CN217235880U - 用于压缩机的冷却装置、压缩机及空调器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及压缩机技术领域，公开一种用于压缩机的冷却装置，包括：所述压缩机包括缸体和回气管；所述冷却装置包括：热管组件，包括内部用于充填制冷剂的热管；所述热管包括冷凝管段和蒸发管段，且所述冷凝管段的高度高于所述蒸发管段的高度；其中所述蒸发管段设置于所述缸体的表面，以使所述蒸发管段的制冷剂吸收所述缸体的热量气化并上升至所述冷凝管段；所述冷凝管段设置于所述回气管的表面，以使气化的制冷剂向所述回气管扩散热量后液化并回流至所述蒸发管段。通过冷却装置将缸体的热量传递至回气管，既降低了缸体的温度又提高了回气效率。本公开实施例还提供了一种压缩机及空调器。

Description

用于压缩机的冷却装置、压缩机及空调器

技术领域

本申请涉及压缩机技术领域，例如涉及一种用于压缩机的冷却装置、压缩机及空调器。

背景技术

压缩机是空调系统的核心部件，压缩机工作时由于内部电机发热以及压缩后的冷媒温度较高的原因，使得压缩机的缸体温度快速上升。当缸体温度过高时，影响压缩机的正常运行引发故障，并且使周围环境温度升高从而影响空调系统其他构件的运行。

现有技术公开了一种空调系统，包括室外换热器、室内换热器、换热管、第一压缩机及低压罐，其中，室外换热器的一端通过依次连接的第一连接管、节流部件、第二连接管与室内换热器连通；换热管缠绕设置在所述第一压缩机的表面，其一端设有与所述第二连接管连通的进气管，该进气管上设有电磁阀，该换热管的另一端设有与所述低压罐连通，且用于将换热管中的冷媒输入至该低压罐中的出气管。室外换热器经过节流部件输出的低温冷媒通过第二连接管进入换热管，低温冷媒在换热管内与压缩机进行换热从而降低压缩机的温度。

在实现本公开实施例的过程中，发现上述相关技术中至少存在如下问题：换热管内的低温冷媒来自室外换热器经过节流部件后输出的冷媒，导致输入室内换热器的冷媒减少，影响了空调器的制冷效果。并且换热管内经过与压缩机换热后的高温冷媒直接通入低压罐中，这部分高温冷媒的热量未得到利用。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种用于压缩机的冷却装置、压缩机及空调器，以解决用于冷却的换热管从空调器的冷媒循环系统中分流影响了制冷效果、换热管的热量未得到合理利用的问题。

在一些实施例中，所述用于压缩机的冷却装置包括：

所述压缩机包括缸体和回气管；所述冷却装置包括：

热管组件，包括内部用于充填制冷剂的热管；所述热管包括冷凝管段和蒸发管段，且所述冷凝管段的高度高于所述蒸发管段的高度；

其中所述蒸发管段设置于所述缸体的表面，以使所述蒸发管段的制冷剂吸收所述缸体的热量气化并上升至所述冷凝管段；

所述冷凝管段设置于所述回气管的表面，以使气化的制冷剂向所述回气管扩散热量后液化并回流至所述蒸发管段。

可选地，所述蒸发管段缠绕所述缸体的表面设置，以增大所述蒸发管段与所述缸体的换热面积。

可选地，所述冷凝管段缠绕所述回气管的表面设置，以增大所述冷凝管段与所述回气管的换热面积。

可选地，所述回气管具有竖向设置的竖管段，且所述冷凝管段缠绕所述竖管段的表面，以利于液化的制冷剂向所述蒸发管段回流。

可选地，所述蒸发管段的两端端口分别为出气口和进液口，所述出气口的高度高于所述进液口的高度；

所述冷凝管段的两端端口分别为进气口和出液口，所述进气口的高度高于所述出液口的高度；

其中，所述出气口连接于所述进气口，所述出液口连接于所述进液口。

可选地，所述蒸发管段的出气口和所述冷凝管段的进气口之间设有单向阀，所述单向阀的导通方向限定为从所述进气口通向所述进气口，以防止所述冷凝管段的气体回流至所述蒸发管段。

