CN113074114B - 一种旋转式压缩机油分离装置及具有该装置的压缩机 - Google Patents

Abstract

一种旋转式压缩机油分离装置及具有该装置的压缩机，包括油分离装置本体，所述油分离装置本体包括与上轴承相连接的第一固定部，所述第一固定部上连接第一油分离部，所述第一油分离部上开设有油孔并呈现喇叭口形状，所述第一油分离部上外缘沿轴向连接第二油分离部，第二油分离部呈圆筒状，所述第二油分离部上连接第三油分离部，第三油分离部指向曲轴呈圆环状。本发明解决螺旋油槽出口处润滑油喷出与电机转子碰撞导致油滴破碎排油量增大的问题，且不影响压缩机功耗。

Description

一种旋转式压缩机油分离装置及具有该装置的压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种旋转式压缩机油分离装置及具有该装置的压缩机。

背景技术

在旋转式压缩机中，润滑油主要起到润滑、密封、清洗、降噪的作用。压缩机运行过程中，曲轴端部伸入压缩机底部的润滑油池中，并通过中心油孔内的搅油片将润滑油供给到各个摩擦副，保证各个摩擦副平稳运行。在各个摩擦副中上轴承是尤为重要的一对摩擦副，上轴承的供油主要依靠径向油孔和螺旋油槽，润滑油从径向油孔流入油槽，然后通过螺旋油槽实现对上轴承整个润滑副的润滑油供给。在压缩机运行过程中，特别是高频运行时，从螺旋油槽出口喷出的润滑油量较大，从此处喷出的润滑油会与高速旋转的转子相碰撞造成油滴破碎，使得润滑油更容易被制冷剂气体带出压缩机进入制冷系统中。过量的润滑油进入系统中会使得系统能效降低，压缩机磨损加剧。

另外润滑油与制冷剂是有一定互溶性的，油滴破碎会使得两者互溶情况加剧，两者的混合物会更容易通过电机通道排到压缩机上部的空腔处，而后从排气管排入到系统中去。尤其是高转速时，螺旋油槽出口排出的润滑油量增大，且出口处润滑油的流速增大更易与高速旋转的电机转子碰撞造成油滴破裂。大量润滑油排入到系统中，会使得换热器效率下降，而且润滑油可能会驻留在系统中，无法回到压缩机造成压缩机润滑油供给不足，各润滑副的润滑无法保证，压缩机可靠性急剧降低甚至出现卡死无法运行的情况。因此，减少压缩机的排油率保证压缩机内部储油量充足对压缩机的可靠性至关重要。

目前在压缩机内部增加的油分离装置主要是加装在电机转子上方的一个平板或者翻边装置，此种装置分离效果较差，且对于已经破碎了的小颗粒油滴难以进行分离；而且旋转阻力较大，影响压缩机的功耗。

发明内容

为了克服以上技术问题，本发明提出一种旋转式压缩机油分离装置及具有该装置的压缩机，解决螺旋油槽出口处润滑油喷出与电机转子碰撞导致油滴破碎排油量增大的问题，且不影响压缩机功耗。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种旋转式压缩机油分离装置，包括油分离装置本体8，所述油分离装置本体8包括与上轴承9相连接的第一固定部8a，所述第一固定部8a上连接第一油分离部8b，所述第一油分离部8b上开设有油孔并呈现喇叭口形状，所述第一油分离部8b上外缘沿轴向连接第二油分离部8c，第二油分离部8c呈圆筒状，所述第二油分离部8c上连接第三油分离部8d，第三油分离部8d指向曲轴7呈圆环状。

所述三部分油分离部为一整体，通过第一固定部8a采用过盈配合或其他方式安装于上轴承9上端。

所述第一固定部8a上设置有第一通孔，该第一通孔与上轴承9顶部外缘紧密配合。

所述第三油分离部8d上设有第二通孔，所述曲轴7从第二通孔中央穿过，且与第三分离部8d保持一定的间隙，不相互接触。

所述曲轴7与第三分离部8d之间的半径间隙为e，且e＝0.5-1.0mm。

所述第一油分离部8b上开设有油孔，所述油分离装置本体8将收集到的润滑油通过油孔往下流出油分离装置本体8。

一种带有旋转式压缩机润滑油分离装置的压缩机，包括壳体组件，壳体组件顶部设置有排气管1，壳体组件内部设置有电机定子5，电机定子5上的内孔中设置有固定在曲轴7上的电机转子6，所述曲轴7穿过泵体组件，所述泵体组件焊接固定于壳体组件内部，所述泵体组件包括上轴承9、气缸12、下轴承14、滚动活塞13，所述滚动活塞13偏心置于气缸12内，所述上下轴承分别安装于气缸12上下两侧，所述曲轴7分别穿过下轴承14、滚动活塞13、上轴承9，所述储液器组件4吸入制冷剂进入气缸12，所述壳体组件外部设有储液器组件4，储液器组件4与气缸12相连通，所述滚动活塞13将压缩后的高压制冷剂通过排气消音器10经过排气管1排出压缩机进入到制冷系统中，所述下轴承14下方设置中央油孔15，所述上轴承9上配合设置有油分离装置本体8。

