本發(fā)明屬于壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
目前應(yīng)用于冷凍冷藏、小型冷庫(kù)、車載空調(diào)等領(lǐng)域的臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),主要采取在排氣消音器處增加擋油板,使擋油板與上法蘭或殼體內(nèi)壁形成小間隙節(jié)流,在上消音器處擋油板的作用下,形成壓差,從而使電機(jī)側(cè)形成高壓腔,使電機(jī)側(cè)壓力高于下蓋側(cè)壓力,冷凍油通過(guò)擋油板垂直方向最底部的缺口由高壓側(cè)流向低壓側(cè),保證油面高度,使供油系統(tǒng)穩(wěn)定。但該擋油板結(jié)構(gòu),使得其與上法蘭或殼體內(nèi)壁產(chǎn)生小間隙節(jié)流,使泵體壓縮級(jí)產(chǎn)生過(guò)壓、功耗高的問(wèn)題,降低了壓縮機(jī)能效,從而該問(wèn)題亟需技術(shù)人員提供新的技術(shù)方案解決。
由于現(xiàn)有技術(shù)中的臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)存在為了保證供油而導(dǎo)致產(chǎn)生節(jié)流能耗、使得壓縮機(jī)能效降低等技術(shù)問(wèn)題,因此本發(fā)明研究設(shè)計(jì)出一種臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)存在為了保證供油而導(dǎo)致產(chǎn)生節(jié)流能耗的缺陷,從而提供一種臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)。
本發(fā)明提供一種臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),其特征在于:包括:
殼體和電機(jī);
上法蘭,設(shè)置于所述壓縮機(jī)的高壓側(cè);
密封結(jié)構(gòu),設(shè)置于所述上法蘭與所述殼體之間,將殼體空腔分隔成不連通的高壓腔和低壓腔,所述壓縮機(jī)的高壓排氣連通至所述高壓腔;
補(bǔ)氣增焓管路,將所述壓縮機(jī)外部的中壓氣體連通至所述低壓腔;
穩(wěn)油通道,設(shè)置在所述上法蘭上、以容許油能從所述高壓腔流通至低壓腔。
優(yōu)選地,所述密封結(jié)構(gòu)為密封圈,設(shè)置在所述上法蘭的外周側(cè),所述密封圈的外周抵接至所述殼體的內(nèi)側(cè)。
優(yōu)選地,在所述上法蘭的外周側(cè)開設(shè)有環(huán)形密封槽,所述密封圈也為環(huán)形結(jié)構(gòu)、嵌入設(shè)置于所述密封槽內(nèi)。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)油通道設(shè)置在所述上法蘭上、沿著所述上法蘭的軸線方向貫通所述上法蘭、且位于所述上法蘭的軸線的下方。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)油通道與所述上法蘭的徑向外周緣之間存在最小間距h,且該最小間距h滿足:0mm≤h≤3mm。
優(yōu)選地,還包括下法蘭和下法蘭蓋板,且在所述下法蘭蓋板上開設(shè)有第一增焓補(bǔ)氣孔、所述下法蘭上設(shè)置有中壓腔,使得所述低壓腔中的氣體能夠經(jīng)過(guò)所述第一增焓補(bǔ)氣孔進(jìn)入到所述中壓腔中。
優(yōu)選地,在所述下法蘭蓋板的第一增焓補(bǔ)氣孔的位置處還設(shè)置有用于打開和關(guān)閉所述第一增焓補(bǔ)氣孔的增焓閥組件。
優(yōu)選地,在所述低壓腔中與所述下法蘭蓋板相接的位置處還設(shè)置有上油管組件,且在所述上油管組件上設(shè)置有第二增焓補(bǔ)氣孔、所述第二增焓補(bǔ)氣孔的位置與所述第一增焓補(bǔ)氣孔的位置相對(duì)應(yīng)。
優(yōu)選地,在所述殼體上設(shè)置有排氣口,所述電機(jī)包括轉(zhuǎn)子和定子,在所述轉(zhuǎn)子上且靠近所述排氣口的自由端處還設(shè)置有風(fēng)扇,使得所述氣流能從所述風(fēng)扇與所述上法蘭之間的區(qū)域經(jīng)由所述風(fēng)扇排至所述風(fēng)扇與所述排氣口之間的區(qū)域。
