CN115434938A - 腔体式防凝露结构、压缩机结构及制冷装置 - Google Patents

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CN115434938A CN202211119931.4A CN202211119931A CN115434938A CN 115434938 A CN115434938 A CN 115434938A CN 202211119931 A CN202211119931 A CN 202211119931A CN 115434938 A CN115434938 A CN 115434938A
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Abstract

本发明提供了一种腔体式防凝露结构、压缩机结构及空调设备，涉及压缩机技术领域，解决了现有技术中存在的采用低温冷媒降低电机内部温度，会导致压缩机表面产生凝露现象的技术问题。本发明提供了一种腔体式防凝露结构，包括流体腔和送流体部，其中，压缩机的筒体上设置有流体腔以及设置有与流体腔相连通的进入口和排出口，送流体部与进入口相连接，通过送流体部能将流体导向流体腔以用于防止筒体表面凝露。本发明提供的腔体式防凝露结构，主要是通过在压缩机筒体的内部设置腔体并在腔体内通入流体，从而阻隔电机内部低温冷媒向外吸热，使电机表面与环境温度相当，达到防止电机表面凝露的目的。

Description

腔体式防凝露结构、压缩机结构及制冷装置
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，尤其是涉及一种腔体式防凝露结构、压缩机结构及空调设备。
背景技术
电机是压缩机启动运行的关键部件，然而电机工作发热会有高温退磁的风险，进而影响压缩机的能效，因此为了有效降低电机内部温度，常用的方法是采用冷媒冷却。
参见图5，为一种离心式压缩机，主要包括箱体1、筒体2、电机定子3、硅钢片4、端环5、电机轴6。箱体1和筒体2为不规则零件，一般铸造而成。箱体1主要用来支撑和保护压缩机的气动部件，气动部件里的叶轮对进口气流做功使之提速增压，最后高压气流沿着箱体内部蜗壳端面与回流器外部端面组成的流道排出；筒体2主要用来保护电机组件，其内部车削螺旋冷却流道，用来降低电机的工作温度。
本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：
为了有效降低电机内部温度，常用的方法是采用冷媒冷却。当通入足量的低温冷媒时可起到冷却电机的作用，但会造成压缩机表面产生凝露现象；若降低低温冷媒的量，又会造成起不到冷却电机的作用，从而增加电机高温退磁的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种腔体式防凝露结构、压缩机结构及空调设备，解决了现有技术中存在的采用低温冷媒降低电机内部温度，会导致压缩机表面产生凝露现象的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供的一种腔体式防凝露结构，包括流体腔、进入口、排出口以及送流体部，其中，压缩机的筒体上设置有所述流体腔以及设置有与所述流体腔相连通的所述进入口和所述排出口，所述送流体部与所述进入口相连接，通过所述送流体部能将流体导向所述流体腔以用于防止所述筒体表面凝露。
进一步地，所述送流体部包括通气管和驱动装置，所述通气管与所述进入口相连接，所述驱动装置设置在所述通气管上，所述驱动装置用以将空气导向所述流体腔。
进一步地，所述送流体部连接与所述压缩机相连接的冷媒除气结构，所述冷媒除气结构分离出的空气通过所述送流体部流向所述流体腔。
进一步地，所述送流体部包括冷媒进入管和冷媒排出管，所述冷媒进入管和所述冷媒排出管分别与所述进入口和所述排出口相连接，所述冷媒进入管和所述冷媒排出管与换热系统的冷媒管路相连接以用于实现部分高温冷媒流经所述流体腔。
进一步地，所述进入口孔径为所述排出口孔径的1/3～1/2。
