一种压缩机的制造方法与工艺

本实用新型属于压缩机技术领域,具体涉及一种压缩机。



背景技术:

目前的双级压缩技术,凭借低温制热能力高、高温制冷性能高及高可靠性的优势,已较好地应用于转子式压缩机,并得到市场肯定。但为满足客户更高的空调器舒适性要求,压缩机的能效及噪音水平有待更高层次的提升;而双级转子式压缩机的低压级排气口、高压级排气口、上消音器排气口之间的面积比,直接影响压缩机的性能及噪音水平。

由于现有技术中的双级压缩转子式压缩机存在低压级气动噪音大及容积效率低、高压级气动噪音大及容积效率低等技术问题,因此本实用新型研究设计出一种压缩机。



技术实现要素:

因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的压缩机存在气动噪音较高、且不易降低的缺陷,从而提供一种压缩机。

本实用新型提供一种压缩机,其包括气缸,所述气缸包括用于排出其内部压缩机气体的气缸排气口,所述气缸的气流下游还设置有消音器,所述消音器包括用于排出其内部气体的消音器排气口;且有气缸排气口面积与所述消音器排气口面积之间存在下列关系:第一预设值≤消音器排气口面积/气缸排气口面积≤第二预设值。

优选地,所述压缩机为两级以上压缩的转子式压缩机。

优选地,所述转子压缩机为双级压缩,所述气缸包括低压级气缸、高压级气缸,所述气缸排气口包括位于所述低压级气缸上用于排出其内部压缩气体的低压级排气口、和位于所述高压级气缸上用于排出其内部压缩气体的高压级排气口,并且所述消音器设置在所述高压级气缸的气流下游端;

设低压级排气口面积为S1;设高压级排气口面积为S2;设消音器排气口面积为S3,且有:第三预设值≤S3/S1≤第四预设值,和/或,第五预设值<S3/S2<第六预设值。

优选地,所述第三预设值为1,和,所述第四预设值为2,并有1≤S3/S1≤2。

优选地,所述第五预设值为1,和,所述第六预设值为2.5,并有1<S3/S2<2.5。

优选地,所述第三预设值为1,和,所述第四预设值为1.6,且有1<S3/S1<1.6。

优选地,所述第五预设值为1.3,所述第六预设值为2.0,并有1.3<S3/S2<2.0。

优选地,所述高压级气缸与所述低压级气缸同轴设置,且所述高压级气缸位于所述低压级气缸上方,所述消音器位于所述高压级气缸的上方。

优选地,所述低压级排气口、所述高压级排气口以及消音器排气口中的至少一个的形状为圆形、“D”形、月牙形或腰形。

优选地,所述低压级排气口、所述高压级排气口以及消音排气口的个数分别为1个、2个或3个以上;

且,所述低压级排气口面积为所有上述低压级排气口的面积之和;所述高压级排气口面积为所有上述高压级排气口的面积之和;所述消音器排气口面积为所有上述消音器排气口的面积之和。

本实用新型提供的一种压缩机具有如下有益效果:

1.本实用新型的压缩机,通过设定气缸排气口面积与所述消音器排气口面积之间满足关系:第一预设值≤消音器排气口面积/气缸排气口面积≤第二预设值,使得消音器排气口面积与气缸排气口面积之间不至于过大也不至于过小、位于合适的范围,从而有效地使得消音器排气口面积不至于相对地较大而导致气缸排出的压缩气体得不到应有的阻力消音的作用而使得噪音得不到应有的减弱,同时还使得消音器排气口面积不至于相对地较小而增大压缩气体从消音器中排出的阻力、增大气体在消音器中的震荡作用而无法排出、噪音增加,有效地降低气缸的气动噪音,使得噪音处于一个较低的范围内;

2.本实用新型的压缩机,通过上述手段还能够使得消音器排气口面积不至于相对地较小而增大压缩气体从消音器中排出的阻力、增大气体功耗较大、容积效率较低,使得容积效率处于一个较高的范围内,能够同时有效地降低压缩机气缸的气动噪音和提高气缸的容积效率,进而有效地提高压缩机的能效比;

3.本实用新型的压缩机,通过对转子式压缩机尤其是双级转子式压缩机的消音器的排气口面积与低压/高压级气缸排气口面积均设定成满足上下限的关系,能够同时或分别地对低压级气缸和高压级气缸各自的噪音进行最大程度的减小、容积效率最大程度的提高,最优程度地提高能效比。

附图说明

图1是本实用新型的转子式压缩机的内部结构示意图;

图2是本实用新型的转子式压缩机的下法兰的结构示意图;

图3是本实用新型的转子式压缩机的上法兰的结构示意图;

图4是本实用新型的转子式压缩机的消音器的结构示意图;

