CN1233716A - 密封旋转压缩机 - Google Patents

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Abstract

密封旋转压缩机包括密封壳体,具有偏心轴的电机,及一缸体组件,缸体组件具有一缸体,用于形成容纳偏心轴的内部空间;固定在缸体上、下部的上、下凸缘。叶片弹性受压而顶住偏心轴而将缸体的内部空间分成吸入腔和压缩腔,叶片槽在缸体的侧面形成,用于容纳叶片的一端。平衡导管设置用于通过将部分排放压力引至叶片槽朝向吸入腔的一侧而平衡于作用于叶片两侧的压力,从而设置在叶片槽中叶片两侧的压力相互抵消。

Description

密封旋转压缩机
本发明涉及一种密封旋转压缩机，用于压缩致冷剂并将其引至致冷装置。
如图1和2所示，在冰箱、空调机等中采用的传统的密封旋转压缩机通常具有呈中空圆柱形的密封壳体10，安装在壳体10中的电机20，压缩吸入的致冷剂并由电机20的驱动力转动的缸体组件30。
电机20具有偏心轴21，偏心轴21与转子22压配合，转子22在定子23中沿轨道运行。
缸体组件30具有上、下凸缘31、32，缸体33，滚子34，叶片35，弹簧36。
上、下凸缘31和32转动地支承电机20的偏心轴21，排出口31a在上凸缘31上形成，排放阀37设置在排放口31a的上部以便开关排放口31a。
此外，缸体33位于上下凸缘31和32之间。因此，由上、下凸缘31和32、缸体33形成一空间。在该空间中容纳着电机20的偏心轴21。滚子34围绕着偏心轴21。
此外，缸体33在其侧面设置有叶片槽33a，叶片槽33a与缸体33的内部空间相通。叶片35可动地安装在叶片槽33a内。叶片35的后端被弹簧36弹性支承而使叶片35的前端总是与滚子34紧密配合。缸体33的内部空间被叶片35和滚子34分成吸收腔33b和压缩腔33c，缸体33的吸收腔33b通过吸口33d与吸管11相连，而缸体33的压缩腔33c与上凸缘31的排出口31a连通，图1中的标号40表示储存器。
下面描述如上所述构成的传统密封旋转压缩机的运转过程。
随着电机20运转，围绕电机20的偏心轴21安装的滚子34在缸体33的内部空间中旋转，吸入腔33b和压缩腔33c的容积借此连续地变化，从而进行致冷剂的吸入和压缩，当压缩的致冷剂的压力超过排出空间中的压力时，排放阀37打开，且致冷剂通过排放口31a排出缸体组件30。安装在缸体33的叶片槽33a中的叶片35沿叶片槽33a往复移动，而其前端与滚子34的外圆周紧密接触。
如图3所示，压缩腔33c的压缩压力Pc与吸入腔33b的吸入压力P1分别作用于叶片35的两侧。更具体地说，叶片35朝向压缩腔33c的一侧上作用有排放压力PD和压缩压力PC，而叶片35朝向吸入腔33b的一侧上作用有排放压力PD和吸入压力P1。
尽管压缩腔33c的压缩压力PC与排放压力PD相互之间没有实质差别，但吸收腔33b的吸收压力P1和排放压力PD相互之间的差别很大。因此，作用在叶片35各侧面的压力不是均匀分布的。
由于这种不均匀的压力分布，随着叶片35沿叶片槽33a往复移动，叶片35向着吸入腔33b的叶片槽33a的内表面承受着很大的负荷。因此，摩擦损失和能量损耗都增大。
此外，由于叶片35与吸入腔33b的叶片槽33a的内表面紧密接触，润滑油无法适当地供应至其接触区。因此，接触区的磨损由于摩擦而增大。此外，接触压的磨损降低了压缩机的可靠性并且在运转过程中使压缩机产生异常的噪音。
本发明旨在克服上述问题，因而本发明的目的在于提供一种密封旋转压缩机，其具有的叶片在两侧均受到均匀分布的压力而使该叶片能够沿叶片槽顺滑地运动。
为实现上述目的，本发明的密封旋转压缩机包括一密封壳体，一设置在密封壳体内的电机，及通过电机产生的驱动力压缩吸入的致冷剂并排出致冷剂的缸体组件。
缸体组件包括一缸体、第一和第二端部凸缘、一叶片、一叶片槽和压力平衡导引管路。缸体形成了容纳电机编心轴的空间，并设置在密封壳体的下侧。端部凸缘支承一转轴并封闭由缸体形成的内部空间。叶片与偏心滚子配合，从而将缸体形成的内部空间分成了压缩腔和吸入腔，叶片受到弹簧的弹性压力而顶住偏心滚子。叶片槽在缸体的一侧形成并与缸体的内部空间相连通。平衡导引管路将部分排出的致冷剂引至吸入腔，从而平衡作用在叶片两侧的压力。
平衡导引管路具有至少一个相对于叶片槽的朝向吸入腔的一壁面垂直形成的压力孔，及将压力孔与缸体外部的排放空间相连的压力导引通道。
因此，由于高压通过压力导引通道引导至叶片槽的朝向吸入腔的表面上形成的压力孔，作用在叶片两侧的压力得到平衡，因而大大降低了叶片与叶片槽之间的摩擦。
