CN108457857B - 涡旋压缩机及具有其的制冷循环装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种涡旋压缩机及具有其的制冷循环装置,所述涡旋压缩机密封壳体中收纳了由定子和转子等组成的电动电机、被所述电动电机驱动的压缩机构部、润滑所述压缩机构部的润滑油,所述压缩机构部具备定盘和动盘,与所述转子固定的曲轴,位于所述动盘和所述转子之间、与所述曲轴滑动连接的第一轴承,从通过所述定盘和所述动盘构成的压缩腔排出的含油气体,至少润滑所述曲轴和所述第一轴承的滑动面。根据本发明的涡旋压缩机,可保障润滑油均匀、快速地润滑到滑动零部件。
Description
技术领域
本发明,与把壳体内压当作高压的涡旋压缩机的滑动零部件润滑中导入的新的供油方式及润滑方式相关。针对使用曲轴回转的原离心供油泵产生的飞沫润滑,本发明采用从压缩腔排出的高压的含油气体产生的喷雾润滑。
背景技术
以往的涡旋压缩机,曲轴与动盘等的润滑,使用利用曲轴回转的离心式供油泵或强制泵。而且,从压缩腔排出的高压气体(冷媒),排出到壳体内,高压气体所含的润滑油回收到壳体底部。不能回收的润滑油,与高压气体一起排出,变为制冷循环一周的排油量。
搭载到空调等上的涡旋压缩机,起动时、低外气温运转、除霜运转、高速运转等的冷媒循环量,在通常的数倍以上的较多运转模式(称为非稳定运转)下,产生到制冷循环的大量排油量。稳定运转下的排油量,是循环冷媒量的约1%;但非稳定运转下,循环冷媒量的5~15%变为排油量。该现象,持续15分钟以上,其间的壳体内润滑油量的匮乏,导致离心泵的供油量下降,成为压缩机故障的主要原因。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种涡旋压缩机,所述涡旋压缩机,可保障润滑油均匀、快速地润滑到滑动零部件。
本发明还提出了一种具有上述涡旋压缩机的制冷循环装置。
根据本发明实施例的涡旋压缩机,密封壳体中收纳了由定子和转子等组成的电动电机、被所述电动电机驱动的压缩机构部、润滑所述压缩机构部的润滑油,所述压缩机构部具备定盘和动盘,与所述转子固定的曲轴,位于所述动盘和所述转子之间、与所述曲轴滑动连接的第一轴承,从通过所述定盘和所述动盘构成的压缩腔排出的含油气体,至少润滑所述曲轴和所述第一轴承的滑动面。
根据本发明的涡旋压缩机,通过利用压缩腔排出的含油气体对密封壳体内的滑动零部件进行润滑,可实现微小滑动间隙内的润滑,润滑均匀、充分,同时还可在全部运转条件下,充分维持含油气体的油浓度,保证油量充足。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,所述含油气体经由所述曲轴的轴中,至少润滑所述第一轴承。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,隔着所述转子、在与所述第一轴承相对的位置上配置第二轴承,所述含油气体至少润滑所述曲轴、所述第一轴承和所述第二轴承的滑动面。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,具备连通所述压缩腔或连接于所述压缩腔的低压回路的任意之一以及所述润滑油,并注油到所述压缩腔的管路。
可选地,所述曲轴的外径和所述第一轴承和所述第二轴承的至少一个的内径之间,具备滚动轴承。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,所述曲轴的回转轴垂直或水平放置。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,所述定盘的中心处设置有排气孔,所述曲轴内部形成有与所述排气孔连通的贯通孔,所述曲轴的壁上开设有贯通该壁的第一主轴油孔,所述曲轴的外周面上还设置有与所述主轴承对应的主轴油槽,其中所述第一主轴油孔连通所述贯通孔以及所述主轴油槽。
