线性压缩机的制作方法

文档序号:19750670发布日期:2020-01-21 19:24阅读:202来源:国知局
线性压缩机的制作方法

本发明涉及一种压缩机。更详细地,本发明涉及一种涡旋式压缩机,其能够通过改变固定涡旋盘的端板形状来减小注射体积(injectionvolume)和排出损失。



背景技术:

通常压缩机是适用于冰箱或空调等制冷循环(以下,简称为制冷循环)的装置,其是通过压缩制冷剂来提供在制冷循环中产生热交换所需能量的装置。

压缩机根据压缩制冷剂的方式分为:往复式、旋转式、涡旋式等。其中涡旋式压缩机是,回旋涡旋盘与固定在密闭容器的内部空间的固定涡旋盘啮合而进行回旋运动,从而在固定涡旋盘的固定涡卷部与回旋涡旋盘的回旋涡卷部之间形成压缩室的压缩机。

与其他类型的压缩机相比,涡旋式压缩机可获得相对高的压缩比,并且平稳地连接制冷剂的吸入、压缩、排出行程而能够获得稳定的扭矩,因此,广泛应用于空调装置等中的制冷剂压缩。

现有的涡旋式压缩机包括:壳体,形成外观且设置有排出制冷剂的排出部;压缩部,固定在所述壳体以压缩制冷剂;驱动部,固定所述壳体以驱动所述压缩部。

所述压缩部包括:固定涡旋盘,固定在壳体且设置有固定涡卷部;回旋涡旋盘,具有回旋涡卷部,通过所述驱动部,使所述回旋涡卷部与所述固定涡卷部啮合而驱动。

在现有的涡旋式压缩机中,所述压缩部设置在所述排出部和所述驱动部之间,从而所述排出部位于侧面或下部,因此具有在所述压缩部被压缩的制冷剂可以直接排出到排出部的优点。

另外,由于所述压缩部的回旋涡旋盘在固定涡旋盘和旋转轴偏心旋转,因此产生强烈震动。因此,在现有的涡旋式压缩机中,有必要在远离所述驱动部中的所述排出部的方向上设置平衡器。

然而,所述平衡器结合于从所述驱动部延伸的旋转轴,由此旋转轴通过所述平衡器的震动而弯曲,或者所述平衡器与油等接触而旋转,从而存在产生流动阻力的缺点。

为了解决这种问题,已经出现了所述驱动部位于所述排出部和所述压缩部之间的涡旋式压缩机。(所谓的下部涡旋式压缩机)

由于在所述涡旋盘压缩机中所述驱动部设置在所述排出部和所述压缩部之间,因此平衡器可配置在所述驱动部和所述压缩部之间。

因此,由于在所述涡旋盘压缩机中所述平衡器没有设置在所述驱动部或所述压缩部的外部,因此能够从根本上防止所述旋转轴由所述平衡器弯曲,或者所述平衡器被沉浸在流体中并旋转。

但是,由于所述固定涡旋盘设置在最外周,并且制冷剂向与所述排出部相反的方向排出,因此所述涡旋式压缩机只能将所排出的制冷剂引导至所述排出部的消音器额外地配置在所述固定涡旋盘的最外周。

这种所述涡旋式压缩机存在以下问题:所述制冷剂在通过所述固定涡旋盘的过程中与所述固定涡旋盘接触,从而产生排出损失。

另外,由于与制冷剂的压缩无关的区域设置在固定涡旋盘,由此需要不必要的能量,从而存在产生死体积损失的问题。

尤其,为了使所述固定涡旋盘紧固地结合于与所述驱动部连接的旋转轴而设置有厚的轴容纳部时,存在排出损失和死体积损失增加的问题。

另外,存在从所述固定涡旋盘排出的制冷剂直接与消音器碰撞以增加流动损失的问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种压缩机,其通过减小固定涡旋盘的端板厚度而使制冷剂在固定涡旋盘内部流动的长度最小化。

