CN117345642B - 一种转子压缩机及其消音器结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种转子压缩机及其消音器结构，其中，所述转子压缩机具有机壳、设置在机壳内的储油腔、以及伸入所述储油腔内的吸油管，所述消音器结构包括阻隔件，所述阻隔件用于伸入所述储油腔内，所述阻隔件位于吸油管与储油腔的侧壁之间，且与吸油管和储油腔的侧壁均间隙配合。根据本发明的技术方案，当压缩机处于高频运行使储油腔内的油液高速旋转时，设置在吸油管与储油腔的侧壁之间的阻隔件与旋转的油液发生摩擦，以充分吸收油液的动能，使油液的转速降低，波动减小，从而能够减弱压缩机高频运行时储油腔内由油液波动所带来的振动，降低噪声。

Description

一种转子压缩机及其消音器结构

技术领域

本发明属于转子压缩机技术领域，具体涉及一种转子压缩机及其消音器结构。

背景技术

目前制冷系统中转子压缩机（立式）的内部布局较为一致，例如（以商用转子压缩机为例）如图1所示，压缩机中包含进气部分1’、电机部分2’和泵体部分4’，泵体部分4’底端至下盖5’处的空间形成储油腔6’，此储油腔6’一般用于给压缩机注入润滑油，注油后液位高度约在泵体部分4’的盖板3’处左右，所以泵体以下空间被润滑油所填充。压缩机中、低频（约30-70Hz，约每分钟4000转以下）运行下，该处油液较为稳定并通过泵体间隙及导游管路润滑泵体部分4’，并且压缩机整体运行良好，压缩机泵体部分4’底端位置噪声及振动测试结果反馈良好。但是压缩机处于高频（约80-110Hz，约每分钟6000转以上）运行阶段时，泵体部分4’底端位置噪声及振动测试结果反馈相较于压缩机其他部分而言较为突出且有异常现象。经分析实验现象认为，压缩机高频运行时，泵体的曲轴带动吸油管7’高速搅动储油腔6’内的油液，使油液高速旋转，高速旋转的油液会产生较大的波动，导致压缩机靠下位置的振动增大，产生较大的噪声。另外，吸油管7’高速搅动储油腔6’内的油液，会使壳体内的磨损杂质较为充分的混合于油液中，磨损杂质随油液进入泵体会导致泵体产生新的磨损。

发明内容

因此，本发明提供一种转子压缩机及其消音器结构，能够减弱压缩机高频运行时储油腔内油液的振动，降低噪声。

为了解决上述问题，本发明提供一种转子压缩机的消音器结构，所述转子压缩机具有机壳、设置在机壳内的储油腔、以及伸入所述储油腔内的吸油管，其特征在于：

所述消音器结构包括阻隔件，所述阻隔件用于伸入所述储油腔内，所述阻隔件位于吸油管与储油腔的侧壁之间，且与吸油管和储油腔的侧壁均具有间隔，所述阻隔件呈环状，阻隔件用于套设在吸油管与储油腔的侧壁之间。

在一些实施方式中，所述阻隔件的数量为两个以上，且沿吸油管的径向依次间隔排布。

在一些实施方式中，所述储油腔的底面为非平面，各所述阻隔件的下端与储油腔的底面均间隙配合，且各所述阻隔件的下端与储油腔的底面之间的距离相等。

在一些实施方式中，所述的转子压缩机的消音器结构还包括固定结构，所述固定结构用于固定所述阻隔件，使阻隔件与机壳保持相对固定。

在一些实施方式中，所述固定结构包括与阻隔件固定连接的支撑架，所述固定结构通过支撑架与机壳固定连接，以使阻隔件与机壳保持相对固定。

在一些实施方式中，当所述阻隔件呈环状，阻隔件的数量为两个以上、且沿曲轴的径向依次间隔排布时，所述支撑架上设有环形支撑圈，所述环形支撑圈的数量与阻隔件的数量相等、且一一对应，各所述阻隔件沿周向一一对应地固定在相应的环形支撑圈上；其中，相邻的两环形支撑圈之间具有过油间隙。

