CN117212174A - 压缩机顶盖及涡旋压缩机 - Google Patents

Abstract

本申请提供的压缩机顶盖包括顶盖主体和油气分离装置。顶盖主体的第一侧端面设有相互隔离的第一排气腔和第二排气腔，顶盖主体内设有第一排气道和第二排气道，其中，第一排气道贯穿顶盖主体并形成出气口，第二排气道在出气口处与第一排气道连通，第二排气腔与第二排气道相连通。顶盖主体还包括进气口、回风口及回流口，进气口与第一排气腔连通，回风口连通第一排气道和第二排气腔。当气流由第一排气腔通过进气口进入第一排气道时，一部分气流形成主路气流从出气口排出，另一部分气流则进入第二排气腔通过第二排气道排出形成辅助气流，主路气流受辅路气流的冲击，在排气口处形成涡流，降低了气体流速，从而降低气流脉动，提升降噪效果。

Description

压缩机顶盖及涡旋压缩机

技术领域

本申请涉及电动涡旋压缩机技术领域，具体涉及压缩机顶盖及涡旋压缩机。

背景技术

电动涡旋压缩机因其结构紧凑，体积小、重量轻、效率高等特点在车用空调压缩机领域中广泛应用。近年来，整车噪音标准日趋严格，低噪音成为衡量电动汽车产品品质的重要指标之一。作为电动汽车空调系统的核心零部件，电动涡旋压缩机的噪音水平对整车的噪音水平起到关键性作用。

目前，现有的电动涡旋压缩机顶盖多选用隔流筋和排气直通方案，然而通过顶盖内的隔流筋结构降低气流脉动减小噪音，噪音改善效果有限且会增加压缩机功率消耗，降低压缩机容积效率。因此需要对涡旋压缩机顶盖进行改进。

发明内容

本申请的目的在于提供一种涡旋压缩机顶盖和涡旋压缩机，以解决现有涡旋压缩机顶盖降噪效果不好的问题。

本申请的一个方面，提供了一种压缩机顶盖，其包括顶盖主体和油气分离装置。顶盖主体的第一侧端面设有相互隔离的第一排气腔和第二排气腔，顶盖主体内设有第一排气道和第二排气道，其中，第一排气道贯穿顶盖主体并形成出气口，第二排气道在出气口处与第一排气道连通，第二排气腔与第二排气道相连通。顶盖主体还包括进气口、回风口及回流口，进气口与第一排气腔连通，回风口连通第一排气道和第二排气腔，回流口连通第一排气道。均沿着重力方向，出气口、进气口、回风口及回流口依次设置。压缩机顶盖还包括油气分离装置，油气分离装置设置在第一排气道内，且至少部分位于进气口和出气口之间。

进一步地，第一排气道在进气口和回流口之间的部位延伸设有排气支路，回风口设置在排气支路上。

进一步地，排气支路的中心线与第一排气道的中心线夹角为40度至50度。

进一步地，顶盖主体上还设置有泄压阀及泄压通道，泄压阀设置在泄压通道内。泄压通道贯穿顶盖主体，并朝向排气支路的方向延伸至与排气支路连通。

进一步地，第二排气道的中心线与第一排气道的中心线夹角为30度至40度。

进一步地，第二排气腔设置有通孔，通孔延伸至第二排气道，以将第二排气腔与第二排气道连通。第一侧端面凸设有分隔筋，分隔筋将第一排气腔和第二排气腔分隔开来。分隔筋包括至少一个向第二排气腔凸设的弯折部，通孔和回风口分别位于弯折部的两侧。

进一步地，第一排气腔内体积与第二排气腔内体积比为：大于等于1.5，小于等于2。

进一步地，顶盖主体还设有回油腔体，回油腔体与第一排气腔和第二排气腔均隔离。回油腔体与回流口相连通。回油腔体沿着垂直于第一侧端面的方向延伸并贯穿第一侧端面。

进一步地，回油腔体的中心线与第一排气道的中心线夹角为30度至45度。

进一步地，本申请还提供一种涡旋压缩机，涡旋压缩机包括压缩机箱体、压缩机顶盖、电机、动涡盘及静涡盘。压缩机顶盖为上述的压缩机顶盖，压缩机顶盖固定于压缩机箱体上。电机安装在压缩机箱体内。动涡盘设置在压缩机箱体内，动涡盘连接电机。静涡盘设置在压缩机箱体内，静涡盘与动涡盘相互配合连接，其中，静涡盘背向动涡盘的端面与第一侧端面抵顶并盖合密封第一排气腔和第二排气腔。

