CN204900250U - 压缩机和具有其的制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压缩机和具有其的制冷系统，所述压缩机包括：壳体、机芯、弹性构件以及至少一个非金属弹性件，机芯设在壳体内且与壳体的内周壁间隔开，机芯包括固定相连的泵体和电机，弹性构件设在机芯轴向上的至少一侧且连接在壳体与机芯之间以用于将机芯安装在壳体内，每个非金属弹性件均设在机芯的外周壁与壳体的内周壁之间。根据本实用新型的压缩机，通过设置非金属弹性件，可以有效地改善压缩机的空腔模态，同时可以改善机芯的晃动问题，以有效地改善压缩机的振动和噪音，且能够起到良好的隔振作用。

Description

压缩机和具有其的制冷系统

技术领域

本实用新型涉及压缩机设备领域，尤其是涉及一种压缩机和具有其的制冷系统。

背景技术

相关技术中的一种立式旋转式压缩机中，电机与泵体固定连接为一体，同时泵体通过弹簧与下壳体连接，从而使得电机、泵体的噪音振动不容易通过壳体传递出来，以达到低噪音、低振动的效果。然而，此种压缩机却存在以下几方面的问题。

首先，由于电机及泵体组成的机芯与壳体之间必须留有足够的间距，从而形成一定形状的空腔，该空腔与常规物体一样具有相应的空腔模态，空腔模态容易受到高压气体冷媒、运动部件激发而产生噪音问题。其次，此种压缩机结构属于“瘦高型”，重心比较靠上，仅仅通过在泵体与壳体间设置弹簧支撑，当压缩机倾斜或在压缩机运转过程中，会出现泵体在壳体内部摆动的问题。

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，本实用新型在于提出一种压缩机，所述压缩机通过设置非金属弹性件可以有效地改善空腔模态问题，且振动噪音小。

本实用新型还提出一种具有上述压缩机的制冷系统。

根据本实用新型第一方面的压缩机，包括：壳体；机芯，所述机芯设在所述壳体内且与所述壳体的内周壁间隔开，所述机芯包括固定相连的泵体和电机；弹性构件，所述弹性构件设在所述机芯轴向上的至少一侧且连接在所述壳体与所述机芯之间以用于将所述机芯安装在所述壳体内；以及至少一个非金属弹性件，每个所述非金属弹性件均设在所述机芯的外周壁与所述壳体的内周壁之间。

根据本实用新型的压缩机，通过设置非金属弹性件，可以有效地改善压缩机的空腔模态，同时可以改善机芯的晃动问题，以有效地改善压缩机的振动和噪音，且能够起到良好的隔振作用。

具体地，所述非金属弹性件设在所述定子的外周壁与所述壳体的内周壁之间。

进一步地，所述非金属弹性件的内周壁和外周壁中的至少一个上形成有至少一个柔性凹槽。

具体地，所述柔性凹槽由所述非金属弹性件的所述内周壁向外凸出形成和/或由所述非金属弹性件的所述外周壁向内凹入形成。

具体地，所述非金属弹性件固定在所述机芯上，所述压缩机进一步包括：限位件，所述限位件固定在所述壳体上且与所述非金属弹性件配合以限定所述非金属弹性件在所述壳体轴向和/或周向上的运动。

可选地，所述限位件上具有多个沿所述壳体轴向延伸的限位凸起，且所述多个限位凸起在所述壳体的周向上间隔开，所述非金属弹性件轴向上的一端形成有多个在所述壳体周向上间隔开的限位凹槽，所述限位件通过所述多个限位凸起与所述多个限位凹槽的对应配合限定所述非金属弹性件在所述壳体轴向和周向上的运动。