进一步地,所述涡旋压缩机还包括:用于支承所述曲轴的第二轴承,所述第二轴承和所述第一轴承分别位于所述转子的两侧,所述曲轴的壁上还开设有贯通该壁的第二主轴油孔,所述第二主轴油孔朝向所述第二轴承的内周面,所述第二主轴油孔将所述贯通孔内的润滑油引导至所述第二轴承的内周面。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,所述定盘的中心处设置有排气孔,所述曲轴内部形成有与所述排气孔连通的贯通孔,所述曲轴具有偏心轴,所述偏心轴上设置有偏心轴油孔,所述偏心轴油孔的径向内端连通所述贯通孔;
所述动盘的背离所述定盘的表面设置有回转轴承,所述回转轴承套在所述偏心轴上,所述偏心轴油孔的径向外端朝向所述回转轴承的内周面敞开,所述偏心轴的外周面设置有偏心轴油槽,所述偏心轴油槽连通所述偏心轴油孔的径向外端。
进一步地,所述偏心轴油槽沿所述曲轴的轴向延伸至所述偏心轴的两个端面。
可选地,所述回转轴承上设置有回转轴承油孔,所述回转轴承油孔贯通所述回转轴承的内周面和外周面,所述回转轴承油孔在所述曲轴的径向上与所述偏心轴油孔正对。
可选地,所述曲轴的设置有所述第二轴承的一端内设置有轴端封堵,所述轴端封堵上设置有连通所述贯通孔的轴端气孔,所述轴端封堵上还固定设置有油分离圆板,所述油分离圆板垂直于所述曲轴并与所述曲轴同步转动,所述轴端气孔沿所述曲轴的径向延伸。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,所述电动电机位于所述压缩机构部的上方,所述涡旋压缩机还包括注油管,所述注油管的上端连通所述压缩腔且下端与所述压缩机构部下方的储油槽连通;
或者所述电动电机位于所述压缩机构部的下方,所述涡旋压缩机还包括注油管,所述注油管的上端与所述压缩机构部的压缩腔连通,所述注油管的下端连通所述密封壳体内的储油槽,所述注油管的主体部分穿过所述压缩机构部和所述电动电机。
根据本发明一个实施例的涡旋压缩机,所述定盘的中心处设置有排气孔,所述曲轴内部形成有与所述排气孔连通的轴心孔,所述轴心孔的下端与所述排气孔连通且上端封闭,所述曲轴具有偏心轴,所述偏心轴上设置有偏心轴油孔,所述偏心轴油孔的径向内端连通所述轴心孔;
所述动盘的背离所述定盘的表面设置有回转轴承,所述回转轴承套在所述偏心轴上,所述偏心轴油孔的径向外端朝向所述回转轴承的内周面敞开,所述偏心轴的外周面设置有偏心轴油槽,所述偏心轴油槽连通所述偏心轴油孔的径向外端。
可选地,所述曲轴的壁上开设有贯通该壁的第一主轴油孔,所述第一轴承与所述曲轴之间设置有滚动轴承,所述滚动轴承为多个且沿所述曲轴的轴向间隔开布置,所述第一主轴油孔与其中一个所述滚动轴承对应。
根据本发明的第二方面的制冷循环装置,设置有如第一方面任一种所述的涡旋压缩机,还包括冷凝器、膨胀装置和蒸发器。所述制冷循环装置与上述的涡旋压缩机相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明第一种实施例的涡旋压缩机的结构示意图;
图2是图1中压缩机构部的放大图;
图3是根据本发明第二种实施例的涡旋压缩机的结构示意图;
图4是根据本发明第三种实施例的涡旋压缩机的结构示意图;
图5是根据本发明第四种实施例的涡旋压缩机的结构示意图。
附图标记:
立式涡旋压缩机101(102、103),卧式涡旋压缩机104,壳体2,电机下腔2a,电机上腔2b,排气管3,吸气管4,压缩机构部5,电动电机6,定子7,电机线圈7a,定子外周槽7b,转子8,润滑油9,主轴承10,主轴承空间10a,主轴承外周槽11a,第一轴承12,压缩腔13,储油槽14,定盘15,注油管16,毛细管16a,动盘18,排气孔18b,回转轴承19,回转轴承孔19a,曲轴20,主轴21,主轴油孔21a,主轴油槽21c,偏心轴22,偏心轴油孔22a,偏心轴油槽22b,贯通孔23,孔栓23a,单向阀25,栓28,轴端气孔28a,细径孔29,第二轴承30,第二轴承板31,气体通口31a,油分离圆板33,十字形装置37,轴承间隙38,滚动轴承40,轴端腔45a,中间腔45b,储油腔45c,轴心孔47,冷凝器50,膨胀阀51,蒸发器52,储液罐53。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施形态1:
