CN107300273B - 端盖、泵体组件、压缩机和空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种端盖、泵体组件、压缩机和空调器。该端盖包括本体(1)，本体(1)包括第一排气通道(2)、第一吸气通道(3)和设置在第一吸气通道(3)内的分液器(4)，本体(1)还包括位于分液器(4)外周与第一吸气通道(3)之间并用于容纳分离出的液态冷媒的容液腔(5)，分液器(4)内设置有与第一吸气通道(3)连通的第二排气通道(6)，本体(1)的第一吸气通道(3)出气端设置有气化通道(7)，气化通道(7)与第一排气通道(2)之间相互隔离，气化通道(7)与容液腔(5)连通。根据本发明的端盖，能够有效减少进入到泵体内的液态冷媒，减少或者避免压缩机内的液击现象。

Description

端盖、泵体组件、压缩机和空调器

技术领域

本发明属于空气调节技术领域，具体涉及一种端盖、泵体组件、压缩机和空调器。

背景技术

空调器在低温制热工况下运行一段时间后，室外机会结霜，当结霜到一定程度，空调器会进行除霜工作，此过程会出现压缩机吸气带液，形成“液击现象”。吸气过程中气态制冷剂夹杂液态制冷剂进入泵体时，液态制冷剂会产生较大的瞬间冲击力，容易导致压缩机泵体零件变形或者断裂，不利于压缩机的长期可靠性运行。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种端盖、泵体组件、压缩机和空调器，能够有效减少进入到泵体内的液态冷媒，减少或者避免压缩机内的液击现象。

为了解决上述问题，本发明提供一种端盖，包括本体，本体包括第一排气通道、第一吸气通道和设置在第一吸气通道内的分液器，本体还包括位于分液器外周与第一吸气通道之间并用于容纳分离出的液态冷媒的容液腔，分液器内设置有与第一吸气通道连通的第二排气通道，本体的第一吸气通道出气端设置有气化通道，气化通道与第一排气通道之间相互隔离，气化通道与容液腔连通。

优选地，气化通道沿第一排气通道的周向延伸，气化通道与第一吸气通道相隔离，容液腔通过第一连通通道与气化通道连通。

优选地，气化通道具有两端，容液腔连通至气化通道的第一端。

优选地，第一连通通道的第一端连接在容液腔的底部，第一连通通道的第二端连通至气化通道的第一端。

优选地，第一吸气通道包括连通的径向段和轴向段，轴向段设置在气化通道的两端之间，分液器设置在轴向段。

优选地，第一吸气通道的径向段对应分液器的外周壁设置。

优选地，第二排气通道的进气口设置在分液器的中部或上部的位置，分液器的顶部直接与轴向段的顶部接触密封。

优选地，第一吸气通道的截面为圆形，分液器包括圆柱段和锥台段，圆柱段与第一吸气通道密封配合，锥台段与第一吸气通道形成容液腔。

优选地，分液器的第二排气通道的顶部与第一吸气通道连通。

优选地，锥台段的外周面具有向着第二排气通道的进气端延伸的螺旋导流通道。

根据本发明的另一方面，提供了一种泵体组件，包括端盖和静盘，该端盖为上述的端盖，静盘设置有第二吸气通道，第二吸气通道设置在第二排气通道的出口端，气化通道与第二吸气通道连通。