本发明的目的在于提供一种压缩机,其通过减小固定涡旋盘的端板厚度而能够去除与制冷剂的压缩无关的体积。

本发明的目的在于提供一种压缩机,其扩大了从固定涡旋盘排出制冷剂的排出孔和所述消音器隔开的长度。

本发明可包括:壳体,一侧设置有排出制冷剂的排出部;驱动部,结合于所述壳体的内周面;旋转轴,从所述驱动部向远离所述排出部的方向延伸并旋转;回旋涡旋盘,结合于所述旋转轴,且以当所述旋转轴旋转时进行回旋运动的方式设置;固定涡旋盘,结合于所述壳体并设置为与所述回旋涡旋盘啮合,并接收所述制冷剂而压缩所述制冷剂并排出;消音器,结合在远离所述固定涡旋盘的所述排出孔的方向上以形成将所述制冷剂引导至所述排出孔的空间。

所述固定涡旋盘可包括;固定端板,结合于所述回旋涡旋盘;固定轴承部,设置在所述固定端板以容纳结合于所述旋转轴的轴承;排出孔,设置为贯通所述固定端板以使所述制冷剂向远离所述排出部的方向上排出;旁通孔,设置为贯通所述固定端板以将从所述排出孔排出的制冷剂引导至所述排出部。

