旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)包括:氣缸組件、兩個軸承和排氣裝置。至少一個軸承上設(shè)有閥腔。排氣裝置包括排氣閥、限位板和彈簧,排氣閥的部分外周壁與閥腔的內(nèi)周壁之間限定出排氣通道,限位板設(shè)在閥腔內(nèi)且位于排氣閥的遠(yuǎn)離排氣孔的一側(cè),彈簧的動作端止抵在排氣閥上,彈簧的連接端止抵在限位板上,其中彈簧的動作端的外徑的最大值為Ds,排氣閥的外周壁的兩點(diǎn)之間的距離的最大值為Dv,閥腔的內(nèi)徑的最小值為Dc,Ds、Dv、Dc之間滿足如下關(guān)系:70%Dv<Ds<Dc。根據(jù)本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),可以改善排氣孔的延遲關(guān)閉的問題以改善排氣孔的密封性,提高制冷量,減少耗電量。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及制冷領(lǐng)域,尤其是涉及一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)及具有其的制冷循環(huán)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]搭載旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的系統(tǒng)在全球正在普及,為了提高其效率,最重要的是改善壓縮機(jī)和提高可靠性。但是,以往的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)長期使用了舌型排氣閥。
[0003]以往的舌型排氣閥的閥收納槽的面積大,其底面也薄,所以具有軸承剛性下降的缺點(diǎn)。作為其改善對策,相關(guān)技術(shù)中揭示了將排氣閥換成可以上下動作的自由閥。排氣閥無固定部,由排出氣體打開可以進(jìn)行上下動作的平板的排氣閥。但相關(guān)技術(shù)中的排氣閥存在如下問題:一方面,排氣閥會由于活塞的旋轉(zhuǎn)角度或排氣量的變動產(chǎn)生傾斜,從而會造成排氣孔關(guān)閉延遲導(dǎo)致制冷量下降。另一方面,如果增加了彈簧的按壓力,排氣閥的上下動作雖然穩(wěn)定了,可是會產(chǎn)生過壓縮損失。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
[0005]為此,本實(shí)用新型的一個目的在于提出一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),可以改善排氣孔的延遲關(guān)閉的問題以改善排氣孔的密封性。
[0006]本實(shí)用新型的另一個目的在于提出一種具有上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的制冷循環(huán)裝置。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括:氣缸組件,所述氣缸組件包括具有壓縮腔的氣缸;兩個軸承,所述兩個軸承分別設(shè)在所述氣缸組件的上表面和下表面上,至少一個所述軸承上設(shè)有與所述壓縮腔連通的且在厚度方向上貫穿所述軸承的閥腔,所述閥腔的朝向所述壓縮腔的一端限定出排氣孔;排氣裝置,所述排氣裝置包括排氣閥、限位板和彈簧,所述排氣閥設(shè)在所述閥腔內(nèi)以打開或關(guān)閉所述排氣孔,所述排氣閥的部分外周壁與所述閥腔的內(nèi)周壁之間限定出排氣通道,所述限位板設(shè)在所述閥腔內(nèi)且位于所述排氣閥的遠(yuǎn)離所述排氣孔的一側(cè)以限定所述排氣閥的運(yùn)動位移,所述彈簧的動作端止抵在所述排氣閥上,所述彈簧的連接端止抵在所述限位板上,其中所述彈簧的動作端的外徑的最大值為Ds,所述排氣閥的外周壁的兩點(diǎn)之間的距離的最大值為Dv,所述閥腔的內(nèi)徑的最小值為Dc,所述Ds、Dv、Dc之間滿足如下關(guān)系:70% Dv < Ds < Dc。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),可以改善排氣孔的延遲關(guān)閉的問題以改善排氣孔的密封性,提高制冷量,減少耗電量。
[0009]另外,根據(jù)本實(shí)用新型上述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0010]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,所述閥腔的橫截面為圓形,所述排氣閥被構(gòu)造成與所述閥腔的內(nèi)周壁之間限定出在周向方向上間隔分布的多個排氣通道。