图5是本实用新型的转子式压缩机的排气口为D形的结构示意图;

图6是本实用新型的转子式压缩机的排气口为月牙形的结构示意图;

图7是本实用新型的转子式压缩机的低压级气缸的噪声/能效比与S3/S1之间的关系变化曲线图;

图8是本实用新型的转子式压缩机的高压级气缸的噪声/能效比与S3/S2之间的关系变化曲线图。

图中附图标记表示为:

1—分液器部件,2—低压级气缸(下气缸),3—下法兰组件,31—下法兰,32—低压级排气口,4—下法兰盖板,5—下盖,6—壳体组件,7—增焓组件,8—泵体隔板,9—高压级气缸(上气缸),10—上法兰组件,101—上法兰,102—高压级排气口,11—消音器,111—消音器排气口,12—曲轴,13—转子组件,14—定子组件,15—上盖组件,16—排气管,17—D形排气口,18—月牙形排气口,19—圆形排气口。

具体实施方式

本实用新型提供一种压缩机,其包括气缸,所述气缸包括用于排出其内部压缩机气体的气缸排气口,所述气缸的气流下游还设置有消音器,所述消音器包括用于排出其内部气体的消音器排气口;且有气缸排气口面积与所述消音器排气口面积之间存在下列关系:第一预设值≤消音器排气口面积/气缸排气口面积≤第二预设值。

通过设定气缸排气口面积与所述消音器排气口面积之间满足关系:第一预设值≤消音器排气口面积/气缸排气口面积≤第二预设值,使得消音器排气口面积与气缸排气口面积之间不至于过大也不至于过小、位于合适的范围,从而有效地使得消音器排气口面积不至于相对地较大(优选与气缸排气口面积相比)而导致气缸排出的压缩气体得不到应有的阻力消音的作用而使得噪音得不到应有的减弱,同时还使得消音器排气口面积不至于相对地较小而增大压缩气体从消音器中排出的阻力、增大气体在消音器中的震荡作用而无法排出、噪音增加,从而使得本实用新型的压缩机能够有效地降低气缸的气动噪音,使得噪音处于一个较低的范围内;

同时通过上述手段还能够消音器排气口面积不至于相对地较小而增大压缩气体从消音器中排出的阻力、增大气体功耗较大、导致容积效率较低,从而使得本实用新型的压缩机能够使得容积效率处于一个较高的范围内,能够同时有效地降低压缩机气缸的气动噪音和提高气缸的容积效率,进而有效地提高压缩机的能效比,能效比与容积效率成正比关系,该段是噪声值最优,同时兼顾了高能效值,后面能效比递增趋于零。

优选地,所述压缩机为两级以上压缩的转子式压缩机。这是本实用新型压缩机的优选具体结构形式,通过大量的研究实验表明,对于转子式压缩机尤其是两级以上压缩的转子式压缩机而言,将消音器排气口面积与气缸排气口面积之间限定为满足一定数值范围内的关系,能够有效且最大程度地降低气缸的气动噪音,以及有效且最大程度地提高容积效率,提高压缩机的能效比。

如图1所示,进一步优选地,本实用新型所述转子压缩机为双级压缩,所述气缸包括低压级气缸2、高压级气缸9,并通过在低压缸2上开设增焓口、在下法兰31上开设中间腔结构而形成双级增焓转子式压缩机,压缩机主要由电机(转子组件13、定子组件14)、低压压缩(下气缸压缩)结构、增焓结构、下法兰(中压腔)结构、高压压缩(上气缸压缩)结构、壳体密封结构、分液器部件组成。分液器部件1通过焊接固定在壳体组件6上,低压级气缸2由螺钉固定在下法兰组件3上,同是下法兰组件3与下法兰盖板4相连,分液器部件1通过吸气管与低压级气缸2吸气腔相通,增焓组件7通过与低压级气缸2的增焓口过盈配合与下法兰31的中间腔相通,高压级气缸9通过螺钉与上法兰组件10和消音器11固定同时与泵体隔板8相连,高压级气缸9焊接在壳体组件6上,曲轴12穿过下法兰31、低压级气缸2、下法兰盖板4、泵体隔板8、高压级气缸9、上法兰组件10,下法兰盖板4、下法兰组件3、低压级气缸2、泵体隔板8、高压级气缸9通过螺钉固定在一起,排气管16焊接在上盖组件15上,上盖组件18焊接在壳体组件6上。

优选地,所述气缸排气口包括位于所述低压级气缸上用于排出其内部压缩气体的低压级排气口32、和位于所述高压级气缸上用于排出其内部压缩气体的高压级排气口102,并且所述消音器11设置在所述高压级气缸的气流下游端,且所述消音器11包括用于排出其内部气体的消音器排气口111;

