CN219932515U - 一种无油制冷剂循环泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无油制冷剂循环泵，涉及制冷设备技术领域，为解决当前制冷剂循环泵使用转子泵时存在安全隐患的问题。包括壳体，其中壳体内形成有循环腔，在壳体上设置有制冷剂进口和制冷剂出口，制冷剂进口和制冷剂出口间隔设置，且制冷剂进口和制冷剂出口均与循环腔连通，电机设于循环腔，位于制冷剂进口和制冷剂出口之间，转子泵设于循环腔内，位于所述制冷剂进口和所述制冷剂出口之间，设置在电机靠近所述制冷剂进口的一侧，并且与电机连通，转子泵包括转子、转轴和缸体，转子由陶瓷材料制成，转轴连接转子的中心位置，并且与电机连接，转子可转动地设在缸体内，且缸体与壳体地内侧壁连接。本实用新型用于制冷剂循环。

Description

一种无油制冷剂循环泵

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种无油制冷剂循环泵。

背景技术

当前，制冷剂循环泵业界普遍采用的技术方案是离心泵方式，泵转子采用离心泵转子，制冷剂液体在饱和状态容易挥发，导致离心泵非常容易出现汽蚀，出现汽蚀后泵容易损坏和无法吸到液体而空转问题。

制冷剂循环泵使用转子泵技术可以解决汽蚀问题，而当前转子泵采用的是普通材料的容积式转子，泵转子和缸体直接接触，由于金属与金属直接接触的摩擦系数接近1.0，由于摩擦系统数较大，需要系统添加润滑油才能保证转子的正常旋转，一旦系统缺油或无油状态，转子的干摩擦导致转子无法旋转甚至直接损坏，因此系统中必须有润滑油才能正常运行，安全性较差，存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型提供一种无油制冷剂循环泵，解决了当前制冷剂循环泵使用转子泵存在安全隐患的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种无油制冷剂循环泵，包括：壳体、电机和转子泵，其中壳体内形成有循环腔，以及与循环腔相连通的制冷剂进口和制冷剂出口，同时在壳体上设置有制冷剂进口和制冷剂出口，制冷剂进口和制冷剂出口间隔设置，制冷剂进口将制冷剂输入到循环腔内，最后从制冷剂出口输出，电机设于循环腔内，且位于制冷剂进口和制冷剂出口之间，转子泵设于循环腔内，且位于所述制冷剂进口和所述制冷剂出口之间，转子泵设置在电机靠近所述制冷剂进口的一侧，即转子泵设置在电机的一侧，并且与电机连通，转子泵包括转子、转轴和缸体，转子由陶瓷材料制成，转轴与转子连接，且转轴与转子同轴设置，转轴与电机连接，转子可转动地设在缸体内，且缸体与壳体地内侧壁连接。

本实用新型提供一种无油制冷剂循环泵，将转子泵的转子使用陶瓷材料制成，陶瓷材料与缸体的摩擦系数较小，并且结合陶瓷材料的耐磨性，可以将转子和缸体之间的磨损降低，再利用电机进行驱动，将从制冷剂进口输入的制冷剂利用转子泵从制冷剂出口输出，在无润滑的条件下，完全解决汽蚀问题，同时还可以保证转子泵的正常运行，消除制冷剂循环泵的安全隐患。

进一步地，壳体采用金属材质制成，保证壳体的强度，能够承受制冷剂的高压。

进一步地，所述壳体一体成型，且所述壳体全封闭，防止制冷剂出现泄露。

进一步地，所述壳体包括：围板和设置在围板顶部和底部的连板，围板与连板形成有循环腔，并且连板与围板可拆卸连接，可随时打开连板对循环腔内部进行查看维护，方便维保人员操作。

进一步地，连板分为第一连板和第二连板，第一连板和第二连板分别与围板可拆卸连接，可以随着打开第一连板或者第二连板对内部情况进行查看，在维修时可将两个连板全部打开，更加方便查看。