进一步地，所述冷媒进入管与所述换热系统冷凝器的排冷媒端相连接或与所述换热系统压缩机的排冷媒端相连接，所述冷媒排出管与所述换热系统蒸发器的排冷媒端相连接。
进一步地，所述排出口孔径为所述进入口孔径的2/3～3/4。
进一步地，所述流体腔呈筒形状且所述流体腔内设置加强筋。
进一步地，所述加强筋沿所述筒体的周向方向间隔分布，且沿所述筒体的轴线方向间隔分布多圈所述加强筋。
进一步地，所述加强筋呈螺旋状以使所述流体腔内形成螺旋状流道。
进一步地，所述筒体的内侧面上设置冷媒流道槽，所述螺旋状流道向所述筒体内侧面上的投影部分或全部与所述冷媒流道槽在所述内侧面上的开槽部位相重合。
进一步地，所述流体腔沿所述筒体径向方向上的厚度为20mm～30mm。
本发明提供一种压缩机结构，包括压缩机以及所述的腔体式防凝露结构，所述压缩机的筒体上设置所述防凝露结构的流体腔。
本发明提供一种空调设备，包括所述的压缩机结构。
本发明提供了一种腔体式防凝露结构，包括流体腔和送流体部，其中，压缩机的筒体上设置有流体腔以及设置有与流体腔相连通的进入口和排出口，送流体部与进入口相连接，通过送流体部能将流体导向流体腔以用于防止筒体表面凝露。本发明提供的腔体式防凝露结构，主要是通过在压缩机筒体的内部设置腔体并在腔体内通入流体，从而阻隔电机内部低温冷媒向外吸热，使电机表面与环境温度相当，达到防止电机表面凝露的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明实施例提供的压缩机结构的剖视示意图(未示意出送流体部)；
图2是图1的剖视示意图；
图3是本发明实施例提供的压缩机结构的剖视示意图(未示意出送流体部)；
图4是图3的剖视示意图；
图5是现有技术中压缩机的剖视示意图。
图中1-箱体；2-筒体；201-流体腔；202-进入口；203-排出口；204-加强筋；205-冷媒流道槽；206-低温冷媒进口；207-低温冷媒出口；3-电机定子；4-硅钢片；5-端环；6-电机轴。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
参见图5，为现有技术中的一种离心式压缩机。为了有效降低电机内部温度，常用的方法是采用冷媒冷却，但采用冷媒冷却会存在这样一个问题，冷媒偏多会导致电机温度偏低而造成压缩机表面产生凝露现象。基于此，本发明提供了一种腔体式防凝露结构，主要是通过在压缩机筒体2的内部设置腔体并在腔体内通入流体，从而阻隔电机内部低温冷媒向外吸热，使电机表面与环境温度相当，达到防止电机表面凝露的目的。具体的结构，可参见以下描述的实施例。
实施例1：
本发明提供了一种腔体式防凝露结构，包括流体腔201、进入口202、排出口203以及送流体部，其中，压缩机的筒体2上设置有流体腔201以及设置有与流体腔201相连通的进入口202和排出口203，送流体部与进入口202相连接，通过送流体部能将流体导向流体腔201以用于防止筒体2表面凝露。
送流体部包括通气管和驱动装置，通气管与进入口202相连接，驱动装置设置在通气管上，驱动装置用以将空气导向流体腔201。驱动装置可以为气泵，当气泵动作时，可以将外界空气通过通气管导向流体腔201，进入流体腔201内的气体可通过筒体2上的排出口203排出。气体的导热性能差，向流体腔201内通入气体，会形成热阻，从而阻隔电机内部的冷媒向筒体2外吸热，保持筒体2外层温度与环境温度相当，避免筒体表面产生凝露现象，同时在一定程度上可减小冷量流失，保证了电机腔温度低，降低了电机高温退磁的风险。
参见图1和图3，示意出了进入口202和排出口203，排出口203位于靠近压缩机箱体1的一侧，而进入口202位于远离压缩机箱体1的一侧。为了保证气体对低温冷媒向外吸热起到阻隔作用，排出口203的孔径为进入口202孔径的1/3～1/2，保证流体腔201内始终有充足的气体阻隔低温冷媒向外吸热。
关于通入流体腔201的气体，必须是干燥的气体，避免气体中的水分凝结而导致筒体生锈，将经过干燥过滤器的空气引向流体腔201内，以保证进入流体腔201内的气体为干燥气体。
