CN2692379Y - 两级转缸滚动活塞式压缩机 - Google Patents

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Abstract

一种两级转缸滚动活塞式压缩机，在一密闭的壳体中，有一电机，一由所述电机驱动的偏心轴，高、低压两个气缸体上、下排列于电机下方的圆形缸壳内，每个气缸体内孔中有一套设于所述偏心轴的滚动活塞，两个气缸体间由中隔板间隔；低压吸气管与第一级气缸的吸气口相连，第一级气缸的排气口分别经配管和壳体内腔与第二级气缸的吸气口相连，第二级气缸的排气口与高压排气管相连。每个压缩单元采用转缸滚动活塞式结构。由于采用两级压缩和转缸滚动活塞式结构，有效改善了压缩机的负荷情况，减少了制冷剂的泄漏和运动件的磨损，结构紧凑、振动小、噪音低，保证了压缩机运行的可靠性；并可利用现有生产技术和生产设备进行大批量生产。

Description

两级转缸滚动活塞式压缩机
技术领域
本实用新型涉及一种空调器、电冰箱和冷冻机用的压缩机，特指可使用高低压差大的制冷剂的两级转缸滚动活塞式压缩机。
背景技术
鉴于制冷设备中使用的HFC制冷剂和HCFC制冷剂会引起地球变暖，不利于环境保护，因此开发新的自然制冷剂及与其相适应的制冷设备势在必行。二氧化碳具有无毒、不燃、成本低等优点，作为一种自然制冷剂倍受人们青睐。但因其工作压力要求高于目前使用的制冷剂(其高压约为9-10MPa，低压为3-4MPa)，压缩机工作时，壳体所承受的压力、轴承的负荷均要远高于现有的旋转式压缩机，如仍使用目前的单级旋转式压缩机，其工作的可靠性无法保证。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种两级转缸滚动活塞式压缩机，该压缩机采用两级压缩和转缸滚动活塞，即使使用工作压力要求较高的自然制冷剂，每级的压差仍与目前的压缩机水平相当，并具有结构紧凑、振动小、噪音低、磨损小，可靠性高的特点。
本实用新型的技术方案是：由于单级压缩机无法承受如CO2等自然制冷剂对的要求，因此本实用新型采用在一个壳体内设两个压缩单元，共用一个电机与一个偏心轴，并将壳体内的压力定为中间压力，低压气体首先被吸入第一级压缩单元，经压缩后成为中压气体，中压气体经配管或先进入壳体，再进入第二级压缩单元，经再次压缩后成为高压气体排出；同时每个压缩单元采用转缸滚动活塞式结构，使所有运动件均作转动或滚动，减少运动件之间的磨损，进一步提高压缩机的性能。
本实用新型的一种两级转缸滚动活塞式压缩机，在一密闭的壳体中，有一电机，一由所述电机驱动的偏心轴，高、低压两个气缸体上、下排列于电机下方的圆形缸壳内，所述偏心轴上有两个与两气缸体位置对应的偏心部，每个气缸体内孔中有一套设于所述偏心轴的滚动活塞，两个气缸体间由中隔板间隔；低压吸气管与第一级气缸的吸气口相连，第一级气缸的排气口分别经连接配管和壳体内腔与第二级气缸的吸气口相连，第二级气缸的排气口与高压排气管相连。
为进一步改善压缩单元的工况，每个压缩单元采用转缸滚动活塞式结构。转缸滚动活塞式结构的特点是：每个压缩单元主要由缸壳、气缸体、滚动活塞及偏心轴四个基本部件组成；气缸体设于缸壳内，其内孔呈腰圆形；位于偏心轴上的滚动活塞设于气缸体腰圆形内孔中；吸、排气口分别对称地布置在气缸内孔短轴两侧的缸盖上；同时，结构上满足主轴轴心与气缸体中心的距离等于偏心轴的偏心距，活塞的半径等于气缸体内孔的短轴半径，于是活塞的外表面与气缸体的内表面之间就会出现两个对称的切点，并将气缸体的内孔分为吸气腔与压缩腔两部分。偏心轴转动时带动活塞滚动并拨动气缸体在缸壳中转动，同时活塞相对气缸体的内孔做往复滚动，使吸气腔和压缩腔的容积产生周期性变化，从而实现压缩过程。
本实用新型的效果是：
1.由于制冷剂气体经过两级压缩，每级压缩单元的工作压差与目前使用的制冷剂R410A的工作压差相当，壳体内的压力设定为中间压力，壳体所承受的压力也较小，且每个气缸与周围的压差减小，这样可以有效改善压缩机的负荷情况，减少制冷剂的泄漏，从而保证了压缩机运行的可靠性；
2.压缩机采用两级滚动气缸滚动活塞式结构，结构紧凑，由气缸体的转动与活塞的滚动形成吸气腔和压缩腔容积的周期性变化来完成压缩过程，所有的运动件都作滚动或转动，各运动件之间无相对滑动，因而可以有效减少运动件的磨损；
3.由于采用对称的双偏心结构，振动小、噪音低；
4.可利用现有的生产技术和生产设备进行大批量生产。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例的纵向剖面图；
图2是气缸滚动活塞式压缩机的工作原理图。
图中：10低压缸吸气管，12中压配管A，13高压缸排气管，18中压配管，20高压气缸体，22低压气缸体，24中隔板，26缸壳，27滚动活塞，28偏心轴，30a吸气口，30b排气口，40电机，42壳体，43吸气腔，44压缩腔。
具体实施方式
现结合一实施例及其附图对本实用新型进一步说明。
由图1，压缩机的密封壳体42内有一电机40，电机40驱动偏心轴28转动；电机42下方的缸壳26内，上下排列有两个气缸体20、22，所述偏心轴上有两个与气缸体20、22位置对应的偏心部，两偏心部的相位对称，互成180°，每个气缸体内孔中各有一枢套于所述偏心部上的滚动活塞27，两个气缸体间由中隔板24间隔。下气缸为第一级低压气缸，上气缸为第二级高压气缸。低压制冷剂气体经低压缸吸气管10吸入下气缸体22的吸气腔，经压缩后成为中压气体，该中压气体一路经中压配管12进入上缸体20，另一路通过中压配管18进入壳体内腔后进入上缸体20，经过再次压缩后成为高压气体，由高压缸排气管13排出。第一级压缩单元的排气量大于第二级压缩单元的排气量。
现以本实施例的第二级高压气缸为例来说明转缸滚动活塞式压缩机的工作过程，见图2。该压缩单元主要由缸壳26、气缸体20、滚动活塞27偏心轴28及四个基本部件组成。气缸体20同心地套设于缸壳26内，其内孔呈腰圆形，设于偏心轴28上的滚动活塞27设于气缸体20的内孔中，吸、排气口30a和30b分别对称地布置在气缸内孔短轴两侧的缸盖上(图以虚线示出)；结构上做成主轴轴心与气缸体20中心的距离等于偏心轴28的偏心距，活塞27的半径等于气缸体20内孔的短轴半径，于是活塞27的外表面与气缸体20的内表面之间就会出现两个对称的切点，将气缸体20的内孔分为吸气腔43与压缩腔44两部分。偏心轴28带动活塞27滚动时，活塞27拨动气缸体20在缸壳26内孔中转动，且活塞27相对气缸体20的内孔做往复运动。