在一些实施方式中，所述的转子压缩机的消音器结构还包括过滤装置，所述过滤装置用于对流入吸油管的油液进行过滤。

在一些实施方式中，当所述阻隔件呈环状，阻隔件的数量为两个以上、且沿曲轴的径向依次间隔排布时，各阻隔件中位于最内侧的阻隔件为第一阻隔件，所述过滤装置包括过滤件，所述过滤件盖合第一阻隔件的内孔，所述过滤件上设有供吸油管穿过的过孔，所述过滤件的位于过孔的孔壁与第一阻隔件的内孔孔壁之间的区域设有过滤孔；其中，所述过滤装置通过所述过滤孔对流入吸油管的油液进行过滤。

本发明还提供一种转子压缩机，其包括上述中任一项所述的消音器结构。

本发明提供的一种转子压缩机及其消音器结构具有如下有益效果：

1.通过在吸油管与储油腔的侧壁之间设置阻隔件，当压缩机处于高频运行使储油腔内的油液高速旋转时，阻隔件与旋转的油液发生摩擦，以充分吸收油液的动能，使油液的转速降低，波动减小，从而能够减弱压缩机高频运行时储油腔内由油液波动所带来的振动，降低噪声。

2.通过将阻隔件设置为环形形状，使阻隔件可以沿周向与旋转的油液发生摩擦，从而可以进一步吸收油液的动能，使油液的转速进一步降低，波动进一步减小，进而可以进一步降低油液的振动和噪声。另外，环状的阻隔件还可以对油液的径向流动产生阻碍，可以避免因油液高速旋转积于壳壁四周产生倒锥空间而出现泵体断油的情况。

3.各阻隔件的下端与储油腔的底面之间的距离相等，如此使各阻隔件的下端长度能够与储油腔的底面形状相似，使各阻隔件的下端与储油腔的底面之间的通流面积一致，这样有助于储油腔底部的油液可以平稳地自外向内流至吸油管处，从而能够降低储油腔底部油液的波动，达到进一步降低油液振动和噪声的效果。

4.通过设置过滤装置对流入吸油管的油液进行过滤，可以过滤掉压缩机磨损的铁屑杂质，减小泵体的磨损。

5.消音器结构由于设置在储油腔内，使得消音腔结构位于压缩机的底部，从而还可在重力上进一步增加压缩机底部的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。

图1是现有技术的转子压缩机的剖视图；

图2是本发明的转子压缩机的剖视图；

图3是本发明的消音器结构的俯视图；

图4是图3中消音器结构的剖视图；

图5是支撑架的结构示意图；

图6是本发明的另一个示例中的转子压缩机的剖视图；

图7是本发明的另一个示例中的消音器结构的剖视图。

附图标记为：

6、储油腔；7、吸油管；8、机壳；9、阻隔件；10、支撑架；11、过滤件；12、第一阻隔件；81、壳筒；82、下盖；91、阻隔件的下端；101、环形支撑圈；110、过孔；111、过滤孔。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

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。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件。任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其他方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

结合参见图2-4所示，根据本发明的实施例，提供一种转子压缩机的消音器结构，其中，转子压缩机具有机壳8和吸油管7，机壳8内设置有储油腔6，储油腔6位于机壳8的底部，吸油管7伸入储油腔6内，以吸收储油腔6内的油液。

前述的消音器结构包括阻隔件9，该阻隔件9用于伸入储油腔6内。阻隔件9位于吸油管7与储油腔6的侧壁之间，且阻隔件9与吸油管7和储油腔6的侧壁均具有间隔。

在上述示例中，通过在吸油管7与储油腔6的侧壁之间设置阻隔件9，当压缩机处于高频运行使储油腔6内的油液高速旋转时，阻隔件9与旋转的油液发生摩擦，以充分吸收油液的动能，使油液的转速降低，波动减小，从而能够减弱压缩机高频运行时储油腔6内由油液波动所带来的振动，降低噪声。

