CN113606138B

CN113606138B - 一种静涡旋盘结构及包括其的压缩机

Info

Publication number: CN113606138B
Application number: CN202111086990.1A
Authority: CN
Inventors: 刘虹志; 徐嘉; 单彩侠; 马鹏; 孙辉
Original assignee: Gree Green Refrigeration Technology Center Co Ltd of Zhuhai
Current assignee: Gree Green Refrigeration Technology Center Co Ltd of Zhuhai
Priority date: 2021-09-16
Filing date: 2021-09-16
Publication date: 2023-05-02
Anticipated expiration: 2041-09-16
Also published as: CN113606138A

Abstract

本发明提供一种静涡旋盘结构及包括其的压缩机。静涡旋盘结构包括静涡旋盘本体，所述静涡旋盘本体内形成有吸气腔、缓冲腔和压缩腔，所述吸气腔与所述缓冲腔连通，所述缓冲腔与所述压缩腔连通，所述缓冲腔的容积大于所述吸气腔的容积，所述吸气腔内的气流经所述缓冲腔流入到所述压缩腔内。本发明通过在静涡旋盘本体上设置缓冲腔，并使缓冲腔的容积大于吸气腔，对压缩机的吸气结构进行优化，使吸气实现多级缓冲，减小气体脉动，降低振动噪声。

Description

一种静涡旋盘结构及包括其的压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机相关技术领域，尤其涉及一种静涡旋盘结构及包括其的压缩机。

背景技术

涡旋压缩机具有结构简单、体积小、质量轻、噪声低、机械效率高且运转平稳等特点。

通常，高背压涡旋压缩机中制冷剂直接通过吸气管进入泵体组件开始压缩，该结构下压缩机吸气过热程度小，容积效率高，然而吸气直接连通泵体，可能存在较大的气体脉动，且在一些恶劣工况下，吸入制冷剂中通常夹杂着大量润滑油以及液态制冷剂，对运行中泵体可靠性具有较大威胁。

发明内容

鉴于此，本发明提供一种静涡旋盘结构及包括其的压缩机，至少用于解决现有技术中存在的吸气直接连通泵体，存在较大的气体脉动的技术问题，具体地：

第一方面，本发明提供一种静涡旋盘结构，包括静涡旋盘本体，所述静涡旋盘本体内形成有吸气腔、缓冲腔和压缩腔，

所述吸气腔与所述缓冲腔连通，所述缓冲腔与所述压缩腔连通，所述缓冲腔的容积大于所述吸气腔的容积，所述吸气腔内的气流经所述缓冲腔流入到所述压缩腔内。

进一步可选地，所述静涡旋盘本体的底壁形成外凸结构，所述底壁包括第一底壁和第二底壁，其中，所述第二底壁形成在所述外凸结构上，

所述吸气腔和所述缓冲腔形成在与所述外凸结构相对的位置，使所述吸气腔和所述缓冲腔的轴向高度大于所述压缩腔的轴向高度。

进一步可选地，所述第一底壁和所述第二底壁相互平行。

进一步可选地，所述缓冲腔高度为H1，所述压缩腔高度为H2，其中，1.2≤H1/H2≤2。

进一步可选地，所述缓冲腔的高度H1与所述压缩腔尺高H2满足：H1/H2＝1.5～1.57。

进一步可选地，所述静涡旋盘本体的底壁上形成有：

吸气孔，所述吸气孔与所述吸气腔连通；

吸气泄压孔，所述吸气泄压孔与所述缓冲腔连通；

排气孔，所述排气孔与所述压缩腔连通；其中，

所述吸气孔和所述吸气泄压孔形成在所述第二底壁上，所述排气孔位于所述第一底壁上。

进一步可选地，所述静涡旋盘结构上设置有泄压阀，所述泄压阀设置在所述第二底壁上，用于控制所述吸气泄压孔的开闭。

进一步可选地，所述吸气腔的容积为V1，所述缓冲腔的容积为V2，所述压缩腔的初始闭合状态的容积为V3，其中，V1＜V2＜V3。

进一步可选地，所述吸气腔的容积V1，所述缓冲腔的容积V2，所述压缩腔的初始闭合状态的容积V3满足如下关系：V1＜V2≤1.3*V1，2*V2≤V3≤3*V2。

第二方面，本发明提供一种压缩机，包括上述的静涡旋盘结构。

本发明通过在静涡旋盘本体上设置缓冲腔，并使缓冲腔的容积大于吸气腔，对压缩机的吸气结构进行优化，使吸气实现多级缓冲，减小气体脉动，降低振动噪声。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明实施例静涡旋盘结构的结构示意图；

