阀片、止回阀组件、压缩机和空调器的制作方法

本发明涉及压缩机领域，具体而言，涉及一种阀片、止回阀组件、压缩机和空调器。

背景技术：

为了提升低温环境下热泵系统的供热能力以及实现超低温快速制热，增焓涡旋压缩机正被广泛应用于多联系统、冷冻冷藏以及车载空调等各种热泵系统中。伴随着人们对节能环保意识的提升，高效的热泵系统逐渐成为市场的主导者。作为一种准二级压缩的增焓涡旋压缩机技术，中压制冷剂直接通过增焓管路进入压缩腔内，在压缩腔内与高温制冷剂混合压缩，实现对压缩机腔的冷却作用。

涡旋增焓技术将闪发器或经济器内的低温低压制冷剂直接引入压缩状态下的压缩腔，具有更高效可靠的特点。理论上，若想获得最佳的增焓补气效果，不同工况对应不同的最佳增焓补气位置，补气位置结构应随工况做相应调整。但是，生产应用中只能采用某一固定的补气位置满足名义设计工况，因此，在压缩机的实际应用中，系统增焓补气压力与压缩腔的压力不能很好对应，导致在补气过程中某些工况下压缩腔内压力超过了外界补气增焓压力，制冷剂从压缩腔向补气管路内逆流，增焓补气效果大大下降甚至完成没有效果，影响增焓技术在涡旋压缩机中的应用。通常的设计是在增焓补气管路和压缩腔之间设置单向止回结构，在发生逆流的情况下及时关闭该回路，防止压缩腔内制冷外泄漏，从而能显著提高该类工况下的增焓效果。分析现有的涡旋压缩机结构复杂，为了防止逆流效果，需要在常规结构上增设很多额外的结构最终导致压缩机结构更复杂、压缩机尺寸和重量更大。无法满足更多的使用环境。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种阀片、止回阀组件压缩机和空调器，以解决现有技术中防止逆流的结构复杂，导致压缩机尺寸、重量大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种阀片，包括一体成型的定位部、止挡部和弹性连接部，定位部设置在止挡部的周向外侧或者周向内侧，弹性连接部设置在定位部和止挡部之间。

进一步地，定位部环绕设置在止挡部的周向外侧，弹性连接部连接在定位部的内周和止挡部的外周之间，或者，止挡部环绕设置在定位部的周向外侧，弹性连接部连接在止挡部的内周和定位部的外周之间。

进一步地，定位部和止挡部位于同一平面内，或者，定位部和止挡部位于不同的平面内。

进一步地，定位部和弹性连接部之间具有流通间隙，和/或，弹性连接部和止挡部之间具有流通间隙。

进一步地，弹性连接部在定位部的连接处与弹性连接部在止挡部的连接处之间的相位角大于180°。

根据本发明的另一方面，提供了一种止回阀组件，设置在压缩机的增焓通道中，止回阀组件包括：进气嘴，设置在增焓通道中，进气嘴具有与增焓通道相连通的进气通道；阀片，与进气嘴配合，阀片为上述的阀片，其中，阀片的定位部相对进气嘴固定设置，阀片的止挡部可分离地设置在进气通道上，以控制进气通道的开闭，阀片的弹性连接部向止挡部施加朝向进气嘴的弹性力。

进一步地，止回阀组件还包括限位件，限位件与进气嘴间隔地设置在增焓通道中，止挡部在离开进气通道的情况下能够与限位件接触。

进一步地，限位件上设置有过流通道，在止挡部离开进气通道的情况下，过流通道与进气通道连通。

进一步地，限位件与止挡部对应的位置上设置有回流通道。

进一步地，增焓通道内设置有台阶，定位部设置在台阶和进气嘴之间。

进一步地，止回阀组件还包括固定件，定位部设置在固定件和进气嘴之间。

进一步地，进气嘴远离阀片的一侧设置有导流锥面。

根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，包括压缩机本体和止回阀组件，压缩机本体具有相互连通的压缩腔和增焓通道，止回阀组件设置在增焓通道中，止回阀组件为上述的止回阀组件。

