压缩机、制冷系统组件以及冰箱的制作方法

文档序号:15673548发布日期:2018-10-16 19:45阅读:252来源:国知局

本实用新型涉及压缩机技术领域,具体而言,涉及一种压缩机、制冷系统组件以及冰箱。



背景技术:

目前,小型单缸活塞压缩机在工作时,压缩机将对蒸发器的回气进行压缩,以使压缩机压缩后得到的高压气体进入冷凝器内。现有技术中的压缩机组件中,由于蒸发器回气的压力较低,使得压缩机的压缩比增大,容积效率较低,能效比也较低。



技术实现要素:

本实用新型提供一种压缩机、制冷系统组件以及冰箱,以解决现有技术中的压缩机的压缩比大、能效比低的技术问题。

根据本实用新型的一个方面,提供了一种压缩机,压缩机包括:壳体;气缸组件,设置在壳体内,气缸组件具有吸气口和排气口;混流增压件,设置在壳体内,混流增压件具有第一进口、第二进口、第一出气口以及空腔,第一进口、第二进口、第一出气口分别与空腔连通,混流增压件的第一进口与排气口连通,混流增压件的第一出气口用于向吸气口供气。

进一步地,压缩机还包括:补气混合室,设置在壳体内,补气混合室具有第一气口、第二气口以及第三气口,混流增压件的第一出气口用于向第一气口供气,补气管路通过第二气口向补气混合室补气,第三气口与吸气口连通。

进一步地,混流增压件的第一出气口与第一气口具有间隔。

进一步地,混流增压件的第一出气口与第一气口的间隔在大于等于2mm至小于等于5mm的范围内。

进一步地,压缩机还包括中间压力补气管,中间压力补气管的第一端用于与补气管路连通,中间压力补气管的第二端与第二气口具有间隔,中间压力补气管的第二端用于向第二气口供气。

进一步地,中间压力补气管的第二端与第二气口的间隔在大于等于2mm至小于等于5mm的范围内。

进一步地,中间压力补气管的直径在大于等于1.5mm至小于等于4mm的范围内。

进一步地,壳体包括相互连接的上壳体和下壳体,混流增压件设置在下壳体内。

进一步地,下壳体的底部用于放置冷冻油,混流增压件设置在下壳体的底部且位于冷冻油内。

进一步地,压缩机还包括:吸气消音器,吸气消音器具有第三进口和第二出气口,吸气消音器的第三进口与混流增压件的第一出气口对应设置,吸气消音器的第二出气口与吸气口连通。

进一步地,压缩机还包括引流管,引流管的第一端与第一出气口连通,引流管的第二端与吸气消音器的第三进口间隔设置,引流管的第二端用于向第三进口供气。

进一步地,引流管的第二端与吸气消音器的第三进口之间的间隔在大于等于2mm至小于等于5mm的范围内。

进一步地,引流管上还设置有排液孔。

进一步地,压缩机还包括:曲轴,设置在壳体内;电机,设置在壳体内;卡簧,设置在电机的底部,混流增压件位于曲轴和卡簧之间。

进一步地,压缩机还包括:排气消音器,排气消音器具有第四进口和第三出气口,第四进口与排气口连通;外排气管,设置在壳体上;内排气管,包括主管路和与主管路连通的第一分支管路和第二分支管路,主管路与第三出气口连通,第一分支管路与第一进口连通,第二分支管路与外排气管连通。

进一步地,混流增压件为引射器。

根据本实用新型的另一方面,提供了一种制冷系统组件,包括压缩机,压缩机为上述提供的压缩机。

进一步地,制冷系统组件还包括:蒸发器,蒸发器的出气口与压缩机的第二进口连通;冷凝器,冷凝器的进口与排气口连通;闪蒸器,闪蒸器具有第一连通口、第二连通口以及第三连通口,第一连通口与冷凝器的出口连通,第二连通口与压缩机的中间压力补气管的第一端连通,第三连通口与蒸发器的进口连通。

根据本实用新型的另一方面,提供了一种冰箱,包括制冷系统组件,制冷系统组件为上述提供的制冷系统组件。

应用本实用新型的技术方案,压缩机包括:壳体、气缸组件和混流增压件。其中,气缸组件设置在壳体内,气缸组件具有吸气口和排气口。混流增压件设置在壳体内,混流增压件具有第一进口、第二进口、第一出气口以及空腔,第一进口、第二进口、第一出气口分别与空腔连通,混流增压件的第一进口与排气口连通,混流增压件的第一出气口用于向吸气口供气。

