專利名稱：回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的空調(diào)器，更特 別地涉及具有同步磁阻馬達(dá)和氫氟烴(HFC)或氫氯氟烴(HCFC)基 制冷劑的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)、以及具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的空調(diào)器。
背景技術(shù)：
通常，通過在殼體中設(shè)置驅(qū)動馬達(dá)和壓縮部件，回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)驅(qū) 動應(yīng)用于空調(diào)器的制冷循環(huán)，該驅(qū)動馬達(dá)用于產(chǎn)生驅(qū)動力，該壓縮部 件用于通過接收驅(qū)動馬達(dá)的驅(qū)動力來將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成壓縮流體的壓縮 能。作為應(yīng)用于回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的驅(qū)動馬達(dá)，主要使用具有定子和轉(zhuǎn)子 的感應(yīng)馬達(dá)。在該感應(yīng)馬達(dá)中，電樞繞組分別安裝在定子和轉(zhuǎn)子處， 并且一個電樞繞組由另一電樞繞組的電磁感應(yīng)來操作。感應(yīng)馬達(dá)具有簡單的結(jié)構(gòu)和低的價格，且容易操縱。但是，感應(yīng) 馬達(dá)具有以下缺點(diǎn)。在定子和轉(zhuǎn)子之間出現(xiàn)滑差，從而降低感應(yīng)馬達(dá) 的性能。此外，當(dāng)感應(yīng)電流流入轉(zhuǎn)子時，從轉(zhuǎn)子產(chǎn)生熱，因而由于熱 損失而降低感應(yīng)馬達(dá)的效率?；剞D(zhuǎn)式壓縮機(jī)己使用氯氟烴(CFC)基制冷劑作為壓縮流體。但 是，由于CFC基制冷劑(例如CFCll、 CFC12、 CFC113、 CFC114和 CFC115)嚴(yán)重影響到臭氧層的破壞、全球變暖等的報(bào)道，全世界已經(jīng) 限制CFC基制冷劑。因此，需要新的制冷劑以代替CFC基制冷劑。作為一種替代制冷劑，具有與臭氧的低反應(yīng)性且在空氣中具有短 分解時間的氫氟烴(HFC)正引起注意。作為HFC基制冷劑，由于以 下原因所以主要使用CFC134a (l，l，l-四氟乙垸，CH2FCF3)。首先，
CFC-134a比CFC12對生態(tài)環(huán)境友好。更具體地，假設(shè)CFC-12 (二氯 二氟甲垸CC12F2)的臭氧消耗潛勢(ODP)是1,貝U CFC-134a的 ODP是0。此夕卜，假設(shè)CFC12的全球變暖潛勢(GWP)是1，則CFC134a 的GWP小于0.3。其次，CFC134a是不能燃燒的，且具有與CFC12相 類似的熱特性。因此，CFC134a也能夠應(yīng)用于把CFC12作為制冷劑的 壓縮機(jī)。但是，由于CFC134a具有其自身的化學(xué)結(jié)構(gòu)，所以它不容易與應(yīng) 用于CFC12的制冷機(jī)油如礦物油及垸基苯油混合。此外，CFC134a在 壓縮部件處具有較差的耐磨特性和潤滑功能。此外，CFC134a嚴(yán)重地 影響絕緣材料、干燥材料等。也就是說，當(dāng)CFC12與傳統(tǒng)制冷機(jī)油如 礦物油或垸基苯油組合時，它們完全相互混合。因此，引起如下問題 的可能性較小，該問題即制冷機(jī)油與壓縮機(jī)中的CFC12分離從而留在 熱交換器中。但是，不含氯的HFC基制冷劑沒有很多能夠容易地與其 混合的制冷機(jī)油。因此，當(dāng)HFC基制冷劑應(yīng)用于壓縮機(jī)時，由于制冷 機(jī)油留在熱交換器上而沒有被再收集到壓縮機(jī)，所以壓縮機(jī)的功能降 低。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的是提供回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī) 的空調(diào)器，該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)具有高效率的驅(qū)動馬達(dá)，該驅(qū)動馬達(dá)能夠 在轉(zhuǎn)子與定子之間產(chǎn)生較小的滑差，并在轉(zhuǎn)子處產(chǎn)生較小的熱損失。本發(fā)明的另一目的是提供回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的 空調(diào)器，該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)能夠通過使用對生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑和高 效率的驅(qū)動馬達(dá)來增強(qiáng)該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的功能。本發(fā)明的又一目的是提供回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的 空調(diào)器，該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)能夠通過使用對生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑、通 過使用容易與對生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑混合、具有極好的耐磨性和潤
