CN208718919U - 一种co2涡旋压缩机的泵体结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动涡旋制冷压缩机技术领域，其目的是提供一种能满足CO₂作为涡旋压缩机的制冷剂时的压力要求的泵体结构，能够避免发生内漏或外漏问题。一种CO₂涡旋压缩机的泵体结构，动盘与静盘通过涡旋齿相互啮合，所述静盘包括第一部分和第二部分，第一部分的直径大于第二部分的直径；第一部分和壳体端面的相接面之间设有密封垫，静盘的外壁面与壳体的内壁面之间并排环设有两个“O”型密封圈；在高压盖的内壁上设有一盖板格挡，第二部分的端面与高压盖的相接面之间设有密封垫，第二部分的内壁面与盖板格挡的外壁面的相接面之间设有密封圈；静盘与高压盖之间形成高压腔，机架和缓冲片形成中压腔，静盘微孔一贯穿静盘且连通高压腔和中压腔。

Description

一种CO2涡旋压缩机的泵体结构

技术领域

本实用新型涉及电动涡旋制冷压缩机技术领域，具体来说，是涉及一种CO₂涡旋压缩机的泵体结构。

背景技术

随着新能源车辆的技术成熟度的提高，以纯电动为代表的新能源车逐渐被市场接受，国内外知名主机厂纷纷宣布了传统燃油车的淘汰时间表，宣告了以化学燃料作为动力百余年的汽车行业的一项重大变革开始了，化学燃料的大幕开始徐徐关闭。对于新能源车，作为重要系统的空调系统也随之发生了根本性的改变，空调压缩机由发动机驱动改为内置电机驱动，空调系统的制冷方式没有发生变化，但制热方式发生了根本性的变化。由于我国的纬度范围广，南北气候条件有较大的差异，对于北方地区来说冬季温度较低，需要的制热量较大。因此在现阶段，新能源车辆的制热主要依靠PTC模块进行加热，其热效率仅有70％左右，消耗了宝贵的电力资源，缩短了车辆的续航里程。而采用热泵型空调系统是解决制热的一个最有效的途径。而目前车辆普遍采用的制冷剂是R134a，由于其存在比容大的问题，在低温下的压缩比高，流量急剧减小，易引起压缩机本体过温，制热能力不足。CO₂压缩机的设计难点在于润滑、密封方面。因为CO₂作为制冷剂使用属于跨临界状态，其排气压力达到12MPa，吸气压力达到4MPa，气体密度较高，压缩容积较小，容易产生内漏和外漏问题。

现有的电动涡旋压缩机所使用的冷媒大都为R134a，该冷媒在工作范围内的最高工作压力在2.5MPa以下，其密度较小，流量较大，排气温度往往低于90℃。压缩机的密封结构和润滑方式简单可靠。其基本泵体结构见图1。

壳体5’是回转体结构，壳体5’的口部的壳体端面5a’和壳体内台5b’用于定位压缩机的泵体，机架10’是盘类件，机架10’的外缘部分与壳体内台5b’接触，机架10’大面上安装有缓冲片11’和静盘4’，静盘4’、缓冲片11’和机架10’的高度与壳体内台5b’的深度相同，因此壳体端面5a’和静盘4’的法兰面齐平，壳体端面5a’上安装有密封垫3’，通过紧固螺钉14’将高压盖1’与壳体端面5a’紧固，同时也即紧固了静盘4’、缓冲片11’和机架10’。缓冲片11’和静盘 4’中间安装有动盘12’，动盘12’和静盘4’的涡旋齿互相啮合，动盘12’背面的轴承孔内安装有轴承6’，轴承6’与偏心轮7’实现配合，偏心销8’的一端通过过盈压插入曲轴9’的偏心孔内。静盘4’的背面排气口安装有排气阀片13’和限位板15’。静盘4’和高压盖1’的内环面通过密封圈2’实现密封。压缩机工作时，曲轴9’通过压缩机电机驱动绕轴心O’呈现逆时针回转，通过偏心销8’、偏心轮7’和轴承6’带动动盘12’沿圆形轨迹平移，动静盘形成的成对的密封腔体通过环形平移进行压缩，从静盘4’的排气口排出到高压腔1b’，再经由高压盖排气口1a’排往外部管路。上述运转中，镶入机架10’的端面的六只同心圆分布的定位销17’插入动盘12’的背面的响应定位孔中通过衬套16’限制了动盘12’的旋转，使动盘12’只做圆形平移。该结构的高低压的密封结构无法满足像CO₂压缩机所要求的耐高压要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能满足CO₂作为涡旋压缩机的制冷剂时的压力要求的泵体结构，能够避免发生内漏或外漏问题。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种CO₂涡旋压缩机的泵体结构，包括回转体结构的壳体，壳体端面和壳体内台用于定位压缩机的泵体，机架是盘类件，所述机架的外缘部分与壳体内台接触，所述机架的大面上安设有缓冲片，静盘的静盘台阶面刚性压紧所述缓冲片和机架，所述缓冲片和静盘之间安装有动盘，所述动盘与静盘通过涡旋齿相互啮合。

