CN111255697A - 压缩机组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压缩机组件，包括：压缩机，压缩机的压缩机构上具有压缩腔和与压缩腔连通的吸气孔；吸气管，吸气管的一端位于压缩机外、另一端穿过壳体且配合在吸气孔内以向压缩腔供给冷媒；进气管，进气管的一端与吸气管的位于压缩机外的一端连通；中间管，中间管的一端设在吸气管内、另一端设在进气管内，中间管与吸气管、进气管和吸气孔中的至少一个相接触，其中，中间管与吸气管、进气管和吸气孔中的至少一个接触面积A1与中间管的外表面积A0满足以下关系：A1/A0≤20％。根据本发明的压缩机组件，不仅可以改善吸入冷媒在吸气管内的无效换热的问题，而且可以在不改变原有工艺的情况下简化结构、降低成本、提高压缩机的可靠性、保障压缩机的性能。

Description

压缩机组件

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体而言，涉及一种压缩机组件。

背景技术

相关技术中的压缩机，在运行过程中，壳体内为高温高压气体，热量很容易通过吸气孔周壁、吸气管传递到吸气管内的低温气体，这部分换热为无效换热，会引起吸气比容增大，制冷剂循环量下降，降低压缩机的压缩效率。

为此，出现了一些在吸气管内增设隔热管的压缩机，然而，吸气管与进气管通常焊接在一起，而隔热管通常为塑料件，焊接过程会影响到塑料件的隔热管，使隔热管变形甚至熔化，不利于压缩机的可靠工作、影响压缩机的性能。

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，本发明提出一种压缩机组件，所述压缩机组件不仅可以改善吸入冷媒在吸气管内的无效换热的问题，而且可以在不改变原有工艺的情况下简化结构、降低成本、提高压缩机的可靠性、保障压缩机的性能。

根据本发明实施例的压缩机组件，包括：压缩机，所述压缩机包括壳体和设在所述壳体内的压缩机构，所述压缩机构上具有压缩腔和与所述压缩腔连通的吸气孔；吸气管，所述吸气管的一端位于所述压缩机外、另一端穿过所述壳体且配合在所述吸气孔内以向所述压缩腔供给冷媒；进气管，所述进气管的一端与所述吸气管的位于所述压缩机外的一端连通；中间管，所述中间管的一端设在所述吸气管内、另一端设在所述进气管内，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的至少一个相接触，其中，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个接触面积A1与所述中间管的外表面积A0满足以下关系：A1/A0≤20％。

根据本发明实施例的压缩机组件，通过在吸气管内设置中间管，可以有效地减少吸气管内的无效换热，提高了冷媒吸入量的稳定性，提高了压缩机的压缩性能；并且，通过控制中间管与吸气管、进气管和吸气孔中的所述至少一个的接触面积，可以在不改变原有工艺的情况下简化结构、降低成本、提高压缩机的可靠性、保障压缩机的性能。

另外，根据本发明实施例的压缩机组件还具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个通过截面变化直接接触。

可选地，所述吸气管与所述进气管中的至少一个的内周壁设有向内凸出的定位凸起，所述定位凸起抵接所述中间管的外周壁。

有利地，所述中间管的外周壁设有与所述定位凸起配合的定位凹槽。

在本发明的一些实施例中，所述吸气管与所述进气管中的每一个的内周壁设有所述定位凸起，所述吸气管和所述进气管中的至多一个上的所述定位凸起沿周向整周延伸。

在本发明的一些具体实施例中，所述中间管的周壁的一部分沿径向向外突出以形成止抵凸起，所述止抵凸起的外表面与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的至少一个的内周壁抵接。

有利地，所述中间管的两端分别设有所述止抵凸起，所述中间管的至多一端的所述止抵凸起沿周向整周延伸。

根据本发明的一些实施例，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个采用过盈配合或焊接。

根据本发明的一些实施例，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气口中的所述至少一个通过密封件间接接触。

根据本发明的一些实施例，除所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个的接触位置外，所述中间管的最大外径或最大当量直径为D，所述吸气管的最小内径或最小当量直径为D1，所述进气管的最小内径或最小当量直径为D2，则D1-D≥0.1且D2-D≥0.1。

进一步地，D1·(10·ρ1+1)-D·(10·ρ+1)>-0.1，D2·(10·ρ2+1)-D·(10·ρ+1)>-0.1，其中，ρ为所述中间管的孔壁材料的热膨胀系数，ρ1为所述吸气管的材料的热膨胀系数，ρ2为所述进气管的材料的热膨胀系数。