具体地，所述非金属弹性件为环形圈，且所述环形圈上形成有沿所述壳体轴向贯穿的流通通道。

具体地，所述非金属弹性件套设在所述机芯的所述外周壁上且与所述机芯的所述外周壁过盈配合，所述非金属弹性件的外周壁与所述壳体的所述内周壁间隙配合。

可选地，所述非金属弹性件粘接至所述机芯。

可选地，所述非金属弹性件为多个且在所述壳体的轴向上均匀地间隔开。

可选地，所述非金属弹性件为橡胶件。

根据本实用新型第二方面的制冷系统，包括根据本实用新型第一方面的压缩机。

根据本实用新型的制冷系统，通过设置上述第一方面的压缩机，从而提高了制冷系统的整体性能。

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

图1是根据本实用新型实施例的压缩机的示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的非金属弹性件的示意图；

图3是根据本实用新型另一个实施例的非金属弹性件的示意图；

图4是根据本实用新型再一个实施例的非金属弹性件的示意图；

图5是根据本实用新型又一个实施例的非金属弹性件的示意图。

附图标记：

100：压缩机；

1：壳体；

2：电机；21：定子；22：转子；

3：泵体；31：曲轴；32：主轴承；321：延伸部；33：气缸；34：副轴承；

4：弹性构件；

5：非金属弹性件；5a：外周壁；5b：内周壁；

51：流通通道；52：柔性凹槽；53：限位凹槽；

6：限位件。

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。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/或其他材料的使用。

下面参考图1-图5描述根据本实用新型第一方面实施例的压缩机100。其中，压缩机100可以为涡旋式压缩机、旋转式压缩机、往复式压缩机等，下面仅以压缩机100为立式旋转式压缩机为例进行说明，当然，本领域在阅读了下面的技术方案后，显然可以理解压缩机为卧式旋转式压缩机、涡旋式压缩机以及往复式压缩机等的技术方案。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的压缩机100，包括：壳体1、机芯、弹性构件4以及至少一个非金属弹性件5。

具体地，机芯设在壳体1内且与壳体1的内周壁间隔开，机芯包括固定相连的电机2和泵体3。如图1所示，壳体1可以大体形成为两端封闭的圆柱筒体，电机2和泵体3均设置在壳体1内，其中电机2可以包括：定子21和转子22，转子22可以可转动地设在定子21的内侧，泵体3可以包括：曲轴31、主轴承32、气缸33以及副轴承34，其中，主轴承32和副轴承34可以分别设在气缸33的上下两端以与气缸33共同限定出压缩腔，主轴承32的上端具有向上延伸的延伸部321，延伸部321套设在定子21的外侧且与定子21的外周壁固定相连，以使电机2与泵体1固定相连为一个整体的机芯，机芯整体的外侧壁均与壳体1的内周壁间隔开。当然，本实用新型不限于此，电机2与泵体3还可以通过其他方式固定相连。

曲轴31的下端可以顺次贯穿主轴承32、气缸33和副轴承34，曲轴31的上端可以与转子22热套固定在一起，从而电机2工作的过程中可以通过曲轴31对压缩腔内的冷媒进行压缩。其中，冷媒的成分不受限，例如冷媒可以为HCFC、HFC、HC类中任意一种或者其中多种的组合物。

弹性构件4设在机芯轴向上的至少一侧且连接在壳体1与机芯之间以用于将机芯安装在壳体1内。也就是说，一方面，如图1所示，弹性构件4可以连接在壳体1与泵体3之间且位于泵体3的远离电机2的一侧，例如弹性构件4可以连接在泵体3的下端与壳体1的底壁之间以将机芯固定在壳体1内；另一方面，弹性构件4还可以连接在壳体1与电机2之间且位于电机2的远离泵体3的一侧(图未示出该示例)，例如弹性构件4可以连接在电机2的上端与壳体1的顶壁之间以将机芯固定在壳体1内；再一方面，弹性构件4还可以既连接在壳体1与泵体3之间且位于泵体3的远离电机2的一侧、又连接在壳体1与电机2之间且位于电机2的远离泵体3的一侧(图未示出该示例)以将机芯固定在壳体1内。

