压缩机的制作方法

文档序号:11852131阅读:277来源:国知局
压缩机的制作方法与工艺

本发明涉及,尤其是涉及一种压缩机。



背景技术:

相关技术中,压缩机例如高背压压缩机在运行过程中,压缩机壳体内为高温高压气体,与导气管组件内的气体存在较大的温差,导气管组件内的气体通过导气管壁从壳体气体中吸热,增大了吸气换热量。然而,由于导气管组件内的气体吸入的热量并不来自被冷却介质,发生在导气管组件内的吸气换热属于无效换热,从而增大了吸气比容,降低了压缩机的压缩效率。

相关技术中,为了解决上述无效换热的问题,一些厂家采用在导气管组件中增加高分子隔热材料例如工程塑料类的隔热管来减小吸气换热量,然而在焊接过程中,工程塑料管受热容易熔化,可靠性低且使用范围受限。此外,工程塑料管的导热系数较高,隔热效果不好。



技术实现要素:

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种压缩机,该压缩机的压缩效率高。

根据本发明的压缩机,包括:壳体,所述壳体内设有压缩机构,所述压缩机构具有压缩腔;导气管组件,所述导气管组件的一端穿过所述壳体与所述压缩机构相连并与所述压缩腔内部连通,所述导气管组件包括内外嵌套设置的至少两个导气管,所述至少两个导气管中每相邻的两个所述导气管之间限定出隔热腔,所述隔热腔的最小厚度为C,所述C满足:C≥0.2mm;吸气管,所述吸气管与所述导气管组件的另一端相连。

根据本发明的压缩机,通过在导气管组件中设置内外嵌套设置的至少两个导气管,并在每相邻的两个导气管之间限定出隔热腔,并使得隔热腔的厚度C满足:C≥0.2mm,由此,有效地提高了隔热腔的隔热效果和可靠性,减小了相邻的两个导气管之间的热传导,从而有效地减小了对流经导气管组件的气体的加热,减小了吸气过热度,进而提高了压缩机的制冷量,且提高了压缩机的效率和能效。此外,还有效地降低了导气管组件的加工难度,提高了导气管组件的生产效率,从而降低了压缩机的加工成本。

另外,根据本发明的压缩机还可以具有如下附加的技术特征:

根据本发明的一些实施例,所述至少两个导气管的至少一端密封连接。

可选地,所述至少两个导气管的所述至少一端焊接、粘接或过盈配合。

根据本发明的一些实施例,所述至少两个导气管的所述至少一端的配合长度为B,所述B满足:0.5mm≤B≤5mm。

根据本发明的一些实施例,所述至少两个导气管中的每相邻的所述两个导气管中的外层导气管的壁厚为t1,所述t1满足:0.3mm≤t1≤3mm。

根据本发明的一些实施例,所述至少两个导气管中的每相邻的所述两个导气管中的内层导气管的壁厚为t2,所述t2满足:0.3mm≤t2≤3mm。

根据本发明的一些实施例,所述隔热腔为真空腔体。

根据本发明的另一些实施例,所述压缩机进一步包括:隔热件,所述隔热件填充在所述隔热腔内。

可选地,所述隔热件的导热系数小于所述导气管的导热系数。

根据本发明的一些实施例,所述吸气管与所述导气管组件形成为分体结构或一体结构。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本发明实施例的压缩机的结构示意图;

图2是根据本发明实施例的压缩机的局部结构示意图;

图3是图2中所示的导气管组件的结构示意图;

图4是根据本发明第二个实施例的导气管组件的结构示意图;

图5是根据本发明第三个实施例的导气管组件的结构示意图;

图6是根据本发明第四个实施例的导气管组件的结构示意图;

图7是根据本发明第五个实施例的导气管组件的结构示意图;

图8是根据本发明第六个实施例的导气管组件的结构示意图;

图9是根据本发明第七个实施例的导气管组件的结构示意图;

图10是根据本发明实施例的导气管组件与吸气管的结构示意图;

图11是根据本发明另一个实施例的导气管组件与吸气管的结构示意图。

附图标记:

压缩机100,

壳体1,安装孔11,连接管12,

导气管组件2,导气管21,隔热腔22,台阶部23,折弯部24,连接凸起25,折边26,过渡部27,

压缩机构3,主轴承31,副轴承32,气缸组件33,压缩腔331,曲轴34,

转子4,储液器5,吸气管6。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图11描述根据本发明实施例的压缩机100。其中,压缩机100可以为旋转式压缩机,但不限于此。

