CN217380882U - 压缩机及压缩机气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种压缩机及压缩机气缸，所述压缩机包括气缸，所述气缸的排气侧开设有换热部，所述气缸内设置有活塞，所述活塞将所述气缸分隔成吸气腔和排气腔，所述换热部具体设置在所述气缸对应于所述排气腔的一侧上。本实用新型在气缸的排气侧设置换热部，可增大气缸的局部换热面积，减少气缸的局部换热热阻，从而促进气缸的排气侧的内外换热，有效缓解气缸的排气侧的热聚集，提高压缩机效率，减小压缩机泵体内各部件的热变形，保证压缩机平稳工作。

Description

压缩机及压缩机气缸

技术领域

本实用新型涉及压缩机领域，特别涉及一种压缩机及压缩机气缸。

背景技术

近年来，旋转式压缩机作为一种常见的制冷压缩机被广泛应用在空调等家用电器上。旋转式压缩机通常包括封闭壳体、电机、压缩机转轴、压缩机泵体和排气系统。压缩机泵体包括气缸、活塞、滑片、上下缸盖。旋转式压缩机主要通过电机驱使压缩机转轴旋转，从而带动气缸中的活塞压缩并输出高温高压气体。其中气缸上设置有吸气口和排气口，压缩机泵体用于通过吸气口吸入气体并通过活塞压缩气体，然后将高温高压的气体通过排气口输出。

由于压缩机在工作中会输出高温高压气体，因此极易在气缸排气侧形成热聚集。一方面，热聚集使得气缸在排气侧局部加热升温，由于气缸是一个金属实体零件，而金属具有很好的导热性，气缸的温度不均会导致热量沿气缸向低温吸气侧转移，造成吸气口处温度的升高，吸气口处的气体温度升高后密度下降，导致每个工作循环进入气缸的气体量减少，降低压缩机效率；另一方面，热聚集会使得气缸、滑片、活塞和上下缸盖等部件产生热变形，可能造成压缩机泵体各部件产生泄漏，降低压缩机的容积率，进而降低压缩机的效率；且压缩机泵体内各部件的热变形还可能影响各部件的配合，在极端情况下影响压缩机的稳定运行。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的在于提供一种压缩机及压缩机气缸，通过在气缸的排气侧设置换热部，可加强气缸排气侧的内外换热，有效缓解气缸排气侧的热聚集，保证压缩机的高效稳定运行。

为实现上述目的，本实用新型提供一种压缩机气缸，所述气缸的排气侧开设有换热部。

可选的，所述换热部设置在所述气缸的排气侧的外壁上。

可选的，所述气缸上设置有排气口，所述换热部设置在相对于所述排气口的角度为0°～150°的区域的外壁上。

可选的，所述换热部设置在相对于所述排气口的角度为0°～80°的区域的外壁上。

可选的，所述换热部包括至少一个凹部，所述气缸在所述排气侧的部分外壁向内凹陷形成所述凹部。

可选的，所述凹部上设置有跨越凹部的加强筋。

可选的，所述加强筋设置为薄壁结构，所述加强筋与所述气缸的外壁共同组成外圆面。

可选的，所述换热部包括肋片状结构和/或曲线状结构。

可选的，所述气缸包括气缸本体和凸台，所述气缸本体和所述凸台在周向上共同围成一压缩腔，所述气缸本体的外周面为外圆面，所述凸台的外端沿所述气缸本体的径向向外凸出所述气缸本体的外周面；

所述肋片状结构包括至少一个肋片，所述肋片的底部与所述气缸的内壁之间的距离小于所述气缸本体除所述换热部外的其余部分的厚度，和/或，所述曲线状结构包括至少一个弧形缺口，所述弧形缺口的底部与所述气缸的内壁之间的距离小于所述气缸本体除所述换热部外的其余部分的厚度。

为实现上述目的，本实用新型还提供一种压缩机，所述压缩机包括任一项所述的气缸，所述气缸内设置有活塞，所述活塞将所述气缸分隔成吸气腔和排气腔，所述换热部设置在所述气缸对应于所述排气腔的一侧上。

