專利名稱:旋轉(zhuǎn)壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及暖通領(lǐng)域,具體而言,涉及ー種旋轉(zhuǎn)壓縮機。
背景技術(shù):
制冷劑如R22、R410A等在超低溫下由于比容増大,壓縮機的単位吸氣量減小,造成壓縮機的制熱能力大幅度下降,并且由于制冷劑的吸氣量的減小,単位流量降低,對壓縮機內(nèi)部泵體和電機的潤滑和冷卻效果不佳,在低溫下壓縮機的吸排氣的壓比也很大,壓縮機的排氣溫度很高,普通旋轉(zhuǎn)壓縮機受結(jié)構(gòu)的限制,會形成較大的泄露和摩擦損失,以上因素導(dǎo)致壓縮機在低溫下的性能和可靠性均不理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明g在提供ー種旋轉(zhuǎn)壓縮機,能夠提高在超低溫下的壓縮機的単位吸氣量,增強壓縮機內(nèi)部泵體和電機的潤滑和冷卻功能,提高壓縮機的工作性能。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的ー個方面,提供了ー種旋轉(zhuǎn)壓縮機,包括壓縮機本體和連接至壓縮機本體的増焓管組件,増焓管組件的増焓管的輸入端孔截面與壓縮機本體內(nèi)的増焓孔的孔截面的比值為O. 7至I. 2,增焓孔直徑為O. Imm至3. 0mm。進ー步地,増焓管的輸入端孔截面與壓縮機本體內(nèi)的増焓孔的孔截面的比值為I。進ー步地,壓縮機本體包括曲軸;下法蘭,設(shè)置在曲軸末端;低壓缸,與曲軸配合,并設(shè)置在下法蘭上方;高壓缸,與曲軸配合,并設(shè)置在低壓缸上方;隔板,設(shè)置在低壓缸與高壓缸之間;膨脹消音腔,設(shè)置在下法蘭上,膨脹消音腔為截面積不同的擴張腔構(gòu)成,各擴張腔相互連通;増焓孔,設(shè)置在下法蘭膨脹消音腔的側(cè)面,并與膨脹消音腔連通。進ー步地,在増焓管與下法蘭上的増焓管安裝孔之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu),密封結(jié)構(gòu)包括下法蘭吸氣管,具有弾性管壁,并連接増焓管組件和下法蘭;密封圈,設(shè)置在位于増焓孔段的下法蘭吸氣管內(nèi)。進ー步地,密封圈具有內(nèi)收的安裝結(jié)構(gòu),內(nèi)收的安裝結(jié)構(gòu)的開ロ大于等于増焓孔的開ロ。進ー步地,増焓管的輸入端連接至閃蒸器。進一步地,低壓缸與聞壓缸具有相同的內(nèi)徑和曲軸偏心量,聞壓缸的缸聞與低壓缸的缸高比值為O. 6至O. 9。進一步地,低壓缸與聞壓缸具有相同的內(nèi)徑和曲軸偏心量,聞壓缸的缸聞與低壓缸的缸高比值為O. 7。進一步地,低壓缸與聞壓缸具有相同的內(nèi)徑和曲軸偏心量,聞壓缸的缸聞與低壓缸的缸高比值為0.8。進ー步地,下法蘭的膨脹消音腔容積與壓縮機的排量比大于I. 6。 根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,増焓管的輸入端孔截面與壓縮機本體內(nèi)的増焓孔孔截面的比值為O. 7至I. 2,在這個比例范圍內(nèi)的壓縮機,能夠有效提高單位吸氣量,降低超低溫條件下對制冷劑的不利影響,提高壓縮機的制熱和制冷量。下法蘭具有不同截面的膨脹消音腔,能夠通過結(jié)構(gòu)阻抗降低冷媒流通噪音。在増焓管與下法蘭的増焓管安裝孔之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu),能夠有效降低壓縮機的流體泄漏和摩擦損失,提高壓縮機的性能。増焓管的輸入端連接至閃蒸器,可以從閃蒸器引入低溫中壓冷媒,降低壓縮機中的冷媒溫度,進ー步提高壓縮機的性能。
