CN110594152A - 一种立式双极涡旋压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种立式双极涡旋压缩机，包括上盖，所述高低压隔离板将上盖、壳体和下盖形成的封闭区域分割成腔室Ⅰ和腔室Ⅱ，所述腔室Ⅱ内固定安装有电动机定子，所述电动机转子通过驱动曲轴与动涡旋固定连接；所述动涡旋具有双侧涡旋齿，所述动涡旋的下侧涡旋齿与下定涡旋相配合形成低压级压缩机，所述动涡旋的上侧涡旋齿与上定涡旋相配合形成高压级压缩机，所述高压级压缩机的排气口穿过高低压隔离板与腔室Ⅰ连通，本发明压缩机整体结构与立式内部低压结构压缩机相近，压缩机的整机吐油量可控，供油更加合理，通过合理分配动涡旋两侧的气体力，可最大程度降低动涡旋的轴向力，从而降低整机功耗，提高整机可靠性。

Description

一种立式双极涡旋压缩机
技术领域
本发明涉及制冷涡旋压缩机技术领域，具体为一种立式双极涡旋压缩机。
背景技术
现有技术中申请号为“CN201710928501.X”的一种双级涡旋结构的压缩机，包括壳体，壳体内设置有一横直的驱动曲轴，驱动曲轴的一端安装有轴承支撑Ⅰ，轴承支撑Ⅰ的外侧安装有定涡旋Ⅰ、动涡旋Ⅰ，动涡旋Ⅰ与轴承支撑Ⅰ之间安装有防自转机构Ⅰ；驱动曲轴的另一端安装有轴承支撑Ⅱ，轴承支撑Ⅱ的外侧安装有定涡旋Ⅱ、动涡旋Ⅱ，动涡旋Ⅱ与轴承支撑Ⅱ之间安装有防自转机构Ⅱ，且定涡旋Ⅱ的外侧安装有高低压隔离板，壳体的两端通过端盖封装形成一个封闭的腔室，高低压隔离板隔开的两个腔室上分别连通有吸气管和排气管，上述装置扩大压缩机的运转范围，提高压缩机效率，尤其是低温工况下，采用了两套涡旋及支撑结构，分摊了压缩机的负荷，极大程度上提高了压缩机寿命及运行的可靠性。
但是上述该双级涡旋结构的压缩机在使用过程中仍然存在较为明显的缺陷：1、压缩机吐油量偏高，由于之前专利技术采用的是卧式结构，吐油量高为其先天缺陷，难以控制，因此在制冷系统中需配备油分和油冷系统，在一定程度上增加了热泵系统的复杂性，也使得整机成本增加；2、压缩机内部轴承供油方式为压差供油，压差供油方式的供油量只与压差相关而与轴的转速无关，对于变频压缩机而言，相同的工况，供油压差完全相同，但压缩机的转速变化很大，而压缩机在20Hz运转和120Hz运转对油的需求量却是不同的，这在很大程度上限制了该种压缩机的转速范围，一定程度上影响了整机运行范围；3、目前热泵系统主要采用立式压缩机，卧式结构压缩机主要应用于车载，与现有热泵系统配件无法完全匹配，在一定程度上增加系统制作成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种立式双极涡旋压缩机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种立式双极涡旋压缩机，包括上盖、动涡旋、壳体和下盖，所述壳体上下分别固定安装有上盖和下盖，所述上盖内固定安装有高低压隔离板，所述高低压隔离板将上盖、壳体和下盖形成的封闭区域分割成腔室Ⅰ和腔室Ⅱ，所述腔室Ⅱ内固定安装有电动机定子，所述电动机定子内活动安装有电动机转子，所述电动机转子通过驱动曲轴与动涡旋固定连接，所述动涡旋上表面与十字环接靠，所述十字环处在动涡旋和上定涡旋之间；
所述动涡旋具有双侧涡旋齿，所述动涡旋的下侧涡旋齿与下定涡旋相配合形成低压级压缩机，所述低压级压缩机的吸气口与穿过壳体的吸气管连通，所述动涡旋的上侧涡旋齿与上定涡旋相配合形成高压级压缩机，所述高压级压缩机的排气口穿过高低压隔离板与腔室Ⅰ连通，所述排气管穿过上盖与腔室Ⅰ连通。