进一步地，静涡盘设有节流通道，节流通道贯穿静涡盘的两个分别面向第一侧端面和动涡盘的端面。节流通道为梯形通道，其中，节流通道面向动涡盘的一端的内径尺寸小于面向第一侧端面的一端的内径尺寸。

本申请提供的压缩机顶盖，其包括顶盖主体和油气分离装置。顶盖主体的第一侧端面设有相互隔离的第一排气腔和第二排气腔，顶盖主体内设有第一排气道和第二排气道，其中，第一排气道贯穿顶盖主体并形成出气口，第二排气道在出气口处与第一排气道连通，第二排气腔与第二排气道相连通。顶盖主体还包括进气口、回风口及回流口，进气口与第一排气腔连通，回风口连通第一排气道和第二排气腔，回流口连通第一排气道。均沿着重力方向，出气口、进气口、回风口及回流口依次设置。压缩机顶盖还包括油气分离装置，油气分离装置设置在第一排气道内，且至少部分位于进气口和出气口之间。第一排气腔与第二排气腔相互隔离，当气流由第一排气腔通过进气口进入第一排气道时，一部分气流经过油气分离装置形成主路气流从出气口排出，另一部分气流则进入第二排气腔，第二排气腔的气体通过第二排气道排出在出气口处形成辅助气流，主路气流受辅路气流的冲击，在排气口处形成涡流，降低了气体流速，从而降低气流脉动，提升降噪效果。此外，压缩机顶盖设置有油气分离装置，当气流通过油气分离装置时，气流内的雾状油会冷凝附着在油气分离装置上，通过重力作用流向回流口并穿过回流口回到涡旋压缩机内，提升油气分离作用，使得冷冻油可以循环利用，节约能源。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请的涡旋压缩机的剖面结构示意图；

图2是本申请的压缩机顶盖结构的部分剖视示意图，所述压缩机顶盖包括泄压阀；

图3是图2的压缩机顶盖另一视角的结构示意图；

图4是图3中压缩机顶盖的A-A截面示意图；

图5是图3中压缩机顶盖的B-B截面示意图；

图6是图2中泄压阀的结构示意图。

附图标记说明：

1、涡旋压缩机；2、压缩机箱体；3、压缩机顶盖；4、电机；5、动涡盘；6、静涡盘；7、控制器；8、第一侧端面；

31、顶盖主体；32、油气分离装置；33、过滤装置；34、第一排气腔；35、第二排气腔；36、低压腔；37、回油腔体；38、节流通道；81、分隔筋；82、弯折部；311、第一排气道；312、第二排气道；313、出气口；314、进气口；315、回风口；316、回流口；317、排气支路；318、泄压阀；321、回油管；351、通孔；

3181、螺纹结构；3182、密封圈。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本申请将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知方法、装置、实现或者操作以避免模糊本申请的各方面。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。在此需要说明的是，下面所描述的本申请各个实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

需要说明的是：在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”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。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

请参阅图1所示，本申请的一个方面，提供了一种涡旋压缩机1，涡旋压缩机1包括压缩机箱体2、压缩机顶盖3、电机4、动涡盘5及静涡盘6。压缩机顶盖3通过固定螺栓固定于压缩机箱体2上。电机4、动涡盘5及静涡盘6均安装在压缩机箱体2内，并且，动涡盘5连接电机4，静涡盘6与动涡盘5相互配合连接。压缩机顶盖3面向压缩机箱体2的一端的端面定义为第一侧端面8。