[0011]可選地,所述排氣通道為3?6個。
[0012]優(yōu)選地,所述多個排氣通道均勻間隔分布。
[0013]在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施例中,所述閥腔的橫截面形成為正多邊形,所述排氣閥形成為圓形板。
[0014]可選地,所述彈簧為線型彈簧或非線型彈簧。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,所述排氣閥為多個且在上下方向上疊加。
[0016]具體地,所述閥腔為粉末合金成型件或鍛造法成型件。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,所述排氣閥上設(shè)有多個氣窗,每個所述氣窗在所述排氣閥的厚度方向貫穿所述排氣閥。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的制冷循環(huán)裝置,包括根據(jù)本實(shí)用新型上述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1同本實(shí)用新型的實(shí)施例1相關(guān),表示旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的內(nèi)部的縱截面圖;
[0020]圖2同實(shí)施例1相關(guān)的,主軸承上配置的閥腔的平面圖;
[0021]圖3a同實(shí)施例1相關(guān)的,構(gòu)成排氣裝置的限位板的俯視圖;
[0022]圖3b為圖3a所示的限位板的側(cè)視圖;
[0023]圖3c同實(shí)施例1相關(guān)的,構(gòu)成排氣裝置的線圈彈簧的俯視圖;
[0024]圖3d為圖3c所示的線圈彈簧的側(cè)視圖;
[0025]圖3e同實(shí)施例1相關(guān)的,構(gòu)成排氣裝置的排氣閥的俯視圖;
[0026]圖3f為圖3e所示的排氣閥的側(cè)視圖;
[0027]圖4同實(shí)施例1相關(guān)的、表不排氣裝置的截面圖;
[0028]圖5a同實(shí)施例1相關(guān)的、表不排氣裝置的俯視圖;
[0029]圖5b同實(shí)施例1相關(guān)的、表不排氣裝置的側(cè)視圖;
[0030]圖6同實(shí)施例1相關(guān)的、排氣閥姿勢控制相關(guān)說明圖;
[0031]圖7同實(shí)施例1相關(guān)的、排氣閥姿勢控制相關(guān)說明圖;
[0032]圖8同實(shí)施例1相關(guān)的、與排氣閥的姿勢控制相關(guān)的以往的設(shè)計(jì)案例;
[0033]圖9a同本實(shí)用新型實(shí)施例2相關(guān)的、非線形彈簧的圓柱形線圈彈簧的俯視圖;
[0034]圖9b為圖9a所示的圓柱形線圈彈簧的側(cè)視圖;
[0035]圖9c同本實(shí)用新型實(shí)施例2相關(guān)的、非線形彈簧的圓錐型線圈彈簧的俯視圖;
[0036]圖9d為圖9c所示的圓錐型線圈彈簧的側(cè)視圖;
[0037]圖10同實(shí)施例2相關(guān)的、非線形彈簧的特性圖;
[0038]圖11同本實(shí)用新型實(shí)施例3相關(guān)的、正多邊形閥腔的設(shè)計(jì)例;
[0039]圖12同實(shí)施例3相關(guān)的、正多邊形閥腔和排氣閥的設(shè)計(jì)例。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0041]在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本實(shí)用新型的限制。
[0042]此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實(shí)用新型的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
[0043]在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。
