CN217401145U - 一种涡旋压缩机和调温设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种涡旋压缩机和调温设备，包括：定涡旋盘，设有定涡旋齿；动涡旋盘，设有动涡旋齿，所述动涡旋盘的动涡旋齿与所述定涡旋盘的定涡旋齿配合，并限定出多个腔室，所述腔室包括位于边缘位置的吸气腔、位于中心位置的中心腔以及位于所述吸气腔和中心腔之间的过渡腔；多次压缩通道，连通所述中心腔和所述吸气腔，用于将制冷剂由所述中心腔流通至所述吸气腔；其中，所述定涡旋盘设有与所述吸气腔连通的吸气口和由多个所述腔室导出的多个排气口，各所述排气口均设有排气阀。其解决了压缩机过压缩和欠压缩的问题。

Description

一种涡旋压缩机和调温设备

技术领域

本实用新型用于压缩机领域，特别是涉及一种涡旋压缩机和调温设备。

背景技术

涡旋压缩机是一种容积式压缩的压缩机，压缩部件由动涡旋盘和静涡旋组成。其工作原理是利用动、静涡旋盘的相对公转运动形成封闭容积的连续变化，气体从涡旋盘外侧向里侧流动压缩，最终达到排气压力后从涡旋盘排出，实现压缩气体的目的。在压缩机选型时，需要考虑实际应用的系统在整年四季当中所有运行工况当中的压缩比范围。压缩机的最大压缩比，受限于动定盘的外径，在相同型线型式的条件下，外径越大，压缩比越大。压缩机在实际工作中，可能会在不同的吸排气压力比下工作，如果实际工况中吸排气压力比低于压缩机压缩比，可以在中心腔前的压缩腔中增加泄压阀，使得气体在接近排气压力时就排出，避免因为过压缩而增加压缩机功耗。但当实际工况中吸排气压力比高于压缩机压缩比时，压缩机处于欠压缩状态，同样会增加压缩机的功耗。现有压缩机设计，均无对压缩机过压缩和欠压缩的问题得到很好的解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种涡旋压缩机和调温设备，解决了压缩机过压缩和欠压缩的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种涡旋压缩机，包括：

定涡旋盘，设有定涡旋齿；

动涡旋盘，设有动涡旋齿，所述动涡旋盘的动涡旋齿与所述定涡旋盘的定涡旋齿配合，并限定出多个腔室，所述腔室包括位于边缘位置的吸气腔、位于中心位置的中心腔以及位于所述吸气腔和中心腔之间的过渡腔；

多次压缩通道，连通所述中心腔和所述吸气腔，用于将制冷剂由所述中心腔流通至所述吸气腔；

其中，所述定涡旋盘设有与所述吸气腔连通的吸气口和由多个所述腔室导出的多个排气口，各所述排气口均设有排气阀。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，多个所述排气口沿定涡旋齿的涡旋型线分布，相邻所述排气口的展角相隔2π。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述排气口包括由所述吸气腔导出的第一排气口以及由各所述过渡腔导出的第二排气口。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述定涡旋齿设置于所述定涡旋盘的镜板面，所述排气口由所述定涡旋盘的镜板面延伸至所述定涡旋盘的背侧端面。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述排气阀包括设置于所述定涡旋盘的背侧端面的阀片和阀板。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述定涡旋盘在对应所述中心腔的位置设有第一沉孔，所述第一沉孔为由所述定涡旋盘的镜板面向背侧延伸一定深度的盲孔，所述定涡旋盘在对应所述吸气腔的位置设有第二沉孔，所述第二沉孔为由所述定涡旋盘的镜板面向背侧延伸一定深度的盲孔，所述定涡旋盘内部设有连通所述第一沉孔和第二沉孔的连通孔，所述第一沉孔、连通孔和第二沉孔形成所述多次压缩通道，所述多次压缩通道设有将制冷剂由所述中心腔流单向通至所述吸气腔的单向阀。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述连通孔为由所述定涡旋盘的边缘向中心方向开设的钻孔，所述钻孔穿过所述第二沉孔并延伸至所述第一沉孔，所述钻孔的在所述定涡旋盘的边缘的一端通过堵头封堵。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述连通孔在所述第一沉孔的孔壁上形成开口，所述单向阀包括设置于所述第一沉孔的阀芯和弹簧，所述弹簧支撑于所述阀芯背侧，所述阀芯能够在两侧压差的作用下沿所述第一沉孔浮动以导通或阻断所述连通孔和中心腔。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述多次压缩通道包括独立于所述定涡旋盘的多次压缩排气管，所述多次压缩排气管可拆卸的连接于所述定涡旋盘，所述多次压缩排气管与所述定涡旋盘的连接位置设有密封圈。

