低背压压缩机的制作方法

本发明涉及压缩机领域，具体而言，涉及一种低背压压缩机。

背景技术：

在现有的低背压压缩机中，高压侧排气分离的润滑油较难流回低压侧的油池，从而造成低背压压缩机的润滑油循环较为困难。由此，一方面导致较多的油积聚在高压侧，使得主油池内的润滑油量不足，影响到供油效果，造成压缩机性能和可靠性的恶化。

另一方面，高压侧的油量增加后，高压侧的润滑油会随压缩气体一并排入至循环系统，影响系统能效。此外，高压侧的润滑油中会溶解大量的制冷剂，从而造成系统的制冷性能大幅降低。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出了一种至少在一定程度上能保证润滑油顺利循环的的低背压压缩机。

根据本发明所述的低背压压缩机，包括壳体、压缩机构和油气分离装置，所述压缩机构设置在所述壳体内，所述压缩机构内具有压缩腔和高压排气腔，所述油气分离装置为旋风式油气分离装置，所述油气分离装置设置成对进入到所述油气分离装置内的携带润滑油的气态冷媒利用旋风分离作用进行油气分离。

根据本发明所述的低背压压缩机，可以将高压排气腔内的排气进行油气分离，并将分离的润滑油输送至低压侧的运动部件，保证润滑油顺利循环，保证低背压压缩机的可靠性和工作性能。

根据本发明所述的低背压压缩机，所述油气分离装置设置在所述壳体之外。

根据本发明所述的低背压压缩机，所述油气分离装置包括壳部、进口管和出口管，所述壳部内具有旋风分离腔，所述进口管设置在所述壳部上且连通所述旋风分离腔，所述进口管的进口端与所述高压排气腔相连，所述出口管设置在所述壳部上且连通所述旋风分离腔，其中从所述进口管进入的携带润滑油的气态冷媒在所述旋风分离腔内螺旋运动以进行油气分离，分离后的气态冷媒从所述出口管排出而分离后的润滑油收集在所述壳部内。

进一步地，所述进口管与所述旋风分离腔的连通端高于所述出口管与所述旋风分离腔的连通端。

更进一步地，所述进口管水平地连接在所述壳部上，所述出口管竖直地穿设所述壳部的顶壁。

更进一步地，所述旋风分离腔的内周面为圆柱面，所述进口管与所述圆柱面相切。

更进一步地，所述出口管同心地与所述壳部相连。

进一步地，所述壳部的底部收窄成漏斗状的收集部，所述收集部用于收集润滑油，所述收集部处设置有集油管。

可选地，由所述油气分离装置分离后所得到的润滑油输出至所述压缩机构的运动部件，从而润滑所述运动部件。

进一步地，所述压缩机构包括主轴承、气缸、副轴承、曲轴和盖板，所述气缸内具有所述压缩腔，所述盖板设置在所述副轴承上并与所述副轴承之间形成所述高压排气腔。

更进一步地，所述盖板的表面形成有高压油槽，所述高压油槽接收由所述油气分离装置分离所得到的润滑油，并且所述高压油槽内的润滑油可向所述运动部件输送。

更进一步地，所述低背压压缩机还包括回油组件，所述回油组件的进油端伸入到所述高压油槽内，所述回油组件的出油端朝向所述运动部件敞开。

更进一步地，所述回油组件包括回油管和形成在所述副轴承内的回油孔，所述回油管部分地插入所述回油孔中，所述回油管的下端为进油端且伸入到所述高压油槽内，所述回油孔的上端为出油端且朝向所述运动部件。

更进一步地，所述曲轴具有副轴段，所述副轴承具有曲轴支撑部，所述曲轴支撑部与所述副轴段对应且用于支承所述副轴段，所述回油孔的出油端贯穿所述曲轴支撑部的内周面，并且所述曲轴支撑部的内周面与所述副轴段的外周面之间间隔开以形成第一回油狭缝，所述第一回油狭缝连通所述回油孔以及位于所述第一回油狭缝下方的低压油池。

更进一步地，所述回油孔以相对所述副轴承倾斜的方式形成在所述副轴承的曲轴支撑部内，所述回油孔的中心线与所述副轴承的夹角为20°-70°，所述回油管以相同的倾斜方式部分地嵌入固定在所述回油孔内。

