CN216044401U - 泵体组件、旋转式流体压缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种泵体组件、旋转式流体压缩装置，其中的泵体组件，包括气缸以及处于所述气缸的缸腔内的滚子，所述气缸的缸壁上构造有排气切口以及滑片槽，所述滑片槽内设置有滑片，所述泵体组件具有共振消音腔，所述共振消音腔具有引流通道，所述引流通道的入口能够与所述排气切口与所述滑片槽之间的气缸对应的目标压缩空间连通。根据本实用新型，能够降低转子压缩机在周期性吸气、压缩、排气过程中，因泵体压缩腔容积不断变化引起的压缩腔压力变化及压力脉动而产生的压缩气动噪声，从而优化压缩机噪声振动；同时，能够在排气结束后通过所述引起通道将高压腔与低压腔串通，实现压缩流体的回流效果，有效缓解排气结束阶段的过压问题。

Description

泵体组件、旋转式流体压缩装置

技术领域

本实用新型属于压缩机制造技术领域，具体涉及一种泵体组件、旋转式流体压缩装置。

背景技术

滚动转子式压缩机泵体组件由气缸、滚子、曲轴、上下法兰组件(包括上下法兰、排气阀片和阀片限位挡板)及滑片组成，通过各泵体零件相互配合形成密闭的高压腔(排气腔)和低压腔(吸气腔)，滑片与滑片槽间隙配合，在滑片槽内做往复运动，从而使高低压腔容积周期变化，气缸压缩腔靠近滑片槽位置开有气缸月牙槽排气斜切口，上法兰与气缸排气斜切口对应位置设有圆孔状排气口，法兰排气口上设计有尾部铆钉连接在阀座上的排气阀片及阀片限位挡板，压缩腔气体压缩过程中，排气阀片紧贴于法兰排气口，实现压缩腔的密封，当压缩腔容积减小到一定程度，压缩腔内的气体压力达到或超过阀片背压时，阀片开启，压缩腔内的气体通过气缸排气斜切口、法兰排气口排出泵体外，实现压缩机的周期性吸气、压缩、排气过程。

因压缩机周期性吸气、压缩、排气而产生的气动噪声是压缩机主要噪声来源之一，降低气动噪声以满足转子压缩机低噪化发展需求，是目前压缩机产品研发过程中需重点解决的难点问题之一。现有技术中多针对压缩机排气时的噪声与振动设计相应的降噪结构，而压缩机压缩气体(冷媒)过程中因压缩腔容积不断减小引起的压力变化及压力脉动而产生的压缩气动噪声未得到重视与解决。

实用新型内容

因此，本实用新型提供一种泵体组件、旋转式流体压缩装置，能够克服相关技术中因压缩腔容积不断减小引起的压力变化及压力脉动而产生的压缩气动噪声未能得到有效降低的不足。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种泵体组件，包括气缸以及处于所述气缸的缸腔内的滚子，所述气缸的缸壁上构造有排气切口以及滑片槽，所述滑片槽内设置有滑片，所述泵体组件具有共振消音腔，所述共振消音腔具有引流通道，所述引流通道的入口能够与目标压缩空间连通，所述目标压缩空间为所述排气切口与所述滑片槽之间的气缸对应的压缩空间。

优选地，垂直于所述气缸的轴线的平面为第一平面，所述气缸在所述第一平面上投影，所述引流通道具有远离所述滑片的第一边壁以及靠近所述滑片的第二边壁，所述第一边壁处于所述排气切口的投影范围内，所述第二边壁处于所述排气切口与所述滑片槽之间的气缸投影上。

优选地，所述泵体组件还包括法兰，与所述气缸叠装，所述气缸的一端面上构造有第一开口槽，所述第一开口槽与所述法兰共同形成所述共振消音腔；或者，所述法兰与所述气缸相匹配的端面上构造有第二开口槽，所述第二开口槽与所述气缸的端面共同形成所述共振消音腔；或者，所述气缸的一端面上构造有第一开口槽，所述法兰与所述第一开口槽相对应的区域构造有第二开口槽，所述第一开口槽与所述第二开口槽共同形成所述共振消音腔。

