CN110805555A - 泵体结构、压缩机、空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种泵体结构、压缩机、空调器。其中一种泵体结构，包括排气腔，所述排气腔具有第一排气通道及第二排气通道，且所述第一排气通道及第二排气通道分别能够与所述排气腔贯通或者截断，所述第二排气通道的开启贯通压力高于所述第一排气通道的开启贯通压力。本发明提供的一种泵体结构、压缩机、空调器，当压缩机运行出现排气阻力过大或过压缩时，通过开启贯通第二排气通道降低压缩机排气阻力和过压缩损失，减小排气结束时因排气不畅等引起的力矩波动，减小气流脉动。

Description

泵体结构、压缩机、空调器
技术领域
本发明属于空气调节技术领域，具体涉及一种泵体结构、压缩机、空调器。
背景技术
滚动转子式压缩机泵体组件由气缸、滚子、曲轴、上下法兰组件(包括上下法兰、排气阀片和阀片限位挡板)及滑片组成，通过各泵体零件相互配合形成密闭的高压腔(排气腔)和低压腔(吸气腔)，滑片与滑片槽间隙配合，在滑片槽内做往复运动，从而使高低压腔容积周期变化，气缸压缩腔靠近滑片槽位置开有气缸排气口，上法兰与气缸排气口对应位置设有法兰排气口，法兰排气口上设计有排气阀片及阀片限位挡板，压缩腔气体压缩过程中，排气阀片紧贴于法兰排气口，实现压缩腔的密封，当压缩腔容积减小到一定程度，压缩腔内的气体压力达到或超过阀片背压时，阀片开启，实现压缩机的周期性吸排气。
由于转子压缩机小型化发展趋势，泵体气缸缸径必然受到限制，同等排量下，缸高相对增加，从而导致泵体排气阻力大大增加，极易引起泵体排气不畅、过压缩，从而导致压缩机因排气产生的能耗较高，严重时还会因瞬时转矩波动过大而引起压缩机异常停机等可靠性问题，基于此问题提出本发明。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种泵体结构、压缩机、空调器，当压缩机运行出现排气阻力过大或过压缩时，通过开启贯通第二排气通道降低压缩机排气阻力和过压缩损失，减小排气结束时因排气不畅等引起的力矩波动，减小气流脉动。
为了解决上述问题，本发明提供一种泵体结构，包括排气腔，所述排气腔具有第一排气通道及第二排气通道，且所述第一排气通道及第二排气通道分别能够与所述排气腔贯通或者截断，所述第二排气通道的开启贯通压力高于所述第一排气通道的开启贯通压力。
优选地，所述第二排气通道构造于所述泵体结构的气缸体上。
优选地，所述第二排气通道沿着所述气缸体的径向方向延伸。
优选地，所述第二排气通道中装设有销体，所述销体能够在所述第二排气通道内往复运动，以使所述第二排气通道具有与所述排气腔贯通的第一位置以及与所述排气腔截断的第二位置。
优选地，所述第二排气通道具有相互贯通的第一管段、第二管段，所述第一管段、第二管段沿所述气缸体的径向由内向外依次设置，且所述第一管段的管径小于所述第二管段的管径。
优选地，所述销体具有与所述第一管段相匹配的第一轴段以及与所述第二管段相匹配的第二轴段，所述第二轴段朝向所述第一轴段一侧形成密封端面，所述密封端面能够抵接在所述第一管段与所述第二管段之间形成的台阶面上。
优选地，所述第一管段的长度为L，所述第一轴段的长度为M，L≥M；和/或，所述第一轴段与所述第一管段的双边间隙为N，0.1mm≤N≤3mm；和/或，所述第二轴段与所述第二管段的双边间隙为N，0.1mm≤N≤3mm。
优选地，1.5mm≤L≤5mm，0.5mm≤N≤1mm。
优选地，所述泵体结构还包括弹性件，所述弹性件抵接于所述第二轴段的受力端，所述受力端为所述第二轴段背离所述第一轴段的一端。
优选地，所述受力端构造有尾槽，所述弹性件的一端容纳于所述尾槽内。
优选地，所述尾槽的中心位置具有朝向所述弹性件一侧延伸的柱体，所述弹性件能够套装于所述柱体上。
优选地，所述弹性件为锥台状弹簧，所述锥台状弹簧的小头端套装于所述柱体上，所述锥台状弹簧的大头端过盈配合安装于所述第二管段内。
优选地，所述大头端与所述第二管段的过盈配合的过盈量为P，0.2mm≤P≤1mm。
优选地，所述第一管段的横断面为方形，所述第一轴段的横断面为方形。