[0044]下面參考圖1-圖12詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其中旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)可以為單缸旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)或雙缸旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)還可以立式壓縮機(jī)、臥式壓縮機(jī)、搖擺旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)、殼體低壓式旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)或2級壓縮機(jī)。旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)可以應(yīng)用在空調(diào)裝置、制冷裝置或熱水器等冷凍循環(huán)裝置中。
[0045]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),包括:氣缸組件、兩個軸承和排氣裝置,其中,氣缸組件包括具有壓縮腔41的氣缸40。兩個軸承分別設(shè)在氣缸組件的上表面和下表面上,至少一個軸承上設(shè)有與壓縮腔41連通的且在厚度方向上貫穿軸承的閥腔12,閥腔12的朝向壓縮腔41的一端限定出排氣孔13。換言之,兩個軸承分別為主軸承50和副軸承55,主軸承50設(shè)在氣缸組件的上表面,副軸承55設(shè)在氣缸組件的下表面,主軸承50和/或副軸承55上設(shè)有閥腔12,閥腔12與壓縮腔41連通。
[0046]排氣裝置包括排氣閥20、限位板30和彈簧35,排氣閥20設(shè)在閥腔12內(nèi)以打開或關(guān)閉排氣孔13,排氣閥20的部分外周壁與閥腔12的內(nèi)周壁12a之間限定出排氣通道,限位板30設(shè)在閥腔12內(nèi)且位于排氣閥20的遠(yuǎn)離排氣孔13的一側(cè)以限定排氣閥20的運(yùn)動位移,彈簧35的動作端止抵在排氣閥20上,彈簧35的連接端止抵在限位板30上,其中彈簧35的動作端的外徑的最大值為Ds,排氣閥20的外周壁的兩點(diǎn)之間的距離的最大值為Dv,閥腔12的內(nèi)徑的最小值為Dc, Ds、Dv、Dc之間滿足如下關(guān)系:70% Dv < Ds < Dc。
[0047]在壓縮腔41內(nèi)壓縮的高壓氣體的沖力下,排氣閥20打開排氣孔13,排入到排氣孔13內(nèi)的高壓氣體從排氣通道排入到閥腔12內(nèi)。
[0048]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),可以改善排氣孔的延遲關(guān)閉的問題以改善排氣孔的密封性,提高制冷量,減少耗電量。
[0049]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,如圖2-圖3f所示,閥腔12的橫截面為圓形,排氣閥20被構(gòu)造成與閥腔12的內(nèi)周壁之間限定出在周向方向上間隔分布的多個排氣通道。可選地,排氣通道為3?6個。優(yōu)選地,多個排氣通道均勻間隔分布。
[0050]在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施例中,閥腔12的橫截面形成為正多邊形,排氣閥20形成為圓形板。
[0051]在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,排氣閥20為多個且在上下方向上疊加。
[0052]具體地,閥腔12為粉末合金成型件或鍛造法成型件。從而便于閥腔12的加工成型。
[0053]如圖12所示,在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中,排氣閥20上設(shè)有多個氣窗20d,每個氣窗20d在排氣閥20的厚度方向貫穿排氣閥20。從而可以擴(kuò)大氣體通道,具有改善排氣阻力和噪音的效果。
[0054]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的制冷循環(huán)裝置,包括根據(jù)本實(shí)用新型上述實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
[0055]下面參考圖1-圖12詳細(xì)描述根據(jù)本實(shí)用新型幾個具體實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
[0056]實(shí)施例1:
[0057]本實(shí)用新型實(shí)施例1的形態(tài)根據(jù)圖1進(jìn)行說明。
