气缸和具有其的回转式压缩机的制作方法_2

文档序号:10437794阅读:来源:国知局
的具体含义。
[0051]下面参考图1-图7描述根据本实用新型第一方面实施例的气缸100。气缸100可以用于压缩机例如回转式压缩机200中。在本申请下面的描述中,以气缸100用于回转式压缩机200中为例进行说明。
[0052 ]如图1和图2所示,根据本实用新型第一方面实施例的气缸100,包括缸体I。
[0053]缸体I具有压缩腔11,缸体I上形成有与压缩腔11连通的吸气口12和排气口 13。当气缸100应用于回转式压缩机200中时,待压缩的冷媒可以通过吸气口 12进入到压缩腔11内进行压缩,压缩后的冷媒由排气口 13排出。
[0054]其中,缸体I内限定出冷却腔14,冷却腔14内具有冷却介质。由此,当气缸100在工作过程中,冷却腔14内的冷却介质可以与压缩腔11内的冷媒及缸体I进行冷却,冷却效果好,从而可以有效降低回转式压缩机200功耗和排气温度,提高回转式压缩机200的性能和可靠性。
[0055]根据本实用新型实施例的气缸100,通过在气缸100内设置冷却腔14,可以对气缸100起到良好的冷却效果。当气缸100用于压缩机例如回转式压缩机200时,可以有效降低回转式压缩机200功耗和排气温度,提高回转式压缩机200的性能和可靠性。
[0056]下面参考图1和图2描述根据本实用新型一个具体实施例的气缸100。
[0057]如图1和图2所示,气缸100包括缸体I ο缸体I上形成有压缩腔11、吸气口 12、排气口13和冷却腔14。压缩腔11形成在缸体I的中央且贯穿缸体I的上端面和下端面。缸体I上还形成有径向延伸的滑片槽,吸气口 12和排气口 13分别位于滑片槽的两侧。
[0058]冷却腔14位于压缩腔11的外侧且沿缸体I的周向延伸,具体而言,冷却腔14的两端分别延伸至邻近吸气口 12和排气口 13,以更好地对压缩腔11内的冷媒进行冷却。这里,需要说明的是,方向“外”可以理解为朝向远离缸体I中心的方向,其相反方向被定义为“内”,即朝向缸体I中心的方向。
[0059]冷却腔14的具体形状可以根据缸体I的外形及孔位要求而具体设置。如图1所示,冷却腔14多为不规则的近似环形腔体,具体地,冷却腔14的内侧壁141上形成有沿周向间隔开设置的多个让位部16,让位部16上形成有连接孔,以便气缸100与回转式压缩机200的相应部件(例如,主轴承2031、副轴承2032等)连接。
[0060]进一步地,缸体I的外侧壁142上形成有贯通的开口 15,开口 15与冷却腔14内部连通且位于缸体I的邻近排气口 13的一侧(例如,如图1中的右侧),这样冷却腔14可以通过开口 15与外部管路或外部散热设备循环相通,以实现对气缸100的循环冷却。当气缸100用于回转式压缩机200时,冷却腔14内的液态冷却介质吸收压缩腔11内的冷媒产生的大量热量及缸体I的热量后变成气态,气态冷却介质通过开口 15流至外部管路或外部散热设备(例如,冷却风扇或水冷设备等),并在外部管路或外部散热设备中被冷却成液态,液态冷却介质再流回到冷却腔14内继续对气缸100进行冷却,由此形成冷却介质循环。需要说明的是,冷却介质循环是自身封闭的独立循环,与回转式压缩机200及具有该回转式压缩机200的空调系统(图未示出)冷媒循环不相通。
[0061]可选地,冷却介质可以为与压缩腔11内压缩的冷媒相同的介质。当然,冷却介质还可以为具有气液两相状态的介质,例如,氟利昂、水、乙醇、甲醇等。
[0062]其中,在缸体I的周向上,冷却腔14的内侧壁141的厚度除让位部16外处处相等,以方便加工制造,降低成本。
[0063]参照图2并结合图1,压缩腔11具有圆形横截面,压缩腔11的直径为d,冷却腔14的内侧壁141与压缩腔11的侧壁之间的最小距离为a,其中,a、d满足:0.0lS a/d<l。优选地,
a、d进一步满足:a/d = 0.1。