所述壳体组件包括压缩机上盖2，中间壳体3以及压缩机下盖16三部分，所述该三部分壳体相互焊接在一块形成一个密闭腔体。

所述壳体组件底部设置有安装底板17，用于固定安装所述旋转式压缩机。

所述第一油分离部8b上开设的油孔大小个数满足所述带有该油分离装置的旋转式压缩机最高转速工况的排油量要求。

油分离装置的整体尺寸大小，应该由具体压缩机结构设计决定，在满足油分离要求的同时尽量做到便于加工方便安装。

本发明的有益效果：

本发明的旋转式压缩机油分离装置，安装在旋转式压缩机上轴承上端螺旋油槽出口处，压缩机运行时从螺旋油槽出口处喷出的润滑油会被所述油分离装置的油分离部阻挡，然后从所述第一油分离部上的油孔流出，最终流回到压缩机油池中去。该油分离装置，能减少压缩机排油率，特别是在压缩机高频运行时尤为有效。由于该油分离装置安装于上轴承上，且不与任何旋转运动部件相接触，不会增加压缩机功耗。

附图说明

图1为本发明其中一个实施例中的具有分离装置的旋转式压缩机纵向剖视图。

图2为图1中旋转式压缩机油分离装置的纵向剖视图。

图3为图1中旋转式压缩机上轴承的纵向剖视图。

图4为图1中旋转式压缩机油分离装置油分离过程示意图。

图5为图2中油分离装置第一油分离部带油孔情况下的剖视图。

附图标记说明：1、排气管；2、压缩机上盖；3、中间壳体；4、储液器组件；5、电机定子；6、电机转子；7、曲轴；8、油分离装置；8a、第一固定部，8b、第一油分离部，8c、第二油分离部；8d、第三油分离部；9、上轴承；9a螺旋油槽出口；10、排气消声器；11、径向油孔；12、气缸；13、滚动活塞；14、下轴承；15、中心油孔；16、压缩机下盖；17、安装底板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1-图5所示：为具有本发明其中一个实施实例的带有所述油分离装置的旋转式压缩机的结构示意图，旋转式压缩机包括壳体组件，电机组件，泵体组件，曲轴7和油分离装置本体8。所述壳体组件包括压缩机上盖2，中间壳体3以及压缩机下盖16三部分，所述该三部分壳体相互焊接在一块形成一个密闭腔体。所述压缩机上盖组件上设有排气管1，所述电机定子5固定在所述壳体组件上，所述电机转子6固定于所述曲轴7上并置于电机定子5内孔中。所述泵体组件焊接固定于所述壳体组件上，泵体组件由上轴承9、气缸12、下轴承14、滚动活塞13组成。所述滚动活塞13偏心置于气缸12内，所述上下轴承分别安装于所述气缸12上下两侧，所述曲轴7分别穿过下轴承14，、滚动活塞13、上轴承9。在所述壳体组件外部设有所述储液器组件4，压缩机运行时从储液器组件4吸入制冷剂，制冷剂进入气缸12，在所述滚动活塞13的运动下完成压缩，压缩后的高压制冷剂由排气消音器10排出进入壳体内，流向电机上空腔，最终通过排气管1排出压缩机进入到制冷系统中去。在所述壳体组件底部设置有安装底板17，用于固定安装所述旋转式压缩机。

所述油分离装置本体8用于将制冷剂和润滑油分离，如图1、图2所示，本实例中的油分离装置包括第一固定部8a，该第一固定部安装于所述上轴承9上端，第一固定部8a上设置有第一通孔，该所述第一通孔与上轴承9上端紧密配合，所述油分离装置本体8通过第一固定部8a安装于所述上轴承9上不会随着曲轴7的转动而旋转且不与所述曲轴7相接触，对压缩机的运行功耗无影响。如图所示，第一油分离构件8b呈现喇叭口形状且分别与第一固定部8a及第二油分离部8c相连接，该部分既起到了油分离的作用，又通过其开设的油孔保证该油分离装置分离出的润滑油能顺利流出所述油分离装置。第二油分离构件8c沿第一油分离构件8a外缘沿所述曲轴的轴向向上延伸，整体呈现圆筒状，该油分离构件主要用于阻拦横向飞窜的润滑油油滴，第二油分离构件8c上外缘沿所述曲轴半径方向延伸形成圆环状的第三油分离构件8d，所述第三油分离构件上设置有第二通孔，曲轴7从所述第二通孔中穿过，且两者保持一定距离，在压缩机的运行过程中不出现相互接触，第三油分离部8d主要用于阻隔沿曲轴7轴向方向飞窜的润滑油油滴，防止油滴与高速旋转的电机转子相接触。