本实用新型通过在压缩机气缸的排气侧设置换热部，可增大气缸的局部换热面积，减少气缸的局部换热热阻，从而促进气缸的排气侧的内外换热，有效缓解气缸的排气侧的热聚集，提高压缩机效率，减小压缩机泵体内各部件的热变形，保证压缩机平稳工作。

附图说明

图1为本实用新型一优选实施例中压缩机的部分结构示意图；

图2为本实用新型一优选实施例中气缸的结构示意图；

图3为本实用新型一优选实施例中气缸的简化结构示意图；

图4为本实用新型一优选实施例中压缩机泵体中部分组件的简化结构示意图；

图5为本实用新型实施例一中一优选气缸的简化结构示意图；

图6为本实用新型实施例二中一优选气缸的简化结构示意图；

图7为本实用新型实施例三中一优选气缸的简化结构示意图；

图8为本实用新型实施例三中另一优选气缸的简化结构示意图；

图9为本实用新型实施例四中一优选气缸的简化结构示意图。

其中，附图标记说明如下：

压缩机泵体1； 气缸11；

换热部111； 凹部1111；

加强筋1112； 肋片状结构1113；

肋片1114； 肋片顶部1114-1；

肋片底部1114-2； 曲线状结构1115；

弧形缺口1116； 弧形缺口顶部1116-1；

弧形缺口底部1116-2； 吸气口112；

排气口113； 气缸本体114；

凸台115； 外壁116；

内壁117； 滑片槽118；

上缸盖12； 下缸盖13；

活塞14； 压缩腔15；

吸气腔151； 排气腔152

滑片16。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。根据下面说明，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“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。

本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，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”、“连接”、“固定”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；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。

以下描述中，以旋转式压缩机为示意来说明本实用新型的压缩机气缸可促进气缸的排气侧的内外换热，保证压缩机的高效稳定运行。但本领域技术人员应当知晓还可将该压缩机气缸应用于其他类型的压缩机上。

以下结合附图和优选实施例对本实用新型提出的压缩机及压缩机气缸作详细的说明。

图1为本实用新型一优选实施例中压缩机的部分结构示意图，图2为本实用新型一优选实施例中气缸的结构示意图，图3为本实用新型一优选实施例中气缸的简化结构示意图，图4为本实用新型一优选实施例中压缩机泵体中部分组件的简化结构示意图，图5为本实用新型实施例一中一优选气缸的简化结构示意图，图6为本实用新型实施例二中一优选气缸的简化结构示意图，图7为本实用新型实施例三中一优选气缸的简化结构示意图，图8为本实用新型实施例三中另一优选气缸的简化结构示意图，图9为本实用新型实施例四中一优选气缸的简化结构示意图。应当理解，图3至图8的简化结构是指相对于图2的气缸，省略了气缸上的一些结构特征。

如图1～图4所示，本实用新型提供了一种压缩机，所述压缩机包括压缩机泵体1，压缩机泵体1包括气缸11、上缸盖12、下缸盖13和活塞14，上缸盖12和下缸盖13分别设置在气缸11的轴向两端，上缸盖12、气缸11和下缸盖13形成一压缩腔15，气缸11上设置有与压缩腔15连通的吸气口112和排气口113，吸气口112和排气口113分别用于吸入和输出气体，活塞14用于压缩气体，并使压缩后的气体从排气口113输出。

其中如图5所示，气缸11的排气侧开设有换热部111。在本实施例中，将气缸11的排气口113附近的区域定义为气缸11的排气侧，更具体地为气缸11的排气腔152对应的一侧为排气侧，则气缸11的吸气腔151对应的一侧可定义为吸气侧。