这里，需要说明的是，弹性构件4设在机芯轴向上的一侧当作广义理解，也就是说，弹性构件4无需完全严格意义上的位于泵体3的最远离电机2的一侧端面以下，也无需完全严格意义上的位于电机2的最远离泵体3的一侧端面以上，例如在图1的示例中，弹性构件4的上端可以与副轴承34的法兰端面相连且位于副轴承34的轴径下端面以上，此种情况也属于弹性构件4设在机芯轴向上的一侧。

其中，弹性构件4可以承受周向力矩和/或轴向力矩，例如，当弹性构件4承受周向力矩时，弹性构件4可以为扭力弹簧、橡胶件或扭力杆等，当弹性构件4承受轴向力矩时，弹性构件4可以为拉伸弹簧或者压缩弹簧，当弹性构件4同时承受周向力矩和轴向力矩时，弹性构件4可以为扭力、拉压弹簧等。

进一步地，非金属弹性件5为至少一个，且每个非金属弹性件5均设在机芯的外周壁与壳体1的内周壁之间，也就是说，每个非金属弹性件5均可以设在泵体3的外周壁与壳体1的内周壁之间，每个非金属弹性件5还可以均位于电机2的外周壁与壳体1的内周壁之间，多个非金属弹性件5还可以既设在泵体3的外周壁与壳体1的内周壁之间、又设在电机2的外周壁与壳体1的内周壁之间。例如，非金属弹性件5可以设在定子21的外周壁与壳体1的内周壁之间，非金属弹性件5还可以设在主轴承32的延伸部321的外周壁与壳体1的内周壁之间。

其中，非金属弹性件5设在机芯的外周壁与壳体1的内周壁之间指的是，非金属弹性件5至少部分(例如非金属弹性件5的除下文所述的流通通道51以外的部分)的壁厚等于或略小于其所设置的位置处的间隙，从而使得非金属弹性件5可以可靠地支撑在机芯的外周壁与壳体1的内周壁之间且还具有一定的隔振效果。由此，一方面，通过设置非金属弹性件5可以有效地避免机芯工作的过程中，发生晃动碰撞壳体1内壁的问题，从而降低压缩机100的振动和噪音，另一方面，通过设置非金属弹性件5可以将壳体1内部的空腔隔离成上下两部分，从而有效改善压缩机100的空腔模态问题。

根据本实用新型实施例的压缩机100，通过设置非金属弹性件5，可以有效地改善压缩机100的空腔模态，同时可以起到弹性限制泵体3和电机2周向、轴向、径向运动的作用，以改善振动、噪音，另外又能起到良好的隔振作用。

在本实用新型的一个实施例中，非金属弹性件5设在定子21的外周壁与壳体1的内周壁之间。例如在图1的示例中，非金属弹性件5为一个且设在主轴承32延伸部321的上方。由此，非金属弹性件5具有较大的安装空间，以提供给设计人员较大的设计空间来优化非金属弹性件5的壁厚，使得非金属弹性件5的壁厚合理、工作可靠性高。另外，当弹性构件4设在泵体3的底部，非金属弹性件5设在电机2的上端时，可以进一步减小机芯非固定端的偏心振动，进一步提高非金属弹性件5的减振、降噪效果。

可选地，非金属弹性件5为橡胶件。由此，非金属弹性件5的结构简单、加工和装配简便、生产成本低，且通过采用在壳体1与机芯之间设置橡胶件，由于橡胶为柔性材料，从而可以有效地避免机芯在壳体1内来回摆动和上下窜动，进而可以很好地改善压缩机100的振动和噪音。当然，本实用新型不限于此，非金属弹性件5还可以采用其他材料制成。

优选地，非金属弹性件5为环形圈，且环形圈上形成有沿壳体1轴向贯穿的流通通道51，从而流通通道51可以作为高压气体冷媒的流通通道和冷冻油回流通道，以保证压缩机100的正常运行。例如在图2的示例中，非金属弹性件5形成为圆环柱形，流通通道51可以为多个且在非金属弹性件5的周向上间隔开，每个流通通道51均沿非金属弹性件5的轴向贯穿非金属弹性件5的轴向端面，且每个流通通道51均可以由非金属弹性件5的外周壁向内凹入形成。当然，本实用新型不限于此，流通通道51还可以形成为轴向两端敞开、周向封闭的通孔，例如通孔的横截面可以形成为圆形或者方形。