使用本实用新型提供的压缩机,在压缩机上增加混流增压件,该混流增压件能够将气缸组件排气口的部分高压气体直接引入第一进口,同时,引入第一进口的部分高压气体将使第二进口的低压气体被引射至空腔内并进行混合,因而能够增加压缩机吸气口的压力,进而能够降低压缩机的压缩比。同时,通过将混流增压件设置在壳体内,可以提高结构的紧凑性,便于带有混流增压件的压缩机的一体化设计。通过采用本实用新型提供的压缩机,解决了现有技术中的压缩机的压缩比大、能效比低的技术问题。

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实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1示出了根据本实用新型实施例一提供的压缩机的结构示意图;

图2示出了根据本实用新型实施例一提供的压缩机的主视图;

图3示出了根据本实用新型实施例一提供的压缩机的左视图;

图4示出了根据本实用新型实施例一提供的吸气消音器和补气混合室的结构示意图;

图5示出了根据本实用新型实施例一提供的混流增压件的结构示意图;

图6示出了根据本实用新型实施例二提供的制冷系统组件的结构示意图;

图7示出了根据本实用新型实施例二提供的制冷系统组件的工作原理示意图。

其中,上述附图包括以下附图标记:

10、壳体;11、上壳体;12、下壳体;20、气缸组件;30、混流增压件;31、第一进口;32、第二进口;33、第一出气口;40、吸气消音器;50、补气混合室;51、第一气口;52、第二气口;53、第三气口;60、中间压力补气管;70、闪蒸器;80、排气消音器;90、外排气管;100、内排气管;101、吸气管;110、蒸发器;120、冷凝器;130、压缩机;140、干燥过滤器;150、第一毛细管;160、第二毛细管;170、引流管;171、排液孔;180、曲轴;190、卡簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示,本实用新型实施例一提供了一种压缩机,该压缩机包括:壳体10、气缸组件20和混流增压件30。其中,气缸组件20设置在壳体10内,气缸组件20具有吸气口和排气口。混流增压件30设置在壳体10内,混流增压件30具有第一进口31、第二进口32、第一出气口33以及空腔,第一进口31、第二进口32、第一出气口33分别与空腔连通,混流增压件30的第一进口31与排气口连通,混流增压件30的第二进口32用于通入低压回流气体,混流增压件30的第一出气口33用于向吸气口供气。

使用本实施例提供的压缩机,在压缩机上增加混流增压件30,该混流增压件30能够将气缸组件20排气口的部分高压气体直接引入第一进口31,同时,引入第一进口31的部分高压气体将使第二进口32的低压气体被引射至空腔内并进行混合,因而能够增加压缩机吸气口的压力,进而能够降低压缩机的压缩比。同时,通过将混流增压件30设置在壳体10内,可以提高整体结构的紧凑性,便于带有混流增压件30的压缩机的一体化设计。因而,采用本实用新型提供的压缩机,解决了现有技术中的压缩机的压缩比大、能效比低的技术问题,同时提高了整体结构的紧凑型。

如图1和4所示,具体的,本实施例中的压缩机还包括补气混合室50,该补气混合室50设置在壳体10内。本实施例中的补气混合室50具有第一气口51、第二气口52以及第三气口53,混流增压件30的第一出气口33用于向第一气口51供气,补气管路通过第二气口52向补气混合室50补气,第三气口53与吸气口连通。

使用本实施例提供的压缩机,在压缩机上增加混流增压件30,该混流增压件30能够将气缸组件20的排气口的部分高压气体直接引入第一进口31,同时,引入第一进口31的部分高压气体将使第二进口32的低压气体被引射至空腔内并进行混合,因而能够增加压缩机吸气口的压力。