进一步地，制冷剂进口邻近壳体的底部设置，制冷剂出口邻近壳体的顶部设置，将制冷剂进口和制冷剂出口分别设置在壳体的底部和顶部，由循环泵将位于低处的制冷剂运送到高处，并给予制冷剂一定的动能，使其持续运转。

进一步地，电机包括：电子转子和电机定子，电子转子与上述转轴连接，带动转子转动，从而达到将制冷剂从低处运送到高处的目的，电机转子可转动地设置在电机定子内，且电机定子与壳体的内侧壁连接，将电机固定在壳体内。

进一步地，转子由氮化硅陶瓷制成，氮化硅陶瓷具有很高的硬度，并且其与其他材料的摩擦系数小，还具有优良的自润滑能力，随着使用时间的增长，其会更加顺滑。

进一步地，缸体包括：主缸体、第一端盖和第二端盖，主缸体与转子可转动连接，转子在主缸体内转动，带动制冷剂从低处往高度运行，第一端盖设置在主缸体邻近电机的一端，并且转轴穿过第一端盖和转子连接，第二端盖设置在主缸体远离电机的一端，第一端盖和第二端盖将转子紧密的保护在主缸体内，并且由电机通过转轴带动转子转动。

进一步地，所述主缸体由金属材料制成，主缸体由金属材料制成，转子使用氮化硅陶瓷材料制成，两者之间的摩擦系数为0.01，可以极大的降低转子与主缸体在没有润滑由的状态下的磨损，提升转子的工作效率，在解决了汽蚀问题的前提下保证循环泵的运行安全性，消除安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种无油制冷剂循环泵的壳体结构示意图之一；

图2为内部结构示意图；

图3为本实用新型提供的一种无油制冷剂循环泵的壳体结构示意图之二；

图4为图3另一角度的结构示意图。

附图标记：100-壳体；101-连板；102-围板；103-制冷剂进口；104-制冷剂出口；110-第一连板；111-第二连板；200-电机；201-电机转子；202-电机定子；300-转子泵；301-转子；302-转轴；303-缸体；330-主缸体；331-第一端盖；332-第二端盖。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例进行详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是术语″中心″、″上″、″下″、″前″、″后″、″左″、″右″、″竖直″、″水平″、″顶″、″底″、″内″、″外″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。

术语″第一″、″第二″仅用于描述目的，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。由此，限定有″第一″、″第二″的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，″多个″的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语″安装″、″相连″、″连接″应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

当前，制冷剂循环泵业界普遍采用的技术方案是离心泵方式，泵转子采用离心泵转子，制冷剂液体在饱和状态容易挥发，导致离心泵非常容易出现汽蚀，出现汽蚀后泵容易损坏和无法吸到液体而空转问题。而有些技术方案通过采用转子泵技术解决汽蚀问题。

然而当前转子泵采用的是普通材料的容积式转子，泵转子和缸体直接接触，金属与金属直接接触的摩擦系数接近1.0，由于摩擦系统数较大，需要系统添加润滑油才能保证转子的正常旋转，一旦系统缺油或无油状态，转子的干摩擦导致转子无法旋转甚至直接损坏，因些系统中必须有润滑油才能正常运行，这就需要维保人员进行监控，及时查看内部情况，需要耗费大量的人力，一旦出现没有及时添加润滑油的情况，就会出现危险情况，存在安全隐患。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种无油制冷剂循环泵，如图1所示，包括壳体100，在壳体100内形成有循环腔，同时在壳体100上设置有制冷剂进口103和制冷剂出口104，且制冷剂进口103和制冷剂出口104均与内部的循环腔连通，制冷剂进口103用于接入制冷剂，制冷剂出口104用于输出制冷剂，进一步地，上述制冷剂进口103和制冷剂出口104间隔设置。

在本申请的一些实施例中，上述壳体100优选为圆柱形结构，圆柱形结构便于输送制冷剂，不会出现死角，从而避免将制冷剂遗留在壳体100内。

进一步地，上述壳体100采用金属材质制成，采用金属材质可以保证壳体100有足够的强度，可以承受制冷剂高压，防止出现泄露问题，保证本申请中的循环泵可以正常使用。

进一步地，上述制冷剂进口103设置在邻近壳体100的底部的位置，上述制冷剂出口104设置在邻近壳体100的顶部的位置，该循环泵是将制冷剂从低处输送到高处，因此将制冷剂进口103设置在下方，便于接入制冷剂，将制冷剂出口104设置在上方，便于输出制冷剂。

