變?nèi)萘繙u旋壓縮的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種變?nèi)萘繙u旋壓縮機。根據(jù)本實用新型的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,包括壓縮腔、吸氣腔、以及相互配合的靜渦旋盤和動渦旋盤,動渦旋盤上設(shè)置有相互連通的變?nèi)菘缀托孤┩ǖ?;變?nèi)菘着c壓縮腔相連通;泄漏通道與吸氣腔相連通;泄漏通道設(shè)置有變?nèi)輽C構(gòu),變?nèi)輽C構(gòu)控制壓縮腔與吸氣腔的通斷。把變?nèi)菘着c泄漏通道開設(shè)在動渦旋盤,由于渦旋壓縮機動渦旋盤通常處于吸氣環(huán)境(即低溫低壓環(huán)境),所以可降低甚至避免壓縮機在部分容量狀態(tài)運行時,制冷劑泄漏過程中所造成的過熱現(xiàn)象,可提高壓縮機在該狀態(tài)下的吸氣容積效率從而提高了壓縮機在該狀態(tài)下的性能,同時也可避免因變?nèi)輽C構(gòu)導致壓縮機軸向高度增加,提高壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊性。
【專利說明】變?nèi)萘繙u旋壓縮機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及壓縮機領(lǐng)域,特別地,涉及一種變?nèi)萘繙u旋壓縮機。
【背景技術(shù)】
[0002]國家對高效、節(jié)能和舒適性是空調(diào)行業(yè)不斷追求的目標。渦旋壓縮機已趨向于更大匹數(shù)和高能效方向發(fā)展,變?nèi)轀u旋壓縮機能夠?qū)崿F(xiàn)低負荷時的高能效,且具有高可靠性和低振動等特點,在變流量空調(diào)系統(tǒng)中應用越來越廣泛。
[0003]一般來說,渦旋壓縮機由密閉外殼、動渦旋盤、靜渦旋盤、曲軸、機座、防自轉(zhuǎn)機構(gòu)及電機等組成。動、靜渦旋盤的型線均是渦旋形,動渦旋盤相對靜渦旋盤偏心并相差180度安裝,理論上它們軸向會在幾條直線上接觸(在橫截面上則為幾個點接觸),渦旋體型線的端部與相對的渦旋體底部相接觸,于是在動、靜渦旋盤間形成了一系列月牙形空間,即基元容積。在動渦旋盤以靜渦旋盤的中心為旋轉(zhuǎn)中心并以一定的旋轉(zhuǎn)半徑作無自轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)平動時,外圈月牙形空間便會不斷向中心移動,此時,冷媒被逐漸推向中心空間,其容積不斷縮小而壓力不斷升高,直至與中心排氣孔相通,高壓冷媒被排出泵體。
[0004]變?nèi)萘繙u旋壓縮機的變?nèi)菰?通過在渦旋盤開設(shè)旁通變?nèi)菘着c壓縮腔連通,使壓縮腔與吸氣腔(或低壓氣體)連通,從而減小壓縮腔的排量,實現(xiàn)壓縮機部分負荷的調(diào)節(jié)。
[0005]現(xiàn)有渦旋壓縮機變?nèi)輽C構(gòu)通常將變?nèi)菘住⑿孤┩ǖ酪约翱刂茩C構(gòu)設(shè)置在靜渦旋盤。該結(jié)構(gòu)存在以下缺點:(1)由于其制冷劑泄回路徑處于高溫高壓環(huán)境,壓縮機在部分容量工作狀態(tài)時,由于部分制冷劑通過變?nèi)菘着c泄漏通道泄漏至吸氣腔過程中制冷劑被加熱,體積膨脹,從而導致壓縮機吸氣容積效率下降;(2)由于變?nèi)菘刂茩C構(gòu)導致壓縮機軸向高度增加,影響結(jié)構(gòu)的緊湊性。
[0006]另一方面,在設(shè)計變?nèi)轀u旋壓縮機背壓腔時須保證低負荷工況下,變?nèi)轄顟B(tài)下背壓力相對充分,這往往會導致在高負荷工況全容量狀態(tài)下該背壓結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的背壓力過剩,導致動、靜渦旋盤之貼合面摩擦功耗增大,降低壓縮機工作效率,甚至出現(xiàn)異常磨損,影響壓縮機可靠性。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型目的在于提供一種變?nèi)萘繙u旋壓縮機,以解決制冷劑泄漏過程中所造成的過熱現(xiàn)象的技術(shù)問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種變?nèi)萘繙u旋壓縮機,包括壓縮腔、吸氣腔、以及相互配合的靜渦旋盤和動渦旋盤,動渦旋盤上設(shè)置有相互連通的變?nèi)菘缀托孤┩ǖ?;變?nèi)菘着c壓縮腔相連通;泄漏通道與吸氣腔相連通;泄漏通道設(shè)置有變?nèi)輽C構(gòu),變?nèi)輽C構(gòu)控制壓縮腔與吸氣腔的通斷。