[0058]旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)I由固定在殼體2的內(nèi)徑上的壓縮機(jī)構(gòu)部4以及其上部配置的電機(jī)部3構(gòu)成。壓縮機(jī)構(gòu)部4具備氣缸40、在該氣缸中構(gòu)成的壓縮腔41中進(jìn)行偏心運(yùn)轉(zhuǎn)的活塞
45、與該活塞進(jìn)行同步往復(fù)運(yùn)動的滑片(無圖示)、使活塞45偏心驅(qū)動的偏心軸60、對該偏心軸進(jìn)行滑動支持的主軸承50和副軸承55。
[0059]主軸承50和副軸承55分別由長軸承50a和主軸承法蘭50b、短軸承55a和副軸承法蘭55b組成。長軸承50a和短軸承55a與偏心軸60進(jìn)行滑動支撐。主軸承法蘭50b和副軸承法蘭55b固定在氣缸40中,與氣缸40 —起構(gòu)成密封的壓縮腔41。
[0060]本實(shí)用新型的排氣裝置10可以配置在主軸承法蘭50b或者副軸承法蘭55b的一側(cè)或者兩側(cè),實(shí)施例1中,在主軸承法蘭50b中配置了排氣裝置10、在其上部安裝了排氣消聲器51ο
[0061]與通常的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)一樣,在壓縮腔41中壓縮的高壓氣體通過對壓縮腔41開口的排氣孔13從閥腔12排出到排氣消聲器51中。其后,從排氣管(無圖示)出來排出到制冷裝置中。因此,殼體2的內(nèi)部壓力為高壓側(cè)。
[0062]在說明排氣裝置10之前、首先,對排氣裝置10的設(shè)計(jì)構(gòu)造進(jìn)行說明。
[0063]圖2為閥腔12的平面圖。閥腔12是在主軸承法蘭50b上加工的圓筒槽,其內(nèi)徑為Dc。在閥腔12的底部中心、具備對壓縮腔41開口的圓形的排氣孔13、其周圍加工的閥座14。另外,在閥腔12的內(nèi)周12a具備圓環(huán)狀的限位槽15 (圖5b中有圖示)。作為參考,壓縮腔41的內(nèi)徑和滑片46的位置用虛線表示。
[0064]排氣孔13的一般設(shè)計(jì)中大約80?100%對壓縮腔41的內(nèi)部開口,剩下的對壓縮腔41的外部開口。圖2的設(shè)計(jì)中,排氣孔13的開口面積的大約95%對壓縮腔41的內(nèi)部開口。另外,如圖1所示,排氣孔13通常不是全開,由于在壓縮腔41中進(jìn)行偏心運(yùn)轉(zhuǎn)的活塞45的上端面的通過,每一轉(zhuǎn)的開口面積在100?0%之間進(jìn)行變化。
[0065]圖3a-圖3f中按從下往上的順序,表示排氣閥20、線圈彈簧35、限位板30。排氣閥20由分別按照90度的角度進(jìn)行配置的4個突起部20a和彎曲部20b組成、板厚為0.2?0.3mm左右的平板。各自的突起部20a的先端在直徑Dv的圓的上面。因此,突起部20a的先端和閥腔12的內(nèi)徑(Dc)之間有小間隙、比如20?10ym左右的滑動間隙。因此,排氣閥20由于4個突起部20a限制了水平方向的動作范圍,在閥腔12中可以上下動。
[0066]各個彎曲部20b和閥腔的內(nèi)周12a之間形成的開口部是從排氣孔13出來的排氣通道,所以要盡量擴(kuò)大開口部的面積。另外,突起部20a的數(shù)量最好是等間隔配置的3?6個的范圍。
[0067]圓筒形的線圈彈簧35、其外徑為Ds、線徑為d。但是,如后所述,可以使用圓錐線圈彈簧等。限位板30使用具備開口部30a的C型檔環(huán)。但是、也可以使用CR形檔環(huán)或者孔用的襯套螺母等省略限位槽15 (圖5b)。
[0068]圖2所示的閥腔12中插入了排氣閥20和線圈彈簧35、限位板30壓入限位槽15后、圖4所示的排氣裝置10在主軸承法蘭50b的上面完成。圖5a和圖5b表示排氣裝置10的平面圖和截面圖。另外、在圖5a的平面圖中、擴(kuò)大限位板30的開口部表示線圈彈簧35的位置。
[0069]在圖5a和圖5b中,線圈彈簧35在排氣閥20和限位板30之間,排氣閥20壓緊在閥座14上。同時,線圈彈簧35通過其伸縮作用,排氣閥20上升的時候,防止排氣閥20直接沖撞限位板30上。即,線圈彈簧35不但決定排氣閥20的動作范圍,通過其緩沖作用,可以防止排氣閥20的破損和噪音發(fā)生。
[0070]本實(shí)用新型從排氣閥20的姿勢控制的觀點(diǎn)來看特點(diǎn)是盡量擴(kuò)大線圈彈簧35。比如,在最廣泛應(yīng)用旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的家用空調(diào)的設(shè)計(jì)中,排氣孔13的孔徑大約為7_。此時,閥腔12的內(nèi)徑(Dc)為15mm的話,線圈彈簧35的外徑(Ds)考慮形狀誤差,最大設(shè)置在14.8_也可以。這時,線徑(d)為0.2?0.3_左右、所以由于線徑大小產(chǎn)生的氣體阻力是不能忽視的范圍。另外,大的線圈彈簧35的外徑和內(nèi)徑大的限位板30使氣體通道最大,具有改善氣體阻力損失的效果。