更进一步地，所述副轴承内设置有“l”形油道，所述低背压压缩机还包括中间油管，所述中间油管以水平方式部分地插入到所述“l”形油道的水平段内，所述“l”形油道的竖直段连通所述水平段和下方的所述高压油槽，所述中间油管的伸出所述副轴承外的部分还向外穿出所述壳体并与所述油气分离装置相连。

根据本发明所述的低背压压缩机，所述低背压压缩机还包括回油组件，所述回油组件的进油端与所述油气分离装置相连，所述回油组件的出油端朝向所述运动部件敞开。

进一步地，所述回油组件包括回油管和形成在所述副轴承内的回油孔，所述回油管部分地插入所述回油孔中，所述回油管的外端为进油端且连接所述油气分离装置，所述回油孔的内端为出油端且朝向所述运动部件。

更进一步地，所述曲轴具有副轴段，所述副轴承具有曲轴支撑部，所述曲轴支撑部与所述副轴段对应且用于支承所述副轴段，所述回油孔的出油端贯穿所述曲轴支撑部的内周面，并且所述曲轴支撑部的内周面与所述副轴段的外周面之间间隔开以形成第一回油狭缝，所述第一回油狭缝连通所述回油孔以及位于所述第一回油狭缝下方的低压油池。

更进一步地，所述回油孔与垂直于所述曲轴的方式形成在所述副轴承内，所述回油管嵌入固定在所述回油孔内。

根据本发明所述的低背压压缩机，所述低背压压缩机还包括回油管，所述回油管的一端与所述油气分离装置相连且另一端与所述气缸内的滑片槽的尾部的尾部储油槽相连，所述滑片槽内的滑片通过往复运动而形成抽吸所述油气分离装置内润滑油的抽吸动力。

进一步地，所述滑片与所述滑片槽内形成有第二回油狭缝，所述第二回油狭缝的一端连通所述尾部储油槽且另一端延伸至所述气缸的内周面。

更进一步地，所述尾部储油槽连通排气压力，且所述滑片槽的外端密封。

根据本发明所述的低背压压缩机，所述低背压压缩机还包括减压装置，所述减压装置的一端与所述油气分离装置相连且另一端与所述壳体内的低压油池相连。

进一步地，所述减压装置外置在所述壳体外，所述减压装置为毛细管或者减压阀。

根据本发明所述的低背压压缩机，所述压缩机构上形成有毛细孔，所述毛细孔的出口端与所述壳体的低压油池相连而进口端接收所述油气分离装置分离的润滑油。

进一步地，所述压缩机构包括主轴承、气缸、副轴承、曲轴和盖板，所述气缸内具有所述压缩腔，所述盖板设置在所述副轴承上并与所述副轴承之间形成所述高压排气腔，每个所述毛细孔的一部分形成在所述盖板上且另一部分形成在所述副轴承上，所述副轴承上还形成有水平孔，所述水平孔连通所述毛细孔，所述水平孔内插置有回油管，所述回油管向外穿出所述壳体并与所述油气分离装置相连。

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是本发明实施例1-6中的油气分离装置的结构示意图；

图2是图1中沿a-a方向的截面图；

图3是本发明实施例1的低背压压缩机的结构示意图；

图4是本发明实施例2的低背压压缩机的结构示意图；

图5是图4中b处的放大图；

图6是本发明实施例3的低背压压缩机的结构示意图；

图7是本发明实施例4的低背压压缩机的结构示意图；

图8是本发明实施例5的低背压压缩机的结构示意图；

图9是本发明实施例6的低背压压缩机的结构示意图。

附图标记：

低背压压缩机100，第一回油狭缝101，第二回油狭缝102，壳体1，压缩机构2，压缩腔201，高压排气腔202，高压油槽203，滑片槽208，尾部储油槽209，主轴承21，气缸22，副轴承23，曲轴支撑部231，曲轴24，副轴段241，盖板25，滑片26，支撑弹簧27，油气分离装置4，壳部41，收集部411，进口管42，出口管43，旋风分离腔44，集油管45，回油组件5，回油管51，回油孔52，低压油池6，“l”形油道7，中间油管8，毛细管91，减压阀92，毛细孔93。

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，旨在用于解释本发明，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“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图并参考具体实施例描述本发明。