优选地，所述第一管段的断面面积为S1，所述第二管段的断面面积为S2，0.2＜S1/S2＜0.8。
本发明还提供一种压缩机，包括上述的泵体结构。
本发明还提供一种空调器，包括上述的压缩机。
本发明提供的一种泵体结构、压缩机、空调器，在现有传统的滚子式压缩机用的泵体组件的基础上，设计第二排气通道并使其与所述排气腔能够贯通或者截断，并且将第二排气通道的开启贯通压力设计为高于所述第一排气通道的开启贯通压力，如此，当所述第一排气通道的排气阻力过大或者过压缩时，所述第二排气通道将及时开启，从而能够降低压缩机排气阻力及过压缩损失，从而减小排气结束时因排气不畅等引起的力矩波动，减小气流脉动；同时，能够降低所述第一排气通道中阀片所述高压气体的冲击力，降低阀片断裂疲劳失效风险，提高压缩机阀片可靠性；另外，在压缩机排气阻力过大或者过压缩时开启贯通所述第二排气通道则能够明显提高此时排气气流的有效通流面积，从而减缓所述排气腔内的气流脉动，大大降低压缩机气动噪声。
附图说明
图1本发明实施例的泵体结构的剖面结构示意图；
图2为图1中N处的局部放大图；
图3为图1中气缸体的结构示意图；
图4为图3中M处的局部放大图；
图5为图3中A-A的剖面图；
图6为图1中销体的一种结构示意图；
图7为图1中销体的另一种结构示意图；
图8为图7的左视图。
附图标记表示为：
1、排气腔；11、第一排气通道；12、第二排气通道；121、第一管段；122、第二管段；2、气缸体；31、销体；311、第一轴段；312、第二轴段；313、密封端面；314、尾槽；315、柱体；4、弹性件；100、上法兰；101、下法兰；102、滚子；103、曲轴。
具体实施方式
结合参见图1至图8所示，根据本发明的实施例，提供一种泵体结构，包括气缸体2、上法兰100、下法兰101、滚子102、曲轴103、以及滑片(图中未示出)，所述气缸体2具有中空腔，所述上法兰100以及下法兰101分别处于所述气缸体2的轴向两端，所述滚子102套装于所述曲轴103的偏心部上，且处于所述中空腔内，所述曲轴103依次穿过所述上法兰100及下法兰101的轴孔，所述滑片能够往复运动的设置在所述气缸体2具有的滑槽内，所述滑片的头部抵接于所述滚子上使所述气缸体的中空腔分割为吸气腔及排气腔1，所述排气腔1具有第一排气通道11及第二排气通道12，且所述第一排气通道11及第二排气通道12分别能够与所述排气腔1贯通或者截断，所述第二排气通道12的开启贯通压力高于所述第一排气通道11的开启贯通压力，所述第一排气通道11例如可以采用现有技术中的排气口以及阀片组件构成，本发明对其不作过多限定，而可以理解的是，所述第二排气通道12在开启贯通时，所述排气腔1中的压力气体将被引导至于所述第一排气通道11的排气容纳腔内，例如具体到压缩机的壳体内。该技术方案中，在现有传统的滚子式压缩机用的泵体组件的基础上，设计第二排气通道12并使其与所述排气腔1能够贯通或者截断，并且将第二排气通道12的开启贯通压力设计为高于所述第一排气通道11的开启贯通压力，如此，当所述第一排气通道11的排气阻力过大或者过压缩时，所述第二排气通道12将及时开启，从而能够降低压缩机排气阻力及过压缩损失，从而减小排气结束时因排气不畅等引起的力矩波动，减小气流脉动；同时，能够降低所述第一排气通道11中阀片所述高压气体的冲击力，降低阀片断裂疲劳失效风险，提高压缩机阀片可靠性；另外，在压缩机排气阻力过大或者过压缩时开启贯通所述第二排气通道12则能够明显提高此时排气气流的有效通流面积，从而减缓所述排气腔1内的气流脉动，大大降低压缩机气动噪声。
优选地，所述第二排气通道12构造于所述泵体结构的气缸体2上，最好的，所述第二排气通道12沿着所述气缸体2的径向方向延伸，将所述第二排气通道12设置于所述气缸体2上能够减小所述排气腔1内的排气路径长度，进而减小排气阻力；而所述第二排气通道12设置为沿着所述气缸体2的径向方向延伸则可以进一步提升所述排气气流的流通阻力。
