CN1506586A - 涡旋式压缩机 - Google Patents
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Abstract
一种涡旋式压缩机,包括:机架,固定在外壳的内部空间;固定涡盘,固定在机架上,具有渐开线形卷片;环行涡盘,安装在机架和固定涡盘之间以进行环行运动,并且具有渐开线形卷片,使得其通过与固定涡盘的卷片配合形成连续运动的压缩室;驱动电机,安装在外壳的内部空间,用于产生使环行涡盘进行环行运动的驱动力;排气罩,密封安装,以便与固定涡盘形成排气空间;以及,过热保护装置,包括温度传感装置和过热保护器,前者安装在排气罩上,以便当制冷气体的温度不低于一定温度时停止驱动电机的运行,后者安装在驱动电机的上部,在检测温度之后,直接启动过载保护器,就可能立即处理压缩机的过热状态并且相应地可能防止由于过热压缩造成各部件损坏。
Description
发明领域
本发明涉及一种涡旋式压缩机,更具体地是涉及一种具有过热保护装置的涡旋式压缩机,其能够在检测到排气温度不小于一定温度后,从电力上停止驱动电机的运行。
现有技术
通常,压缩机将机械能转变为压缩流体压缩能,广泛用于空调器和冰箱等。
按照压缩方式,压缩机可分为往复式、叶片式、离心式和涡旋式等。
压缩机包括用于压缩流体地压缩元件和驱动压缩元件的驱动元件,此处,通常用作驱动元件的是一个将电能转变为动能的电机。
下面参照附图详细说明按照传统技术的具有过热保护装置的涡旋式压缩机。
图1是传统的涡旋式压缩机的纵向剖视图;图2是图1的局部A的放大剖视图;图3是按照传统技术的温度传感器和过载保护器之间关系的示意图。
与利用活塞线性往复运动的往复式压缩机不同,涡旋式压缩机与离心式和叶片式压缩机一样,利用旋转体,通过多个涡盘配合并进行相互的环行运动,改变压缩室的容积,相应地吸入、压缩和排出制冷气体。
如上所述,传统涡旋式压缩机包括:外壳1,具有吸气管和排气管;主机架2和次机架(图中未显示),分别安装在外壳1内环面的上部和下部;驱动电机3,安装在主机架2和次机架之间;旋转轴4,挤插在驱动电机3的中心,以便穿过主机架2用于传递驱动电机3的旋转力;环行涡盘5,与旋转轴4配合,布置在主机架2的顶表面;固定涡盘6,与环行涡盘5配合,固定在主机架2的顶表面来形成多个压缩室;阀组件7,与固定涡盘6的端板的背面连接,以防止排出气体倒流;以及,排气罩8,与固定涡盘6的背面联接,将外壳1的内部分为吸气区和排气区。
在环行涡盘5和固定涡盘6中,多个卷片5a和6a通过互相配合形成多个压缩室P,这些卷片各自都是渐开线形。而且,具有渐开线形的顶部密封件5b和6b插接在每个卷片5a和6a的前端以便上下移动,防止压缩气体向端板泄漏。
此外,在固定涡盘6的端板上形成旁路孔6c以便与外壳1的吸气侧连通,当排气温度不小于一定温度时,通过向吸气侧排放排出气体启动布置在驱动电机3的定子3A顶部的OLP(过载保护器)9,如图2所示,使用双金属片的热控开关6d安装在旁路孔6c的入口以便当排气温度不小于一定温度时打开。
图中,未说明的参考数字3B代表转子。
以下说明按照传统技术的具有过热保护装置的涡旋式压缩机的运行。
当向驱动电机3供电时,旋转轴4随同驱动电机3旋转,此时,环行涡盘5以一个偏心距绕旋转轴4环行,通过其卷片5a和固定涡盘6的卷片6a形成多个压缩室P,并通过环行涡盘5连续的环行运动,当压缩室P移向中心时其容积减小,吸入、压缩和排出制冷气体,且反复进行该运行过程。
图3是按照传统技术的温度传感器和过载保护器之间关系的示意图。如图3所示,当反复进行吸入和压缩制冷气体的运行时,在排放到排气罩8的制冷气体的温度高于一定温度时,通过热控开关6d的操作,旁路孔6c打开,因此部分制冷气体相应地通过旁路孔6c泄漏,并吸入到外壳1的入口侧。由于高温制冷气体吸入到入口侧,布置在定子3A顶部的过载保护器9启动,切断驱动电机3的电力供应,相应地停止压缩机的运行。