滑特性、且不嚴(yán)重影響絕緣材料、干燥材料等的油、通過使用適于對 生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑和該油的驅(qū)動馬達(dá)來增強(qiáng)該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的可 靠性。為了實(shí)現(xiàn)這些及其它優(yōu)點(diǎn)，并根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此具體化 和寬廣描述的那樣，提供一種回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)包括 殼體，該殼體具有用于填充一定量的油的密封內(nèi)部空間，并且吸氣管和排氣管連接到該殼體上；驅(qū)動馬達(dá)，該驅(qū)動馬達(dá)安裝在所述殼體的 內(nèi)部空間處，并由磁阻轉(zhuǎn)矩沿著使磁阻最小化的方向同步旋轉(zhuǎn)；至少 一個氣缸，所述至少一個氣缸固定在所述殼體的內(nèi)部空間處，從而位 于所述驅(qū)動馬達(dá)的沿著軸方向的一側(cè)，并且吸氣管直接連接到所述至 少一個氣缸，用于壓縮制冷劑；多個軸承板，這些軸承板覆蓋氣缸， 從而形成壓縮空間，用于支撐驅(qū)動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸；至少一個滾動活塞， 所述至少一個滾動活塞在所述氣缸的壓縮空間中軌道運(yùn)動，連接到所 述旋轉(zhuǎn)軸的偏心部分上，并線性接觸所述氣缸的內(nèi)圓周表面，用于使 制冷劑流動；和至少一個葉片，所述至少一個葉片接觸滾動活塞，用 于將壓縮空間分成吸入室和壓縮室，其中使用氫氟烴(HFC)或氫氯氟 烴(HCFC)基制冷劑，其中在HFC基制冷劑的情況下使用脂肪酸酯 油，而在HCFC基制冷劑的情況下使用脂肪酸礦物油，該脂肪酸酯油 在40。C的溫度下具有2~70cSt的粘度，在100。C的溫度下具有1 9cSt 的粘度，且在一個分子中酯耦合至少兩次，該脂肪酸礦物油在40'C的 溫度下具有32 68cSt的粘度，且在一個分子中酯耦合至少兩次，其中 驅(qū)動馬達(dá)包括定子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該定子，從而插 入到所述殼體的內(nèi)圓周表面中，所述鋼板具有多個凸極，在這些凸極 上纏繞勵磁線圈；轉(zhuǎn)子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該轉(zhuǎn)子，從而 可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述定子中，所述鋼板具有多個沿軸方向穿透形成的 磁通屏蔽層，其中所述磁通屏蔽層的沿半徑方向的寬度、以及在所述 磁通屏蔽層之間沿該半徑方向的寬度朝所述驅(qū)動馬達(dá)的中心增加；和 旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸通過冷縮配合連接到所述轉(zhuǎn)子的中心，從而由框架 支撐，所述旋轉(zhuǎn)軸的一端連接到渦旋盤，其中絕緣膜設(shè)置在所述驅(qū)動
馬達(dá)的定子與所述勵磁線圈之間，該絕緣膜由具有大于5(TC的分離過渡溫度的結(jié)晶塑料膜形成，并且其中通過形成搪瓷涂層來實(shí)施勵磁線圈，該搪瓷涂層具有大于12(TC的分離過渡溫度。當(dāng)結(jié)合附圖理解本發(fā)明的以下詳細(xì)說明時，本發(fā)明的上述及其它 目的、特征、方面以及優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯。


將附圖納入以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，這些附圖被加入并構(gòu) 成該說明書的一部分，這些附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一 起用來說明本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是縱向剖視圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的具有同步磁阻馬達(dá)的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)；圖2是橫截面視圖，示出應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的同 步磁阻馬達(dá)；圖3是橫截面視圖，示出應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的同步磁阻馬達(dá)的定子；圖4至6是平面圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一至第三實(shí)施例的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的驅(qū)動馬達(dá)的轉(zhuǎn)子；圖7是示意圖，示出根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的上部； 圖8是示意圖，示出根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的下部； 圖9是縱向剖視圖，示出根據(jù)本發(fā)明的具有同步磁阻馬達(dá)的雙缸回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)；并且圖IO是正視圖，示出根據(jù)本發(fā)明的具有同步磁阻馬達(dá)的雙缸回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的蓄積器的變型。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)提及本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在附圖中圖示了這些優(yōu)選
