一种旋轮增压制冷压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于制冷技术领域，具体涉及一种旋轮增压制冷压缩机。
【背景技术】
[0002] 制冷压缩机在蒸汽压缩式制冷系统中，把制冷剂从低压提升为高压，并使制冷剂 不断循环流动，从而使系统不断将内部热量排放到高于系统温度的环境中。
[0003] 制冷压缩机是空调系统的核也部件，通常称为制冷机的主机。随着经济的发展和 科学技术的进步，各种新式空调系统不断出现，推动了压缩机制造技术的不断进步。从目前 空调压缩机的发展趋势来看，结构紧凑、高效节能W及微振低噪等特点是空调压缩机制造 技术不断追求的目标。
[0004] 现有技术中压缩机的种类很多，根据工作原理的不同，空调压缩机可W分为定排 量压缩机和变排量压缩机。定排量压缩机的排气量是随着压缩机的转速的提高而成比例提 高。变排量压缩机的排气量是可W根据设定的温度自动调节功率速出。
[0005] 制冷压缩机按结构分类可分为螺杆式制冷压缩机、活塞式制冷压缩机和离也式制 冷压缩机；制冷压缩机按式样分类可分为半封闭制冷压缩机、蝶阀谷轮制冷压缩机和双级 制冷压缩机；制冷压缩机根据工作方式的不同，可分为两大类：容积型与速度型。
[0006] 容积型压缩机是靠工作腔容积的改变来实现吸汽、压缩、排汽等过程；属于该类压 缩机的有往复式压缩机和回转式压缩机；速度型压缩机是靠高速旋转的工作叶轮对蒸气做 功，压力升高，并完成输送蒸气的任务；属于该类压缩机的有离也式和轴流式压缩机，目前 常用的是离也式压缩机。
[0007] 往复式压缩机的应用比较广泛，制造技术成熟，结构简单，而且对加工材料和加工 工艺要求较低，造价比较低，适应性强，能适应广阔的压力范围和制冷量要求，可维修性强， 但往复式压缩机无法实现较高转速，机器大而重，不容易实现轻量化，排气不连续，气流容 易出现波动，而且工作时有较大的振动。
[0008] 螺杆式压缩机的优点为：①螺杆式压缩机只有旋转运动，没有往复运动，因此压 缩机的平衡性好，振动小，可W提高压缩机的转速。②螺杆式压缩机的结构简单、紧凑，重 量轻，无吸、排汽阀，易损件少，可靠性高，检修周期长。③在低蒸发温度或高压缩比工况 下，用单级压缩仍然可正常工作，且有良好的性能。该是由于螺杆式压缩机没有余隙，没有 吸、排汽阀，故在该种不利工况下仍然有较高的容积效率。④螺杆式压缩机对湿压缩不敏 感。⑥螺杆式压缩机的制冷量可W在10% - 100%范围内无级调节，但在40% W上负荷时 的调节比较经济。
[0009] 缺点；噪声较大，W及需要设置一套润滑油分离、冷却、过滤和加压的辅助设备，造 成机组体积大； 离也式制冷压缩机的优点为： ①.在相同冷量的情况下，特别在大容量时，与螺杆压缩机组相比，省去了鹿大的油 分装置，机组的重量及尺寸较小，占地面积小； ② .离也式压缩机结构简单紧凑，运动件少，工作可靠，经久耐用，运行费用低； ③ 容易实现多级压缩和多种蒸发温度，容易实现中间冷却，使得耗功较低； ④ 离也机组中混入的润滑油极少，对换热器的传热效果影响较小，机组具有较高的效 率。
[0010] 缺点为： ① 转子转速较高，为了保证叶轮一定的宽度，必须用于大中流量场合，不适合于小流 量场合； ② 单级压比低，为了得到较高压比须采用多级叶轮，一般还要用增速齿轮可W达到 6500-18000 转； ③ 喘振是离也式压缩机固有的缺点，机组须添加防喘振系统； ④ 同一台机组工况不能有大的变动，适用的范围较窄。
【发明内容】
[0011] 为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种旋轮增压制冷压缩机。
[0012] 本发明为完成上述目的采用如下技术方案： 一种旋轮增压制冷压缩机，所述制冷压缩机的壳体上设置有低压进气管和高压输出 管；所述的制冷压缩机具有用W对制冷剂进行增压的旋轮和用W带动旋轮高速旋转的永磁 式直流电机；所述的旋轮为上表面的周边或下表面的周边具有环形凸台的圆形结构；所述 旋轮的上部或下部通过设置的连接件构成一个封闭的低压型腔，且所述的低压型腔与低压 进气管连通，使制冷剂通过低压进气管进入所述的低压型腔内；所述旋轮的上表面或下表 面具有凹槽，旋轮的上表面或下表面具有的所述凹槽为多个且沿旋轮的圆周分布，所述旋 轮的上表面或下表面所具有的凹槽构成输出气道；对应旋轮上表面或下表面所具有的凹 槽，在旋轮的所述环形凸台上具有用W将增压后的低压制冷剂高速甩出的孔；环形凸台上 所具有的孔分别与所对应的凹槽连通，且环形凸台上所具有的孔与壳体的内腔构成的高压 腔连通，使进入到低压型腔内的低压制冷剂在旋轮的高速旋转增压后通过输出气道、环形 凸台上的孔被高速甩入高压腔；所述的高压腔与所述的高压输出管相连通，将所得到的高 压制冷剂通过高压输出管排出壳体。