优选地，所述法兰为上法兰或者下法兰中的一个。

优选地，所述引流通道构造于所述气缸内。

优选地，所述引流通道包括第一引流段、第二引流段，其中所述第一引流段沿所述气缸的径向延伸，且所述第一引流段与所述压缩空间连通，所述第二引流段沿所述气缸的轴向延伸且所述第二引流段与所述共振消音腔连通。

优选地，所述第一引流段截面直径为d且长度为L1，所述第二引流段的截面直径为d且长度为L2，所述共振消音腔的轴截面为圆形，且其直径为D、沿所述气缸的轴向深度为H，所述引流通道引流流体对应的声速为c，

优选地，所述第一引流段与所述第二引流段的截面皆为矩形，所述矩形的长度为a、宽度为b，所述矩形的当量直径为s，s＝2ab/(a+b)，所述第一引流段的长度为L1，所述第二引流段的长度为L2，所述共振消音腔的轴截面为圆形，且其直径为D、沿所述气缸的轴向深度为H，所述引流通道引流流体对应的声速为c，

优选地，所述引流通道沿直线延伸。

本实用新型还提供一种滚动转子式压缩机，包括上述的泵体组件。

本实用新型提供的一种泵体组件、旋转式流体压缩装置，一方面，所述共振消音腔通过所述引流通道与所述压缩空间、排气腔连通，从而能够降低转子压缩机在周期性吸气、压缩、排气过程中，因泵体压缩腔容积不断变化引起的压缩腔压力变化及压力脉动而产生的压缩气动噪声，从而优化压缩机噪声振动；另一方面，能够在排气结束后通过所述引起通道将高压腔与低压腔串通，实现压缩流体的回流效果，有效缓解排气结束阶段的过压问题。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的泵体组件的一轴截面结构示意图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中的气缸在第一平面上的投影示意图；

图4为图3中B处的局部放大图；

图5为图3中A-A方向的剖视图；

图6为图3中C处的局部放大图；

图7为本实用新型一实施例的泵体组件中的气缸的局部放大图；

图8为本实用新型一实施例的泵体组件的局部剖视放大图；

图9为本实用新型一实施例的泵体组件的一轴截面结构示意图；

图10为本实用新型一实施例的泵体组件的局部放大图；

图11为本实用新型一实施例的泵体组件的局部放大图。

附图标记表示为：

1、气缸；11、排气切口；12、滑片槽；13、吸气口；2、滚子；4、共振消音腔；41、引流通道；411、第一边壁；412、第二边壁；413、第一引流段；414、第二引流段；42、第一开口槽；43、第二开口槽；51、上法兰；52、下法兰；53、排气口；54、排气阀片；6、曲轴。

具体实施方式

结合参见图1至图11所示，根据本实用新型的实施例，提供一种泵体组件，包括气缸1以及处于所述气缸1的缸腔内的滚子2，所述滚子2套装于曲轴6的偏心部上，所述气缸1的缸壁上构造有排气切口11以及滑片槽12，所述滑片槽12内设置有滑片(图中未示出、未标引)，在所述曲轴6的旋转带动下，所述滚子2与所述气缸1的缸壁的接触线与所述滑片将所述缸腔分隔成为相对独立的吸气腔(低压腔)与排气腔(也即高压腔)，所述泵体组件的吸气口13、排气口53分别对应所述吸气腔与排气腔设置，也即分别处于所述滑片的相对两侧，所述泵体组件具有共振消音腔4，所述共振消音腔4具有引流通道41，所述引流通道41的入口能够与目标压缩空间连通，所述目标压缩空间为所述排气切口11与所述滑片槽12之间的气缸1对应的压缩空间，需要说明的是，所述排气切口11与所述滑片槽12之间的气缸1对应的压缩空间具体指的是图3所示方位下，所述滑片槽12靠近所述排气切口11一侧的槽壁与所述排气切口11靠近所述滑片槽12一侧的切口边缘之间的气缸1的缸壁与滚子2之间所共同形成的小体积的排气腔，而可以理解的，此时的泵体组件的高压排气已经结束，滚子2与气缸1的缸壁之间的接触线越过的排气口53的位置，排气阀片54处于关闭状态，在未设置所述引流通道41的前提下，此压缩空间中的流体(冷媒)将被过度压缩，这显然会带来压缩机的脉动噪音。该技术方案中，一方面，所述共振消音腔4通过所述引流通道41与所述压缩空间、排气腔始终连通，从而能够降低转子压缩机在周期性吸气、压缩、排气过程中，因泵体压缩腔(也即高压腔)容积不断变化引起的压缩腔压力变化及压力脉动而产生的压缩气动噪声，从而优化压缩机噪声振动；另一方面，能够在排气结束后通过所述引流通道41将高压腔与低压腔串通，实现压缩流体的回流效果，有效缓解排气结束阶段的过压问题。需要说明的是，所述共振消音腔4内的气体具有一定的固有频率，压缩机在旋转压缩过程中，当压缩腔内的声波频率与所述共振消音腔4内的气体固有频率接近或一致时产生共振，从而大大降低声能，达到消音效果。

