CN215566610U

CN215566610U - 泵体组件、压缩机和空调器

Info

Publication number: CN215566610U
Application number: CN202121073423.8U
Authority: CN
Inventors: 魏会军; 吴健; 尹雪峰; 罗惠芳
Original assignee: Gree Green Refrigeration Technology Center Co Ltd of Zhuhai
Current assignee: Gree Green Refrigeration Technology Center Co Ltd of Zhuhai
Priority date: 2021-05-19
Filing date: 2021-05-19
Publication date: 2022-01-18
Anticipated expiration: 2031-05-19

Abstract

本申请提供了一种泵体组件、压缩机和空调器，包括曲轴、滚子、气缸和密封件，所述滚子套设在所述曲轴上，所述曲轴能够带动所述滚子在所述气缸内转动，所述密封件上设置有通孔，所述曲轴套设在所述通孔内，所述密封件设置在所述气缸的轴向一侧的端面上，所述滚子中与所述密封件相对的端面的外圆为A，所述密封件中与所述滚子相对的端面的内圆为B，A与B之间沿所述滚子的径向的最短距离为c，0.5mm≤c≤5mm。本申请提供的一种泵体组件、压缩机和空调器，能够保证压缩机小型化的同时，保证压缩机的能效处于较优的水平。

Description

泵体组件、压缩机和空调器

技术领域

本申请属于空气调节技术领域，具体涉及一种泵体组件、压缩机和空调器。

背景技术

滚动转子式压缩机有着体积小、重量轻、制造成本低等优势，在家用和商用空调领域都有着较为广泛的应用。随着空调产品市场发展，体积小、效率高、可靠性好成为了发展趋势。泵体小轴径、薄滚子设计是一种新的设计思路，但由于滚子厚度变薄，导致密封距离变小。密封距离一般是指压缩机曲轴带动滚子转动过程中，滚子与法兰之间重叠部分的径向距离。由于转动过程中密封距离是变化的，在曲轴转动一周的过程中一定存在最小密封距离，最小密封距离的大小会影响压缩机的容积效率和电效率。现有技术中在对压缩机进行小径化设计时，没有合理设计最小密封距离，导致最小密封距离没有处于最佳范围内。最小密封距离过小，导致泵体压缩腔气密性差，在压缩过程中有气体泄漏，压缩机容积效率低。最小密封距离过大，滚子与法兰重叠面积较多，增加摩擦损失、降低压缩机的电效率。

实用新型内容

因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种泵体组件、压缩机和空调器，能够保证压缩机小型化的同时，保证压缩机的能效处于较优的水平。

为了解决上述问题，本申请提供了一种泵体组件，包括曲轴、滚子、气缸和密封件，所述滚子套设在所述曲轴上，所述曲轴能够带动所述滚子在所述气缸内转动，所述密封件上设置有通孔，所述曲轴套设在所述通孔内，所述密封件设置在所述气缸的端面上；

所述滚子中与所述密封件相对的端面的外圆为A，所述密封件中与所述滚子相对的端面的内圆为B，A与B之间沿所述滚子的径向的最短距离为c，0.5mm≤c≤5mm。

可选的，1.5mm≤c≤3mm。

可选的，所述密封件包括法兰，所述法兰的所述通孔的直径为d，所述滚子的外径为D，所述曲轴的偏心量为e，c＝D/2-e-d/2。

可选的，所述通孔靠近所述滚子的开口处设置有第一倒角，所述第一倒角在所述滚子的端面上的投影沿所述滚子径向的长度为L1，c＝D/2-e-d/2-L1。

可选的，所述滚子靠近所述法兰的一端的外周壁上设置有第二倒角，所述第二倒角在所述滚子的端面所在平面上的投影沿滚子径向的长度为L2，c＝D/2-e-d/2-L2。

可选的，所述通孔靠近所述滚子的开口处设置有第一倒角，所述第一倒角在所述滚子的端面上的投影沿所述滚子径向的长度为L1，所述滚子靠近所述法兰的一端的外周壁上设置有第二倒角，所述第二倒角在所述滚子的端面所在平面上的投影沿滚子径向的长度为L2，c＝D/2-e-d/2-L1-L2

可选的，所述第一倒角与所述通孔的中轴线呈不为零的角度设置，以使所述通孔沿靠近所述滚子的方向孔径递增；所述第二倒角与所述滚子的中轴线呈不为零的角度设置，以使所述滚子沿靠近所述法兰的方向外径递减。

