本實用新型涉及單螺桿式制冷壓縮機，具體涉及一種電機部分獨立冷卻的單螺桿制冷壓縮機。

背景技術(shù)：

隨著單螺桿式制冷壓縮機技術(shù)的不斷更新，單螺桿式壓縮機在空調(diào)、制冷、冷凍以及化工等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。而不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)温輻U壓縮機的運行范圍有著不同的要求。在最大限度地降低名義工況下性能下降的同時如何拓展單螺桿式壓縮機的運行范圍以適應(yīng)不同的機組應(yīng)用成為目前單螺桿壓縮機技術(shù)研究的一個重要方面。

決定單螺桿壓縮機運行范圍其中一個重要的因素是電機的冷卻，電機運行時會產(chǎn)生損耗，包括定子鐵芯損耗，定子繞組損耗，轉(zhuǎn)子鐵芯損耗，轉(zhuǎn)子鋁損耗和機械損耗，這些損耗都轉(zhuǎn)變成熱能，使電機各部分的溫度升高。電機中耐熱最差的是繞組的絕緣材料，當電機溫度不超過所用絕緣材料的最高允許溫度時，絕緣材料的壽命較長，可達15～20年；反之，如果溫度超過上述最高溫度，則絕緣材料老化、變脆，并縮短電機壽命，嚴重情況下，絕緣材料將碳化、變質(zhì)、失去絕緣性能，從而使電機燒毀。有數(shù)據(jù)表明：當溫升每上升1℃，電機的壽命就會減少6年。

影響電機溫升的兩個主要因素是電機本身損耗和外界的冷卻條件，因此為使電機溫升不超過設(shè)定值，必須從兩個方面減少電機的溫升：一是要使電機廠從設(shè)計和生產(chǎn)工藝上優(yōu)化電機本體，使電機損耗減少到最小；二是要提高外界的冷卻效果，使電機的溫升限制在一定的溫度范圍內(nèi)。其中，提高外界的冷卻效果的做法最常見的是將制冷劑吹入電機中，帶走電機工作時產(chǎn)生的熱量。

但該現(xiàn)有技術(shù)存在以下不足：傳統(tǒng)的螺桿壓縮機，其電機位于壓縮機的吸氣側(cè)或排氣側(cè)，電機冷卻方式為吸氣冷卻或排氣冷卻，冷卻電機的制冷劑氣體為制冷系統(tǒng)中參與循環(huán)的主路制冷劑氣體，因此存在電機冷卻效果差、各部位冷卻不均勻以及溫度控制不精確的問題，并且轉(zhuǎn)子、定子以及電機主軸的冷卻往往浮于表面，對其內(nèi)部無法冷卻，因此難以滿足電機的冷卻需要。

因此，如何上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，便成為本實用新型所要研究解決的課題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種電機獨立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種電機獨立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機，包括一機殼，該機殼內(nèi)沿其長度方向水平開設(shè)有一裝配腔室，該裝配腔室包括水平布置的一電機側(cè)以及連設(shè)于該電機側(cè)前端的一壓縮側(cè)，且所述電機側(cè)和所述壓縮側(cè)相對密封設(shè)置；其中，所述電機側(cè)用于裝配制冷壓縮機的電機，所述電機包括定子和轉(zhuǎn)子；所述壓縮側(cè)用于裝配制冷壓縮機的螺桿轉(zhuǎn)子以及星輪；

所述定子固設(shè)于電機側(cè)殼體中，定子的形狀與電機側(cè)殼體內(nèi)腔的形狀相匹配，且所述定子的外壁與電機側(cè)殼體的內(nèi)壁緊密貼合；其中，所述電機側(cè)殼體的內(nèi)壁上還對應(yīng)所述定子的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道，該第一冷媒流道在水平方向螺旋環(huán)繞于所述定子的外壁；所述電機側(cè)殼體上還開設(shè)有冷媒進口，該冷媒進口連設(shè)于所述第一冷媒流道，該第一冷媒流道上還連設(shè)有一冷媒出口；

所述轉(zhuǎn)子套設(shè)定位于電機主軸的中部，且轉(zhuǎn)子相對所述定子轉(zhuǎn)動設(shè)置；所述主軸沿水平方向橫臥于所述電機側(cè)殼體中，主軸的前端與所述壓縮側(cè)中螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸連軸設(shè)置；所述主軸的內(nèi)部沿其長度方向開設(shè)有第二冷媒流道，該第二冷媒流道的入口設(shè)于主軸的后端，第二冷媒流道的出口具有多個，各所述出口沿主軸的徑向開設(shè)，連通于主軸的側(cè)壁，且各出口均位于所述轉(zhuǎn)子的裝設(shè)部位的前部；所述第二冷媒流道的出口連通于電機側(cè)殼體的內(nèi)部；