由此，非金属弹性件5的结构简单、加工简单、且装配也简便。例如，非金属弹性件5可以直接套设在机芯的外周壁上，且非金属弹性件5的内周壁5b与机芯的外周壁过盈配合，然后再将套好非金属弹性件5的机芯安装在壳体1内即可，此时，非金属弹性件5的外周壁5a可以与壳体1的内周壁间隙配合，从而极其有效地降低了装配复杂性、提高了装配效率，使得整个装配过程简单、方便，且由于非金属弹性件5并未与壳体1和机芯同时接触，从而有效地加强隔振效果，避免机芯的振动通过非金属弹性件5向壳体1外传递振动噪音。当然，本实用新型不限于此，非金属弹性件5还可以粘接至机芯的外周壁，从而提高非金属弹性件5与机芯的连接可靠性，从而提高非金属弹性件5的工作可靠性。

另外，非金属弹性件5还可以不形成为环形，例如非金属弹性圈可以由多个在机芯周向上间隔开分布的短弧形子非金属弹性件5构成间断环形，从而每相邻的两个子非金属弹性件5之间可以限定出流通通道51，以用于高压气体冷媒的流通和冷冻油的回流。此时，优选地，每个子非金属弹性件5均可以通过粘接的方式与机芯连接固定在一起。

在本实用新型的一个实施例中，非金属弹性件5的内周壁5b和外周壁5a中的至少一个上形成有至少一个柔性凹槽52。也就是说，柔性凹槽52可以为一个或者多个，其中，非金属弹性件5的内周壁5b上可以形成有柔性凹槽52，非金属弹性件5的外周壁5a上也可以形成有柔性凹槽52，非金属弹性件5的内周壁5b和外周壁5a上还可以同时都形成有柔性凹槽52。由此，可以有效地降低非金属弹性件5在径向、轴向以及周向上的刚度，不但具有弹性支撑作用，以降低机芯在壳体1内部来回摆动、上下窜动、周向转动，也起到了很好的隔振效果，避免将机芯的振动传递到壳体1的外部，避免振动对压缩机100所在制冷系统、例如空调系统相应的配管的振动恶化，避免低频段的噪音恶化，改善制冷系统整体的听感。

具体地，柔性凹槽52由非金属弹性件5的内周壁5b向外凸出形成和/或由非金属弹性件5的外周壁5a向内凹入形成。例如在图4的示例中，柔性凹槽52可以为一个在非金属弹性件5周向上延伸的环形槽，且可以由非金属弹性件5的外周壁5a向内凹入形成，例如在图5的示例中，柔性凹槽52可以为三个环形槽，其中两个柔性凹槽52可以由非金属弹性件5的外周壁5a向内凹入形成，另外一个柔性凹槽52可以由非金属弹性件5的内周壁5b向外凸出形成。由此，方便加工，且可以有效地降低非金属弹性件5的刚度。当然，柔性凹槽52的形状不限于此，例如柔性凹槽52还可以形成为沿非金属弹性件5轴向延伸的凹槽，同样可以达到降低刚度的目的。

在本实用新型的一个实施例中，参照图1，非金属弹性件5固定在机芯上，压缩机100进一步包括：限位件6，限位件6固定在壳体1上且与非金属弹性件5配合以限制非金属弹性件5在壳体1轴向和/或周向上的运动。具体而言，限位件6与壳体1固定相连，非金属弹性件5与机芯固定相连，限位件6与非金属弹性件5配合限位，从而通过非金属弹性件5与限位件6的配合，可以避免非金属弹性件5相对于壳体1的周向相对转动以及轴向相对窜动等。