可选地，所述热管组件还包括：

翅片，设置于所述蒸发管段且贴靠所述缸体，用以增大所述蒸发管段与所述缸体的换热面；和/或，

设置于所述冷凝管段且贴靠所述回气管，用以增大所述冷凝管段与所述回气管的换热面积。

可选地，所述蒸发管段设有注液口，所述注液口用以注入或排出制冷剂。

在一些实施例中，所述压缩机包括上述任一实施例中所述的用于压缩机的冷却装置。

在一些实施例中，所述空调器包括上述实施例所述的压缩机，

在一些实施例中，所述制冷系统包括上述任一实施例中所述的压缩机。

本公开实施例提供的用于压缩机的冷却装置、压缩机及空调器，可以实现以下技术效果：

由于冷凝管段的高度大于蒸发管段的高度，故液态的制冷剂积存于蒸发管段内。当压缩机的缸体温度升高时，蒸发管段内液态的制冷剂与缸体的表面换热并吸热气化，从降低了缸体的温度。气态的制冷剂上升至冷凝管段内，与温度较低的回气管的表面换热并散热液化，从而提升了回气管的温度，并且液化的制冷剂在重力作用下回流至所述蒸发管段。本公开实施例提供的冷却装置无需从空调器的冷媒循环系统中分流，不会降低空调器的制冷效果；并且将缸体的热量传递至回气管，提高了压缩机的回气效率。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的压缩机的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一角度的压缩机的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的冷却装置的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的另一角度的冷却装置的结构示意图；

图5是本公开实施例提供的回气管的结构示意图。

附图标记：

100：缸体；101：固定支脚；110：蒸发管段；111：出气口；112：进液口；120：冷凝管段；121：进气口；122：出液口；130：回气管；131：竖管段；140：单向阀。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”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。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

空调器的制冷循环系统一般包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器。其中压缩机通过排气管连通于冷凝器，冷凝器通过节流装置连通于蒸发器，蒸发器通过回气管130连通于压缩机，压缩机通过排气管排出的高温高压的冷媒依次经过冷凝器、节流装置和蒸发器，最后低温低压的冷媒通过回气管130回到压缩机内重新压缩，如此进行冷媒的循环。回气管130的温度过低时影响蒸发器向压缩机回气的效率，并且可能发生结霜现象。并且压缩机在运行时其缸体100的温度逐渐升高，影响压缩机的运行，因此压缩机的冷却尤为重要。

结合图1-5所示，本公开实施例提供了一种压缩机的冷却装置，包括热管组件。热管组件包括内部用于充填制冷剂的热管；热管包括冷凝管段120和蒸发管段110，且冷凝管段120的高度高于蒸发管段110的高度；其中蒸发管段110设置于缸体100的表面，以使蒸发管段110的制冷剂吸收缸体100的热量气化并上升至冷凝管段120；冷凝管段120设置于回气管130的表面，以使气化的制冷剂向回气管130扩散热量后液化并回流至蒸发管段110。

由于冷凝管段120的高度大于蒸发管段110的高度，故液态的制冷剂积存于蒸发管段110内。当压缩机的缸体100温度升高时，蒸发管段110内液态的制冷剂与缸体100的表面换热并吸热气化，从降低了缸体100的温度。气态的制冷剂上升至冷凝管段120内，与温度较低的回气管130的表面换热并散热液化，从而提升了回气管130的温度，并且液化的制冷剂在重力作用下回流至所述蒸发管段110。本公开实施例提供的冷却装置无需从空调器的冷媒循环系统中分流，不会降低空调器的制冷效果；并且将缸体100的热量传递至回气管130，提高了压缩机的回气效率。

在一些实施例中，如图1所示，蒸发管段110缠绕缸体100的表面设置，这样增大了蒸发管段110与缸体100的换热面积，提高了冷却效果。缠绕后的相邻绕圈的蒸发管段110之间的距离相同，这样便于蒸发管段110内的液体均匀地吸收压缩机的缸体100的热量，从而使缸体100的各处表面的温度同步均匀降低。缸体100得到冷却后压缩机能够以较大的频率运行，进而提高空调器的制冷量。