可选的，所述密封件包括隔板，所述泵体组件包括第一气缸和第二气缸，所述隔板设置在所述第一气缸和所述第二气缸之间，所述隔板的所述通孔的直径为p，所述滚子的外径为D，所述曲轴的偏心量为e，c＝D/2-e-p/2。

可选的，所述滚子靠近所述隔板的一端的外周壁上设置有第三倒角，所述第三倒角在所述滚子的端面所在平面上的投影沿滚子径向的长度为L3，c＝D/2-e-p/2-L3。

可选的，所述隔板的所述通孔的开口处设置有第四倒角，所述第四倒角在所述滚子的端面所在平面上的投影沿所述滚子径向的长度为L4，c＝D/2-e-p/2-L4。

可选的，所述滚子靠近所述隔板的一端的外周壁上设置有第三倒角，所述第三倒角在所述滚子的端面所在平面上的投影沿滚子径向的长度为L3，所述隔板的所述通孔的开口处设置有第四倒角，所述第四倒角在所述滚子的端面所在平面上的投影沿所述滚子径向的长度为L4，c＝D/2-e-p/2-L3-L4。

本申请的另一方面，提供了一种压缩机，包括如上述的泵体组件。

本申请的另一方面，提供了一种空调器，包括如上述的泵体组件。

有益效果

本实用新型的实施例中所提供的一种泵体组件、压缩机和空调器，能够保证压缩机小型化的同时，保证压缩机的能效处于较优的水平。

附图说明

图1为本申请一实施例的泵体组件的结构示意图；

图2为图1中F处的放大图；

图3为本申请实施例的额定制冷工况下压缩机电效率与最小密封距离的关系图；

图4为本申请实施例的额定制冷工况下压缩机容积效率与最小密封距离的关系图；

图5为本申请实施例的额定制冷工况下压缩机能效与最小密封距离的关系图；

图6为本申请又一实施例的泵体组件的结构示意图；

图7为图6中G处的放大图。

附图标记表示为：

1、曲轴；2、滚子；3、气缸；4、法兰；5、隔板；A、滚子靠近密封件的端面的外圆；B、密封件靠近滚子的端面的内圆；c、A与B之间沿滚子的径向的最短距离；d、法兰的通孔的直径；D、滚子的外径；e、曲轴的偏心量；L1、第一倒角在滚子的端面上的投影沿滚子径向的长度；L2、第二倒角在滚子的端面所在平面上的投影沿滚子径向的长度；p、隔板的通孔的直径。

具体实施方式

结合参见图1至图7所示，根据本申请的一个实施例，一种泵体组件，其特征在于，包括曲轴1、滚子2、气缸3和密封件，滚子2套设在曲轴1上，曲轴1能够带动滚子2在气缸3内转动，密封件上设置有通孔，曲轴1套设在通孔内，密封件设置在气缸3的端面上，滚子2中与密封件相对的端面的外圆为A，密封件中与滚子2相对的端面的内圆为B，A与B之间沿滚子2的径向的最短距离为c，0.5mm≤c≤5mm。，也即c为最小密封距离。通过将最小密封距离的范围限定为0.5mm～5mm，在泵体组件应用与压缩机时，能够保证压缩机小型化的同时，保证压缩机的能效处于较优的水平。如图3所示，在额定制冷工况下，c为0.5mm时，压缩机电效率为93％，随着最小密封距离的增大，压缩机电效率逐渐降低，在c为5mm时，压缩机电效率为72％。如图4所示，在额定制冷工况下，c为0.5mm时，压缩机容积效率为75％，随着最小密封距离的增大，压缩机电效率逐渐增大，在c为5mm时，压缩机容积效率为93％。压缩机能效＝容积效率*电效率*常数，如图5所示，在额定制冷工况下，c为0.5mm时，压缩机能效为4.11，随着最小密封距离的增大，压缩机能效先增大后减小，在c为5mm时，压缩机能效为4.05，可在泵体体积小的情况下，保证压缩机能效达到较高水平。

进一步的，密封件中与滚子2相对的端面，即为密封件中靠近滚子2一侧且平行与滚子端面的端面。

优选地，1.5mm≤c≤3mm，如图3所示，在额定制冷工况下，c为1.5mm时，压缩机电效率为92％，随着最小密封距离的增大，压缩机电效率逐渐降低，在c为3mm时，压缩机电效率为83％。如图4所示，在额定制冷工况下，c为1.5mm时，压缩机容积效率为79％，随着最小密封距离的增大，压缩机电效率逐渐增大，在c为3mm时，压缩机容积效率为83％。压缩机能效＝容积效率*电效率*常数，如图5所示，在额定制冷工况下，c为1.5mm时，压缩机能效为4.2，随着最小密封距离的增大，压缩机能效先增大后减小，在c为3mm时，压缩机能效为4.19，可在泵体体积小的情况下，保证压缩机能效达到较高水平，最小密封距离在1.5～3mm之间时，能效最高且稳定在最高值，此时压缩机能效提升2％以上。

