CN110678655B - 旋转式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及旋转式压缩室，包括：驱动马达和旋转轴，所述驱动马达设置于壳体的内部，所述旋转轴结合于所述驱动马达而传递旋转力；第一缸筒和第二缸筒，在开口的圆形的中心部形成有压缩空间；第一辊子和第二辊子，在所述压缩空间回旋；第一叶片和第二叶片，将各个所述缸筒的压缩空间划分为吸入室和压缩室；主轴承和副轴承，所述主轴承结合于所述第一缸筒的上部，所述副轴承结合于所述第二缸筒的下部；以及中间板，设置在所述主轴承和所述副轴承之间，使所述第一缸筒和所述第二缸筒分离；所述中间板形成有从一侧面朝向内部形成的油流路，通过沿着所述油流路移动的油进行热交换。

Description

旋转式压缩机

技术领域

本发明涉及一种密闭型压缩机，其中，涉及一种可降低压缩单元的温度的旋转式压缩机。

背景技术

压缩机作为适用于诸如冰箱或者空调的蒸汽压缩式制冷循环装置，根据压缩机压缩制冷剂的方式，可划分为旋转式和往复式。

旋转式压缩机是通过滚动活塞(以下称为辊子)在缸筒中做旋转或者回旋运动来使压缩空间的体积可变的方式，往复式压缩机是通过辊子在缸筒中做往复运动来使压缩空间的体积可变的方式。

作为旋转式压缩机，具有利用传动部的旋转力来压缩制冷剂的旋转式压缩机。

近年来，将旋转式压缩机逐渐小型化，并提高其效率是主要的技术研发目标。并且，在持续进行通过增大小型化的旋转式压缩机的运转速度的可变范围来得到具有更强制冷能力(Cooling Capacity)的研究。

旋转式压缩机是通过使辊子和叶片的接触，以该叶片为中心将缸筒的压缩空间划分为吸入室和吐出室的压缩机。通常，在旋转式压缩机中，辊子做回旋运动并插入安装于缸筒的叶片做直线运动，由此形成吸入室和吐出室的体积(容积)可变的压缩室来实现制冷剂的吸入、压缩以及吐出。

在旋转式压缩机中，存在叶片插入于辊子而与该辊子一起做旋转运动，并因离心力和背压力而被引出来形成压缩空间的叶片旋转式压缩机，近年来，还使用缸筒的内周面以椭圆或者椭圆和圆组合的形状形成，从而既能减少摩擦损失，又能提高压缩效率的所谓的设置有混合缸筒的叶片旋转式压缩机。

一般来讲，密闭型压缩机的密闭的壳体的内部空间一并设置有产生驱动力的驱动马达及接收该驱动马达的驱动力来压缩流体的压缩单元。

在壳体的内部设置有驱动马达和压缩单元而使吸入的制冷剂压缩后吐出。驱动马达使旋转轴旋转，并通过压缩单元压缩吸入的制冷剂。

由于这种压缩过程中产生热，因此压缩单元的温度将上升。在此情况下，由于从过热的机构部接收热，通过储液器吸入压缩单元的制冷剂的温度将上升，因此比容下降而产生制冷能力的损失，从而存在压缩机的效率下降的问题。

如专利文献1所述，以往为了限制随着压缩机的驱动压缩单元的温度上升，利用了在副轴承中相互分离储油空间和制冷剂吐出空间，在机构部的内部空间单独存储油并进行热交换的方式。但是，在此情况下，存在在吐出室和储油空间之间发生制冷剂泄漏的可能性高，且通过吐出室发生制冷剂泄露的可能性高的问题。

由此，需要具体化随着压缩机的驱动更有效地降低压缩单元的温度，且不使制冷剂泄漏的压缩机结构。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于，提供一种压缩机的结构，在压缩机驱动过程中可降低上升的压缩单元的温度。