[0009]進一步地,變?nèi)輽C構(gòu)包括變?nèi)莼钊推脵C構(gòu),變?nèi)莼钊牡谝欢司哂蟹忾]泄漏通道的第一位置和導通泄漏通道的第二位置,變?nèi)莼钊牡谝欢伺c偏置機構(gòu)相抵接。
[0010]進一步地,變?nèi)莼钊显O(shè)置有第一密封圈。
[0011 ] 進一步地,第一密封圈為蓄能彈簧密封圈。
[0012]進一步地,變?nèi)莼钊牡诙嗽O(shè)置密封塞。
[0013]進一步地,偏置機構(gòu)為彈簧。
[0014]進一步地,變?nèi)輽C構(gòu)設(shè)置在動渦旋盤的基板上。
[0015]進一步地,變?nèi)萘繙u旋壓縮機還包括變?nèi)菘刂屏黧w引流管、吸氣管和高壓油池,變?nèi)菘刂屏黧w引流管通過控制部分別與吸氣管和高壓油池相連通。
[0016]進一步地,變?nèi)菘刂屏黧w引流管設(shè)置在靜渦旋盤上。
[0017]進一步地,變?nèi)萘繙u旋壓縮機還包括上支架,上支架設(shè)置在動渦旋盤的下方,變?nèi)菘刂屏黧w弓I流管設(shè)置在上支架上。
[0018]本實用新型具有以下有益效果:
[0019]把變?nèi)菘着c泄漏通道開設(shè)在動渦旋盤,由于渦旋壓縮機動渦旋盤通常處于吸氣環(huán)境(即低溫低壓環(huán)境),所以可降低甚至避免壓縮機在部分容量狀態(tài)運行時,制冷劑泄漏過程中所造成的過熱現(xiàn)象,可提高壓縮機在該狀態(tài)下的吸氣容積效率從而提高了壓縮機在該狀態(tài)下的性能,同時也可避免因變?nèi)輽C構(gòu)導致壓縮機軸向高度增加,提高壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊性。
[0020]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外,本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖,對本實用新型作進一步詳細的說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1是根據(jù)本實用新型的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的示意圖;
[0023]圖2是圖1變?nèi)轄顟B(tài)下的A處放大示意圖;
[0024]圖3是圖1非變?nèi)轄顟B(tài)下的A處放大示意圖;
[0025]圖4是根據(jù)本實用新型的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的動渦旋盤示意圖;
[0026]圖5是圖4的A-A向剖視示意圖;
[0027]圖6是根據(jù)本實用新型的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的靜渦旋盤端面結(jié)構(gòu)圖示意圖;
[0028]圖7是根據(jù)本實用新型的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的帶控制部分示意圖;
[0029]圖8是圖1變?nèi)轄顟B(tài)下的A處放大第一密封圈為蓄能彈簧密封圈的示意圖;
[0030]圖9是根據(jù)本發(fā)明的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的變?nèi)菘刂埔鞴茉O(shè)置在上支架上的示意圖;
[0031]圖10是根據(jù)本發(fā)明的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的上支架示意圖;以及
[0032]圖11是根據(jù)本發(fā)明的變?nèi)萘繙u旋壓縮機的背壓力、軸向力-壓比曲線圖。
[0033]附圖中的附圖標記如下:1、渦旋壓縮機;2、壓縮機構(gòu);3、驅(qū)動部分;4、電機;5、靜渦旋盤;5a、控制流體通道;5b、控制流體引導槽;6、動渦旋盤;6a、變?nèi)菘祝?b、泄漏通道;6c、泄漏孔;6d、變?nèi)輾飧祝?e、引壓孔;6f、變?nèi)菝芊馊惭b螺栓孔;7、吸氣管;8、封閉容器;
