CN107489621A - 压缩机及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种压缩机及空调器。压缩机包括：外壳，外壳围设形成安装腔；泵体，泵体安装在安装腔内；驱动电机，驱动电机安装在安装腔内，并与泵体驱动连接，其中，泵体的靠近驱动电机的一侧设置有进气口，泵体的远离驱动电机的一侧设置有排气孔，驱动电机的外侧边缘与安装腔内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。本发明的压缩机可以提高位于安装腔的低压侧的驱动电机的定子面积，提高驱动电机效率；还能够提高驱动电机与外壳内壁的接触面积，提高散热效率，使吸气状态得到改善。

Description

压缩机及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种压缩机及空调器。

背景技术

现常规所用壳体电机部排气高压压缩机中，制冷系统排气的低压气体直接进入压缩腔，经过压缩后形成的高温高压气体排出，进入壳体电机部。后通过压缩机排气管进入系统高压侧。

参见图1和图2所示，现常规壳体内为排气压力的旋转压缩机，其中从系统流出的冷媒通过压缩机吸气口进入到储液器2，在此进行气液分离。分离后的低压冷媒气体再进入到气缸8中进行压缩，形成高压冷媒(带有油粒的混合物)。通过设置在上法兰上的排气口7排到电机4下腔。从定子与转子之间的间隙9流向电机4上部，从排气孔1排出，此处油气混合物在定子上部线包等作用下，大部分油气混合物中的冷冻机油被分离出来，然后在定子上部汇集，通过定子与壳体3之间的间隙9向下流。流到上法兰处，通过上法兰上设置的回油孔6及气缸8上设置的通油孔回到压缩机下部的油池。

另在特定运行工况下，从曲轴下端泵入的冷冻机油，会从曲轴上端流出，同样经过电机4与壳体3之间的间隙9回流到油池。图中虚线箭头所示为压缩机内气体或气液混合物的流向，实线箭头为油品的流向。

在压缩机排气过程中，因电机4与油池处均为排气高压部，从压缩腔排出的高压气油混合物从电机下部流向电机4上部。在油分离的作用下，大部分分离后的油品沿电机4的定子外周与壳体内壁之间的间隙9向下流，回流到压缩机下部油池。因此定子外周与壳体3内壁之间的空隙面积具有一定要求，必须大于一定面积才能保证回油的顺畅，以保证下部油池的油量充足，满足压缩机运行所需油量。同时因为定子面积影响电机效率，面积越大电机效率越高，而回油又必须满足一定空隙面积，因此存在相互矛盾的地方，不便于对压缩机进行设计。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压缩机及空调器，以解决现有技术中的压缩机难于同时兼顾回油和散热需求的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种压缩机，包括：外壳，外壳围设形成安装腔；泵体，泵体安装在安装腔内；驱动电机，驱动电机安装在安装腔内，并与泵体驱动连接，其中，泵体的靠近驱动电机的一侧设置有进气口，泵体的远离驱动电机的一侧设置有排气孔，驱动电机的外侧边缘与安装腔内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。

进一步地，当安装腔的内径D为D＜115cm时，驱动电机的外侧边缘与安装腔内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。

进一步地，当安装腔的内径D为115cm≤D＜130cm时，驱动电机的外侧边缘与安装腔内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔的横截面积S2满足0≤S1/S2≤5％。

进一步地，当安装腔的内径D为D＞130cm时，驱动电机的外侧边缘与安装腔内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔的横截面积S2满足0≤S1/S2≤4.5％。

进一步地，压缩机还包括导流管，导流管的第一端与驱动电机的远离泵体的一端连接，导流管的第二端与驱动电机的靠近泵体的一端连接。

进一步地，泵体包括曲轴和安装在曲轴上的气缸，驱动电机与曲轴驱动连接，曲轴上设置有沿曲轴的轴向延伸的第一油孔和沿曲轴的径向延伸的第二油孔，第一油孔与第二油孔连通，第一油孔为延伸至驱动电机的顶部的盲孔。

进一步地，压缩机还包括进气管，进气管与安装腔连通，进气管与安装腔连通的位置位于驱动电机的底部或顶部。

进一步地，压缩机还包括排气管，排气管与排气孔连通。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，包括压缩机，压缩机为上述的压缩机。