图1和图2所示的立式涡旋压缩机101,具备固定在密封的壳体2内周的电动电机6和压缩机构部5,壳体2底部的储油槽14封入润滑油9。电动电机6由与壳体2内周固定的定子7、固定于曲轴20的转子8、被定子7组装的电机线圈7a构成。电动电机6划分的电机下腔2a和电机上腔2b均为高压腔。
被电动电机6的转子8驱动的压缩机构部5,由固定于壳体2内周、中心部配置第一轴承12的主轴承10,固定于主轴承10下部的定盘15,与其上面相接、与回转轴承19同时公转的动盘18,滑动配合在第一轴承12内部的曲轴20构成。
曲轴20由主轴21、其下端配置的偏心轴22构成。偏心轴22与回转轴承19滑动配合。贯通曲轴20中心的贯通孔23的下端,与动盘18的排气孔18b连通。单向阀25用于开关排气孔18b,十字形装置37可限制动盘18的自转。由于主轴承外周槽11a的存在,储油槽14的压力等同于壳体2内部的高压。
与第一轴承12滑动配合的主轴21的外周面设置有螺旋状的主轴油槽21c。其下端与主轴油孔21a连通,主轴油孔21a开孔于贯通孔23中;在第一轴承12上部和转子8下部之间开设孔,润滑第一轴承12的含油气体可从该孔排出。作为替代主轴油槽21c的设计,即配置于第一轴承12内径的油槽也可。
主轴21的上端与第二轴承30滑动配合。因此,主轴21与第一轴承12和第二轴承30滑动。第二轴承30固定于壳体2的内周面上,并由具备气体通口31a的第二轴承板31来支撑。在贯通孔23的上端,被压入具有两个轴端气孔28a的栓28,栓28的上端固定油分离圆板33。
与吸气管4相连的定盘15的下面,与细径的注油管16连接。注油管16的上端,开孔于被定盘15和动盘18构成的压缩腔13(图2)中的一个,其下端开孔于储油槽14中的润滑油9。压缩腔13内的注油量,由润滑油9(高压)和压缩腔13的压力(中压)的压差、注油管16的内径阻力和润滑油9的粘度决定。
被吸气管4吸入的低压气体(冷媒)和由注油管16吸入的润滑油9注入到预设的压缩腔13。在多个压缩腔被压缩的过程中,吸入气体和喷雾状的润滑油混合后的高压的含油气体,通过排气孔18b和单向阀25的外周间隙,排出到贯通孔23。在此,喷雾状的润滑油,定义为“喷雾油”,喷雾油产生的润滑定义为“喷雾润滑”。
到压缩腔13的注油量,按照稳定运转时的制冷循环冷媒循环量的比率提前设定,例如,按照冷媒循环量比率,为3%的注油量。此时,来自于排气管的排油量,按照冷媒循环量比率,如果是1%,那么来自排气孔18b的含油气体中的油量就变为4%。上述注油量,需要根据搭载压缩机的机器决定。
排出到贯通孔23的高压的含油气体,向主轴承10的主轴承空间10a的方向和贯通孔23的方向分流例如第一分流和第二分流。在主轴承空间10a的偏心轴22配置的偏心轴油孔22a上流动的第一分流的含油气体,通过偏心轴油槽22b时,喷雾润滑偏心轴22和回转轴承19的滑动面。含油气体喷雾润滑十字形装置37、动盘18和定盘15的平面滑动的全部面,其一部分的喷雾油流入压缩腔13的低压腔。
流入低压腔的喷雾油,与从吸气管4吸入的低压气体合流,并与从注油管16注入的润滑油9合流,变为高压的含油气体,从排气孔18b排出到贯通孔23。也就是说,第一分流的润滑油9的一部分,再循环利用,变为含油气体。通过增加回转轴承孔19a的数量,可增加第一分流的含油气体量。
与此同时,第二分流的高压的含油气体的一部分,通过主轴油孔21a,从其上端排出到电机下腔2a。其间,含油气体喷雾润滑曲轴21和第一轴承12的全部滑动面。
接着,从上面通过贯通孔23的含油气体,从主轴油孔21b流向第二轴承30的螺旋油槽(图中未示出),喷雾润滑第二轴承30。剩余的含油气体,从轴端气孔28a排出到电机上腔2b。
从主轴油孔21a排出的含油气体,在电机上腔2b,与从轴端气孔28a排出的含油气体合流,含油气体中的喷雾油变为质量大的油滴。油滴从含油气体分离,经由定子外周槽7b和主轴承外周槽11a落到储油槽14。在此,油分离圆板33有助于含油气体中油滴的分离。