第二方面，一种调温设备，包括第一方面中任一实现方式所述的涡旋压缩机。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：通过设置多次压缩通道，将中心腔内经过压缩但未达到制冷系统所设定的排气压力的气体，重新输送到吸气腔进行二次压缩或更多次压缩，当气体压力达到所设定的排气压力时，经预先设置在多个腔室的排气口的排气阀从定涡旋盘排出，再经压缩机排气管排出到制冷系统。通过多次压缩后的气体，能够达到任意排气压力，满足更高压缩比的使用工况。通过该技术，涡旋压缩机能够在更小的外径，达到更高的压缩比。解决了压缩机过压缩和欠压缩的问题，降低压缩机的功耗。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型涡旋压缩机的一个实施例结构示意图；

图2是图1所示的一个实施例腔室和排气口示意图；

图3是图1所示的一个实施例定涡旋盘背侧结构示意图；

图4是图1中A处局部放大图；

图5是本实用新型涡旋压缩机的另一个实施例结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征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。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参见图1、图2，本实用新型的实施例提供了一种涡旋压缩机，包括定涡旋盘1、动涡旋盘2和多次压缩通道3，定涡旋盘1设有定涡旋齿11；动涡旋盘2设有动涡旋齿21，动涡旋盘2的动涡旋齿21与定涡旋盘1的定涡旋齿11配合，并限定出多个腔室，腔室包括位于边缘位置的吸气腔4、位于中心位置的中心腔5以及位于吸气腔4和中心腔5之间的过渡腔6，过渡腔6具有一个或多个，其沿涡旋型线分布。

多次压缩通道3连通中心腔5和吸气腔4，用于将制冷剂由中心腔5流通至吸气腔4；其中，定涡旋盘1设有与吸气腔4连通的吸气口12和由多个腔室导出的多个排气口13，各排气口13均设有排气阀7，排气阀7的作用是当由动定盘组成的腔室中，气体经过压缩，其压力大于制冷系统设定压力时，排气阀7马上打开，将气体排出，保证气体不会过压缩而增加压缩机功耗。

涡旋压缩机工作时利用动、静涡旋盘的相对公转运动使多个腔室的封闭容积的连续变化，制冷剂气体从涡旋盘外侧向里侧流动压缩，最终达到排气压力后从涡旋盘排出，实现压缩气体的目的。其间，通过设置多次压缩通道3，将中心腔5内经过压缩但未达到制冷系统所设定的排气压力的气体，重新输送到吸气腔4进行二次压缩或更多次压缩，当气体压力达到所设定的排气压力时，经预先设置在多个腔室的排气口13的排气阀7从定涡旋盘1排出，再经压缩机排气管排出到制冷系统。通过多次压缩后的气体，能够达到任意排气压力，满足更高压缩比的使用工况。通过该技术，涡旋压缩机能够在更小的外径，达到更高的压缩比。解决了压缩机过压缩和欠压缩的问题，降低压缩机的功耗。

排气口13的数量小于或等于腔室的数量，例如在一些实施例中，多个排气口13沿定涡旋齿11的涡旋型线分布，相邻排气口13的展角相隔2π，保证除中心腔5外所有腔室都有排气口13，使得压缩机运转任意角度都能马上将达到所设定的排气压力的制冷剂气体通过排气口13排出。

具体的，结合图2，排气口13包括由吸气腔4导出的第一排气口以及由各过渡腔6导出的第二排气口。

其中，排气口13一端与腔室连接，另一端延伸到定涡旋盘1背侧，换言之，定涡旋齿11设置于定涡旋盘1的镜板面，排气口13由定涡旋盘1的镜板面延伸至定涡旋盘1的背侧端面。定涡旋盘1的背侧端面形成布置排气阀7的区域。

其中，排气阀7可采用主动阀或被动阀，例如在一些实施例中，参见图3，排气阀7包括设置于定涡旋盘1的背侧端面的阀片和阀板。当由动定盘组成的腔室中，气体经过腔室压缩，其压力大于制冷系统设定压力时，气体马上顶开阀片，将气体排出，保证气体不会过压缩而增加压缩机功耗。

在一些实施例中，多次压缩通道3布置于定涡旋盘1内部，具体的，参见图1，定涡旋盘1在对应中心腔5的位置设有第一沉孔14，第一沉孔14为由定涡旋盘1的镜板面向背侧延伸一定深度的盲孔，定涡旋盘1在对应吸气腔4的位置设有第二沉孔15，第二沉孔15为由定涡旋盘1的镜板面向背侧延伸一定深度的盲孔，定涡旋盘1内部设有连通第一沉孔14和第二沉孔15的连通孔16，第一沉孔14、连通孔16和第二沉孔15形成多次压缩通道3，多次压缩通道3设有将制冷剂由中心腔5流单向通至吸气腔4的单向阀。单向阀的作用是保证压缩机启动后，此时中心腔5还没有气体，气体从定盘吸气口12进入，吸气腔4压力大于中心腔5这一短暂时间，气体不会从吸气腔4流入中心腔5，起到单向导通的作用。