首先结合图1-图9描述本发明实施例的低背压压缩机100的6个实施例。

实施例1

如图1-图3所示，本发明实施例的低背压压缩机100可以包括壳体1、压缩机构2和油气分离装置4。压缩机构2可以设置在壳体1内，压缩机构2内可以具有压缩腔201和高压排气腔202，低压气体经由压缩腔201压缩至高压气体后，可以经由高压排气腔202并最终排至壳体1外的制冷设备。

如图1-图2所示，油气分离装置4可以对压缩后的高压气体进行油气分离，油气分离装置4可以为旋风式油气分离装置4，油气分离装置4可以设置成对进入到油气分离装置4内的携带润滑油的气态冷媒利用旋风分离作用进行油气分离。

换言之，携带润滑油的高压气体进入油气分离装置4后可以环绕油气分离装置4的内壁面绕图1虚线箭头方向回旋转动，此时由于润滑油与高压气体之间存在密度差异，润滑油在回旋转动时由于离心作用将附着在油气分离装置4的内壁上，从而润滑油不会随高压气体流出油气分离装置4流出出口管43，且润滑油会在自身重力作用下沿壁面向下流动并收集在油气分离装置4内，进而在低背压压缩机100内进行循环。

根据本发明实施例的低背压压缩机100，通过设置油气分离装置4，可以回收高压气体中游离的润滑油液滴，从而使润滑油在低背压压缩机100内循环流动。由此，一方面避免了高压气体进入制冷设备后，高压气体携带的润滑油溶解制冷剂，保证了制冷设备的制冷性能。另一方面，润滑油被油气分离装置4收集后可以供压缩机构2的运动部件润滑，保证低背压压缩机100工作可靠。

而且，本发明的油气分离装置4利用旋风分离原理，油气混合物进入到油气分离装置4内后通过螺旋运动，使得气态冷媒和液态油滴得以分离，且分离效果好。

具体地，如图3所示，油气分离装置4可以设置在壳体1之外，高压气体可以在流出壳体1后流入油气分离装置4进行油气分离，分离后的高压气体可以从油气分离装置4流向制冷设备，分离后的润滑油可以从油气分离装置4流回壳体1内继续循环。外置的油气分离装置4可以在最大限度地压缩机原有构造，使得压缩机原始构造改动较小，提高通用性。壳体1内可以为压缩机构2提供更大安装空间，便于压缩机构2的安装。

具体地，如图3所示，油气分离装置4可以包括壳部41、进口管42和出口管43，壳部41内可以具有旋风分离腔44。进口管42可以设置在壳部41上且连通旋风分离腔44，进口管42的进口端可以与高压排气腔202相连，出口管43设置在壳部41上且连通旋风分离腔44，携带润滑油的高压气体进入旋风分离腔44后可以环绕壳部41的内壁面转动，以使润滑油在离心作用下附着在壳部41的内壁上，其中从进口管42进入的携带润滑油的气态冷媒在旋风分离腔44内螺旋运动以进行油气分离，分离后的气态冷媒可以从出口管43排出，而分离后的润滑油可以收集在壳部41内。

具体地，如图1所示，进口管42与旋风分离腔44的连通端可以高于出口管43与旋风分离腔44的连通端。换言之，高压气体从进口管42进入旋风分离腔44后，需要向下运动一定距离后方能从出口管43的连通段进入出口管43以流出旋风分离腔44。由此，可以保证高压气体在旋风分离腔44旋转向下运动一定距离，保证油气分离效果。

更加具体地，如图2所示，进口管42可以水平地连接在壳部41上，出口管43可以竖直地穿设壳部41的顶壁，旋风分离腔44的内周面可以为圆柱面，以使从进口管42流入壳部41内的高压气体沿壳部41的横截面的周向旋转流动，且防止从高压气体从进口管42流入壳部41后立即从出口管43流出壳部41，保证高压气体在旋风分离腔44旋转向下运动一定距离，从而保证油气分离效果。

更加具体地，进口管42可以与壳部41的横截面相切，以进一步保证从进口管42流入壳部41内的高压气体沿壳部41的横截面的周向旋转流动，增加油气分离效果。

更加具体地，如图1所示，出口管43可以同心地与壳部41相连，即出口管43的中心轴线可以与圆柱形的壳部41的中心轴线重合，从而保证壳部41内流动的高压气体均匀地从出口管43流出壳部41。