其中，所述定子的前后兩端分別延伸有定子端部繞組，且該定子端部繞組間隙設(shè)置于所述電機側(cè)殼體的內(nèi)壁與所述主軸之間；所述電機側(cè)殼體中還設(shè)有兩冷媒噴射口，分別對應(yīng)定子端部繞組的前后兩端設(shè)置，且均同時朝向定子端部繞組與電機側(cè)殼體的內(nèi)壁間以及定子端部繞組與主軸間的空隙噴射冷媒；

所述電機側(cè)殼體上開設(shè)有冷媒集中出口。

上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：

1．上述方案中，通過所述第一冷媒流道的設(shè)置，可以對定子的外表面進行冷卻降溫。

2．上述方案中，“所述定子的外壁與裝配腔室的內(nèi)壁緊密貼合”，借此設(shè)計，可以構(gòu)成第一冷媒流道為密閉的空間，得以界定冷媒的流動線路。

3．上述方案中，當冷媒從冷媒進口進入第一冷媒流道之后，由于第一冷媒流道螺旋繞設(shè)于定子上，因此當冷媒經(jīng)由第一冷媒流道從冷媒出口流出的過程中，冷媒將帶走定子在工作時產(chǎn)生的熱量，進而達到冷卻定子的目的。

4．上述方案中，所述第二冷媒流道對主軸的內(nèi)部進行冷卻降溫，進而對轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)進行冷卻降溫。

5．上述方案中，“第二冷媒流道的出口具有多個，各所述出口沿主軸的徑向開設(shè)，連通于主軸的側(cè)壁”，構(gòu)成當轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時，第二冷媒流道各出口中的冷媒可借由離心力的作用甩出各所述出口，進而使得第二冷媒流道的內(nèi)部產(chǎn)生負壓，得以使第二冷媒流道的入口自動將冷媒吸入第二冷媒流道中，進而節(jié)省了用于提供高壓冷媒的動力和設(shè)備，降低了設(shè)備成本。

6．上述方案中，通過兩冷媒噴射口的設(shè)置，可對轉(zhuǎn)子和主軸進行表面冷卻降溫，同時可對定子端部繞組以及定子內(nèi)側(cè)進行冷卻降溫。結(jié)合第一冷媒流道和第二冷媒流道的設(shè)置，使本案可以對電機側(cè)中電機的各組成部分進行內(nèi)、外的全方位冷卻降溫，極大提高了冷卻效果。

7．上述方案中，通過所述冷媒集中出口的設(shè)置，第一冷媒流道、第二冷媒流道以及冷媒噴射口的流出冷媒均可進入電機側(cè)殼體中，并經(jīng)由該冷媒集中出口匯集流出。

8．上述方案中，所述冷媒出口開設(shè)于所述電機側(cè)殼體上；所述冷媒進口連設(shè)于所述第一冷媒流道的前端，所述冷媒出口連設(shè)于所述第一冷媒流道的后端。

9．上述方案中，所述第一冷媒流道設(shè)有兩條，兩條第一冷媒流道各自對應(yīng)一冷媒進口，兩冷媒進口對應(yīng)所述定子中部位置并開設(shè)于電機側(cè)殼體上，兩條第一冷媒流道的冷媒出口朝向所述定子的兩端開設(shè)，并連通所述電機側(cè)殼體的內(nèi)部，構(gòu)成兩所述第一冷媒流道在定子上對稱設(shè)置。借此設(shè)計，兩第一冷媒流道中的冷媒通過各自的冷媒出口從定子的兩側(cè)流入電機側(cè)殼體的內(nèi)部，并通過所述冷媒集中出口流出。因此可以使定子表面的冷卻降溫效果更上一個等級。

10．上述方案中，所述第二冷媒流道的各所述出口沿主軸的周向均勻分布。借此設(shè)計，可以提高離心力對冷媒流出的作用，使得第二冷媒流道內(nèi)部產(chǎn)生的負壓穩(wěn)定且有效，進而保證轉(zhuǎn)子冷卻的可靠性。