本发明的另一目的在于，通过使压缩单元上升的温度与壳体内部容纳的油进行热交换来冷却。

本发明的另一目的在于，通过使壳体内部容纳的油移动至中间板的内部而更有效地降低压缩单元上升的温度。

本发明的另一目的在于，通过限制吸入的制冷剂的温度上升来减少压缩制冷剂时所需的功，从而能够增加压缩机的效率。

本发明的另一目的在于，通过对压缩单元的耐久性不产生影响或者不改变缸筒的形状，而是通过变更中间板的简单的结构来有效降低压缩室周围的温度。

解决课题的技术方案

为了达成如上所述的本发明的目的，本发明的旋转式压缩机，包括：驱动马达和旋转轴，所述驱动马达设置于壳体的内部，所述旋转轴结合于所述驱动马达而传递旋转力；第一缸筒和第二缸筒，在开口的圆形的中心部形成有压缩空间；第一辊子和第二辊子，在所述压缩空间回旋；第一叶片和第二叶片，将各个所述缸筒的压缩空间划分为吸入室和压缩室；主轴承和副轴承，所述主轴承结合于所述第一缸筒的上部，所述副轴承结合于所述第二缸筒的下部；以及中间板，设置在所述主轴承和所述辅轴承之间，使所述第一缸筒和所述第二缸筒分离；所述中间板形成有从一侧面朝向内部形成的油流路，通过沿着所述油流路移动的油进行热交换。

其中，所述油流路能够以贯通所述中间板的侧面的方式形成，所述油流路的一侧以与所述压缩室重叠的方式形成，从而能够更有效地吸收因压缩机驱动而产生的热。

根据本发明涉及的另一实施例，所述油流路可以形成为多个，所述多个油流路可以沿相互交叉的方向形成。

根据本发明涉及的另一实施例，所述油流路以具有圆形的截面的方式形成，或者在所述油流路的内侧面形成有一定形状的槽，从而能够增加与沿着油流路移动的油的接触面积。

发明效果

如上所述结构的旋转式压缩机，可通过与油进行热交换来冷却在压缩机驱动过程中上升的压缩单元的温度。

并且，容纳于壳体内部的油因能沿着中间板内部形成的油流路移动并与压缩单元进行热交换，从而能够限制通过储液器流入的制冷剂的温度上升。

并且，通过限制吸入的制冷剂的温度上升，从而能够减少压缩制冷剂时所需要的功，从而能够提高压缩机的效率。

并且，油流路具有贯通中间板侧面的简单结构，并以与压缩空间重叠的方式形成，从而有效地降低压缩室的变高的温度。

附图说明

图1是表示本发明的旋转式压缩机的内部形态的剖视图。

图2是表示设置于旋转式压缩机内部的压缩单元的形态的立体图。

图3是表示图2的压缩单元的各个结构的分解图。

图4是表示俯视压缩单元的形态的平面图。

图5是表示在中间板形成有各油流路的形态的图。

图6a、图6b、图6c是将形成于中间板的各油流路的内部形态放大的图。

图7a至7d是表示形成于中间板140的油流路的各种变形例的图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明涉及的密闭型压缩机进行详细地说明。

在本说明书中单数的表示除非在文中明确说明不同含义，否则包括复数的表示。

在对本发明公开的实施例进行说明的过程中，如果判断为对于相关的公知技术的具体说明对本发明的实施例的理解构成妨碍时，将省去对其详细的说明。

附图仅为了帮助理解本说明书公开的实施例，本说明书公开的技术思想不受附图限制，应当理解为本发明包括本发明的思想以及技术范围内的所有变更、等同物及替代物。

图1是表示旋转式压缩机100的内部形态的剖视图。

本发明的旋转式压缩机100包括壳体110、驱动马达120以及压缩单元130。并且，本发明以壳体110的内部分别设置有两个缸筒133a、133b而分别形成互不相同的压缩空间V的被称为双旋转式压缩机的结构为描述对象。

下面，对组成本发明的各个结构进行说明，壳体110用于形成外观，构成为沿一个方向延伸的圆柱形形状，且可沿着旋转轴123的延伸方向形成。

壳体110由上部壳110a、中间壳110b以及下部壳110c构成。在中间壳110b的内侧面可固定设置有驱动马达120和压缩单元130，在中间壳110b的上部和下部分别结合设置有上部壳110a以及下部壳110c，从而限制位于壳体110内部的各组成要素向外部露出。

在壳体110的内部设置有压缩单元130。压缩单元130的作用是压缩制冷剂并吐出，压缩单元130包括：辊子134a、134b、叶片135a、135b(参照图3)、缸筒133a、133b、主轴承131、副轴承132以及中间板140。

并且，壳体110的内部设置有驱动马达120。驱动马达120位于压缩单元130的上部，起到提供用于压缩制冷剂的动力的作用。驱动马达120包括：定子121、转子122以及旋转轴123。

定子121固定设置于壳体110的内部，并能以热压缩的方法安装于圆柱形壳体110的内周面。例如，定子121可固定设置于中间壳110b的内周面。

转子122可以与定子121相互隔离的配置于定子121的内侧。当给定子121施加电源时，转子122通过在定子121和转子122之间形成的磁场产生的力而旋转，将该旋转力传递至贯通于转子122的中心的旋转轴123。

