CN203962395U - 制冷循环系统及其外转子旋转式压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制冷循环系统及其外转子旋转式压缩机，所述外转子旋转式压缩机包括：壳体、电机、压缩机构和支撑部件，电机设在壳体内且包括定子和转子，转子可转动地设在定子外；压缩机构具有曲轴，曲轴与转子固定；支撑部件包括支撑架和固定部，支撑架与固定部通过调芯螺钉相连，固定部连接在壳体的内周壁上，定子连接在支撑架上。根据本实用新型的外转子旋转式压缩机，避免了定子因单一固定部件在焊接或压接时由于温度过高或过低造成的性能下降的问题，同时使得定子的固定可靠性更高。另外，在装配时，当定子和转子之间的间隙不能满足设计要求时，可以通过调芯螺钉进行调整，此方法简单易行，同时保证了外转子旋转式压缩机高速运转的可靠性。

Description

制冷循环系统及其外转子旋转式压缩机

技术领域

本实用新型涉及制冷设备领域，尤其是涉及一种制冷循环系统及其外转子旋转式压缩机。

背景技术

相关技术中指出，传统的外转子旋转式压缩机采用单一支架对定子进行固定，然而，在装配过程中，定子与单一支架先固定为一体，再通过压接或者焊接的方式与壳体之间进行连接固定，在压接或者焊接的过程中，定子的铜线在温度过高或者过低的环境中存在一定的损害，造成定子的性能下降乃至压缩机的性能下降。而且由于定、转子之间需要合适的安全间距，如果没有一定的间隙保证装置，其间隙是难以保证的。退一步讲，一般螺钉孔与螺纹孔之间都会存在设计间隙，即使设计时精度能保证，装配效率也会较低，同时加工成本也较高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种外转子旋转式压缩机，所述外转子旋转式压缩机的定子固定简单可行，且可靠性高。

根据本实用新型第一方面的外转子旋转式压缩机，包括：壳体；电机，所述电机设在所述壳体内，所述电机包括定子和转子，所述转子可转动地设在所述定子外；压缩机构，所述压缩机构具有曲轴，所述曲轴与所述转子固定；以及支撑部件，所述支撑部件包括支撑架和固定部，所述支撑架与所述固定部通过调芯螺钉相连，所述固定部连接在所述壳体的内周壁上，其中所述定子连接在所述支撑架上。

根据本实用新型的外转子旋转式压缩机，通过采用固定部和支撑架的分体式组合结构对定子进行固定，不但避免了定子因单一固定部件在焊接或压接时由于温度过高或过低造成的性能下降的问题，同时使得定子的固定可靠性更高。另外，由于支撑架和固定部通过调芯螺钉固定，在装配时，当定子和转子之间的间隙不能满足设计要求时，可以通过调芯螺钉进行调整，此方法简单易行，同时保证了外转子旋转式压缩机高速运转的可靠性。

进一步地，所述支撑架包括轮毂和法兰部，所述法兰部连接在所述轮毂的外周，所述法兰部的外端与所述固定部相连，其中所述定子连接在所述轮毂上。

可选地，所述定子上形成有贯通的通孔，所述轮毂的至少部分伸入所述通孔内且与所述定子固定。

进一步可选地，所述轮毂的伸入所述通孔内的部分的长度为L1，所述L1满足：L2/3<L1≤L2，其中，L2为所述定子的高度。

可选地，所述轮毂与所述通孔采用压接或热套的方式固定。

或者可选地，所述轮毂与所述定子采用螺纹连接的方式固定。

可选地，所述固定部和所述支撑架中的至少一个上形成有贯通的流通孔。

可选地，所述法兰部包括多个子法兰部，所述多个子法兰部沿所述轮毂的周向间隔开分布，每相邻的两个所述子法兰部之间限定出所述流通孔，每个所述子法兰部的外端与所述固定部相连。

可选地，所述固定部形成为圆环形形状，所述固定部的内径为d1，所述定子的外径为d0，所述d1和d0满足：d1>d0。

可选地，所述固定部与所述壳体采用焊接、压接或热套的方式固定。

根据本实用新型第二方面的制冷循环系统，包括：根据本实用新型上述第一方面的外转子旋转式压缩机；冷凝器，所述冷凝器的一端与所述外转子旋转式压缩机的排气口相连；蒸发器，所述蒸发器的一端与所述外转子旋转式压缩机的吸气口相连；以及节流装置，所述节流装置连接在所述冷凝器的另一端和所述蒸发器的另一端之间。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的外转子旋转式压缩机的纵向剖面图；