根据本发明的一些实施例，所述中间管的材料的导热系数小于等于所述吸气管或所述进气管的材料的导热系数。

根据本发明的一些实施例，所述中间管伸出所述壳体外的长度L1与所述吸气管伸出所述壳体外的长度L2满足以下关系：L1/L2≥1。

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

图1是根据本发明实施例的压缩机组件的局部结构示意图；

图2是根据本发明实施例的压缩机组件的吸气管的剖视图；

图3是根据本发明实施例的压缩机组件的进气管的局部剖视图；

图4是根据本发明第一可选实施例的压缩机组件的局部结构示意图；

图5是根据本发明第一可选实施例的压缩机组件的吸气管的剖视图；

图6是根据本发明第一可选实施例的压缩机组件的进气管的剖视图；

图7是根据本发明第二可选实施例的压缩机组件的吸气管的剖视图；

图8是根据本发明第二可选实施例的压缩机组件的进气管的剖视图；

图9是根据本发明第三可选实施例的压缩机组件的局部结构示意图；

图10是根据本发明第四可选实施例的压缩机组件的局部结构示意图；

图11是根据本发明第四可选实施例的压缩机组件的中间管的剖视图。

附图标记：

压缩机组件10、定位凸起11、

压缩机100、壳体110、压缩机构120、吸气孔121、

吸气管200、进气管300、中间管400、定位凹槽401、止抵凸起402。

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。

下面参考附图描述根据本发明实施例的压缩机组件10。

如图1-图11所示，根据本发明实施例的压缩机组件10，包括：压缩机100、吸气管200、进气管300和中间管400。

具体而言，压缩机100包括壳体110和设在壳体110内的压缩机构120，压缩机构120上具有压缩腔和与压缩腔连通的吸气孔121，吸气孔121可以由压缩机构120的外周壁向压缩腔的中心方向贯穿。其中，压缩机构120可以包括一个或多个压缩腔，具体地，当压缩机构120包括一个压缩腔时，压缩机100为单缸压缩机100；当压缩机构120包括多个压缩腔时，压缩机100为多缸压缩机100。

吸气管200的一端位于压缩机100外、另一端穿过壳体110且配合在吸气孔121内以向压缩腔供给冷媒，进气管300的一端与吸气管200的位于压缩机100外的一端连通。也就是说，进气管300的一端可以直接伸入储存冷媒的储液器内，吸气管200的一端位于壳体110的外侧以与输送冷媒的进气管300相连通，吸气管200的另一端穿过压缩机100的壳体110且伸入压缩机构120的吸气孔121内，从而与压缩腔相连通，由此，可以将冷媒通过进气管300和吸气管200输入压缩腔内，以供压缩机构120压缩。

中间管400的一端设在吸气管200内、另一端设在进气管300内。当吸气管200穿过壳体110并伸入至压缩机构120的吸气孔121内时，吸气管200的其中一段位于壳体110与吸气孔121之间的间隙中，在压缩机100工作过程中，壳体110内为高温高压气体，壳体110与压缩机构120的间隙中也为高温高压气体，而吸气管200中的气体为低温冷媒，且与壳体110内的高温气体存在较大的温差，为避免间隙内的高温高压气体通过吸气管200与吸气管200内的冷媒进行热交换，因此，将中间管400设在吸气管200内，可以减少冷媒与高温气体之间的无效换热。

简言之，通过设置中间管400将压缩机100吸入的冷媒与壳体110内的高温气体隔离开，从而可以改善压缩机100吸气过程中、吸气管200内的气体由于温度升高比容增大而使制冷剂循环量下降的问题。

根据本发明实施例的压缩机组件10，通过设置中间管400，可以有效地减少吸气管200内的无效换热，提高了冷媒吸入量的稳定性，提高了压缩机100的压缩性能。

同时，中间管400与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的至少一个相接触，即，中间管400可以与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的任一个相接触，也可以与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的任两个相接触，还可以与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的每一个都接触。可以理解，“接触”包括直接接触和间接接触两种情形；并且，除与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的所述至少一个相接触的部分外，中间管400不再有其余部分与吸气管200、进气管300和吸气孔121产生任何直接或间接接触。

由于中间管400的长度不是很大，吸气管200与进气管300焊接时，不管如何设置中间管400的固定位置，都难以很好地控制焊接对中间管400的影响。为此，发明人经过研究发现，通过使中间管400与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的所述至少一个接触面积A1与中间管400的外表面积A0满足以下关系：A1/A0≤20％，其中，接触面积A1为中间管400的所有固定位置处的总接触面积，可以很好地解决吸气管200与进气管300的焊接对中间管400的影响问题，能够降低对中间管400的选材要求，中间管400的材料的导热系数可以小于或等于吸气管200和进气管300的材料的导热系数，例如，中间管400可以为钢管，从而降低了成本。

