CN107387410A - 压缩机的泄压结构及转缸活塞压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压缩机的泄压结构及转缸活塞压缩机，压缩机包括缸体和设置在缸体内的旋转部件；旋转部件与缸体的内壁之间形成压缩腔；在缸体上设置有泄压通道，旋转部件在缸体内部旋转，使压缩腔在排气后能够与泄压通道连通，并通过泄压通道将压缩腔内的残余的制冷剂排出。本发明具有能够提高压缩机的效能，同时还能够优化压缩机零件受力，减少了振动，使压缩机的可靠性得到了提高的优点。

Description

压缩机的泄压结构及转缸活塞压缩机

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，特别涉及一种压缩机的泄压结构及转缸活塞压缩机。

背景技术

随着科学技术的不断进步，压缩机在制冷技术领域中的应用也越来越广泛。

压缩机的形式多种多样，其中转缸活塞压缩机是基于十字滑块的原理，将将活塞压缩机和转子压缩机的结构相结合设计的一种新型压缩机，因其具有工作效率高的优点，而在制冷领域得到了广发的应用。在实际使用中发现，在排气阶段的末尾，存在严重的过压缩现象，即在排气结束后，压缩腔内还存有残余的制冷机，在被接续压缩的情况下，产生很大的压强，这样增大压缩机零件的受力，进而增大了压缩机的震动，使压缩机的可靠性无法得到保证，同时还降低了压缩机的效能。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压缩机的泄压结构及转缸活塞压缩机，其不仅能够提高压缩机的效能，同时还能够优化压缩机零件受力，减少了振动，使压缩机的可靠性得到了提高。

本发明一方面提供了一种压缩机的泄压结构，所述压缩机包括缸体和设置在所述缸体内的旋转部件；

所述旋转部件与所述缸体的内壁之间形成压缩腔；

在所述缸体上设置有泄压通道，所述旋转部件在所述缸体内部旋转，使所述压缩腔在排气后能够与所述泄压通道连通，并通过所述泄压通道将所述压缩腔内的残余的制冷剂排出。

较优地，所述缸体上设置有用于为所述压缩腔进行排气的排气通道和允许制冷剂进入所述压缩腔的吸气口；

所述泄压通道设置在所述旋转部件从所述排气通道向所述吸气口旋转的路径上。

较优地，所述排气通道的轴线和所述泄压通道的轴线在同一平面上，并且该平面与所述缸体的轴线垂直；

在沿所述缸体的内腔的周向上，所述泄压通道和所述排气通道之间的弧线长度小于所述压缩腔对应到所述缸体内壁上的弧线长度。

较优地，所述泄压通道的数量为两个以上，两个以上所述泄压通道相对于所述排气通道由近至远依次排列。

较优地，在沿所述缸体的内腔的周向上，相邻的两个所述泄压通道之间的弧线长度小于所述压缩腔对应到所述缸体内壁上的弧线长度。

较优地，所述泄压通道的截面为圆形，并且直径为1至4mm。

较优地，在所述泄压通道内设置有阀体，用以在泄压时将所述泄压通道打开，在不泄压时将所述泄压通道关闭。

较优地，所述泄压通道包括第一流通通道和第二流通通道；

所述第一流通通道与所述缸体的内腔连通，所述阀体设置在所述第一流通通道内，并且能够在所述第一流通通道内做从靠近所述缸体的内腔的第一位置到远离所述缸体内腔的第二位置的往复运动；

所述第二流通通道连接在所述第一流通通道上，连接位置在所述第一位置和所述第二位置之间。

较优地，当所述缸体的轴线与水平面平行时，所述泄压通道的轴线与水平面之间的夹角α为-20°至40°之间。

较优地，还包括弹性部件，所述阀体通过所述弹性部件连接在所述缸体上。

本发明有一方面提供一种转缸活塞压缩机，包括以上任意技术特征的的压缩机的泄压结构。

本发明的提供的压缩机的泄压结构，采用在所述缸体上设置有泄压通道，所述旋转部件在所述缸体内部旋转，用以使所述压缩腔在排气后能够与所述泄压通道连通，并通过所述泄压通道将所述压缩腔内的残余的制冷剂排出的技术方案，不仅能够提高压缩机的效能，同时还能够优化压缩机零件受力，减少了振动，使压缩机的可靠性得到了提高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明提供的压缩机的泄压结构一实施例结构示意图；

