制冷设备、压缩机和压缩机缸体冷却结构的制作方法

本发明涉及压缩机领域，具体而言，涉及一种制冷设备、压缩机和压缩机缸体冷却结构。

背景技术：

申请号为CN201110320700.5的中国专利公开了一种具有汽缸冷却结构的滚动转子式制冷压缩机，其上下缸体的外圆上设有环槽，且与缸体吸气孔连通。此外，该专利在隔板上设有联通孔，一端与该环槽连通以形成冷媒流动通道，另一端则与制冷系统连接。

然而，这种压缩机缸体的刚度差，而且由于压缩机采用双吸气结构，而其将冷却通道设置在隔板上，从而限制了冷却通道的大小，这会导致冷却冷媒流动的阻力较大，冷却效果不佳，工艺复杂。此外，对于双级压缩这类上下缸体温度差异大的压缩机来说，利用该专利中的技术方案无法调节上下缸体的温度，冷却效果不理想。

技术实现要素：

本发明实施例中提供一种结构简单、成本低的制冷设备、压缩机和压缩机缸体冷却结构，其不但能够保证缸体的刚度，减少冷却冷媒流动阻力，而且还能合理调节上下缸体温度，进而提高压缩机能效。

为实现上述目的，本发明实施例提供一种压缩机缸体冷却结构，包括依次设置的第一缸体、隔板和第二缸体；第一缸体的压缩排气侧开设有冷媒进入通道，第一缸体的朝向隔板一侧的端面上开设有第一冷却凹槽；第二缸体的朝向隔板一侧的端面上开设有第二冷却凹槽；冷媒进入通道通过隔板上的第一连接孔与第二冷却凹槽连通，第一冷却凹槽通过隔板上的第二连接孔与第二冷却凹槽连通；第一冷却凹槽与第一缸体的吸气通道连通。

作为优选，第一缸体的端面上间隔地设置有多个第一冷却凹槽，第二缸体的端面上间隔地设置有多个第二冷却凹槽，其中，相邻两个第一冷却凹槽的相邻两端分别通过一个第二连接孔与一个第二冷却凹槽的两端一一对应地连接。

作为优选，第一冷却凹槽和第二冷却凹槽的个数均为三个。

作为优选，多个第一冷却凹槽沿第一缸体的周向布置。

作为优选，多个第一冷却凹槽布置在一个圆周上。

作为优选，第一缸体为一级压缩缸，第二缸体为二级压缩缸。

作为优选，第一冷却凹槽的总长度小于第二冷却凹槽的总长度。

作为优选，第一冷却凹槽的数量小于第二冷却凹槽的数量。

作为优选，第二缸体为一级压缩缸，第一缸体为二级压缩缸。

本发明还提供了一种压缩机，包括上述的压缩机缸体冷却结构。

本发明还提供了一种制冷设备，包括上述的压缩机，压缩机的压缩机缸体冷却结构中的冷媒进入通道与压缩机的分液器或制冷设备的蒸发器连接。

与现有技术中在缸体的外圆开环槽冷却的技术方案相比，本发明中的技术方案不但保证了缸体的刚度，减少了冷却冷媒流动阻力，而且由于冷媒来回通过第一和第二缸体，因而能够根据第一和第二缸体的实际温度情况，调节第一和第二缸体的温度，使二者达到相近的冷却效果，有助于减少过热压缩，提高能效。

附图说明

图1是本发明一个实施例的双缸压缩机的结构示意图；

图2是图1所示实施例的第一缸体的结构示意图；

图3是图1所示实施例的隔板的结构示意图；

图4是图1所示实施例的第二缸体的结构示意图；

图5是图1的泵体组件的M-M向剖视图；

图6是图5的N-N向剖视图；

图7是本发明另一实施例的双级压缩机的结构示意图；

图8是图7所示实施例的第一缸体的结构示意图；

图9是图7所示实施例的隔板的结构示意图；

图10是图7所示实施例的第二缸体的结构示意图；

图11是图7的S-S向剖视图。

附图标记说明：1、第一缸体；2、隔板；3、第二缸体；4、冷媒进入通道；5、第一冷却凹槽；6、第二冷却凹槽；7、第一连接孔；8、第二连接孔；9、吸气通道；10、下法兰；11、下消音器；12、曲轴；13、下滚子；14、上滚子；15、上法兰；16、上消音器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。