作为一种实施方式，密封件包括法兰4，法兰4的通孔的直径为d，滚子2的外径为D，曲轴1的偏心量为e，当法兰4上通孔的开口处没有设置倒角，且滚子2的外周壁上也没设置倒角时，c＝D/2-e-d/2，保证最小密封距离计算的准确性。

进一步的，本实施例中的法兰4为压缩机的上法兰4，法兰4中心处设置有通孔，用于曲轴1的穿设。滚子2大致为圆柱形，滚子2的外径D即滚子2的周向外壁到滚子2中心轴线的最短距离。曲轴1包括偏心部，滚子2套设在偏心部上，曲轴1的偏心量e即偏心部的中心轴线与曲轴1长轴的中心轴线之间的最短距离。

作为一种实施方式，通孔靠近滚子2的开口处设置有第一倒角，第一倒角在滚子2的端面上的投影沿滚子2径向的长度为L1，c＝D/2-e-d/2-L1，通过设置第一倒角，减小了法兰所受的应力，保证了法兰4的使用寿命，同时也保证最小密封距离计算的准确性。

作为一种实施方式，滚子2靠近法兰4的一端的外周壁上设置有第二倒角，第二倒角在滚子2的端面所在平面上的投影沿滚子2径向的长度为L2，c＝D/2-e-d/2-L2。通过设置第二倒角，减小了滚子2所受的应力，保证了滚子2的使用寿命，同时也保证最小密封距离计算的准确性。

作为一种实施方式，通孔靠近滚子2的开口处设置有第一倒角，滚子2靠近法兰4的一端的外周壁上设置有第二倒角，第一倒角在滚子2的端面上的投影沿滚子2径向的长度为L1，第二倒角在滚子2的端面所在平面上的投影沿滚子2径向的长度为L2，c＝D/2-e-d/2-L1-L2，保证最小密封距离计算的准确性。

进一步的，如图2所示，第一倒角设置在法兰4的底面内圆处，第二倒角设置在滚子2的顶面外圆处。

进一步的，第一倒角在滚子2的端面上的投影也即图2中第一倒角在水平方向上的投影，第二倒角在滚子2的端面所在平面上的投影也即图2中第二倒角在水平方向上的投影。

第一倒角与通孔的中轴线呈不为零的角度设置，以使通孔沿靠近滚子2的方向孔径递增；第二倒角与滚子2的中轴线呈不为零的角度设置，以使滚子2沿靠近法兰4的方向外径递减，能够有效减少法兰4和滚子2所受到的应力，保证法兰4和气缸3的使用寿命。

进一步的，通孔沿靠近滚子2的方向孔径递增即通孔靠近滚子2的一段的孔径递增，形成喇叭形。

进一步的，即滚子2的外径递减，滚子2靠近法兰4的外周壁内缩，形成第二倒角。

泵体组件还可以设置在双缸压缩机或多缸压缩机中，在另一实施例中，泵体组件包括两个气缸，即泵体组件设置在双缸压缩机中，密封件包括法兰4的同时还包括隔板5，即密封件为两个，一个为法兰4，另一个为隔板5，隔板5设置在第一气缸和第二气缸之间，隔板5的通孔的直径为p，滚子2的外径为D，曲轴1的偏心量为e，c＝D/2-e-p/2，可在泵体体积小的情况下，保证压缩机能效达到较高水平，还可保证最小密封距离计算的准确性。

进一步的，曲轴1套设在隔板5的通孔内，使曲轴1能够继续延伸，以带动第二压缩腔内的滚子2运动。

作为一种实施方式，滚子2靠近隔板5的一端的外周壁上设置有第三倒角，第三倒角在滚子2的端面所在平面上的投影沿滚子2径向的长度为L3，c＝D/2-e-p/2-L3，减小了滚子2所受的应力，保证了滚子2的使用寿命，同时也保证最小密封距离计算的准确性。

作为一种实施方式，隔板5的通孔的开口处设置有第四倒角，第四倒角在滚子2的端面所在平面上的投影沿滚子2径向的长度为L4，c＝D/2-e-p/2-L4，保证最小密封距离计算的准确性。