[0071]圖6中,活塞45或者偏心軸60b的旋轉(zhuǎn)角度(Θ )提前,比如Θ = 150度時表示氣體排氣開始的瞬間。這時,排氣孔13全開,排氣在排氣孔13的全領(lǐng)域平均流動。因此,排氣閥20與閥座14平行上浮,排氣向4個氣體通道20c平均分流,從線圈彈簧35的內(nèi)徑從閥腔12的上端排出。
[0072]圖7中活塞45的旋轉(zhuǎn)角度提前,比如表示Θ = 270度時的氣體排出。排氣孔13的開度大約低到約50%、所以排氣偏排氣孔13外側(cè)流動。但是、排氣閥20的平行度基本可以保持,排氣平等地向4個氣體通道20c中分流。其理由是,線圈彈簧35的外周壓住了排氣閥20的最大外徑部分、這樣對排氣閥20作用的力矩就很大。
[0073]活塞45的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)一步提前,比如Θ = 360或者O度的瞬間壓縮腔41會切換到低壓。該瞬間壓縮腔41的全體切換成低圧側(cè)、所以排氣閥20需要閥座14全關(guān)閉。本實(shí)用新型,由于排氣閥20的上下動作帶來的傾斜較少,所以全閉的速度較快。
[0074]另一方面、如圖8、線圈彈簧35的外徑較小的設(shè)計(jì)中,在Θ = 270度中,作用于排氣閥20的力矩變小,因此,排氣閥20的傾斜會加大。因此,Θ = 360或者O度的瞬間,會產(chǎn)生閥座14的關(guān)閉延遲。
[0075]閥座14的全閉速度對壓縮機(jī)的性能有很大的影響。全閉速度慢的話,由于從閥腔12開始對壓縮腔41的高壓氣體泄漏導(dǎo)致制冷量會下降,而且耗電量會增加。即,由于高壓氣體的再膨脹,會產(chǎn)生吸氣量減少(制冷量下降)和壓縮動力增加(耗電量增加)。因此,COP會下降。特別是搭載變頻電機(jī)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的高速運(yùn)行時的COP下降顯著。
[0076]根據(jù)空調(diào)變頻旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,線圈彈簧35的外徑(Ds)為(A) 14.8mm和(B) 10.0mm時進(jìn)行比較,相對于(A) (B)的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速為30rps的時候?yàn)?.2%、高速旋轉(zhuǎn)的120rps的時候?yàn)?.6%、各自的COP下降。S卩,高速運(yùn)行后,由于排氣閥20帶來的閥座14的關(guān)閉延遲更加顯著。另外,排氣閥20的外徑(Dv) = 15mm的話、⑷的Ds/Dv = 0.98、(B)的 Ds/Dv = 0.67。
[0077]但是使用定速電機(jī)(50或者60rps)的時候,比較上述(A)和⑶的話,COP差在2%以內(nèi)。因此,可以判斷定速電機(jī)時即使Ds/Dv = 0.67也是可以使用的。
[0078]從這些數(shù)據(jù)來看,本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)條件如果是Ds/Dv ^ 0.7%的話、即使Ds/Dv=0.7C0P下降也是在允許范圍內(nèi)。另外、考慮實(shí)施例3揭示的正多邊型的閥腔的話、上述設(shè)計(jì)條件中、「線圈彈簧35的動作端的最大外徑比排氣閥20的最大寬度的70%大,比閥腔12的最小寬度小?!?,這樣描述比較貼切。
[0079]另外、Ds/Dv的比率象0.7那樣小的話,使用圓錐線圈彈簧(圖9c和圖9d)可以使小徑側(cè)在排氣閥20側(cè)、大徑側(cè)在限位板30側(cè)使用。上述設(shè)計(jì)中,需要排氣從圓錐線圈彈簧的外徑側(cè)通過內(nèi)徑側(cè)、所以線圈彈簧中間需要間隙。但是,使用CR形檔環(huán)或者孔用襯套螺母的話,也可以使用圓筒線圈彈簧。
[0080]另外,作為改善排氣閥的閥座關(guān)閉延遲的方法,可以增加線圈彈簧35的彈力,增加排氣閥20的力矩。但如果增加彈力的話,耗電量會增加,所以COP會下降。因此,象本實(shí)用新型這樣盡量擴(kuò)大線圈彈簧35的外徑(Ds)、使彈力最小的設(shè)計(jì)最好。
[0081]擴(kuò)大線圈彈簧35的外徑的話,線圈彈簧35與閥腔12的內(nèi)周接觸,可能會產(chǎn)生磨損。但是作為旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的原理方面的特點(diǎn),從壓縮腔41出來的排氣包括了 3?5 %左右的油,所以,對線圈彈簧35、排氣閥20可以進(jìn)行充分的潤滑,對它們的磨耗方面也沒有問題。