所述第二排气通道12中例如可以采用电控截止阀，而优选地，所述第二排气通道12中装设有销体31，所述销体31能够在所述第二排气通道12内往复运动，以使所述第二排气通道12具有与所述排气腔1贯通的第一位置以及与所述排气腔1截断的第二位置。具体的，所述第二排气通道12具有相互贯通的第一管段121、第二管段122，所述第一管段121、第二管段122沿所述气缸体2的径向由内向外依次设置，且所述第一管段121的管径小于所述第二管段122的管径。此时，对应的，所述销体31具有与所述第一管段121相匹配的第一轴段311以及与所述第二管段122相匹配的第二轴段312，所述第二轴段312朝向所述第一轴段311一侧形成密封端面313，所述密封端面313能够抵接在所述第一管段121与所述第二管段122之间形成的台阶面上。优选地，所述第一管段121的断面面积为S1，所述第二管段122的断面面积为S2，0.2＜S1/S2＜0.8，最好的，0.4＜S1/S2＜0.6，可以理解的是，此时所述台阶面的面积将为S2-S1，使其与所述密封端面313的密封配合面积不会过大或者过小，从而保证了所述销体31对所述第二排气通道12的密封效果，同时，前述面积范围的限定也能够兼顾所述气缸体2的开孔位置的强度以及所述第二排气通道12的泄压气流的流动顺畅性。
优选地，所述第一管段121的长度为L，所述第一轴段311的长度为M，L≥M，优选地，1.5mm≤L≤5mm，最好的，2mm≤L≤4mm，如此能够保证所述销体31不会伸进入所述排气腔1内，防止因为其末端突出于所述气缸体2的中空腔内壁而迫使所述销体31处于常开状态，同时，也保证了余隙容积的尽可能小从而保证压缩机的可靠性。
为了进一步的降低余隙容积，并保证所述销体31在所述第二排气通道12中的往复顺畅性，优选地，所述第一轴段311与所述第一管段121的双边间隙为N，0.1mm≤N≤3mm；和/或，所述第二轴段312与所述第二管段122的双边间隙为N，0.1mm≤N≤3mm，进一步的，0.5mm≤N≤1mm，最好的，所述第一轴段311与所述第一管段121的双边间隙小于所述第二轴段312与所述第二管段122的双边间隙，由此，保证在所述密封端面313解除密封时，排气气流的流动顺畅性，前述的双边间隙为所述销体31的外径与所述第一管段121或者第二管段122之间的间隙，例如，所述销体31的第一轴段311的外径为D1，所述第一管段121的内径为D2则前述的双边间隙＝D2-D1。
最好的，所述泵体结构还包括弹性件4，所述弹性件4抵接于所述第二轴段312的受力端，所述受力端为所述第二轴段312背离所述第一轴段311的一端，所述弹性件4通过其压缩预应力保持所述销体31的位置切换并能够保证所述密封面313能够更加可靠地抵接于所述台阶面上。最好的，所述受力端构造有尾槽314，所述弹性件4的一端容纳于所述尾槽314内，从而使所述弹性件4的施力具备一定的导向性。更进一步的，所述尾槽314的中心位置具有朝向所述弹性件4一侧延伸的柱体315，所述弹性件4能够套装于所述柱体315上(可以理解的是，此时的所述尾槽314为环形)，从而使所述弹性件4与所述销体31两者结合为一体，保证所述销体31的往复运动更加准确，而防止销体31在往复运动过程中可能出现的偏离运动路线的可能性。
作为一种具体实施方式，优选地，所述弹性件4为锥台状弹簧，所述锥台状弹簧的小头端(外径较小一端)套装于所述柱体315上，所述锥台状弹簧的大头端(外径较大一端)过盈配合安装于所述第二管段122内，最好的，所述大头端与所述第二管段122的过盈配合的过盈量为P，0.2mm≤P≤1mm，进一步的，0.5mm≤P≤0.7mm，可以理解的是，此时，所述尾槽314的槽型也设计为锥台状，以与所述锥台状弹簧相匹配。该技术方案中还对所述锥台状弹簧的大头端与所述第二管段122的配合过盈量进行了限定，防止过盈量过小弹簧大头端固定不可靠，过盈量过大不便于两者安装的问题出现。
所述第一管段121的横断面为例如可以是圆形，此时所述第一轴段311的横断面也相应为圆形，而最好的，所述第一管段121的横断面为方形，所述第一轴段311的横断面为方形，此时，则能够进一步的保证所述销体31的运动的导向，防止其运动方向的偏离。