具体地，如图1和图3所示，壳部41的底部可以收窄成漏斗状的收集部411，收集部411处可以设置有集油管45，附着在壳部41周壁的分离后的润滑油可以在重力作用下沿壳体1周壁向下流动集中至收集部411，并从集油管45流回壳体1内继续循环。

可选地，如图3所示，由油气分离装置4分离后所得到的润滑油输出至压缩机构2的运动部件(例如曲轴24)，从而润滑运动部件。

具体地，如图3所示，压缩机构2可以包括主轴承21、气缸22、副轴承23、曲轴24和盖板25，主轴承21、气缸22、副轴承23和盖板25可以从上向下贴合设置，曲轴24可以依次穿设主轴承21、气缸22、副轴承23和盖板25。压缩腔201可以位于气缸22内，曲轴24可以穿设压缩腔201，高压排气腔202可以形成在副轴承23与盖板25之间。

更加具体地，如图3所示，低背压压缩机100还可以包括回油组件5，回油组件5的进油端可以伸出壳体1外，回油组件5的出油端可以朝向运动部件敞开。由于运动部件在运动时会产生负压，而油气分离装置4内的气体为经压缩的高压气体，从而油气分离装置4内储存的润滑油可以在运动部件与油气分离装置4的压差作用下通过回油组件5流向运动部件。

更加具体地，如图3所示，回油组件5可以包括回油管51和形成在副轴承23内的回油孔52，回油管51可以部分地插入回油孔52中，回油管51的外端可以为进油端且可以伸出壳体1外，回油孔52的内端可以为出油端且可以朝向运动部件，由此，油气分离装置4内的润滑油可以通过回油管51流动至回油孔52内，并最终输送至运动部件。

更加具体地，如图3所示，曲轴24可以具有副轴段241，副轴承23可以具有曲轴支撑部231，曲轴支撑部231可以与副轴段241对应且用于支承副轴段241，即曲轴支撑部231可以环绕设置在副轴段241外侧，回油孔52的出油端可以贯穿曲轴支撑部231的内周面，并且曲轴支撑部231的内周面与副轴段241的外周面之间可以间隔开以形成环形的第一回油狭缝101，第一回油狭缝101可以连通回油孔52以及位于第一回油狭缝101下方的低压油池6。

换言之，润滑油可以经由回油孔52流向第一回油狭缝101，并对第一回油狭缝101处旋转的曲轴24进行润滑，随后润滑油在自身重力下可以流向第一回油狭缝101下方的低压油池6，以进行下一次润滑油的循环。

更加具体地，如图3所示，回油孔52可以以垂直于曲轴24的方式形成在副轴承23内，由此，回油孔52内的润滑油可以更顺利地流入第一回油狭缝101，同时减小加工难度。

实施例2

如图4和图5所示，盖板25的表面可以形成有高压油槽203，高压油槽203用于收集油气分离装置4内的润滑油，并且高压油槽203内的润滑油可向运动部件输送。由此，高压油槽203可以暂时集合和储存从油气分离装置4收集的润滑油，从而便于集中将润滑油输送至运动部件，以保证对运动部件的润滑。可选地，运动部件可以为曲轴24。

更加具体地，如图4和图5所示，副轴承23内可以设置有“l”形油道7，“l”形油道7可以具有水平段(平行于盖板)和竖直段(垂直于盖板)，竖直段可以位于水平段的内侧并与高压油槽203相连，“l”形油道7的设置可以有效形成油封，使得通过回油组件4向运动部件供给的润滑油更加可靠，防止高压气体通过该路径被吸回而影响油气分离效果。

如图4和图5所示，低背压压缩机100还可以包括中间油管8，中间油管8的内侧可以以水平方式部分地插入到水平段内，竖直段可以连通水平段和下方的高压油槽203，中间油管8的外侧可以伸出副轴承23外并向外穿出壳体1并与油气分离装置4相连。由此，油气分离装置4内的润滑油可以通过中间油管8流入高压油槽203内。