本實用新型工作原理及優(yōu)點如下：

本實用新型一種電機獨立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機，包括相對密封的電機側(cè)及壓縮側(cè)；電機定子固設(shè)于電機側(cè)殼體中，其形狀與殼體內(nèi)腔的形狀相匹配，且其外壁與殼體的內(nèi)壁緊密貼合；電機側(cè)殼體的內(nèi)壁上對應(yīng)定子的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道，該第一冷媒流道水平螺旋環(huán)繞于定子的外壁；電機轉(zhuǎn)子套設(shè)于電機主軸，主軸的內(nèi)部沿長度方向開設(shè)有第二冷媒流道，其入口設(shè)于主軸后端，其出口具有多個，且沿主軸的徑向開設(shè)并連通于主軸側(cè)壁；定子的前后兩端分別延伸有定子端部繞組，該定子端部繞組間隙設(shè)置于電機側(cè)殼體的內(nèi)壁與主軸間；還設(shè)有兩冷媒噴射口，分別對應(yīng)定子端部繞組的前后兩端設(shè)置；電機側(cè)殼體上開設(shè)有冷媒集中出口。相比現(xiàn)有技術(shù)而言，本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)電機部分的獨立冷卻，且電機的定子和轉(zhuǎn)子又進一步實現(xiàn)了分別的獨立冷卻，使得定子、轉(zhuǎn)子包括電機主軸的冷卻更加均勻，各部件均能做到內(nèi)、外全方位的冷卻，不但冷卻效果好，且冷卻溫度的控制也更準確。

附圖說明

附圖1為本實用新型實施例的端面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為圖1中R-R向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為圖1中P-P向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖4為本實用新型實施例電機側(cè)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖5為本實用新型實施例定子和電機側(cè)殼體的分解示意圖；

附圖6為本實用新型實施例電機主軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖7為圖6的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖8為本實用新型實施例轉(zhuǎn)子結(jié)合于主軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

以上附圖中：1．機殼；2．電機側(cè)；3．壓縮側(cè)；4．定子；5．轉(zhuǎn)子；6．螺桿轉(zhuǎn)子；7．星輪；8．電機側(cè)殼體；9．第一冷媒流道；10．冷媒進口；11．冷媒出口；12．主軸；13．第二冷媒流道；14．入口；15．出口；16．定子端部繞組；17．冷媒噴射口；18．冷媒集中出口。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述：

實施例：參見附圖1～8所示，一種電機獨立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機，包括一機殼1，該機殼1內(nèi)沿其長度方向水平開設(shè)有一裝配腔室，該裝配腔室包括水平布置的一電機側(cè)2以及連設(shè)于該電機側(cè)2前端的一壓縮側(cè)3，且所述電機側(cè)2和所述壓縮側(cè)3相對密封設(shè)置；其中，所述電機側(cè)2用于裝配制冷壓縮機的電機，所述電機包括定子4和轉(zhuǎn)子5；所述壓縮側(cè)3用于裝配制冷壓縮機的螺桿轉(zhuǎn)子6以及星輪7。

所述定子4固設(shè)于電機側(cè)殼體8中，定子4的形狀與電機側(cè)殼體8內(nèi)腔的形狀相匹配，且所述定子4的外壁與電機側(cè)殼體8的內(nèi)壁緊密貼合。其中，所述電機側(cè)殼體8的內(nèi)壁上還對應(yīng)所述定子4的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道9，該第一冷媒流道9在水平方向螺旋環(huán)繞于所述定子4的外壁，借此設(shè)計，可以構(gòu)成第一冷媒流道9為密閉的空間，得以界定冷媒的流動線路；所述電機側(cè)殼體8上還開設(shè)有冷媒進口10，該冷媒進口10連設(shè)于所述第一冷媒流道9，該第一冷媒流道9上還連設(shè)有一冷媒出口11；當冷媒從冷媒進口10進入第一冷媒流道9之后，由于第一冷媒流道9螺旋繞設(shè)于定子4上，因此當冷媒經(jīng)由第一冷媒流道9從冷媒出口11流出的過程中，冷媒將帶走定子4在工作時產(chǎn)生的熱量，進而達到冷卻定子4的目的。

所述轉(zhuǎn)子5套設(shè)定位于電機主軸12的中部，且轉(zhuǎn)子5相對所述定子4轉(zhuǎn)動設(shè)置；所述主軸12沿水平方向橫臥于所述電機側(cè)殼體8中，主軸12的前端與所述壓縮側(cè)3中螺桿轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)軸連軸設(shè)置；所述主軸12的內(nèi)部沿其長度方向開設(shè)有第二冷媒流道13，該第二冷媒流道13的入口14設(shè)于主軸12的后端，第二冷媒流道13的出口15具有多個，各所述出口15沿主軸12的徑向開設(shè)，連通于主軸12的側(cè)壁，構(gòu)成當轉(zhuǎn)子5高速旋轉(zhuǎn)時，第二冷媒流道13各出口15中的冷媒可借由離心力的作用甩出各所述出口15，進而使得第二冷媒流道13的內(nèi)部產(chǎn)生負壓，得以使第二冷媒流道13的入口自動將冷媒吸入第二冷媒流道13中，進而節(jié)省了用于提供高壓冷媒的動力和設(shè)備，降低了設(shè)備成本。第二冷媒流道13的各出口15均位于所述轉(zhuǎn)子5的裝設(shè)部位的前部；所述第二冷媒流道13的出口15連通于電機側(cè)殼體8的內(nèi)部；所述第二冷媒流道13對主軸12的內(nèi)部進行冷卻降溫，進而對轉(zhuǎn)子5的內(nèi)側(cè)進行冷卻降溫。

