CN112833019B - 一种端盖及压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种端盖及压缩机，其中端盖包括进气孔，经压缩的油气混合物从进气孔进入分离腔中进行油气分离，进气孔上设有调速阀，调速阀设置有和进气孔串联的阀口；当压缩装置频率降低后，调速阀缩小阀口以增大流速；当压缩装置频率升高后，调速阀扩大阀口以减小阻力。本发明所述的压缩机，提升压缩机在不同运行频率下的油气分离效率，使得制冷系统中蒸发器的传热不受影响，压缩机内运动副零部件间也保持着油膜润滑的状态。

Description

一种端盖及压缩机
技术领域
本发明属于压缩领域，尤其涉及端盖及压缩机。
背景技术
涡旋压缩机具有体积小、重量轻、吸排气连续稳定、振动小、噪声小、耗能低等诸多优点，被普遍应用在空调制冷、动力工程、交通运输等领域。其中，电动汽车空调涡旋压缩机随着电动汽车的蓬勃发展正在成为研发的热点和焦点。
现有的涡旋压缩机需要在排气孔上安装油气分气器，以对气体或冷媒中汽化后的冷冻机油进行分离。然而，这种离心式油气分离空间偏小，分离效率较低，特别是在压缩机低频运行时，气流速度较低，这时的分离效果最差，油气分离装置无法有效实现油气分离，造成压缩机的吐油量大，油面不稳定的问题出现。
发明内容
为解决背景技术中提及的压缩机低频运行油气无法有效分离，本发明提供一种端盖及压缩机,能够随着压缩机排气温度来自动调节进入的含油气体或冷媒流速。
为实现上述目的，本发明的端盖及压缩机的具体技术方案如下：
一种端盖，包括进气孔，经压缩的油气混合物从进气孔进入分离腔中进行油气分离，进气孔上设有调速阀，调速阀设置有和进气孔串联的阀口；当压缩装置频率降低后，调速阀缩小阀口以增大流速；当压缩装置频率升高后，调速阀扩大阀口以减小阻力。
进一步的，调速阀设有热感应组件，当压缩装置频率降低后，热感应组件感应到排气温度减低，调速阀缩小阀口；当压缩装置频率升高后，热感应组件感应到排气温度升高，调速阀扩大阀口。
进一步的，调速阀包括阀腔，阀腔内滑移连接有阀芯；阀口设置在阀芯和阀腔侧壁之间，从而阀芯受驱动沿阀腔滑移以改变阀口大小。
进一步的，热感应组件包括热感应弹簧，热感应弹簧由记忆合金制成，从而热感应弹簧受热沿轴向收缩或扩张，带动阀芯滑移。
进一步的，热感应弹簧由单程记忆合金制成，调速阀在阀芯一侧设有复位弹簧；复位弹簧提供外力，使热感应弹簧在排气温度减低时复位。
进一步的，复位弹簧和单程记忆合金的热感应弹簧分别设置在阀芯两侧，并分别夹持在阀芯和阀腔内壁之间。
进一步的，热感应弹簧由双程记忆合金制成，随排气温度改变而伸长或收缩。
进一步的，两组双程记忆合金的热感应弹簧分别设置在阀芯两侧，并分别夹持在阀芯和阀腔内壁之间。
进一步的，阀芯靠近阀口一侧形成有与进气孔孔形相同的半进气凹孔。
一种压缩机，包括上述的端盖。
本发明的端盖及压缩机具有以下优点：
进气口随着压缩机排气温度来自动调节大小，增强了低频工况下进入油气分离器的流速，这样压缩机在低频低速运行工况下的油气分离效率得到保证；同时，当压缩机在中、高频工况下运行时，热感应油气分离器自动增大进气孔的面积，降低对阻力，减少压降损失；从而提升压缩机在不同运行频率下的油气分离效率，使得制冷系统中蒸发器的传热不受影响，压缩机内运动副零部件间也保持着油膜润滑的状态。
保证了电动汽车空调涡旋压缩机的正常运转，最终实现冷冻机油在压缩机内的循环效率，其分离效率对空调系统的安稳运转也起到了重要作用。
附图说明
图1为本发明的压缩机端盖部分结构示意图；
图2为本发明的端盖结构示意图；
图3为本发明的阀芯结构示意图。
图中标记说明：