[0013] 旋轮的上表面或下表面具有的所述凹槽为偶数。
[0014] 旋轮的上表面或下表面具有的所述凹槽为由旋轮的中也向环形凸台的内壁面截 面积逐渐减小的结构。
[0015] 旋轮的上表面或下表面具有的所述凹槽为由双曲线或圆弧线构成的圆滑过渡曲 面。
[0016] 本发明经测试在直流电机转速20000转/分，输入功率300瓦时，输出制冷量达到 5800W，能效比达到19. 3,而体积只有同等制冷量压缩机的1/3,与传统的压缩机相比（见附 表)各种性能达到了大幅度提高，重量大幅度降低，电力消耗极大节约。压缩机工作时，旋轮 高速旋转，冷媒在输送过程中，气体沿着流线型气道运行，有效减小压缩机的噪音。低压进 气管与低压型腔连通，低压型腔与高压腔之间为密封结构，杜绝了传统压缩机的喘振现象。 噪音经测试为30分贝，而目前的压缩机都在36-49分贝。
[0017] 与相同能量的压缩机比较
【主权项】
1. 一种旋轮增压制冷压缩机，所述制冷压缩机的壳体（1)上设置有低压进气管（8)和 高压输出管（9);其特征在于：所述的制冷压缩机具有用以对制冷剂进行增压的旋轮（11) 和用以带动旋轮高速旋转的永磁式直流电机；所述的旋轮（11)为上表面的周边或下表面 的周边具有环形凸台的圆形结构；所述旋轮（11)的上部或下部通过设置的连接件构成一 个封闭的低压型腔，且所述的低压型腔与低压进气管（8)连通，使制冷剂通过低压进气管 (8)进入所述的低压型腔内；所述旋轮（11)的上表面或下表面具有凹槽（18)，旋轮的上表 面或下表面具有的所述凹槽（18)为多个且沿旋轮（11)的圆周分布，所述旋轮（11)的上表 面或下表面所具有的凹槽（18)构成输出气道；对应旋轮（11)上表面或下表面所具有的凹 槽，在旋轮（11)的所述环形凸台上具有用以将增压后的低压制冷剂高速甩出的孔；环形凸 台上所具有的孔分别与所对应的凹槽（18)连通，且环形凸台上所具有的孔壳体的内腔构 成的高压腔连通，使进入到低压型腔内的低压制冷剂在旋轮的高速旋转增压后通过输出气 道、环形凸台上的孔被高速甩入高压腔；所述的高压腔与所述的高压输出管（9)相连通，将 所得到的高压制冷剂通过高压输出管排出壳体。
2. 根据权利要求1所述的一种旋轮增压制冷压缩机，其特征在于：旋轮（11)的上表面 或下表面具有的所述凹槽（18)为偶数。
3. 根据权利要求1所述的一种旋轮增压制冷压缩机，其特征在于：旋轮（11)的上表面 或下表面具有的所述凹槽（18)为由旋轮的中心向环形凸台的内壁面截面积逐渐减小的结 构。
4. 根据权利要求1所述的一种旋轮增压制冷压缩机，其特征在于：旋轮（11)的上表面 或下表面具有的所述凹槽（18)为由双曲线或圆弧线构成的圆滑过渡的曲面。
【专利摘要】本发明属于制冷技术领域，提出一种旋轮增压制冷压缩机。所述压缩机具有旋轮（11）和用以带动旋轮高速旋转的永磁式直流电机；旋轮（11）为上表面的周边或下表面的周边具有环形凸台的圆形结构；旋轮（11）的上部或下部通过设置的连接件构成一个封闭的低压型腔，且低压型腔与低压进气管（8）连通；旋轮的上表面或下表面具有多个沿旋轮圆周分布的凹槽；环形凸台上具有与所对应的凹槽连通的孔，且环形凸台上所具有的孔与壳体的内腔构成的高压腔连通；使进入到低压型腔内的低压制冷剂在旋轮的高速旋转增压后通过输出气道、环形凸台上的孔被高速甩入高压腔。本发明具有能效比高、噪音低、体积小和成本低的特点。
【IPC分类】F04D29-66, F04D25-08, F04D29-58
【公开号】CN104564737
【申请号】CN201410013964
【发明人】陈永刚, 刘寒
【申请人】陈永刚, 刘寒
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年1月13日