应理解，压缩机泵体1工作时，高温高压的气体输出极易在气缸11的排气侧形成热聚集，导致气缸11的吸气口112的温度升高，引起压缩机效率降低；同时，热聚集会使得压缩机泵体1内的气缸11、上缸盖12、下缸盖13和活塞14产生热变形，从而易造成压缩机泵体1的泄漏，还可能影响压缩机泵体1内各部件之间的配合，破坏压缩机的稳定运行。本申请在气缸11的排气侧设置换热部111，可增大气缸11的局部换热面积，减少气缸11的局部换热热阻，从而促进气缸11的排气侧的内外换热，有效缓解气缸11的排气侧的热聚集，提高压缩机效率，减小压缩机泵体1内各部件的热变形，保证压缩机平稳工作。

在一些实施方式中，气缸11包括气缸本体114和凸台115，气缸本体114和凸台115在周向上共同围成一压缩腔15，气缸本体114的外周面为外圆面，凸台115的外端沿气缸本体114的径向向外凸出气缸本体114的外圆面。

参照图5所示，换热部111优选设置在气缸11的排气侧的外壁116上。通常情况下，所述压缩机还设置有壳体(未图示)，压缩机泵体1设置在所述壳体中，气缸11、壳体、上缸盖12和下缸盖13围成一容纳空间(未图示)。如此设置，可方便气缸11通过换热部111传递的热量导出到所述容纳空间中，以减少或避免气缸11的排气侧的热聚集，减小压缩机泵体1内各部件的热变形，保证压缩机平稳工作。此外，所述容纳空间中通常设置有流动的冷媒，所述冷媒可通过流动快速带走气缸11的外壁116传递出的热量，从而使气缸11快速降温。应理解，本申请对换热部111的结构和位置不作限定，本领域的技术人员可根据压缩机的具体类型、压缩机的使用环境等因素确定换热部111的结构和位置。当然，在其他实施中，换热部111也可设置在气缸11的端面上。

本实施例中，气缸11内设置有活塞14，活塞14将气缸11分隔成吸气腔151和排气腔152，换热部111设置在气缸11对应于排气腔152的一侧上。

参照图2～图5所示，在旋转式压缩机中，压缩机泵体1还包括滑片16，气缸11上还设置有与压缩腔15连通的滑片槽118，滑片16可以在活塞14的推动下在滑片槽118内往复运动。滑片16与活塞14连接，滑片16在移动过程中可与滑片槽118的内壁相抵，活塞14和滑片16共同将气缸11分隔成吸气腔151和排气腔152，换热部111设置在排气腔152对应的气缸11的外壁116上，即将换热部111设置在远离吸气口112的位置。如此，在气缸11的排气侧的热量通过换热部111传递时，热量不会或较少通过气缸11的外壁116传递到气缸11的吸气口112附近，从而可避免气缸11的吸气口112附近的温度升高而导致的压缩机效率的降低。

进一步地，换热部111设置在相对于排气口113的角度为0°～150°的区域的外壁116上。其中在垂直于气缸11中心轴线的投影平面上，将排气口113中心和气缸11中心的连线定义为基准线，当换热部111的中心与基准线重合时即为0°，当换热部111的中心与气缸11中心的连线与基准线形成夹角时，该夹角小于或等于150°。本实施例中，由于吸气口112和排气口113分别设置在滑片槽118的两端，在排气腔152的一侧，换热部111远离吸气口112为最佳设置，如图2所示，以图面所示的顺时针方向为远离吸气口112的方向。当然，当气缸11上吸气口112与排气口113的位置发生变化时，换热部111远离吸气口112的位置也可在排气口113的逆时针方向。上述角度可使换热部111能够较好的将气缸11的排气侧聚集的热量导出，即保证气缸11的排气侧的热量不会或较少传递到气缸11的吸气侧，确保压缩机的高效稳定运行。应知晓，换热部111设置在气缸11上的角度范围越小，气缸11的排气侧聚集的热量对气缸11的吸气侧的影响越小。此外，本申请对换热部111的开设角度和分布范围不作限定，即换热部111可根据压缩机的具体类型、压缩机适用环境来确定其开设角度、开设形状和开设位置。且当吸气口112和排气口113的设置位置发生变化时，换热部111在气缸11的外壁116上的设置角度范围也会发生变化。