優(yōu)選地,所述風(fēng)扇為軸流風(fēng)扇。
優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)為雙級(jí)增焓轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)。
本發(fā)明提供的一種臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)具有如下有益效果:
1.本發(fā)明的臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),通過(guò)在上法蘭與殼體之間設(shè)置密封結(jié)構(gòu)、從而將殼體空腔分隔成高壓腔和低壓腔,并且通過(guò)補(bǔ)氣增焓管路將中壓氣體補(bǔ)入低壓腔中、壓縮機(jī)高壓排氣通入高壓腔中、從而有效地在上法蘭的兩側(cè)形成所需的高低壓力差,再結(jié)合上法蘭上設(shè)置的能導(dǎo)通油的穩(wěn)油通道,能夠?qū)⒂晚樌貜母邏呵粋?cè)壓至所需供油量較大的低壓腔側(cè)、有效地保證壓縮機(jī)殼體空腔中的油面高度,在保證對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有效供油的同時(shí),還克服了現(xiàn)有技術(shù)中的在上法蘭或殼體內(nèi)壁產(chǎn)生小間隙節(jié)流的情況、有效地防止了產(chǎn)生節(jié)流損耗、降低能效的情況,從而提高了壓縮機(jī)的性能水平;
2.本發(fā)明的臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),通過(guò)在轉(zhuǎn)子靠近排氣口的自由端處設(shè)置風(fēng)扇的形式,還能夠通過(guò)風(fēng)扇的吹送作用有效使得風(fēng)扇與上法蘭之間的區(qū)域的氣流被有效地吹送至風(fēng)扇與排氣口之間的區(qū)域,從而使得風(fēng)扇與排氣口之間的區(qū)域的氣流壓力大于風(fēng)扇與上法蘭之間區(qū)域的氣流壓力,使得靠近排氣口的區(qū)域的油能夠通過(guò)壓力差的作用往上法蘭的方向運(yùn)動(dòng),進(jìn)一步有效地保證油面高度和對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)部部件的供油能力。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中的上法蘭的a方向的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中k部位的局部放大示意圖;
圖4是圖1中的下法蘭蓋板的b方向的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是圖4中的下法蘭蓋板上設(shè)置增焓閥組件時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是圖5的c-c方向的視圖;
圖7是圖1上油管組件部分沿b方向的視圖。
圖中附圖標(biāo)記表示為:
1—吸氣管,2—曲軸,3—電機(jī),31—轉(zhuǎn)子,32—定子,4—高壓腔(電機(jī)側(cè)空腔),5—排氣管,6—風(fēng)扇,7—上消音器,8—上法蘭,9—高壓缸(上氣缸),10—泵體隔板,11—低壓缸(下氣缸),12—下法蘭,13—下法蘭蓋板,14—上油管組件,15—低壓腔(下蓋側(cè)空腔),16—補(bǔ)氣增焓管路,17—穩(wěn)油通道,18—密封槽,19—密封結(jié)構(gòu),20—第一增焓補(bǔ)氣孔,21—增焓閥組件,22—?dú)んw,23—中壓腔,24—第二增焓補(bǔ)氣孔,25—排氣口。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