请结合参照图2至图5，本申请的另外一个方面，还提供了上述压缩机顶盖3的具体结构。具体地，压缩机顶盖3的第一侧端面8设置有第一排气腔34和第二排气腔35。静涡盘6背向动涡盘5的端面与第一侧端面8抵顶并盖合密封该第一排气腔34和第二排气腔35。顶盖主体31内设有第一排气道311和第二排气道312，其中，第一排气道311贯穿顶盖主体31并形成出气口313，第二排气道312在出气口313处与第一排气道311连通，第二排气腔35与第二排气道312相连通。顶盖主体31还包括进气口314、回风口315及回流口316，进气口314与第一排气腔34连通，回风口315连通第一排气道311和第二排气腔35，回流口316连通第一排气道311。均沿着重力方向，出气口313、进气口314、回风口315及回流口316依次设置。压缩机顶盖还包括油气分离装置32，油气分离装置32设置在第一排气道311内，且至少部分位于进气口314和出气口313之间。

本申请的涡旋压缩机1，由于压缩机顶盖3上设置的第一排气腔34与第二排气腔35相互隔离，当气流由第一排气腔34通过进气口314进入到第一排气道311内时，一部分气流经过油气分离装置32形成主路气流从出气口313排出，另一部分气流则进入第二排气腔35，第二排气腔35的气体通过第二排气道312排出在出气口313处形成辅助气流，主路气流受辅路气流的冲击，在排气口处形成涡流，降低了气体流速，从而降低气流脉动，改善涡旋压缩机1气流噪声，提升降噪效果。此外，压缩机顶盖设置有油气分离装置32，当气流通过油气分离装置32时，气流内的雾状油会冷凝附着在油气分离装置32上，通过重力作用流向回流口316并穿过回流口316回到涡旋压缩机1内，提升油气分离作用，使得冷冻油可以循环利用，节约能源。

请继续参阅图2和图5，第一排气道311在进气口314和回流口316之间的部位延伸设有排气支路317，回风口315设置在排气支路317上。气流一部分进入第一排气道311流向出气口313，另一部分则进入排气支路317，通过回风口315进入第二排气腔35。排气支路317的设置可以将气流进一步分割开来，防止第一排气道311内的主路气流影响支路气流，使得进入第二排气腔35的气流更顺畅，降低气流冲击。

具体的，第一排气道311上还设置有油气分离装置32，油气分离装置32包括回油管321。回油管321的设置加快了气流中雾状油的冷凝，使得冷冻油冷凝后附着在回油管321内壁上进行回流，实现冷冻油的循环利用。

进一步地，排气支路317的中心线与第一排气道311的中心线夹角为40度至50度。具体的，夹角可以为40度，45度，或者是50度。由于排气支路317的中心线与第一排气道311的中心线夹角为40度至50度，由第一排气道311流向排气支路317时的气流方向角度为130度至140度，这样能够大幅度降低气流进入排气支路317的流速，减少对排气支路317的冲击，且进入排气支路317的气流流速降低，便于气流进入第二排气腔35，防止气流紊乱。

具体的，请参阅图2，顶盖主体31上还设置有泄压阀318及泄压通道(图未示)，泄压阀318设置在泄压通道内。泄压通道贯穿顶盖主体31，并朝向排气支路317的方向延伸至与排气支路317连通。泄压阀318的安装能够保证涡旋压缩机1的安全性能，防止涡旋压缩机1内部压力过高产生危险。进一步地，泄压通道与排气支路317相连通，因此通过泄压通道进刀可以对排气支路317进行加工，操作方便简单，便于控制排气支路317尺寸。

优选地，请参阅图6，泄压阀318设有螺纹结构3181及密封圈3182，泄压阀318通过螺纹结构3181及密封圈3182密封排气支路317。排气支路317截面的直径小于泄压阀318的螺纹结构3181内径，便于对排气支路317进行加工和密封，保证排气支路317的密封性及泄压阀318的稳定性。

在一些实施例中，参照图2，第二排气道312的中心线与第一排气道311的中心线夹角为30度至40度。具体的，夹角可以为30度，35度，或者是40度。当气流由第二排气道312流向出气口313时，由于第一排气道311中心线与第二排气道312中心线夹角较小，气流流向出气口313时更加缓和，减少对第一排气道311内气流的冲击力，这样不仅能降低主路气流的流速，也不易破坏气流流向，使得气流能够顺利流出出气口313，降低涡旋压缩机1的噪声，达到良好的降噪效果。