由此，根据本发明实施例的压缩机组件10，通过控制中间管400与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的所述至少一个的接触面积，可以在不改变原有工艺的情况下简化结构、降低成本、提高压缩机100的可靠性、保障压缩机100的性能。

在本发明的一个示例中，压缩机100为旋转式压缩机，压缩机构120包括主轴承组件、气缸组件和副轴承组件，主轴承组件和副轴承组件可以分别连接在气缸组件的轴向两端。具体地，壳体110可以限定出容纳腔，容纳腔内可以安装有压缩机构120和电机，其中，压缩机构120包括主轴承组件、气缸组件、副轴承组件和曲轴，电机与压缩机构120通过曲轴相连，曲轴的一端与电机的转子固定相连，曲轴的另一端贯穿主轴承组件、气缸组件和副轴承组件，从而当电机的转子驱动曲轴旋转时，曲轴可以对气缸组件内的冷媒进行压缩。

吸气孔121可以形成在主轴承组件、气缸组件和副轴承组件中的至少一个上，也就是说，吸气孔121可以形成在主轴承组件或气缸组件或副轴承组件上，也可以在主轴承组件、气缸组件和副轴承组件中的其中两个部件上形成有吸气孔121，还可以在主轴承组件、气缸组件和副轴承组件上均形成有吸气孔121，从而可以根据需要设置吸气孔121的具体位置。

在本发明的另一些示例中，压缩机100还可以为涡旋式压缩机、摇摆式压缩机或旋叶式压缩机。

在本发明的一个可选实施例中，压缩机100为单缸压缩机，气缸组件仅包括一个气缸，吸气孔121形成在气缸上。

在本发明的另一个可选实施例中，压缩机100为多缸压缩机，气缸组件包括多个气缸和至少一个隔板，每相邻的两个气缸之间设有至少一个隔板，吸气孔121形成在气缸和/或隔板上。也就是说，当气缸组件包括多个气缸和至少一个隔板时，压缩机100为多缸压缩机，此时，多个气缸在轴向上设置，且相邻的两个气缸之间设置有隔板，相邻气缸之间的隔板可以为一个也可以为多个，吸气孔121可以形成在气缸上，也可以形成在隔板上，还可以在气缸和隔板上均形成有吸气孔121。

例如，压缩机100为双缸压缩机，气缸组件包括上气缸、下气缸和隔板，其中，隔板位于上气缸和下气缸之间，隔板上形成有吸气孔121，冷媒可以通过吸气孔121分流，同时进入上气缸和下气缸以待压缩。

根据本发明的一些实施例，如图1-图11所示，中间管400与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的所述至少一个通过截面变化直接接触。也就是说，中间管400与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的所述至少一个可以通过形状配合实现位置固定，从而可以简化结构和工艺，装配简单。

可选地，如图1-图9所示，吸气管200与进气管300中的至少一个的内周壁设有向内凸出的定位凸起11，定位凸起11抵接中间管400的外周壁。例如，中间管400与吸气管200和进气管300中的一个相接触时，定位凸起11设在吸气管200和进气管300中的所述一个的内周壁上，此时，定位凸起11沿周向整周延伸。

又如，如图1-图9所示，中间管400分别与吸气管200和进气管300相接触，吸气管200和进气管300分别设有定位凸起11，此时，吸气管200和进气管300中的至多一个上的定位凸起11沿周向整周延伸，即，如图2、图3、图5和图6所示，吸气管200上的定位凸起11为沿吸气管200的周向间隔分布的多个，进气管300上的定位凸起11为沿进气管300的周向延伸的环形；如图7和图8所示，进气管300上的定位凸起11为沿进气管300的周向间隔分布的多个，吸气管200上的定位凸起11为沿吸气管200的周向延伸的环形。

可以理解，中间管400可以是如图1和图4中示出的直管，有利地，如图9所示，中间管400还可以在外周壁设有与定位凸起11配合的定位凹槽401，以增强定位可靠性。

在本发明的一些具体实施例中，如图10和图11所示，中间管400的周壁的一部分沿径向向外突出以形成止抵凸起402，止抵凸起402的外表面与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的至少一个的内周壁抵接，如此，也可以实现直接接触。

当然，止抵凸起402的设计形式可以参照定位凸起11的设计，有利地，中间管400分别与吸气管200和进气管300接触时，中间管400的两端分别设有止抵凸起402，中间管400的至多一端的止抵凸起402沿周向整周延伸，例如，如图10和图11所示，中间管400的与吸气管200相接触的一端设有沿中间管400的周向间隔开的多个止抵凸起402，中间管400的与进气管300相接触的一端设有沿中间管400的周向延伸的环形止抵凸起402。