此时,所述排出孔的轴向长度可设置为短于所述固定轴承部的轴向长度。

所述回旋涡旋盘包括设置在一表面上的回旋涡卷部,所述固定端板可包括结合于所述回旋涡卷部的固定涡卷部。

从所述固定涡卷部到所述排出孔末端的长度可设置为短于从所述固定涡卷部到所述固定轴承部末端的长度。

所述固定轴承部设置为从所述固定端板朝向所述消音器凸出,所述排出孔可设置在所述固定端板的一表面上。

所述固定端板的厚度可设置为小于所述固定轴承部的厚度。

所述固定端板可包括凹陷部,在设置有所述排出孔的部分弯曲。

所述凹陷部的直径可设置为大于所述排出孔。

所述凹陷部可设置为随着远离所述排出孔而急剧倾斜。

所述凹陷部可设置为随着远离所述排出孔而倾斜变得平缓。

所述旁通孔与所述消音器隔开的长度可设置为长于所述固定轴承部的末端与所述消音器隔开的长度。

所述固定端板可包括凹入部,其设置为从所述固定轴承部到所述旁通孔的厚度变薄。

所述固定端板还可以包括引导件,其在所述旁通孔的外侧凸出以将制冷剂引导至所述旁通孔。

本发明通过减小固定涡旋盘的端板厚度并使制冷剂在固定涡旋盘内部流动的长度最小化,从而能够减小排出损失。

本发明通过减小固定涡旋盘的端板厚度以去除与制冷剂的压缩无关的体积,从而能够减少死体积损失。

本发明通过扩大制冷剂从固定涡旋盘排出的排出孔与所述消音器隔开的长度,从而能够减少流动损失。

附图说明

图1示出了可适用本发明压缩机的制冷剂循环和压缩机的结构。

图2a和图2b示出了本发明压缩机的涡旋盘的结构。

图3a、图3b、图3c以及图3d示出了本发明压缩机的运转原理。

图4a和图4b示出了与现有压缩机的结构比较的本发明压缩机的一实施例。

图5a和图5b示出了现有压缩机和本发明压缩机的固定涡旋盘的结构。

图6示出了本发明压缩机的另一实施例。

附图标记说明

1制冷剂循环

10压缩机

100壳体

110容纳外壳

120排出外壳

121制冷剂排出孔

130密闭外壳

140制冷剂供给管

200驱动部

210定子

201驱动回收通道

220转子

230旋转轴

231主轴

232轴承部

2321a主轴承部

2322b偏心部

2323c固定轴承部

233供油器

2331a延伸轴

2332b螺旋槽

234供给通道

2341a第一油孔

2342b第二油孔

2343c第三油孔

2344d第四油孔

300压缩部

301压缩回收通道

310a主回收通道

320a固定回收通道

310主框架

311主端板

318主贯通孔

3181主轴承部

312侧板

314油腔

320固定涡旋盘

321固定端板

322固定侧板

323固定涡卷部

324结合带

325流入孔

326排出孔

326a第一排出孔

326b第二排出孔

327旁通孔

328固定贯通孔

3281固定轴承部

330回旋涡旋盘

331回旋端板

333回旋涡卷部

338回旋贯通孔

340十字环

350背压密封(seal)

400平衡器

具体实施方式

以下,参照附图详细说明本说明书中公开的实施例。在本说明书中,即使是互不相同的实施例,对相同或类似的构成赋予相同或类似的附图标记,并且其说明被第一说明替换。除非上下文另有明确规定,否则本说明书中使用的单数的表达包括复数的表达。另外,在说明本发明中公开的实施例中,当判断为对关联公知技术的具体说明会模糊本发明中公开的实施例的要旨时,省略其详细说明。另外,应该理解,附图只是用于容易理解本说明书中公开的实施例,本说明书中公开的技术思想并非现定于附图。

图1示出了适用本发明一实施例的涡旋式压缩机的制冷剂循环1。

参照图1,在适用本发明的一实施例的涡旋式压缩机10的制冷循环装置中,涡旋式压缩机10、冷凝器2及冷凝风扇2a、膨胀机3、蒸发器4及蒸发风扇4a构成闭环。

本发明的实施例的涡旋式压缩机10可包括:壳体100,设置有用于存储流体或流体流动的空间;驱动部200,结合于所述壳体100的内周面以旋转旋转轴230的方式设置;压缩部300,在所述壳体内部中与所述旋转轴230结合以压缩流体的方式设置。

所述壳体100的一侧可设置有排出制冷剂的排出部121。具体而言,所述壳体100可包括:容纳外壳110,设置为圆筒形状以容纳所述驱动部200和压缩部300;排出外壳120,结合于所述容纳外壳110的一端并设置有所述排出部121;阻挡外壳130,结合于所述容纳外壳110的另一端并密闭所述容纳外壳110。

所述驱动部200包括形成旋转磁场的定子210和以由所述旋转磁场旋转的方式设置的转子220,所述旋转轴230结合于所述转子220以与所述转子220一同旋转。

在所述定子210的内周面上沿着圆周方向形成有多个槽,使得线圈缠绕在所述定子210上,所述转子220设置为永磁体并结合于所述定子210内部以产生旋转动力。所述旋转轴230可压入于所述转子220的中心。

所述压缩部300可包括:固定涡旋盘320,结合于所述容纳外壳110;回旋涡旋盘330,结合于所述旋转轴并与固定涡旋盘320啮合以形成压缩室;主框架310,容纳所述回旋涡旋盘330并安置在所述固定涡旋盘320以形成压缩部300的外观。

另外,在本发明一实施例的压缩机10中,所述排出部121和所述压缩部300之间可设置有所述驱动部200。

换言之,所述排出部121的一侧设置有所述驱动部200,所述压缩部300可以设置在从所述驱动部200向远离所述排出部120的方向上。例如,当所述排出部120设置在所述壳体100的上部时,所述压缩部300设置在所述驱动部200的下部,所述驱动部200可设置在所述排出部120和所述压缩部300之间。

因此,所述旋转轴230不仅可支撑于所述主框架310和所述回旋涡旋盘330,还可以支撑于所述固定涡旋盘320,并且可设置为贯通所述固定涡旋盘320以向所述压缩部300外部凸出。

