止回阀组件、压缩机及空调器的制作方法

本发明涉及压缩机领域，具体而言，涉及一种止回阀组件、压缩机及空调器。

背景技术：

为了提升低温环境下热泵系统的供热能力以及实现超低温快速制热，增焓涡旋压缩机正被广泛应用于多联系统、冷冻冷藏以及车载空调等各种热泵系统中。伴随着人们对节能环保意识的提升，高效的热泵系统逐渐成为市场的主导者。作为一种准二级压缩的增焓涡旋压缩机技术，中压制冷剂直接通过增焓管路进入压缩腔内，在压缩腔内与高温制冷剂混合压缩，实现对压缩机腔的冷却作用。

涡旋增焓技术将闪发器或经济器内的低温低压制冷剂直接引入压缩状态下的压缩腔，具有更高效可靠的特点。理论上，若想获得最佳的增焓补气效果，不同工况对应不同的最佳增焓补气位置，补气位置结构应随工况做相应调整。但是，生产应用中只能采用某一固定的补气位置满足名义设计工况，因此，在压缩机的实际应用中，系统增焓补气压力与压缩腔的压力不能很好对应，导致在补气过程中某些工况下压缩腔内压力超过了外界补气增焓压力，制冷剂从压缩腔向补气管路内逆流，增焓补气效果大大下降甚至完成没有效果，影响增焓技术在涡旋压缩机中的应用。通常的设计是在增焓补气管路和压缩腔之间设置单向止回结构，在发生逆流的情况下及时关闭该回路，防止压缩腔内制冷外泄漏，从而能显著提高该类工况下的增焓效果。分析现有的涡旋压缩机结构复杂，为了防止逆流效果，需要在常规结构上增设很多额外的结构最终导致压缩机结构更复杂、压缩机尺寸和重量更大。无法满足更多的使用环境。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种止回阀组件、压缩机及空调器，以解决现有技术中防止逆流的结构复杂，导致压缩机尺寸、重量大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种止回阀组件，设置在压缩机的增焓通道中，止回阀组件包括：进气挡板，设置在增焓通道中，进气挡板具有与增焓通道相连通的进气通道；支撑结构，沿进气通道的周向设置在进气挡板上，支撑结构上设置有避让部；阀片，设置在支撑结构中，支撑结构能够对阀片进行导向，以使阀片仅能够沿增焓通道的轴向移动，阀片具有遮挡进气通道的关闭位置和离开进气通道的开启位置，在阀片位于开启位置的情况下，进气通道通过避让部与增焓通道连通；出气挡板，设置在增焓通道中，出气挡板具有设置在支撑结构的出口处的止挡部，以防止阀片从支撑结构中脱出。

进一步地，支撑结构包括多个间隔设置的支撑板，相邻的两个支撑板之间形成避让部。

进一步地，多个支撑板的内壁与阀片的侧壁相配合，以实现导向。

进一步地，阀片的径向尺寸比进气通道的径向尺寸大1.5mm～2mm。

进一步地，出气挡板还包括沿止挡部的径向向外伸出的多个固定部，多个固定部间隔设置，相邻的两个固定部之间形成过流通道。

进一步地，止挡部沿远离阀片的方向设置有固定支脚。

进一步地，止挡部与阀片对应的位置设置有回流通道。

进一步地，进气通道远离阀片的一侧设置有第一导流锥面，和/或，回流通道远离阀片的一侧设置有第二导流锥面。

进一步地，进气挡板的周向外表面上设置有与增焓通道接触的密封结构。

根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，包括压缩机本体和止回阀组件，压缩机本体具有增焓通道，止回阀组件为上述的止回阀组件，止回阀组件设置在增焓通道中。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，包括压缩机为上述的压缩机。

应用本发明的技术方案，止回阀组件结构简单，可以直接安装到压缩机的增焓通道中，适用性强。并且支撑结构、进气挡板和止挡部限定了阀片的移动轨迹和运动范围，使止回阀组件运行可靠。同时，不需要在阀片和出气挡板之间设置弹簧等弹性件，这样一方面可以在更小的增焓压力下打开增焓通道，减少弹簧阻力造成的损失。另一方面，传统的阀片本体和柱状弹簧相配合的阀体需要较大的空间，即使弹簧在受力被压缩的情况下也具有较大的空间体积。这样的阀体应用在如压缩机的增焓通道中时会造成较大的余隙容积，影响压缩机的工作效率。相比之下，本实施例的阀片不需要弹簧实现稳定和往复运动，所需空间较小，能够有效地降低余隙容积。进一步减小余隙容积对压缩产生的额外功耗，提高压缩效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了应用根据本发明的止回阀组件的实施例一的压缩机的剖视结构示意图；