进一步地，压缩机本体包括壳体、动涡旋盘、静涡旋盘和端盖，动涡旋盘和静涡旋盘相互咬合并设置在壳体中，端盖盖设在壳体的开口处，增焓通道设置在端盖和静涡旋盘中并与动涡旋盘和静涡旋盘之间的压缩腔相连通，止回阀组件设置在静涡旋盘或端盖中。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调器，包括压缩机，压缩机为上述的压缩机。

应用本发明的技术方案，外圈阀体、螺旋连接结构和内圈阀体一体成型将传统的弹性件和阀片本体整合。使用时只需要固定外圈阀体和内圈阀体中的一个就能固定阀片整体，此时外圈阀体和内圈阀体中的另一个就能够在两侧流体压力的作用下沿轴向移动，起到开闭过流孔的作用。并且在外圈阀体相对内圈阀体轴向移动时，螺旋连接结构能够提供回弹力，起到弹性连接的作用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的阀片的实施例一的结构示意图；

图2示出了根据本发明的阀片的实施例二的结构示意图；

图3示出了根据本发明的止回阀组件的实施例一的结构示意图；

图4示出了图3的止回阀组件的分解结构示意图；

图5示出了图3的止回阀组件的a处局部放大结构示意图；

图6示出了图5的止回阀组件在增焓情况下的局部放大结构示意图；

图7示出了图6的止回阀组件的b-b方向剖视结构示意图；

图8示出了根据本发明的止回阀组件的实施例二的结构示意图；

图9示出了图8的止回阀组件的在压缩机中的局部放大结构示意图；

图10示出了图9的止回阀组件在增焓情况下的局部放大结构示意图；

图11示出了根据本发明的止回阀组件的实施例三的结构示意图；

图12示出了图11的止回阀组件的在压缩机中的局部放大结构示意图；

图13示出了图12的止回阀组件在增焓情况下的局部放大结构示意图；

图14示出了根据本发明的止回阀组件的实施例四的局部放大结构示意图；

图15示出了图14的止回阀组件在增焓情况下的局部放大结构示意图；以及

图16示出了根据本发明的止回阀组件的实施例五的局部放大结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、上盖；101、上盖增焓通路；3、止回阀组件；4、静涡旋盘；5、动涡旋盘；8、机壳；301、进气嘴；3011、进气通道；3012、导流锥面；3013、装配孔；302、阀片；3021、外圈阀体；3022、螺旋连接结构；3023、内圈阀体；3024、固定孔；303、限位件；3031、导流锥面；3032、限位件本体；3033、过流通道；3034、回流通道；305、固定件；401、增焓通孔；402、增焓通孔；403、增焓通孔；404、增焓通孔。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，实施例一的阀片302包括一体成型的外圈阀体3021、螺旋连接结构3022和内圈阀体3023，外圈阀体3021设置在内圈阀体3023的周向外侧，螺旋连接结构3022设置在外圈阀体3021和内圈阀体3023之间，使内圈阀体3023可相对外圈阀体3021移动并提供弹性力。外圈阀体3021和内圈阀体3023中的一个可以作为定位部以固定阀片302整体，外圈阀体3021和内圈阀体3023中的另一个可以作为止挡部起到开闭过流孔的作用。

应用本实施例的技术方案，外圈阀体3021、螺旋连接结构3022和内圈阀体3023一体成型将传统的弹性件和阀片本体整合。使用时只需要固定外圈阀体3021和内圈阀体3023中的一个就能固定阀片302整体，此时外圈阀体3021和内圈阀体3023中的另一个就能够在两侧流体压力的作用下沿轴向移动，起到开闭过流孔的作用。并且在外圈阀体3021相对内圈阀体3023轴向移动时，螺旋连接结构3022能够提供回弹力，起到弹性连接的作用。

优选地，如图1所示，本实施例的螺旋连接结构3022连接在外圈阀体3021的内周和内圈阀体3023的外周之间，并且外圈阀体3021、螺旋连接结构3022和内圈阀体3023在自然状态下位于同一平面内，外圈阀体3021和内圈阀体3023在受到相互远离的拉力时，螺旋连接结构3022能够提供相互靠近的弹性力。