优选的，换热部111设置在相对于排气口113的角度为0°～80°的区域的外壁116上，换热效果更好。

以下结合附图对换热部111的优选实施方式作进一步的说明，但以下说明不作为对本申请中换热部111的结构的限定。

实施例一

参照图2和图5所示，在一实施例中，所述换热部111包括至少一个凹部1111，凹部1111优选设置在排气侧的气缸11的外壁116上，且气缸11在排气侧的部分外壁116向内凹陷形成凹部1111。所述凹部1111的数量为一个或多个。凹部1111的形状可根据需要进行设置，如可以是规则形状，如半圆形、V形、U形等，还可以是异形形状。本实施例中，所述凹部1111的形状为异型曲面。

将换热部111设置为凹部1111，可将气缸11的排气侧聚集的热量在凹部1111处较快的向外或所述容纳空间传递，即凹部1111可增大气缸11的外壁116与容纳空间之间的换热面积，减少气缸11的局部换热热阻。同时由于气缸11在凹部1111处的厚度小于气缸本体114除凹部1111外的区域的厚度，气缸11的排气口113处释放的热量可较快的从气缸11的凹部1111处释放，从而可有效缓解气缸11的排气侧的热聚集，提高压缩机效率，减小压缩机泵体1热变形，保证压缩机平稳工作。应理解，本申请对凹部1111的尺寸、数量和位置不作限定，所述凹部1111可在保证气缸11强度的情况下，根据压缩机种类、适用环境和传热效果进行设置。

实施例二

参照图2和图6所示，在另一实施例中，所述换热部111包括至少一个凹部1111，且凹部1111上设置有跨越凹部1111的加强筋1112。在本实施例中，凹部1111的数量为1个，优选设置在气缸11的排气侧的外壁116上。由于凹部1111的设置会导致气缸11在凹部1111处的强度降低，为加强气缸11的强度，防止气缸11在工作过程中发生变形或损坏，本实施例在凹部1111上设置有跨越凹部1111的加强筋1112，可在保证气缸11强度的同时，尽量增大换热部111的换热面积，确保气缸11可在换热部111处有效换热。应理解，本申请对开设凹部1111的数量、形状和位置不作限定，凹部1111的数量、形状和位置可根据不同需要进行设置。例如，在本实施例中，可将凹部1111设置为狭长型结构。

为了方便气缸11将排气口113附近的热量导出，在本实施例中，将加强筋1112设置为薄壁结构。同时为保证气缸11受力时不发生变形，本实施例中，优选加强筋1112为弧形并与气缸本体114的其余外壁116共同组成外圆面。

实施例三

参照图7和图8所示，在本实施例中，换热部111可设置为肋片状结构1113。所述肋片状结构1113优选包括至少一个肋片1114。所述肋片1114包括肋片顶部1114-1和肋片底部1114-2，肋片底部1114-2与气缸11的内壁117之间的距离小于气缸本体114除换热部111外的其余部位的厚度。将换热部111设置成肋片状结构1113可增大气缸11的局部换热面积，使得气缸11的排气口113聚集的热量可通过肋片状结构1113直接导出，肋片状结构1113的设置使得气缸11通过换热部111散热时，热量在气缸本体114上传递的距离减小，故气缸11具有较好的散热效果。

在一实施例中，参照图7所示，肋片状结构1113包括多个肋片1114，且多个肋片1114的直径与气缸本体114除换热部111外的其余部位的直径相同而共同组成一外周圆面。在另一实施例中，参照图8所示，多个肋片1114的直径大于气缸本体114除换热部111外的其余部位的直径，使肋片1114向外凸起，即肋片顶部1114-1与气缸11的内壁117之间的距离大于气缸本体114除换热部111外的其余部位的厚度，如此可增大肋片1114的散热面积，所述气缸11可通过肋片1114更加快速的进行散热。在本实施例中，由于气缸本体114在肋片状结构1113处的厚度没有减小，气缸11的强度不会发生较大的改变，从而肋片状结构1113的设置可保证气缸11的稳定运行。应理解，本申请对肋片状结构1113中肋片的数量、形状和位置不作限定，包括但不限于图7和图8中的肋片1114的形状和位置，肋片1114的数量、形状和位置可根据气缸11的散热需求进行设置。

