涡旋式压缩机的制作方法
【专利说明】涡旋式压缩机发明领域
[0001]本发明涉及一种涡旋式压缩机,并且特别是涉及一种涡旋式制冷压缩机。
[0002]发明背景
[0003]US 5 775 893披露了一种涡旋式压缩机,其包括:
[0004]-一个密闭容器,
[0005]-—个涡旋压缩单元,该涡旋压缩单元包括:
[0006]-限定内部容积的一个第一固定涡旋盘和一个第二固定涡旋盘,该第一固定涡旋盘包括一个第一固定螺旋缠绕件,该第二固定涡旋盘包括一个第二固定螺旋缠绕件,
[0007]-被布置在该内部容器中的一个绕动涡旋盘安排,该绕动涡旋盘安排包括一个第一绕动螺旋缠绕件和一个第二绕动螺旋缠绕件,该第一固定螺旋缠绕件和该第一绕动螺旋缠绕件形成多个第一压缩室,该第二固定螺旋缠绕件和该第二绕动螺旋缠绕件形成多个第二压缩室,
[0008]-用于将有待压缩的制冷剂供给到该内部容积的一个制冷剂吸入管,
[0009]-被安排用于将压缩的制冷剂排出到该涡旋式压缩机之外的一个制冷剂排出管,
[0010]-一个驱动轴,该驱动轴包括被适配为驱动该绕动涡旋盘安排进行轨道运动的一个驱动部分,并且
[0011]-被安排用于驱动该驱动轴绕旋转轴线旋转的一个驱动电动机,该驱动电动机位于该第一固定涡旋盘附近,并包括一个转子以及一个定子,该转子联接到该驱动轴上。
[0012]根据这种涡旋式压缩机,第一和第二压缩室的这些中心压缩室彼此流体地连接,使得在第一和第二压缩室中压缩的制冷剂在流体地连接该制冷剂排出管的一个共用上部排出空间中排出,压缩的制冷剂然后通过该制冷剂排出管被引导到该密闭容器之外。
[0013]该涡旋式压缩机的这种配置阻碍了用压缩的制冷剂对该驱动电动机进行令人满意的冷却,并因此降低了该涡旋式压缩机的效率。
[0014]发明概述
[0015]本发明的目的是提供一种改进的涡旋式压缩机,其可以克服传统涡旋式压缩机所遇到的缺点。
[0016]本发明的另一个目的是提供一种涡旋式压缩机,其是可靠的,并且与传统涡旋式压缩机相比具有改进的效率。
[0017]根据本发明,这种涡旋式压缩机包括:
[0018]-一个密闭容器,
[0019]-—个涡旋压缩单元,该涡旋压缩单元包括:
[0020]-界定内部容积的一个第一固定涡旋盘和一个第二固定涡旋盘,该第一固定涡旋盘包括一个第一同定基板和一个第一固定螺旋缠绕件,该第二固定涡旋盘包括一个第二固定基板和一个第二固定螺旋缠绕件,
[0021 ]-被布置在该内部容积中的一个绕动涡旋盘安排,该绕动涡旋盘安排包括一个第一绕动螺旋缠绕件和一个第二绕动螺旋缠绕件,该第一固定螺旋缠绕件和该第一绕动螺旋缠绕件形成多个第一压缩室,该第二固定螺旋缠绕件和该第二绕动螺旋缠绕件形成多个第二压缩室,
[0022]-—个驱动轴,该驱动轴包括被适配为驱动该绕动涡旋盘安排进行轨道运动的一个驱动部分,
[0023]-被安排用于驱动该驱动轴绕旋转轴线旋转的一个驱动电动机,该驱动电动机包括一个转子以及一个定子,该转子联接到该驱动轴上,该第一固定基板具有指向该驱动电动机的一个第一面以及与该第一面相反并指向该第二固定涡旋盘的一个第二面,
[0024]其中,该第一固定涡旋盘包括至少一个第一排出通道,该第一排出通道被安排为在使用中将在这些第一压缩室中压缩的制冷剂引导向该驱动电动机,并且特别是朝该驱动电动机的方向,并且
[0025]其中,该绕动涡旋盘安排包括至少一个连通孔,该连通孔被安排为流体地连接一个中心第一压缩室和一个中心第二压缩室。
[0026]该至少一个第一排出通道的配置允许强制在这些第一压缩室中压缩的制冷剂在排出到该涡旋式压缩机之外之前沿该驱动电动机的大部分流动,这改进了该驱动电动机的冷却,因此改进了该涡旋式压缩机的效率。
[0027]根据本发明的一个实施例,该至少一个第一排出通道出现在该第一固定基板的第一面中。
[0028]根据本发明的一个实施例,该驱动电动机安排在该第一固定涡旋盘附近。
[0029]根据本发明的一个实施例,该定子包括指向该第一固定涡旋盘的一个第一卷绕头以及与该第一卷绕头相反的一个第二卷绕头,该涡旋式压缩机进一步包括一个中间壳体,该中间壳体包围该定子,并且该驱动电动机至少部分地安装在该中间壳体中,该中间壳体和该驱动电动机至少部分地限定一个近端室,该近端室容纳该定子的第一卷绕头。
[0030]根据本发明的一个实施例,该至少一个第一排出通道出现在该驱动电动机附近,尤其是在该定子附近,例如,在该定子的第一卷绕头附近。
[0031]根据本发明的一个实施例,该至少一个第一排出通道朝向该驱动电动机定向,并且例如朝向该定子的第一卷绕头定向。