所述静盘包括直径不同的第一部分和第二部分，所述第一部分与所述壳体密封连接，所述第二部分与高压盖密封连接，所述第一部分的直径大于所述第二部分的直径。具体地，所述第一部分的法兰面与壳体端面通过螺钉固定且所述第一部分和壳体端面的相接面之间设有密封垫，在所述静盘的第一部分与所述壳体相接触面处，所述静盘的外壁面与所述壳体的内壁面之间并排环设有两个“O”型密封圈。在高压盖的内壁上设有一盖板格挡，所述盖板格挡的外壁面距所述高压盖的外边缘的距离与所述静盘的第二部分的壁厚相同，所述第二部分的端面与所述高压盖的内壁相抵并且所述第二部分的内壁面与所述盖板格挡的外壁面相接触，所述第二部分的端面与所述高压盖之间通过螺钉固定且第二部分的端面与所述高压盖的相接面之间设有密封垫，所述第二部分的内壁面与所述盖板格挡的外壁面的相接面之间设有密封圈。

所述静盘与所述高压盖之间形成高压腔，所述机架和所述缓冲片形成中压腔，在所述静盘上还设有一贯穿所述静盘的静盘微孔，所述静盘微孔连通所述高压腔和中压腔。

本实用新型所提出的一种CO₂涡旋压缩机的泵体结构，由于采用了上述技术方案，所述静盘的法兰面与壳体端面的相接面之间设置的密封垫和并排环设在静盘的外壁面与壳体的内壁面之间的两个“O”型密封圈，形成了所述静盘与所述壳体之间的双重密封；所述静盘与高压盖的两个接触面之间设置的密封垫和密封圈，分别形成所述静盘与所述高压盖之间的双重密封；从而将高压盖和静盘合并为一个刚形体，并强化了高低压密封结构，泵体部分改为刚性固定，提高泵体的稳定性，使之能够适应于高温高压要求，保证其工作的可靠性。

附图说明

通过以下本实用新型的实施例并结合附图的描述，示出本实用新型的其它优点和特征，该实施例以实例的形式给出，但并不限于此，其中：

图1为现有技术中涡旋压缩机的泵体结构的结构示意图。

图2为本实用新型一种CO₂涡旋压缩机的泵体结构的结构示意图。

具体实施方式

如图2所示的泵体结构，包括回转体结构的壳体5，壳体端面5a和壳体内台5b用于定位压缩机的泵体，机架10是盘类件，机架10的外缘部分与壳体内台5b接触，机架10的大面上安设有缓冲片11，静盘4的静盘台阶面4a刚性压紧缓冲片11和机架10。缓冲片11和静盘4之间安装有动盘12，动盘12与静盘4通过涡旋齿相互啮合。

其中，静盘4包括直径不同的第一部分和第二部分，第一部分的直径大于第二部分的直径。第一部分的法兰面与壳体端面5a通过螺钉14固定且第一部分和壳体端面5a的相接面之间设有密封垫3，在第一部分与壳体5相接触面处，静盘4的外壁面与壳体5的内壁面之间并排环设有两个“O”型密封圈19。在高压盖1的内壁上设有一盖板格挡101，盖板格挡101的外壁面距高压盖1的外边缘的距离与第二部分的壁厚相同，第二部分的端面与高压盖1的内壁相抵并且第二部分的内壁面与盖板格挡101的外壁面相接触，第二部分的端面与高压盖 1之间通过螺钉18固定且第二部分的端面与高压盖的相接面之间设有密封垫20，第二部分的内壁面与盖板格挡101的外壁面的相接面之间设有密封圈2。