包括在电机上腔2b不能分离的约1%(循环冷媒量比率)的润滑油9的气体冷媒,从排气管3排出,分别经过冷凝器50、膨胀阀51、蒸发器52、储液罐53后返回到吸气管4。将壳体内压作为高压侧的涡轮,大部分都是通过具备返油孔的储液罐53来防止液态冷媒的吸入。但是,冷媒封入量少的小型机器中,会省略储液罐53。
以上是对稳定运转的制冷循环中的高压的含油气体和润滑油的流动进行说明。而切换到压缩机起动后的约15分钟或90rps以上的高速运转、除霜运转等的非稳定运转中时,制冷循环的排油量增加到5~15%(循环冷媒量比率)。因此,在以往设计中,考虑到非稳定运转,初期封入的润滑油要是稳定运转时所需的2倍以上。
但是,实施形态1,当制冷循环的全部排油量作为含油气体的润滑油使用时,即使在非稳定运转时,润滑到上述滑动零部件也不会有任何问题。例如,非稳定运转时,储油槽14的润滑油9即使不足,也没有问题。
根据这个原理,实施形态1,在一天发生数次以上的非稳定运转中,可防止滑动零部件的润滑不足。而且,可大幅度降低润滑油到压缩机的封入量。从非稳定运转切换到稳定运转前,储油槽14的油量恢复,注油管16相关的润滑油注入到压缩腔13,不存在问题。
接着,对喷雾润滑的效果进行说明。以往的飞沫润滑,给润滑零部件的供油是分散的油滴,例如,匀速润滑10μm以下的间隙,理论上很难。而实施形态1,其特点是,通过高压的含油气体喷雾润滑,可均匀快速喷雾润滑几乎全部滑动零部件的滑动面。
因此,高压的喷雾润滑,对滑动间隙窄的(10μm以下)、滑动面积大的(如动盘18一样)的涡旋压缩机有利。其优点是,压缩机的工作可靠性高、压缩腔中的气体不易泄漏等。
实施形态1,通过注油管16,连接储油槽14和压缩腔13,但是作为其代替手段,注油管16还可与储油槽14和吸气管4连通,或者与储油槽14和储液罐53等低压部件连接。
实施形态2
实施形态1,将主轴21和第一轴承12及第二轴承30的滑动方式当做滑动轴承;实施形态2的涡旋压缩机102,其设计是,第一轴承12中采用两个滚动轴承40,取消第二轴承30。
图3中,第一轴承12内径的上下固定两个圆柱滚动轴承40。变更实施形态1使用的贯通孔23,追加与不贯通轴21的轴心孔47和主轴21外径连通的两个主轴油孔21a。图纸,简略表示圆柱滚动轴承40。
主轴21与两个圆柱滚动轴承40的内径滑动配合,在主轴21的外径和第一轴承12的内径之间,产生圆柱滚动轴承40的内部间隙(不表示)和相当于圆柱滚动轴承40内外径差的轴承间隙38。
从排气孔18b排出的第一分流的含油气体,经由主轴承空间10a,与实施形态1一样,进行喷雾润滑。第二分流的含油气体,从两个主轴油孔21a开始,通过上述圆柱滚动的上述轴承内部间隙和轴承间隙38,从第一轴承12的上端排出到电机下腔2a。其过程中,含油气体喷雾润滑两个圆柱滚动轴承40。其后,经由电机线圈7a等的间隙,流出到电机上腔2b,含油量较少的气体从排气管3排出,而油滴状的润滑油下落到储油槽14。
这样一来,实施形态2,从排气孔18b排出的含油气体,经由没有贯通主轴21的轴心孔47,可喷雾润滑配置在主轴21外径和第一轴承12内径之间的圆柱滚动轴承40。
实施形态2,喷雾润滑不仅可应用于圆柱滚动轴承40,也可应用于大多数的滚动轴承。而且,如实施形态1所示,涡旋压缩机102,在具备第二轴承30的设计中,第一轴承12和第二轴承30的一侧或两侧可配置滚动轴承40。
实施形态3
图4所示的实施形态3的涡旋压缩机103,是压缩机构部5配置到电动电机6上侧的设计,与实施形态1相比,曲轴20的上下方向倒置,定盘15和储油槽14在上下方向大幅度分离。
与连接于定盘15的压缩腔13(图2)之间的注油管16相连接的毛细管16a,穿过主轴承外周槽11a与储油槽14相连。曲轴20的贯通孔23的下端,通过孔栓23a关闭,确保贯通孔23的含油气体不会混入到储油槽14中的润滑油9中。
从排气孔18b排出的高压含油气体,流出到贯通孔23,与实施形态1一样,进行第一分流,喷雾润滑偏心轴22和回转轴承19、动盘18的滑动面等。同时,在主轴油孔21a进行第二分流的含油气体,与实施形态1一样,通过主轴油槽21c喷雾润滑主轴21和第一轴承12的滑动面,排出到电机上腔2b。含油气体,从配置于贯通孔23下端的主轴油孔21b排出,润滑第二轴承30。
