一种增焓部件及具有其的压缩机的制作方法

文档序号:9747083阅读:443来源:国知局
一种增焓部件及具有其的压缩机的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及压缩机技术领域,具体涉及一种增焓部件。本发明还涉及一种压缩机。
【背景技术】
[0002]双级增焓变频压缩机由于能在低温工况下保持高效的特性,因而在空调、热水器、冷冻冷藏等领域占据了越来越重要的地位。但现有的双级增焓变频压缩机基本为双缸形式,在低温工况下等制冷能力要求高的场合往往受到排量的限制。因此,采用多缸双级增焓变容变频压缩机成为必然趋势。
[0003]多缸双级增焓变容变频压缩机的低压级有两个或两个以上的气缸(即压缩机构),其中至少一个气缸可通过切换机构实现加载运行或卸载运行,从而实现两种高低压容积比切换运行,达到额定制热能力能效最佳、以及低温制热时在保证能效的前提下提升制热能力的目的。
[0004]然而,现有技术中的增焓部件主要是为双缸双级增焓压缩机设计的,当多缸双级增焓压缩机运行在多缸(例如三缸)模式下时,在补气倒流和补气带液的共同影响下,采用现有技术的增焓部件时容易出现增焓部件积油的情况,从而不仅会影响增焓部件的使用效果,也会对压缩机运行的可靠性产生不利影响。
[0005]因此,如果能有效克服多缸双级增焓变容压缩机中增焓部件积油的问题,便可以改善低温工况下增焓部件的使用效果,从而改善压缩机的可靠性。