图2是图1中所示的支撑部件的俯视图；

图3是图2中所示的支撑架的立体图；

图4是图2中所示的支撑架的俯视图；

图5是图2中所示的固定部的俯视图；

图6a和图6b是根据本实用新型另一些实施例的固定部的示意图；

图7a-图7c是根据本实用新型另一些实施例的支撑架的示意图；

图8根据本实用新型另一个实施例的外转子旋转式压缩机的纵向剖面图。

附图标记：

100：外转子旋转式压缩机；

1：壳体；21：定子；22：转子；

221：转子壳；222：铁芯；31：曲轴；

4：支撑部件；41：支撑架；411：轮毂；412：法兰部；4121：子法兰部；

42：固定部；421：流通孔；43：调芯螺钉。

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，仅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”、“纵向”、“横向”、“长度”、“高度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考图1-图8描述根据本实用新型第一方面实施例的外转子旋转式压缩机100，外转子旋转式压缩机100可以立式压缩机。在本申请下面的描述中，以外转子旋转式压缩机100为立式压缩机为例进行说明。当然，本领域内的技术人员可以理解，根据本实用新型的外转子旋转式压缩机100还可以为卧式压缩机。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的外转子旋转式压缩机100，包括壳体1、电机、压缩机构以及支撑部件4。

需要说明的是，这里的立式压缩机是相对于卧式压缩机来说的，也就是说，卧式压缩机内的曲轴31的旋转轴线与压缩机的放置平面是平行的，相应地，立式压缩机内的曲轴31的旋转轴线与其放置平面垂直。

参照图1，壳体1竖直放置，电机、压缩机构以及支撑部件4均设在壳体1内，例如电机可以布置在壳体1内的上部，压缩机构布置在壳体1内的下部，压缩机构由电机驱动以对进入到压缩机构的压缩腔内的冷媒进行压缩，支撑部件4用于将电机的定子21固定在壳体1内。

电机包括定子21和转子22，如图1和图8所示，转子22可转动地设在定子21外，具体地，转子22包括转子壳221和铁芯222，转子壳221的顶部敞开，此时转子壳221的纵向截面形状大致呈正U型，从而定子21可以自上向下地放入转子壳221内，转子壳221的底部形成有贯通的固定孔，压缩机构的曲轴31可以穿过该固定孔并与固定孔的内周壁固定，装配完成后，曲轴31相对于转子壳221是固定不动的，铁芯222固定在转子壳221的内周壁上，此时铁芯222位于定子21和转子壳221的内周壁之间。值得注意的是，由于转子22安装在定子21的外侧，从而转子22的外周应与壳体1的内周壁之间留有间隙，以便于转子22绕旋转轴线转动。由此，通过将电机的转子22置于外侧，定子21置于内侧，极大地降低了电机的体积和高度。

如图1和图2所示，支撑部件4包括支撑架41和固定部42，支撑架41和固定部42分别为单独的两个部件，并分别单独加工制造成型，其中，支撑架41与固定部42相连，固定部42连接在壳体1的内周壁上，其中定子21连接在支撑架41上。

装配时，首先可以先将固定部42与壳体1的内壁固定，例如固定部42可以与壳体1的内壁采用焊接、压接或热套的方式固定，然后将支撑架41与定子21固定为一体，接着将压缩机构与转子22固定后装配在壳体1内，再将固定后的支撑架41和定子21连接在固定部42上，固定部42和支撑架41可以采用螺钉进行固定，例如固定部42和支撑架41优选采用调芯螺钉43固定，在装配时，当定子21和转子22之间的间隙不能满足设计要求时，可以通过调整调芯螺钉43进行调整，简单易行，同时确保了外转子旋转式压缩机100高速运转的可靠性，最后检测和调整定子21和转子22之间的间隙，以保证电机的性能。可选地，调芯螺钉43的数量至少为三颗。

根据本实用新型实施例的外转子旋转式压缩机100，通过采用固定部42和支撑架41的分体式组合结构对定子21进行固定，不但避免了定子21因单一固定部42件在焊接或压接时由于温度过高或过低造成的性能下降的问题，同时使得定子21的固定可靠性更高。另外，由于支撑架41和固定部42通过调芯螺钉43固定，在装配时，当定子21和转子22之间的间隙不能满足设计要求时，可以通过调芯螺钉43进行调整，此方法简单易行，同时保证了外转子旋转式压缩机100高速运转的可靠性。

根据本实用新型的一个实施例，如图3和图4所示，支撑架41包括轮毂411和法兰部412，轮毂411和法兰部412可以同轴设置，法兰部412连接在轮毂411的外周且位于轮毂411的一端(例如，图1和图3中的上端)，轮毂411和法兰部412优选一体成型，装配方便且连接牢靠，法兰部412的外端与固定部42相连，例如通过上述调芯螺钉43进行固定，其中定子21连接在轮毂411上，例如，定子21上可以形成有贯通的通孔，轮毂411的至少部分伸入通孔内，且轮毂411的外周壁与通孔的内周壁固定，可选地，轮毂411与通孔采用压接或热套的方式固定。这里，需要说明的是，方向“外”指的是远离支撑架41中心轴线的方向，其相反方向被定义为“内”，即朝向支撑架41中心轴线的方向。