實(shí)施例的實(shí)例。在下文中，將描述根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及具有 該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的空調(diào)器。圖1是縱向剖視圖，示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的具有同步磁阻 馬達(dá)的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)包括殼體IO，該殼體 IO密封地形成以填充一定量的油，并且制冷劑吸入管(SP)和制冷劑 排出管(DP)連接到該殼體10上；驅(qū)動馬達(dá)20，該驅(qū)動馬達(dá)20設(shè)置 在殼體10的上側(cè)，用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力；以及壓縮部件30，該壓縮部件 30設(shè)置在殼體10的下側(cè)，用于通過接收由驅(qū)動馬達(dá)20產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力 來壓縮制冷劑。當(dāng)使用氫氟烴(HFC)基制冷劑時，使用的是脂肪酸酯油，該脂 肪酸酯油在40'C的溫度下具有2~70cSt的粘度，在IOO'C的溫度下具有 l~9cSt的粘度，且在一個分子中酯耦合至少兩次。相反，當(dāng)使用氫氯 氟烴(HCFC)基制冷劑時，使用的是脂肪酸礦物油，該脂肪酸礦物油 在4(TC的溫度下具有32~68cSt的粘度，且在一個分子中酯耦合至少兩 次。優(yōu)選地，為了平穩(wěn)供油，將油以比稍后說明的氣缸31高的高度填 充在殼體10中。殼體10包括主體ll，該主體ll具有圓柱形形狀，在其內(nèi)圓周 表面的上側(cè)和下側(cè)具有驅(qū)動馬達(dá)20和壓縮部件30;以及分別用于覆蓋 主體11的上側(cè)和下側(cè)的上蓋12和下蓋13。如圖2所示，從上蓋12的 內(nèi)圓周表面的上端到驅(qū)動馬達(dá)20的定子的上端的容積(V)優(yōu)選地形 成為大于5000mm3，從而使漏油最少。 、
如圖1和2所示，該驅(qū)動馬達(dá)20包括定子21，該定子21固定 到殼體10的內(nèi)部空間，并接收來自于外部的電力；轉(zhuǎn)子22，該轉(zhuǎn)子22以與定子21之間有間隙的方式設(shè)置在定子21中，并通過與定子21 相互作用而旋轉(zhuǎn)；旋轉(zhuǎn)軸23，該旋轉(zhuǎn)軸23通過冷縮配合連接到轉(zhuǎn)子 22上，用于將驅(qū)動馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)力傳遞到壓縮部件30。如圖2和3所示，定子21包括具有圓柱形形狀的定子疊片25， 該定子疊片25用于將轉(zhuǎn)子22可旋轉(zhuǎn)地定位在定子21的中心處；以及 勵磁線圈26，該勵磁線圈26纏繞在定子疊片25上并與外部電力相連。定子疊片25形成環(huán)形的磁路，并且多個凸極25a以相同的間隔從 該磁路的內(nèi)圓周表面突出。優(yōu)選地，從定子疊片25的上端到上軸承板 (將稱為主軸承)32的下表面的長度大約為110~140mm。優(yōu)選地，以 定子疊片25的沿軸方向的中心為基準(zhǔn)，轉(zhuǎn)子疊片27的沿軸方向的中 心的高度差在-2 3mm的范圍內(nèi)，從而防止由于旋轉(zhuǎn)軸23的偏心荷載 而引起的在定子21與轉(zhuǎn)子22之間的碰撞。定子疊片25在其中心處設(shè)有轉(zhuǎn)子插入孔25b，該轉(zhuǎn)子插入孔25b 具有正圓形狀。此外，多個突出固定部分25c及切口通道25d交替地 形成在定子疊片25的外圓周表面處，以便與殼體10形成氣體通道F。優(yōu)選地，通過使突出固定部分25c之間的圓周長度形成為等于切 口通道25d之間的圓周長度，這些突出固定部分25c及切口通道25d 形成為以相同的間隔彼此對稱，從而使在冷縮配合時定子疊片25的變 形最小化。如圖3所示，轉(zhuǎn)子插入孔25b的直徑(dl)與鋼板的寬度(wl) 之間的比值(dl/wl)形成為2.1或大于2.1。此外，突出固定部分形成 為使得在突出固定部分的兩個端部到定子21的中心之間的角度可以
為15°~35°。優(yōu)選地，至少兩個切口通道25d形成為使得在各切口通道的圓周長度的和(QA。)與各突出固定部分的圓周長度的和(QA。 之間的比值(QA()/QA。為0.2~0.8。勵磁線圈26接連地纏繞在定子疊片25的各凸極25a上，并且通 過在銅絲的外圓周表面上形成具有大于約12(TC的分離過渡溫度 (separation transition temperature)的搪瓷涂層來實(shí)施勵磁線圈26。優(yōu) 選地，絕緣膜介于勵磁線圈的外圓周表面與定子疊片25的接觸勵磁線 圈的內(nèi)圓周表面之間，該絕緣膜由具有大于約50'C的分離過渡溫度的 結(jié)晶塑料膜形成。轉(zhuǎn)子22包括轉(zhuǎn)子疊片27，在沿軸方向?qū)訅憾鄠€薄鋼板時相應(yīng) 地形成該轉(zhuǎn)子疊片27;以及上端板28A和下端板28B，上端板28A和 下端板28B分別設(shè)置在轉(zhuǎn)子疊片27的上端和下端處。