【发明内容】

[0006]鉴于现有技术的上述现状,本发明的主要目的在于提供一种增焓部件,其能够避免多缸双级增焓变容压缩机在三缸模式下运行时增焓部件的积油情况,从而提高增焓部件在低温工况下的使用效果。
[0007]上述目的通过以下技术方案实现:
[0008]—种增焓部件,其包括主壳体组件和置于所述主壳体组件内部的直管,所述直管的下端与所述主壳体组件的下端密封连接,所述直管的其余部分与所述主壳体组件的内壁之间形成容纳空间,其中,所述直管的侧壁上设有回流孔,所述回流孔到所述主壳体组件下端的距离大于所述回流孔到所述主壳体组件上端的距离。
[0009]优选地,所述回流孔到所述直管上端的距离小于所述直管长度的十分之一。
[0010]优选地,所述主壳体组件包括位于中间的直筒段和位于两端的锥缩段,其中,所述直筒段的侧壁包括内凹弧面部分。
[0011]优选地,所述直筒段的侧壁还包括外凸弧面部分,所述内凹弧面部分与所述外凸弧面部分共同构成所述直筒段的侧壁。
[0012]优选地,所述直管与所述外凸弧面部分同轴,和/或,所述回流孔朝向所述外凸弧面部分。
[0013]优选地,所述主壳体组件的上端口的轴线位于所述容纳空间的范围内。
[0014]优选地,所述主壳体组件的上端口连接有入口管,所述入口管的下端伸入所述主壳体组件内部,并且所述入口管的下端的管口朝向所述容纳空间。
[0015]优选地,所述主壳体组件的内部设置有导流元件,所述导流元件位于所述直管的上方,并且所述导流元件具有遮挡部分和通流部分,其中,所述遮挡部分遮挡所述直管上端的管口,所述通流部分允许流体通过。
[0016]优选地,所述导流元件的本体为平板或伞形件,所述平板或伞形件上设有用作所述通流部分的通孔,所述通孔设置在所述平板或伞形件的边缘处。
[0017]本发明的另一方面的目的在于提供一种压缩机,其在三缸模式下工作时可以有效地进行增焓,并且能保持较高的运行可靠性。
[0018]该目的通过以下技术方案实现:
[0019]—种压缩机,其包括前面所述的增焓部件。
[0020]优选地,所述压缩机为多缸双级变容压缩机。
[0021 ]优选地,所述主壳体组件包括位于中间的直筒段和位于两端的锥缩段,所述直筒段的侧壁包括内凹弧面部分和外凸弧面部分,其中,所述内凹弧面部分与所述压缩机本体部的外表面贴合一致。
[0022]本发明的增焓部件在用于多缸双级增焓变容压缩机时可有效避免三缸模式下补气倒流导致增焓部件积油的情况,因此可提高增焓部件的使用效果,避免多缸双级增焓变容压缩机的寿命降低。本发明的增焓部件的优选方案还能在超低温制热工况下保证增焓部件的温升满足要求,进一步提高压缩机的性能。
【附图说明】
[0023]以下将参照附图对根据本发明的增焓部件及压缩机的优选实施方式进行描述。图中:
[0024]图1为双级增焓压缩机的增焓原理示意图;
[0025]图2为现有技术的增焓部件的典型结构示意图;
[0026]图3为本发明的一种优选实施方式的增焓部件的结构示意图;
[0027]图4为本发明的另一种优选实施方式的增焓部件的横截面结构示意图;
[0028]图5为本发明的又一种优选实施方式的增焓部件的结构示意图,其中包括导流元件;
[0029]图6示意地示出了一种结构的导流元件;
[0030]图7示意地示出了另一种结构的导流元件;
[0031 ]图8为具有图4的增焓部件的压缩机的俯视示意图;
[0032]图9为图8的压缩机的主视不意图。
【具体实施方式】
[0033]如图1所示,在应用双级增焓压缩机的空调或热栗热水器系统中,从冷凝器出来且经过第一节流阀A进行一级节流后的冷媒通过闪蒸器后,进入增焓部件,再与一级压缩后的排气在压缩机的中间腔内进行补气混合。从闪蒸器出来的另一部分冷媒经过第二节流阀B进行二级节流后进入蒸发器。因此,增焓部件是连接闪蒸器与压缩机中间腔的关键部件,其影响着增焓补气的功能实现。
[0034]需要说明的是,系统补气管路上的压力为补气压力,压缩机两级间的压力为中间压力。对于多缸双级增焓变容变频压缩机而言,增焓补气是以补气压力与中间压力的压差为推动力的,并在该推动力的作用下克服管路的阻力补入到压缩机中。
[0035]现有技术中,无论是对于双缸双级增焓变频压缩机还是多缸双级增焓变容变频压缩机而言,增焓部件均是将直管2上的回流孔3设计在增焓部件的下部(相对于主壳体组件I而言位于下部),如图2所示,结构上与气液分离器的设计相似。然而,本发明发现,多缸双级增焓变容变频压缩机与双缸双级增焓变频压缩机在原理上存在差别,使得这二者在增焓补气方面的特点并不完全相同:
[0036]在额定工况下,多缸双级增焓变容变频压缩机的变容缸处于卸载状态,其与双缸双级增焓变频压缩机的运行情况基本一致。此时,增焓部件吸入的冷媒为系统一次节流后的中压气体。由于压缩机的排气吐油率受到自身和系统的严格控制,因而增焓部件内的冷媒含油量非常少,此时的回流孔作用很小,因此对于增焓部件的使用效果影响不大。
[0037]在低温工况下,为了满足制热量大幅提升的需要,多缸双级增焓变容变频压缩机的变容缸会实现加载运行,此时高低压容积比变小(更有甚者,为了确保R32低温型热栗的长期可靠性,三缸高低压容积比会设置地很小),同等工况下中间压力会相应提高。于是,在系统变容积比切换或其它非稳定的情况下,可能会出现补气压力低于中间腔压力的情况,一级排气后的冷媒和润滑油的混合物就可能会倒流到增焓部件中,即发生补气倒流。另外,补气带液的存在也会使增焓部件中积存冷媒,并会造成中间补气温度较低。而由于冷媒密度大于润滑油密度,因此润滑油会浮于冷媒的上方,基本处于增焓部件的上部。而由于现有技术的增焓部件中,回流孔通常处于增焓部件的下部位置,这使得在本工况下通过回流孔回流到压缩机补气口的流体绝大多数为冷媒,而浮于上方的润滑油则很难及时地从增焓部件中回到补气口,因而会逐渐地积于增焓部件中。这不仅影响到增焓部件的使用效果,也会对压缩机的可靠性产生不利影响。
[0038]简言之,在双缸模式下,多缸双级增焓变容变频压缩机与双缸双级增焓变频压缩机的补气原理相似,此时增焓部件的回流孔作用很小;但在三缸模式下,在补气倒流和补气带液的共同影响下,倒流到增焓部件中的润滑油基本处于上部空间,无法通过位于增焓部件下部的回流孔回到压缩机补气口,润滑油便逐渐积于增焓部件中。
[0039]在上述分析的基础上,本发明提供了一种增焓部件,其尤其适用于多缸双级增焓变容(优选变频)压缩机。
[0040]具体地,如图3所示,本发明的增焓部件包括主壳体组件I和置于所述主壳体组件I内部的直管2,所述直管2的下端与所述主壳体组件I的下端密封连接,所述直管2的其余部分(伸入主壳体组件I内部)与所述主壳体组件I的内壁之间形成容纳空间(例如环形容纳空间)。其中,所述直管2的侧壁上设有回流孔3,所述回流孔3到所述主壳体组件I下端的距离大于所述回流孔3到所述主壳体组件I上端的距离。也即,回流孔3相对于主壳体组件I的整体而言,位于中部以上的位置,也即,位于增焓部件的上部位置。
[0041]如图3所示,主壳体组件I的高度(或长度)为L0,回流孔3到主壳体组件I的下端(同时也是直管2的下端)的距离为L3,则本发明的首要改进之处在于,L3>L0-L 3。
[0042]通过将回流孔设置在位于增焓部件的上部位置处,使得该增焓部件在用于多缸双级增焓变容变频压缩机时,在低温工况下倒流到增焓部件中的润滑油(其在所述容纳空间中浮于冷媒上方)能够及时回流到压缩机补气口,而不会像现有技术的增焓部件那样通过回流孔回流的基本是冷媒,从而可有效避免三缸模式下补气倒流导致增焓部件积油的情况,因此可提高增焓部件的使用效果,避免多缸双级增焓变容压缩机的寿命降低。同时,由于减少了液态冷媒回流的量,还有助于减少或避免液击现象。
[0043]优选地,所述回流孔3到所述直管2上端的距离小于所述直管2长度的十分之一。也即,回流孔3基本位于直管2的顶端。如图3所示,直管2的长度为LI,回流孔3到直管2上端的距离为 L2(=L1-L3),则,L1M0XL2。
[0044]通过将回流孔3设置在直管2的顶端,除了能保证倒流到增焓部件中的润滑油及时地通过回流孔3回流到补气口外,在增焓部件中冷媒较多时,充分上浮的润滑油还可通过直管2的上端管口直接形成回流,进一步增加润滑油回流的机会。
[0045]相比之下,现有技术的增焓部件中,回流孔位于增焓部件的下部,同时位于直管的下段(中部以下),在补气倒流和补气带液的共同作用下,增焓部件的容纳空间中将积存冷媒和润滑油,由于回流孔位置偏下,密度较大的冷媒总有机会通过回流孔
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