通过贯通孔23的剩余含油气体,从在主轴21中央附近追加的主轴气孔24排出到电机上腔2b。其后,含油量较少的气体,从排气管3排出。而油滴状的润滑油下落到储油槽14被循环利用。
这样一来,实施形态3,即使电动电机6配置到上侧、压缩机构部5配置到下侧,通过延长注油管16,本发明的润滑设计成立。
实施形态4
图5所示的卧式涡旋压缩机104,将曲轴20及电动电机回转轴设定为水平方向。但是,为了确保储油槽14的润滑油能够实现喷雾润滑,储油槽14的侧面向下,将上述轴倾斜3~5°也是有益的。卧式涡旋压缩机,大部分搭载到商用的制冷·冷藏设备、制冷·冷藏汽车、电动汽车(EV)的空调上。
从排气孔18b排出的高压含油气体,与实施形态1一样,进行第一分流,喷雾润滑偏心轴22和回转轴承19、动盘18的滑动面等。第二分流的含油气体,从固定于贯通孔23轴端的细径孔29,流出到轴端腔45a。在流动的过程中,含油气体喷雾润滑主轴21、第一轴承12和第二轴承30的滑动部。这些含油气体的流动、喷雾润滑的形态,与实施形态1相同。
通过从细径孔29流出的高压含油气体,轴端腔45a的压力也变得最高。因此,轴端腔45a的含油气体,通过电机线圈7a和定子外周槽7b等,移动到中间腔45b。其间,含油气体中的润滑油为油滴状,下落到中间腔45b的底部。而含油量较少的高压气体,通过多个主轴承外周槽11b,流入到储油腔45c,最后从排气管3排出到制冷循环。
通过上述含油气体的移动,排气管3配置的储油腔45c的压力最低,所以下落到轴端腔45a和中间腔45b的大部分润滑油,通过在主轴承10最底部配置的主轴承外周槽11a,移动到储油腔45c。因此,储油槽14能够确保所需的润滑油9。
开孔于压缩腔13(图2)的注油管16,经毛细管16a与储油槽14连通,与实施形态1一样,在任何运转条件下,通过高压的含油气体,均可喷雾润滑全部的滑动零部件。确保卧式涡旋压缩机104的工作可靠性。
当电动汽车(EV)处于加速、减速和倾斜运转等工况时,涡旋压缩机104会上下左右倾斜;而含油气体,是比壳体内压高的高压,所以不影响滑动零部件的润滑。上述倾斜,因为不影响壳体2的内部压力分布,所以经常可确保储油槽14所需的油量。
下面参照图1-图5详细描述根据本发明实施例的涡旋压缩机的具体结构:
如图1-图5所示,密封壳体2中收纳了电动电机6和压缩机构部5,电动电机6由定子7和转子8等组成,压缩机构部5由电动电机6驱动,润滑油9用于润滑压缩机构部5,压缩机构部5具有定盘15、动盘18、与转子8固定的曲轴20,位于动盘18和转子8之间、与曲轴20滑动连接的第一轴承12,定盘15和动盘18之间形成压缩腔13,从压缩腔13排出的含油气体可至少润滑曲轴20和第一轴承12的滑动面。
在图1中所示的立式涡旋压缩机101中,曲轴20的回转轴垂直放置,定盘15的中心处设置有排气孔18b,曲轴20内部形成有与排气孔18b连通的贯通孔23,同时曲轴20的壁上开设有贯通该壁的第一主轴油孔21a(例如上面的主轴油孔21a),曲轴20的外周面上还设置有与主轴承10对应的主轴油槽21c,其中第一主轴油孔21a连通贯通孔23以及主轴油槽21c,从而使在贯通孔23流动的含油气体能从第一主轴油孔21a流入主轴油槽21c,实现曲轴20和主轴承10之间滑动面的润滑。
本发明实施例的涡旋压缩机还包括:用于支承曲轴20的第二轴承30,第二轴承30和第一轴承12分别位于转子8的两侧,曲轴20的壁上还开设有贯通该壁的第二主轴油孔21a,第二主轴油孔21a朝向第二轴承30的内周面,第二主轴油孔21a将贯通孔23内的润滑油9引导至第二轴承30的内周面,从而对第二轴承30与曲轴20之间的滑动面进行润滑。
进一步地,曲轴20可以具有偏心轴22,偏心轴22上设置有偏心轴油孔22a,偏心轴油孔22a的径向内端连通贯通孔23,动盘18的背离定盘15的表面设置有回转轴承19,回转轴承19套在偏心轴22上,偏心轴油孔22a的径向外端朝向回转轴承19的内周面敞开,如图1和图2所示,偏心轴22的外周面可以设置有偏心轴油槽22b,偏心轴油槽22b连通偏心轴油孔22a的径向外端,由此,贯通孔23中的含油气体可从偏心轴油孔22a流入偏心轴油槽22b,从而对偏心轴22与回转轴承19之间的滑动面进行润滑。