可选地,压缩机100可以为立式压缩机。当然,本领域内的技术人员可以理解,压缩机100还可以为卧式压缩机(图未示出)。这里,需要说明的是,“立式压缩机”可以理解为压缩机100的压缩机构3的气缸的中心轴线垂直于压缩机100的安装面的压缩机100,例如,如图1所示,气缸的中心轴线沿竖直方向延伸。相应地,“卧式压缩机”可以理解为气缸的中心轴线平行于压缩机100的安装面的压缩机100。在本申请下面的描述中,以压缩机100为立式压缩机为例进行说明。

如图1和图2所示,根据本发明实施例的压缩机100,包括:壳体1、导气管组件2和吸气管6。

具体地,壳体1内设有压缩机构3,压缩机构3具有压缩腔331。参照图1,压缩机构3可以包括曲轴34、主轴承31、副轴承32和设在主轴承31和和副轴承32之间的气缸组件33。压缩腔331可以形成在气缸组件33上。主轴承31和副轴承32分别设在气缸组件33的轴向两端,例如,在图1的示例中,主轴承31位于气缸组件33的上端,副轴承32位于气缸组件33的下端。曲轴34的一端(例如,图1中的下端)贯穿主轴承31、气缸组件33和副轴承32,曲轴34的另一端(例如,图1中的上端)与压缩机100电机的转子4相连。压缩机100的电机通电后,转子4带动压缩机构3的曲轴34旋转,使压缩机构3不断吸入低温低压冷媒、压缩并最终通过排气机构将高温高压冷媒排出至壳体1内部,实现压缩机100的连续工作。

导气管组件2的一端(例如,图1中的左端)穿过壳体1与压缩机构3相连并与压缩腔331内部连通。导气管组件2用于导出冷媒并将冷媒导入压缩腔331内,使得冷媒在压缩机构3中压缩。具体地,参照图1和图2,壳体1上可以设有安装孔11,导气管组件2的上述一端可以穿过安装孔11与压缩机构3相连并与压缩腔331的内部连通。

进一步地,安装孔11处可以设有连接管12,导气管组件2的上述一端伸入连接管12内与压缩腔331连通。导气管组件2可以与连接管12配合,以将导气管组件2固定在壳体1上。可选地,导气管组件2的外表面可以与连接管12密封连接,例如导气管组件2可以焊接或粘接在连接管12上。由此,可使得导气管组件2的位置稳定,且工艺简单,加工方便。

可选地,压缩机100还包括储液器5。储液器5可以通过导气管组件2与压缩机100相连,以向压缩机100提供冷媒,但不限于此。例如,压缩机100还可以通过其他管路系统引入冷媒,本发明对此不作具体限定。

吸气管6的一端(例如,图1中的上端)可以与储液器5相连,吸气管6的另一端(例如,图1中的左端)可以与导气管组件2的另一端(例如,图1中的右端)相连。吸气管6可以用于将储液器5内的冷媒引入导气管组件2,并通过导气管组件2将冷媒导入压缩腔331内。

导气管组件2包括内外嵌套设置的至少两个导气管21,至少两个导气管21中每相邻的两个导气管21之间限定出隔热腔22。也就是说,导气管21可以为两个或两个以上例如三个、四个等。例如,参照图3-图9,导气管组件2包括内外嵌套设置的两个导气管21。

其中,每相邻的两个导气管21中的靠近导气管组件2的中心轴线的导气管21可以为内层导气管,远离导气管21中心轴线的导气管21可以为外层导气管,外层导气管和内层导气管之间限定出隔热腔22。由此,可以有效地减小相邻的两个导气管21(即外层导气管和内层导气管)之间的热传导,从而可以有效地减小对流经导气管组件2的气体的加热,减小吸气过热度,进而可以提高压缩机100的制冷量,并可以提高压缩机100的效率和能效。

具体地,隔热腔22的最小厚度为C,C满足:C≥0.2mm,其具体数值可以根据实际需求调整设计,例如,隔热腔22的厚度C可以进一步满足:1mm≤C≤2mm等。由此,可以提高隔热腔22的隔热效果和可靠性。此外,还有效地降低了导气管组件2的加工难度,提高了导气管组件2的生产效率,从而降低了压缩机100的加工成本。其中,在导气管组件2的轴向方向上,隔热腔22的厚度可以保持一致,可以不一致。