参照图1，轮毂411的伸入通孔内的部分的长度为L1，L1满足：

L2/3<L1≤L2

其中，L2为定子21的高度。

也就是说，轮毂411的伸入通孔内的部分的长度L1应至少大于定子21的高度L2的三分之一，当轮毂411的伸入通孔内的部分的长度L1即轮毂411与定子21的固定长度越长时，定子21连接的可靠性越高。当轮毂411的伸入通孔内的部分的长度L1与定子21的高度L2相等时，如图1所示，轮毂411的下端面与定子21的下端面平齐，定子21连接最可靠。

当然，轮毂411与定子21还可以采用螺纹连接例如螺钉连接的方式固定，如图8所示，螺钉自下向上地穿过定子21后与轮毂411螺纹配合，此时轮毂411的下端面与定子21的上端面相止抵，其中，螺钉邻近轮毂411的中心轴线布置。由此，当定子21的质量较大、高度较高时，可以采用这种固定方式，这样可以减少支撑架41因轮毂411过长、在高速运转伴随振动的环境中疲劳断裂的可能，从而进一步提高了定子21的固定可靠性。另外，当采用此种固定方式时，为了使定子21不因压缩机的运转振动而与支撑架41碰撞发出噪音，或者造成与定子21固定的螺钉松动，可以将与定子21端面接触的支撑架41端面进行精磨，使其与定子21端面能更好地贴合。

为了使外转子旋转式压缩机100轻量化，同时为了使支撑部件4下的高压冷媒能够顺畅地排出到壳体1外，且使被分离出的润滑油能够更快地回到壳体1底部的油池内，如图2所示，固定部42和支撑架41中的至少一个上形成有贯通的流通孔421。换言之，流通孔421可以仅形成在固定部42上，也可以仅形成在支撑架41上，或者同时形成在固定部42和支撑架41上。

法兰部412可以形成为圆形形状，法兰部412上可以形成有贯通的一个或多个流通孔421，如图7a所示，当法兰部412上形成有多个流通孔421时，多个流通孔421沿法兰部412的周向间隔开分布，或者，多个流通孔421也可以沿法兰部412的径向间隔开分布(图未示出)，再或者多个流通孔421还可以以一定规则在法兰部412上排布。可以理解，多个流通孔421的形状、以及在法兰部412上的布置方式可以根据实际要求具体设计，本实用新型对此不作具体限定。由此，通过在法兰部412上设置多个流通孔421，不仅极大地减轻了支撑架41的重量，降低了材料成本，从而可以满足压缩机轻量化的要求，而且，支撑部件4下部的高压气体能够通过相邻的子法兰部4121之间的空间流动到支撑部件4上部，并从壳体1外部排出，同时被分离出来的润滑油也能更快地回到壳体1底部的油池中。

当然，本实用新型不限于此，如图5所示，固定部42形成为圆环形形状，此时固定部42可以为固定环，固定环的周向上形成有多个流通孔421，进一步地，多个流通孔421的内端敞开，如图6a和图6b所示，由此，进一步减轻了支撑架41的重量，降低了材料成本，且增加了通流面积。可以理解，固定部42以及其上的流通孔421的具体形状可以根据不同的外转子旋转式压缩机100而适应性改变，本实用新型对此不作特殊限定。

或者，也可以通过改变固定部42和支撑架41的形状来达到上述目的，即减轻外转子旋转式压缩机100的重量，且使压缩机构排出的高压冷媒能够顺畅地穿过支撑部件4排出壳体1外，并使得分离出的润滑油可以更快地回流至油池内。

参照图3和图4，法兰部412包括多个子法兰部4121，多个子法兰部4121沿轮毂411的周向间隔开分布，优选地，多个子法兰部4121沿轮毂411的周向均匀分布，且每个子法兰部4121沿轮毂411的径向从内到外宽度处处相等(如图4和图7c所示)，或者，每个子法兰部4121还可以形成为花瓣形状(如图7b所示)，此时每个子法兰部4121沿轮毂411的径向从内到外宽度先增大、后减小，且每个子法兰部4121的外端与固定部42相连，例如通过调芯螺钉43相连，当然，每个子法兰部4121的外端还可以采用其他方式例如普通螺钉与固定部42相连。由此，通过设置彼此间隔开的多个子法兰部4121，极大地减轻了支撑架41的重量，从而可以满足压缩机轻量化的要求，而且，支撑部件4下部的高压气体能够通过相邻的子法兰部4121之间的空间流动到支撑部件4上部，并从壳体1外部排出，同时被分离出来的润滑油也能更快地回到壳体1底部的油池中。