静盘4与高压盖1之间形成高压腔1b，机架10和缓冲片11形成中压腔10a，在静盘4上还设有一贯穿静盘4的静盘微孔4b，静盘微孔4b连通高压腔1b和中压腔10a。

动盘12背面的轴承孔内安装有轴承6，轴承6与偏心轮7实现配合，偏心销8的一端通过过盈压插入曲轴9的偏心孔内，静盘4的背面排气口安装有排气阀片13和限位板15。压缩机工作时，曲轴9通过压缩机电机驱动绕轴心O呈现逆时针回转，通过偏心销8、偏心轮 7和轴承6带动动盘12沿圆形轨迹平移，动静盘形成的成对的密封腔体通过环形平移进行压缩，CO₂制冷剂从壳体的进气口5c进入到压缩腔体进行压缩，从静盘4的排气口排出到高压腔1b，再经由盖板排气口1a排往外部管路。上述运转中，镶入机架10的端面的六只同心圆分布的定位销17插入动盘12的背面的响应定位孔中通过衬套16限制了动盘的旋转，使动盘只做圆形平移。动静盘的轴向密封是通过高压气体经过微孔4b节流减压后进入由机架10和缓冲片11构成的中压腔体10a内，该压力通过具有弹性的缓冲片11推动动盘12在轴向与静盘12实现密封。

虽然本实用新型已依据较佳实施例在上文中加以说明，但这并不表示本发明的范围只局限于上述的结构，只要本技术领域的技术人员在阅读上述的说明后可很容易地发展出的等效替代结构，在不脱离本发明之精神与范围下所作之均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明专利范围之内。

Claims (1)

1.一种CO₂涡旋压缩机的泵体结构，包括回转体结构的壳体(5)，壳体端面(5a)和壳体内台(5b)用于定位压缩机的泵体，机架(10)是盘类件，所述机架(10)的外缘部分与壳体内台(5b)接触，所述机架(10)的大面上安设有缓冲片(11)，静盘(4)的静盘台阶面(4a)刚性压紧所述缓冲片(11)和机架(10)，所述缓冲片(11)和静盘(4)之间安装有动盘(12)，所述动盘(12)与静盘(4)通过涡旋齿相互啮合，其特征在于：

所述静盘(4)包括直径不同的第一部分和第二部分，所述第一部分与所述壳体(5)密封连接，所述第二部分与高压盖(1)密封连接，所述第一部分的直径大于所述第二部分的直径；

所述第一部分的法兰面与壳体端面(5a)通过螺钉固定且所述第一部分和壳体端面(5a)的相接面之间设有密封垫，在所述静盘(4)的第一部分与所述壳体(5)相接触面处，所述静盘(4)的外壁面与所述壳体(5)的内壁面之间并排环设有两个“O”型密封圈(19)；

在高压盖(1)的内壁上设有一盖板格挡(101)，所述盖板格挡(101)的外壁面距所述高压盖(1)的外边缘的距离与所述静盘(4)的第二部分的壁厚相同，所述第二部分的端面与所述高压盖(1)的内壁相抵并且所述第二部分的内壁面与所述盖板格挡(101)的外壁面相接触，所述第二部分的端面与所述高压盖(1)之间通过螺钉固定且第二部分的端面与所述高压盖(1)的相接面之间设有密封垫，所述第二部分的内壁面与所述盖板格挡(101)的外壁面的相接面之间设有密封圈(2)；

所述静盘(4)与所述高压盖(1)之间形成高压腔(1b)，所述机架(10)和所述缓冲片(11)形成中压腔(10a)，在所述静盘(4)上还设有一贯穿所述静盘(4)的静盘微孔(4b)，所述静盘微孔(4b)连通所述高压腔(1b)和中压腔(10a)。