鋼板設(shè)有用于通過冷縮配合插入旋轉(zhuǎn)軸23的軸孔。如圖4所示，鋼板設(shè)有沿圓周方向和半徑方向穿透形成的多個磁 通屏蔽層27a，每個磁通屏蔽層27a都具有圓形形狀。從鋼板的外圓周 表面到磁通屏蔽層27a的各端部的寬度(tl)是均勻的。磁通屏蔽層 27a的沿半徑方向的寬度(t2)、以及在磁通屏蔽層27a之間沿半徑方向 的寬度(t3)朝中心增加。如圖7和8所示，轉(zhuǎn)子疊片27優(yōu)選地具有從定子疊片25的內(nèi)圓 周表面起大約0.4 0.8mm的氣隙(t4),從而提高馬達(dá)的效率。上下端板分別形成為具有大約l~4mm的厚度(t5)。此外，在下 端板28B的下表面與主軸承32即稍后將說明的上軸承板的上端之間的 間隙(t6)形成為2~6mm，從而減少轉(zhuǎn)子的整個長度、并防止由于旋 轉(zhuǎn)軸23的偏心荷載而引起的在定子21與轉(zhuǎn)子22之間的碰撞。
沿圓周方向以一定角度偏心的配重29 —體地或作為后處理形成在上端板28A外部。優(yōu)選地，配重29的厚度(t7)形成為小于上端板 28A的厚度(t5)的兩倍，從而提高馬達(dá)的可靠性。上下端板28A和28B可以形成為完全覆蓋轉(zhuǎn)子22的磁通屏蔽層 27a，或者可以形成為部分地覆蓋轉(zhuǎn)子22的磁通屏蔽層27a，從而形成 轉(zhuǎn)子22的沿上下方向的通路。旋轉(zhuǎn)軸23形成為具有圓形截面以便冷縮配合到轉(zhuǎn)子22的軸孔中， 并且在旋轉(zhuǎn)軸23中穿透形成油孔23a。用于將油吸入殼體10內(nèi)部的給 油器23b設(shè)置在油孔23a的最下端處?？梢酝ㄟ^外徑的冷縮配合或通過內(nèi)徑的冷縮配合來將旋轉(zhuǎn)軸23 連接到轉(zhuǎn)子22的軸孔上。在內(nèi)徑的冷縮配合的情形下，能夠使相對較 弱的轉(zhuǎn)子22的外圓周表面的變形最小化。旋轉(zhuǎn)軸23在其下外圓周表面處設(shè)有偏心部分23c，用于連接滾動 活塞34。此外，偏心部分23c形成為使得在除偏心部分以外的直徑 (Dl)與偏心部分的直徑(D2)之間的比值可以為16:20-18:30。優(yōu)選 地，偏心部分形成為使得其偏心量可以在1.5 5mm的范圍內(nèi)。如圖1至8所示，壓縮部件30包括氣缸31，該氣缸31設(shè)置在 殼體10中，并具有環(huán)形形狀；主軸承板(主軸承)32和副軸承板(副 軸承)33，該主軸承板(主軸承)32和該副軸承板(副軸承)33用于 覆蓋氣缸31的上下端部，并用于以形成內(nèi)部空間的方式支撐旋轉(zhuǎn)軸23; 滾動活塞34，該滾動活塞34可旋轉(zhuǎn)地連接到旋轉(zhuǎn)軸23的偏心部分23c 上，并在氣缸31的內(nèi)部空間處軌道運(yùn)動，用于壓縮制冷劑；葉片35， 該葉片35連接到氣缸31上使得葉片35能夠沿氣缸31的半徑方向運(yùn) 動并接觸滾動活塞34的外圓周表面，用于將氣缸31的內(nèi)部空間分成
吸入室和壓縮室；排出閥36，該排出閥36以可打開的方式連接到設(shè)置在主軸承32的中間部分處的排出口 32a的端部上，用于限制從壓縮室 排出的制冷劑；以及消聲器37，該消聲器37用于接納排出閥36，從 而固定在主軸承32的上表面上。氣缸31具有環(huán)形形狀，該環(huán)形形狀的上下側(cè)敞開。主軸承32和 副軸承33分別在它們的各自中心處設(shè)有用于支撐旋轉(zhuǎn)軸23的軸孔， 并且形成為具有圓盤形狀以覆蓋氣缸31的敞開的上下側(cè)。氣缸31、主 軸承32、和副軸承33由灰鑄鐵形成，滾動活塞34由鉬、鎳、和鉻的 合金形成，而葉片35由已經(jīng)經(jīng)歷滲氮過程的高速鋼形成，從而使壓縮 部件的磨損最小化。主軸承32設(shè)有排出口 32a，該排出口 32a用于把在氣缸31的壓縮 空間中壓縮過的制冷劑排出。優(yōu)選地，當(dāng)氣缸31的壓縮室的容積為6cc 時排出口 32a的直徑(D3)為5mm，當(dāng)壓縮空間的容積為9cc時該直 徑(D3)為8mm，從而穩(wěn)定地排出制冷劑。消聲器37通過螺栓連接到主軸承32的上表面上。為了馬達(dá)的穩(wěn) 定性，在消聲器37的上表面與從定子21向下突出的勵磁線圈26之間 的間隙(t8)大于3.2mm。將說明根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的操作。當(dāng)電力供應(yīng)給驅(qū)動馬達(dá)20的定子21并因此使轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)時，旋 轉(zhuǎn)軸23與轉(zhuǎn)子22 —起旋轉(zhuǎn)，因此將驅(qū)動馬達(dá)20的旋轉(zhuǎn)力傳遞到壓縮 部件30。因此，滾動活塞34在氣缸31中偏心地旋轉(zhuǎn)，并且制冷劑通 過連接到氣缸31上的制冷劑吸入管SP被吸入到吸入室中。然后，制 冷劑被壓縮從而通過排出口 32a排出到殼體10中。重復(fù)以上過程。作為驅(qū)動馬達(dá)20，使用的是同步磁阻馬達(dá)，該同步磁阻馬達(dá)用于