关于流体腔201沿压缩机径向方向上的厚度，优选设置但不限于仅是20mm～30mm。关于流体腔201沿压缩机径向方向上的厚度，不易太大，以避免增加压缩机的体积，也不易太小，而造成形成的热阻效果相对较差。
优选地，流体腔201呈筒形状且流体腔201内设置加强筋204。通过设置加强筋204，以满足筒体2强度的要求。
而关于加强筋204的分布情况，可以如下设置：加强筋204呈块状结构，加强筋204沿筒体2的周向方向间隔分布，且沿筒体2的轴线方向间隔分布多圈加强筋204。参见图2，示意出了沿周向方向分布的一圈加强筋204。可以保证筒体2有足够的强度来起到支撑保护作用，同时有足够的空腔体积来填充气体阻隔冷媒吸热。
而关于加强筋204的分布情况，也可以如下设置：加强筋204呈螺旋状的设置在流体腔201内，以使流体腔201内形成螺旋状流道。同样可实现可以保证筒体2有足够的强度来起到支撑保护作用的同时，使得有足够的空腔体积来填充气体阻隔冷媒吸热。
当加强筋204呈螺旋状的设置在流体腔201内时，优选做如下设置：筒体2的内侧面上设置冷媒流道槽205，冷媒流道槽205与流体腔201内的螺旋状加强筋204交错设置。加强筋204与冷媒流道槽205的具体位置关系可如下：参见图3，流体腔201向筒体2内侧面上的投影形成投影区域，冷媒流道槽205位于投影区域上，以便于更好地形成热阻效果。
一种压缩机结构，包括压缩机以及本发明提供的腔体式防凝露结构，压缩机的筒体2上设置防凝露结构的流体腔201。参见图1和图3，示意出了设置有流体腔201的压缩机。
一种空调设备，包括本发明提供的压缩机结构。
实施例2：
本发明提供了一种腔体式防凝露结构，包括流体腔201、进入口202、排出口203以及送流体部，其中，压缩机的筒体2上设置有流体腔201以及设置有与流体腔201相连通的进入口202和排出口203，送流体部与进入口202相连接，通过送流体部能将流体导向流体腔201以用于防止筒体2表面凝露。
送流体部连接与压缩机相连接的冷媒除气结构，冷媒除气结构分离出的空气通过送流体部流向流体腔201。
冷媒除气结构可排出高温气体，现有技术中，通常将冷媒除气结构排出的高温气体直接排向大气，造成能量浪费。本发明将冷媒除气结构与筒体2上的进气口202相连接，将冷媒除气结构排出的高温气体引向流体腔201，冷媒流道槽205内的低温冷媒可以与流体腔201内的高温冷媒进行换热，从而阻隔电机内部的冷媒向筒体2外吸热，保持筒体2外层温度与环境温度相当，避免筒体表面产生凝露现象，同时在一定程度上可减小冷量流失，保证了电机腔温度低，降低了电机高温退磁的风险。
另外，为了便于冷媒除气结构排出的高温气体流向流体腔201，可以在冷媒除气结构与筒体2相连接的管道上设置驱动泵。
将经过干燥过滤器的冷媒引向流体腔201内，以保证进入流体腔201内的气体为干燥气体。
参见图1和图3，示意出了进入口202和排出口203，排出口203位于靠近压缩机箱体1的一侧，而进入口202位于远离压缩机箱体1的一侧。为了保证气体对低温冷媒向外吸热起到阻隔作用，排出口203的孔径为进入口202孔径的1/3～1/2，保证流体腔201内始终有充足的气体阻隔低温冷媒向外吸热。
关于流体腔201沿压缩机径向方向上的厚度，优选设置但不限于仅是20mm～30mm。关于流体腔201沿压缩机径向方向上的厚度，不易太大，以避免增加压缩机的体积，也不易太小，而造成形成的热阻效果相对较差。
优选地，流体腔201呈筒形状且流体腔201内设置加强筋204。通过设置加强筋204，以满足筒体2强度的要求。
而关于加强筋204的分布情况，可以如下设置：加强筋204呈块状结构，加强筋204沿筒体2的周向方向间隔分布，且沿筒体2的轴线方向间隔分布多圈加强筋204。参见图2，示意出了沿周向方向分布的一圈加强筋204。可以保证筒体2有足够的强度来起到支撑保护作用，同时有足够的空腔体积来填充气体阻隔冷媒吸热。
而关于加强筋204的分布情况，也可以如下设置：加强筋204呈螺旋状的设置在流体腔201内，以使流体腔201内形成螺旋状流道。同样可实现可以保证筒体2有足够的强度来起到支撑保护作用的同时，使得有足够的空腔体积来填充气体阻隔冷媒吸热。