具体的，垂直于所述气缸1的轴线的平面为第一平面，所述气缸1在所述第一平面上投影，所述引流通道41具有远离所述滑片的第一边壁411以及靠近所述滑片的第二边壁412，所述第一边壁411处于所述排气切口11的投影范围内(具体例如图6中的E点所示位置)，所述第二边壁412处于所述排气切口11与所述滑片槽12之间的气缸1投影上((具体例如图6中的N点所示位置))，最好的，所述第二边壁412的末端(靠近压缩腔的一端)处于所述滑片槽12靠近所述压缩腔一侧的槽壁与所述气缸1的缸腔内壁的交点处，从而使所述共振消音腔4始终能够与所述压缩腔连通，最大程度上降低了泵体组件在排气结束阶段因过压、油压或排气不畅而导致力矩波动过大的压缩机可靠性风险。

在一些实施方式中，所述共振消音腔4的形成方式可以是多样的，具体例如，所述泵体组件还包括法兰，所述法兰为上法兰51或者下法兰52中的一个，所述法兰与所述气缸1叠装，所述气缸1的一端面上构造有第一开口槽42，所述第一开口槽42与所述法兰共同形成所述共振消音腔4，如图2所示出；或者，所述法兰与所述气缸1相匹配的端面上构造有第二开口槽43，所述第二开口槽43与所述气缸1的端面共同形成所述共振消音腔4，如图10所示；或者，所述气缸1的一端面上构造有第一开口槽42，所述法兰与所述第一开口槽42相对应的区域构造有第二开口槽43，所述第一开口槽42与所述第二开口槽43共同形成所述共振消音腔4，如图11所示。

所述引流通道41可以为单独的管路设计，但这种单独的管路设计结构较为复杂，优选地，所述引流通道41构造于所述气缸1内。

在一种实施方式中，所述引流通道41包括第一引流段413、第二引流段414，其中所述第一引流段413沿所述气缸1的径向延伸，且所述第一引流段413与所述压缩空间连通，所述第二引流段414沿所述气缸1的轴向延伸且所述第二引流段414与所述共振消音腔4连通，从而使所述引流通道41的流向得到优化，泵体结构设计更加合理。

所述第一引流段413截面直径为d且长度为L1，所述第二引流段414的截面直径为d且长度为L2，所述共振消音腔4的轴截面为圆形，且其直径为D、沿所述气缸1的轴向深度为H，所述引流通道41引流流体(具体对应应用的冷媒)对应的声速为c，经实用新型人试验验证，当满足：

时，可以有效降低1kHz～5kHz频段范围内的噪声峰值，尤其是对压缩高频气动噪声有较好的消声效果；基于同样的道理，当所述第一引流段413与所述第二引流段414的截面皆为矩形时，所述矩形的长度为a、宽度为b，所述矩形的当量直径为s，s＝2ab/(a+b)，所述第一引流段413的长度为L1，所述第二引流段414的长度为L2，所述共振消音腔4的轴截面为圆形，且其直径为D、沿所述气缸1的轴向深度为H，所述引流通道41引流流体对应的声速为c，