如圖1所示,本發(fā)明提供一種臥式轉(zhuǎn)子壓縮機(jī),主要由電機(jī)3、曲軸2、低壓級(jí)(低壓缸11壓縮)、高壓級(jí)(高壓缸9壓縮)、上法蘭8、密封結(jié)構(gòu)19、下法蘭12(含中壓腔23)、下法蘭蓋板13、增焓補(bǔ)氣結(jié)構(gòu)、殼體密封結(jié)構(gòu)、分液器部件組成。分液器部件通過(guò)焊接固定在殼體組件上,低壓缸11、下法蘭12和下法蘭蓋板13依次連接并用螺釘定心,分液器部件吸氣彎管與低壓缸11吸氣腔相通;高壓缸9、上法蘭8和上消音器7依次連接并用螺釘定心,密封結(jié)構(gòu)19安裝在上法蘭密封槽18內(nèi),且上法蘭8焊接在殼體22組件上;補(bǔ)氣增焓管路16與下蓋側(cè)空腔15(低壓腔又稱下蓋側(cè)空腔)相通,排氣管5與電機(jī)側(cè)空腔4(高壓腔又稱電機(jī)側(cè)空腔)相通;曲軸2穿過(guò)上油管組件14、下法蘭蓋板13、下法蘭12、低壓缸11、泵體隔板10、高壓缸9、上法蘭8、上消音器7,并用螺釘固定在一起。
上法蘭8,設(shè)置于所述壓縮機(jī)的高壓側(cè);密封結(jié)構(gòu)19,設(shè)置于所述上法蘭8與所述殼體22之間、用以對(duì)上法蘭和殼體之間形成密封,將殼體22空腔分隔成不連通的高壓腔4(高壓腔又稱電機(jī)側(cè)空腔)和低壓腔15(低壓腔又稱下蓋側(cè)空腔),所述壓縮機(jī)的高壓排氣連通至所述高壓腔4;(高壓腔的壓力大于低壓腔);
補(bǔ)氣增焓管路16,將所述壓縮機(jī)外部的中壓氣體連通至所述低壓腔15,所述補(bǔ)氣增焓管路一端貫通所述殼體與所述低壓腔連通、另一端連接至所述壓縮機(jī)外部,從補(bǔ)氣增焓管路16通入中壓氣體使得所述下蓋側(cè)空腔形成為中壓空腔;(中壓腔中的壓力與補(bǔ)氣壓力相同,大于壓縮機(jī)的吸氣壓力、低于高壓腔中的排氣壓力);
如圖2,穩(wěn)油通道17,設(shè)置在所述上法蘭8上、以容許油能從所述高壓腔4流通至低壓腔15。除穩(wěn)油通道17外,設(shè)計(jì)上法蘭為實(shí)體無(wú)腰形孔結(jié)構(gòu),穩(wěn)油通道17是浸在冷凍油中起到隔離高壓側(cè)與低壓側(cè)的作用,同時(shí)在壓差作用下,確保冷凍油從高壓側(cè)流向低壓側(cè),所述穩(wěn)油通道17可以是孔結(jié)構(gòu),也可以是缺口非孔結(jié)構(gòu)。
通過(guò)在上法蘭與殼體之間設(shè)置密封結(jié)構(gòu)、從而將殼體空腔分隔成高壓腔和低壓腔,并且通過(guò)補(bǔ)氣增焓管路將中壓氣體補(bǔ)入低壓腔中、壓縮機(jī)高壓排氣通入高壓腔中、從而有效地在上法蘭的兩側(cè)形成所需的高低壓力差,再結(jié)合上法蘭上設(shè)置的能導(dǎo)通油的穩(wěn)油通道,能夠?qū)⒂晚樌貜母邏呵粋?cè)壓至所需供油量較大的低壓腔側(cè)、有效地保證壓縮機(jī)殼體空腔中的油面高度,在保證對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有效供油的同時(shí),還克服了現(xiàn)有技術(shù)中的在上法蘭或殼體內(nèi)壁產(chǎn)生小間隙節(jié)流的情況、有效地防止了產(chǎn)生節(jié)流損耗、降低能效的情況,從而提高了壓縮機(jī)的性能水平。
如圖2-3,優(yōu)選地,所述密封結(jié)構(gòu)19為密封圈,設(shè)置在所述上法蘭8的外周側(cè),所述密封圈的外周抵接至所述殼體22的內(nèi)側(cè),所述密封圈與殼體內(nèi)壁相切。這是本發(fā)明的密封結(jié)構(gòu)的優(yōu)選結(jié)構(gòu)形式,通過(guò)密封圈的形式、是用于配合于上法蘭的環(huán)形外周的結(jié)構(gòu)和環(huán)形內(nèi)腔壁的殼體的結(jié)構(gòu)、以更好地配合上法蘭和殼體內(nèi)壁,起到更好的密封上法蘭與殼體之間間隙的目的,防止氣體從上法蘭部位泄漏、而發(fā)生能量損失。
優(yōu)選地,在所述上法蘭8的外周側(cè)開設(shè)有環(huán)形密封槽18,所述密封圈也為環(huán)形結(jié)構(gòu)、嵌入設(shè)置于所述密封槽18內(nèi)。在上法蘭的外圍設(shè)計(jì)密封槽18結(jié)構(gòu),能夠更好地用于安裝密封圈,使得密封圈能夠更加牢靠地安裝于上法蘭上、并再套設(shè)進(jìn)入殼體內(nèi)部,防止在安裝過(guò)程中密封圈掉落等情況發(fā)生,利于裝配和密封。