根据本发明的一些实施例，中间管400与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的所述至少一个可以采用过盈配合或焊接，只要保证过盈配合的面积、焊接段的面积满足以上关系即可。其中，焊接可以为激光焊接或电阻焊接。

根据本发明的一些实施例，中间管400与吸气管200、进气管300和吸气口中的所述至少一个可以通过密封件间接接触，例如，密封件可以为垫圈，只要保证垫圈与中间管400的接触面积满足以上关系即可。

根据本发明的一些实施例，除中间管400与吸气管200、进气管300和吸气孔121中的所述至少一个的接触位置外，中间管400的最大外径或最大当量直径为D，吸气管200的最小内径或最小当量直径为D1，进气管300的最小内径或最小当量直径为D2，则D1-D≥0.1且D2-D≥0.1，以保证隔热效果、减轻焊接对中间管400的影响。

进一步地，D1·(10·ρ1+1)-D·(10·ρ+1)>-0.1，D2·(10·ρ2+1)-D·(10·ρ+1)>-0.1，其中，ρ为中间管400的孔壁材料的热膨胀系数，ρ1为吸气管200的材料的热膨胀系数，ρ2为进气管300的材料的热膨胀系数，即使在高温环境下，中间管400与吸气管200、中间管400与进气管300之间除原来的接触位置以外的部分仍具有间隙。

在本发明的一个实施例中，中间管400伸出壳体110外的长度L1与吸气管200伸出壳体110外的长度L2满足以下关系：L1/L2≥1。如此，可以保证较好的隔热效果。

根据本发明实施例的压缩机组件10的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

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”、“顺时针”、“逆时针”、“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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，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，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

需要说明的是，在本发明的描述中，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，还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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”、“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 (13)

1.一种压缩机组件，其特征在于，包括：

压缩机，所述压缩机包括壳体和设在所述壳体内的压缩机构，所述压缩机构上具有压缩腔和与所述压缩腔连通的吸气孔；

吸气管，所述吸气管的一端位于所述压缩机外、另一端穿过所述壳体且配合在所述吸气孔内以向所述压缩腔供给冷媒；

进气管，所述进气管的一端与所述吸气管的位于所述压缩机外的一端连通；

中间管，所述中间管的一端设在所述吸气管内、另一端设在所述进气管内，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的至少一个相接触，其中，

所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个接触面积A1与所述中间管的外表面积A0满足以下关系：A1/A0≤20％。

2.根据权利要求1所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个通过截面变化直接接触。

3.根据权利要求2所述的压缩机组件，其特征在于，所述吸气管与所述进气管中的至少一个的内周壁设有向内凸出的定位凸起，所述定位凸起抵接所述中间管的外周壁。

4.根据权利要求3所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管的外周壁设有与所述定位凸起配合的定位凹槽。

5.根据权利要求3所述的压缩机组件，其特征在于，所述吸气管与所述进气管中的每一个的内周壁设有所述定位凸起，所述吸气管和所述进气管中的至多一个上的所述定位凸起沿周向整周延伸。

6.根据权利要求2所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管的周壁的一部分沿径向向外突出以形成止抵凸起，所述止抵凸起的外表面与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的至少一个的内周壁抵接。

7.根据权利要求6所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管的两端分别设有所述止抵凸起，所述中间管的至多一端的所述止抵凸起沿周向整周延伸。

8.根据权利要求1所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个采用过盈配合或焊接。

9.根据权利要求1所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气口中的所述至少一个通过密封件间接接触。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的压缩机组件，其特征在于，除所述中间管与所述吸气管、所述进气管和所述吸气孔中的所述至少一个的接触位置外，所述中间管的最大外径或最大当量直径为D，所述吸气管的最小内径或最小当量直径为D1，所述进气管的最小内径或最小当量直径为D2，则D1-D≥0.1且D2-D≥0.1。

11.根据权利要求10所述的压缩机组件，其特征在于，D1·(10·ρ1+1)-D·(10·ρ+1)>-0.1，D2·(10·ρ2+1)-D·(10·ρ+1)>-0.1，其中，ρ为所述中间管的孔壁材料的热膨胀系数，ρ1为所述吸气管的材料的热膨胀系数，ρ2为所述进气管的材料的热膨胀系数。

12.根据权利要求1-9中任一项所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管的材料的导热系数小于等于所述吸气管或所述进气管的材料的导热系数。

13.根据权利要求1-9中任一项所述的压缩机组件，其特征在于，所述中间管伸出所述壳体外的长度L1与所述吸气管伸出所述壳体外的长度L2满足以下关系：L1/L2≥1。

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