在一些实施方式中，如图3所示，前述的阻隔件9可以呈环状，阻隔件9用于套设在吸油管7与储油腔6的侧壁之间。

在上述示例中，通过将阻隔件9设置为环形形状，使阻隔件9可以沿周向与旋转的油液发生摩擦，从而可以进一步吸收油液的动能，使油液的转速进一步降低，波动进一步减小，进而可以进一步降低油液的振动和噪声。

另外，环状的阻隔件9可以对油液的径向流动产生阻碍，可以避免因油液高速旋转积于壳壁四周产生倒锥空间而出现泵体断油的情况。

在一个具体的示例方式中，前述的阻隔件9可以呈圆环形状，且圆环形状的中心线与吸油管7的中心线重合。

在上述示例中，吸油管7搅动油液时，油液大致绕着吸油管7的中心线进行转动，而通过将呈圆环形状的阻隔件9的中心线设计成与吸油管7的中心线一致，可以避免油液在阻隔件9内部由于径向分布不均而冲击阻隔件9产生较大波动。

在一些实施方式中，如图2至图4所示，前述阻隔件9的数量可以为两个以上，各阻隔件9沿吸油管7的径向依次间隔排布。

在上述示例中，多层阻隔件9配合可以对油液振动和噪声的径向传播有层层削减的效果，从而可以进一步降低油液的振动和噪声。

这里需要说明的是：上述阻隔件9的多层设计对减缓压缩机高频运行时油液的波动有着直接的效果，其对油液波动产生的径向振动、轴向振动和切向振动均有进一步控制和削减作用，从而使振动和噪声得到进一步降低。

另外，多层排布的阻隔件9还可以平衡储油腔6内的油液压力，使储油腔6底部周边油液可以平稳地流至中心泵体吸油管7附近，从而保证了相对持续的供油。

在一个具体的实施方式中，前述相邻两环状阻隔件9之间的距离可以相等，使各环状阻隔件9相互配合可以对储油腔的内部进行均匀分隔，如此可以提高对油液波动的削减效果。

在一些实施方式中，如图6和图7所示，前述储油腔6的底面可以为非平面，前述各阻隔件9的下端与储油腔6的底面均间隙配合，且各阻隔件的下端91与储油腔6的底面之间的距离相等，如此使各阻隔件的下端91长度能够与储油腔6的底面形状相似，使各阻隔件的下端91与储油腔6的底面之间的通流面积一致，这样有助于储油腔底部的油液可以平稳地自外向内流至吸油管7处，从而能够降低储油腔6底部油液的波动，达到进一步降低油液振动和噪声的效果。

这里需要说明的是：上述各阻隔件的下端91与储油腔底面之间的距离应尽可能小，如此可以最大程度地对储油腔6内部的油液进行分隔，使储油腔6底部的油液也可以参与到与阻隔件9的摩擦，以进一步降低油液的振动和噪声。

在一些实施方式中，前述的消音器结构还包括固定结构，该固定结构用于固定阻隔件9，使阻隔件9与机壳8保持相对固定。

在上述示例中，通过将阻隔件9进行固定，可以防止阻隔件9受到油液冲击后自身发生晃动而产生振动和噪声。

为了实现前述固定结构的功能，如图3至图5所示，固定结构可以包括与阻隔件9固定连接的支撑架10。固定结构通过该支撑架10与机壳8固定连接，以使阻隔件9与机壳8保持相对固定。

如图5所示，当阻隔件9呈环状，阻隔件9的数量为两个以上、且沿曲轴的径向依次间隔排布时，前述的支撑架10上可以设有环形支撑圈101，该环形支撑圈101的数量与阻隔件9的数量相等、且一一对应。各阻隔件9沿周向一一对应地固定在相应的环形支撑圈101上。其中，相邻的两环形支撑圈101之间具有过油间隙，以不影响油液在环形支撑圈101上下两侧的流动，使吸油管7可以正常吸油。