更加具体地，如图4和图5所示，低背压压缩机100还可以包括回油组件5，回油组件5的进油端可以伸入到高压油槽203内，回油组件5的出油端可以朝向运动部件敞开。由此，由于高压油槽203位于高压排气腔202内，高压油槽203的气压高于运动部件所在的压力，同时运动部件在运动时会产生负压，从而高压油槽203储存的润滑油可以在运动部件与高压油槽203的压差作用下通过回油组件5流向运动部件。

更加具体地，如图4和图5所示，回油组件5可以包括回油管51和形成在副轴承23内的回油孔52，回油管51可以部分地插入回油孔52中，回油管51的下端可以为进油端且可以伸入到高压油槽203内，回油孔52的上端可以为出油端且可以朝向运动部件，由此，高压油槽203内的润滑油可以通过回油管51流动至回油孔52内，并最终输送至运动部件。

更加具体地，如图4和图5所示，回油孔52与回油管51均可以相对副轴承23倾斜地形成在曲轴支撑部231内，且回油孔52与回油管51的倾斜角度相同。回油孔52的中心线与副轴承23的夹角可以为20°-70°，由此，回油组件5可以整体构造为直线通道，从而高压油槽203内的润滑油可以更顺利地通过回油组件5流入第一回油狭缝101，另外倾斜开设的回油孔52还能减小由于开孔对副轴承23强度的影响。

实施例2的其他技术特征与实施例1中的相同，在此不再赘述。

实施例3

如图6所示，回油管51的一端可以与油气分离装置4相连，且回油管51的另一端可以与气缸22内的滑片槽208的尾部的尾部储油槽209相连，支撑弹簧27可以推动滑片26在滑片槽208内往复运动，当滑片槽208内的滑片26往复运动时，滑片槽208内压力减小，从而滑片槽208的压力小于油气分离装置4的压力，油气分离装置4内的润滑油在压差作用下通过回油管51流向滑片槽208。

具体地，如图6所示，滑片26与滑片槽208内可以形成有第二回油狭缝102，第二回油狭缝102的一端可以连通尾部储油槽209且另一端可以延伸至气缸22的内周面。由此，滑片26在滑片槽208内运动时可以将尾部储油槽209内的润滑油通过第二回油狭缝102带动至第一回油狭缝101内，从而润滑油可以同时对滑片26和曲轴24进行润滑，进一步提高低背压压缩机100的工作可靠性。

更加具体地，如图6所示，尾部储油槽209可以与油气分离装置4连通以连通排气压力，且滑片槽208的外端可以密封以与壳体1内的低压油池6所在的低压空间隔离。由此，滑片槽208内具有较高压力，即此时第一回油狭缝101所在的压缩腔201与滑片槽208内的压差较小，便于滑片26将润滑油从滑片槽208带动至第一回油狭缝102内。

实施例3的其他技术特征与实施例1中的相同，在此不再赘述。

实施例4

如图7所示，回油孔52可以水平设置为水平孔，回油孔52可以为盲孔，即回油孔52的内端不贯通副轴承的内周面，回油孔52与低压油池6之间可以连通有至少一条毛细孔93，油气分离装置4通过回油管51流入壳体1内时，可以不流向运动部件，从而回油孔52内的润滑油通过毛细孔93流入低压油池6，润滑油在毛细孔93中流动时可以降低压力，以便于存储在低压油池6中。

更加具体地，如图7所示，毛细孔93可以与回油孔52垂直设置，从而润滑油在毛细孔93的流动方向与自身重力方向相同，从而更方便润滑油在毛细孔93的流动。

实施例4的其他技术特征与实施例1中的相同，在此不再赘述。

实施例5

如图8所示，油气分离装置4可以直接与低压油池6连通，从而油气分离装置4的润滑油可以直接流至低压油池6内，从而使润滑油的循环路径更简单。

如图8所示，油气分离装置4与低压油池6之间可以设有盘状的毛细管91，润滑油在流向低压油池6的过程中可以经过毛细管91，从而降低润滑油的压力，以便于存储在低压油池6中。

实施例5的其他技术特征与实施例1中的相同，在此不再赘述。

实施例6

如图8所示，油气分离装置4与低压油池6之间可以设有减压阀92，润滑油在流向低压油池6的过程中可以经过减压阀92，从而降低润滑油的压力，以便于存储在低压油池6中。

实施例6的其他技术特征与实施例5中的相同，在此不再赘述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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必须针对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。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。