[0064]如图2所示,缸体I的外径为D,冷却腔14的外侧壁142与缸体I的外侧壁142之间的最小距离为13,其中,13、0满足:0.01^3/1)<1。优选地,13、0进一步满足:13/1) = 0.06。
[0065]可选地,缸体I的轴向高度为H,冷却腔14的高度为h,其中,h、H满足:0.1<h/H<l。例如,h/H=0.75。
[0066]由此,通过对冷却腔14的尺寸a、b、h进行上述设置,此时冷却腔14的尺寸是兼顾传热效率和强度要求的最佳尺寸,即缸体I导热已经进行最优化处理,同时冷却腔14内冷却介质是温度均匀的饱和状态并发生高效的相变传热,因而能够以尽可能小的传热温差将压缩腔11内的冷媒压缩产生的热量迅速、高效地传递出来,实现气缸100良好的冷却效果。
[0067]下面参考图3描述根据本实用新型另一具体实施例的气缸100。
[0068]如图3所示,在该具体实施例中,冷却腔14的邻近吸气侧的内侧壁141与压缩腔11的侧壁之间的距离大于冷却腔14的邻近排气侧的内侧壁141与压缩腔11的侧壁之间的距离,即冷却腔14的内侧壁141厚是非均匀的,且内侧壁141厚在靠近吸气侧较厚、而排气侧较薄。
[0069]回转式压缩机200在实际工作中,靠近气缸100排气侧的冷媒温度高、热量大,冷媒压力也较高,当冷却介质采用与压缩腔11内的冷媒相同的同种冷媒时,压缩腔11内的压力与冷却腔14内的压差较小,而吸气侧与之相反。由此,通过将冷却腔14的内侧壁141厚设置为靠近吸气侧较厚、而排气侧较薄,可以实现更优的传热效率和强度要求。根据该具体实施例的气缸100与参考上述实施例描述的气缸100的其它结构可以相同,这里不再详细描述。
[0070]下面参考图4-图7描述根据本实用新型再一具体实施例的气缸100。
[0071]参照图4并结合图5和图6,冷却腔14内设有强化换热结构。强化换热结构可以设在冷却腔14的内侧壁141、外侧壁142、顶壁143和底壁144中的至少一个上。强化换热结构优选设在冷却腔14的内侧壁141上,此时强化换热结构在内侧壁141所获得的传热性能提升是最大的。
[0072]在一些具体的示例中,如图4和图5所示,强化换热结构包括在冷却腔14的内侧壁141上间隔设置的多个强化换热筋145,强化换热筋145在相邻两个让位部16之间均匀间隔分布,相邻两个强化换热筋145之间限定出强化换热槽146。由此,通过设置多个强化换热筋145,极大地增加了冷却介质与缸体I壁的换热面积,从而提高了传热效率和传热量。
[0073]可以理解的是,强化换热筋145在冷却腔14内的具体排布方式等可以根据实际要求而适应性改变,以达到更好的冷却效果。
[0074]可选地,如图4和图5所示,强化换热槽146具有圆弧形横截面,强化换热槽146的半径为r,其中,1'、3满足:0<1'<3。进一步地,r满足:0.5mm < r < 5mm。更进一步地,r = 1mm。
[0075]可选地,如图5所示,相邻两个强化换热槽146之间的距离为k,其中,k、d满足:O< kCud。进一步地,k、r满足:Imm < k < r。例如,k= 1mm。
[0076]如图6所示,强化换热槽146具有梯形横截面。可以理解的是,强化换热筋145和强化换热槽146的具体形状可以根据实际换热需求而适应性改变,以具有更好的换热效果。
[0077]可选地,如图6所示,强化换热筋145的厚度为e,强化换热筋145的宽度为f,强化换热筋145的高度为1,其中,e、f、l分别满足:0<e^a,0<f^ (D_d)/2,0<1 <h。进一步地,e、f、I进一步满足:Imm < e < 5mm,O<f < 20mm,I = h。例如,e = lmm,f = 4mm,I = 20mm。这里,需要说明的是,当f=(D-d)/2时,强化换热筋145的内端和外端分别与冷却腔14的内侧壁141和外侧壁142相连,为了构成冷却介质循环,可以设置l<h。
[0078]可选
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