同时,经混流增压件30增压后的流体将从第一出气口33排出,并进入补气混合室50的第一气口51内,同时,补气管路内的中间压力的流体将进入补气混合室50内,该中间压力的流体的压力小于第一出气口33的压力大于第二进口32的压力。这样,中间压力流体和从第一出气口33排出的高压流体在补气混合室50内充分混合,混合后的气体过冷度降低,随后混合后的流体将由第三气口53进入气缸组件20的吸气口内,以使气缸组件20进行对该混合后的流体进行二次增压,从而能够进一步提高气缸组件20的排气口的压力。本实施例中通过设置在壳体10内的补气混合室50,能够对混流增压件30增压后的流体进行补气降温,从而能够降低流体的过热度,进而降低压缩机的功耗。因而采用本实用新型提供的压缩机,能够解决现有技术中的压缩机的压缩比大、能效比低的技术问题。

具体的,混流增压件30的第一出气口33与第一气口51具有间隔。由于经第一出气口33流出的流体中包含气体冷媒、冷冻油或其它液体,采用这样的设置,从第一出气口33流出的液体在重力作用下能够在间隔处流入壳体10的底部,从而能够降低进入第一气口51内流体的冷冻油量。并且,采用此方式能够减少管路连接,以避免由于连接过松导致部件之间发生晃动,产生噪音。

为了更好地降低进入第一气口51内的流体的液体量,本实施例中的混流增压件30的第一出气口33与第一气口51的间隔设置在大于等于2mm至小于等于5mm的范围内。采用这样的设置,可以在尽可能排出流体内的液体的同时,将气体送入第一气口51内。便于流体内的液体量更好地流入壳体10的底部,从而能够进一步降低进入第一气口51内的流体的液体量的同时保证气体量。

为了更好地达到补气降温的效果,本实施例中的压缩机还包括中间压力补气管60,该中间压力补气管60的第一端用于与补气管路连通,中间压力补气管60的第二端与第二气口52具有间隔,中间压力补气管60的第二端用于向第二气口52供气。采用这样的设置,中间压力补气管60将向第二气口52内补充中间压力流体,同时可以使中间压力流体中的液体在受到重力作用后,从间隔处流入壳体10的底部,从而能够降低中间压力流体内的液体量。并且,采用此方式能够减少管路连接,以避免由于连接过松导致部件之间发生晃动,产生噪音。

为了更好地避免中间压力流体的液体量,本实施例中的中间压力补气管60的第二端与第二气口52的间隔在大于等于2mm至小于等于5mm的范围内。采用这样的设置,可以在尽可能排出流体内的液体的同时,将气体送入第二气口52内。便于中间压力流体内的液体更好地流入壳体10的底部,从而能够进一步降低进入第二气口52内的流体的液体量的同时保证补充的气体量。

为了更好地提高补气降温效果,本实施例中的中间压力补气管60的直径在大于等于1.5mm至小于等于4mm的范围内。采用这样的设置,能够满足补气量以及补气流速的需求。

具体的,本实施例中的壳体10包括相互连接的上壳体11和下壳体12,气缸组件20还包括气缸座底架。可以将混流增压件30焊接在气缸组件20的气缸座底架上,或者将混流增压件30焊接在压缩机的下壳体12底部。本实施例中将混流增压件30焊接在压缩机的下壳体12底部,通过将混流增压件30设置在下壳体12内,能够提高整体结构的紧凑性,便于混流增压件30与压缩机的一体化设计。

具体的,下壳体12的底部用于放置冷冻油,混流增压件30设置在下壳体12的底部且位于冷冻油内。采用这样的设置,通过将混流增压件30设置在冷冻油内,一方面能够有效降低混流增压件30第一出气口33流体的过热度,起到一定的冷却效果,另一方面也能减小噪音的传播。

为了进一步降低压缩机内部的噪音,本实施例中的压缩机还包括吸气消音器40,吸气消音器40具有第三进口和第二出气口。吸气消音器40的第三进口与混流增压件30的第一出气口33对应设置,以降低混流增压件30的第一出气口33的流体噪音。吸气消音器40的第二出气口与吸气口连通,以使消音后的流体能顺利进入气缸组件20内。

为了更好地使第一出气口33的流体进入到吸气消音器40内,本实施例中的压缩机还包括引流管170,引流管170的第一端与第一出气口33连通,引流管170的第二端与吸气消音器40的第三进口间隔设置,引流管170的第二端用于向第三进口供气。采用这样的设置,通过引流管170能更好地将第一出气口33的流体引入吸气消音器40内,以使吸气消音器40能更好地起到消音作用,进而从整体上降低压缩机内部的噪音。同时,引流管170的第二端与吸气消音器40的第三进口间隔设置,由于经第一出气口33流出的流体中包含气体冷媒、冷冻油或其它液体,从第一出气口33流出的液体在重力作用下能够在间隔处流入下壳体12的底部,从而能够降低进入第三进口的冷冻油。并且,采用此方式能够减少管路连接,以避免由于连接过松导致部件之间发生晃动,产生噪音。