应用本发明的技术方案，本发明中的冷媒是从设置有驱动电机的低压侧进入到泵体，压缩后从远离驱动电机的一侧排出的，这样，驱动电机的设置上就可以不用考虑冷冻油的回流设计，因此，为了满足压缩机中的驱动电机的散热需求，就可以将驱动电机设计得大一些，使得驱动电机与安装腔的内壁之间无间隙或者仅存在很小的间隙，具体为，本实施例中的驱动电机的外侧边缘与安装腔内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。可见，本发明的压缩机的结构可以提高位于安装腔的低压侧的驱动电机的定子面积，提高驱动电机效率；还能够提高驱动电机与外壳内壁的接触面积，提高散热效率，使吸气状态得到改善。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，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示意性示出了现有的压缩机的剖视图；

图2示意性示出了现有的压缩机的俯视图；

图3示意性示出了本发明的压缩机的剖视图；以及

图4示意性示出了本发明的压缩机的俯视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、外壳；11、安装腔；20、泵体；21、进气口；22、排气孔；23、曲轴；231、第一油孔；232、第二油孔；24、气缸；25、回油孔；30、驱动电机；40、进气管；50、排气管。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

参见图3和图4所示，根据本发明的实施例，提供了一种压缩机，本实施例中的压缩机包括外壳10、泵体20以及驱动电机30。

其中，外壳10围设形成安装腔11；泵体20安装在安装腔11内；驱动电机30安装在安装腔11内，并与泵体20驱动连接，当驱动电机30转动时，便于对进入压缩机内的低温低压的冷媒进行压缩，进而得到高温高压的冷媒。

泵体20的靠近驱动电机30的一侧设置有进气口21，泵体20的远离驱动电机30的一侧设置有排气孔22。

本发明中从制冷系统流出的低压冷媒通过进气口21进入到安装腔11内，安装腔11内包含有由定子、转子构成的驱动电机30，为动力输出源。而泵体20上形成压缩腔，进入安装腔11内的气体通过泵体20的靠近驱动电机30的进气口21进入压缩腔，经过压缩后排入由排气孔22进入到系统高压侧。

从上述冷媒流路可以知道，本发明中的冷媒是从设置有驱动电机30的低压侧进入到泵体20，压缩后从远离驱动电机30的一侧排出的，这样，驱动电机30的设置上就可以不用考虑冷冻油的回流设计，因此，为了满足压缩机中的驱动电机的散热需求，就可以将驱动电机30设计得大一些，使得驱动电机30与安装腔11的内壁之间无间隙或者仅存在很小的间隙，具体为，本实施例中的驱动电机30的外侧边缘与安装腔11内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔11的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。可见，本发明的压缩机的结构可以提高位于安装腔11的低压侧的驱动电机30的定子面积，提高驱动电机30效率；还能够提高驱动电机30与外壳10内壁的接触面积，提高散热效率，使吸气状态得到改善。

优选地，当安装腔11的内径D为D＜115cm时，驱动电机30的外侧边缘与安装腔11内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔11的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。

优选地，当安装腔11的内径D为115cm≤D＜130cm时，驱动电机30的外侧边缘与安装腔11内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔11的横截面积S2满足0≤S1/S2≤5％。

优选地，当安装腔11的内径D为D＞130cm时，驱动电机30的外侧边缘与安装腔11内壁之间的间隙的横截面积S1和安装腔11的横截面积S2满足0≤S1/S2≤4.5％。

在本发明的一种未示出的实施例中，压缩机还包括导流管，该导流管的第一端与驱动电机30的远离泵体20的一端连接，导流管的第二端与驱动电机30的靠近泵体20的一端连接，通过该导流管的作用，可以增加气流的扩散面积，提高压缩机的性能。

优选地，本实施例中的导流管为铜管。当然，在本发明的其他实施例中，还可以将导流管设置为钢管等结构，只要是在本发明的构思下的其他变形方式，均在本发明的保护范围之内。

本实施例中的泵体20包括曲轴23和安装在曲轴23上的气缸24和上下法兰，驱动电机30与曲轴23驱动连接，曲轴23上设置有沿曲轴23的轴向延伸的第一油孔231和沿曲轴23的径向延伸的第二油孔232，第一油孔231与第二油孔232连通，第一油孔231为延伸至驱动电机30的顶部的盲孔。