优选地，当气化通道具有相隔开的两端，容液腔连通至气化通道的第一端时，第二吸气通道连通至气化通道的第二端。

优选地，第二吸气通道和气化通道之间通过斜向设置的第二连通通道连通，第二连通通道相对于第二吸气通道的中心轴线之间的夹角为30到60度。

优选地，端盖和静盘之间还设置有密封圈，密封圈上设置有连通第一吸气通道和第二排气通道的第三吸气通道，气化通道经密封圈与第二吸气通道连通。

优选地，密封圈上还设置有辅助通道，气化通道通过辅助通道与第二吸气通道连通。

优选地，辅助通道的形状与气化通道的形状相匹配。

根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，包括泵体组件，该泵体组件为上述的泵体组件。

优选地，气化通道的体积为压缩机的排量的2至3倍。

根据本发明的再一方面，提供了一种空调器，包括压缩机，该压缩机为上述的压缩机。

优选地，压缩机为高压腔涡旋压缩机。

本发明提供的端盖，包括本体，本体包括第一排气通道、第一吸气通道和设置在第一吸气通道内的分液器，分液器与第一吸气通道密封配合，本体还包括位于分液器外周与第一吸气通道之间并用于容纳分离出的液态冷媒的容液腔，分液器内设置有与第一吸气通道连通的第二排气通道，本体的第一吸气通道出气端设置有气化通道，气化通道与第一排气通道之间相互隔离，气化通道与容液腔连通。该端盖本体上设置有分液器，可以将进入到第一吸气通道内的气态冷媒和液态冷媒分离出来，使得液态冷媒存储在容液腔内，气态冷媒经第二排气通道排出端盖，液态冷媒可以进入到设置在第一排气通道外周的气化通道，从而与从排气通道排出的高温冷媒进行换热，吸收高温冷媒的热量气化，然后从气化通道处再次进入到吸气通道内参与冷媒循环，经过此种方式，可以利用压缩机自身产生的热量对液态冷媒进行加热，使其在进入到泵体组件内时能够更加有效地蒸发为气态冷媒，从而大幅减少进入泵体组件内的液态冷媒，避免了液态冷媒进入到泵体组件内之后发生液击现象，避免了液击对压缩机造成的损毁，提高了压缩机工作的可靠性，可以有效延长压缩机的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例的端盖的局部剖视结构示意图；

图2是本发明实施例的端盖的立体结构图；

图3是本发明实施例的端盖的分液器的立体结构图；

图4是本发明实施例的泵体组件的分解结构示意图；

图5是本发明实施例的泵体组件的静盘的立体图；

图6是本发明另一实施例的端盖的局部剖视结构示意图；

图7是本发明另一实施例的端盖的分液器的结构示意图。

附图标记表示为：

1、本体；2、第一排气通道；3、第一吸气通道；4、分液器；5、容液腔；6、第二排气通道；7、气化通道；8、第一连通通道；9、径向段；10、轴向段；11、圆柱段；12、锥台段；13、静盘；14、第二吸气通道；15、第二连通通道；16、密封圈；17、第三吸气通道；18、辅助通道；19、支架；20、螺旋导流通道。

具体实施方式

结合参见图1至图7所示，根据本发明的实施例，端盖包括本体1，本体1包括第一排气通道2、第一吸气通道3和设置在第一吸气通道3内的分液器4，分液器4外周与第一吸气通道3之间形成有容纳分离出的液态冷媒的容液腔5，分液器4内设置有与第一吸气通道3连通的第二排气通道6，本体1的第一吸气通道3出气端设置有气化通道7，气化通道7与第一排气通道2之间相互隔离，气化通道7与容液腔5连通。优选地，分液器4的底部与第一吸气通道3密封配合，分液器4的上部与第一吸气通道3的内壁之间形成容液腔5。

该端盖的本体1上设置有分液器4，该分液器4位于冷媒的流动路径上，冷媒进入到第一吸气通道3内后，会由于分液器4的阻碍在分液器4处形成旋转流动，由于液态冷媒与气态冷媒具有不同的重力和惯性力，因此在冷媒旋转流动的过程中，分液器4可以将进入到第一吸气通道3内的气态冷媒和液态冷媒分离出来，使得液态冷媒存储在容液腔5内，气态冷媒经第二排气通道6排出端盖，液态冷媒可以进入到设置在第一排气通道2外周的气化通道7内，从而与从第一排气通道2排出的高温冷媒进行换热，吸收高温冷媒的热量气化，然后从气化通道7处再次进入到吸气通道内参与冷媒循环，经过此种方式，可以利用压缩机自身产生的热量对液态冷媒进行加热，使其在进入到泵体组件内时能够更加有效地蒸发为气态冷媒，从而大幅减少进入泵体组件内的液态冷媒，避免了液态冷媒进入到泵体组件内之后发生液击现象，避免了液击对压缩机造成的损毁，提高了压缩机工作的可靠性，可以有效延长压缩机的使用寿命。