通過由磁阻轉(zhuǎn)矩沿著使磁阻最小化的方向同步旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力。因此，在定子21與轉(zhuǎn)子22之間的滑差大大減小從而增強(qiáng)驅(qū)動馬達(dá)20的 功能。此外，當(dāng)感應(yīng)電流流入轉(zhuǎn)子22，來自于轉(zhuǎn)子22的熱損失減小從 而提高馬達(dá)20的效率。使用與制冷劑有極好混合特性的油，從而防止"雙分離"現(xiàn)象， 該現(xiàn)象即制冷劑和油在壓縮部件30的滑動部分處相互分離。因此，能 夠減小壓縮部件的摩擦損失和磨損。為了對壓縮部件平穩(wěn)供油，將油以比氣缸31高的高度填充在殼體 10中。充分實(shí)現(xiàn)殼體10的上部空間，使得從壓縮部件排出的制冷劑和 油在殼體的內(nèi)部空間處相互分離之后不會泄漏到制冷循環(huán)。因此，能 夠防止由于漏油而引起的壓縮部件的磨損。通過防止轉(zhuǎn)子長度過度增加，能夠防止由于旋轉(zhuǎn)軸23的偏心荷載 而引起的在定子21與轉(zhuǎn)子22之間的碰撞。當(dāng)定子冷縮配合到殼體中時，為了使定子疊片沿半徑方向均勻收 縮，定子疊片對稱形成，并且定子疊片的寬度和突出固定部分的長度 形成為保持一定強(qiáng)度。因此，定子疊片的轉(zhuǎn)子插入孔25b保持正圓形 狀，并且在定子與轉(zhuǎn)子之間的氣隙被均勻地保持，從而防止當(dāng)轉(zhuǎn)子旋 轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子與定子之間的碰撞，因此增強(qiáng)驅(qū)動馬達(dá)和壓縮機(jī)的功能和可 靠性。通過在銅絲的外圓周表面上形成搪瓷涂層來實(shí)施勵磁線圈26，從而防止由于水解、裂縫、軟化、膨脹、和擊穿而引起的電壓降低。此 外，由結(jié)晶塑料膜形成的絕緣膜介于勵磁線圈與定子21的凸極的內(nèi)圓 周表面之間，從而防止拉伸強(qiáng)度及電絕緣特性的降低，從而提高驅(qū)動 馬達(dá)的可靠性。 轉(zhuǎn)子疊片27具有多個鋼板。各磁通屏蔽層27a從其各端部到鋼板的外圓周表面具有相同的寬度(tl)，從而便于加工。磁通屏蔽層27a的沿半徑方向的寬度(t2)、以及在磁通屏蔽層27a 之間沿半徑方向的寬度(t3)朝中心增加，從而使當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸23冷縮配 合時鋼板的變形最小化。對根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子說明如下。在上述實(shí)施例中，如圖4所示，從磁通屏蔽層的各端部到鋼板的 外圓周表面的寬度(tl)是均勻的。但是，根據(jù)圖5所示的另一實(shí)施例， 從磁通屏蔽層的各端部到鋼板的外圓周表面的寬度(tl)朝中心增加。在上述實(shí)施例中，如圖4和5所示，每個磁通屏蔽層形成為一個 通孔。但是，根據(jù)圖6所示的另一實(shí)施例，提供用于連接磁通屏蔽層 27a的內(nèi)表面與外表面的沿半徑方向的橋。在此，各磁通屏蔽層的端部 與鋼板的外圓周表面之間的寬度(tl)如圖4所示形成為均勻，或如圖 5所示形成為彼此不同。根據(jù)本發(fā)明第二和第三實(shí)施例的殼體10、驅(qū)動馬達(dá)20及壓縮部 件30類似于根據(jù)第一實(shí)施例的殼體10、驅(qū)動馬達(dá)20及壓縮部件30， 因此將省略它們的細(xì)節(jié)。當(dāng)如圖5所示在各磁通屏蔽層的端部與鋼板的外圓周表面之間的 寬度(tl)朝中心增加時，或者當(dāng)如圖6所示在各磁通屏蔽層的中間部 分處形成橋時，鋼板的強(qiáng)度提髙，因此防止鋼板的熱變形。一種雙缸回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)可應(yīng)用于本發(fā)明。在上述實(shí)施例中，說明了具有一個氣缸的單缸回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。但
是，如圖9所示，沿上下方向布置的第一氣缸31和第二氣缸41可以分別具有第一壓縮部件30和第二壓縮部件40。殼體IO、驅(qū)動馬達(dá)20、 第一壓縮部件30、以及第二壓縮部件40可以照現(xiàn)在的樣子應(yīng)用于雙缸 回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。在第一壓縮部件30和第二壓縮部件40的情形下，連接到氣缸31 和41的入口上的吸氣管SP1和SP2通過一個蓄積器A連接到制冷循環(huán) 的制冷連接管P。但是，如圖10所示，吸氣管SP1和SP2可以直接連 接到制冷連接管P而無需蓄積器。吸氣管SP1和SP2的各中間部分以不同的曲率Rl和R2彎曲，從 而連接到壓縮部分30和40的氣缸31和41。優(yōu)選地，遠(yuǎn)離蓄積器A 的連接到第二壓縮部件40的第二吸氣管SP2的曲率大于第一吸氣管 SP1的曲率，從而增強(qiáng)吸氣管的可靠性。在具有氣缸31和41的雙缸回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中，殼體10的長度比單 缸回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的長度長。因此，用于在安裝表面上支撐殼體10的基 板1的厚度(t9)不得不增加。例如，如果殼體IO的長度LI大于外徑 (D4)的兩倍，則為了壓縮機(jī)的穩(wěn)定性而將基板1的厚度(t9)形成 為2.6~4.0mm。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)應(yīng)用于空調(diào)器時，減少了由于驅(qū)動 馬達(dá)的滑差而引起的熱損失，因此增強(qiáng)了回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和空調(diào)器的功 能。此外，減少了由于轉(zhuǎn)子輻射而引起的損失，因此增強(qiáng)了該回轉(zhuǎn)式 壓縮機(jī)以及具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的空調(diào)器的功能。此外，當(dāng)使用對生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑時，使用如下所述的油 該油容易與對生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑混合，具有極好的耐磨性及潤滑 特性，且不嚴(yán)重影響絕緣材料、干燥材料等。因此，增強(qiáng)了該回轉(zhuǎn)式 壓縮機(jī)以及具有該回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的空調(diào)器的可靠性。此外，由于使用