在中间壳110b的一侧设置有吸入口114a而能够向缸筒133a、133b吸入制冷剂，在上部壳110a的一侧设置有吐出口114b而使制冷剂从壳体110的内部流出。

压缩单元130压缩吸入的制冷剂，被压缩的制冷剂移动至由分别设置于压缩单元130的上下部的吐出板136a、136b形成的第一吐出空间137以及第二吐出空间138，之后汇集到壳体110的上侧空间并顺着吐出口114b移动。

沿着吸入流路111流入到缸筒133a、133b内部的制冷剂随着结合于旋转轴123的偏心部123a的辊子134a、134b在缸筒133a、133b的内周面做回旋运动而实现压缩及吐出。

这种在压缩过程及吐出过程中在各结构间产生的摩擦使压缩单元130的温度上升，通过储液器11吸入至压缩单元130的制冷剂因受到过热的压缩单元130的热而升温，在此情况下，吸入的制冷剂的比容变低而产生制冷能力的损失，因此，存在压缩机的压缩效率降低的问题。

由此，根据本发明的旋转式压缩机100中，在起到使各缸筒133a、133b分离的作用的中间板140设置有油流路140a，油顺着油流路140a被容纳而具有降低随着压缩机的驱动而上升的压缩单元130的温度的效果。

图2是表示设置于旋转式压缩机的内部的压缩单元130的形态的立体图。

设置于壳体110的内部的压缩单元130压缩吸入的制冷剂后，压缩的制冷剂经由各吐出空间137、138移动至压缩机的内部的上部后，通过吐出口114b吐出至外部。

压缩单元130包括主轴承131、副轴承132、第一缸筒133a、第二缸筒133b、中间板140、辊子134a、134b以及叶片135a、135b(参照图3)。

各缸筒133a、133b沿着旋转轴123设置于相互不同的位置，开口的圆形的中心部包括具有容纳制冷剂的压缩空间V的第一缸筒133a和第二缸筒133b。第一缸筒133a和第二缸筒133b设置于形成旋转式压缩机100的外观的壳体110的内部，在中心部形成有可容纳通过吸入流路111流入的制冷剂的压缩空间V。

第一缸筒133a和第二缸筒133b之间设置有中间板140而使形成于第一缸筒133a和第二缸筒133b的各压缩空间V相互分离。

各缸筒133a、133b的内部设置有以旋转轴123为中心进行旋转且与缸筒133a、133b的内周面133a接触而形成压缩空间V的辊子134a、134b。通过辊子134a、134b的移动，辊子134a、134b与各叶片135a、135b一起将形成于各缸筒133a、133b的压缩空间V分别划分为吸入室V1和压缩室V2。

主轴承131结合设置于第一缸筒133a的上部，副轴承132结合设置于第二缸筒133b的下部。

辊子134a、134b包括设置于第一缸筒133a的内部的第一辊子134a和设置于第二缸筒133b的内部的第二辊子134b。

各辊子134a、134b分别结合于旋转轴123的偏心部123a、123b，在压缩空间V的内部，辊子134与旋转轴123一起旋转而形成制冷剂的压缩。

第一辊子134a和第二辊子134b分别在与第一、二缸筒133a、133b的内周面接触的状态下进行移动并压缩制冷剂。即，第一辊子134a和第二辊子134b可分别形成沿着第一、二缸筒133a、133b的内周面上下延长的假想的接触线P并进行移动。

由于第一辊子134a和第二辊子134b具有与旋转轴123的中心互不相同的旋转中心，因此，第一辊子134a和第二辊子134b可以接触第一、二缸筒133a、133b的内周面的方式进行回旋运动，并压缩容纳的制冷剂。

各缸筒133a、133b的一侧设置有叶片135a、135b，叶片135a、135b引出至压缩空间V而与各辊子134a、134b的外周面接触，从而起到将各缸筒133a、133b内部的压缩空间V分别划分为吸入室V1和压缩室V2的作用。

叶片135a、135b由容纳于第一缸筒133a的第一叶片135a和容纳于第二缸筒133b的第二叶片135b组成。

例如，如图2中所示，第一叶片135a的前端部(未图示)与容纳于第一缸筒133a的压缩空间V的第一辊子134a的外周面接触，而使所述第一缸筒133a的压缩空间V划分为吸入室V1和压缩室V2。