优选地，气化通道7沿第一排气通道2的周向延伸，气化通道7与第一吸气通道3相隔离，容液腔5通过第一连通通道8与气化通道7连通。优选地，气化通道7为环设在第一排气通道2外周的环形通道或者半环形通道，将气化通道7设置为环设在第一排气通道2外周的环形通道或半环形通道，能够增加气化通道7与第一排气通道2的换热面积，从而提高气化通道7内的液态冷媒与第一排气通道2内的高温气态冷媒之间的换热效率，使得气化通道7内的冷媒能够更加充分地气化，避免液态冷媒进入到泵体组件内发生液击现象。气化通道7可以为圆环形或半圆环形，或者是其他的弧形结构，或者是非弧形结构，只要能够绕第一排气通道2的周侧延伸，以便与第一排气通道2之间形成良好的换热效率即可。

为了进一步提高气化通道7内的液态冷媒与第一排气通道2内的高温气态冷媒之间的换热效率，需要对气化通道7与第一排气通道2之间的间隔厚度进行控制，同时该间隔也不宜过小，不然就会影响该间隔的结构强度。一般而言，气化通道7与第一排气通道2之间的间隔应该为端盖半径的1/20到1/10之间。

优选地，气化通道7具有两端，容液腔5连通至气化通道7的第一端。当液态冷媒在容液腔5内积聚后，会从气化通道7的第一端流动至第二端，在流动的过程中，液态冷媒与第一排气通道2内的高温气态冷媒充分换热之后蒸发为气态冷媒，从而避免了液态冷媒进入到泵体组件内而发生液击现象。

优选地，第一连通通道8的第一端连接在容液腔5的底部，第一连通通道8的第二端连通至气化通道7的第一端。由于的底部，气态冷媒从容液腔5的顶部进入到第二排气通道6液态冷媒位于容液腔5内，因此，将第一连通通道8连接至容液腔5的底部，可以使液态冷媒能够更加充分且快速地流动至气化通道7内进行气化蒸发，避免容液腔5处发生液态冷媒积聚，提高冷媒的利用效率。

优选地，第一吸气通道3包括连通的径向段9和轴向段10，轴向段10设置在气化通道7的两端之间，分液器4设置在轴向段10。一般而言，回气口的气态冷媒均是沿着径向段9进入到第一吸气通道3内，然后在第一吸气通道3内流动的过程中进入到轴向段10内，之后继续向着下一个行程流动。此处的径向段9是沿着端盖本体1的径向延伸，轴向段10是沿着端盖本体1的轴向延伸。

优选地，第一吸气通道3的径向段9对应分液器4的外周壁设置，这样一来，冷媒从第一吸气通道3的径向段9进入后，会直接冲击分液器4的外周壁，在分液器4的分液作用下，分离成气态冷媒和液态冷媒，其中气态冷媒经第二排气通道6流出，液态冷媒汇聚至容液腔5内，然后经第一连通通道8流动至气化通道7内蒸发气化。

优选地，第一吸气通道3的截面为圆形，分液器4包括圆柱段11和锥台段12，圆柱段11与第一吸气通道3密封配合，锥台段12与第一吸气通道3形成容液腔5。由于圆柱段11与第一吸气通道3密封配合，因此可以通过圆柱段11与第一吸气通道3的内周壁配合封闭容液腔5的底部，使得液态冷媒能够积存在容液腔5内。锥台段12的截面小于圆柱段11的截面，因此锥台段12与第一吸气通道3的内周壁之间具有间隙，这些间隙形成了上述的容液腔5。通过分液器4与第一吸气通道3相配合形成容液腔5，结构简单，成型方便，不用增加或者改变新的结构，能够降低成型成本，提高成型效率，降低加工难度。

优选地，分液器4的第二排气通道6的顶部与第一吸气通道3连通，分液器4的顶部与轴向段10之间具有供气态冷媒流过的过流通道。当冷媒在分液器4处进行气液分离后，液态冷媒下降，气态冷媒上升，因此，将分液器4的第二排气通道6的顶部与第一吸气通道3连通，可以使分离出的气态冷媒更加顺利地进入到第二排气通道6，并从第二排气通道6排出，同时可以增加第二排气通道6的入口与液态冷媒的液面之间的距离，避免气态冷媒在流入第二排气通道6的过程中带液，进一步提高气液分离效率。当然，也可以将第二排气通道6的进气口设置在中部或上部的位置，并使得分液器4的顶部直接与轴向段10的顶部接触密封，如图6所示，这样一来，气态冷媒仍然可以从第二排气通道6的进气口进入到第二排气通道6内，不会影响气态冷媒的传输效率。