当加强筋204呈螺旋状的设置在流体腔201内时，优选做如下设置：筒体2的内侧面上设置冷媒流道槽205，冷媒流道槽205与流体腔201内的螺旋状加强筋204交错设置。加强筋204与冷媒流道槽205的具体位置关系可如下：参见图3，流体腔201向筒体2内侧面上的投影形成投影区域，冷媒流道槽205位于投影区域上，以便于更好地形成热阻效果。
一种压缩机结构，包括压缩机以及本发明提供的腔体式防凝露结构，压缩机的筒体2上设置防凝露结构的流体腔201。参见图1和图3，示意出了设置有流体腔201的压缩机。
一种空调设备，包括本发明提供的压缩机结构。
实施例3：
本发明提供了一种腔体式防凝露结构，包括包括流体腔201、进入口202、排出口203以及送流体部，其中，压缩机的筒体2上设置有流体腔201以及设置有与流体腔201相连通的进入口202和排出口203，送流体部与进入口202相连接，通过送流体部能将流体导向流体腔201以用于防止筒体2表面凝露。
送流体部包括冷媒进入管和冷媒排出管，冷媒进入管和冷媒排出管分别与进入口202和排出口203相连接，冷媒进入管和冷媒排出管与换热系统的冷媒管路相连接以用于实现部分高温冷媒流经流体腔201。冷媒流道槽205内的低温冷媒可以与流体腔201内的高温冷媒进行换热，从而阻隔电机内部的冷媒向筒体2外吸热，保持筒体2外层温度与环境温度相当，避免筒体表面产生凝露现象，同时在一定程度上可减小冷量流失，保证了电机腔温度低，降低了电机高温退磁的风险。
参见图1和图3，示意出了进入口202和排出口203，排出口203位于靠近压缩机箱体1的一侧，而进入口202位于远离压缩机箱体1的一侧。为了保证防凝露效果，进入口202孔径为排出口203孔径的2/3～3/4，使得换热之后的高温冷媒尽快排出，达到防止表面凝露的目的。
关于流体腔201沿压缩机径向方向上的厚度，优选设置但不限于仅是20mm～30mm。关于流体腔201沿压缩机径向方向上的厚度，不易太大，以避免增加压缩机的体积，也不易太小，而造成形成的热阻效果相对较差。
关于冷媒进入管和冷媒排出管与换热系统的连接情况，冷媒进入管与换热系统冷凝器的排冷媒端相连接或与换热系统压缩机的排冷媒端相连接，使得从冷凝器或压缩机排出的高温冷媒流向冷媒进入管，通过冷媒进入管流向流体腔201内，冷媒排出管与换热系统蒸发器的排冷媒端相连接，流体腔201内的冷媒通过冷媒排出管流向蒸发器的出口端。这里，要补充的是，通常，换热系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀以及蒸发器等，通过冷媒在换热系统内流动，实现制冷或制热。
优选地，流体腔201呈筒形状且流体腔201内设置加强筋204。通过设置加强筋204，以满足筒体2强度的要求。
而关于加强筋204的分布情况，可以如下设置：加强筋204呈块状结构，加强筋204沿筒体2的周向方向间隔分布，且沿筒体2的轴线方向间隔分布多圈加强筋204。参见图2，示意出了沿周向方向分布的一圈加强筋204。可以保证筒体2有足够的强度来起到支撑保护作用，同时有足够的空腔体积来填充气体阻隔冷媒吸热。
而关于加强筋204的分布情况，也可以如下设置：加强筋204呈螺旋状的设置在流体腔201内，以使流体腔201内形成螺旋状流道。同样可实现可以保证筒体2有足够的强度来起到支撑保护作用的同时，使得有足够的空腔体积来填充气体阻隔冷媒吸热。
当加强筋204呈螺旋状的设置在流体腔201内时，优选做如下设置：筒体2的内侧面上设置冷媒流道槽205，冷媒流道槽205与流体腔201内的螺旋状加强筋204交错设置。加强筋204与冷媒流道槽205的具体位置关系可如下：参见图3，流体腔201向筒体2内侧面上的投影形成投影区域，冷媒流道槽205位于投影区域上，以便于更好地形成热阻效果。
一种压缩机结构，包括压缩机以及本发明提供的腔体式防凝露结构，压缩机的筒体2上设置防凝露结构的流体腔201。参见图1和图3，示意出了设置有流体腔201的压缩机。