實(shí)施例2
如圖2,本實(shí)施例是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上做出的進(jìn)一步改進(jìn),優(yōu)選地,所述穩(wěn)油通道17設(shè)置在所述上法蘭8上、沿著所述上法蘭8的軸線方向貫通所述上法蘭8、且位于所述上法蘭8的軸線的下方。上法蘭為具有軸線的結(jié)構(gòu)、其安裝時(shí)軸線與曲軸軸線相重合,將穩(wěn)油通道貫通上法蘭能夠有效地實(shí)現(xiàn)供油和導(dǎo)油的目的,使得冷凍油從高壓腔側(cè)根據(jù)壓力差通過(guò)穩(wěn)油通道被壓入至低壓腔側(cè),且將穩(wěn)油通道的位置設(shè)置為位于上法蘭軸線下方即,臥式壓縮機(jī)豎直方向y負(fù)軸上,這樣能夠使得穩(wěn)油通道的位置盡可能地不高于冷凍油面,從而一方面能夠避免油無(wú)法從穩(wěn)油通道流過(guò),另一方面防止氣體從穩(wěn)油通道流過(guò)而產(chǎn)生壓降損失,無(wú)法形成對(duì)高壓腔和低壓腔之間的有效隔離。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)油通道17與所述上法蘭8的徑向外周緣之間存在最小間距h,且該最小間距h滿足:0mm≤h≤3mm。通過(guò)將穩(wěn)油通道與上法蘭徑向外周緣之間最小間距h設(shè)置在上述范圍內(nèi),能夠有效地避免穩(wěn)油孔17的位置開設(shè)過(guò)高,導(dǎo)致冷凍油向低壓側(cè)流動(dòng)不暢,以及壓縮機(jī)油量少時(shí),穩(wěn)油通道無(wú)法完全浸在冷凍油中而起到隔離作用,從而有效地保證對(duì)氣體的隔離的同時(shí)還保證了油的導(dǎo)通,這是經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)際操作才得出的。
實(shí)施例3
如圖4,本實(shí)施例是在實(shí)施例1和/或2的基礎(chǔ)上做出的進(jìn)一步改進(jìn),優(yōu)選地,還包括下法蘭12和下法蘭蓋板13,且在所述下法蘭蓋板13上開設(shè)有第一增焓補(bǔ)氣孔20、所述下法蘭12上設(shè)置有中壓腔23,使得所述低壓腔15中的氣體能夠經(jīng)過(guò)所述第一增焓補(bǔ)氣孔20進(jìn)入到所述中壓腔23中。通過(guò)在下法蘭蓋板上開設(shè)第一增焓補(bǔ)氣孔能夠有效地將通過(guò)補(bǔ)氣增焓管路16中補(bǔ)入至低壓腔中的中壓氣體導(dǎo)至下法蘭上的中壓腔中,使其與從低壓氣缸中被壓縮所得的中壓氣體進(jìn)行混合,再進(jìn)入高壓氣缸,從而完成補(bǔ)氣增焓的過(guò)程。
如圖5-6,優(yōu)選地,在所述下法蘭蓋板13的第一增焓補(bǔ)氣孔20的位置處還設(shè)置有用于打開和關(guān)閉所述第一增焓補(bǔ)氣孔20的增焓閥組件21。通過(guò)增焓閥組件的設(shè)置能夠有效地對(duì)從第一增焓補(bǔ)氣孔中補(bǔ)入中壓氣體的過(guò)程進(jìn)行控制作用,以達(dá)到在需要的時(shí)候進(jìn)行補(bǔ)氣、不需要的時(shí)候關(guān)閉補(bǔ)氣。通過(guò)增焓管16從系統(tǒng)補(bǔ)氣支路補(bǔ)入飽和中壓氣體,即下蓋側(cè)空腔15為中壓氣體,下蓋側(cè)空腔15內(nèi)的中壓氣體通過(guò)增焓閥組件21進(jìn)入泵體中壓腔,與低壓缸11排出的中壓氣體混合,并一同進(jìn)入高壓缸9壓縮成高壓氣體排入電機(jī)側(cè)空腔4,再直接經(jīng)排氣管5進(jìn)入系統(tǒng)循環(huán)。