如图2所示,设低压级排气口面积为S1;如图3所示,设高压级排气口面积为S2;如图4所示,设消音器排气口面积为S3,且有:第三预设值≤S3/S1≤第四预设值,和/或,第五预设值<S3/S2<第六预设值。通过对转子式压缩机尤其是双级转子式压缩机的消音器的排气口面积与低压/高压级气缸排气口面积均设定成满足上下限的关系,能够同时或分别地对低压级气缸和高压级气缸各自的噪音进行最大程度的减小、容积效率最大程度的提高,最优程度地提高能效比。

优选地,所述第三预设值为1,和,所述第四预设值为2,并有1≤S3/S1≤2。这是消音器排气口面积与低压级气缸气缸排气口面积之间比值的优选的限定数值范围,经过大量的实验和竖直模拟,表明当S3/S1处于[1,2]范围内时,低压级气缸的气动噪音达到尽可能地最低,如图7所示,图中的实线代表噪声的变化曲线,其为向下凹陷的曲线,在[1,2]内时,该曲线的纵轴数值趋向于谷底的最低值,这样能够有效地降低低压级气缸的噪音,同时该范围内的能效比也相对来说较高,参见该曲线图中的点画线曲线,使得压缩机的噪音及性能水平较高。

优选地,所述第五预设值为1,和,所述第六预设值为2.5,并有1<S3/S2<2.5。这是消音器排气口面积与高压级气缸气缸排气口面积之间比值的优选的限定数值范围,经过大量的实验和竖直模拟,表明当S3/S2处于(1,2.5)范围内时,高压级气缸的气动噪音达到尽可能地最低,如图8所示,图中的实线代表噪声的变化曲线,其为向下凹陷的曲线,在(1,2.5)内时,该曲线的纵轴数值趋向于谷底的最低值,这样能够有效地降低低压级气缸的噪音,同时该范围内的能效比也相对来说较高,参见该曲线图中的点画线曲线,使得压缩机的噪音及性能水平较高。

进一步优选地,所述第三预设值为1,和,所述第四预设值为1.6,且有1<S3/S1<1.6。这是本实用新型的消音器排气口面积与低压级气缸气缸排气口面积之间比值的进一步优选的限定数值范围,如图7所示,表明当S3/S2处于(1,1.6)范围内时,噪声曲线的纵轴数值趋向于谷底的最低值,低压级气缸的气动噪音会达到进一步的最低,压缩机的噪音及性能水平最佳,且在该范围内时,同时该范围内的能效比也相对来说较高,参见该曲线图中的点画线曲线。

进一步优选地,所述第五预设值为1.3,所述第六预设值为2.0,并有1.3<S3/S2<2.0。这是本实用新型的消音器排气口面积与高压级气缸气缸排气口面积之间比值的进一步优选的限定数值范围,如图8所示,表明当S3/S2处于(1.3,2.0)范围内时,噪声曲线的纵轴数值趋向于谷底的最低值,高压级气缸的气动噪音会达到进一步的最低,压缩机的噪音及性能水平最佳,且在该范围内时,同时该范围内的能效比也相对来说较高,参见该曲线图中的点画线曲线。

优选地,如图1所示,所述高压级气缸9与所述低压级气缸2同轴设置,且所述高压级气缸9位于所述低压级气缸2上方,所述消音器11位于所述高压级气缸9的上方。这是本实用新型的双级压缩气缸以及消音器之间的优选布置方式和相对位置关系,由于从压缩机壳体的下部进气、经过低压级压缩后被输送至高压级气缸中进行高压压缩,因此可以提高压缩机的压缩比,在高压级气缸的上端设置消音器能够有效地将高压级压缩完成的高压气体输送至消音器中进行消音作用,从而实现本实用新型的降噪的功能。

优选地,所述低压级排气口32、所述高压级排气口102以及消音器排气口111中的至少一个的形状为圆形或“D”形或月牙形或腰形等其他形状,如图5,6分别所示。这是本实用新型的上述三个排气口的具体优选的形状。

优选地,所述低压级排气口32、所述高压级排气口102以及消音排气口111的个数分别为1个、2个或3个以上;所述低压级排气口面积为所有上述低压级排气口的面积之和;所述高压级排气口面积为所有上述高压级排气口的面积之和;所述消音器排气口面积为所有上述消音器排气口的面积之和。

这是本实用新型的上述三个排气口的优选个数;且当低压级排气口、或高压级排气口、或消音器排气口为两个以上时,因为排气是在两个以上的排气口分别且同时地进行,因此在计算排气口面积时需要将两个以上的排气口面积求和相加,才能获得相应的低压级排气口、或高压级排气口、或消音器排气口的正确实际面积,为获得正确和精准的的S1\S2\S3提供了条件。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

再多了解一些
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