同理，第二叶片135b的前端部(未图示)与容纳于第二缸筒133b压缩空间V的第一辊子134a的外周面接触，而使所述第二缸筒133b的压缩空间V划分为吸入室V1和压缩室V2。

各叶片135a、135b的凸出可由位于各叶片135a、135b后端部的背压空间(未图示)形成的油的压力或者弹性力形成。

从吸入流路111流入的制冷剂被压缩后吐出。被压缩的制冷剂沿着各缸筒133a、133b内侧面形成的吐出孔133b’进行移动。

压缩机的驱动过程中，因各辊子134a、134b和各缸筒133a、133b之间的运动，容纳于压缩室V2的制冷剂的压力增加。这种压缩过程中，由于压缩单元130的温度上升，因此流入至过热的各缸筒133a、133b的内部的制冷剂的温度上升，从而比容降低而可能产生制冷能力的损失。

由此，在本发明中通过在中间板140设置油流路140a、140b来降低压缩单元130的温度，从而能够限制流入至各缸筒133a、133b的制冷剂的温度上升。

图3是表示图2的压缩单元的各个结构的分解图。

压缩单元130形成为分别使第一缸筒133a、第二缸筒133b以及中间板140位于主轴承131和副轴承132之间。

在旋转轴123的第一偏心部123a设置有第一辊子134a，所述第一辊子134a沿着第一缸筒133a的内周面移动并形成制冷剂的压缩及吐出。同理，在旋转轴123的第二偏心部123b设置有第二辊子134b，所述第二辊子134b沿着第二缸筒133b的内周面移动并形成制冷剂的压缩及吐出。

根据本发明的密闭型压缩机在位于第一缸筒133a和第二缸筒133b之间的中间板140可设置有油流路140a、140b。

容纳于壳体110的油沿着中间板140形成的油流路140a、140b进行移动，从而能够对第一缸筒133a和第二缸筒133b进行冷却。由于容纳于壳体110的内部的油的油面形成至中间板140的上部面，因此油可沿着油流路140a、140b移动，并通过压缩机驱动的旋转轴123的旋转，使油能更顺利地移动至油流路140a、140b的中心部。

并且，各油流路140a、140b可以以贯通中间板140的侧面的方式形成于所述中间板140的内部。各油流路140a、140b的某一侧以通过与形成于各缸筒133a、133b的压缩室V2重叠的位置的方式形成，从而能够易于吸收在压缩室V2产生的热。

即，通过以贯通中间板140侧面的方式形成各油流路140a、140b的简单地结构变更，在对压缩单元130的耐久性不产生影响，又不改变缸筒的结构的情况下，能够有效地降低压缩室周围的温度。

图4是俯视压缩单元的形态的图，分别表示形成于中间板140的各油流路140a、140b的形态和压缩单元130的位置，图5是表示在中间板140形成有各油流路140a、140b的形态的图。

如前描述，在中间板140的内部可形成有以贯通侧面的方式形成的多个油流路140a、140b，各所述油流路140a、140b可沿相互交叉的方向形成。

其中，优选地，各油流路140a、140b位于与吐出制冷剂的吐出制冷剂移动孔142相互隔离地位置。

如图4所示，各油流路140a、140b的某一侧以通过与各缸筒133a、133b形成的压缩室V2重叠的位置的方式形成，从而能够充分地吸收在压缩室V2产生的热。

通过旋转轴123的旋转使各辊子134a、134b和缸筒133a、133b的内周面之间相对运动，来压缩容纳于缸筒133a、133b的压缩室V2的制冷剂，为降低由此产生的热导致的压缩单元130的温度，各油流路140a、140b以通过与压缩室V2重叠的位置的方式形成。由此，沿着各油流路140a、140b移动的油与过热的缸筒133a、133b进行热交换而形成冷却。

如图5所示，各油流路140a、140b可在相互交叉的方向上以从中间板140的一侧面朝向另一侧面贯通的方式形成。其中，通过各油流路140a、140b与在中间板140形成的螺栓紧固孔141及使吐出的制冷剂移动的吐出制冷剂移动孔142隔离地形成，从而可防止压缩的制冷剂向压缩单元的外部泄漏。

图6a、图6b、图6c是将形成于中间板140的各油流路140a、140b的内部形态放大的图。

如前描述，各油流路140a、140b可贯通中间板140的侧面并朝向中心部形成。

此时，各油流路140a、140b可以以多种形状构成。如图6a所示，各油流路140a、140b的截面可形成为具有一定直径的圆。其中，各油流路140a、140b的直径应小于中间板140的高度，可以以小于中间板高度的约0.4倍的直径形成。