具体的，请参阅图2和图3，第二排气腔35设置有通孔351，通孔351延伸至第二排气道312，以将第二排气腔35与第二排气道312连通。第一侧端面8凸设有分隔筋81，分隔筋81将第一排气腔34和第二排气腔35分隔开来。分隔筋81包括至少一个向第二排气腔35凸设的弯折部82，通孔351和回风口315分别位于弯折部82的两侧。气体由第二排气腔35通过通孔351进入第二排气道312，再由第二排气道312流向出气口313冲击主路气流，在出气口313处形成涡流，降低气流脉动，提升整车的噪音水平。分隔筋81的设置保证第一排气腔34和第二排气腔35互不连通。进一步，分隔筋81只设置有一个弯折部82，此时分隔筋81呈V形，弯折部82靠近出气口313一侧，使得第一排气腔34呈扇形，第二排气腔35在分隔筋81的V形顶点两侧有一个狭窄的通道，当气流穿过回风口315进入第二排气腔35，气流通过狭窄通道时流速增快，加强气流穿过通孔351的压力，保证气流顺利流入第二排气道312内。

请参照图2，第一排气腔34内体积与第二排气腔35内体积比为：大于等于1.5，小于等于2。具体的，该体积比可以为1.5，1.8，或者是2。第一排气腔34与第二排气腔35的设计尺寸需要根据实际应用进行设置。由于气体由第一排气腔34流向第一排气道311，之后部分气流流向第二排气腔35并冲击第一排气道311内气流，即第二排气腔35内气体来自第一排气腔34，因此第一排气腔34内体积需要大于第二排气腔35内体积，使得第一排气腔34内气流和第二排气腔35内气流都能够顺畅进行，防止第一排气腔34气流流速过快，第二排气腔35内气流流速过慢，造成气流紊乱。通过控制第一排气腔34和第二排气腔35的体积比能够保证气流进入第二排气腔35的流畅性，控制气流在第一排气道311和第二排气道312内的流速相近，保证气流稳定性，降低涡旋压缩机1噪声。

请继续参阅图1至图3，顶盖主体31还设有回油腔体37，回油腔体37与第一排气腔34和第二排气腔35均隔离。回油腔体37与回流口316连通。回油腔体37沿着垂直于第一侧端面8的方向延伸并贯穿第一侧端面8。当气体混合物在第一排气道311内流动时，气流内的雾状油会冷凝附着在回油管321上，会在重力的作用下聚集在回流口316处，进入回油腔体37，回流至涡旋压缩机1内部。

进一步地，回油腔体37的中心线与第一排气道311的中心线夹角为30度至45度。具体的，夹角可以为30度，40度，或者是45度。由于回油腔体37中心线与第一排气道311中心线的夹角为30度至45度，便于冷冻油流向回油腔体37内，进入涡旋压缩机1内润滑涡旋压缩机1的各个部件，实现能源的循环利用。

更为具体的，参阅图1，静涡盘6上还设有节流通道38，节流通道38贯穿静涡盘6的两个分别面向第一侧端面8和动涡盘5的端面。节流通道38为梯形通道，其中，节流通道38面向动涡盘5的一端的内径尺寸小于面向第一侧端面8的一端的内径尺寸。节流通道38与回油腔体37连通。因此，通过节流通道38，可以将回油腔体37与动涡盘5及静涡盘6之间的间隙连通。节流通道38内还设置有过滤装置33。当冷冻油回流时，通过回流口316回流至回油腔体37，进一步进入节流通道38通过过滤装置33进入静涡盘6，回流至涡旋压缩机1内部，对涡旋压缩机内部部件进行润滑。过滤装置33的设置可以过滤冷冻油内的杂质，防止杂质进入涡旋压缩机1内部，影响涡旋压缩机1的正常运行。

在一些具体的实施例中，涡旋压缩机1还设置有回油通道(图未示)和低压腔36。低压腔36设置在涡旋压缩机1靠近电机4一侧，回油通道连通第一排气腔34和低压腔36。当冷冻油回流至涡旋压缩机1内时，冷冻油沿着回油通道进入低压腔36，进一步循环利用。