图4所示为本实施例的油分离装置油分离过程示意图。润滑油从油池中被中央油孔15吸入以后先从下轴承14处的径向油孔11流出，润滑滚动活塞13以及下轴承14，剩余润滑油沿着中央油孔15继续往上流，而后从上轴承9处的径向油孔11沿曲轴7半径方向流出润滑主轴承及偏心轴承，由上轴承9处的径向油孔11流入油槽的润滑油，通过所述上轴承9上的螺旋油槽9a沿着曲轴7轴向方向往上流动，然后从上轴承9上端螺旋油槽出口9a流出，由此处流出的润滑油会往四周飞溅，沿曲轴7半径方向飞窜的油滴会被第一油分离构件8b以及第二油分离构件8c阻拦，沿所述曲轴轴向飞窜的润滑油油滴会被第三油分离构件8d阻拦，被阻拦的油滴在重力的作用下流到第一油分离构件8b，从第一油分离构件8b上设置的油孔中流出滴落到气缸12上部，最终通过气缸12与中间壳体3之间的间隙流入到润滑油油池中去。

本发明还提供了一种旋转式压缩机，其包括上述的油分离装置。该旋转式压缩机由于采用了上述油分离装置，比普通旋转式压缩机油分离效果更佳，特别是在高转速情况下油分离效果明显，且该油分离装置不与运动部件接触，不会影响压缩机功耗。

本发明并不局限上述所列举的具体实施方式，本领域的技术人员可以根据本发明作原理和上面给出的具体实施方式，可以做出各种等同的修改、等同的替换、部件增减和重新组合，从而构成更多新的实施方式。

Claims (7)

1.一种旋转式压缩机油分离装置，其特征在于，包括油分离装置本体（8），所述油分离装置本体（8）包括与上轴承（9）相连接的第一固定部（8a），所述第一固定部（8a）上连接第一油分离部（8b），所述第一油分离部（8b）上开设有油孔并呈现喇叭口形状，所述第一油分离部（8b）上外缘沿轴向连接第二油分离部（8c），第二油分离部（8c）呈圆筒状，所述第二油分离部（8c）上连接第三油分离部（8d），第三油分离部（8d）指向曲轴（7）呈圆环状；

所述第一固定部（8a）上设置有第一通孔，该第一通孔与上轴承9顶部外缘紧密配合；

所述第三油分离部（8d）上设有第二通孔，所述曲轴（7）从第二通孔中央穿过，且与第三分离部（8d）保持一定的间隙，不相互接触。

2.根据权利要求1所述的一种旋转式压缩机油分离装置，其特征在于，所述三部分油分离部为一整体，通过第一固定部（8a）采用过盈配合安装于上轴承（9）上端。

3.根据权利要求1所述的一种旋转式压缩机油分离装置，其特征在于，所述曲轴（7）与第三分离部（8d）之间的半径间隙为e，且e=0.5-1.0mm。

4.根据权利要求1所述的一种旋转式压缩机油分离装置，其特征在于，所述第一油分离部（8b）上开设有油孔，所述油分离装置本体（8）将收集到的润滑油通过油孔往下流出油分离装置本体（8）。

5.基于权利要求1-4任一项所述的一种带有旋转式压缩机润滑油分离装置的压缩机，其特征在于，包括壳体组件，壳体组件顶部设置有排气管（1），壳体组件内部设置有电机定子（5），电机定子（5）上的内孔中设置有固定在曲轴（7）上的电机转子（6），所述曲轴（7）穿过泵体组件，所述泵体组件焊接固定于壳体组件内部，所述泵体组件包括上轴承（9）、气缸（12）、下轴承（14）、滚动活塞（13），所述滚动活塞（13）偏心置于气缸（12）内，所述上下轴承分别安装于气缸（12）上下两侧，所述曲轴（7）分别穿过下轴承（14）、滚动活塞（13）、上轴承（9），所述壳体组件外部设有储液器组件（4），所述储液器组件（4）吸入制冷剂进入气缸（12），储液器组件（4）与气缸（12）相连通，所述滚动活塞（13）将压缩后的高压制冷剂通过排气消音器（10）经过排气管（1）排出压缩机进入到制冷系统中，所述下轴承（14）下方设置中央油孔（15），所述上轴承（9）上配合设置有油分离装置本体（8）。

6.根据权利要求5所述的一种带有旋转式压缩机润滑油分离装置的压缩机，其特征在于，所述壳体组件包括压缩机上盖（2），中间壳体（3）以及压缩机下盖（16）三部分，所述该三部分壳体相互焊接在一块形成一个密闭腔体。

7.根据权利要求5所述的一种带有旋转式压缩机润滑油分离装置的压缩机，其特征在于，所述壳体组件底部设置有安装底板（17），用于固定安装所述旋转式压缩机。

Images