如圖7,優(yōu)選地,在所述低壓腔15中與所述下法蘭蓋板13相接的位置處還設(shè)置有上油管組件14,且在所述上油管組件14上設(shè)置有第二增焓補(bǔ)氣孔24。通過(guò)設(shè)置上油管組件能夠從臥室壓縮機(jī)底部吸入冷凍潤(rùn)滑油,通過(guò)在上油管組件上設(shè)置第二增焓補(bǔ)氣孔能夠有效使得中壓氣體能夠補(bǔ)氣通過(guò)第二增焓補(bǔ)氣孔、再經(jīng)過(guò)第一增焓補(bǔ)氣孔到達(dá)中壓腔中,從而使得能有效地保證進(jìn)行正常的補(bǔ)氣增焓的效果。第一增焓補(bǔ)氣孔與第二增焓補(bǔ)氣孔的位置相對(duì)應(yīng)。
實(shí)施例4
如圖1,本實(shí)施例是在實(shí)施例1和/或2和/或3的基礎(chǔ)上做出的進(jìn)一步改進(jìn),優(yōu)選地,在所述殼體22上設(shè)置有排氣口25,所述電機(jī)3包括轉(zhuǎn)子31和定子32,在所述轉(zhuǎn)子上且靠近所述排氣口25的自由端處還設(shè)置有風(fēng)扇6,使得所述氣流能從所述風(fēng)扇6與所述上法蘭8之間的區(qū)域經(jīng)由所述風(fēng)扇6排至所述風(fēng)扇6與所述排氣口25之間的區(qū)域。
通過(guò)在轉(zhuǎn)子靠近排氣口的自由端處設(shè)置風(fēng)扇的形式,還能夠通過(guò)風(fēng)扇的吹送作用有效使得風(fēng)扇與上法蘭之間的區(qū)域的氣流被有效地吹送至風(fēng)扇與排氣口之間的區(qū)域,從而使得風(fēng)扇與排氣口之間的區(qū)域的氣流壓力大于風(fēng)扇與上法蘭之間區(qū)域的氣流壓力,使得靠近排氣口的區(qū)域的油能夠通過(guò)壓力差的作用往上法蘭的方向運(yùn)動(dòng),進(jìn)一步有效地保證油面高度和對(duì)壓縮機(jī)內(nèi)部部件的供油能力、使曲軸中心孔上端形成負(fù)壓,產(chǎn)生的負(fù)壓是風(fēng)扇與曲軸軸向上端間,確保了油面高度、曲軸上油能力及壓縮機(jī)潤(rùn)滑能力。
優(yōu)選地,所述風(fēng)扇6為軸流風(fēng)扇。這是本發(fā)明的風(fēng)扇的優(yōu)選種類和結(jié)構(gòu)形式。
優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)為雙級(jí)增焓轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)。這是本發(fā)明的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)的優(yōu)選種類和結(jié)構(gòu)形式,當(dāng)然也不局限于此,還可以是三級(jí)增焓轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、四級(jí)、五級(jí)、多級(jí)等等。
在電機(jī)3的驅(qū)動(dòng)下,曲軸2旋轉(zhuǎn),系統(tǒng)主路低溫低壓制冷劑氣體通過(guò)吸氣管1進(jìn)入低壓缸11壓縮為中溫中壓氣體ps,并排入下法蘭12的空腔(中壓腔)中;而從系統(tǒng)支路補(bǔ)入的低溫中壓氣體pm,通過(guò)補(bǔ)氣增焓管路16進(jìn)入壓縮機(jī)下蓋側(cè)空腔15內(nèi),而pm略大于ps,即在壓差作用下,下法蘭蓋板14上的增焓閥組件打開,低溫中壓氣體pm進(jìn)入下法蘭12的空腔中,并與中溫中壓氣體ps混合后,溫合后的氣體經(jīng)泵體中壓流道進(jìn)入高壓缸9,壓縮為高壓氣體排入電機(jī)側(cè)空腔4內(nèi)。
則電機(jī)側(cè)空腔4內(nèi)為高壓氣體,下蓋側(cè)空腔15內(nèi)為中壓氣體,穩(wěn)油通道17冷凍油兩側(cè)形成壓差,從而在壓差作用下,冷凍油由電機(jī)側(cè)擠向下蓋側(cè);進(jìn)一步的,在下法蘭上增加上油管組件14,上油管始終深入到油池中,同時(shí)在風(fēng)扇6的作用下,曲軸上端與風(fēng)扇軸向間形成負(fù)壓,靠壓力差保證油面高度及上油能力,保證了壓縮機(jī)摩擦副間的潤(rùn)滑及密封等。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的是,在不沖突的前提下,上述各有利方式可以自由地組合、疊加。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。