优选地，锥台段12的外周面具有向着第二排气通道6的进气端延伸的螺旋导流通道，如图7所示。冷媒到达锥台段12的外周之后，会沿着螺旋导流通道的导流方向螺旋前行，液态冷媒在重力和惯性的作用下，能够更加方便地甩出，与气态冷媒进行分离，因此可以进一步提高气态冷媒和液态冷媒的分离效率。

结合参见图4和图5所示，根据本发明的实施例，泵体组件包括端盖和静盘13，该端盖为上述的端盖，静盘13设置有第二吸气通道14，第二吸气通道14设置在第二排气通道6的出口端，气化通道7与第二吸气通道14连通。在气化通道7内的液态冷媒被蒸发气化之后，会进入到第二吸气通道14内，与经端盖流入的气态冷媒混合之后进入泵体进行压缩，从而使得气化之后的冷媒能够继续参与制冷或者制热，提高冷媒的利用效率。

优选地，当气化通道7具有两端，容液腔5连通至气化通道7的第一端时，第二吸气通道14连通至气化通道7的第二端，从而可以使进入到气化通道7的第一端的冷媒充分流经整个气化通道7进行蒸发气化后，从气化通道7的第二端流入到第二吸气通道14内，能够使液态冷媒更加成分地气化，更加有效地避免液态冷媒的产生。

优选地，第二吸气通道14和气化通道7之间通过斜向设置的第二连通通道15连通，第二连通通道15相对于第二吸气通道14的中心轴线之间的夹角为30到60度，既可以避免夹角过小导致静盘13的轴向长度过长，造成泵体组件的体积过大，也能够避免夹角过大而导致气态冷媒流动至第二吸气通道14内的速度过慢，影响气态冷媒的流动效率。

常规制冷工况下，进入第一吸气通道3的冷媒完全是气态冷媒，经过分液器4后，全部的气态冷媒通过分液器4中间的第二排气通道6进入泵体进行压缩，此时会有部分冷冻油经过分液器4的离心作用进入气化通道7，冷冻油最终通过静盘13上的第二连通通道15进入静盘13的第二吸气通道14，润滑泵体。

优选地，端盖和静盘13之间还设置有密封圈16，密封圈16上设置有连通第一吸气通道3和第二排气通道6的第三吸气通道17，气化通道7经密封圈16与第二吸气通道14连通。静盘13以及端盖的吸气口位置是吸气压力，端盖的中间位置都是排气压力，在静盘13与端盖之间设置密封圈16，可以有效防止高低压泄漏，提高泵体组件的工作效率。

优选地，密封圈16上还设置有辅助通道18，气化通道7通过辅助通道18与第二吸气通道14连通。在本实施例中，辅助通道18的形状与气化通道7的形状相匹配，因此可以有效增大液态冷媒进入气化通道7之后的换热面积，进一步提高液态冷媒的换热效率。

泵体组件还包括支架19，支架19外周设置有螺纹孔，静盘13、端盖通过螺栓固定连接在支架19上。

根据本发明的实施例，压缩机包括泵体组件，该泵体组件为上述的泵体组件。

优选地，气化通道7的体积为压缩机的排量的2至3倍，从而可以保证气化通道7具有足够的换热空间，能够使进入到气化通道7内的液态冷媒更加充分地气化，更加有效地避免发生液击现象。

根据本发明的实施例，空调器包括压缩机，该压缩机为上述的压缩机。

优选地，压缩机为高压腔涡旋压缩机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (20)

1.一种端盖，其特征在于，包括本体(1)，所述本体(1)包括第一排气通道(2)、第一吸气通道(3)和设置在所述第一吸气通道(3)内的分液器(4)，所述本体(1)还包括位于所述分液器(4)外周与所述第一吸气通道(3)之间并用于容纳分离出的液态冷媒的容液腔(5)，所述分液器(4)内设置有与所述第一吸气通道(3)连通的第二排气通道(6)，所述本体(1)的第一吸气通道(3)的出气端设置有气化通道(7)，所述气化通道(7)与所述第一排气通道(2)之间相互隔离，所述气化通道(7)与所述容液腔(5)连通。