根据本发明实施例的压缩机100,通过在导气管组件2中设置内外嵌套设置的至少两个导气管21,在每相邻的两个导气管之间限定出隔热腔22,并使得隔热腔22的厚度C满足:C≥0.2mm,由此,有效地提高了隔热腔22的隔热效果和可靠性,减小了相邻的两个导气管21之间的热传导,从而有效地减小了对流经导气管组件2的气体的加热,减小了吸气过热度,进而提高了压缩机100的制冷量,且提高了压缩机100的效率和能效。此外,还有效地降低了导气管组件2的加工难度,提高了导气管组件2的生产效率,从而降低了压缩机100的加工成本。

根据本发明的一些实施例,至少两个导气管21的至少一端密封连接。也就是说,每相邻的两个导气管21的其中一端(例如,图3中的左端或右端)密封相连,或每相邻的两个导气管21的两端(例如,图3中的左端和右端)均密封相连。例如,在图3的示例中,导气管21为两个,两个导气管21的两端均密封连接。由此,可以进一步提高导气管组件2的隔热效果,从而进一步地提高了压缩机100的效率和能效。

其中,相邻的两个导气管21的上述至少一端可以通过环形面接触密封,但不限于此。例如,参照图3,内层导气管的上述至少一端的外周面可以大体形成为圆柱形或圆台形等,外层导气管的上述至少一端的外周面可以形成为与内层导气管的外周面适配的形状。由此,便于内层导气管与外层导气管的上述至少一端密封配合,从而进一步地提高了隔热腔22的隔热效果。

可选地,至少两个导气管21的上述至少一端焊接、粘接或过盈配合,但不限于此。例如,每相邻的两个导气管21的上述至少一端可以通过焊接、粘接或过盈配合的方式形成为密封结构。工艺简单,加工方便,且可靠性高。

根据本发明的一些具体实施例,当至少两个导气管21的上述至少一端通过焊接连接时,至少两个导气管21的上述至少一端可以通过激光焊、钎焊、电阻焊、电弧焊、摩擦焊或电子束焊接连接,但不限于此。工艺简单,易于加工。

根据本发明的一些实施例,每相邻的两个导气管21的上述至少一端的配合间隙为A,配合间隙A可以满足:-0.4mm≤A≤0.4mm。其中,A可以进一步满足:-0.4mm≤A<0mm、0mm≤A≤0.4mm。由此,可以提高导气管组件2的可靠性。

这里,需要说明的是,当配合间隙为负值时,相邻的两个导气管21的上述至少一端可以为过盈配合,当配合间隙为正值时,相邻的两个导气管21的上述至少一端可以为间隙配合。

根据本发明的一些实施例,至少两个导气管21的上述至少一端的配合长度为B,配合长度B满足:0.5mm≤B≤5mm。其具体数值可以根据导气管组件2和压缩机100的具体规格型号调整设计,例如,配合长度L可以进一步满足:B=3mm、B=5mm等。由此,提高了导气管组件2的可靠性,且提高了隔热腔22的密封性,从而提高了隔热腔22的隔热效果。

根据本发明的一些实施例,至少两个导气管21中的每相邻的两个导气管21中的外层导气管的壁厚为t1,t1满足:0.3mm≤t1≤3mm。其具体数值可以根据导气管组件2和压缩机100的具体规格型号调整设计,例如,外层导气管的壁厚t1可以进一步满足:t1=1mm等。由此,有效地提高了外层导气管的结构强度,从而提高了导气管组件2的整体结构强度,且结构简单,易于加工制造。

根据本发明的一些实施例,至少两个导气管21中的每相邻的两个导气管21中的内层导气管的壁厚为t2,t2满足:0.3mm≤t2≤3mm。其具体数值可以根据导气管组件2和压缩机100的具体规格型号调整设计,例如,内层导气管的壁厚t2可以进一步满足:t2=0.8mm、t2=1mm等。由此,有效地提高了内层导气管的结构强度,从而进一步地提高了导气管组件2的整体结构强度,且结构简单,易于加工制造。