参照图1，为了便于检测和调整定子21和转子22之间的间隙，d1和d0满足：

d1>d0

其中，d1为固定部42的内径，d0为定子21的外径。

由此，可以通过用于调整定子21和转子22之间间隙的工装对定子21和转子22之间的间隙进行调整，具体地，该工装包括多个间隙片(图未示出)，每个间隙片可以形成为弧形形状，定子21和转子22分别装配至壳体1内后，可以将这多个间隙片穿过固定部42和定子21之间的空间彼此间隔开地插入定子21和转子22之间的间隙内，当定子21和转子22之间的间隙不满足设计要求时，可以通过连接固定部42与支撑架41的调芯螺钉43进行调整，直至定子21和转子22之间的间隙符合实际要求。

根据本实用新型第二方面实施例的制冷循环系统(图未示出)，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的外转子旋转式压缩机100、冷凝器、蒸发器以及节流装置。

例如，冷凝器的一端与外转子旋转式压缩机100的排气口相连，以使压缩后的冷媒可以通过排气口进入冷凝器内，蒸发器的一端与外转子旋转式压缩机100的吸气口相连，从而从蒸发器出来的气体可以从吸气口进入外转子旋转式压缩机100内，节流装置连接在冷凝器的另一端和蒸发器的另一端之间，以对从冷凝器出来的高压冷媒进行节流降压，可选地，节流装置为毛细管或膨胀阀。其中，在压缩机内部工作的冷媒，可以为HCFC、HFC、HC类中的任意一种，但不限于此。

制冷循环系统工作时，从压缩机排气口排出的高温高压冷媒进入冷凝器后冷凝，接着从冷凝器出来的高压冷媒通过节流装置被节流降压，变为低压液态制冷剂，节流降压后的液态制冷剂进入蒸发器，从周围介质例如空气吸热蒸发成气体，实现制冷，然后气态制冷剂再通过压缩机的吸气口进入到压缩机内部，如此循环往复。

根据本实用新型实施例的制冷循环系统，通过设置上述第一方面实施例的外转子旋转式压缩机100，提高了定子21的固定效率和连接牢靠性，从而提高了制冷循环系统的整体性能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (11)

1.一种外转子旋转式压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

电机，所述电机设在所述壳体内，所述电机包括定子和转子，所述转子可转动地设在所述定子外；

压缩机构，所述压缩机构具有曲轴，所述曲轴与所述转子固定；以及

支撑部件，所述支撑部件包括支撑架和固定部，所述支撑架与所述固定部通过调芯螺钉相连，所述固定部连接在所述壳体的内周壁上，其中所述定子连接在所述支撑架上。

2.根据权利要求1所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述支撑架包括轮毂和法兰部，所述法兰部连接在所述轮毂的外周，所述法兰部的外端与所述固定部相连，其中所述定子连接在所述轮毂上。

3.根据权利要求2所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述定子上形成有贯通的通孔，所述轮毂的至少部分伸入所述通孔内且与所述定子固定。

4.根据权利要求3所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述轮毂的伸入所述通孔内的部分的长度为L1，所述L1满足：

L2/3<L1≤L2

其中，L2为所述定子的高度。

5.根据权利要求3所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述轮毂与所述通孔采用压接或热套的方式固定。

6.根据权利要求2所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述轮毂与所述定子采用螺纹连接的方式固定。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述固定部和所述支撑架中的至少一个上形成有贯通的流通孔。

8.根据权利要求7所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述法兰部包括多个子法兰部，所述多个子法兰部沿所述轮毂的周向间隔开分布，每相邻的两个所述子法兰部之间限定出所述流通孔，每个所述子法兰部的外端与所述固定部相连。

9.根据权利要求1所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述固定部形成为圆环形形状，所述固定部的内径为d1，所述定子的外径为d0，所述d1和d0满足：d1>d0。

10.根据权利要求1所述的外转子旋转式压缩机，其特征在于，所述固定部与所述壳体采用焊接、压接或热套的方式固定。

11.一种制冷循环系统，其特征在于，包括：

根据权利要求1-10中任一项所述的外转子旋转式压缩机；

冷凝器，所述冷凝器的一端与所述外转子旋转式压缩机的排气口相连；

蒸发器，所述蒸发器的一端与所述外转子旋转式压缩机的吸气口相连；以及

节流装置，所述节流装置连接在所述冷凝器的另一端和所述蒸发器的另一端之间。