如图1所示，本实施例的外圈阀体3021和螺旋连接结构3022之间以及螺旋连接结构3022和内圈阀体3023之间镂空形成流通间隙。该镂空使阀片302无论在自然状态下还是相对运动的情况下都具有流通间隙，保证了流通间隙的过流面积，防止外圈阀体3021、螺旋连接结构3022和内圈阀体3023相互之间未完全错开影响流体通过。

优选地，如图1所示，本实施例的螺旋连接结构3022在外圈阀体3021的连接处与螺旋连接结构3022在内圈阀体3023的连接处之间的相位角大于180°。这样能够充分利用外圈阀体3021和内圈阀体3023之间的空间、保证螺旋连接结构3022的长度进而保证外圈阀体3021和内圈阀体3023之间相对移动的范围。

同时，传统的阀片本体和柱状弹簧相配合的阀体需要较大的空间，即使弹簧在受力被压缩的情况下也具有较大的空间体积。这样的阀体应用在如压缩机的增焓通道中时会造成较大的余隙容积，影响压缩机的工作效率。相比之下，本实施例的阀片302整体呈平板状，所需空间较小，能够有效地降低余隙容积。

如图2所示，实施例二的阀片302的外圈阀体3021和内圈阀体3023在自然状态下位于不同的平面内，外圈阀体3021和内圈阀体3023在受到相互靠近的压力时，螺旋连接结构3022能够提供相互远离的弹性力。

虽然本实施例的阀片302在自然状态并非平板状，但是自然状态所占的空间体积为最大空间体积，因此，也能够起到降低余隙容积的作用。

本申请还提供了一种止回阀组件，其设置在压缩机的增焓通道中。如图3至图15所示，本申请的止回阀组件3包括进气嘴301和阀片302。其中，进气嘴301设置在增焓通道中并具有与增焓通道相连通的进气通道3011。阀片302为上述两种实施例的阀片并能够与进气嘴301配合。其中，阀片302的定位部相对进气嘴301固定设置，阀片302的止挡部可分离地设置在进气通道3011上，以控制进气通道3011的开闭，阀片302的弹性连接部向止挡部施加朝向进气嘴301的弹性力。本申请的止回阀组件具有结构简单、质量轻、余隙容积小的优点。下面将对止回阀组件的各实施例进行解释说明。

实施例一：

如图3至图5所示，本实施例的止回阀组件设置在涡旋压缩机的增焓通道中，涡旋压缩机包括机壳8、上盖1、静涡旋盘4和动涡旋盘5，静涡旋盘4和动涡旋盘5设置在机壳8和上盖1中，并且静涡旋盘4和动涡旋盘5之间形成压缩腔，上盖1和静涡旋盘4中设置有增焓通道，止回阀组件3设置在增焓通道中。

如图4至图6所示，本实施例的止回阀组件3包括进气嘴301和阀片302，进气嘴301可过盈配合或螺纹结构固定在增焓通孔401中，阀片302为上述实施例一的阀片并通过外圈阀体3021设置在进气嘴301的端面上。在自然状态下，内圈阀体3023盖设在进气通道3011上，此时外圈阀体3021为定位部，内圈阀体3023为止挡部。内圈阀体3023两侧分别为压缩腔压力p1和补气增焓压力pm，如图5所示，在自然状态下或者出现回流状况时，p1和pm的压力差小于螺旋连接结构3022能提供的弹性力，内圈阀体3023盖设在进气通道3011上、进气通道3011关闭，防止压缩腔内的高压气体回流至上盖增焓通路101内，可最低限度地降低回流损失。如图6所示，在补气增焓情况下pm>p1且其差值超过螺旋连接结构3022的弹性力，内圈阀体3023在压差的作用下离开进气通道3011，流体能够沿虚线箭头所示的方向通过增焓通孔404流向压缩腔。

静涡旋盘4内还设置有增焓通孔402，增焓通孔402的直径略小于增焓通孔401以形成台阶面，定位部外圈阀体3021设置在台阶和进气嘴301之间，止挡部内圈阀体3023可以轴向移动。

