CN203500008U - 旋转式压缩机及具有该旋转式压缩机的制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种旋转式压缩机及具有该旋转式压缩机的制冷系统。该旋转式压缩机包括：壳体；压缩机构，压缩机构设在壳体内，压缩机构包括主轴承和副轴承，压缩机构内限定出压缩腔，其中主轴承和/或副轴承上设置有注入通道，注入通道具有适于连通压缩腔的注入孔；注入装置，注入装置与注入通道相连，注入装置包括杂质过滤器。该旋转式压缩机通过设置具有杂质过滤器的注入装置，在注入装置向压缩腔内注入冷媒时先经过杂质过滤器进行过滤，杂质过滤器可以过滤掉冷媒中的固态杂质，从而避免注入孔被堵塞或者杂质进入到压缩腔内并随系统循环而影响系统的可靠运行。

Description

旋转式压缩机及具有该旋转式压缩机的制冷系统

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，尤其是涉及一种旋转式压缩机及具有该旋转式压缩机的制冷系统。

背景技术

作为下一代制冷剂替代物，R32由于其GWP值较低、热工性能好，正在受到瞩目，但是在另一方面，在制冷剂物性上，与R410A相比，排气温度在理论上上升了大约15℃。

排气温度会随着环境温度的升高而升高。试验结果表明，在普通的环境温度下，采用R32作为冷媒的压缩机的排气温度并不高，但是当环境温度较高时，其排气温度将会超过115℃，会引起E级绝缘材料的劣化，降低了压缩机可靠性。

为了克服上述缺点，许多厂商作了诸多努力，如中国发明专利CN200810129462于2009年5月27日公开了一种冷冻装置及压缩机，该冷冻装置使用R32冷媒或至少含有60%质量以上的R32冷媒作为制冷剂。为了抑制R32压缩机的排气温度，采用了活塞切割喷液压缩机。但是，由于加工工艺原因，即便是新的压缩机以及空调系统，也会含有一些微小的杂质颗粒，杂质的含量取决于厂商的空调加工工艺水平。随着空调的运行，由于压缩机零部件的磨耗，还会产生新的杂质。这些杂质会随着制冷剂一起循环。而对比文件中的压缩机的喷液管路并不具备过滤功能，由此可能导致喷液孔被杂质堵塞，影响排气温度抑制效果，而且，杂质通过喷液孔进入压缩机构内还会加剧各运动部件的磨损，降低了压缩机的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。

为此，本实用新型的一个目的在于提出一种旋转式压缩机，该旋转式压缩机设置有具备杂质过滤器的注入装置，从而可以至少部分过滤掉冷媒中的杂质，防止杂质堵塞注入孔。

本实用新型的另一个目的在于提出一种具有上述旋转式压缩机的制冷系统。

根据本实用新型的旋转式压缩机，包括：壳体；压缩机构，所述压缩机构设在所述壳体内，所述压缩机构包括主轴承和副轴承，所述压缩机构内限定出压缩腔，其中所述主轴承和/或所述副轴承上设置有注入通道，所述注入通道具有适于连通所述压缩腔的注入孔；以及注入装置，所述注入装置与所述注入通道相连，所述注入装置包括杂质过滤器。

根据本实用新型实施例的旋转式压缩机通过设置具有杂质过滤器的注入装置，在注入装置向压缩腔内注入冷媒时先经过杂质过滤器进行过滤，杂质过滤器可以过滤掉冷媒中的固态杂质，从而避免注入孔被堵塞或者杂质进入到压缩腔内并随系统循环而影响系统的可靠运行。