图2示出了图1的止回阀组件的分解结构示意图；

图3示出了图2的止回阀组件的进气嘴的结构示意图；

图4示出了图2的止回阀组件的出气挡板的结构示意图；

图5示出了图1的止回阀组件的阀片位于关闭位置时的局部放大结构示意图；

图6示出了图5的a-a向剖视结构示意图；

图7示出了图5的b-b向剖视结构示意图；

图8示出了图1的止回阀组件的阀片位于开启位置时的局部放大结构示意图；

图9示出了应用根据本发明的止回阀组件的实施例二的出气挡板的结构示意图；

图10示出了应用图9的出气挡板的止回阀组件的结构示意图；

图11示出了根据本发明的压缩机的实施例三的局部放大结构示意图；以及

图12示出了根据本发明的压缩机的实施例四的局部放大结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、上盖；101、上盖增焓通路；2、密封圈；3、止回阀组件；4、静涡旋盘；5、动涡旋盘；8、机壳；301、进气嘴；3012、第一导流锥面；3013、支撑板；3014、避让部；3015、进气挡板；3016、进气通道；3017、密封部；302、出气挡板；3021、第二导流锥面；3023、固定部；3024、回流通道；3025、过流通道；3026、止挡部；3029、配合部；303、阀片；403、增焓通孔；404、增焓通孔；405、增焓通孔；406、增焓通孔；407、密封圈安装槽。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1和图2所示，实施例一的止回阀组件3设置在涡旋压缩机的增焓通道中。涡旋压缩机包括机壳8、上盖1、静涡旋盘4和动涡旋盘5，静涡旋盘4和动涡旋盘5设置在机壳8和上盖1中，并且静涡旋盘4和动涡旋盘5之间形成压缩腔，上盖1和静涡旋盘4中设置有增焓通道，止回阀组件3设置在增焓通道中。静涡旋盘4上设置有密封圈安装槽407，密封圈2设置在密封圈安装槽407中。

如图2至图4所示，本实施例的止回阀组件3包括进气嘴301、阀片303和出气挡板302，进气嘴301包括设置在增焓通道中的进气挡板3015和支撑结构，进气挡板3015具有与增焓通道相连通的进气通道3016；支撑结构，沿进气通道3016的周向设置在进气挡板3015上，支撑结构上设置有避让部；阀片303，设置在支撑结构中，支撑结构能够对阀片303进行导向，以使阀片303仅能够沿增焓通道的轴向移动，阀片303具有遮挡进气通道3016的关闭位置和离开进气通道3016的开启位置，在阀片303位于开启位置的情况下，进气通道3016通过避让部与增焓通道连通；出气挡板302，设置在增焓通道中，出气挡板302具有设置在支撑结构的出口处的止挡部3026，以防止阀片303从支撑结构中脱出。

应用本实施例的技术方案，止回阀组件结构简单，可以直接安装到压缩机的增焓通道中，适用性强。并且支撑结构、进气挡板3015和止挡部3026限定了阀片303的移动轨迹和运动范围，使止回阀组件运行可靠。同时，不需要在阀片303和出气挡板302之间设置弹簧等弹性件，这样一方面可以在更小的增焓压力下打开增焓通道，减少弹簧阻力造成的损失。另一方面，传统的阀片本体和柱状弹簧相配合的阀体需要较大的空间，即使弹簧在受力被压缩的情况下也具有较大的空间体积。这样的阀体应用在如压缩机的增焓通道中时会造成较大的余隙容积，影响压缩机的工作效率。相比之下，本实施例的阀片303不需要弹簧实现稳定和往复运动，所需空间较小，能够有效地降低余隙容积。进一步减小余隙容积对压缩产生的额外功耗，提高压缩效率。

如图2至图8所示，本实施例的进气挡板3015设置在增焓通孔406中并与增焓通孔406过盈配合，为保证密封效果，进气挡板3015的周向外表面上设置有与增焓通道接触的密封部3017。支撑结构包括多个间隔设置的支撑板3013，相邻的两个支撑板3013之间形成避让部3014，在阀片303离开进气通道3016时，气体能够沿径向通过避让部3014向压缩腔流动。多个支撑板3013的内壁与阀片303的侧壁相配合，使阀片303只能在支撑板3013中滑动，而不会倾覆或卡死，以实现对阀片303的导向。在图中未示出的其他实施例中，进气挡板3015也可以通过螺纹结构或其他结构实现固定。