Claims (5)

1.一种两级转缸滚动活塞式压缩机，在一密闭壳体中，有一电机，一由所述电机驱动的偏心轴，一个置于缸壳中的气缸体，该气缸体内孔中有一套设于所述偏心轴上的滚动活塞，其特征是：
还有一个与原有气缸上下排列的第二级气缸，所述偏心轴上有两个与两个气缸体位置对应的偏心部，第二级气缸体的内孔中也有一套设于所述偏心轴上的滚动活塞，两级气缸间由中隔板间隔；
低压吸气管与第一级气缸的吸气口相连，第一级气缸的排气口分别经连接配管和壳体内腔与第二级气缸的吸气口相连，第二级气缸的排气口与高压排气管相连。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征是：每级压缩机构的主轴轴心与气缸体中心的距离等于偏心轴的偏心距，活塞的半径等于气缸体的腰圆形内孔的短轴半径。
3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于所述偏心轴上的两个偏心的相位互成180°。
4.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于第一级压缩机构的排气量大于第二级压缩机构的排气量。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的压缩机，其特征在于第一级气缸的排气配管分为两路，其中一路通过壳体外部的中压气体分路接至第二级气缸的进气管，另一路与壳体内腔相连，再由壳体内腔与第二级气缸的进气管相连通。
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