从制冷系统流出的低压冷媒通过进气口21进入到安装腔11内，安装腔11内包含有由定子、转子构成的驱动电机30，为动力输出源。而泵体20上形成压缩腔，进入安装腔11内的气体通过泵体20的靠近驱动电机30的进气口21进入气缸进行压缩，经过压缩后排入由排气孔22进入到系统高压侧。

从上述冷媒流路可以很清楚的知道，从系统吸入的气体不存在常规外壳10内为排气压力的自下而上的流动，只存在扩散现象。而从进气口21进入的气态油气混合物(系统中的回气存在少量油粒)，从第一油孔231进入的少量油粒在第二油孔232横向扩散过程中经过定子的下部线包时分离出大部分的油粒。而气态向驱动电机30上部扩散过程流速很慢，由于第一油孔231为盲孔，存在于驱动电机30上部空间的油量很少，此部分油品可以通过定子与转子之间的空隙回流到下部油池。

同时从压缩机下部油池泵入的油品在对运动部件进行润滑后，通过设置在曲轴23上的横向第一油孔231与第二油孔232流出，后沿着泵体20的外壁及泵体20上的回油孔25回到油池。因此在驱动电机30位于为吸气低压侧的压缩机中，定子的外周与安装腔11的内壁可以无空隙，不用回流油品，可以提高低背压驱动电机30效率，及提高驱动电机30散热效率。

再次参见图3和图4所示，本实施例中的压缩机还包括进气管40，该进气管40与安装腔11，该进气管40与安装腔11连通的位置位于驱动电机30的底部或者顶部。压缩机还包括排气管50，排气管50与排气孔22连通，便于将高温高压的冷媒输送至空调系统的其他部位。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，该空调系统包括压缩机，压缩机为上述的压缩机。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的压缩机中的驱动电机的定子外周与外壳的内壁之间无空隙或者空隙面积很小，以提高电机效率，提高压缩机能效。同时因为定子与外壳之间的接触面积增加，传热效率增加，降低驱动电机对吸气的加热，提高了制冷量，压缩机能效提高。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，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保护范围之内。

Claims (9)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

外壳(10)，所述外壳(10)围设形成安装腔(11)；

泵体(20)，所述泵体(20)安装在所述安装腔(11)内；

驱动电机(30)，所述驱动电机(30)安装在所述安装腔(11)内，并与所述泵体(20)驱动连接，其中，

所述泵体(20)的靠近所述驱动电机(30)的一侧设置有进气口(21)，所述泵体(20)的远离所述驱动电机(30)的一侧设置有排气孔(22)，所述驱动电机(30)的外侧边缘与所述安装腔(11)内壁之间的间隙的横截面积S1和所述安装腔(11)的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，当所述安装腔(11)的内径D为D＜115cm时，所述驱动电机(30)的外侧边缘与所述安装腔(11)内壁之间的间隙的横截面积S1和所述安装腔(11)的横截面积S2满足0≤S1/S2≤6％。

3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，当所述安装腔(11)的内径D为115cm≤D＜130cm时，所述驱动电机(30)的外侧边缘与所述安装腔(11)内壁之间的间隙的横截面积S1和所述安装腔(11)的横截面积S2满足0≤S1/S2≤5％。

4.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，当所述安装腔(11)的内径D为D＞130cm时，所述驱动电机(30)的外侧边缘与所述安装腔(11)内壁之间的间隙的横截面积S1和所述安装腔(11)的横截面积S2满足0≤S1/S2≤4.5％。

5.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括导流管，所述导流管的第一端与所述驱动电机(30)的远离所述泵体(20)的一端连接，所述导流管的第二端与所述驱动电机(30)的靠近所述泵体(20)的一端连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述泵体(20)包括曲轴(23)和安装在所述曲轴(23)上的气缸(24)，所述驱动电机(30)与所述曲轴(23)驱动连接，所述曲轴(23)上设置有沿所述曲轴(23)的轴向延伸的第一油孔(231)和沿所述曲轴(23)的径向延伸的第二油孔(232)，所述第一油孔(231)与所述第二油孔(232)连通，所述第一油孔(231)为延伸至所述驱动电机(30)的顶部的盲孔。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括进气管(40)，所述进气管(40)与安装腔(11)连通，所述进气管(40)与所述安装腔(11)连通的位置位于所述驱动电机(30)的底部或顶部。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括排气管(50)，所述排气管(50)与所述排气孔(22)连通。

9.一种空调器，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为权利要求1至8中任一项所述的压缩机。