图2示出本发明实施例静涡旋盘结构的剖视示意图；

图3示出本发明实施例静涡旋盘结构的俯视示意图

图4示出本发明实施例压缩机的剖视示意图。

图中：

1、静涡旋盘结构；10、静涡旋盘本体；11、吸气腔；111、吸气孔；12、缓冲腔；121、吸气泄压孔；13、压缩腔；131、排气孔；14、泄压阀；141、阀片；142、限位结构；101、第一底壁；102、第二底壁；

2、壳体；3、动涡旋盘；4、防自转机构；5、主支撑座；6、曲轴；7、电机；8、副支撑座；9、油泵。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

本发明通过在静涡旋盘上增设缓冲腔以及吸气泄压孔对压缩机的吸气结构进行优化，使吸气实现多级缓冲，减小气体脉动，降低振动噪声。同时，通过将吸气泄压孔设置在高于排气孔的位置，可避免将吸气腔内大部分油压出，确保压缩机构内部存有足量润滑油，保证压缩机可靠性。以下结合具体实施例对本发明进行详细介绍：

如图1、图2、图3所示，本发明提供一种静涡旋盘结构1，包括静涡旋盘本体10，静涡旋盘本体10内形成有吸气腔11、缓冲腔12和压缩腔13，吸气腔11与缓冲腔12连通，缓冲腔12与压缩腔13连通，缓冲腔12的容积大于吸气腔11的容积，吸气腔11内的气流经缓冲腔12流入到压缩腔13内，使气体流通过程形成多级缓冲，减小气体脉动，降低振动噪声。

静涡旋盘本体10的底壁形成外凸结构，底壁包括第一底壁101和第二底壁102，其中，第二底壁102位于外凸结构上，第一底壁101和第二底壁102之间具有高度差，使底壁形成阶梯结构。优选地，第一底壁101和第二底壁102相互平行，可简化加工及安装工艺，降低成本。

吸气腔11和缓冲腔12形成在与外凸结构相对的位置，外凸结构的设置扩大了静涡旋盘本体10内部的空间，能够满足设置缓冲腔12的空间需求。同时，外凸结构的设置还使吸气腔11和缓冲腔12的轴向高度大于压缩腔13的轴向高度，缓冲腔12相对于压缩腔13具有轴向高度上的变化，制冷剂由吸气孔111到达静涡旋盘结构1内，首先进入吸气腔11，接着进入缓冲腔12，再进入压缩腔13开始进行压缩，由于缓冲腔12相对于压缩腔13高度较高，气体进入后体积膨胀，可在一定程度上减小吸气脉动，降低气动噪声，且压缩机高频运行时有充足的吸气容积，减小吸气损失的产生。

优选地，缓冲腔12高度为H1，压缩腔13的高度为H2，其中，1.2≤H1/H2≤2，进一步地，当缓冲腔12的高度H1与压缩腔13尺高H2满足：H1/H2＝1.5～1.57时，缓冲腔12在能保证吸气机构强度的同时，又能控制吸气管伸入压缩机的壳体内的长度，避免吸气管过长引起振动。

优选地，吸气腔11的容积为V1，缓冲腔12的容积为V2，压缩腔13的初始闭合状态的容积为V3，其中，V1＜V2＜V3，进一步地，当吸气腔11的容积V1，缓冲腔12的容积V2，压缩腔13的初始闭合状态的容积V3满足如下关系：V1＜V2≤1.3*V1，2*V2≤V3≤3*V2时可达到最佳的缓冲效果。

静涡旋盘本体10的底壁上形成有：吸气孔111，吸气孔111与吸气腔11连通；吸气泄压孔121，吸气泄压孔121与缓冲腔12连通；排气孔131，排气孔131与压缩腔13连通；其中，吸气孔111和吸气泄压孔121形成在第二底壁102上，排气孔131位于第一底壁101上，从而使吸气孔111和吸气泄压孔121与排气孔131之间存在高度差。

吸气泄压孔121与缓冲腔12连通，吸气泄压孔121处设置有泄压阀14，用于控制其开闭，优选地，泄压阀14设置在第二底壁102上，用于控制吸气泄压孔121的开闭，进一步地泄压阀14为单向阀。在本实施例中，泄压阀14包括限位结构142和阀片141，阀片141为弹性片其第一端固定在第二底壁102上，第二端为自由端，在自然状态下阀片141的第二端覆盖并封堵吸气泄压孔121，当吸气泄压孔121内有较大压力的气流时，可通过气流推动阀片141的第二端翘起，从而开启吸气泄孔。限位结构142优选为条状结构，其第一端固定在第二底壁102上，第二端位于阀片141的第二端上侧，并且限位结构142的第二端与阀片141的第二端之间形成有间隙，该间隙使阀片141可以翘起开启吸气泄压孔121，但是对阀片141的第二端的开度进行限位，避免阀片141的第二端翘起的形成过大对阀片141造成损坏。优选地，限位结构142与阀片141重叠设置，阀片141的第一端和限位结构142的第一端通过同一连接件固定子在第二底壁102上，可以简化装配。