了適于對生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑和該油的驅(qū)動馬達(dá)，所以增強(qiáng)了該壓 縮機(jī)以及具有該壓縮機(jī)的空調(diào)器的功能。由于本發(fā)明可以在不背離其精神或基本特征的情況下以若干形式 實(shí)施，所以還應(yīng)當(dāng)理解除非另作說明，上述實(shí)施例不為上述說明的 任何細(xì)節(jié)所限制，而是應(yīng)當(dāng)被寬廣地理解為在如所附權(quán)利要求所限定 的精神和范圍內(nèi)，因此，所附權(quán)利要求意圖包含所有落入權(quán)利要求的 界限內(nèi)的變化和變型、或這些界限的等同物。
權(quán)利要求
1. 回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，包括殼體，該殼體具有用于填充一定量的油的密封內(nèi)部空間，并且吸氣管和排氣管連接到該殼體上；驅(qū)動馬達(dá)，該驅(qū)動馬達(dá)安裝在所述殼體的內(nèi)部空間中；至少一個氣缸，所述至少一個氣缸固定在所述殼體的內(nèi)部空間處；多個軸承板，這些軸承板覆蓋所述氣缸，從而形成壓縮空間，用于支撐所述驅(qū)動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸；至少一個滾動活塞，所述至少一個滾動活塞在所述氣缸的壓縮空間中軌道運(yùn)動，連接到所述旋轉(zhuǎn)軸的偏心部分上，并線性接觸所述氣缸的內(nèi)圓周表面，用于使制冷劑流動；以及至少一個葉片，所述至少一個葉片接觸滾動活塞，用于將所述壓縮空間分成吸入室和壓縮室，其中所述驅(qū)動馬達(dá)包括定子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該定子，從而插入到所述殼體的內(nèi)圓周表面中，所述鋼板具有多個凸極，在這些凸極上纏繞勵磁線圈；轉(zhuǎn)子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該轉(zhuǎn)子，從而可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述定子中，所述鋼板形成有多個磁通屏蔽層，其中所述磁通屏蔽層的沿半徑方向的寬度、以及在所述磁通屏蔽層之間沿該半徑方向的寬度朝所述驅(qū)動馬達(dá)的中心增加；以及旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸連接到所述轉(zhuǎn)子的中心。
2. 回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，包括-殼體，該殼體具有用于填充一定量的油的密封內(nèi)部空間，并且吸 氣管和排氣管連接到該殼體上；驅(qū)動馬達(dá)，該驅(qū)動馬達(dá)安裝在所述殼體的內(nèi)部空間中； 至少一個氣缸，所述至少一個氣缸固定在所述殼體的內(nèi)部空間處; 多個軸承板，這些軸承板覆蓋所述氣缸，從而形成壓縮空間，用 于支撐所述驅(qū)動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸；至少一個滾動活塞，所述至少一個滾動活塞在所述氣缸的壓縮空 間中軌道運(yùn)動，連接到所述旋轉(zhuǎn)軸的偏心部分上，并線性接觸所述氣 缸的內(nèi)圓周表面，用于使制冷劑流動；以及至少一個葉片，所述至少一個葉片接觸滾動活塞，用于將所述壓縮空間分成吸入室和壓縮室， 其中所述驅(qū)動馬達(dá)包括定子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該定子，從而插入到所述殼 體的內(nèi)圓周表面中，所述鋼板具有多個凸極，在這些凸極上纏繞勵磁 線圈；轉(zhuǎn)子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該轉(zhuǎn)子，從而可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在所述定子中，所述鋼板具有多個沿軸方向穿透形成的磁通屏蔽層，其中所述磁通屏蔽層的沿半徑方向的寬度、以及在所述磁通屏蔽層之間沿該半徑方向的寬度朝所述驅(qū)動馬達(dá)的中心增加，并且所述轉(zhuǎn)子具 有至少一個用于連接所述磁通屏蔽層的內(nèi)表面和外表面的橋；以及旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸通過冷縮配合連接到所述轉(zhuǎn)子的中心，從而由 框架支撐。