基于上述，如图2所示，循环腔内设置有电机200，电机200设置在制冷剂进口103和制冷剂出口104之间，循环腔内还设置有转子泵300，转子泵300也设置在制冷剂进口103和制冷剂出口104之间，且设置在电机200靠近制冷剂进口103的一侧，电机200连接有转子泵300，通过电机200带动转子泵300运动，从而实现将制冷剂从低处输送到高处的目的。

其中，电机200包括电机转子201和电机定子202，电机转子201可转动地设置在电机定子202内，即电机转子201可在电机定子202内转动，电机定子202的外侧与壳体100的内侧壁连接，从而将电机200连接在循环腔内，其中，电机转子201与转子泵300连接，由电机转子201带动转子泵300运行。

其中，上述转子泵300包括转子301、转轴302和缸体303，转子301可转动地设置在缸体303内，缸体303的外侧与壳体100的内侧壁连接，从而将转子泵300连接在循环腔内，转轴302的一端与转子301的同轴固定连接，转轴302的另外一端与上述电机转子201固定连接，通过电机转子201的转动，带动转轴302转动，从而带动转子301转动，实现制冷剂在循环腔内部的流动。

进一步地，上述转子301由陶瓷材料制成，陶瓷材料既可以满足转子的强度要求，且陶瓷材料的摩擦系数也较小，并且陶瓷具有耐磨性，能够极大的降低无油转动带来的磨损。

通过上述装置，转子301采用陶瓷材料，降低转子301无油润滑下的磨损，并且陶瓷材料的摩擦系数较小，能够有效提升转子泵300的使用寿命，并且无需维保人员对其进行监控，减少人力的投入，同时可提升循环泵的使用效率，并且完全解决汽蚀问题，同时降低循环泵运行过程中的安全隐患。

进一步地，上述缸体303包括主缸体330、第一端盖331和第二端盖332，其中，主缸体330的内侧与转子301可转动连接，转子301与主缸体330直接接触，第一端盖331设置在主缸体330邻近电机200的一端，转轴302穿过第一端盖331的中心与上述转子301连接，第二端盖332设置在主缸体330远离电机200的一端，第一端盖331和第二端盖332对转子301进行防护，将转子301和主缸体330封闭，使内部形成泵腔。

转子泵300是一种具有正排量性质，流量不随背压变化而变化的旋转容积式泵，转子301位于制冷剂进口103的一侧与制冷剂接触，转子301将能量以静压力的形式直接作用与制冷剂，并且旋转转子301的挤压作用将制冷剂排出，同时在另一侧留出空间，形成低压，使制冷剂连续被吸入。且为了保证平稳的输送制冷剂，转子泵300在任何时候，泵腔内都不能出现制冷剂同时与进口和出口相连通的现象。

进一步地，上述转子301采用氮化硅陶瓷制成，氮化硅陶瓷具有很高的硬度，且摩擦系数小，还具有优良的自润滑能力，随着使用时间的增长会越来越顺滑。

在上述基础上，上述主缸体330由金属材料制成，主缸体330与转子301接触位置可做润滑打磨处理，以此来降低摩擦系数，同时，当转子301采用氮化硅陶瓷制成，主缸体采用金属材料制成，两者之间的摩擦系数最低可为0.01，可以极大的提升转子301的使用寿命。

进一步地，上述壳体100一体成型，并且壳体100全封闭，一体成型可以保证壳体100的强度，全封闭可以防止制冷剂泄露。

在本申请的一些实施例中，如图1所示，上述壳体100包括围板102和连板101，其中连板101设置有两个，分别设置在围板102的顶部和底部，即在围板102的顶部连接有一个连板101，在围板102的底部连接有一个连板101，由两个连板101和围板102形成循环腔，上述围板102为一体成型，连板101与围板102的连接为可拆卸连接，连板101在循环泵正常使用时为闭合状态，此时连板101与围板102密封连接，在需要检修维护时，连板101可打开，可直接对循环腔内的电机200和转子泵300进行检查维修，在围板102顶部的连板101打开后，可对电机200进行检查维护，在围板102底部的连板101打开后，可对循环腔内部进行清理，并且可对转子泵300进行检查维护。