構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進ー步理解,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的結(jié)構(gòu) 示意圖;圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的増焓管與下法蘭増焓孔的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的増焓管管徑與下法蘭増焓孔孔徑比對壓縮機制熱和制冷量的提高率的影響示意圖;圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的冷媒在泵體內(nèi)的循環(huán)路線圖。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的増焓管與下法蘭的安裝角度結(jié)構(gòu)示意圖;圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的下法蘭膨脹消音腔和下法蘭増焓孔的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7示出了根據(jù)圖6的A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的高低壓缸的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的増焓管與下法蘭的夾角變化對壓縮機指示效率的影響示意圖;圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的下法蘭容積與壓縮機的排量比對壓縮機指示效率的影響示意圖;圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的下法蘭増焓孔的直徑變化對壓縮機指示效率的影響示意圖;圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的上低壓缸的排量比對壓縮機制熱量的影響示意圖;以及圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機的上低壓缸的排量比對壓縮機制冷量的影響示意圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。圖中箭頭方向代表冷媒流動方向。從圖I中可以看出,根據(jù)本發(fā)明的實施例,旋轉(zhuǎn)壓縮機包括壓縮機本體10和連接至壓縮機本體10的増焓管組件20,其中壓縮機本體10包括曲軸11 ;設(shè)置在曲軸11末端的下法蘭12 ;與曲軸配合,并設(shè)置在下法蘭12上游的低壓缸13 ;以及與曲軸配合,并設(shè)置在低壓缸13上游的高壓缸14,在低壓缸13和高壓缸14之間還設(shè)置有隔板15,將低壓缸13的吸氣腔和壓縮腔與高壓缸14的吸氣腔和高壓腔分離開。下法蘭12、低壓缸13、隔板15和高壓缸14在曲軸11上依次設(shè)置,并通過螺栓固定連接在一起。増焓管組件20包括増焓管21,増焓管21的管ロ可以為方形、橢圓形或者圓形等,在本實施例中,増焓管21為増焓彎管,其管ロ為圓形,相應(yīng)地,下法蘭12上的増焓孔16也為圓孔。旋轉(zhuǎn)壓縮機的工作過程如下通過接線柱與制冷或制熱系統(tǒng)的電源相連接,通電后,電機定子與轉(zhuǎn)子之間產(chǎn)生感應(yīng)磁場,產(chǎn)生的磁拉力帯動曲軸11高速旋轉(zhuǎn)形成壓カ差,氣態(tài)冷媒在壓力差的作用下從分液器的吸氣ロ進入低壓缸13,結(jié)合參見圖4,在壓到一定的中間壓カ后氣態(tài)冷媒通過下法蘭排氣ロ 121進入下法蘭12,與在閃蒸器30中氣化并通過増焓管21進入壓縮機的低溫中壓冷媒混合,然后通過下法蘭12的冷媒流通孔122和隔板15的冷媒流通槽123進入高壓缸14,在進行二次壓縮后排出,閃蒸器30中氣化的冷媒通過增焓管21、密封結(jié)構(gòu)22和下法蘭增焓孔16進入下法蘭12,最后冷媒通過電機定子和電機轉(zhuǎn)子,冷卻這兩個零件后通過排氣ロ排出。 如圖2所示,并參見圖1,由于増焓管21的材質(zhì)較硬,伸出長度較短,管直徑較粗,不便于直接接入下法蘭増焓孔16中,因此,不便于在増焓管與下法蘭増焓孔16之間直接設(shè)置密封結(jié)構(gòu)來防2冷媒的泄露。為了形成良好的密封,防止冷媒的泄露,在下法蘭12中設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)22。密封結(jié)構(gòu)22包括設(shè)置在増焓管安裝孔中的下法蘭吸氣管23,以及設(shè)置在下法蘭吸氣管23內(nèi)的密封圈24。