在另一个实施方式中，如图8所示，所述引流通道41沿直线延伸，一方面，使加工工艺更为简单，另一方面，则可以缩短通道长度，进而实现降噪频段的调整。

需要说明的是，文中的结构尺寸参数例如H、D、s、d、L1、L2等单位采用mm即可，c的单位采用m/s。

根据本实用新型的实施例，还提供一种旋转式流体压缩装置，包括上述的泵体组件，所述旋转式流体压缩装置例如为滚动转子式压缩机、滑片式压缩机、滑片式膨胀机。

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。

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

Claims (10)

1.一种泵体组件，包括气缸(1)以及处于所述气缸(1)的缸腔内的滚子(2)，所述气缸(1)的缸壁上构造有排气切口(11)以及滑片槽(12)，所述滑片槽(12)内设置有滑片，其特征在于，所述泵体组件具有共振消音腔(4)，所述共振消音腔(4)具有引流通道(41)，所述引流通道(41)的入口能够与目标压缩空间连通，所述目标压缩空间为所述排气切口(11)与所述滑片槽(12)之间的气缸(1)对应的压缩空间。

2.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，垂直于所述气缸(1)的轴线的平面为第一平面，所述气缸(1)在所述第一平面上投影，所述引流通道(41)具有远离所述滑片的第一边壁(411)以及靠近所述滑片的第二边壁(412)，所述第一边壁(411)处于所述排气切口(11)的投影范围内，所述第二边壁(412)处于所述排气切口(11)与所述滑片槽(12)之间的气缸(1)投影上。

3.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述泵体组件还包括法兰，与所述气缸(1)叠装，所述气缸(1)的一端面上构造有第一开口槽(42)，所述第一开口槽(42)与所述法兰共同形成所述共振消音腔(4)；或者，所述法兰与所述气缸(1)相匹配的端面上构造有第二开口槽(43)，所述第二开口槽(43)与所述气缸(1)的端面共同形成所述共振消音腔(4)；或者，所述气缸(1)的一端面上构造有第一开口槽(42)，所述法兰与所述第一开口槽(42)相对应的区域构造有第二开口槽(43)，所述第一开口槽(42)与所述第二开口槽(43)共同形成所述共振消音腔(4)。

4.根据权利要求3所述的泵体组件，其特征在于，所述法兰为上法兰(51)或者下法兰(52)中的一个。

5.根据权利要求1所述的泵体组件，其特征在于，所述引流通道(41)构造于所述气缸(1)内。

6.根据权利要求5所述的泵体组件，其特征在于，所述引流通道(41)包括第一引流段(413)、第二引流段(414)，其中所述第一引流段(413)沿所述气缸(1)的径向延伸，且所述第一引流段(413)与所述压缩空间连通，所述第二引流段(414)沿所述气缸(1)的轴向延伸且所述第二引流段(414)与所述共振消音腔(4)连通。

7.根据权利要求6所述的泵体组件，其特征在于，所述第一引流段(413)截面直径为d且长度为L1，所述第二引流段(414)的截面直径为d且长度为L2，所述共振消音腔(4)的轴截面为圆形，且其直径为D、沿所述气缸(1)的轴向深度为H，所述引流通道(41)引流流体对应的声速为c，

8.根据权利要求6所述的泵体组件，其特征在于，所述第一引流段(413)与所述第二引流段(414)的截面皆为矩形，所述矩形的长度为a、宽度为b，所述矩形的当量直径为s，s＝2ab/(a+b)，所述第一引流段(413)的长度为L1，所述第二引流段(414)的长度为L2，所述共振消音腔(4)的轴截面为圆形，且其直径为D、沿所述气缸(1)的轴向深度为H，所述引流通道(41)引流流体对应的声速为c，

9.根据权利要求5所述的泵体组件，其特征在于，所述引流通道(41)沿直线延伸。

10.一种旋转式流体压缩装置，包括泵体组件，其特征在于，所述泵体组件为权利要求1至9中任一项所述的泵体组件。

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