另外，根据本实用新型的旋转式压缩机还可以具有如下附加技术特征：

所述注入装置还包括：注入管，所述注入管的一端伸入到所述注入通道内，所述注入管的另一端与所述杂质过滤器相连。

所述注入管的所述另一端伸出所述壳体外且所述杂质过滤器位于所述壳体外。

通过将杂质过滤器设置在壳体外，从而在一定程度上可以降低壳体的体积。

所述注入管的所述一端与所述注入通道过盈配合。

这样注入管的所述一端可以卡箍在注入通道内，实现对注入管的固定。

所述注入孔与所述气缸的内周面的距离小于所述活塞的壁厚。

这样可以避免注入孔与气缸内周面距离过大而导致注入孔与活塞内部连通。

所述旋转式压缩机还包括：固定支架，所述固定支架固定在所述壳体的外壁面上，所述杂质过滤器固定在所述固定支架上。

所述固定支架与所述壳体焊接成一体，且所述杂质过滤器可拆卸地固定在所述固定支架上。

所述杂质过滤器直接焊接在所述壳体的外壁面上。

所述压缩机构为单缸压缩机构。

根据本实用新型的制冷系统，包括：旋转式压缩机、冷凝器、主节流装置、蒸发器和副节流装置，所述冷凝器、所述主节流装置和所述蒸发器顺次相连，所述旋转式压缩机分别与所述冷凝器和所述蒸发器相连，所述旋转式压缩机的杂质过滤器通过副节流装置与所述冷凝器相连，其中所述旋转式压缩机为根据本实用新型上述实施例中描述的旋转式压缩机。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的压缩机的局部示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的压缩机的局部剖视示意图。

图3-图5是根据本实用新型一个实施例的旋转式压缩机的气缸、活塞、曲轴和滑片的俯视示意图，其中曲轴处于不同的旋转角度；

图6是根据本实用新型一个实施例的制冷系统的示意图。

附图标记：

旋转式压缩机100，冷凝器200，主节流装置300，蒸发器400，副节流装置500；

壳体1；

主轴承21，气缸22，副轴承23，曲轴24，偏心部25，活塞26，滑片27，吸气口28，排气口29；

注入通道3，注入孔31；

注入装置4，杂质过滤器41，注入管42；

固定支架5；

压缩腔A。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“顶”、“底”“内”、“外”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面首先参考图1-图5描述根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100，适用于空调等制冷设备中。

根据本实用新型一个实施例的旋转式压缩机100可以包括壳体1、压缩机构和注入装置4。

根据本实用新型的一个实施例，壳体1可以包括主壳体、上壳体和下壳体，主壳体可形成为顶部和底部均敞开的环状，上壳体设在主壳体的上面，上壳体与主壳体可焊接成一体，下壳体设在主壳体的下面，下壳体与主壳体可焊接成一体，上壳体、主壳体和下壳体合围成一密闭的安装空腔，其中旋转式压缩机100的主要构件如压缩机构、驱动电机等均设置于该安装空腔内部。但是，应当理解的是，根据本实用新型一个实施例的壳体1的结构不限于此。

压缩机构设在壳体内，根据本实用新型的一个实施例，压缩机构为单缸压缩机构，这里的单缸压缩机构指的是只具有一个压缩腔的压缩机构。下面对单缸压缩机构的具体构造进行详细地描述。参照图2所示，该压缩机构可以包括主轴承21、气缸22、副轴承23、曲轴24、活塞26和滑片27。其中，主轴承21设在气缸22的上面，副轴承23设在气缸22的下面，主轴承21、气缸22、副轴承23可通过多个螺栓紧固。主轴承21的外面可套设有主消音器，副轴承23的外面也可以套设有副消音器，该主消音器和副消音器可改善压缩机工作时的噪音。

如图3-图5，主轴承21、气缸22和副轴承23三者间限定出压缩腔（图3-图5中的腔室A），压缩腔具有吸气口28和排气口29。吸气口28和排气口29分别位于滑片槽的两侧，具体地，吸气口28在曲轴24的旋转方向（图3-图5的逆时针方向）上位于滑片槽的下游侧，排气口29在曲轴24的旋转方向上位于吸气口28的下游侧。吸气口28处可不设置吸气阀，排气口29处可设置有排气阀用于打开或关闭排气口29。

如图2所示，曲轴24贯穿主轴承21、压缩腔和副轴承23，曲轴24由主轴承21和副轴承23支承，具体地，主轴承21可用于支承曲轴24的中部，副轴承23可用于支承曲轴24的下端部。曲轴24的下端可以伸入到壳体1内底部的润滑油油池中，曲轴24内可形成有中心油孔，中心油孔的底部与油池相通，中心油孔内可以设置有油叶片以增加上油效果，中心油孔吸上的润滑油可用于润滑主轴承21、活塞26以及副轴承23等处，降低这些部件工作时的磨损，提高压缩机的寿命。

如图2所示，曲轴24上具有偏心部25，活塞26套设在曲轴24的偏心部25上，活塞26可以是圆环形，活塞26的上端面可紧贴主轴承21的下表面，活塞26的下端面可紧贴副轴承23的上表面，活塞26的外周面可在气缸22的内周面上滑动，活塞26用于对进入压缩腔内的冷媒进行压缩。由于曲轴24上偏心地套设有活塞26的缘故，因此可以通过设置平衡块来平衡曲轴24转动时的偏心量，改善曲轴24的挠动现象，该平衡块可以设置在驱动电机的转子上。