下法蘭吸氣管23為具有弾性管壁的金屬管,它的ー側(cè)與増焓管21的外壁焊接在一起,另ー側(cè)伸入増焓孔16內(nèi),將從閃蒸器30內(nèi)傳來的低溫中壓冷媒傳輸至下法蘭12的膨脹消音腔內(nèi)。密封圈24通過壓カ機壓入到下法蘭吸氣管23位于下法蘭増焓孔16中的管體內(nèi),保證了密封圈24的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,也使得密封結(jié)構(gòu)22具有更好的密封性能。密封結(jié)構(gòu)22能夠防止或者減少冷媒從下法蘭12中泄露出去,也能夠降低摩擦損耗,提高壓縮機的性能。在密封圈24的安裝端具有內(nèi)收的安裝結(jié)構(gòu),便于將密封圈24壓入下法蘭吸氣管23中,安裝更加方便。該內(nèi)收的安裝結(jié)構(gòu)端部的開ロ大小要大于或者等于増焓孔16的開ロ大小,才能對從増焓管21至増焓孔16的冷媒流動產(chǎn)生較小的影響。從圖I和圖2中可以看出,増焓管21與固定設(shè)置在壓縮機外売上的殼體吸氣管焊接在一起,并通過下法蘭吸氣管23將從閃蒸器30中引入的冷媒輸送到下法蘭12部分,然后與分液器引入的冷媒混合,并進行二次壓縮。從閃蒸器30引入的低溫中壓冷媒能夠?qū)姆忠浩饕氲睦涿竭M行再次降溫,降低經(jīng)過二次壓縮后排出的冷媒溫度,提高壓縮機的エ作效率和性能。經(jīng)過測試,増焓管21的管徑02與下法蘭増焓孔16的孔徑01的比值對壓縮機的制冷和制熱量的提高率有著明顯的影響,圖3為02/01的變化對壓縮機制冷和制熱量提高率變化規(guī)律曲線,橫坐標(biāo)表示增焓彎管的管徑與下法蘭增焓孔的孔徑的比值02/01,其范圍為從O. 5到I. 4 ;縱坐標(biāo)表示壓縮機制冷量和制熱量的提高率。由圖3可知,壓縮機制冷量和制熱量的提高率總體變化趨勢是呈拋物線的形式,當(dāng)增焓彎管管徑02與下法蘭增焓孔孔徑01的比值從O. 5變化到I. O時,制冷量和制熱量的提高率呈拋物線上升,在比值為I. O左右時,達(dá)到最尚,從I. O到I. 4時,制冷和制熱量的提聞率呈拋物線下降。因此,為了有效提聞壓縮機的単位吸氣量,降低超低溫對制冷劑的影響所帶來的壓縮機比容增大的問題,應(yīng)該保持增焓彎管管徑02與下法蘭增焓孔孔徑01的比值為O. 5到I. 4,優(yōu)選地,增焓彎管管徑02等于下法蘭增焓孔孔徑01。在這種情況下,才能夠保證壓縮機在超低溫狀態(tài)下具有最好的工作性能,大大提高壓縮機的制冷或者制熱性能。具體如表一所示
試驗ェ況
冷凝溫度蒸發(fā)溫度_
適用范(露點溫 (露點溫
圍度) 度)過冷度吸氣溫度環(huán)境溫度 54. 4 士-_
普通 O. 2 7. 2 士 O. I8. 3 士 O. 235 士 O. 535 士 I
增烚彎管增烚彎管增壓縮機的
下法蘭增壓縮機增焓壓縮機增焓
序號增焓孔 ιλ , \焓孔/下法蘭,,…仏,^ , & 制熱量提
烚孔(mm)r前的制熱f后的制熱f
(mm)增烚孔高率
1O. 3 O. 5O. 530883273. 28 6%
2O. 5 IO. 531703360. 2 6%
5O. 75 I. 5O. 531513340.06 6%
6I 2O. 531703360. 2 6%
7I. 2 2. 5O. 532203413. 2 6%
8I. 5 3O. 532303423. 8 6%
9I. 7 3. 5O. 532403434. 4 6%
102 4O. 532153407. 9 6%
112. 2 4. 5O. 532233416.38 6%
權(quán)利要求