如图4和图7所示，本实施例的止回阀组件还包括限位件303，限位件303与进气嘴301间隔地设置在增焓通孔402中，内圈阀体3023在离开进气通道3011的情况下能够与限位件303接触。限位件303限制了内圈阀体3023最大的移动范围。

如图4至图6所示，本实施例的限位件303上设置有过流通道3033，在内圈阀体3023离开进气通道3011的情况下，过流通道3033与进气通道3011连通。限位件303的限位件本体3032沿周向向内设置缺口形成过流通道3033，限位件本体3032的其余部分与增焓通孔402的内壁过盈实现固定。优选地，限位件本体3032抵接在增焓通孔403的端面上。

如图4至图7所示，本实施例的限位件303与内圈阀体3023对应的位置上设置有回流通道3034，在回流状态下流体压力能够直接作用于内圈阀体3023，使阀片302反应灵敏。

如图5和图6所示，本实施例的进气嘴301远离阀片302的一侧设置有导流锥面3012，限位件303远离阀片302的一侧设置有导流锥面3031。

实施例二

实施例二的止回阀组件在实施例一的基础上改变了进气嘴的过流方式和阀片的装配方式，如图8至图10所示，本实施例的进气通道3011设置在进气嘴301外周，相应地，阀片302的外圈阀体3021为止挡部，内圈阀体3023为定位部。止回阀组件还包括固定件305，固定件305穿设在内圈阀体3023的固定孔3024并与装配孔3013配合以使阀片302设置在固定件305和进气嘴301之间。

如图9和图10所示，在补气增焓状态下外圈阀体3021能够抵接在增焓通孔402形成的台阶面实现限位。

实施例三

实施例三的止回阀组件在实施例二的基础上改变了阀片的装配方式，如图11至图13所示，本实施例的内圈阀体3023夹设在限位件303和进气嘴301之间。

实施例四

实施例四的止回阀组件中使用的是上述阀片中实施例二的阀片，其中，内圈阀体3023抵接在进气嘴301的进气通道3011、外圈阀体3021抵接在增焓通孔402形成的台阶实现阀片302的固定。此时，阀片302的外圈阀体3021为止挡部，内圈阀体3023为定位部。

本申请还提供了一种压缩机，如图3所示，实施例一的压缩机包括压缩机本体和止回阀组件3，压缩机本体具有相互连通的压缩腔和增焓通道，止回阀组件3设置在增焓通道中，止回阀组件为上述实施例一的止回阀组件，本实施例的压缩机具有结构简单、重量轻、余隙容积小等优点。

压缩机本体包括机壳8、动涡旋盘5、静涡旋盘4和上盖1，动涡旋盘5和静涡旋盘4相互咬合并设置在机壳8中，上盖1盖设在机壳8的开口处，增焓通道设置在上盖1和静涡旋盘4中并与动涡旋盘5和静涡旋盘4之间的压缩腔相连通，止回阀组件3设置在静涡旋盘4。

如图16所示，实施例二的压缩机中的止回阀组件3为上述实施例二的止回阀组件，止回阀组件3设置在上盖1中。

当然，可以理解地是，本实施例的压缩机中的止回阀组件也可以是包含上述部分或全部技术结构的止回阀组件。本实施例的压缩机为车载卧式增焓压缩机，可以理解的是，图中未示出的其他实施例中压缩机也可以是立式增焓涡旋压缩机或者其他增焓压缩机。

本申请还提供了一种空调器，根据本申请的空调器的实施例(图中未示出)包括压缩机，压缩机为包含上述全部或部分技术结构的压缩机。本实施例的空调器具有结构简单、重量轻、余隙容积小、工作效率高等优点。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

外圈阀体、螺旋连接结构和内圈阀体一体成型将传统的弹性件和阀片本体整合。使用时只需要固定外圈阀体和内圈阀体中的一个就能固定阀片整体，此时外圈阀体和内圈阀体中的另一个就能够在两侧流体压力的作用下沿轴向移动，起到开闭过流孔的作用。并且在外圈阀体相对内圈阀体轴向移动时，螺旋连接结构能够提供回弹力，起到弹性连接的作用。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。