其中，参见图1，连通孔16为由定涡旋盘1的边缘向中心方向开设的钻孔，钻孔穿过第二沉孔15并延伸至第一沉孔14，钻孔的在定涡旋盘1的边缘的一端通过堵头17封堵，隔绝定盘外的气体进入腔体，保证中心腔5内的高压气体只流通至吸气腔4。本实施例中，可以降低多次压缩通道3布置于定涡旋盘1的加工难度，并保证密封性。

进一步，参见图1、图4，连通孔16在第一沉孔14的孔壁上形成开口，开口位于第一沉孔14的中部深度位置附近，单向阀包括设置于第一沉孔14的阀芯18和弹簧19，弹簧19支撑于阀芯18背侧，阀芯18能够在两侧压差的作用下沿第一沉孔14浮动以导通或阻断连通孔16和中心腔5。当中心腔5中高压气体存在时，由于高压将弹簧顶开，单向阀打开，高压气体经多次压缩通道3流向吸气腔4，进行多次压缩。本实施例中，单向阀集成于多次压缩通道3的第一沉孔14中，结构更加紧凑，并能够与中心腔5良好配合，实现多次压缩通道3单向导通的功能。

在一些实施例中，参见图5，多次压缩通道3可开设在压缩机外，多次压缩通道3包括独立于定涡旋盘1的多次压缩排气管8，多次压缩排气管可拆卸的连接于定涡旋盘1，多次压缩排气管与定涡旋盘1的连接位置设有密封圈，保证压缩腔内气体不泄漏。多次压缩排气管可根据系统实际工况选择是否使用多次压缩功能，当制冷系统运行工况压缩比大于压缩机单次压缩比时，拆下管道堵头81，连通压缩机外多次压缩排气管和多次压缩回气孔，保证中心腔5内气体可进入吸气腔4进行多次压缩。

第二方面，一种调温设备，包括以上任一实施例中的涡旋压缩机。调温设备包括但不限于冰箱、空调等。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种涡旋压缩机，其特征在于，包括：

定涡旋盘，设有定涡旋齿；

动涡旋盘，设有动涡旋齿，所述动涡旋盘的动涡旋齿与所述定涡旋盘的定涡旋齿配合，并限定出多个腔室，所述腔室包括位于边缘位置的吸气腔、位于中心位置的中心腔以及位于所述吸气腔和中心腔之间的过渡腔；

多次压缩通道，连通所述中心腔和所述吸气腔，用于将制冷剂由所述中心腔流通至所述吸气腔；

其中，所述定涡旋盘设有与所述吸气腔连通的吸气口和由多个所述腔室导出的多个排气口，各所述排气口均设有排气阀。

2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，多个所述排气口沿定涡旋齿的涡旋型线分布，相邻所述排气口的展角相隔2π。

3.根据权利要求2所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述排气口包括由所述吸气腔导出的第一排气口以及由各所述过渡腔导出的第二排气口。

4.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述定涡旋齿设置于所述定涡旋盘的镜板面，所述排气口由所述定涡旋盘的镜板面延伸至所述定涡旋盘的背侧端面。

5.根据权利要求4所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述排气阀包括设置于所述定涡旋盘的背侧端面的阀片和阀板。

6.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述定涡旋盘在对应所述中心腔的位置设有第一沉孔，所述第一沉孔为由所述定涡旋盘的镜板面向背侧延伸一定深度的盲孔，所述定涡旋盘在对应所述吸气腔的位置设有第二沉孔，所述第二沉孔为由所述定涡旋盘的镜板面向背侧延伸一定深度的盲孔，所述定涡旋盘内部设有连通所述第一沉孔和第二沉孔的连通孔，所述第一沉孔、连通孔和第二沉孔形成所述多次压缩通道，所述多次压缩通道设有将制冷剂由所述中心腔流单向通至所述吸气腔的单向阀。

7.根据权利要求6所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述连通孔为由所述定涡旋盘的边缘向中心方向开设的钻孔，所述钻孔穿过所述第二沉孔并延伸至所述第一沉孔，所述钻孔的在所述定涡旋盘的边缘的一端通过堵头封堵。

8.根据权利要求6所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述连通孔在所述第一沉孔的孔壁上形成开口，所述单向阀包括设置于所述第一沉孔的阀芯和弹簧，所述弹簧支撑于所述阀芯背侧，所述阀芯能够在两侧压差的作用下沿所述第一沉孔浮动以导通或阻断所述连通孔和中心腔。

9.根据权利要求1所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述多次压缩通道包括独立于所述定涡旋盘的多次压缩排气管，所述多次压缩排气管可拆卸的连接于所述定涡旋盘，所述多次压缩排气管与所述定涡旋盘的连接位置设有密封圈。

10.一种调温设备，其特征在于，包括权利要求1～9中任一项所述的涡旋压缩机。

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