在上述示例中，环形支撑圈101与环状阻隔件9的形状一致，环形支撑圈101可以沿周向对环状阻隔件9提供支撑，从而支撑效果更佳。

上述的阻隔件9可以一体成型在环形支撑圈101上，也可以通过焊接的方式固定在环形支撑圈101上，如此可以提高阻隔件9与环形支撑圈101的固定效果。

在一个具体的应用示例中，如图5所示，前述的支撑架10可以呈十字形状，支撑架10与各环形支撑圈101可以为一体成型式结构，或者支撑架10与各环形支撑圈101可以通过焊接的方式进行固定。

在一些实施方式中，前述的消音器结构还包括过滤装置，过滤装置用于对流入吸油管7的油液进行过滤，以过滤掉压缩机磨损的铁屑杂质，减小泵体的磨损。

为了实现前述过滤装置的功能，如图3所示，当阻隔件9呈环状，阻隔件9的数量为两个以上、且沿曲轴的径向依次间隔排布时，各阻隔件9中位于最内侧的阻隔件9为第一阻隔件12。前述的过滤装置包括过滤件11，过滤件11盖合第一阻隔件12的内孔，过滤件11上设有供吸油管7穿过的过孔110，过滤件11的位于过孔110的孔壁与第一阻隔件12的内孔孔壁之间的区域设有过滤孔111。其中，过滤装置通过过滤孔111对流入吸油管7的油液进行过滤。

这里需要说明的是：上述的过滤件11可以为一体成型在支撑架10上的过滤块，过滤件11也可以为过滤网，比如铁纱网等。当然，前述的过滤件11也可以盖合所有阻隔件9的内孔，如此可以进一步提高对油液的过滤效果。在一些实施方式中，上述过滤孔111的孔直径≥0.2mm。

本发明还提供一种转子压缩机，其可以包括上述中任一项的消音器结构。其中，由于转子压缩机采用上述消音器结构的缘故，当压缩机处于高频运行使储油腔6内的油液高速旋转时，吸油管7与储油腔6的侧壁之间的阻隔件9与旋转的油液发生摩擦，以充分吸收油液的动能，使油液的转速降低，波动减小，从而能够减弱压缩机高频运行时储油腔6内由油液波动所带来的振动，降低噪声。

上述的消音器结构由于设置在储油腔6内，使得消音腔结构位于压缩机的底部，从而还可在重力上进一步增加压缩机底部的稳定性。

其中，当消音器结构包括固定结构，固定结构包括与阻隔件9固定连接的支撑架10，且固定结构通过支撑架10与机壳8固定连接，以使阻隔件9与机壳8保持相对固定时，支撑架10可以与机壳8焊接固定或者卡接固定。

在一个具体的应用示例中，支撑架10上设置有固定圈，支撑架10可以通过该固定圈与机壳8焊接固定或者卡接固定。

这里需要说明的：如图2所示，转子压缩机的机壳8可以包括壳筒81和盖合在壳筒81下端的下盖82，壳筒81与下盖82配合围成前述的储油腔6。前述的支撑架10可以固定在壳筒81上，可以固定在下盖82上。

这里需要说明的是：上述的各环状阻隔件9均可以由金属片制成，金属片为矩形冲压薄片，金属片的厚度为0.2毫米，各金属片的长度为相应环状阻隔件9的圆环中线周长，金属片的宽度＜40mm（支撑架10与下盖82焊接处与泵体下消音器之间的距离），将金属片弯折焊接成圆柱钣金件形成环状阻隔件9，并依此由内向外焊接在环形支撑圈101上。其中，各环状阻隔件9的上端可以平齐。