吸气泄压孔121与泄压阀14构成的吸气泄压结构可在压缩机运行某些低温工况时将进入缓冲腔12的液态制冷剂以及润滑油排出，避免泵体由于压液而导致的可靠性问题，且吸气泄压孔121开孔位置在水平方向上处于高位，在压缩机正常运行中不会将吸入制冷剂带入的润滑油全部排出，保证了压缩机的可靠性。

如图4所示，本发明还提供一种压缩机，包括上述静涡旋盘结构1，还包括壳体2、动涡旋盘3、防自转机构4、主支撑座5、曲轴6、转子、电机7、副支撑座8、油泵9，电机7固定在壳体2的中部，主支撑座5与压缩机构位于电机7同一侧，并沟通过主支撑座5支撑压缩机构，副支撑座8位于电机7另一侧，用于支撑曲轴6。静涡旋盘结构1和动涡旋盘3相位角相差180°对置安装在主支撑座5上，动涡旋盘3在曲轴6的驱动下运动，在防自转机构4限制下，动涡旋盘3围绕曲轴6中心以固定的半径做平动运动，与静涡旋盘结构1啮合形成一系列相互隔离且容积连续变化的月牙形密闭容腔。

在压缩机运转时，转子驱动曲轴6旋转，带动动涡旋盘3运动，从压缩机外部进入的制冷剂被吸入动涡旋盘3和静涡旋盘结构1形成的月牙形吸气腔11内，经过压缩后由静涡旋盘结构1上的排气孔131排入壳体2，然后经排气管排出压缩机。压缩机底部为油池空间，用于容纳压缩机中的润滑油，压缩机曲轴6下端安装油泵9，用于抽取油池中积聚的润滑油来润滑冷却压缩机轴承及泵体等部位。

本发明可减小吸气脉动，降低振动噪音，且能缓解吸气带液，保证压缩机可靠性，且本结构有益于加工及装配设计，可简化工艺，降低成本。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是，本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims

1.一种静涡旋盘结构，其特征在于，包括静涡旋盘本体，所述静涡旋盘本体内形成有吸气腔、缓冲腔和压缩腔；所述静涡旋盘本体的底壁形成外凸结构，所述吸气腔和所述缓冲腔形成在与所述外凸结构相对的位置，使所述吸气腔和所述缓冲腔的轴向高度大于所述压缩腔的轴向高度；

2.根据权利要求1所述的静涡旋盘结构，其特征在于，所述底壁包括第一底壁和第二底壁，所述第一底壁和所述第二底壁相互平行；其中，所述第二底壁形成在所述外凸结构上。

3.根据权利要求2所述的静涡旋盘结构，其特征在于，所述缓冲腔高度为H1，所述压缩腔高度为H2，其中，1.2≤H1/H2≤2。

4.根据权利要求3所述的静涡旋盘结构，其特征在于，所述缓冲腔的高度H1与所述压缩腔高度H2满足：H1/H2＝1.5～1.57。

5.根据权利要求2所述的静涡旋盘结构，其特征在于，所述静涡旋盘本体的底壁上形成有：

吸气孔，所述吸气孔与所述吸气腔连通；

吸气泄压孔，所述吸气泄压孔与所述缓冲腔连通；

排气孔，所述排气孔与所述压缩腔连通；其中，

6.根据权利要求5所述的静涡旋盘结构，其特征在于，所述静涡旋盘结构上设置有泄压阀，所述泄压阀设置在所述第二底壁上，用于控制所述吸气泄压孔的开闭。

7.根据权利要求1-6任一项所述的静涡旋盘结构，其特征在于，所述吸气腔的容积为V1，所述缓冲腔的容积为V2，所述压缩腔的初始闭合状态的容积为V3，其中，V1＜V2＜V3。

8.根据权利要求7所述的静涡旋盘结构，其特征在于，所述吸气腔的容积V1，所述缓冲腔的容积V2，所述压缩腔的初始闭合状态的容积V3满足如下关系：V1＜V2≤1.3*V1，2*V2≤V3≤3*V2。

9.一种压缩机，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的静涡旋盘结构。