实施例四

参照图9所示，换热部111还可设置为曲线状结构1115。所述曲线状结构1115优选包括至少一个弧形缺口1116，弧形缺口1116包括弧形缺口顶部1116-1和弧形缺口底部1116-2，弧形缺口底部1116-2与气缸11的内壁117之间的距离小于气缸本体114除换热部111外的其余部位的厚度。在本实施例中，弧形缺口1116形状为半圆形，曲线状结构1115由多个半圆形弧形缺口1116相接而成，且多个弧形缺口顶部1116-1与气缸本体114除换热部111外的其余部位的直径相同而共同组成一外周圆。面曲线状结构1115的设置可使气缸11的结构简单、加工方便，同时将弧形缺口1116设置成半圆形，可方便每个弧形缺口1116相邻面之间的散热，保证曲线状结构1115具有较好的散热效果。当然，曲线状结构1115中弧形缺口1116的数量、形状和各弧形缺口1116之间的距离可根据需要进行调整。

需要说明的是，本申请中的气缸11上的换热部111也可设置为上述各实施例中各换热部111结构的组合，例如可将气缸11的换热部111设置为肋片状结构1113和曲线状结构1115相接而成的结构。应知晓，换热部111的结构包括但不限于肋片、凹部和弧形缺口，在本申请中，所有可减薄气缸11的外壁116厚度的结构均可设置为换热部111，本领域的技术人员可根据压缩机的具体类型，压缩机的内部结构、压缩机实际使用的环境条件等因素，设置气缸11上的换热部111的数量、形状和位置。

综上，本实用新型通过在气缸11上设置换热部111，可增大气缸11的局部换热面积，减少气缸11的局部换热热阻，从而促进气缸11的排气侧的内外换热，有效缓解气缸11的排气侧的热聚集，提高压缩机效率，减小压缩机泵体1内各部件的热变形，保证压缩机平稳工作。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种压缩机气缸，其特征在于，所述气缸的排气侧开设有换热部。

2.如权利要求1所述的压缩机气缸，其特征在于，所述换热部设置在所述气缸的排气侧的外壁上。

3.如权利要求2所述的压缩机气缸，其特征在于，所述气缸上设置有排气口，所述换热部设置在相对于所述排气口的角度为0°～150°的区域的外壁上。

4.如权利要求3所述的压缩机气缸，其特征在于，所述换热部设置在相对于所述排气口的角度为0°～80°的区域的外壁上。

5.如权利要求2所述的压缩机气缸，其特征在于，所述换热部包括至少一个凹部，所述气缸在所述排气侧的部分外壁向内凹陷形成所述凹部。

6.如权利要求5所述的压缩机气缸，其特征在于，所述凹部上设置有跨越凹部的加强筋。

7.如权利要求6所述的压缩机气缸，其特征在于，所述加强筋设置为薄壁结构，所述加强筋与所述气缸的外壁共同组成外圆面。

8.如权利要求2所述的压缩机气缸，其特征在于，所述换热部包括肋片状结构和/或曲线状结构。

9.如权利要求8所述的压缩机气缸，其特征在于，所述气缸包括气缸本体和凸台，所述气缸本体和所述凸台在周向上共同围成一压缩腔，所述气缸本体的外周面为外圆面，所述凸台的外端沿所述气缸本体的径向向外凸出所述气缸本体的外周面；

所述肋片状结构包括至少一个肋片，所述肋片的底部与所述气缸的内壁之间的距离小于所述气缸本体除所述换热部外的其余部分的厚度，和/或，所述曲线状结构包括至少一个弧形缺口，所述弧形缺口的底部与所述气缸的内壁之间的距离小于所述气缸本体除所述换热部外的其余部分的厚度。

10.一种压缩机，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的气缸，所述气缸内设置有活塞，所述活塞将所述气缸分隔成吸气腔和排气腔，所述换热部设置在所述气缸对应于所述排气腔的一侧上。

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