根据本发明实施例，还提供一种压缩机，包括上述的泵体结构。所述压缩机除了可以为滚动转子式压缩机外，还可以于具有类似结构的旋转式流体机械，如滑片式压缩机、滑片式膨胀机等。
根据本发明实施例，还提供一种空调器，包括上述的压缩机。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种泵体结构，其特征在于，包括排气腔(1)，所述排气腔(1)具有第一排气通道(11)及第二排气通道(12)，且所述第一排气通道(11)及第二排气通道(12)分别能够与所述排气腔(1)贯通或者截断，所述第二排气通道(12)的开启贯通压力高于所述第一排气通道(11)的开启贯通压力。
2.根据权利要求1所述的泵体结构，其特征在于，所述第二排气通道(12)构造于所述泵体结构的气缸体(2)上。
3.根据权利要求2所述的泵体结构，其特征在于，所述第二排气通道(12)沿着所述气缸体(2)的径向方向延伸。
4.根据权利要求2或3所述的泵体结构，其特征在于，所述第二排气通道(12)中装设有销体(31)，所述销体(31)能够在所述第二排气通道(12)内往复运动，以使所述第二排气通道(12)具有与所述排气腔(1)贯通的第一位置以及与所述排气腔(1)截断的第二位置。
5.根据权利要求4所述的泵体结构，其特征在于，所述第二排气通道(12)具有相互贯通的第一管段(121)、第二管段(122)，所述第一管段(121)、第二管段(122)沿所述气缸体(2)的径向由内向外依次设置，且所述第一管段(121)的管径小于所述第二管段(122)的管径。
6.根据权利要求5所述的泵体结构，其特征在于，所述销体(31)具有与所述第一管段(121)相匹配的第一轴段(311)以及与所述第二管段(122)相匹配的第二轴段(312)，所述第二轴段(312)朝向所述第一轴段(311)一侧形成密封端面(313)，所述密封端面(313)能够抵接在所述第一管段(121)与所述第二管段(122)之间形成的台阶面上。
7.根据权利要求6所述的泵体结构，其特征在于，所述第一管段(121)的长度为L，所述第一轴段(311)的长度为M，L≥M；和/或，所述第一轴段(311)与所述第一管段(121)的双边间隙为N，0.1mm≤N≤3mm；和/或，所述第二轴段(312)与所述第二管段(122)的双边间隙为N，0.1mm≤N≤3mm。
8.根据权利要求7所述的泵体结构，其特征在于，1.5mm≤L≤5mm，0.5mm≤N≤1mm。
9.根据权利要求6所述的泵体结构，其特征在于，还包括弹性件(4)，所述弹性件(4)抵接于所述第二轴段(312)的受力端，所述受力端为所述第二轴段(312)背离所述第一轴段(311)的一端。
10.根据权利要求9所述的泵体结构，其特征在于，所述受力端构造有尾槽(314)，所述弹性件(4)的一端容纳于所述尾槽(314)内。
11.根据权利要求10所述的泵体结构，其特征在于，所述尾槽(314)的中心位置具有朝向所述弹性件(4)一侧延伸的柱体(315)，所述弹性件(4)能够套装于所述柱体(315)上。
12.根据权利要求11所述的泵体结构，其特征在于，所述弹性件(4)为锥台状弹簧，所述锥台状弹簧的小头端套装于所述柱体(315)上，所述锥台状弹簧的大头端过盈配合安装于所述第二管段(122)内。
13.根据权利要求12所述的泵体结构，其特征在于，所述大头端与所述第二管段(122)的过盈配合的过盈量为P，0.2mm≤P≤1mm。
14.根据权利要求6所述的泵体结构，其特征在于，所述第一管段(121)的横断面为方形，所述第一轴段(311)的横断面为方形。
15.根据权利要求5所述的泵体结构，其特征在于，所述第一管段(121)的断面面积为S1，所述第二管段(122)的断面面积为S2，0.2＜S1/S2＜0.8。
16.一种压缩机，包括泵体结构，其特征在于，所述泵体结构为权利要求1至15中任一项所述的泵体结构。
17.一种空调器，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为权利要求16所述的压缩机。
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