9、上支架;9a、控制流體引導凹槽;%、控制流體通道;9c、控制流體通道接口 ;10、歐氏環(huán);11、背壓腔密封圈;12、滑動軸承;13、曲軸;14、主軸承;15、排氣管;16、主平衡塊;17、主平衡塊罩;18、轉(zhuǎn)子;19轉(zhuǎn)子;20、副平衡塊;21、副平衡塊罩;22、下支架;23、副軸承蓋板;24、副軸承;25、止推板;26、止推板緊固螺栓;27、吸油管;28、導油片;29、下蓋;30、變?nèi)輽C構(gòu);30a、密封塞;30b、第一密封圈;30c、變?nèi)莼钊?0d、偏置機構(gòu);31、變?nèi)菘刂屏黧w引導管;32、吸氣壓力連接通路;33、變?nèi)菘刂七B接通路;34、控制部分;35、節(jié)流裝置;36、連接油池高壓通路;37、控制流體引導管密封圈;38、第二密封圈。
【具體實施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0035]參見圖1至圖10,根據(jù)本實用新型的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,包括相互配合的靜渦旋盤5和動渦旋盤6,動渦旋盤6上設(shè)置有相互連通的變?nèi)菘?a和泄漏通道6b ;變?nèi)菘?a與壓縮腔相連通;泄漏通道6b與吸氣腔相連通;泄漏通道6b設(shè)置有變?nèi)輽C構(gòu)30,變?nèi)輽C構(gòu)30控制壓縮腔與吸氣腔的通斷。變?nèi)菘着c泄漏通過開設(shè)在處于低壓低溫側(cè)的動渦旋盤,可降低甚至避免壓縮機在部分容量狀態(tài)運行時,制冷劑泄漏過程中所造成的過熱現(xiàn)象,可提高壓縮機在該狀態(tài)下的吸氣容積效率從而提高了壓縮機在該狀態(tài)下的性能。
[0036]現(xiàn)有技術(shù)中渦旋壓縮機1,其在密封容器8內(nèi)容納有壓縮機構(gòu)2和驅(qū)動部分3。壓縮機構(gòu)2由靜渦旋盤5、動渦旋盤6、防止動渦旋盤6自轉(zhuǎn)的歐氏環(huán)10構(gòu)成,驅(qū)動部分3主要由電機4與曲軸13構(gòu)成。渦旋壓縮機工作過程中,由驅(qū)動部分3驅(qū)動動渦旋盤6運轉(zhuǎn),其與靜渦旋盤相5互嚙合從而形成月牙形壓縮腔。隨著曲軸的旋轉(zhuǎn),制冷劑經(jīng)過吸氣管7進入壓縮機壓縮機構(gòu)2的吸氣腔,動渦旋盤6作繼續(xù)回轉(zhuǎn)平動并始終保持良好的嚙合狀態(tài),吸氣腔不斷向中心推移,容積不斷縮小,腔體內(nèi)壓力不斷被進行壓縮;當壓縮達預定壓縮比時,制冷劑由靜渦旋盤5的中心排氣口排出,進入密封容器8上部空間,經(jīng)靜渦旋盤5與上支架9排氣通道進入電機4上部空間與密封容器8下部空間,對電機進行冷卻,然后經(jīng)排氣管15排出壓縮機I。渦旋壓縮機變?nèi)萘空{(diào)節(jié)的原理:通過在動渦旋盤6基板開設(shè)變?nèi)菘?a,改變型線的終點。在脫嚙點不變的情況,通過縮短型線長度(即提前型線的終點),減小吸氣量與內(nèi)容積比。如圖8所示為本實用新型變?nèi)轀u旋壓縮機的一種控制方案,控制部34可選擇性地與吸氣壓力通道32或油池高壓通道36連通,從而控制變?nèi)輽C構(gòu)30動作。
[0037]參見圖1至圖10,變?nèi)輽C構(gòu)30包括變?nèi)莼钊?0c和偏置機構(gòu)30d,變?nèi)莼钊?0c的第一端具有封閉泄漏通道6b的第一位置和導通泄漏通道6b的第二位置,變?nèi)莼钊?0c的第一端與偏置機構(gòu)30d相抵接。偏置機構(gòu)30d為彈簧。變?nèi)莼钊?0c的第一端包括同軸設(shè)置的兩段圓柱體,兩段圓柱體連接形成臺階面,彈簧的端部抵接在臺階面上,套在前端直徑較小的圓柱上。
[0038]參見圖1至圖3,變?nèi)莼钊?0c上設(shè)置有第一密封圈30b,第一密封圈30b為蓄能彈簧密封圈。變?nèi)莼钊?0c的第二端設(shè)置密封塞30a。
[0039]參見圖1至圖3、圖7至圖9,變?nèi)輽C構(gòu)30設(shè)置在動渦旋盤6的基板上。變?nèi)輽C構(gòu)設(shè)置于動渦旋盤基板內(nèi),避免因變?nèi)輽C構(gòu)導致壓縮機軸向高度增加,提高壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊性。