在本申请的另外一些实施例中，如图3和图4，上述连板101分为第一连板110和第二连板111，第一连板110和第二连板111分别和围板102可拆卸连接，即第一连板110与围板102可拆卸连接，既可处于闭合状态，也可处于打开状态，第二连板111与围板102可拆卸连接，既可处于闭合状态，也可处于打开状态，并且第一连板110和第二连板111相互独立。

在日常的维护检查时，可仅打开第一连板110和第二连板111中的一个，既方便检查，也不需要将整个连板101打开，方便操作，在需要维修或者更换内部的零件时，可将第一连板110和第二连板111都打开，方便维修人员进行更换。

进一步地，上述第一连板110和第二连板111的大小可以为第一连板110为小板，在日常的维护检查时，可以打开第一连板110进行检查，第二连板111为大板，在进行维修或者进入内部检查时，可以打开第二连板111，在更换内部部件时可以将两个连板都打开，具体大小比例根据实际情况确定。

本实用新型中，将转子301使用氮化硅陶瓷材料，由于陶瓷材料和主缸体的摩擦系数为0.01，结合陶瓷的耐磨性的特点，实现完全无润滑油的条件下，同时，氮化硅陶瓷材料还具有自润滑的能力，随着使用时间的增长，会越来越顺滑，并且完全解决制冷剂汽蚀问题，采用封闭的金属壳体解决制冷剂高压和泄露问题，完全满足不需要添加润滑油的制冷剂的循环需求，提升制冷剂循环泵的效率，并且提升循环泵的使用寿命，消除循环泵的安全隐患。

在本说明书的描述中，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。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体内形成有循环腔以及与所述循环腔连通的制冷剂进口和制冷剂出口，所述制冷剂进口和所述制冷剂出口间隔设置；

电机，设于所述循环腔内，且位于所述制冷剂进口和所述制冷剂出口之间；以及，

转子泵，设于所述循环腔内，且位于所述制冷剂进口和所述制冷剂出口之间，所述转子泵设置在所述电机靠近所述制冷剂进口的一侧，所述转子泵包括：

转子，所述转子由陶瓷材料制成；

转轴，与所述转子连接，且与所述转子同轴设置，所述转轴与所述电机连接；以及，

缸体，所述转子可转动地设在所述缸体内，且所述缸体与所述壳体的内侧壁连接。

2.根据权利要求1所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述壳体采用金属材质制成。

3.根据权利要求1所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述壳体一体成型，且所述壳体全封闭。

4.根据权利要求1所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述壳体包括：

围板和连板，所述连板设置有两个，分别设置在所述围板的顶部和底部，所述连板与所述围板形成循环腔，且所述连板与所述围板可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述连板分为第一连板和第二连板，所述第一连板和所述第二连板分别与所述围板可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述制冷剂进口邻近所述壳体的底部设置，所述制冷剂出口邻近所述壳体的顶部设置。

7.根据权利要求1所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述电机包括：

电机转子，所述电机转子与所述转轴连接；

电机定子，所述电机转子可转动地设置在所述电机定子内，所述电机定子与所述壳体的内侧壁连接。

8.根据权利要求1所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述转子由氮化硅陶瓷制成。

9.根据权利要求8所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述缸体包括：

主缸体，所述主缸体与所述转子可转动连接；

第一端盖，所述第一端盖设于所述主缸体邻近所述电机的一端，所述转轴穿过所述第一端盖与所述转子连接；

第二端盖，所述第二端盖设于所述主缸体远离所述电机的一端。

10.根据权利要求9所述的一种无油制冷剂循环泵，其特征在于，所述主缸体由金属材料制成。