2.根据权利要求1所述的端盖，其特征在于，所述气化通道(7)沿所述第一排气通道(2)的周向延伸，所述气化通道(7)与所述第一吸气通道(3)相隔离，所述容液腔(5)通过第一连通通道(8)与所述气化通道(7)连通。

3.根据权利要求2所述的端盖，其特征在于，所述气化通道(7)具有两端，所述容液腔(5)连通至所述气化通道(7)的第一端。

4.根据权利要求3所述的端盖，其特征在于，所述第一连通通道(8)的第一端连接在所述容液腔(5)的底部，所述第一连通通道(8)的第二端连通至所述气化通道(7)的第一端。

5.根据权利要求3或4所述的端盖，其特征在于，所述第一吸气通道(3)包括连通的径向段(9)和轴向段(10)，所述轴向段(10)设置在所述气化通道(7)的两端之间，所述分液器(4)设置在所述轴向段(10)。

6.根据权利要求5所述的端盖，其特征在于，所述第一吸气通道(3)的径向段(9)对应所述分液器(4)的外周壁设置。

7.根据权利要求5所述的端盖，其特征在于，所述第二排气通道(6)的进气口设置在所述分液器(4)的中部或上部的位置，所述分液器(4)的顶部直接与所述轴向段(10)的顶部接触密封。

8.根据权利要求1至4、6中任一项所述的端盖，其特征在于，所述第一吸气通道(3)的截面为圆形，所述分液器(4)包括圆柱段(11)和锥台段(12)，所述圆柱段(11)与所述第一吸气通道(3)密封配合，所述锥台段(12)与所述第一吸气通道(3)形成所述容液腔(5)。

9.根据权利要求8所述的端盖，其特征在于，所述分液器(4)的第二排气通道(6)的顶部与所述第一吸气通道(3)连通。

10.根据权利要求8所述的端盖，其特征在于，所述锥台段(12)的外周面具有向着所述第二排气通道(6)的进气端延伸的螺旋导流通道。

11.一种泵体组件，其特征在于，包括端盖和静盘(13)，所述端盖为权利要求1至10中任一项所述的端盖，所述静盘(13)设置有第二吸气通道(14)，所述第二吸气通道(14)设置在所述第二排气通道(6)的出口端，所述气化通道(7)与所述第二吸气通道(14)连通。

12.根据权利要求11所述的泵体组件，其特征在于，当所述气化通道(7)具有相隔开的两端，所述容液腔(5)连通至所述气化通道(7)的第一端时，所述第二吸气通道(14)连通至所述气化通道(7)的第二端。

13.根据权利要求12所述的泵体组件，其特征在于，所述第二吸气通道(14)和所述气化通道(7)之间通过斜向设置的第二连通通道(15)连通，所述第二连通通道(15)相对于所述第二吸气通道(14)的中心轴线之间的夹角为30到60度。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的泵体组件，其特征在于，所述端盖和所述静盘(13)之间还设置有密封圈(16)，所述密封圈(16)上设置有连通所述第一吸气通道(3)和第二排气通道(6)的第三吸气通道(17)，所述气化通道(7)经所述密封圈(16)与所述第二吸气通道(14)连通。

15.根据权利要求14所述的泵体组件，其特征在于，所述密封圈(16)上还设置有辅助通道(18)，所述气化通道(7)通过所述辅助通道(18)与所述第二吸气通道(14)连通。

16.根据权利要求15所述的泵体组件，其特征在于，所述辅助通道(18)的形状与所述气化通道(7)的形状相匹配。

17.一种压缩机，包括泵体组件，其特征在于，所述泵体组件为权利要求10至16中任一项所述的泵体组件。

18.根据权利要求17所述的压缩机，其特征在于，所述气化通道(7)的体积为所述压缩机的排量的2至3倍。

19.一种空调器，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为权利要求17或18所述的压缩机。

20.根据权利要求19所述的空调器，其特征在于，所述压缩机为高压腔涡旋压缩机。