根据本发明的一些实施例,隔热腔22为真空腔体。由此,进一步地提高了隔热腔22的隔热效果。

根据本发明的另一些实施例,压缩机100可以进一步包括隔热件,隔热件填充在隔热腔22内。其中,隔热件可以为空气或其他导热系数较小的隔热材料。具体地,隔热件的导热系数小于导气管21的导热系数。由此,同样可以提高隔热腔22的隔热效果,减小导气管组件2中的气体的吸气过热度,且降低了导气管组件2的加工难度,降低了加工成本。

根据本发明的一些实施例,吸气管6可以与导气管组件2形成为一体结构或分体结构。

其中,当吸气管6与导气管组件2形成为分体结构时,吸气管6的上述另一端可以伸入导气管组件2的最内层导气管内与导气管组件2连通。此时,吸气管6可以与最内层导气管焊接、粘接或过盈配合,以使得吸气管6与导气管组件2密封连接。结构简单,装配方便。

当吸气管6与导气管组件2形成为一体结构时,参照图10和图11,吸气管6可以与导气管组件2中的其中一个导气管21一体成型。例如,在图10的示例中,吸气管6与内层导气管一体成型,又如,在图11的示例中,吸气管6与外层导气管一体成型。由此,进一步地简化了导气管组件2的加工工艺,且简化了装配工艺并提高了可靠性。

根据本发明的一些实施例,每相邻的两个导气管21中的至少一个的至少一端具有台阶部23,台阶部23沿对应的导气管21的轴向朝向其至少一端端部的方向、向两个导气管21中的另一个的方向延伸以使两个导气管21之间限定出隔热腔22。

具体而言,每相邻的两个导气管21中的其中一个的其中一端可以具有台阶部23,或每相邻的两个导气管21中的其中一个的两端均具有台阶部23,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的其中一端可以具有台阶部23,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的两端均具有台阶部23。由此,便于在相邻的两个导气管21之间限定出隔热腔22,提高压缩机100的效率和能效,且便于导气管组件2中相邻的两个导气管21的上述至少一端形成环形面接触密封,从而便于导气管组件2的装配。

例如,在图3和图4的示例中,外层导气管的左端和内层导气管的右端分别设有一个台阶部23,其中,外层导气管的左端的台阶部23沿外层导气管的轴向朝向其左端的方向、向内层导气管倾斜延伸,内层导气管右端的台阶部23沿内层导气管的轴向朝向其右端的方向、向外层导气管倾斜延伸。

又如,在图5的示例中,内层导气管的左端和右端分别设有一个台阶部23,外层导气管形成为直管。其中,内层导气管左端的台阶部23沿内层导气管的轴向朝向其左端的方向、向外层导气管倾斜延伸,内层导气管右端的台阶部23沿内层导气管的轴向朝向其右端的方向、向外层导气管倾斜延伸。

根据本发明的另一些实施例,每相邻的两个导气管21中的至少一个的至少一端的端部具有朝向两个导气管21中的另一个弯折并与两个导气管21中的另一个相连的折弯部24。具体而言,每相邻的两个导气管21中的其中一个的其中一端的端部可以具有折弯部24,或每相邻的两个导气管21中的其中一个的两端端部均具有折弯部24,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的其中一端的端部可以具有折弯部24,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的两端端部均具有折弯部24。由此,同样可以方便地在相邻的两个导气管21之间限定出隔热腔22,提高压缩机100的效率和能效,且便于导气管组件2中相邻的两个导气管21的上述至少一端形成环形面接触密封,从而便于导气管组件2的装配。

例如,在图6和图7的示例中,内层导气管的两端的端部均设有折弯部24,其中,内层导气管左端端部和右端端部的折弯部24分别朝向外层导气管弯折并与外层导气管相连。由此,可以通过折弯部24在相邻的两个导气管21之间限定出隔热腔22,且可以通过折弯部24使得相邻的两个导气管21的上述至少一端之间形成环形面接触密封结构,结构简单,加工方便。

可选地,折弯部24可以与对应的导气管21端部彼此间隔开或贴合,但不限于此。也就是说,折弯部24的内表面可以与对应的导气管21的端部的外表面彼此间隔开或贴合。例如,在图6的示例中,内层导气管左端和右端的折弯部24均与对应的导气管21的端部贴合,也就是说,内层导气管左端的折弯部24的内表面与内层导气管的左端端部的外表面贴合,内层导气管右端的折弯部24的内表面与内层导气管右端端部的外表面贴合。结构简单,加工方便。