[0040]參見圖7至圖9變?nèi)萘繙u旋壓縮機還包括變?nèi)菘刂屏黧w引流管31,變?nèi)菘刂屏黧w引流管31通過控制部34分別與吸氣管7和高壓油池相連通。變?nèi)菘刂屏黧w引流管31設(shè)置在靜渦旋盤5上。變?nèi)菘刂屏黧w引導管31開設(shè)于靜渦旋盤上,對于對稱型線渦旋壓縮機可避免開設(shè)兩處引控制壓力流體引入口(僅需開設(shè)一個控制流體引入口,通過控制流體通道引至另一側(cè)),該控制流體通道同樣適用于非對稱型線渦旋壓縮機;開設(shè)于靜渦旋盤上的變?nèi)菘刂屏黧w通道31,在變?nèi)轄顟B(tài)下不產(chǎn)生向下推力使該狀態(tài)下背推力相對充足,而在變?nèi)轄顟B(tài)下產(chǎn)生向下推力抵消過剩背壓力以得到適宜有效背壓力,具備對部分容量/全容量狀態(tài)下背壓力的調(diào)節(jié)作用;引高壓側(cè)油池部冷凍油作為全容量狀態(tài)下控制流體,在全容量狀態(tài)運行時,可對動渦旋盤與靜渦旋盤貼合面摩擦副進行潤滑,降低摩擦功耗從而提高壓縮機性能。
[0041]參見圖9,變?nèi)萘繙u旋壓縮機還包括上支架9,上支架9設(shè)置在動渦旋盤6的下方,變?nèi)菘刂屏黧w引流管31設(shè)置在上支架9。將變?nèi)菘刂屏黧w引導管30連接上支架9上,在上支架9上開設(shè)控制流體通道接口 9c,控制流體通道9b以及控制流體引導凹槽9a并通過第二密封圈38將控制流體引導至變?nèi)輾飧?d作用側(cè)以控制變?nèi)莼钊?0c動作,從而實現(xiàn)對壓縮機部分容量/全容量運行狀態(tài)的切換,該實施方案便于壓縮機裝配。
[0042]參見圖1至圖10,當壓縮機作變?nèi)轄顟B(tài)運行時,控制部分34使變?nèi)菘刂仆ǖ?3與吸氣壓力通道32連通,經(jīng)過變?nèi)菘刂屏黧w引導管31、控制流體通道5a以及動渦旋盤引壓孔6e,吸氣壓力流體進入變?nèi)輾飧?d作用側(cè),在壓差與偏置機構(gòu)30d的作用,變?nèi)莼钊?0c被推向密封塞30a,此時,壓縮腔通過變?nèi)菘?a,泄漏通道6b以及泄漏孔6c與吸氣腔連通,從而減小壓縮機吸氣量。在此過程中,由于制冷劑泄漏經(jīng)過設(shè)置于壓力與溫度較低的變?nèi)菘?a,泄漏通道6b以及泄漏孔6c,其對制冷劑加熱程度較小,提高壓縮機在該狀態(tài)下的吸氣容積效率從而提高了壓縮機在變?nèi)轄顟B(tài)下的性能,同時該機構(gòu)設(shè)置于動渦旋盤基板中可避免因變?nèi)輽C構(gòu)導致壓縮機軸向高度增加,提高壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊性。
[0043]參見圖1至圖10,當壓縮機作全容量狀態(tài)運行時,控制部分34使變?nèi)菘刂仆ǖ?3與油池高壓通道36連通,經(jīng)過節(jié)流裝置35、變?nèi)菘刂屏黧w引導管31、控制流體通道5a以及動渦旋盤引壓孔6e,油池部下高壓油流體進入變?nèi)輾飧?d作用側(cè),從而推動變?nèi)莼钊?0c向泄漏通道6b側(cè)移動,泄漏通道6b被變?nèi)莼钊?0c封閉,此時,中壓腔與吸氣腔被隔斷,壓縮機處于全容量運行狀態(tài)。在全容量狀態(tài)運行時,壓縮機往往會出現(xiàn)背壓力過剩情況,尤其是在高負荷工況運行時尤為嚴重,此時由于高壓控制流體經(jīng)過靜渦旋盤5的控制流體通道5a,其被封閉于動渦旋盤6與靜渦旋盤5貼合面之間,由于控制流體壓力作用從而對動渦旋盤6產(chǎn)生向下推的作用力以抵消部背推力壓力,以得到適宜的有效背壓力,如圖11所示,解決了變?nèi)菔綔u旋壓縮機在全容量運行時背壓力過剩的問題,此外,還可起到潤滑貼合面減小摩擦功耗,從而提高全容量狀態(tài)下壓縮機性能。
[0044]參見圖8,第一密封圈30b采用蓄能彈簧密封圈(亦可采用其他形式密封圈),減小了變?nèi)莼钊?0c移動過程中第一密封圈30b與變?nèi)輾飧?d之間的摩擦阻力,提高了變?nèi)輽C構(gòu)30動作的速度、可靠性以及使用壽命。