[0082]實(shí)施例2:
[0083]搭載可以自在切換壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的變頻電機(jī)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),通過20?120Hz的轉(zhuǎn)速變動,排氣量大概增加6倍左右。因此,排氣閥20的行程量(S、圖6)的變動也增加。另一方面,行程量(S)增加的話,排氣閥的傾斜會增加,所以閥座的全閉速度會變慢,如上所述,產(chǎn)生COP下降的課題。
[0084]作為該課題的解決方案,實(shí)施例2使用了非線型彈簧,減少排氣閥的行程量(S)的變動。圖9a_圖9d是非線型線圈彈簧的設(shè)計(jì)案例。圖9a和圖9b是圓柱型線圈彈簧,朝著圖的右側(cè)齒距在減小。因此,隨著彈簧動作端的負(fù)荷增加,從齒距小的一方開始壓緊,所以彈簧常數(shù)會增加。圖9c和圖9d是圓錐型線圈彈簧。隨著線圈端的負(fù)荷增加,從線圈徑大的一方開始壓緊,或者收納在線圈徑大的內(nèi)徑中,所以彈簧常數(shù)會增加。
[0085]圖10概念性地表示線型線圈彈簧①和非線性線圈彈簧②的比較。S為排氣閥20的行程長,SI和S2分別是線圈彈簧①和②的最大行程長,F(xiàn)為作用于排氣閥20的彈簧力(荷重)、F1和F2是排氣閥20的行程長為O的時候,作用于各自的線圈彈簧上的初期負(fù)荷。
[0086]非線型線圈彈簧②在排氣閥20的行程量增加,線圈彈簧開始壓緊的時候,彈簧常數(shù)與排氣閥20的行程長一起增加。即,與行程長的大小成正比,彈簧常數(shù)會增加,所以對排氣閥20的負(fù)荷會增加。因此,要在控制非線型線圈彈簧②的行程長(S)過大的同時,即使在行程長大幅增加的情況下,也具有穩(wěn)定排氣閥20的姿勢的效果。
[0087]實(shí)施例3:
[0088]實(shí)施例1的閥腔12其截面是由圓組成的圓柱,但圖11那樣即使閥腔12的截面為正四邊形、排氣閥21為圓形的話,可以發(fā)揮與實(shí)施例1同樣的效果。該設(shè)計(jì)中,具備4個氣體通道20c。另外,閥腔12的截面為正三角形也可以。
[0089]本實(shí)用新型的排氣閥20的形狀為圓形,所以可以重疊數(shù)片閥片進(jìn)行使用。該設(shè)計(jì)中閥片厚度減薄的話,對閥座52的壓緊性也會提高,所以氣體泄漏減少,壓縮機(jī)效率有改善的效果。另外,可以使落在閥座14上的排氣閥厚度減薄進(jìn)一步提高密封性。另外,本實(shí)用新型中排氣閥20的形狀小型簡單(圓形),所以完全不用擔(dān)心疲勞破壞引起閥片破損。
[0090]而且,如圖12所示閥腔12的截面即使是正六邊形,排氣閥21的動作也沒有問題,越是多邊形氣體通道20c的數(shù)量會增加,總面積會減少。但是如圖12所示,排氣閥22中如果追加氣窗20d的話,可以擴(kuò)大氣體通道。具備氣窗20d的排氣閥22可以替代實(shí)施例1的排氣閥20進(jìn)行使用。而且,閥腔12周圍的倒角25是閥腔12的上部開口端上追加的倒角,具有改善排氣的排氣阻力和噪音的效果。
[0091]實(shí)施例1和2揭示的線圈彈簧35的設(shè)計(jì)條件方面,實(shí)施例3也是可以借用的。另夕卜,從實(shí)施例1到3揭示的本實(shí)用新型、可以在雙缸等多缸旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)、2極壓縮旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中采用。另外,實(shí)施例3中說明的正多邊形的閥腔不是圓柱型的,所以加工性方面雖然有缺點(diǎn),但如果軸承用粉末合金或鍛造進(jìn)行造型的話,就可以解決制造性的課題。
[0092]通過實(shí)施例1到3,本實(shí)用新型的閥腔12與以往的舌型閥排氣裝置相比,大幅實(shí)現(xiàn)小型化,加工和組裝比較容易。因此,不但是以往的軸承剛性的課題,制造性和制造成本也可以改善。而且,通過排氣閥20、以及控制該動作和姿勢的彈簧35的設(shè)計(jì)優(yōu)化,證明可以達(dá)到與以往舌型閥排氣裝置同等以上效率和噪音性能。另外,相信通過排氣閥20輕量的特點(diǎn)、非線型彈簧的采用、細(xì)部設(shè)計(jì)的優(yōu)化具有更進(jìn)一步地改善性能的潛力。