此后,说明按照传统技术的的具有过热保护装置的涡旋式压缩机的问题。
如图3所示,在传统的涡旋式压缩机的过热保护装置中,通过泄漏部分被排出的制冷气体到外壳1的入口侧来停止压缩机的运行,采用了所谓的间接控制方法。然而在该方法中,由于在每个运行中的运行延迟,诸如使用双金属片的热控开关6d所需的运行时间,高温制冷气体通过旁路孔6c到达过载保护器9所需的时间以及过载保护器9检测制冷气体的温度并启动所需的运行时间等,增加了防止压缩机过热所需要的总时间,诸如密封卷片的顶部密封件等的相应部分可能被高温压缩气体碳化。
发明内容
为解决上述问题,本发明的一个目的是提供一种具有过热保护装置的涡旋式压缩机,其能够在过热产生时通过检测压缩气体的过热防止多个部分的碳化并立即停止压缩机的运行。
为了达到上述目的,按照本发明的涡旋式压缩机包括:机架,固定在外壳的内部空间;固定涡盘,固定在机架上,具有渐开线形卷片;环行涡盘,安装在机架和固定涡盘之间以进行环行运动,并且具有渐开线形卷片,使得其通过与固定涡盘的卷片配合形成连续运动的压缩室;驱动电机,安装在外壳的内部空间,用于产生使环行涡盘进行环行运动的驱动力;排气罩,密封安装,以便与固定涡盘形成排气空间;以及,过热保护装置,包括温度传感装置和过热保护器,前者安装在排气罩上,以便当制冷气体的温度不低于一定温度时停止驱动电机的运行,后者安装在驱动电机的上部。
附图简述
所包括的附图构成说明书的一部分,使得可以更深入地理解本发明,说明本发明的实施例,同时解释本发明的原理。
图中:
图1是传统的涡旋式压缩机的纵向剖视图;
图2是图1的局部A的放大剖视图;
图3是按照传统的温度传感装置和过载保护器之间关系的示意图;
图4是按照本发明的涡旋式压缩机的过热保护装置的纵向剖视图;
图5和图6是纵向剖视图,显示按照本发明的涡旋式压缩机的过热保护装置的修改示例;
图7是按照本发明的温度传感装置的局部剖视图;
图8A是示意图,显示按照本发明在使用单相电源时温度传感装置和过载保护器之间的关系;以及
图8B是示意图,显示按照本发明在使用三相电源时温度传感装置和过载保护器之间的关系。
优选实施例详述
下面,参照附图说明按照本发明的涡旋式压缩机的优选实施例。
图4是按照本发明的涡旋式压缩机的过热保护装置的纵向剖视图;图5和图6是纵向剖视图,显示按照本发明的涡旋式压缩机的过热保护装置的修改示例;图7是按照本发明的温度传感器的局部剖视图;图8A是示意图,显示按照本发明在使用单相电源时温度传感装置和过载保护器之间的关系;此外,图8B是示意图,显示按照本发明在使用三相电源时温度传感装置和过载保护器之间的关系。
如图48B所示,涡旋式压缩机包括:外壳10,具有吸气管SP和排气管DP;主机架20和次机架(图中未显示),分别安装在外壳10内环面的上部和下部;驱动电机30,安装在主机架20和次机架之间;旋转轴40,挤插在驱动电机30的中心,以便穿过主机架20用于传递驱动电机30的旋转力;环行涡盘50,与旋转轴40结合,安装在主机架20的顶表面;固定涡盘60,与环行涡盘50配合,固定在主机架20的顶表面来形成多个压缩室;阀组件70,与固定涡盘60的端板的背面连接,以防止排出气体倒流;以及,排气罩80,与固定涡盘60的背面联接,将外壳10的内部分为吸气区和排气区;以及,过热保护装置,包括作为温度传感装置100的温度传感器105和过热保护器90,前者安装在排气罩80上,以便检测从压缩室P排放到排气罩80的制冷气体的温度,后者安装在驱动电机30的上部,以便与温度传感器105导电连接,当制冷气体的温度不低于一定温度时切断驱动电机的电源。
在环行涡盘50和固定涡盘60中,多个卷片50a和60a通过互相配合形成多个压缩室P,这些卷片各自都是渐开线形。而且,渐开线形的顶部密封件50b和60b插接于每个卷片50a和60a的前端,以便上下移动防止压缩气体向端板泄漏。