进一步地,偏心轴油槽22b可以沿曲轴20的轴向延伸至偏心轴22的两个端面,这样,进入偏心轴油槽22b的含油气体可从偏心轴油槽22b流出,进而进入到主轴承10空间10a,对主轴承10进行润滑。
进一步地,如图2所示,回转轴承19上可以设置有回转轴承孔19a,回转轴承孔19a贯通回转轴承19的内周面和外周面,回转轴承孔19a在曲轴20的径向上与偏心轴油孔22a正对,由此,贯通孔23中的含油气体可从偏心轴油孔22a一部分流入偏心轴油槽22b,对偏心轴22与回转轴承19之间的滑动面进行润滑,另一部分可从回转轴承孔19a流出,进入主轴承10空间10a,对主轴承10进行润滑。
可选地,如图1所示,曲轴20的设置有第二轴承30的一端内可以设置有轴端封堵,轴端封堵上设置有连通贯通孔23的轴端气孔28a,轴端气孔28a沿曲轴20的径向延伸,轴端封堵上还固定设置有油分离圆板33,油分离圆板33垂直于曲轴20并与曲轴20同步转动,从而可更好的实现油气的分离。
如图1和图2所示中的涡旋压缩机中,电动电机6位于压缩机构部5的上方,涡旋压缩机还包括注油管16,注油管16的上端连通压缩腔13且下端与压缩机构部5下方的储油槽连通,从而通过注油管16将润滑油9从储油槽输送到压缩腔13内。
在本发明另一个实施例中,如图4所示,电动电机6位于压缩机构部5的下方,涡旋压缩机还包括注油管16,注油管16的上端与压缩机构部5的压缩腔13连通,注油管16的下端连通密封壳体2内的储油槽,注油管16的主体部分穿过压缩机构部5和电动电机6,同样可实现储油槽内的润滑油9向压缩腔13内的输送。
在本发明另一个实施例中,如图3所示,定盘15的中心处设置有排气孔18b,曲轴20内部形成有与排气孔18b连通的轴心孔47,轴心孔47的下端与排气孔18b连通且上端封闭,曲轴20具有偏心轴22,偏心轴22上设置有偏心轴油孔22a,偏心轴油孔22a的径向内端连通轴心孔47,动盘18的背离定盘15的表面设置有回转轴承19,回转轴承19套在偏心轴22上,偏心轴油孔22a的径向外端朝向回转轴承19的内周面敞开,偏心轴22的外周面设置有偏心轴油槽22b,偏心轴油槽22b连通偏心轴油孔22a的径向外端,由此可实现曲轴20与主轴承10、回转轴承19间滑动面的润滑,结构简单,润滑均匀,快速。
同时,曲轴20的壁上开设有贯通该壁的第一主轴油孔21a,第一轴承12与曲轴20之间设置有滚动轴承40,滚动轴承40为多个且沿曲轴20的轴向间隔开布置,第一主轴油孔21a与其中一个滚动轴承40对应,从而,贯通孔23内流动的含油气体可通过第一主轴油孔21a流到滚动轴承40处,实现对滚动轴承40的润滑。
综上所述,根据本发明实施例的涡旋压缩机,因为是从压缩腔13排出的含油气体中的气压最高,所以与和滑动零部件的位置高低及压缩机的倾斜没有关系,采用喷雾润滑,能够浸透5μm以下的微小滑动间隙,保障均匀、快速地润滑到滑动零部件。
通过采用油注入到压缩腔13的方式,在全部的运转条件下,特别是润滑油9消耗量较大的非稳定运转中,也可充分维持含油气体的油浓度。
高压的含油气体产生的喷雾润滑,很难影响压缩机的运转状态,所以应用到搭载卧式压缩机的制冷车、冷藏车或电动汽车(EV)等领域,会较有利,且该涡旋压缩机的结构简单,制造容易。
本发明还提供了一种制冷循环装置,该制冷循环装置包括上述的涡旋压缩机,还包括冷凝器50、膨胀装置和蒸发器52,从而具有滑动零部件润滑充分、压缩机工作可靠等优点。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (14)
1.一种涡旋压缩机,其特征在于,密封壳体中收纳了由定子和转子等组成的电动电机、被所述电动电机驱动的压缩机构部、润滑所述压缩机构部的润滑油,所述压缩机构部具备定盘和动盘,与所述转子固定的曲轴,位于所述动盘和所述转子之间、与所述曲轴滑动连接的第一轴承,从通过所述定盘和所述动盘构成的压缩腔排出的含油气体,至少润滑所述曲轴和所述第一轴承的滑动面;