又如,在图7的示例中,内层导气管左端的折弯部24与内层导气管的左端端部彼此间隔开,内层导气管右端的折弯部24与内层导气管的右端端部彼此贴合。

可以理解的是,折弯部24的具体结构可以根据压缩机100的具体规格型号调整设计,本发明对此不作具体限定。

根据本发明的再一些实施例,每相邻的两个导气管21中的至少一个的至少一端设有朝向两个导气管21中的另一个凸出并与两个导气管21中的另一个相连的连接凸起25。

具体而言,每相邻的两个导气管21中的其中一个的其中一端可以设有连接凸起25,或每相邻的两个导气管21中的其中一个的两端均设有连接凸起25,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的其中一端可以设有连接凸起25,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的两端均具有连接凸起25。可选地,连接凸起25的自由端可以形成为弧形面例如圆弧面,但不限于此。由此,可以通过连接凸起25在相邻的两个导气管21之间限定出隔热腔22,提高压缩机100的效率和能效,并可以通过连接凸起25使得相邻的两个导气管21之间形成环形面接触密封结构,结构简单,加工方便。

例如,在图8的示例中,外层导气管的左端设有朝向内层导气管凸出并与内层导气管相连的连接凸起25,内层导气管的右端设有朝向外层导气管弯折并与外层导气管相连的折弯部24,结构简单,加工方便。

根据本发明的一些实施例,每相邻的两个导气管21中的至少一个的至少一端设有朝向两个导气管21中的另一个延伸的折边26,折边26与两个导气管21中的另一个的对应端端面连接。具体而言,每相邻的两个导气管21中的其中一个的其中一端可以设有折边26,或每相邻的两个导气管21中的其中一个的两端均设有折边26,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的其中一端可以设有折边26,或每相邻的两个导气管21中的每一个导气管21的两端均具有折边26。由此,便于相邻的两个导气管21的上述至少一端形成密封结构,从而可以提高隔热腔22的隔热效果。

例如,在图9的示例中,内层导气管的右端设有折边26,折边26朝向外层导气管延伸,且折边26与外层导气管的右端端面连接,结构简单,加工方便。

可以理解的是,导气管组件2上的台阶部23、折弯部24、连接凸起25和折边26可以根据导气管组件2和压缩机100的规格型号任意组合设计,本发明对此不作具体限定。可选地,导气管21由铜、铜合金、铁、铁合金和铁镀铜中的至少一种制成。也就是说,导气管组件2中的多个导气管21可以由铜、铜合金、铁、铁合金和铁镀铜中的其中一种制成,也可以由铜、铜合金、铁、铁合金和铁镀铜中的多种制成。其中,相邻的两个导气管21可以采用同一种材料制成,也可以采用两种不同的材料制成,本发明对此不作限定。

具体地,至少两个导气管21中至少一个上可以设有过渡部27,过渡部27可以为一个或多个。其中,过渡部27可以由导气管21的管壁朝向压缩腔331、向靠近导气管组件2的中心轴线的方向倾斜延伸。例如,参照图3、图4、图6、图8、图9和图10,相邻的两个导气管21上均设有过渡部27,且过渡部27大致形成在导气管组件2的中部。又如,参照图5、图7和图11,相连的两个导气管21中的内层导气管上设有过渡部27,而外层导气管形成为直管。由此,便于导气管组件2与连接管12和压缩腔331配合。

根据本发明的一些实施例,压缩机100可以为单缸压缩机或多缸压缩机。其中,当压缩机100为单缸压缩机时,如图1所示,气缸组件33包括一个气缸,此时主轴承31设在该气缸的上端,副轴承32设在该气缸的下端。当压缩机100为多缸压缩机时(图未示出),气缸组件33包括多个例如两个气缸,相邻两个气缸之间可以设有隔板,主轴承31设在最上方的气缸的上端,副轴承32设在最下方的气缸的下端。

根据本发明实施例的压缩机100,有效地减小了相邻的两个导气管21之间的热传导,从而有效地减小了对流经导气管组件2的气体的加热,减小了吸气过热度,进而提高了压缩机100的制冷量,且提高了压缩机100的效率和能效。此外,还有效地降低了压缩机100的加工难度,降低了压缩机100的加工成本。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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