[0032]根据本发明的一个实施例,该至少一个第一排出通道出现在该近端室中。该至少一个第一排出通道的这种安排允许强制在这些第一压缩室中压缩的制冷剂沿该定子的第一卷绕头、该定子与该转子之间的空气间隙以及在该中间壳体与该定子之间限定的可能的制冷剂流动通道流动。提出这样的内容进一步改进了该驱动电动机的冷却,因此改进了该涡旋式压缩机的效率。
[0033]根据本发明的一个实施例,该至少一个第一排出通道流体地连接到该中心第一压缩室,并且被安排为将在该中心第一压缩室中压缩的制冷剂朝向该驱动电动机引导。
[0034]根据本发明的一个实施例,该第一固定涡旋盘和该驱动轴限定一个第一环形室,该第一环形室流体地连接到该中心第一压缩室,该至少一个第一排出通道流体地连接到该第一环形室,并且有利地出现在该第一环形室中。
[0035]根据本发明的一个实施例,该中间壳体和该驱动电动机限定一个远端室,该远端室容纳该定子的第二卷绕头,该中间壳体设置有至少一个制冷剂排出孔,该制冷剂排出孔出现在该远端室中。提出这些内容确保该第二卷绕头的更有效的冷却,并且限制油循环率,即,从该祸旋式压缩机中出来的油的量。
[0036]根据本发明的一个实施例,该驱动电动机完全安装在该中间壳体内。优选地,该中间壳体包括包围该驱动电动机的一个侧面部件以及被安排用于封闭该侧面部件的端部的密封部件。
[0037]根据本发明的一个实施例,该中间壳体和该定子限定至少一个制冷剂通道,该制冷剂通道被安排为将该近端室流体地连接到该远端室。
[0038]根据本发明的一个实施例,该转子和该定子限定至少一个制冷剂通道,该制冷剂通道被安排为将该近端室流体地连接到该远端室。
[0039]根据本发明的一个实施例,该至少一个第一排出通道相对于该驱动轴的旋转轴线倾斜。
[0040]根据本发明的一个实施例,该第一固定涡旋盘包括多个第一排出通道。这些第一排出通道可以是例如相对于该驱动轴的旋转轴线彼此有角度地偏置的。
[0041]根据本发明的一个实施例,该中间壳体和该密闭容器限定一个环形容积。
[0042]根据本发明的一个实施例,该至少一个制冷剂排出孔被安排为流体地连接该环形容积和该远端室。
[0043]根据本发明的一个实施例,该驱动轴延伸穿过该绕动涡旋盘安排,并且进一步包括位于该驱动部分两侧上的一个第一受引导部分和第二受引导部分,该涡旋式压缩机进一步包括用于引导该驱动轴旋转的引导元件,这些引导元件包括位于该绕动涡旋盘安排的两侧上并被安排为分别引导该驱动轴的第一和第二受引导部分的至少一个第一引导轴承和至少一个第二引导轴承。
[0044]换句话说,该绕动涡旋盘安排包括一个第一侧和一个第二侧,该第一侧面向该驱动轴的第一受引导部分和该至少一个第一引导轴承,该第二侧与该第一侧相反并面向该驱动轴的第二受引导部分和该至少一个第二引导轴承。
[0045]该第一和第二引导轴承的这种位置减小了驱动轴变形。在这些引导轴承位置处的驱动轴变形的减小改进了这些引导轴承的可靠性。此外,在转子位置处的驱动轴变形的减小一方面避免了在该驱动电动机中的转子-定子接触,因此改进了该驱动电动机的可靠性,并且另一方面减小了施加在这些引导轴承上的机械负载,因此进一步改进这些引导轴承的可靠性。此外,在转子位置处的驱动轴变形的减小允许减小电动机气隙,因此改进驱动电动机性能。
[0046]所有这些改进允许在整个操作速度范围中,并且特别是在高旋转速度下(S卩,在远高于9000rpm的旋转速度下)安全地操作该涡旋式压缩机,并改进压缩机的可靠性和性能。
[0047]根据本发明的一个实施例,该驱动轴进一步包括一个转子支撑部,该转子安装在该转子支撑部上,这些引导元件相对于该转子支撑部位于该驱动轴的同一侧上。
[0048]根据本发明的一个实施例,该转子支撑部形成该驱动轴的一个第一端部。该转子支撑部可以例如设置在该定子的第二卷绕头向回。
[0049]根据本发明的一个实施例,该转子包括指向该第一固定涡旋盘的一个第一转子端部和与该第一转子端部相反的一个第二转子端部,该转子支撑部设置在该第二转子端部向回。
[0050]根据本发明的一个实施例,该涡旋式压缩机还包括连接到该驱动轴上的第一配重和第二配重,该第一和第二配重分别位于该绕动涡旋盘安排的两侧上。换句话说,该绕动涡旋盘安排的第一和第二侧分别面向该第一和第二配重。该第一配重和第二配重的这种安排允许该绕动涡旋盘安排的质量平衡,其中该驱动轴的倾斜是有限的。当减小该驱动轴的变形时,该驱动轴的这种有限倾斜改进了这些导轴承的可靠性以及该驱动电动机的可靠性,因此改进了该压缩机的可靠性和性能。
[0051]根据本发明的一个实施例,该驱动轴以及该第一和第二配重中的至少一个形成为一件式元件。
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