1、端盖；11、排气道；111、排气口；112、回油口；12、分离腔；13、储油槽；14、进气孔；2、调速阀；21、阀口；22、阀腔；23、阀芯；231、半进气凹孔；24、热感应弹簧；25、复位弹簧；3、限位台；4、盖板；5、油分插管；51、大径段；52、中径段；53、小径段。
具体实施方式
为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明一种端盖及压缩机做进一步详细的描述。
如图1所示，本发明的压缩机，涡旋压缩机，包括相互啮合的动盘和静盘，动盘围绕静盘中心无自转回转频动，从而作为压缩装置的动静盘，改变压缩腔的容积以进行压缩，将油气混合物从端盖1上的进气孔14进入分离腔12中。在分离腔12中，油气分离装置对油气进行分离，分离出的气体从排气道11一端的排气口111排出，分离出的油从排气道11另一端的回油口112经储油槽13流回泵体，以进行润滑。
为了根据压缩机的频率调节进气孔14的流速，进气孔14上设有调速阀2，调速阀2设置有和进气孔14串联的阀口21；当压缩装置频率降低后，调速阀2缩小阀口21以增大流速，从而提高油气分离效率；当压缩装置频率升高后，调速阀2扩大阀口21以减小阻力，从而减小压降并提高压缩效率。
由于随压缩装置频率升高会生成更多的热量，即压缩机频率和排气温度呈正相关，因此在不便于检测压缩装置频率时，也可以采用检测排气温度的方法，来间接确定压缩机的频率状态。
具体讲，调速阀2设有热感应组件，当压缩装置频率降低后，热感应组件感应到排气温度减低，调速阀2缩小阀口21；当压缩装置频率升高后，热感应组件感应到排气温度升高，调速阀2扩大阀口21。
结合图2和图3所示，调速阀2包括阀腔22，阀腔22内滑移连接有阀芯23，阀口21设置在阀芯23和阀腔22侧壁之间，从而通过阀芯23受驱动沿阀腔22滑移以改变阀口21大小。
具体讲，热感应组件包括热感应弹簧24，热感应弹簧24由记忆合金制成，从而热感应弹簧24受热沿轴向收缩或扩张，带动阀芯23滑移。记忆合金可以为二元记忆合金或三元记忆合金或多元记忆合金，比如现有的Ni-Ti记忆合金、Cu基系或者Fe基系记忆合金。
当热感应弹簧24由单程记忆合金制成时，调速阀2在阀芯23一侧设有复位弹簧25，复位弹簧25提供外力，使热感应弹簧24在排气温度减低时复位。
具体讲，如果单程记忆合金的热感应弹簧24随排气温度升高而伸长，当排气温度降低时，被压缩复位弹簧25复位使该热感应弹簧24收缩；如果单程记忆合金的热感应弹簧24随排气温度升高而收缩，当排气温度降低时，被拉长的复位弹簧25复位使该热感应弹簧24伸长；从而满足阀口21调节要求。
复位弹簧25一般为普通弹簧钢制成，以提供外力；也可以为双程记忆合金制成。
热感应弹簧24由双程记忆合金制成，无需外力，随排气温度改变而伸长或收缩。
为了保证阀芯23受力平衡，复位弹簧25和单程记忆合金的热感应弹簧24分别设置在阀芯23两侧，并分别夹持在阀芯23和阀腔22内壁之间。且复位弹簧25和热感应弹簧24分别设置在阀芯23两端。
而两组双程记忆合金的热感应弹簧24分别设置在阀芯23两侧，并分别夹持在阀芯23和阀腔22内壁之间。每组的各个热感应弹簧24分别设置在阀芯23两端。当一侧的热感应弹簧24伸长，则另一侧的热感应弹簧24收缩。
为了固定弹簧，阀芯23和阀腔22侧壁上分别在弹簧两端设有限位台3，弹簧两端分别套设限位台3外。
另外，阀芯23靠近阀口21一侧形成有与进气孔14孔形相同的半进气凹孔231，从而能够保证阀芯23不会对从进气孔14进入的气体产生多余的阻挡及干涉的情况。