并且，在各油流路140a、140b的内侧面，如图6b所示，可形成有一定形状的槽，例如，在各油流路140a、140b的内侧面沿各油流路140a、140b延伸的方向可形成有直线槽143。由此，沿各油流路140a、140b移动的油和各油流路140a、140b内侧面之间的接触面积扩大，从而能进一步提高对加热的压缩单元130的冷却效果。

并且，在各油流路140a、140b的内侧面，如图6c所示，可沿各油流路140a、140b的内侧面形成有螺旋形的槽144。

螺旋形的槽144可沿各油流路140a、140b延伸的方向按设定的间隔形成，由此，因与移动的油的接触面积扩大而提高了热交换性能，从而能进一步对加热的压缩单元130的冷却效果。

图7a至图7d涉及本发明的另一实施例，是表示形成于中间板140的油流路的多种变形例的图。

如前描述，油流路以贯通中间板140的侧面方式形成，尤其，油流路的一侧以与压缩机驱动过程中产生相对高热的缸筒的压缩室重叠的方式形成。

如图7a和图7b所示，各油流路140a、140b可从中间板140的相互不同的侧面朝向旋转轴123所在的中心部延伸形成。

其中，某一油流路140a也可不延伸至插入中间板140中心部的位置的旋转轴123。

并且，如图7c所示，图7c的中间板140可形成有三个互不相同的油流路140a、140b、140c，如图7d中所示，图7d中的中间板140可形成互不相同的四个油流路140a、140b、140c。其中，各油流路140a、140b、140c沿着相互交叉的方向形成。

但是，各油流路140a、140b、140c应与形成于中间板140的螺栓连接孔141和用于使吐出的制冷剂移动的吐出制冷剂移动孔142隔离形成。

如图7d所示，多个油流路140a以与压缩机驱动过程中产生高热的压缩室V2相互重叠的方式形成，从而更有效地降低压缩室V2形成的热，并通过降低压缩单元130的温度，从而可获得限制流入各缸筒133a、133b的制冷剂升温的效果。

以上说明的不过是用于实施本发明的旋转式压缩机的实施例，本发明不限定于以上所提到的实施例，如权利要求书中记载的那样，在不脱离本发明的要旨范围的情况下，本领域普通技术人员能够作出的各种变更实施范围均属于本发明的技术思想。

工业实用性

本发明可广泛地适用及应用于生产旋转式压缩机或者使用压缩机的领域。

Claims (7)

1.一种旋转式压缩机，其特征在于，包括：

驱动马达和旋转轴，所述驱动马达设置于壳体的内部，所述旋转轴结合于所述驱动马达而传递旋转力；

第一缸筒和第二缸筒，沿所述旋转轴设置于不同的位置，在开口的圆形的中心部形成有压缩空间；

第一辊子和第二辊子，与所述旋转轴结合，在各个所述缸筒中形成的所述压缩空间回旋；

第一叶片和第二叶片，将各个所述缸筒的压缩空间划分为吸入室和压缩室；

主轴承和副轴承，所述主轴承结合于所述第一缸筒的上部，所述副轴承结合于所述第二缸筒的下部；以及

中间板，所述旋转轴贯通所述中间板的中心部，设置在所述第一缸筒和所述第二缸筒之间，使所述第一缸筒和所述第二缸筒分离，

在所述中间板的内部以与所述压缩室重叠的方式形成有油流路，

所述油流路形成为多个孔，多个所述油流路沿相互交叉的方向形成，

各个所述油流路以不经过所述旋转轴贯通的中心部的方式贯通，且所述油流路的一端贯通所述中间板的一侧外周面开口而与所述壳体内部连通，另一端贯通所述中间板的另一外周面开口而与壳体内部连通，使得储存于所述壳体的油通过各个所述油流路来冷却所述第一缸筒和所述第二缸筒。

2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，

所述油流路与使制冷剂移动的吐出孔相互分离地形成。

3.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，

所述油流路以具有圆形的截面的方式形成。

4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，

在所述油流路的内侧面形成有一定形状的槽。

5.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，

在所述油流路的内侧面形成有螺旋形的槽。

6.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，

在所述油流路的内侧面沿所述油流路延伸的方向形成有延伸槽。

7.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，

所述油流路以具有比所述中间板的高度小的直径的方式形成。

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