如图4所示,排气罩80由具有良好导热性能的铝材制成,向上凸出,其中下端与固定涡盘60的端板的背面固接;排气管DP穿过外壳连接在排气罩80的一侧,温度传感装100安装在排气罩80的另一侧。
此外,过热保护装置包括:温度传感装置100,安装在排气罩80上,以便检测从压缩室P排放到排气罩的制冷气体的温度;以及过热保护器90,安装在驱动电机30的上部,以便与温度传感装置105导电连接,当制冷气体的温度不低于一定温度时切断驱动电机的电源。
如图4所示,温度传感装置100中,端子插孔125形成在排气管DP所在的排气罩80的另一侧;而连接温度传感装置105的输出端子110的传感器连接端子120与其插接。
优选地使用通常是焊接的密封端子作为传感器连接端子120,以便密封地插入端子插孔125。在这种情况下,过载保护器90固接在驱动电机30定子的30A上端,此处,优选的直接导电连接,其中电流来自检测制冷气体过热的温度传感器105的传感器连接端子120的输出侧信号线130。
如图5所示,在温度传感装置100中,温度传感器105的一部分可以直接与排气罩80的壁面接合。
更详细地,通过在排气罩80的某一侧上形成一个传感器插孔126,温度传感器105与该传感器插孔126插接,以便向内暴露温度传感器105的感测部分。在这种情况下,有可能在温度传感器105和传感器插孔126之间放置额外的密封材料。然而优选的是通过焊接紧密地密封。在这种情况下,过载保护器90连接在驱动电机30的定子30A的上端,过载保护器90通过信号线130直接与温度传感器105的输出端子110导电连接。
同时,如图6所示,有可能将温度传感器105插贴在排气罩80的外壁,以便间接检测制冷气体的温度。更详细地,在排气罩80外壁的一侧形成一个传感器插槽127,并将温度传感器105的检测部分插入传感器插槽127以便紧贴在排气罩80的外壁上,此后采用焊接将传感器插槽127与温度传感器105的外环相互连接起来。
此外,过载保护器90连接在驱动电机30的定子30A的上端,过载保护器90通过信号线130与温度传感器105的输出端子1 10电气连接。
而且,优选地使用恒温器作为温度传感器105。如图7所示,温度传感器105包括:金属盒106,具有一定的空间;双金属片108,安装在金属盒106的空间内,用于当空间内的制冷气体的温度超过预设温度时断开/打开连接;以及,基板107,环绕金属盒106的外环安装以支撑双金属片108。
图8A和图8B是示意图,显示按照本发明在使用单相电源和三相电源时温度传感装置100和过载保护器90之间的关系。
如图8A所示,在使用单相电源时,温度传感装置100串联在电机线圈的公用线上。此处,公用线指不与运转载荷(CR)连接的线。
如图8B所示,在使用三相电源时,温度传感装置100串联在公用线以及电机线圈的一根或两根导线上。有可能使用多个温度传感装置100,图8B中使用了两个温度传感装置。
未说明的参考数字3B代表转子,70代表阀组件。
以下说明按照本发明的具有过热保护装置的涡旋式压缩机的运行。
当向驱动电机30供电时,旋转轴40随同驱动电机30旋转,此时,环行涡盘50以一个偏心距绕旋转轴40环行,通过其卷片50a和固定涡盘60的卷片60a形成多个压缩室P,并通过环行涡盘5连续的环行运动,当压缩室P移向中心时其容积减小,吸入、压缩和排出制冷气体,且反复进行该运行过程。
此处,制冷气体从压缩室P排放到排气罩80,又通过排气管DP排放到制冷循环装置中的冷凝器中,通过将温度传感器105安装在如图4和图5中所示的排气罩80内侧或者如图6中所示的排气罩80内侧的温度传感器105安置部分,温度传感器105检测排放到排气罩80的制冷气体的当前温度,比较检测温度和预设温度,当制冷气体的检测温度高于预设温度时,通过断开温度传感器105内部的双金属片108,电流不流向安装在电机上端的过载保护器90,相应地停止电机的运行。更详细地,在使用单相电源时,通过串联温度传感装置100、电机线圈的公用线和过载保护器90,有可能在过载保护器90失灵时,只使用温度传感装置100来停止电机。此外,在使用三相电源时,有可能安装多个温度传感装置100,通过串联温度传感装置100、电机线圈的公用线以及过载保护器90,有可能在过载保护器90失灵时,只使用温度传感装置100来停止电机。