为了更好地避免液体进入到吸气消音器40内,引流管170的第二端与吸气消音器40的第三进口之间的间隔设置在大于等于2mm至小于等于5mm的范围内。采用这样的设置,可以在尽可能排出流体内的液体的同时,保证将充足的气体送入第三进口,在引流管170的第二端与吸气消音器40的第三进口之间的间隔处,从第一出气口33出来的流体中的部分冷冻油由于受到重力的作用将流入下壳体12的底部,这样能够进一步降低进入第三进口的冷冻油。

为了进一步降低进入第三进口的冷冻油量,本实施例中的引流管170上还设置有排液孔171,排液孔171主要用于排出流体中的冷冻油。具体的,本实施例中的排液孔171与下壳体12底部最高冷冻油液面之间的距离维持在大于等于5mm至小于等于10mm的范围内,排液孔171的孔口朝向冷冻油的液面方向,且排液孔171的孔径在大于等于0.8mm至小于等于1.2mm的范围内,在本实施例中,排液孔171的孔径为1mm。采用这样的设置,一方面能有效避免压缩机工作时喷溅的润滑油进入到引流管170内,保证了混流增压件30的正常工作,一方面能够便于将引流管170内的冷冻油顺利排入至下壳体12的底部。

具体的,压缩机还包括:曲轴180、电机和卡簧190。其中,曲轴180设置在壳体10内。电机设置在壳体10内。采用这样的设置,压缩机在工作时,启动电机,电机带动曲轴180运动,驱动带动气缸组件20运动,以压缩流体。卡簧190设置在电机的底部,混流增压件30位于曲轴180和卡簧190之间,以使压缩机内部的结构更加紧凑,便于混流增压件30与压缩机的一体化设计。

具体的,压缩机还包括:排气消音器80、外排气管90和内排气管100。其中,排气消音器80具有第四进口和第三出气口,第四进口与排气口连通,以降低排气口处的流体噪音。外排气管90设置在壳体10上。本实施例中的内排气管100包括主管路和与主管路连通的第一分支管路和第二分支管路,主管路与第三出气口连通,第一分支管路与第一进口31连通,以将一部分高压流体送入混流增压件30内。第二分支管路与外排气管90连通,以将一部分高压流体送入其他工作部件内。其中,压缩机还包括吸气管101,其中,吸气管101的一端与第二进口32连通,吸气管101的另一端与外部的低压冷媒管道连通。具体的,在本实施例中,吸气管101与蒸发器的出口连通。

如图5所示,为了更好的提高气缸组件20的吸气口处的吸气压力,本实施例中的空腔包括顺次连通的混合室和扩散室,第一进口31和第二进口32分别与混合室连通,第一出气口33与扩散室连通。采用这样的设置,压缩机压缩后的部分高压流体将由第一进口31进入到混合室内,同时第二进口32内将吸入低压流体,并随后进入到混合室内,这两部分流体将在混合室内进行混合,接着,混合后的流体将进入到扩散室内,并经过混合室进入到气缸组件20的吸气口,如此以更好地提高了气缸组件20的吸气口处的压力。

具体的,混流增压件30包括进气管,空腔还包括吸收室,沿流体流动方向,吸收室与混合室连通且位于混合室的上游,如此以便于第一进口31的高压流体将第二进口32的低压流体吸入到吸收室内,从而便于高压流体和低压流体在混合室内进行充分的混合。本实施例中将进气管的一端与第一进口31连通,进气管的另一端穿设在吸收室内,这样能够更好地将第一进口31的高压流体引入到吸收室内,从而便于将第二进口32的低压气口吸入至吸收室内,进而便于增加气缸组件20的吸气口的压力。本实施例中的进气管具有缩口段,高压流体进入进气端后将经过缩口段,高压流体在缩口段将压力能转化为动能,以在吸收室内形成一定的真空度,并吸入第二进口32内的低压流体,从而便于高压流体和低压流体进入混合室内充分混合。