在压缩机构的顶部，可以设置有驱动电机，驱动电机可以包括定子和转子，转子可以固定在壳体1例如主壳体的内壁面上，转子可转动地设在定子的内侧，转子与曲轴24的上部固定从而带动曲轴24绕曲轴24的中心轴线转动。驱动电机的接线端子可以设置在驱动电机的顶部，接线端子可穿过上壳体向外伸出以适于连接电源。

其中，参照图2所示，主轴承21和/或副轴承23上设置有注入通道3，换言之，注入通道3可以只设置在主轴承21内，或者只设置在副轴承23内，或者同时设置在主轴承21和副轴承23内。

注入通道3具有适于连通压缩腔的注入孔31，这里，“注入孔31适于连通压缩腔”应作广义理解，因为注入通道3以及注入孔31是形成在主轴承21和/或副轴承23上的，因此注入孔31在活塞26旋转360°即一圈的过程中，只需在适宜的时候是连通压缩腔的，也就是说，以滑片27的位置作为0°（本领域通常这样定义），曲轴24带动活塞26旋转一圈的过程中，只在其中某一角度范围内，注入通道3的注入孔31才与压缩腔连通，而其余角度范围内活塞26的上端面和/或下端面将封闭注入孔31，因此这里描述成注入孔31适于连通压缩腔，而并非是常连通压缩腔的，这对于本领域的普通技术人员而言，应当是容易理解的。

注入装置4与注入通道3相连，注入装置4通过注入通道3可向压缩腔内注入气液两相的为饱和制冷剂的急骤蒸发气体（以下简称急骤蒸发气体），该急骤蒸发气体的干度可以大于0.2，同时优选小于0.8，但是，本实用新型并不限于此。

例如，参照图3所示，其曲轴24旋转角度θ=0°，注入孔31完全被活塞26堵塞，急骤蒸发气体（冷媒）不会通过注入孔31注入到压缩腔内。在图4中，曲轴24旋转角度对应θmin，该θmin为注入孔31向压缩腔内喷入急骤蒸发气体的开始角度，注入孔31即将被打开。在图5中，曲轴24旋转角度对应θmax，该θmax为注入孔31向压缩腔内喷入急骤蒸发气体的结束角度，注入孔31即将被关闭，也就是说，注入孔31在曲轴24旋转的一定角度范围内是打开的，即在曲轴24旋转角度处于θmin与θmax之间，注入孔31才适于连通压缩腔。

注入装置4包括杂质过滤器41，杂质过滤器41用于过滤向压缩腔内注入的急骤蒸发气体中的固态杂质，从而避免杂质积存在注入孔31处堵塞注入孔31，同时还能有效防止杂质进入到压缩机内并进入系统循环。

由此，根据本实用新型实施例的旋转式压缩机100通过设置具有杂质过滤器41的注入装置4，在注入装置4向压缩腔内注入冷媒时先经过杂质过滤器41进行过滤，杂质过滤器41可以过滤掉冷媒中的固态杂质，从而避免注入孔31被堵塞或者杂质进入到压缩腔内并随系统循环而影响系统的可靠运行。

根据本实用新型的一些实施例，杂质过滤器4可以包括过滤壳体和过滤网，过滤网设置在过滤壳体内，急骤蒸发气体通过过滤壳体内部且由过滤网进行过滤，过滤网可以是一个，当然也可以是多个从而形成多级过滤，过滤网的孔径可以根据实际所需过滤要求而具体设定。

根据本实用新型的一个实施例，如图1和图2所示，注入装置4还包括注入管42，注入管42的一端伸入到注入通道3内，注入管42的另一端与杂质过滤器41相连，这样通过杂质过滤器41过滤后的急骤蒸发气体可通过注入管42进入到注入通道3内，并最终从注入孔31注入到压缩腔内。

参照图2所示，注入管42的所述另一端可以伸出壳体1外且杂质过滤器41位于壳体1外。由于压缩机的壳体1内部空间较小，且设置有压缩机构和驱动电机等较大部件，因此壳体1内部空间有限，通过将杂质过滤器41设置在壳体1外，从而在一定程度上可以降低壳体1的体积。

优选地，注入管42的所述一端与注入通道3过盈配合，换言之，注入管42的所述一端的管径的外径略大于注入通道3的内径，这样注入管42的所述一端可以卡箍在注入通道3内，实现对注入管42的固定。