[0093]采用本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)可以在空調(diào)器、制冷裝置、熱水器等中使用。另夕卜,本實(shí)用新型也可以在殼體低壓式旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)中應(yīng)用。另外,本實(shí)用新型的排氣裝置容易制造,所以產(chǎn)業(yè)上的利用價值大。
[0094]綜上所述,根據(jù)本實(shí)用新型具體實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0095](I)線圈彈簧外徑增大,壓按排氣閥,所以,由于排氣孔密封性的改善,制冷量上升,耗電量也減少。
[0096](2)通過采用非線型彈簧,小的氣體壓力排氣閥就可以開口。另外,可以控制過度的閥片行程,所以由于排氣閥排氣孔密封的速度會加快。因此,性能改善效果可以進(jìn)一步顯著改善。
[0097](3)通過在閥腔的內(nèi)周配置圓環(huán)的限位板,可以提高組裝性。另外,排氣阻力也可以減少。
[0098](4)本實(shí)用新型可以廣泛應(yīng)用在雙缸旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)或2級壓縮機(jī)中。
[0099]在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0100]在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0101]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,包括: 氣缸組件,所述氣缸組件包括具有壓縮腔的氣缸; 兩個軸承,所述兩個軸承分別設(shè)在所述氣缸組件的上表面和下表面上,至少一個所述軸承上設(shè)有與所述壓縮腔連通的且在厚度方向上貫穿所述軸承的閥腔,所述閥腔的朝向所述壓縮腔的一端限定出排氣孔; 排氣裝置,所述排氣裝置包括排氣閥、限位板和彈簧,所述排氣閥設(shè)在所述閥腔內(nèi)以打開或關(guān)閉所述排氣孔,所述排氣閥的部分外周壁與所述閥腔的內(nèi)周壁之間限定出排氣通道,所述限位板設(shè)在所述閥腔內(nèi)且位于所述排氣閥的遠(yuǎn)離所述排氣孔的一側(cè)以限定所述排氣閥的運(yùn)動位移,所述彈簧的動作端止抵在所述排氣閥上,所述彈簧的連接端止抵在所述限位板上,其中所述彈簧的動作端的外徑的最大值為Ds,所述排氣閥的外周壁的兩點(diǎn)之間的距離的最大值為Dv,所述閥腔的內(nèi)徑的最小值為Dc,所述Ds、Dv、Dc之間滿足如下關(guān)系:70% Dv < Ds < Dc。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述閥腔的橫截面為圓形,所述排氣閥被構(gòu)造成與所述閥腔的內(nèi)周壁之間限定出在周向方向上間隔分布的多個排氣通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述排氣通道為3?6個。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述多個排氣通道均勻間隔分布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述閥腔的橫截面形成為正多邊形,所述排氣閥形成為圓形板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述彈簧為線型彈簧或非線型彈費(fèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述排氣閥為多個且在上下方向上疊加。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述閥腔為粉末合金成型件或鍛造法成型件。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),其特征在于,所述排氣閥上設(shè)有多個氣窗,每個所述氣窗在所述排氣閥的厚度方向貫穿所述排氣閥。
10.一種制冷循環(huán)裝置,其特征在于,包括根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
【文檔編號】F04C29/04GK204239263SQ201420369374
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】小津政雄, 吉國強(qiáng), 王玲 申請人:廣東美芝制冷設(shè)備有限公司