为了使经混合室混合后的流体压力更加均匀,本实施例中的混流增压件30还包括喉管,喉管位于混合室和扩散室之间,以起到稳流作用。同时,混合室的直径朝靠近喉管的方向逐渐变小,扩散室的直径朝远离喉管的方向逐渐增大。采用这样的设置,使得混合室内的高压流体和低压流体能充分交换,便于将混合流体的压力能转化为流体的动能,随后混合后的流体经过喉管,使混合流体的压力更加均匀和稳定,随后,混合流体将进入扩散室,并将动能再次转化为压力能,以使气缸组件20的吸气口处的压力增加。

具体的,实施例中的混流增压件30包括引射器,引射器焊接在压缩机的下壳体12底部。引射器结构简单、无耗功组件、成本低廉。同时本实施例中的压缩机相比于双级压缩机而言,没有低压级吸排气损失和摩擦损耗,因而具有较高的指示效率和机械效率。通过引射器能够提高压缩机的吸气压力,可减小单位耗功、减小吸气比容、增大单位容积制冷量,提高系统效率。

采用本实施例提供的压缩机,通过将引射器焊接在压缩机的下壳体12底部能够使压缩机的结构更加紧凑,便于一体化设计,且结构简单,制造成本低。同时,通过引射器对低压流体的一级增压,可以使压缩机实现准双级压缩,进而能够减小节流损失、降低压缩机压力比,以提高压缩机容积效率。同时,通过将引射器设置在下壳体12底部能够有效降低流体的过热度、减小噪音传播。

如图6所示,本实用新型实施例二提供了一种制冷系统组件,该制冷系统组件包括压缩机130,该压缩机130为实施例一提供的压缩机130。

本实施例中的制冷系统组件还包括蒸发器110、冷凝器120和闪蒸器70。其中,蒸发器110的出口与压缩机130的第二进口32连通。冷凝器120的进口与外排气管90连通。闪蒸器70具有第一连通口、第二连通口以及第三连通口,第一连通口与冷凝器120的出口连通,第二连通口与压缩机130的中间压力补气管60的第一端连通,第三连通口与蒸发器110的进口连通。采用这样的设置,便于将闪蒸器70内的中间压力流体引入补气混合室50内,以便于对混流增压后的流体进行补气降温,进而能够降低压缩的功耗。

本实施例中的制冷系统组件还包括:干燥过滤器140、第一毛细管150和第二毛细管160,压缩机130的外排气管90与冷凝器120相连,冷凝器120经过串接干燥过滤器140与第一毛细管150相连,第一毛细管150的出口与闪蒸器70的第一连通口相连,闪蒸器70的第三连通口与第二毛细管160相连,第二毛细管160与蒸发器110的进口相连,蒸发器110的出口与混流增压件30的第二进口32相连。其中蒸发器110的回气进入混流增压件30的第二进口32,通过混流增压件30对低压蒸汽进行一级增压。再由气缸组件20进行二级增压,实现本实施例中压缩机130的准双级压缩。

如图7所示为制冷系统组件的工作原理图,图中h代表比焓值,p代表压力值,制冷系统组件中蒸发器110的低压回气进入混流增压件30的第二进口32,由混流增压件30对低压蒸汽进行一级增压(在图7上的对应过程为A—B),经过一级增压的制冷剂蒸汽与中间压力补气在补气混合室50里充分混合(在图7上的对应过程为F—B—C),随后接近饱和气体状态的中压制冷剂蒸汽进入气缸组件20进行二级增压(在图7上的对应过程为C—D)。压缩完成的制冷剂蒸汽经过冷凝器120冷凝(在图7上的对应过程为D—E),并经过一级节流后储存于闪蒸器70中(在图7上的对应过程为E—F)。闪蒸器70从制冷剂液面以上的第二连通口与中间压力补气管60的第一端连通,闪蒸器70从液面以下的第三连通口与第二毛细管160连通,以对饱和制冷剂液体进行再度节流(在图7上的对应过程为G—H),并节流至蒸发压力的两相制冷剂进入蒸发器110内蒸发制冷(在图7上的对应过程为H—A)。

本实用新型实施例三提供了一种冰箱,该冰箱包括制冷系统组件,该制冷系统组件为实施例二提供的制冷系统组件。

需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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