本发明的消音器结构可以为注塑一体成型结构，该工艺下本发明推荐采用热塑性聚酯树脂材料（PBT-30）一体注塑成型本发明的消音器结构。本发明对阻隔件9的厚度不作数值要求，但物理性质相对较软为好，可以更好吸收、削减油液高速旋转的动能，降低油液的不规则撞击增加压缩机噪音。

其中，本发明是一种应用于转子压缩机泵体部分底端至下盖82处的消音器结构，该消音器结构还具有导油作用。相较于现有的转子压缩机该部分空间仅有油液填充而言，本发明消音器结构的设置对压缩机底部的噪声及振动有直接的干预效果；并且该消音器结构对油液与杂质的分离，对减缓压缩机油液的高频波动有着直接的效果。本发明中所述的消音器结构不同于现有转子压缩机中的泵体相对封闭式结构，而是采用在整个封闭壳体的环境下，运用多层阻隔的理念，降低油液的振动和噪声。本发明中所述的消音器结构十分简单，焊接组装工艺成熟，原理简洁易懂，利于批量生产。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各方式的有利技术特征可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种转子压缩机的消音器结构，所述转子压缩机具有机壳(8)、设置在机壳(8)内的储油腔(6)、以及伸入所述储油腔(6)内的吸油管(7)，其特征在于：

所述消音器结构包括阻隔件(9)，所述阻隔件(9)用于伸入所述储油腔(6)内，所述阻隔件(9)位于吸油管(7)与储油腔(6)的侧壁之间，且与吸油管(7)和储油腔(6)的侧壁均具有间隔；

所述阻隔件(9)呈环状，阻隔件(9)用于套设在吸油管(7)与储油腔(6)的侧壁之间；

所述阻隔件(9)的数量为两个以上，且沿吸油管(7)的径向依次间隔排布；

所述储油腔(6)的底面为非平面，各所述阻隔件的下端(91)与储油腔(6)的底面均间隙配合，且各所述阻隔件的下端(91)与储油腔(6)的底面之间的距离相等。

2.根据权利要求1所述的转子压缩机的消音器结构，其特征在于：还包括固定结构，所述固定结构用于固定所述阻隔件(9)，使阻隔件(9)与机壳(8)保持相对固定。

3.根据权利要求2所述的转子压缩机的消音器结构，其特征在于：

所述固定结构包括与阻隔件(9)固定连接的支撑架(10)，所述固定结构通过支撑架(10)与机壳(8)固定连接，以使阻隔件(9)与机壳(8)保持相对固定。

4.根据权利要求3所述的转子压缩机的消音器结构，其特征在于：

当所述阻隔件(9)呈环状，阻隔件(9)的数量为两个以上、且沿曲轴的径向依次间隔排布时，所述支撑架(10)上设有环形支撑圈(101)，所述环形支撑圈(101)的数量与阻隔件(9)的数量相等、且一一对应，各所述阻隔件(9)沿周向一一对应地固定在相应的环形支撑圈(101)上；其中，相邻的两环形支撑圈(101)之间具有过油间隙。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的转子压缩机的消音器结构，其特征在于：还包括过滤装置，所述过滤装置用于对流入吸油管(7)的油液进行过滤。

6.根据权利要求5所述的转子压缩机的消音器结构，其特征在于：

当所述阻隔件(9)呈环状，阻隔件(9)的数量为两个以上、且沿曲轴的径向依次间隔排布时，各阻隔件(9)中位于最内侧的阻隔件(9)为第一阻隔件(12)，所述过滤装置包括过滤件(11)，所述过滤件(11)盖合第一阻隔件(12)的内孔，所述过滤件(11)上设有供吸油管(7)穿过的过孔(110)，所述过滤件(11)的位于过孔(110)的孔壁与第一阻隔件(12)的内孔孔壁之间的区域设有过滤孔(111)；其中，所述过滤装置通过所述过滤孔(111)对流入吸油管(7)的油液进行过滤。

7.一种转子压缩机，其特征在于：包括权利要求1-6中任一项所述的消音器结构。