请参考图1至图11，本发明提供了一种压缩机缸体冷却结构，包括依次设置的第一缸体1、隔板2和第二缸体3。该压缩机缸体冷却结构不仅可用于单吸气双缸压缩机，也适用于双吸气双缸压缩机、双级压缩双缸压缩机等。

图1至图6示出了本发明应用于单吸气双缸压缩机上的压缩机缸体冷却结构。图7至图11示出了本发明应用于双级压缩机时的压缩机制，其与图1至图6的情况基本相同，因此下面以图1至图6的实施例为例，对第一缸体、第二缸体、隔板等进行说明。

如图2所示，第一缸体1的压缩排气侧开设有冷媒进入通道4，第一缸体1的朝向隔板2一侧的端面上开设有第一冷却凹槽5，通常来说，第一冷却凹槽5呈弧形，其中，冷媒进入通道4在第一缸体1的端面上的位置B处具有出口。

如图4所示，第二缸体3的朝向隔板2一侧的端面上开设有第二冷却凹槽6，通常来说，第二冷却凹槽6呈弧形。如图3所示，冷媒进入通道4通过隔板2上的第一连接孔7与第二冷却凹槽6连通，第一连接孔7位于图3中的位置C处，这样，冷媒进入通道4的出口就与第一连接孔7的一端对接起来，而第一连接孔7的另一端又与第二冷却凹槽6对接。

请再参考图3，第一冷却凹槽5通过隔板2上的第二连接孔8与第二冷却凹槽6连通，也就是说，第二连接孔8的一端与第一冷却凹槽5连通，而另一端则与第二冷却凹槽6连通。进一步地，如图2所示，第一冷却凹槽5还与第一缸体1的吸气通道9连通。特别地，隔板2上的第二连接孔8的个数和位置是由相应的第一冷却凹槽5和第二冷却凹槽6的个数和位置决定的。

需要说明的是，在图2至图6、图8至图11中都用字母(例如，B、C、D、E、F、G、H、I)示出了一些位置，这些图片中，相同字母所指示的位置是相互对应的。以图2和图3为例，图2中的位置D与图3中的位置D对应，而在图2中，位置D表示位于位置DE之间的第一冷却凹槽5的一端，由于存在上述对应关系，因此，图3中的位置D处的第二连接孔8与第一冷却凹槽5的所述一端连通，本发明中其他各图中的这种对应关系在此不再赘述。更特别地，图6则更加清楚地示出了上述这种位置对应关系。例如，在一个实施例中，第一冷却凹槽5和第二冷却凹槽6从垂直于第一缸体端面的看，最终围成一个具有环状结构的环槽，如图5所示。

正是由于这种位置对应关系，本发明可通过隔板上的第一连接孔7和第二连接孔8将冷媒进入通道4、第一冷却凹槽5、第二冷却凹槽6连通起来，冷媒由冷媒进入通道4通过第一连接孔7进入第二冷却凹槽6，然后再由第二连接孔8进入第一冷却凹槽5。在具有多个第一冷却凹槽5和第二冷却凹槽6的情况下，冷媒继续如此在第一和第二冷却凹槽中流动，并最后进入第一缸体1的吸气通道9。

与现有技术中在缸体的外圆开环槽冷却的技术方案相比，本发明中的技术方案不但保证了缸体的刚度，减少了冷却冷媒流动阻力，而且由于冷媒来回通过第一和第二缸体，因而能够根据第一和第二缸体的实际温度情况，调节第一和第二缸体的温度，使二者达到相近的冷却效果。

在本发明的技术方案中，由于分液器和蒸发器里的冷媒温度与缸体的温差相差很大，用分液器或蒸发器里的冷媒来冷却缸体的方案是切实可行的，因而本发明能有效降低压缩机运行时的泵体温度，有助于减少过热压缩，提高能效，且能够合理调节上下缸体温度，进而提高压缩机能效。