其中，所述定子4的前后兩端分別延伸有定子端部繞組16，且該定子端部繞組16間隙設(shè)置于所述電機側(cè)殼體8的內(nèi)壁與所述主軸12之間；所述電機側(cè)殼體8中還設(shè)有兩冷媒噴射口17，該兩冷媒噴射口17分別對應(yīng)前端的定子端部繞組16以及后端的定子端部繞組16設(shè)置，且均同時朝向定子端部繞組16與電機側(cè)殼體8的內(nèi)壁間以及定子端部繞組16與主軸12間的空隙噴射冷媒；通過兩冷媒噴射口17的設(shè)置，可對轉(zhuǎn)子5和主軸12進行表面冷卻降溫，同時可對定子端部繞組16以及定子4內(nèi)側(cè)進行冷卻降溫。結(jié)合第一冷媒流道9和第二冷媒流道13的設(shè)置，使本案可以對電機側(cè)2中電機的各組成部分進行內(nèi)、外的全方位冷卻降溫，極大提高了冷卻效果。

所述電機側(cè)殼體8上開設(shè)有冷媒集中出口18，第一冷媒流道9以及第二冷媒流道13的流出冷媒均可直接進入電機側(cè)殼體8中，并經(jīng)由該冷媒集中出口18匯集流出。

其中，所述第一冷媒流道9設(shè)有兩條，兩條第一冷媒流道9各自對應(yīng)一冷媒進口10，兩冷媒進口10對應(yīng)所述定子4中部位置并開設(shè)于電機側(cè)殼體8上，兩條第一冷媒流道9的冷媒出口11朝向所述定子4的兩端開設(shè)，并連通所述電機側(cè)殼體8的內(nèi)部，構(gòu)成兩所述第一冷媒流道9在定子4上對稱設(shè)置。借此設(shè)計，兩第一冷媒流道9中的冷媒通過各自的冷媒出口11從定子4的兩側(cè)流入電機側(cè)殼體8的內(nèi)部，并通過所述冷媒集中出口18流出。因此可以使定子4表面的冷卻降溫效果更上一個等級。

其中，所述第二冷媒流道13的各所述出口15沿主軸12的周向均勻分布。借此設(shè)計，可以提高離心力對冷媒流出的作用，使得第二冷媒流道13內(nèi)部產(chǎn)生的負壓穩(wěn)定且有效，進而保證轉(zhuǎn)子5冷卻的可靠性。

本實用新型一種電機獨立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機，包括相對密封的電機側(cè)及壓縮側(cè)；電機定子固設(shè)于電機側(cè)殼體中，其形狀與殼體內(nèi)腔的形狀相匹配，且其外壁與殼體的內(nèi)壁緊密貼合；電機側(cè)殼體的內(nèi)壁上對應(yīng)定子的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道，該第一冷媒流道水平螺旋環(huán)繞于定子的外壁；電機轉(zhuǎn)子套設(shè)于電機主軸，主軸的內(nèi)部沿長度方向開設(shè)有第二冷媒流道，其入口設(shè)于主軸后端，其出口具有多個，且沿主軸的徑向開設(shè)并連通于主軸側(cè)壁；定子的前后兩端分別延伸有定子端部繞組，該定子端部繞組間隙設(shè)置于電機側(cè)殼體的內(nèi)壁與主軸間；還設(shè)有兩冷媒噴射口，分別對應(yīng)定子端部繞組的前后兩端設(shè)置；電機側(cè)殼體上開設(shè)有冷媒集中出口。相比現(xiàn)有技術(shù)而言，本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)電機部分的獨立冷卻，且電機的定子和轉(zhuǎn)子又進一步實現(xiàn)了分別的獨立冷卻，使得定子、轉(zhuǎn)子包括電機主軸的冷卻更加均勻，各部件均能做到內(nèi)、外全方位的冷卻，不但冷卻效果好，且冷卻溫度的控制也更準確。

上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。