可选地，压缩机的缸体100竖向设置，且蒸发管段110缠绕于缸体100的中部。压缩机的电机位于缸体100的中部，故缸体100的中部温度较高。将蒸发管段110缠绕于缸体100的中部，有利于制冷剂快速吸收缸体100的温度。压缩机的缸体100竖向设置，故缠绕后缸体100的表面的蒸发管段110整体也呈竖向，利于吸热气化后的制冷剂向冷凝管段120上升。

可选地，蒸发管段110的表面设置有翅片，且翅片贴靠缸体100的表面。通过翅片增大了蒸发管段110与缸体100的换热面积，提高了冷却效果。

可选地，蒸发管段110和冷凝管段120由铜、合金钢或铝合金等材质制成，具有良好的热传导性能。

在一些实施例中，如图2所示，冷凝管段120缠绕回气管130的表面设置，这样增大了冷凝管段120与回气管130的换热面积，提高了散热效果。缠绕后的相邻绕圈的冷凝管段120之间的距离相同，这样便于冷凝管段120内的气体均匀地向回气管130扩散热量。回气管130的温度过低时影响压缩机的回气效率，通过热管将压缩机的缸体100的热量传导至回气管130，提高了压缩机的回气效率。如果回气管130发生了结霜，回气管130的温度上升后可实现除霜效果。

可选地，如图5所示，回气管130具有竖向设置的竖管段131。示例性地，回气管130由多个开口朝上或开口朝下的U形管段依次串联组成，每一U形管段具有两个竖向设置的竖管段131。热管的冷凝管段120缠绕于竖管段131的表面，这样便于冷凝管内液化的制冷剂向蒸发管段110内回流。回流至蒸发管段110的低温液态制冷剂继续和压缩机的缸体100热交换，如此往复循环。

可选地，热管的管径小于回气管130的管径，利于热管的冷凝管段120缠绕设置在回气管130的表面。

可选地，冷凝管段120的表面设置有翅片，且翅片贴靠回气管130的表面。通过翅片增大了冷凝管段120与回气管130的换热面积，提高了散热效果。

可选地，翅片由铜、合金钢或铝合金等材质制成，具有良好的热传导性能。

在一些实施例中，如图4所示，蒸发管段110的两端端口分别为出气口111和进液口112，出气口111的高度高于进液口112的高度；冷凝管段120的两端端口分别为进气口121和出液口122，进气口121的高度高于出液口122的高度；其中，出气口111连接于进气口121，出液口122连接于进液口112。

蒸发管段110内的制冷剂与压缩机的缸体100热交换后吸热气化，降低了缸体100的温度；气化的制冷剂从蒸发管段110的出气口111进入冷凝管段120的进气口121，气态的制冷剂与回气管130热交换后散热液化，提升了回气管130的温度。在重力作用下，重新液化的制冷剂从冷凝管段120的出液口122进入蒸发管段110的进液口112，完成了热管内制冷剂的循环，同时实现了对压缩机的冷却和对回气管130的加热，保证了压缩机的正常运行且提高了压缩机的回气效率。

可选的，蒸发管段110的出气口111和冷凝管段120的进气口121相连接后，由出气口111附近的管段向进气口121附近的管段呈45°倾斜向上的角度。这样便于气体从蒸发管段110进入冷凝管段120。这里倾斜角度根据实际的安装位置和空间具体设置。

可选地，冷凝管段120的出液口122和蒸发管段110的进液口112相连接后，由出液口122附近的管段向进液口112附近的管段呈45°倾斜向下的角度。这样便于液体从冷凝管段120回流至蒸发管段110。这里倾斜角度根据实际的安装位置和空间具体设置。

可选地，如图3和图4所示，蒸发管段110的出气口111和冷凝管段120的进气口121之间设有单向阀140，单向阀140的导通方向限定为从出气口111通向进气口121，以防止冷凝管段120的气体回流至蒸发管段110。蒸发管段110内的制冷剂与压缩机的缸体100热交换后吸热气化，气化的制冷剂在蒸发管段110内上升并且在单向阀140的作用下，只能从蒸发管段110的出气口111进入冷凝管段120的进气口121。这样防止回气管130内冷媒的温度变化导致冷凝管段120的气体不稳定，进而向蒸发管段110回流。