3.回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，包括殼體，該殼體具有用于填充一定量的油的密封內(nèi)部空間，并且吸 氣管和排氣管連接到該殼體上；驅(qū)動馬達(dá)，該驅(qū)動馬達(dá)安裝在所述殼體的內(nèi)部空間中；至少一個氣缸，所述至少一個氣缸固定在所述殼體的內(nèi)部空間處;多個軸承板，這些軸承板覆蓋所述氣缸，從而形成壓縮空間，用 于支撐所述驅(qū)動馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸；至少一個滾動活塞，所述至少一個滾動活塞在所述氣缸的壓縮空 間中軌道運(yùn)動，連接到所述旋轉(zhuǎn)軸的偏心部分上，并線性接觸所述氣 缸的內(nèi)圓周表面，用于使制冷劑流動；以及至少一個葉片，所述至少一個葉片接觸滾動活塞，用于將所述壓 縮空間分成吸入室和壓縮室，其中所述驅(qū)動馬達(dá)包括定子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該定子，從而插入到所述殼 體的內(nèi)圓周表面中，所述鋼板具有多個凸極，在這些凸極上纏繞勵磁 線圈；轉(zhuǎn)子，在層壓多個鋼板時相應(yīng)地形成該轉(zhuǎn)子，從而可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置 在所述定子中，所述鋼板具有多個沿軸方向穿透形成的磁通屏蔽層， 其中所述磁通屏蔽層的沿半徑方向的寬度、以及在所述磁通屏蔽層之 間沿該半徑方向的寬度朝所述驅(qū)動馬達(dá)的中心增加，并且從所述鋼板 的外圓周表面到所述磁通屏蔽層的各端部的各寬度彼此不同；以及旋轉(zhuǎn)軸，該旋轉(zhuǎn)軸通過冷縮配合連接到所述轉(zhuǎn)子的中心，從而由 框架支撐。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述驅(qū) 動馬達(dá)的定子設(shè)有用于插入所述轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子插入孔，具有相同的形狀 和面積的多個突出固定部分從所述定子的外圓周表面沿圓周方向突 出，從而附著到所述殼體的內(nèi)圓周表面上，具有相同的形狀和面積的 多個切口通道沿圓周方向凹入在這些突出固定部分之間，從而與所述 殼體的內(nèi)圓周表面分離，并且在所述轉(zhuǎn)子插入孔的直徑(dl)與所述 突出固定部分的寬度(wl)之間的比值(dl/wl)是2.1或大于2.1。
5. 如權(quán)利要求4所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述突出固定部分形 成為使得在突出固定部分的兩個端部與所述定子的中心之間的角度為 20°~30°。
6. 如權(quán)利要求4所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述切口通道形成為 使得在各切口通道的圓周長度的和(QAQ)與各突出固定部分的圓周 長度的和(QA!)之間的比值(QAo/QAi)為0.3-0.7。
7. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述油 以比所述氣缸的最上側(cè)高的方式被包含在所述殼體中。
8. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中從所述 驅(qū)動馬達(dá)的定子的上端到所述殼體的上端的下表面的容積形成為大于 5000mm3 。
9. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中用于衰 減噪聲的消聲器安裝在最上的軸承板處，并且在該消聲器的上端與從 所述定子向下突出的所述勵磁線圈之間的間隙大于3.2mm。
10. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中制冷 循環(huán)的制冷連接管直接連接到所述吸氣管的入口。
11. 如權(quán)利要求10所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中當(dāng)所述氣缸以多個 的形式實(shí)施時，所述吸氣管單獨(dú)連接到各氣缸，并且這多個吸氣管連 接到一個制冷連接管。
12. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 旋轉(zhuǎn)軸形成為使得在除所述偏心部分以外的直徑與所述偏心部分的 直徑之間的比值可以為16:20-18:30。
13. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 旋轉(zhuǎn)軸的偏心部分的偏心量在1.5 5mm的范圍內(nèi)。
14. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 氣缸和所述軸承板由灰鑄鐵形成，所述滾動活塞由鉬、鎳、和鉻的合 金形成，而所述葉片由已經(jīng)經(jīng)歷滲氮過程的高速鋼形成。
15. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 軸承板設(shè)有排出口 ，該排出口用于把在所述氣缸的壓縮空間中壓縮過 的制冷劑排出，并且當(dāng)所述氣缸的壓縮空間的容積為6cc時，所述排出 口的直徑為5mm，當(dāng)所述壓縮空間的容積為9cc時，所述排出口的直 徑為8mnu
16. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中當(dāng)所 述氣缸以多個的形式實(shí)施時，這些氣缸具有彼此不同的容量。
17. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中當(dāng)所 述氣缸以多個的形式實(shí)施時，如果所述殼體的長度大于所述殼體的外 徑的兩倍，則用于在安裝表面上支撐所述殼體的基板的厚度形成為 2.6~4.0mm。
18. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 驅(qū)動馬達(dá)的定子和轉(zhuǎn)子在它們之間具有0.4~0.8mm的氣隙。
19. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中轉(zhuǎn)子 鋼板的上下端板分別形成為具有大約1 4mm的厚度，并且在所述端板 的下表面與最上的軸承板的上端之間的間隙形成為2~6mm。
20. 如權(quán)利要求19所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中沿圓周方向以一定 角度偏心的配重一體地形成在所述端板的外部，并且該配重的厚度形 成為小于所述端板的厚度的兩倍。
21. 如權(quán)利要求19所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中沿圓周方向以一定 角度偏心的配重在后裝配過程時連接到所述端板的外部，并且該配重 的厚度形成為小于所述端板的厚度的兩倍。
22. 如權(quán)利要求19所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述端板中的一個 端板形成為完全覆蓋所述磁通屏蔽層。
23. 如權(quán)利要求19所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述端板形成為部 分地覆蓋所述磁通屏蔽層，從而形成所述轉(zhuǎn)子的沿上下方向的通路。
24. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述驅(qū)動馬達(dá)裝配成使得以所述定子的中心為基準(zhǔn)，所述轉(zhuǎn)子的中心的 高度差可以在-2 3mm的范圍內(nèi)。
25. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中從所 述驅(qū)動馬達(dá)的定子的上端到最上的軸承板的下表面的長度大約為 n0 140mm。
26. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 旋轉(zhuǎn)軸通過內(nèi)徑的冷縮配合來裝配到所述轉(zhuǎn)子。
27. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中吸氣 管連接到所述多個氣缸，并且這些吸氣管通過一個蓄積器彼此連接。
28. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 吸氣管分別連接到所述多個氣缸，并且連接到一個制冷連接管，所述 一個制冷連接管連接到蒸發(fā)器的出口。
29. 如權(quán)利要求27或28所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述吸氣管 具有彼此不同的曲率，并連接到所述氣缸。
30. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 驅(qū)動馬達(dá)構(gòu)造成由磁阻轉(zhuǎn)矩沿著使磁阻最小化的方向同步旋轉(zhuǎn)。
31. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中將在 所述壓縮空間中壓縮的流體是氫氟烴(HFC)或氫氯氟烴(HCFC)基 制冷劑，并且其中在HFC基制冷劑的情況下使用脂肪酸酯油，而在 HCFC基制冷劑的情況下使用脂肪酸礦物油。
32. 如權(quán)利要求31所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述脂肪酸酯油在 40。C的溫度下具有2 70cSt的粘度，在100。C的溫度下具有1 9cSt的粘 度，且在一個分子中酯耦合至少兩次，而所述脂肪酸礦物油在4(TC的 溫度下具有32~68cSt的粘度，且在一個分子中酯耦合至少兩次。
33. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 多個磁通屏蔽層穿透形成有這些磁通屏蔽層的相應(yīng)鋼板。
34. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中絕緣 膜設(shè)置在所述驅(qū)動馬達(dá)的定子與所述勵磁線圈之間，該絕緣膜由具有 大于5(TC的分離過渡溫度的結(jié)晶塑料膜形成。
35. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中所述 勵磁線圈包括搪瓷涂層，該搪瓷涂層具有大于120'C的分離過渡溫度。
36. —種空調(diào)器，該空調(diào)器具有如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述 的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
全文摘要
具有同步磁阻馬達(dá)和氫氟烴(HFC)或氫氯氟烴(HCFC)基制冷劑的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，其中在HFC基制冷劑的情況下使用酯油，在HCFC基制冷劑的情況下使用礦物油，并且該馬達(dá)具有多個磁通屏蔽層，并且該馬達(dá)的外圓周表面對稱地形成。由結(jié)晶塑料膜形成的絕緣膜設(shè)置在驅(qū)動馬達(dá)的定子與勵磁線圈之間，并且通過形成搪瓷涂層來實(shí)施勵磁線圈。因此，當(dāng)裝配驅(qū)動馬達(dá)時減少轉(zhuǎn)子的變形，減少由于在驅(qū)動馬達(dá)處的滑差而引起的壓縮機(jī)的劣化，并且減少轉(zhuǎn)子的熱輻射。此外，使用對生態(tài)環(huán)境友好的制冷劑、油、以及適于它們的驅(qū)動馬達(dá)。
文檔編號F04C18/356GK101210560SQ20061017241
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者具世珍, 李宰烈 申請人:Lg電子株式會社