此外，压力导引通道可以形成在第一凸缘和/或第二凸缘上，当压力导引通道在第二凸缘上形成时，储存在密封壳体内的油液通过压力导引通道供至叶片槽的压力孔，而使叶片和叶片槽的接触表面得以充分的润滑。
通过参照附图对本发明的详细描述可以更清楚地理解上述目的和优点，其中：
图1为示出传统密封旋转压缩机的垂直剖视图；
图2为示出图1中传统密封旋转压缩机的主要部件的横剖视图；
图3为示出图1中压缩机的叶片的视图，该叶片的两侧都受到压力；
图4为示出本发明优选实施例的密封旋转压缩机的缸体组件的横剖视图；
图5为示出图4中的主要部件的放大垂直剖视图；
图6为示出图4中压缩机的叶片的视图，该叶片的两侧都受到压力。
图4至6示出本发明优选实施例的密封旋转压缩机。
本发明优选实施例的压缩机以与图1中的传统压缩机相似的方式构成。因此，与相关技术中的相似元件标以相同的标号。
如图1、4和5所示，本发明优选实施例的密封旋转压缩机包括呈中空圆柱形的密封壳体10，设置在密封壳体10内的电机20，和通过电机20产生的驱动力而转动以压缩致冷剂的缸体组件30。
电机20具有偏心轴21，偏心轴21与转子22压配合，转子22通过与定子23相距一预定间隔而设置在定子23内。定子23与壳体10的内表面之间也是压配合。
缸体组件30具有上凸缘31、下凸缘32、缸体33、滚子34、叶片35和弹簧36。
上、下凸缘31和32旋转地支承电机20的偏心轴21。排放口31a在上凸缘31上形成，排放阀37设置在排放口31a的上部以便开关排放口31a。
此外，缸体33位于上凸缘31和下凸缘32之间。因此，上、下凸缘31、32和缸体33相互合作从而形成预定的空间。电机20偏心轴21容纳在该空间中，滚子34环绕偏心轴21。
此外，缸体33在其一侧设置有与缸体33的内部空间连通的叶片槽33a，叶片35可动地安装在叶片槽33a中。叶片35的后端由弹簧36弹性支承，因此，叶片35的前端总是与滚子34的外周面紧密接触，缸体33的内部空间被叶片35和滚子34分成吸入腔33b和压缩腔33c。缸体33的吸入腔33b通过吸口33d与吸管11相连，缸体33的压缩腔33c与上凸缘31的排出口31a连通。
压力孔33e在叶片槽33a的面向吸入腔33b的表面上形成并垂直于叶片槽33a。在下凸缘32上形成有一压力导引通道32a从而使压力孔33e与缸体组件30外部即一高压排放空间相连通。因此，排放空间的高排放压力导至叶片槽33a的压力孔33e。因此，安装在叶片槽33a中的叶片35两侧的压差降低。
具体地说，压力孔33e和压力导引通道32a尽可能地靠近吸入腔33b形成。此外，尽管图6示出的压力导引通道在下凸缘32上形成，压力导引通道32a也可以在上凸缘31上形成，或在上、下凸缘31、32上均形成。
下面将描述本发明的密封旋转压缩机的工作过程。
随着电机20运转，滚子34通过偏心轴21在缸体33的内部空间内自转和公转。接着，由于吸入腔33b和压缩腔33c的体积连续变化，压缩和吸入操作顺序进行。当被压缩的致冷剂的压力超过排放空间的压力时排放阀37打开而使在其中受压的致冷剂通过排放口31a排放到排放空间。
此外，设置在叶片槽33a中的叶片33沿叶片槽33a往复运动，而叶片33的前端始终与滚子34的外周面保持紧密接触。
在这种情况下，排放至排放空间的高压压缩致冷剂通过在下凸缘32上形成的压力导引通道32a导向叶片槽33a的面向吸入腔33b的一侧。因此，作用于安装在叶片槽33a中的叶片35两侧的压力如图6所示地分布。故，从其后端到对应于压力孔33e的位置作用于叶片35的面向吸入腔33b的表面的压力即排放压力PD与作用于叶片35的面向压缩腔33c的表面的压力相抵消。
如上所述，由于大致均匀的压力作用于安装在叶片槽33a中的叶片35两侧，叶片35不会因其两侧不平衡的压力而与叶片槽接触，故叶片35与叶片槽33a之间的摩耗大大降低。
此外，储存在壳体10内部的油液通过压力导引通道供至压力孔33e，从而叶片35与叶片槽33a的接触表面得到充分的润滑。因此，可以避免压缩机工作过程中的噪音和异常停机。
并且由于油液充分地供应给叶片35和叶片槽33a之间的接触表面，叶片35可以沿叶片槽33a顺滑地运动，即使是在压缩机的装配过程中由于焊接热量使缸体变形而引起叶片槽33a变窄的情况下也是如此。
如上所述，在本发明的密封旋转压缩机中，叶片和叶片槽之间的摩擦大大降低，由于将油液充分地供应给叶片和叶片槽之间的接触表面而使压缩机的性能和可靠性大大提高。
尽管已参照附图具体示出和描述了本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员能够理解在不脱离所附权利要求书限定的本发明的精神和范围的前提下，各种形式和细节上的变形都是有效的。