作为一种实施方式，滚子2靠近隔板5的一端的外周壁上设置有第三倒角，第三倒角在滚子2的端面所在平面上的投影沿滚子2径向的长度为L3，隔板5的通孔的开口处设置有第四倒角，第四倒角在滚子2的端面所在平面上的投影沿滚子2径向的长度为L4，c＝D/2-e-p/2-L3-L4。

进一步的，隔板5轴向的两侧均设置有滚子2，两个滚子2靠近隔板5的一端的外周壁上均设置有第三倒角，即上方的滚子2的底部设置有第三倒角，下方的滚子2的顶部设置有第三倒角。隔板5的通孔的上下两个开口处均设置有第四倒角，保证最小密封距离计算的准确性，同时保证了滚子2的使用寿命。

本实施例的另一方面，提供了一种压缩机，包括如上述的泵体组件。

本实施例的另一方面，提供了一种空调器，包括如上述的泵体组件。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims

1.一种泵体组件，其特征在于，包括曲轴(1)、滚子(2)、气缸(3)和密封件，所述滚子(2)套设在所述曲轴(1)上，所述曲轴(1)能够带动所述滚子(2)在所述气缸(3)内转动，所述密封件上设置有通孔，所述曲轴(1)套设在所述通孔内，所述密封件设置在所述气缸(3)的端面上；

所述滚子(2)中与所述密封件相对的端面的外圆为A，所述密封件中与所述滚子(2)相对的端面的内圆为B，A与B之间沿所述滚子(2)的径向的最短距离为c，0.5mm≤c≤5mm。

2.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，1.5mm≤c≤3mm。

3.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述密封件包括法兰(4)，所述法兰(4)的所述通孔的直径为d，所述滚子(2)的外径为D，所述曲轴(1)的偏心量为e，c＝D/2-e-d/2。

4.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述通孔靠近所述滚子(2)的开口处设置有第一倒角，所述第一倒角在所述滚子(2)的端面上的投影沿所述滚子(2)径向的长度为L1，c＝D/2-e-d/2-L1。

5.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述滚子(2)靠近所述法兰(4)的一端的外周壁上设置有第二倒角，所述第二倒角在所述滚子(2)的端面所在平面上的投影沿滚子(2)径向的长度为L2，c＝D/2-e-d/2-L2。

6.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述通孔靠近所述滚子(2)的开口处设置有第一倒角，所述第一倒角在所述滚子(2)的端面上的投影沿所述滚子(2)径向的长度为L1，所述滚子(2)靠近所述法兰(4)的一端的外周壁上设置有第二倒角，所述第二倒角在所述滚子(2)的端面所在平面上的投影沿滚子(2)径向的长度为L2，c＝D/2-e-d/2-L1-L2。

7.根据权利要求6所述的泵体组件，其特征在于，所述第一倒角与所述通孔的中轴线呈不为零的角度设置，以使所述通孔沿靠近所述滚子(2)的方向孔径递增；所述第二倒角与所述滚子(2)的中轴线呈不为零的角度设置，以使所述滚子(2)沿靠近所述法兰(4)的方向外径递减。

8.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述密封件包括隔板(5)，所述泵体组件包括第一气缸和第二气缸，所述隔板(5)设置在所述第一气缸和所述第二气缸之间，所述隔板(5)的所述通孔的直径为p，所述滚子(2)的外径为D，所述曲轴(1)的偏心量为e，c＝D/2-e-p/2。

9.根据权利要求8所述的泵体组件，其特征在于，所述滚子(2)靠近所述隔板(5)的一端的外周壁上设置有第三倒角，所述第三倒角在所述滚子(2)的端面所在平面上的投影沿所述滚子(2)径向的长度为L3，c＝D/2-e-p/2-L3。

10.根据权利要求8所述的泵体组件，其特征在于，所述隔板(5)的所述通孔的开口处设置有第四倒角，所述第四倒角在所述滚子(2)的端面所在平面上的投影沿所述滚子(2)径向的长度为L4，c＝D/2-e-p/2-L4。

11.根据权利要求8所述的泵体组件，其特征在于，所述滚子(2)靠近所述隔板(5)的一端的外周壁上设置有第三倒角，所述第三倒角在所述滚子(2)的端面所在平面上的投影沿滚子(2)径向的长度为L3，所述隔板(5)的所述通孔的开口处设置有第四倒角，所述第四倒角在所述滚子(2)的端面所在平面上的投影沿所述滚子(2)径向的长度为L4，c＝D/2-e-p/2-L3-L4。

12.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-11任意一项所述的泵体组件。

13.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求1-11任意一项所述的泵体组件。