根据本实用新型的一个实施例，注入孔31与气缸22的内周面的距离小于活塞26的壁厚，这样可以避免注入孔31与气缸22内周面距离过大而导致注入孔31与活塞26内部连通。

杂质过滤器41的固定方式有多种。例如，根据本实用新型的一个实施例，旋转式压缩机100还包括固定支架5，固定支架5固定在壳体1的外壁面上，杂质过滤器41固定在固定支架5上。换言之，在该实施例中，杂质过滤器41是通过固定支架5间接固定在压缩机的壳体1的外壁面上的。进一步，在该实施例中，固定支架5与壳体1焊接成一体，且杂质过滤器41可拆卸地固定在固定支架5上，例如杂质过滤器41可通过螺栓紧固在固定支架5上，或者杂质过滤器41也可通过固定带捆箍在固定支架5上。

但是，本实用新型并不限于此，在本实用新型的另一个实施例中，杂质过滤器41直接焊接在壳体1的外壁面上。或者，杂质过滤器41可固定在压缩机的储液器上。

简言之，根据本实用新型一些实施例旋旋转式压缩机100，其杂质过滤器41的固定方式包括但不限于上述方式，对于其它可将杂质过滤器41牢靠固定的方式，均落入本实用新型的保护范围内。

采用上述固定方式可将杂质过滤器41牢靠地固定在壳体1上（包括直接固定和间接固定），从而有效改善了注入管42的振动现象，进而降低注入管42损坏的概率。

下面参照图6简单描述根据本实用新型实施例的制冷系统。

根据本实用新型一个实施例的制冷系统可以包括旋转式压缩机100、冷凝器200、主节流装置300、蒸发器400和副节流装置500，冷凝器200、主节流装置300和蒸发器400顺次相连，旋转式压缩机100分别与冷凝器200和蒸发器400相连，旋转式压缩机100的杂质过滤器41通过副节流装置500与冷凝器200相连，具体地，主节流装置300和副节流装置500均与冷凝器200的尾端相连。

这样，从旋转式压缩机100压缩后的冷媒从排气口排出并进入到冷凝器200内，通过冷凝器200的冷媒大部分依次通过主节流装置300、蒸发器400后从旋转式压缩机100的吸气口重新被吸入到压缩腔内，完成一次制冷循环。通过冷凝器200的剩余一小部分冷媒依次通过副节流装置500、杂质过滤器41、注入管42后从注入孔31注入到压缩腔内，参与系统循环。

其中，根据本实用新型实施例的制冷系统的旋转式压缩机100为根据本实用新型上述实施例中描述的旋转式压缩机100。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，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进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种旋转式压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

压缩机构，所述压缩机构设在所述壳体内，所述压缩机构包括主轴承和副轴承，所述压缩机构内限定出压缩腔，其中所述主轴承和/或所述副轴承上设置有注入通道，所述注入通道具有适于连通所述压缩腔的注入孔；以及

注入装置，所述注入装置与所述注入通道相连，所述注入装置包括杂质过滤器。

2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述注入装置还包括：注入管，所述注入管的一端伸入到所述注入通道内，所述注入管的另一端与所述杂质过滤器相连。

3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述注入管的所述另一端伸出所述壳体外且所述杂质过滤器位于所述壳体外。

4.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述注入管的所述一端与所述注入通道过盈配合。

5.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述注入孔与所述压缩机构的气缸的内周面的距离小于所述压缩机构的活塞的壁厚。

6.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，还包括：固定支架，所述固定支架固定在所述壳体的外壁面上，所述杂质过滤器固定在所述固定支架上。

7.根据权利要求6所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述固定支架与所述壳体焊接成一体，且所述杂质过滤器可拆卸地固定在所述固定支架上。

8.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述杂质过滤器直接焊接在所述壳体的外壁面上。

9.根据权利要求1所述的旋转式压缩机，其特征在于，所述压缩机构为单缸压缩机构。

10.一种制冷系统，其特征在于，包括：旋转式压缩机、冷凝器、主节流装置、蒸发器和副节流装置，所述冷凝器、所述主节流装置和所述蒸发器顺次相连，所述旋转式压缩机分别与所述冷凝器和所述蒸发器相连，所述旋转式压缩机的杂质过滤器通过副节流装置与所述冷凝器相连，其中所述旋转式压缩机为根据权利要求1-9中任一项所述的旋转式压缩机。

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