调速阀2可以直接和端盖1一体成型，阀腔22直接开设在端盖1背面，且端盖1背面固接有盖板4，从而封闭阀腔22，并对阀芯23限位，使阀芯23沿阀腔22滑移。
油气分离装置为离心式油气分离装置，即油分插管5，包括依次设置的大径段51、中径段52和小径段53。大径端套接固定在排气管靠近排气口111一端；中径端呈圆锥台，位于进气孔14一侧；小径端位于排气管靠近回油口112一端；分离腔12为油分插管5和排气道11之间的空间。
从进气口进入的油气混合物沿中、小颈部螺旋前进，通过离心力分离油和气。油滴沿油分插管5外壁和排气道11内壁下落，并从回油口112进入储油槽13中；压缩气体或冷媒从小径端进入油分插管5内孔，并从排气口111排出。
而且排气道11内壁及储油槽13都凃敷有吸油涂层，而油分插管5的内管壁及外管壁的表面凃敷有疏油涂层，这样压缩气体或冷媒内含有的微油滴就会被吸附在排气道11内壁、储油槽13及盖板4上，结合油气分离器的离心作用，使得油气分离的效率得到大大的提升。
在经过排气道11中心线且和进气孔14中心线垂直的平面上，进气孔14的投影位于排气道11中心线的一侧，即排气道11中心线和进气孔14中心线的距离S与排气道11的直径D及进气口的宽度d之间满足的关系式为：1/2d≤S≤1/4D，从而保证从进气孔14进入的压缩气体或冷媒与中直径段呈切向方向冲击，使得油气分离的效率得到大大提升。
可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种端盖，包括进气孔(14)，经压缩的油气混合物从进气孔(14)进入分离腔(12)中进行油气分离，其特征在于，进气孔(14)上设有调速阀(2)，调速阀(2)设置有和进气孔(14)串联的阀口(21)，以及热感应组件；当压缩装置频率降低后，热感应组件感应到排气温度减低，调速阀(2)缩小阀口(21)以增大流速；当压缩装置频率升高后，热感应组件感应到排气温度升高，调速阀(2)扩大阀口(21)以减小阻力。
2.根据权利要求1所述的端盖，其特征在于，调速阀(2)包括阀腔(22)，阀腔(22)内滑移连接有阀芯(23)；阀口(21)设置在阀芯(23)和阀腔(22)侧壁之间，从而阀芯(23)受驱动沿阀腔(22)滑移以改变阀口(21)大小。
3.根据权利要求2所述的端盖，其特征在于，热感应组件包括热感应弹簧(24)，热感应弹簧(24)由记忆合金制成，从而热感应弹簧(24)受热沿轴向收缩或扩张，带动阀芯(23)滑移。
4.根据权利要求3所述的端盖，其特征在于，热感应弹簧(24)由单程记忆合金制成，调速阀(2)在阀芯(23)一侧设有复位弹簧(25)；复位弹簧(25)提供外力，使热感应弹簧(24)在排气温度减低时复位。
5.根据权利要求4所述的端盖，其特征在于，复位弹簧(25)和单程记忆合金的热感应弹簧(24)分别设置在阀芯(23)两侧，并分别夹持在阀芯(23)和阀腔(22)内壁之间。
6.根据权利要求3所述的端盖，其特征在于，热感应弹簧(24)由双程记忆合金制成，随排气温度改变而伸长或收缩。
7.根据权利要求6所述的端盖，其特征在于，两组双程记忆合金的热感应弹簧(24)分别设置在阀芯(23)两侧，并分别夹持在阀芯(23)和阀腔(22)内壁之间。
8.根据权利要求2所述的端盖，其特征在于，阀芯(23)靠近阀口(21)一侧形成有与进气孔(14)孔形相同的半进气凹孔(231)。
9.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-8任意一项所述的端盖(1)。
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