[0045]如圖8所示,為本實用新型一種控制方案,通過吸氣壓力通道32或油池高壓通道36分別引導吸氣壓力流體或高壓冷凍油流體通過控制部34選擇性地引導至變?nèi)菘刂仆ǖ?3,實現(xiàn)變?nèi)輽C構(gòu)30的動作控制。另一方面,該控制方案引導油池部高壓冷凍油作為全容量控制流體,經(jīng)節(jié)流裝置35作用使進入控制流體通道5a時壓力適宜,冷凍油對貼合面進行潤滑而又避免了大量冷凍油進入壓縮機構(gòu)2。
[0046]從以上的描述中,可以看出,本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:
[0047]把變?nèi)菘着c泄漏通道開設(shè)在動渦旋盤,由于渦旋壓縮機動渦旋盤通常處于吸氣環(huán)境(即低溫低壓環(huán)境),所以可降低甚至避免壓縮機在部分容量狀態(tài)運行時,制冷劑泄漏過程中所造成的過熱現(xiàn)象,可提高壓縮機在該狀態(tài)下的吸氣容積效率從而提高了壓縮機在該狀態(tài)下的性能,同時也可避免因變?nèi)輽C構(gòu)導致壓縮機軸向高度增加,提高壓縮機結(jié)構(gòu)緊湊性。
[0048]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于,包括壓縮腔、吸氣腔、以及相互配合的靜渦旋盤(5)和動渦旋盤(6), 所述動渦旋盤(6)上設(shè)置有相互連通的變?nèi)菘譤a)和泄漏通道(6b); 所述變?nèi)菘譤a)與所述壓縮腔相連通;所述泄漏通道^b)與所述吸氣腔相連通;所述泄漏通道^b)設(shè)置有變?nèi)輽C構(gòu)(30),所述變?nèi)輽C構(gòu)(30)控制所述壓縮腔與所述吸氣腔的通斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 所述變?nèi)輽C構(gòu)(30)包括變?nèi)莼钊?30c)和偏置機構(gòu)(30d),所述變?nèi)莼钊?30c)的第一端具有封閉所述泄漏通道^b)的第一位置和導通所述泄漏通道^b)的第二位置,所述變?nèi)莼钊?30c)的第一端與所述偏置機構(gòu)(30d)相抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 所述變?nèi)莼钊?30c)上設(shè)置有第一密封圈(30b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 所述第一密封圈(30b)為蓄能彈簧密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 所述變?nèi)莼钊?30c)的第二端設(shè)置密封塞(30a)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 所述偏置機構(gòu)(30d)為彈簧。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 所述變?nèi)輽C構(gòu)(30)設(shè)置在所述動渦旋盤¢)的基板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 還包括變?nèi)菘刂屏黧w引流管(31)、吸氣管(7)和高壓油池,所述變?nèi)菘刂屏黧w引流管(31)通過控制部(34)分別與所述吸氣管(7)和所述高壓油池相連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 所述變?nèi)菘刂屏黧w引流管(31)設(shè)置在靜渦旋盤(5)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變?nèi)萘繙u旋壓縮機,其特征在于, 還包括上支架(9),所述上支架(9)設(shè)置在所述動渦旋盤¢)的下方,所述變?nèi)菘刂屏黧w引流管(31)設(shè)置在所述上支架(9)上。
【文檔編號】F04C28/18GK204003448SQ201420361103
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】江國彪, 李小雷, 單彩俠, 胡余生, 梁衛(wèi)恒 申請人:珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司