优选的，所述上定涡旋、下定涡旋与壳体接触面上设有一个或多个气体通道。
优选的，所述壳体上设有一个或多个补气或喷液管。
优选的，所述上定涡旋与腔室Ⅰ接触一侧设有一个或多个提前排气孔，所述提前排气孔一端设有阀片，所述提前排气孔远离阀片一端与压缩腔室连通。
优选的，所述高低压隔离板与上定涡旋之间设有密封圈。
优选的，所述动涡旋上设置有供油通道，所述供油通道与一个或多个供油孔连通。
优选的，所述下定涡旋上设置有一个或多排气通道。
优选的，所述驱动曲轴活动插设在轴承支撑内，所述轴承支撑固定安装在壳体内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的压缩机整体结构与立式内部低压结构压缩机相近，压缩机的整机吐油量可控，因此制冷系统不必追加油分以及油冷系统；
2、本发明压缩机的整机供油方式与现有立式内部低压结构相近，轴承供油量与曲轴转速相关，供油更加合理，同时本结构在曲轴末端追加油泵十分方便；
3、本发明提出的结构与卧式结构相比，取消了两个动涡旋的支撑部件，同时通过合理分配动涡旋两侧的气体力，可最大程度降低动涡旋的轴向力，从而降低整机功耗，提高整机可靠性。
本发明压缩机整体结构与立式内部低压结构压缩机相近，压缩机的整机吐油量可控，供油更加合理，通过合理分配动涡旋两侧的气体力，可最大程度降低动涡旋的轴向力，从而降低整机功耗，提高整机可靠性。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明定涡旋的一个实施例；
图3为本发明动涡旋的一个实施例；
图4为本发明下定涡旋的一个实施例。
图中：1上盖、2高低压隔离板、3上定涡旋、4十字环、5动涡旋、6下定涡旋、7壳体、8驱动曲轴、9电动机定子、10轴承支撑、11下盖、12吸气管、13补气或喷液管、14排气管、15密封圈、16阀片、17腔室Ⅰ、18腔室Ⅱ、19气体通道、20提前排气孔、21供油通道、22供油孔、23排气通道。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：
如说明书附图1所示，一种立式双极涡旋压缩机，包括上盖1、动涡旋5、壳体7和下盖11，壳体7上下分别固定安装有上盖1和下盖11，上盖1内固定安装有高低压隔离板2，高低压隔离板2将上盖1、壳体7和下盖11形成的封闭区域分割成腔室Ⅰ17和腔室Ⅱ18，腔室Ⅱ18内固定安装有电动机定子9，电动机定子9内活动安装有电动机转子，电动机转子通过驱动曲轴8与动涡旋5固定连接，电动机转子转动带动驱动曲轴8转动进而带动动涡旋5转动，通过动涡旋5沿轨道做平面运动从而完成压缩工质的吸气、压缩和排气过程，动涡旋5上表面与十字环4接靠，十字环4处在动涡旋5和上定涡旋3之间，十字环4与上定涡旋3和动涡旋5配合，使得动涡旋11只能相对上定涡旋3平动；
动涡旋5具有双侧涡旋齿，动涡旋5的下侧涡旋齿与下定涡旋6相配合形成低压级压缩机，低压级压缩机的吸气口与穿过壳体7的吸气管12相连通，动涡旋5的上侧涡旋齿与上定涡旋3相配合形成高压级压缩机，高压级压缩机的排气口穿过高低压隔离板2与腔室Ⅰ17连通，排气管14穿过上盖1与腔室Ⅰ17连通。
压缩机在运转过程中，气体通过壳体7上的吸气管12直接进入低压级涡旋，经一次压缩后排入压缩机内部腔室Ⅱ18，然后经由高压级涡旋二次压缩后进入压缩机内部的腔室Ⅰ17，最后经排气管14从压缩机壳体7内部。