可选地，蒸发管段110的出气口111和冷凝管段120的进气口121之间设有临时储气罐，通过临时储气罐能够暂时存储蒸发管段110内气化的制冷剂。当压缩机由于功率增大等原因导致缸体100的温度快速升高时，蒸发管段110内液态的制冷剂短时间内快速气化，导致蒸发管段110内的压力增大，进而导致冷凝管段120内的低温液体无法回流至蒸发管段110，最终导致蒸发管段110无法继续起到冷却压缩机的缸体100的作用。通过设置临时储气罐，蒸发管段110内大量的气体可以通入临时储气罐内，临时储气罐的气体再通入冷凝管段120内。由于临时储气罐具有一定的容积，可以降低蒸发管段110内的压力，保障冷凝管段120的低温液体顺畅回流至蒸发管段110。

可选地，蒸发管段110的出气口111和冷凝管段120的进气口121之间设有电磁阀，通过控制电磁阀的开度调节从蒸发管段110进入冷凝管段120的气体的流量。当压缩机由于功率增大等原因导致缸体100的温度快速升高时，蒸发管段110内液态的制冷剂短时间内快速气化，大量的气体涌入冷凝管段120内。此时由于冷凝管段120与回气管130之间的换热面积有限，可能出现气体无法及时在冷凝管段120内液化，进而导致冷凝管段120内压力过高的情况。这样通过电磁阀调节从蒸发管段110进入冷凝管段120的气体的流量，能够避免冷凝管段120内的压力过高。

可选地，蒸发管段110的出气口111、临时储气罐、电磁阀、单向阀140和冷凝管段120的进气口121依次连通设置。这样当压缩机由于功率增大等原因导致缸体100的温度快速升高，蒸发管段110内液态的制冷剂短时间内快速气化时，大量的气体首先涌入临时储气罐内，这样有效降低了蒸发管段110内的压力；其次通过调节电磁阀的开度，调节从临时储气罐内的气体进入冷凝管段120的气体的流量，这样有效防止了冷凝管段120内出现压力过高的情况。

在一些实施例中，蒸发管段110设有注液口，通过注液口可以向蒸发管段110内注入制冷剂，或者从注液口排出制冷剂。

可选地，蒸发管段110设有第一注液口和第二注液口，其中第一注液口用于排出蒸发管段110内液态的制冷剂，第二注液口用于向蒸发管段110内注入液态的制冷剂。第一注液口连通于临时储液罐，临时储液罐能够暂时存储低温的制冷剂。当压缩机停机且其缸体100的温度逐渐降低后，低温的液态制冷剂积存于蒸发管段110内，进而导致压缩机的缸体100维持在较低的温度下。当压缩机再次启动时，可能出现由于压缩机的温度较低启动困难的情况。通过设置临时储液罐，当压缩机停机且其缸体100的温度逐渐降低后，打开第一注液口使蒸发管段110内的低温的制冷剂排入临时储液罐中。这样当压缩机停机且其缸体100的温度逐渐降低后，蒸发管段110内不再有低温的制冷剂和缸体100换热，防止缸体100温度过低导致压缩机启动困难。

可选地，临时储液罐通过液泵连通于第二注液口，且压缩机的缸体100表面设有温度传感器，临时储液罐内设有液位传感器。注液控制器电连接于液泵、温度传感器和液位传感器，注液控制器根据温度传感器的温度信号和液位传感器的液位信号控制液泵的启动和停止。当温度传感器检测到缸体100表面的温度大于预设温度时，注液控制器控制液泵启动，从而将临时储液罐内的低温制冷剂通过第二注液口泵入蒸发管段110内。蒸发管段110内的低温制冷剂与压缩机的缸体100热交换后吸热气化，降低了缸体100的温度。当液位传感器检测到临时储液罐内的液位下降至液位下限时，注液控制器控制液泵停止工作。

本公开实施例还提供了一种压缩机，包括上述任一实施例所描述的用于压缩机的冷却装置。压缩机下部的侧面设有多个固定支脚101，通过固定支脚101将压缩机竖向安装于室外换热器的底座上。冷却装置的蒸发管段110缠绕于压缩机的缸体100的表面，冷却装置的冷凝管段120缠绕于压缩机的回气管130的表面。