具体的，请继续参照图1，本申请的涡旋压缩机1还包括控制器7和主轴(图未示)。控制器7与主轴电连接，用于控制主轴工作。主轴与动涡盘5及电机4相连接，通过电机4的驱动带动动涡盘5旋转运行。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置(设有)”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据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“一些实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，故但凡依本发明的权利要求和说明书所做的变化或修饰，皆应属于本发明涵盖的范围之内。

Claims (11)

1.一种压缩机顶盖，其特征在于，包括：

顶盖主体，所述顶盖主体的第一侧端面设有相互隔离的第一排气腔和第二排气腔；所述顶盖主体内设有第一排气道和第二排气道，其中，所述第一排气道贯穿所述顶盖主体并形成出气口，所述第二排气道在所述出气口处与所述第一排气道连通，所述第二排气腔与所述第二排气道相连通；

所述顶盖主体还包括进气口、回风口及回流口，所述进气口与所述第一排气腔连通，所述回风口连通所述第一排气道和所述第二排气腔，所述回流口连通所述第一排气道；

均沿着重力方向，所述出气口、所述进气口、所述回风口及所述回流口依次设置；

所述压缩机顶盖还包括油气分离装置，所述油气分离装置设置在所述第一排气道内，且至少部分位于所述进气口和所述出气口之间。

2.根据权利要求1所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述第一排气道在所述进气口和所述回流口之间的部位延伸设有排气支路，所述回风口设置在所述排气支路上。

3.根据权利要求2所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述排气支路的中心线与所述第一排气道的中心线夹角为40度至50度。

4.根据权利要求2所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述顶盖主体上还设置有泄压阀及泄压通道，所述泄压阀设置在所述泄压通道内；

所述泄压通道贯穿所述顶盖主体，并朝向所述排气支路的方向延伸至与所述排气支路连通。

5.根据权利要求1所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述第二排气道的中心线与所述第一排气道的中心线夹角为30度至40度。

6.根据权利要求1所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述第二排气腔设置有通孔；

所述通孔延伸至所述第二排气道，以将所述第二排气腔与所述第二排气道连通；

所述第一端面凸设有分隔筋，所述分隔筋将所述第一排气腔和所述第二排气腔分隔开来；

所述分隔筋包括至少一个向所述第二排气腔凸设的弯折部，所述通孔和所述回风口分别位于所述弯折部的两侧。

7.根据权利要求6所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述第一排气腔内体积与所述第二排气腔内体积比为：大于等于1.5，小于等于2。

8.根据权利要求1所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述顶盖主体还设有回油腔体；

所述回油腔体与所述第一排气腔和第二排气腔均隔离；

所述回油腔体与所述回流口连通；

所述回油腔体沿着垂直于所述第一侧端面的方向延伸并贯穿所述第一侧端面。

9.根据权利要求8所述的压缩机顶盖，其特征在于，所述回油腔体的中心线与所述第一排气道的中心线夹角为30度至45度。

10.一种涡旋压缩机，其特征在于，所述涡旋压缩机包括：

压缩机箱体；

压缩机顶盖，所述压缩机顶盖为上述权利要求1-9任一项所述的压缩机顶盖，所述压缩机顶盖固定于所述压缩机箱体；

电机，所述电机安装在所述压缩机箱体内；

动涡盘，所述动涡盘设置在所述压缩机箱体，所述动涡盘连接所述电机；

静涡盘，所述静涡盘设置在所述压缩机箱体，所述静涡盘与所述动涡盘相互配合连接；其中，所述静涡盘背向所述动涡盘的端面与所述第一侧端面抵顶并盖合密封所述第一排气腔和第二排气腔。

11.根据权利要求10所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述静涡盘设有节流通道；

所述节流通道贯穿所述静涡盘的两个分别面向所述第一侧端面和所述动涡盘的端面；

所述节流通道为梯形通道，其中，所述节流通道面向所述动涡盘的一端的内径尺寸小于面向所述第一侧端面的一端的内径尺寸。