所述定盘的中心处设置有排气孔,所述曲轴内部形成有与所述排气孔连通的贯通孔,所述曲轴具有偏心轴,所述偏心轴上设置有偏心轴油孔,所述偏心轴油孔的径向内端连通所述贯通孔;
所述动盘的背离所述定盘的表面设置有回转轴承,所述回转轴承套在所述偏心轴上,所述偏心轴油孔的径向外端朝向所述回转轴承的内周面敞开,所述偏心轴的外周面设置有偏心轴油槽,所述偏心轴油槽连通所述偏心轴油孔的径向外端;
所述回转轴承上设置有回转轴承油孔,所述回转轴承油孔贯通所述回转轴承的内周面和外周面,所述回转轴承油孔在所述曲轴的径向上与所述偏心轴油孔正对。
2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述含油气体经由所述曲轴的轴中,至少润滑所述第一轴承。
3.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,隔着所述转子、在与所述第一轴承相对的位置上配置第二轴承,所述含油气体至少润滑所述曲轴、所述第一轴承和所述第二轴承的滑动面。
4.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,具备连通所述压缩腔或连接于所述压缩腔的低压回路的任意之一以及所述润滑油,并注油到所述压缩腔的管路。
5.根据权利要求3所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述曲轴的外径和所述第一轴承和所述第二轴承的至少一个的内径之间,具备滚动轴承。
6.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述曲轴的回转轴垂直或水平放置。
7.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述定盘的中心处设置有排气孔,所述曲轴内部形成有与所述排气孔连通的贯通孔,所述曲轴的壁上开设有贯通该壁的第一主轴油孔,所述曲轴的外周面上还设置有与所述主轴承对应的主轴油槽,其中所述第一主轴油孔连通所述贯通孔以及所述主轴油槽。
8.根据权利要求7所述的涡旋压缩机,其特征在于,还包括:用于支承所述曲轴的第二轴承,所述第二轴承和所述第一轴承分别位于所述转子的两侧,所述曲轴的壁上还开设有贯通该壁的第二主轴油孔,所述第二主轴油孔朝向所述第二轴承的内周面,所述第二主轴油孔将所述贯通孔内的润滑油引导至所述第二轴承的内周面。
9.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述偏心轴油槽沿所述曲轴的轴向延伸至所述偏心轴的两个端面。
10.根据权利要求8所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述曲轴的设置有所述第二轴承的一端内设置有轴端封堵,所述轴端封堵上设置有连通所述贯通孔的轴端气孔,所述轴端封堵上还固定设置有油分离圆板,所述油分离圆板垂直于所述曲轴并与所述曲轴同步转动,所述轴端气孔沿所述曲轴的径向延伸。
11.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述电动电机位于所述压缩机构部的上方,所述涡旋压缩机还包括注油管,所述注油管的上端连通所述压缩腔且下端与所述压缩机构部下方的储油槽连通;
或者所述电动电机位于所述压缩机构部的下方,所述涡旋压缩机还包括注油管,所述注油管的上端与所述压缩机构部的压缩腔连通,所述注油管的下端连通所述密封壳体内的储油槽,所述注油管的主体部分穿过所述压缩机构部和所述电动电机。
12.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述定盘的中心处设置有排气孔,所述曲轴内部形成有与所述排气孔连通的轴心孔,所述轴心孔的下端与所述排气孔连通且上端封闭,所述曲轴具有偏心轴,所述偏心轴上设置有偏心轴油孔,所述偏心轴油孔的径向内端连通所述轴心孔;