随着压缩机的运行缸体100的温度逐渐升高，蒸发管段110内的低温制冷剂与缸体100的表面换热并吸热气化，从而降低了缸体100的温度使得压缩机能够以较高的频率运行。气化的制冷剂上升至冷凝管段120内，并与温度较低的回气管130的表面换热并散热液化，从而提升了回气管130的温度，提高了压缩机的回气效率并且可以除霜。这样冷却压缩机的缸体100的同时，又将缸体100的热量传递至回气管130，合理利用了压缩机的缸体100的热量。

本公开实施例还提供了一种空调器，包括上述任一实施例所描述的压缩机。热管内的制冷剂在蒸发管段110内吸热气化以降低压缩机的缸体100的温度，气化的制冷剂在冷凝管段120内散热液化以提高回气管130的温度，最后回流至蒸发管段110内继续吸热。热管不与空调器的冷媒循环系统连通，无需从空调器的冷媒循环系统中获取低温的制冷剂用于给压缩机降温，这样保障了空调器的制冷效果。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种用于压缩机的冷却装置，其特征在于，所述压缩机包括缸体(100)和回气管(130)；所述冷却装置包括：

热管组件，包括内部用于充填制冷剂的热管；所述热管包括冷凝管段(120)和蒸发管段(110)，且所述冷凝管段(120)的高度高于所述蒸发管段(110)的高度；

其中所述蒸发管段(110)设置于所述缸体(100)的表面，以使所述蒸发管段(110)的制冷剂吸收所述缸体(100)的热量气化并上升至所述冷凝管段(120)；

所述冷凝管段(120)设置于所述回气管(130)的表面，以使气化的制冷剂向所述回气管(130)扩散热量后液化并回流至所述蒸发管段(110)。

2.根据权利要求1所述的用于压缩机的冷却装置，其特征在于，

所述蒸发管段(110)缠绕所述缸体(100)的表面设置，以增大所述蒸发管段(110)与所述缸体(100)的换热面积。

3.根据权利要求1或2所述的用于压缩机的冷却装置，其特征在于，

所述冷凝管段(120)缠绕所述回气管(130)的表面设置，以增大所述冷凝管段(120)与所述回气管(130)的换热面积。

4.根据权利要求3所述的用于压缩机的冷却装置，其特征在于，

所述回气管(130)具有竖向设置的竖管段(131)，且所述冷凝管段(120)缠绕所述竖管段(131)的表面，以利于液化的制冷剂向所述蒸发管段(110)回流。

5.根据权利要求1或2所述的用于压缩机的冷却装置，其特征在于，

所述蒸发管段(110)的两端端口分别为出气口(111)和进液口(112)，所述出气口(111)的高度高于所述进液口(112)的高度；

所述冷凝管段(120)的两端端口分别为进气口(121)和出液口(122)，所述进气口(121)的高度高于所述出液口(122)的高度；

其中，所述出气口(111)连接于所述进气口(121)，所述出液口(122)连接于所述进液口(112)。

6.根据权利要求5所述的用于压缩机的冷却装置，其特征在于，

所述蒸发管段(110)的出气口(111)和所述冷凝管段(120)的进气口(121)之间设有单向阀(140)，所述单向阀(140)的导通方向限定为从所述出气口(111)通向所述进气口(121)，以防止所述冷凝管段(120)的气体回流至所述蒸发管段(110)。

7.根据权利要求1或2所述的用于压缩机的冷却装置，其特征在于，所述热管组件还包括：

翅片，设置于所述蒸发管段(110)且贴靠所述缸体(100)，用以增大所述蒸发管段(110)与所述缸体(100)的换热面；和/或，

设置于所述冷凝管段(120)且贴靠所述回气管(130)，用以增大所述冷凝管段(120)与所述回气管(130)的换热面积。

8.根据权利要求1或2所述的用于压缩机的冷却装置，其特征在于，所述蒸发管段(110)设有注液口，所述注液口用以注入或排出制冷剂。

9.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的用于压缩机的冷却装置。

10.一种空调器，其特征在于，包括如权利要求9所述的压缩机。

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