作为一个优选，上定涡旋3、下定涡旋6与壳体7接触面上设有一个或多个气体通道19，确保气体可以顺利在压缩机内部流动。
作为一个优选，壳体7上设有一个或多个补气或喷液管3。
作为一个优选，上定涡旋3与腔室Ⅰ17接触一侧设有一个或多个提前排气孔20，提前排气孔20一端设有阀片16，提前排气孔20远离阀片16一端与压缩腔室连通，当压缩机内压比大于外压比时阀片16打开。
作为一个优选，高低压隔离板2与上定涡旋3之间设有密封圈15，通过密封圈15保证腔室Ⅰ17和腔室Ⅱ18之间的密封性。
作为一个优选，动涡旋5上设置有供油通道21，供油通道21与一个或多个供油孔22连通。
作为一个优选，下定涡旋6上设置有一个或多排气通道23。
作为一个优选，驱动曲轴8活动插设在轴承支撑10内，轴承支撑10固定安装在壳体7内。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种立式双极涡旋压缩机，包括上盖(1)、动涡旋(5)、壳体(7)和下盖(11)，其特征在于：所述壳体(7)上下分别固定安装有上盖(1)和下盖(11)，所述上盖(1)内固定安装有高低压隔离板(2)，所述高低压隔离板(2)将上盖(1)、壳体(7)和下盖(11)形成的封闭区域分割成腔室Ⅰ(17)和腔室Ⅱ(18)，所述腔室Ⅱ(18)内固定安装有电动机定子(9)，所述电动机定子(9)内活动安装有电动机转子，所述电动机转子通过驱动曲轴(8)与动涡旋(5)固定连接，所述动涡旋(5)上表面与十字环(4)接靠，所述十字环(4)处在动涡旋(5)和上定涡旋(3)之间；
所述动涡旋(5)具有双侧涡旋齿，所述动涡旋(5)的下侧涡旋齿与下定涡旋(6)相配合形成低压级压缩机，所述低压级压缩机的吸气口与穿过壳体(7)的吸气管(12)连通，所述动涡旋(5)的上侧涡旋齿与上定涡旋(3)相配合形成高压级压缩机，所述高压级压缩机的排气口穿过高低压隔离板(2)与腔室Ⅰ(17)连通，所述排气管(14)穿过上盖(1)与腔室Ⅰ(17)连通。
2.根据权利要求1所述的一种立式双极涡旋压缩机，其特征在于：所述上定涡旋(3)、下定涡旋(6)与壳体(7)接触面上设有一个或多个气体通道(19)。
3.根据权利要求1所述的一种立式双极涡旋压缩机，其特征在于：所述壳体(7)上设有一个或多个补气或喷液管(13)。
4.根据权利要求1所述的一种立式双极涡旋压缩机，其特征在于：所述上定涡旋(3)与腔室Ⅰ(17)接触一侧设有一个或多个提前排气孔(20)，所述提前排气孔(20)一端设有阀片(16)，所述提前排气孔(20)远离阀片(16)一端与压缩腔室连通。
5.根据权利要求1所述的一种立式双极涡旋压缩机，其特征在于：所述高低压隔离板(2)与上定涡旋(3)接触之间设有密封圈(15)。
6.根据权利要求1所述的一种立式双极涡旋压缩机，其特征在于：所述动涡旋(5)上设置有供油通道(21)，所述供油通道(21)与一个或多个供油孔(22)连通。
7.根据权利要求1所述的一种立式双极涡旋压缩机，其特征在于：所述下定涡旋(6)上设置有一个或多排气通道(23)。
8.根据权利要求1所述的一种立式双极涡旋压缩机，其特征在于：所述驱动曲轴(8)活动插设在轴承支撑(10)内，所述轴承支撑(10)固定安装在壳体(7)内。
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