所述动盘的背离所述定盘的表面设置有回转轴承,所述回转轴承套在所述偏心轴上,所述偏心轴油孔的径向外端朝向所述回转轴承的内周面敞开,所述偏心轴的外周面设置有偏心轴油槽,所述偏心轴油槽连通所述偏心轴油孔的径向外端。
13.根据权利要求12所述的涡旋压缩机,其特征在于,所述曲轴的壁上开设有贯通该壁的第一主轴油孔,所述第一轴承与所述曲轴之间设置有滚动轴承,所述滚动轴承为多个且沿所述曲轴的轴向间隔开布置,所述第一主轴油孔与其中一个所述滚动轴承对应。
14.一种制冷循环装置,包括根据权利要求1-13中任意一项所述的涡旋压缩机,还包括冷凝器、膨胀装置和蒸发器。
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Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04265401A (ja) * | 1990-10-29 | 1992-09-21 | American Standard Inc | 潤滑剤の流れを向上させたスクロール装置 |
JPH07208351A (ja) * | 1994-01-27 | 1995-08-08 | Sanyo Electric Co Ltd | スクロール圧縮機 |
CN203214329U (zh) * | 2013-02-27 | 2013-09-25 | 武汉凌达压缩机有限公司 | 双级压缩机 |
CN106194735A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-12-07 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 旋转压缩机及具有其的制冷循环装置 |
CN106382227A (zh) * | 2016-11-18 | 2017-02-08 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 多级压缩式旋转压缩机及具有其的制冷循环装置 |
CN208348059U (zh) * | 2018-05-30 | 2019-01-08 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 涡旋压缩机及具有其的制冷循环装置 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04265401A (ja) * | 1990-10-29 | 1992-09-21 | American Standard Inc | 潤滑剤の流れを向上させたスクロール装置 |
JPH07208351A (ja) * | 1994-01-27 | 1995-08-08 | Sanyo Electric Co Ltd | スクロール圧縮機 |
CN203214329U (zh) * | 2013-02-27 | 2013-09-25 | 武汉凌达压缩机有限公司 | 双级压缩机 |
CN106194735A (zh) * | 2016-08-29 | 2016-12-07 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 旋转压缩机及具有其的制冷循环装置 |
CN106382227A (zh) * | 2016-11-18 | 2017-02-08 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 多级压缩式旋转压缩机及具有其的制冷循环装置 |
CN208348059U (zh) * | 2018-05-30 | 2019-01-08 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 涡旋压缩机及具有其的制冷循环装置 |
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