与所述润滑油腔（7）连通；针对所述吸入腔（6），在缸体（1）上开设有吸入口（60），所述吸入口（60）一侧与所述吸入腔（6）连通，另一侧通过管道（35）与所述蒸发器（33）连通；针对所述排出腔（8），在缸体（1）上开设有排出口（80），所述排出口（80）一侧与所述排出腔（8）连通，另一侧通过管道（35）与所述冷凝器（32）连通。

2.根据权利要求1所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述油气分离式压缩机（31）还设置一润滑油储油空间（71），所述润滑油腔（7）通过所述润滑油进出口（70）与所述润滑油储油空间（71）连通。

3.根据权利要求2所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述第一滑动组件还包括第一弹性部件腔（43）以及第一滑动挡板润滑腔（44）；

所述第一滑槽（41）一端连通所述第一滑动挡板润滑腔（44），另一端连通所述工作月牙腔（12）；所述第一滑动挡板润滑腔（44）与所述润滑油储油空间（71）相连通；所述第一弹性部件腔（43）沿所述工作月牙腔（12）径向开设在所述缸体（1）上，且第一弹性部件腔（43）一端连通所述第一滑动挡板润滑腔（44）；所述第一弹性部件（42）设在第一弹性部件腔（43）内，且所述第一弹性部件（42）与所述第一滑动挡板（4）接触；所述第一滑动挡板（4）设在第一滑槽（41）中并与第一滑槽（41）滑动配合；所述第一弹性部件（42）迫使第一滑动挡板（4）的一端始终与回转套（30）的外圆周面紧密接触。

4.根据权利要求2或3所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述第二滑动组件包括第二弹性部件腔（53）以及第二滑动挡板润滑腔（54）；

所述第二滑槽（51）一端连通所述第二滑动挡板润滑腔（54）、另一端连通所述工作月牙腔（12）；所述第二滑动挡板润滑腔（54）与所述润滑油储油空间（71）相连通；所述第二弹性部件腔（53）沿径向开设在所述缸体（1）上，且第二弹性部件腔（53）一端连通所述第二滑动挡板润滑腔（54）；所述第二弹性部件（52）设在第二弹性部件腔（53）内，且第二弹性部件（52）与所述第二滑动挡板（5）接触；所述第二滑动挡板（5）设在第二滑槽（51）中并与第二滑槽（51）滑动配合；所述第二弹性部件（52）迫使第二滑动挡板（5）的一端始终与回转套（30）的外圆周面紧密接触。

5.根据权利要求1所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述缸体（1）包括一缸体本体（10）和设在该缸体本体（10）两端的密封端盖（11），所述缸体本体（10）和所述密封端盖（11）围成密闭空间；所述偏心转子（3）端面与密封端盖（11）及回转套（30）围成一端面润滑腔（36）。

6.根据权利要求5所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述油气分离式压缩机（31）还包括一所述端面润滑腔（36）的送油组件，该送油组件将润滑油送入所述端面润滑腔（36）中；所述送油组件包括开设在两端密封端盖（11）中的端盖通孔（14），所述端盖通孔（14）将所述端面润滑腔（36）与润滑油连通。

7.根据权利要求5所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述油气分离式压缩机（31）还包括一所述端面润滑腔（36）的送油组件，该送油组件将润滑油送入所述端面润滑腔（36）中；所述送油组件包括空心结构、主轴通孔（20）以及油泵；所述空心结构沿轴向设置在主轴（2）内部构成主轴（2）底端开口和顶端密闭的结构；所述主轴通孔（20）贯穿主轴（2）内外壁，且主轴通孔（20）一侧连通所述主轴（2）的空心结构，另一侧连通所述端面润滑腔（36）；所述油泵位于所述主轴（2）底端开口处，用于将润滑油抽入设置在主轴（2）内部的空心结构中，再沿着主轴通孔（20）进入所述端面润滑腔（36）中。

8.根据权利要求1所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述冷热空调器具有四通阀（37）、冷凝器（32）、节流器（34）、蒸发器（33）以及管道（35），所述冷热循环回路由油气分离式压缩机（31）、四通阀（37）、冷凝器（32）、节流器（34）、蒸发器（33）通过所述管道（35）依次连接构成；

所述驱动电机旋转时，所述冷热循环回路通过所述四通阀（37）的切换实现制冷或制热循环工作。

9.根据权利要求1所述的循环管路无油的冷热空调器，其特征在于：所述冷热空调器具有冷凝器（32）、节流器（34）、蒸发器（33）以及管道（35），所述冷热循环回路由油气分离式压缩机（31）、冷凝器（32）、节流器（34）、蒸发器（33）通过所述管道（35）依次连接构成；

所述驱动电机具有正转和反转两种工作状态，当驱动电机正转时，所述冷热循环回路实现制冷循环工作，当驱动电机反转时，所述冷热循环回路实现制热循环工作。