图2是图1中的压缩腔排气时的状态示意图；

图3是图1中的压缩腔泄压时的状态示意图；

图4是图1中的缸体结构示意图；

图5是图4中的剖面示意图；

图6是在压缩机排气后不进行泄压的压缩机PV曲线对比图；

图7是采用本发明的泄压结构的压缩机PV曲线对比图；

图中：1、缸体；11、泄压通道；12、排气通道；13、第一流通通道；14、第二流通通道；15、阀体；16、弹性部件；17、堵头；18、吸气口；2、旋转部件；21、压缩腔；P、压缩机压强；V、压缩腔容积；α、泄压通道的轴线与水平面之间的夹角。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至5所示，一种压缩机的泄压结构，压缩机包括缸体1和设置在缸体内的旋转部件2,旋转部件2与缸体1的内壁之间形成压缩腔21。在缸体1上设置有泄压通道11，旋转部件2在缸体1内部旋转，使压缩腔21在排气后能够与泄压通道11连通，并通过泄压通道11将压缩腔21内的残余的制冷剂排出。

经实验证明，通过在在缸体1上设置有泄压通道11来排出压缩腔21内的残余的制冷剂相对于现有技术中不对压缩腔21内的残余的制冷剂的方案，COP(压缩机制冷量与消耗功率的比值)提高了10％。

下面对本发明的压缩机的泄压结构的COP提高的原理进行具体具体分析：

如图6和图7所示，图6中一处尖锐的突起，对应过压缩现象。图6和图7中pv线围成的面积为压缩机的指示功，图6中的面积更大，即压缩机排气后不进行泄压的指示功更大，性能更差。另外，本发明的压缩机的泄压结构减少了零件的摩擦功耗。如图6，旋转部件2受到压缩腔21内的气体的压力，若不泄压，过压缩发生期间，旋转部件2承受压力升高，进而合力升高，旋转部件2中的各个零件是相对滑动的，接触越紧，滑动摩擦力越大，同样的道理，旋转部件2与上下法兰的摩擦力就越大。所以泄压方案的压缩机摩擦功耗更低。从可靠性和振动的角度：受到的力越均匀，受到的合力越小，零部件形变越小，压缩机振动幅度越小，可靠性更高。同时本发明的压缩机的泄压结构可通过泄压通道11排出一定量的高压冷媒，进而增大了排量，这样能够使压缩腔21能够吸入更多的制冷剂，提高了制冷量。

具体地，缸体1上设置有用于为压缩腔21进行排气的排气通道12和允许制冷剂进入压缩腔21的吸气口18，泄压通道11设置在旋转部件2从排气通道12箱吸气口18旋转的路径上，也就是说在沿旋转部件2的旋转方向上，泄压通道11设置在排气通道12的下游，并且位于排气通道12与吸气口18之间。这样压缩腔21可以先与排气通道12连通进行排气，排气结束后，通过旋转部件2的旋转作用与泄压通道11连通将压缩腔21内残余的制冷剂排出，当压缩腔21通过泄压通道11将压缩腔21内残余的制冷剂排出后，通过旋转部件2的旋转作用与吸气口18连通进行吸气，进入到下一个工作循环。

具体地，排气通道12的轴线和泄压通道11的轴线在同一平面上，并且该平面与缸体1的轴线垂直，在沿缸体1的内腔的周向上，泄压通道11和排气通道12之间的弧线长度小于压缩腔21对应缸体1内壁的弧线长度。这样可以保证在压缩腔21与排气通道12分离之前就会与泄压通道11连通，及在排气即将结束时就开始进行泄压，进而避免了过压缩现象的发生。具体地，泄压通道11的截面为圆形，并且直径为1至4mm。

作为一种可实施方式，泄压通道11的数量为两个以上，两个以上泄压通道11相对于排气通道12由近至远依次排列。这样能够通过两个以上泄压通道11对压缩腔21进行泄压，提高了工作效率。此时，在沿缸体1的内腔的周向上，靠近排气通道12的泄压通道11和排气通道12之间的弧线长度小于压缩腔21对应到缸体1内壁的弧线长度。更优地，在沿缸体1的内壁的周向上，相邻的两个泄压通道11之间的弧线长度小于缸体1的内壁与压缩腔21对应部分的弧线长度。这样能够保证两个以上泄压通道11能够依次连续对压缩腔21进行泄压。

作为一种可实施方式，如图4和图5所示，在泄压通道11内设置有阀体15，用以在泄压时将泄压通道11打开，在不泄压时将泄压通道11关闭.具体地，泄压通道11包括第一流通通道13和第二流通通道14，第一流通通道13与缸体1的内腔连通，阀体15设置在第一流通通道13内，并且能够在第一流通通道13内做从靠近缸体1的内腔的第一位置到远离缸体1内腔的第二位置的往复运动，第二流通通道14连接在第一流通通道13上，连接位置在第一位置和第二位置之间。当需要泄压时，阀体15运动到远离缸体1内腔的第二位置，此时第一流通通道13和第二流通通道14连通，压缩腔21内的残余制冷剂通过第一流通通道13流进第二流通通道14，并经第二流通通道14排出，实现泄压。当不需要泄压时，阀体15运动到靠近缸体1内腔的第以位置，此时阀体15将第一流通通道13和第二流通通道14隔断，压缩腔21内的制冷剂不会通过第一流通通道13和第二流通通道14排出，实现压缩腔21的密闭。