对于双级压缩等上下缸体(即第一缸体和第二缸体)温度有差异的压缩机来说，可以通过调整上下缸体上的第一凹槽和第二凹槽(即冷媒流动通道)的大小和位置，来达到较好的冷却效果。为此，可在第一缸体1的端面上间隔地设置多个第一冷却凹槽5，同时还可在第二缸体3的端面上间隔地设置多个第二冷却凹槽6。第一冷却凹槽5和第二冷却凹槽6的相对位置关系可如图6所示的那样，例如，可使相邻两个第一冷却凹槽5的相邻两端分别通过一个第二连接孔8与一个第二冷却凹槽6的两端一一对应地连接，从而将所有的第一和第二凹槽串联成一个冷媒流动通道。

本发明在第一缸体1、第二缸体3和隔板2上分别加工相应的冷却凹槽和连接孔，这些冷却凹槽和连接孔配合形成冷媒流动通道。工作时，可利用分液器或蒸发器里的低温冷媒来冷却缸体，由于该冷媒流动通道的一端设在第一缸体1的外圆上，且与分液器或与蒸发器连接，另一端与第一缸体1的吸气口连通，因此当第一缸体1吸气时，分液器或蒸发器里低温冷媒在压差的作用下沿着该冷媒流动通道不断来回通过第一缸体1和第二缸体3，起到冷却缸体的作用，最终冷媒到达第一缸体1，经过压缩机压缩后排出泵体。

在图1至图11所示的两个实施例中，第一冷却凹槽5和第二冷却凹槽6的个数均为三个。优选地，多个第一冷却凹槽5沿第一缸体1的周向布置。更为优选地，多个第一冷却凹槽5布置在一个圆周上。需要说明的是，对于双级压缩这类上下缸体温度差异大的压缩机，根据本发明的技术方案，可以在保证环槽大小不变的情况下，调整第一缸体上的第一冷却凹槽的数量或弧形长度的大小，来调节冷却效果。例如，对图7至图11所示的实施例来说，第一缸体1为一级压缩缸，第二缸体3为二级压缩缸，由于第二缸体3的温度较高，因此优选地，第一冷却凹槽5的总长度小于第二冷却凹槽6的总长度，或第一冷却凹槽5的数量小于第二冷却凹槽6的数量。

例如，可通过减少第一缸体1的弧形槽长度(根据实际情况也可减少第一冷却凹槽5的槽数量)，同时增加第二缸体上的第二冷却凹槽在圆周方向上的长度，从而使通过温度较高的第二缸体的冷媒回路更长、流经第二缸体的时间也更长，以有针对性地更多的降低第一缸体的温度，从而调节两个缸体之间的温度。

显然，在另一个可行的实施例中，第二缸体3可以为一级压缩缸，第一缸体1则为二级压缩缸。此外，在一个实施例中，第一缸体1为下缸体、第二缸体3为上缸体；而在另一个实施例中，第一缸体1可以为上缸体、第二缸体3为下缸体。

本发明还提供了一种压缩机，包括上述的压缩机缸体冷却结构。本发明中的压缩机可以为单吸气双缸压缩机、双吸气双缸压缩机，还可以为双级压缩双缸压缩机等。

在图1中示出了单吸气双缸压缩机的结构示意图，图7示出了双级压缩机的结构示意图。其中，如图1所示，该压缩机还包括下法兰10、下消音器11、曲轴12、下滚子13、上滚子14、上法兰15、和上消音器16。

本发明还提供了一种制冷设备，包括上述的压缩机，压缩机的压缩机缸体冷却结构中的冷媒进入通道4与压缩机的分液器或制冷设备的蒸发器连接。

本发明由于采用了上述技术方案，解决了现有技术中由于压缩机缸体温度高导致冷媒过热压缩、吸气量减少、能效降低的问题，同时，也解决了现有技术中的双级压缩机的上下缸体因为温度差的存在，导致上下缸体的热变形量不一、压缩机运转受力不均、振动加大、磨损增加，以至影响压缩机的能效提升及噪音的降低的问题。

对于双级压缩等上下缸体温度差异大的压缩机，本发明可以在保证图5中形成的环槽大小不变的情况下，可以调整下缸体上的冷却凹槽的数量或弧形长度。例如当上缸体为二级压缩缸体时，如图8和图10所示，通过增加上缸体的冷却凹槽的弧形长度(根据实际情况也可减少其上的冷却凹槽的数量)，减少下缸体的冷却凹槽的弧形长度，使通过温度高的上缸体的冷媒增加，从而有针对性地冷却。

当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。