1.ー種旋轉(zhuǎn)壓縮機,包括壓縮機本體(10)和連接至所述壓縮機本體(10)的増焓管組件(20),其特征在于,所述増焓管組件(20)的増焓管(21)的輸入端孔截面與所述壓縮機本體(10)內(nèi)的増焓孔(16)的孔截面的比值為O. 7至I. 2,所述增焓孔直徑為O. Imm至3. 0mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述増焓管(21)的輸入端孔截面與所述壓縮機本體(10)內(nèi)的所述増焓孔(16)的孔截面的比值為I。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述壓縮機本體(10)包括 曲軸(11); 下法蘭(12),設(shè)置在所述曲軸(11)末端; 低壓缸(13),與所述曲軸(11)配合,并設(shè)置在所述下法蘭(12)上方; 高壓缸(14),與所述曲軸(11)配合,并設(shè)置在所述低壓缸(13)上方; 隔板(15),設(shè)置在所述低壓缸(13)與所述高壓缸(14)之間; 膨脹消音腔,設(shè)置在所述下法蘭(12)上,所述膨脹消音腔為截面積不同的擴張腔構(gòu)成,各所述擴張腔相互連通; 所述増焓孔(16),設(shè)置在所述下法蘭(12)膨脹消音腔的側(cè)面,并與所述膨脹消音腔連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,在所述増焓管(21)與所述下法蘭(12)上的増焓管安裝孔之間設(shè)置有密封結(jié)構(gòu)(22),所述密封結(jié)構(gòu)(22)包括 下法蘭吸氣管(23),具有弾性管壁,并連接所述増焓管組件(20)和所述下法蘭(12); 密封圈(24),設(shè)置在位于所述増焓孔(16)段的所述下法蘭吸氣管(23)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述密封圈(24)具有內(nèi)收的安裝結(jié)構(gòu),所述內(nèi)收的安裝結(jié)構(gòu)的開ロ大于等于所述増焓孔(16)的開ロ。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述増焓管(21)的輸入端連接至閃蒸器(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任ー項所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述低壓缸(13)與所述高壓缸(14)具有相同的內(nèi)徑和曲軸偏心量,所述高壓缸(14)的缸高與所述低壓缸(13)的缸高比值為O.6至O. 9。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任ー項所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述低壓缸(13)與所述高壓缸(14)具有相同的內(nèi)徑和曲軸偏心量,所述高壓缸(14)的缸高與所述低壓缸(13)的缸高比值為0.7。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任ー項所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述低壓缸(13)與所述高壓缸(14)具有相同的內(nèi)徑和曲軸偏心量,所述高壓缸(14)的缸高與所述低壓缸(13)的缸高比值為0.8。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任ー項所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述下法蘭(12)的膨脹消音腔容積與所述壓縮機的排量比大于I. 6。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種旋轉(zhuǎn)壓縮機。該旋轉(zhuǎn)壓縮機包括壓縮機本體(10)和連接至壓縮機本體(10)的増焓管組件(20),増焓管組件(20)的増焓管(21)的輸入端孔截面與壓縮機本體(10)內(nèi)的増焓孔(16)的孔截面的比值為0.7至1.2,增焓孔直徑為0.1mm至3.0mm。根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機能夠提高在超低溫下的壓縮機的單位吸氣量,增強壓縮機內(nèi)部泵體和電機的潤滑和冷卻功能,提高壓縮機的可靠性。
文檔編號F04C23/00GK102691661SQ20111007098
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者鄒鵬 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