为同时保证进气通道3016的过流面积和阀片303对进气通道3016的密封效果，本实施例的阀片303的径向尺寸比进气通道3016的径向尺寸大1.5mm～2mm。

如图4所示，本实施例的出气挡板302还包括沿止挡部3026的径向向外伸出的多个固定部3023，多个固定部3023间隔设置，固定部3023的配合部3029抵接在增焓通孔404和增焓通孔405之间形成的台阶面上，相邻的两个固定部3023之间形成过流通道3025，通过避让部3014的气体能够依次通过过流通道3025、增焓通孔404和增焓通孔403并向压缩腔流动。

如图4所示，本实施例的止挡部3026与阀片303对应的位置设置有回流通道3024。如图5和图8所示，在增焓压力发生变化时，阀片303受两侧增焓压力和压缩压力的压力差变化能够在支撑结构中产生来回移动的趋势。同时，阀片303在支撑板3013的导向作用下，只会沿预设轨迹移动，实现开闭增焓通道、阻止回流的作用，而不会出现阀片303在支撑板3013中翻转的情况。回流通道3024对应阀片303的中心设置可以使压力差直接作用与阀片303的中心，使阀片303动作灵敏，提高止回效果。

如图8所示，本实施例的进气通道3016远离阀片303的一侧设置有第一导流锥面3012，回流通道3024远离阀片303的一侧设置有第二导流锥面3021。第一导流锥面3012和第二导流锥面3021能够对气体起到导向作用，使气体的流速、压力等状态平稳变化，有利于压缩机运行的稳定性。

如图9和图10所示，实施例二的止回阀组件改变了出气挡板302的结构形状。如图9所示，本实施例的出气挡板的止挡部3026沿远离阀片303的方向设置有固定支脚3027。如图10所示，固定支脚能够抵接在增焓通孔404和增焓通孔403之间形成的台阶面上，并与台阶面之间形成过流空间，使气体顺畅地向压缩腔流动。

本申请还提供了一种压缩机，如图1、图5和图8所示，实施例的一的压缩机包括压缩机本体和止回阀组件3，压缩机本体包括机壳8、上盖1、静涡旋盘4和动涡旋盘5，静涡旋盘4和动涡旋盘5设置在机壳8和上盖1中，并且静涡旋盘4和动涡旋盘5之间形成压缩腔，上盖1和静涡旋盘4中设置有增焓通道，止回阀组件3设置在静涡旋盘4的增焓通道中。在本实施例的压缩机中的止回阀组件为上述止回阀组件的实施例一，本实施例的压缩机具有结构简单、重量轻、余隙容积小等优点。

当然，可以理解的是，本实施例的压缩机中的止回阀组件也可以是包含上述部分或全部技术结构的止回阀组件。本实施例的压缩机为车载卧式增焓压缩机，图中未示出的其他实施例中压缩机也可以是立式增焓涡旋压缩机或者其他增焓压缩机。

如图10所示，实施例二的压缩机应用的是上述止回阀组件的实施例二，在本实施例的压缩机中，止回阀组件设置在静涡旋盘中。

如图11所示，实施例三的压缩机应用的是上述止回阀组件的实施例一，相比于压缩机的实施例一，本实施例的压缩机改变了静涡旋盘上的增焓通孔404的形状。本实施例的增焓通孔404呈锥面，以使过流面积能够平滑地过渡到增焓通孔403，并且由于过流面积逐渐减小，增焓通孔404靠近止回阀组件的一侧能够起到一定的限位作用。

如图12所示，实施例四的压缩机应用的是上述止回阀组件的实施例一，相比于压缩机的实施例一，本实施例的压缩机改变了止回阀组件的安装位置。在本实施例的压缩机中，止回阀组件设置在上盖1的上盖增焓通路101中，并通过静涡旋盘4上的增焓通孔与静涡旋盘4和动涡旋盘5之间的压缩腔相连。

本申请还提供了一种空调器，根据本实施例的空调器(图中未示出)包括压缩机，其中，压缩机为具有上述全部或部分技术结构的压缩机。本实施例的空调器具有结构简单、工作效率高的优点。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

止回阀组件结构简单，可以直接安装到压缩机的增焓通道中，适用性强。并且支撑结构、进气挡板和止挡部限定了阀片的移动轨迹和运动范围，使止回阀组件运行可靠。同时，不需要在阀片和出气挡板之间设置弹簧等弹性件，这样一方面可以在更小的增焓压力下打开增焓通道，减少弹簧阻力造成的损失。另一方面，传统的阀片本体和柱状弹簧相配合的阀体需要较大的空间，即使弹簧在受力被压缩的情况下也具有较大的空间体积。这样的阀体应用在如压缩机的增焓通道中时会造成较大的余隙容积，影响压缩机的工作效率。相比之下，本实施例的阀片不需要弹簧实现稳定和往复运动，所需空间较小，能够有效地降低余隙容积。进一步减小余隙容积对压缩产生的额外功耗，提高压缩效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。