可选地，限位件6上具有多个沿壳体1轴向延伸的限位凸起，且多个限位凸起在壳体1的周向上间隔开，非金属弹性件5轴向上的一端形成有多个在壳体1周向上间隔开的限位凹槽53，限位件6通过多个限位凸起与多个限位凹槽53的对应配合限制非金属弹性件5在壳体1轴向和周向上的运动。例如在图1和图3的示例中，限位件6设在非金属弹性件5的顶部，限位件6的底部具有向下延伸的多个限位凸起，非金属弹性件5的顶部形成有多个限位凹槽53，每个限位凹槽53均由非金属弹性件5的顶端面向下凹入形成，多个限位凸起与多个限位凹槽53在上下方向上一一正对且相互适配。由此，便于限位件6与非金属弹性件5的装配，且限位件6和非金属弹性件5的结构简单、便于加工。

可选地，非金属弹性件5为多个且在壳体1的轴向上均匀地间隔开。由此，可以更加有效地改善机芯的振动和噪音，改善压缩机100的空腔模态问题。

这里，可以理解的是，对于空腔模态问题，可以直接使用软件进行仿真计算，以对非金属弹性件5的壁厚、安装位置、流通通道51的大小及位置进行调整，以更加有效地改善空腔模态问题，降低相应频段的噪音，从而无需通过调整壳体1的直径大小、高度等尺寸，使得改善空腔模态的设计邢剑简单、灵活，便于实现。

根据本实用新型第二方面实施例的制冷系统(图未示出)，包括根据本实用新型上述第一方面实施例的压缩机100。具体地，制冷系统还可以包括冷凝器(图未示出)、膨胀机构(图未示出)、蒸发器(图未示出)等，其中压缩机100和膨胀机构均与冷凝器连接，蒸发器与膨胀机构连接。根据本实用新型实施例的制冷系统的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

根据本实用新型实施例的制冷系统，通过设置上述第一方面实施例的压缩机100，从而提高了制冷系统的整体性能，具体而言，可以降低制冷系统的振动、噪音，提高制冷系统工作的可靠性以及使用寿命等。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“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。

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”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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，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以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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 (12)

1.一种压缩机，其特征在于，包括：

壳体；

机芯，所述机芯设在所述壳体内且与所述壳体的内周壁间隔开，所述机芯包括固定相连的泵体和电机；

弹性构件，所述弹性构件设在所述机芯轴向上的至少一侧且连接在所述壳体与所述机芯之间以用于将所述机芯安装在所述壳体内；以及

至少一个非金属弹性件，每个所述非金属弹性件均设在所述机芯的外周壁与所述壳体的内周壁之间。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件设在所述电机的外周壁与所述壳体的内周壁之间。

3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件的内周壁和外周壁中的至少一个上形成有至少一个柔性凹槽。

4.根据权利要求3所述的压缩机，其特征在于，所述柔性凹槽由所述非金属弹性件的所述内周壁向外凸出形成和/或由所述非金属弹性件的所述外周壁向内凹入形成。

5.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件固定在所述机芯上，所述压缩机进一步包括：限位件，所述限位件固定在所述壳体上且与所述非金属弹性件配合以限定所述非金属弹性件在所述壳体轴向和/或周向上的运动。

6.根据权利要求5所述的压缩机，其特征在于，所述限位件上具有多个沿所述壳体轴向延伸的限位凸起，且所述多个限位凸起在所述壳体的周向上间隔开，所述非金属弹性件轴向上的一端形成有多个在所述壳体周向上间隔开的限位凹槽，所述限位件通过所述多个限位凸起与所述多个限位凹槽的对应配合限定所述非金属弹性件在所述壳体轴向和周向上的运动。

7.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件为环形圈，且所述环形圈上形成有沿所述壳体轴向贯穿的流通通道。

8.根据权利要求7所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件套设在所述机芯的所述外周壁上且与所述机芯的所述外周壁过盈配合，所述非金属弹性件的外周壁与所述壳体的所述内周壁间隙配合。

9.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件粘接至所述机芯。

10.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件为多个且在所述壳体的轴向上均匀地间隔开。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的压缩机，其特征在于，所述非金属弹性件为橡胶件。

12.一种制冷系统，其特征在于，包括根据权利要求1-11中任一项所述的压缩机。