一种空调设备，包括本发明提供的压缩机结构。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种腔体式防凝露结构，其特征在于，包括流体腔(201)、进入口(202)、排出口(203)以及送流体部，其中，
压缩机的筒体(2)上设置有所述流体腔(201)以及设置有与所述流体腔(201)相连通的所述进入口(202)和所述排出口(203)，所述送流体部与所述进入口(202)相连接，通过所述送流体部能将流体导向所述流体腔(201)以用于防止所述筒体(2)表面凝露。
2.根据权利要求1所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述送流体部包括通气管和驱动装置，所述通气管与所述进入口(202)相连接，所述驱动装置设置在所述通气管上，所述驱动装置用以将空气导向所述流体腔(201)。
3.根据权利要求1所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述送流体部连接与所述压缩机相连接的冷媒除气结构，所述冷媒除气结构分离出的空气通过所述送流体部流向所述流体腔(201)。
4.根据权利要求2-3中任一项所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述排出口(203)孔径为所述进入口(202)孔径的1/3～1/2。
5.根据权利要求1所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述送流体部包括冷媒进入管和冷媒排出管，所述冷媒进入管和所述冷媒排出管分别与所述进入口(202)和所述排出口(203)相连接，所述冷媒进入管和所述冷媒排出管与换热系统的冷媒管路相连接以用于实现部分高温冷媒流经所述流体腔(201)。
6.根据权利要求5所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述冷媒进入管与所述换热系统冷凝器的排冷媒端相连接或与所述换热系统压缩机的排冷媒端相连接，所述冷媒排出管与所述换热系统蒸发器的排冷媒端相连接。
7.根据权利要求5-6中任一项所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述进入口(202)孔径为所述排出口(203)孔径的2/3～3/4。
8.根据权利要求1或2或3或5或6中任一项所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述流体腔(201)呈筒形状且所述流体腔(201)内设置加强筋(204)。
9.根据权利要求8所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述加强筋(204)沿所述筒体(2)的周向方向间隔分布，且沿所述筒体(2)的轴线方向间隔分布多圈所述加强筋(204)。
10.根据权利要求8所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述加强筋(204)呈螺旋状，以使所述流体腔(201)内形成螺旋状流道。
11.根据权利要求10所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述筒体(2)的内侧面上设置冷媒流道槽(205)，所述冷媒流道槽(205)与所述流体腔(201)内的螺旋状加强筋(204)交错设置。
12.根据权利要求1或2或3或5或6中任一项所述的腔体式防凝露结构，其特征在于，所述流体腔(201)沿所述筒体(2)径向方向上的厚度为20mm～30mm。
13.一种压缩机结构，其特征在于，包括压缩机以及权利要求1-12中任一项所述的腔体式防凝露结构，所述压缩机的筒体(2)上设置所述防凝露结构的流体腔(201)。
14.一种空调设备，其特征在于，包括权利要求13所述的压缩机结构。
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