Claims (6)

1．一种密封旋转压缩机，包括：
一密封壳体；
一设置在所述密封壳体中并具有一偏心轴的电机；
形成所述电机偏心轴容纳其中的内部空间的缸体，所述缸体设置在所述密封壳体的下部；
第一和第二端部凸缘，分别固定在缸体的相对部分，用于支承一转轴并密封缸体的内部空间；
设置在缸体中并受弹性偏压而抵靠于偏心轴的叶片，用于将缸体的内部空间分成一吸入腔和一压缩腔；
在缸体一侧与缸体内部空间连通的叶片槽，叶片安装在叶片槽中；以及
一导引管路，用于通过将排放压力导向叶片槽的面向吸入腔的一侧来平衡作用于叶片两侧的压力。
2．如权利要求1所述的密封旋转压缩机，其特征在于，导引管路包括至少一个相对于叶片槽的面向吸入腔的表面垂直形成的压力孔，以及一将压力孔与缸体之外的一排放空间相连通的压力导引通道。
3．如权利要求2所述的密封旋转压缩机，其特征在于，压力孔靠近吸入腔形成。
4．如权利要求2所述的密封旋转压缩机，其特征在于，第一和第二凸缘包括分别设置在缸体上、下端的上、下凸缘，压力导引通形成在下凸缘上。
5．如权利要求2所述的密封旋转压缩机，其特征在于，第一和第二凸缘包括分别设置在缸体上、下端的上、下凸缘，压力导引通形成在上凸缘上。
6．如权利要求2所述的密封旋转压缩机，其特征在于，第一和第二凸缘包括分别设置在缸体上、下端的上、下凸缘，压力导引通设置在上、下凸缘的每一个上。
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