以下将说明按照本发明的涡旋式压缩机以及其中的过热保护装置的优点。
在该涡旋式压缩机中,在检测到温度之后,通过直接启动过载保护装置,就可能立即处理压缩机的过热状态并且可能相应地防止由于过热压缩造成各部件损坏。
此外,在使用单相电源或是三相电源时,通过串联温度传感装置100、电机线圈的公用线和过载保护器90,有可能在过载保护器90失灵时,只使用温度传感装置100来停止电机,相应地就有可能立即处理压缩机的过热状态并提高过热保护装置的稳定性。
Claims (14)
1.一种涡旋式压缩机,包括:
机架,固定在外壳的内部空间;
固定涡盘,固定在机架上,具有渐开线形卷片;
环行涡盘,安装在机架和固定涡盘之间以进行环行运动,并且具有渐开线形卷片,使得其通过与固定涡盘的卷片配合形成连续运动的压缩空间;
驱动电机,安装在外壳的内部空间,用于产生使环行涡盘进行环行运动的驱动力;
排气罩,密封安装,以便与固定涡盘形成排气空间;以及
过热保护装置,包括温度传感装置和过热保护器,前者安装在排气罩上,以便当制冷气体的温度不低于一定温度时停止驱动电机的运行,后者安装在驱动电机的上部。
2.如权利要求1所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感装置串联到过载保护器以及直接连接电源与电机的电机线圈的公用线。
3.如权利要求2所述的涡旋式压缩机,其特征在于,电源是单相电源。
4.如权利要求2所述的涡旋式压缩机,其特征在于,电源是三相电源。
5.如权利要求4所述的涡旋式压缩机,其特征在于,具有两个温度传感装置,它们分别将电机线圈的公用线的两根电线串联到过载保护器。
6.如权利要求3或5所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感装置包括:温度传感器,检测制冷气体温度并具有与过载保护器相连的信号线导电连接的输出端子;以及传感器连接端子,与输出端子导电连接。
7.如权利要求6所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感器呈金属盒形,具有一定的空间并且包括一个双金属片和支撑双金属片的基板。
8.如权利要求7所述的涡旋式压缩机,其特征在于,传感器连接端子插接在排气罩的内壁上形成的端子插孔中,以便与温度传感器的输出端子连接。
9.如权利要求3或5所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感装置是个检测制冷气体温度的温度传感器,并具有与过载保护器相连的信号线导电连接的输出端子。
10.如权利要求9所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感器呈金属盒形,具有一定的空间并且包括一个双金属片和支撑双金属片的基板。
11.如权利要求10所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感器插接在排气罩上形成的传感器插孔中。
12.如权利要求11所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感器通过焊接与传感器插孔密封连接。
13.如权利要求10所述的涡旋式压缩机,其特征在于,温度传感器插接在排气罩上弯曲形的传感器插槽的外圆周上,以便间接地检测排放到排气罩中的制冷气体的温度。
14.如权利要求13所述的涡旋式压缩机,其特征在于,插接通过焊接密封。
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