需要说明的是，在实际使用中，如图1所示，当缸体1的轴线与水平面平行时，泄压通道11的轴线与水平面之间的夹角α可设置为-20°至40°之间。

进一步地，还包括弹性部件16，阀体15通过弹性部件16连接在缸体1上。在压缩腔21与第一流通通道13连通时，当压缩腔21内的压力大于弹性部件16的弹力时，阀体15在压缩腔21内的压力作用下运动到远离缸体1内腔的第二位置，以将第一流通通道13和第二流通通道14连通进行泄压。当压缩腔21内的压力小于弹性部件16的弹力时，阀体15在弹性部件16的弹力作用下运动到靠近缸体1内腔的第一位置，以将第一流通通道13和第二流通通道14隔断，实现压缩腔21的密闭。其中弹性部件16可以是弹簧，具体的安装方式可以如图5中所示，在第一流通通道13中设置堵头17弹性部件16的两端分别与堵头17和阀体15连接。

为实现发明目的，本发明还提供一种转缸活塞压缩机，包括以上实施例中所描述的压缩机的泄压结构。

以上实施例使本发明具有能够提高压缩机的效能，同时还能够优化压缩机零件受力，减少了振动，使压缩机的可靠性得到了提高的优点。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种压缩机的泄压结构，其特征在于：

所述压缩机包括缸体(1)和设置在所述缸体(1)内的旋转部件(2)；

所述旋转部件(2)与所述缸体(1)的内壁之间形成压缩腔(21)；

在所述缸体(1)上设置有泄压通道(11)，所述旋转部件(2)在所述缸体(1)内部旋转，使所述压缩腔(21)在排气后能够与所述泄压通道(11)连通，并通过所述泄压通道(11)将所述压缩腔(21)内的残余的制冷剂排出。

2.根据权利要求1所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

所述缸体(1)上设置有用于为所述压缩腔(21)进行排气的排气通道(12)和允许制冷剂进入所述压缩腔(21)的吸气口(18)；

所述泄压通道(11)设置在所述旋转部件(2)从所述排气通道(12)向所述吸气口(18)旋转的路径上。

3.根据权利要求2所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

所述排气通道(12)的轴线和所述泄压通道(11)的轴线在同一平面上，并且该平面与所述缸体(1)的轴线垂直；

在沿所述缸体(1)的内腔的周向上，所述泄压通道(11)和所述排气通道(12)之间的弧线长度小于所述压缩腔(21)对应到所述缸体(1)内壁上的弧线长度。

4.根据权利要求3所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

所述泄压通道(11)的数量为两个以上，两个以上所述泄压通道(11)相对于所述排气通道(12)由近至远依次排列。

5.根据权利要求4所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

在沿所述缸体(1)的内腔的周向上，相邻的两个所述泄压通道(11)之间的弧线长度小于所述压缩腔(21)对应到所述缸体(1)内壁上的弧线长度。

6.根据权利要求2所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

当所述缸体(1)的轴线与水平面平行时，所述泄压通道(11)的轴线与水平面之间的夹角α为-20°至40°之间。

7.根据权利要求1所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

所述泄压通道(11)的截面为圆形，并且直径为1至4mm。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

在所述泄压通道(11)内设置有阀体(15)，用以在泄压时将所述泄压通道(11)打开，在不泄压时将所述泄压通道(11)关闭。

9.根据权利要求8所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

所述泄压通道(11)包括第一流通通道(13)和第二流通通道(14)；

所述第一流通通道(13)与所述缸体(1)的内腔连通，所述阀体(15)设置在所述第一流通通道(13)内，并且能够在所述第一流通通道(13)内做从靠近所述缸体(1)的内腔的第一位置到远离所述缸体(1)内腔的第二位置的往复运动；

所述第二流通通道(14)连接在所述第一流通通道(13)上，连接位置在所述第一位置和所述第二位置之间。

10.根据权利要求9所述的压缩机的泄压结构，其特征在于：

还包括弹性部件(16)，所述阀体(15)通过所述弹性部件(16)连接在所述缸体(1)上。

11.一种转缸活塞压缩机，其特征在于：

包括权利要求1至10任意一项所述的压缩机的泄压结构。