因此,当油等流体存储在所述压缩部300的外部时,所述储蓄的油直接与所述旋转轴230接触,从而油可以更容易地供给到所述压缩部300内部。

另外,所述旋转轴230设置为不仅与所述回旋涡旋盘330接触而且与固定涡旋盘320接触,所述旋转轴230可支撑当流体流入所述压缩部300内部时产生的气体力(流入力)以及在所述压缩部300内部压缩制冷剂时产生的反作用力。因此,可防止在所述回旋涡旋盘330中产生的震动中的轴向震动,并且可通过减小所述回旋涡旋盘330的翻转力矩来最大限度地防止噪音和振动的产生。

另外,所述旋转轴230支撑所述制冷剂排出到壳体100外部时产生的排出压力,从而可减少所述回旋涡旋盘330和所述固定涡旋盘320在轴向上彼此紧密接触的垂直阻力,并且可大大减小所述回旋涡旋盘330和所述固定涡旋盘320之间的摩擦力。

结果,本发明压缩机1迅速减小所述压缩部300内部的所述回旋涡旋盘330的轴向摆动和翻转力矩,并减小所述回旋涡旋盘的摩擦力,从而能够大大提高所述压缩部300的耐用性。

另外,平衡器400安装在所述驱动部200和所述压缩机300之间而能够充分衰减震动。其结果,可省略向所述压缩部300的外周或所述驱动部300的外周延伸旋转轴以额外地安装所述平衡器400,并且还可以省略在所述驱动部的外周安装多个平衡器。

因此,可减小所述壳体100的体积,并且可省略所述平衡器设置在旋转轴400的末端,从而防止所述旋转轴400变形。此外,所述壳体100沿垂直方向等设置时,通过防止所述平衡器沉浸在设置于壳体100下部的制冷剂或油中,从而能够使能量损失最小化。

具体而言,结合于所述驱动部200的旋转轴230向远离所述排出部121的方向延伸以贯通所述主框架310和所述回旋涡旋盘330,并可旋转地结合于所述固定涡旋盘320。

此时,所述旋转轴230还可以贯通所述固定涡旋盘320。

所述主框架310可包括:主端板311,设置在以所述排出部121为基准向远离所述驱动部200的方向上或设置在所述驱动部200的下部;主侧板312,从所述主端板311的内周面向远离所述驱动部200的方向延伸并安置在所述固定涡旋盘320上;主孔318,贯通所述主端板311以容纳旋转轴;主轴承部3181,从所述主孔318延伸,所述旋转轴230可旋转地容纳在所述主轴承部3181。

所述主端板311或所述主侧板312还可设置有主孔,其用于将从所述固定涡旋盘320排出的制冷剂引导至所述排出部121。

所述主端板311还可以包括在所述主轴承部3181的外部以凹刻的方式形成的油腔314。所述油腔314可设置为环形,也可以设置为偏心于所述主轴承部3181。

所述油腔314可设置为收集所述旋转轴230等供给的油并供给到所述固定涡旋盘320和所述回旋涡旋盘330啮合的部分。

所述固定涡旋盘320可包括:固定端板321,在从所述主端板311向远离所述驱动部300的方向上结合于所述容纳外壳110以形成所述压缩部300的另一面;固定侧板322,从所述固定端板321朝向所述排出部121延伸并与所述主侧板312接触;固定涡卷部323,设置在所述固定侧板322内周面以形成制冷剂被压缩的压缩室。

另外,所述固定涡旋盘320可包括:固定贯通孔328,所述旋转轴230贯通所述固定贯通孔328;固定轴承部3281,从所述固定贯通孔328或所述固定端板321延伸,旋转轴可旋转地支撑于固定轴承部3281。所述固定轴承部3281可设置在所述固定端板321的中央。

所述固定端板321的厚度可以与所述固定轴承部3281的厚度相同。此时所述固定轴承部3281可插入所述固定贯通孔328中,而不在所述固定端板321凸出而延伸。

所述固定侧板322设置有用于使制冷剂流入所述固定涡卷部323的流入孔325,所述固定端板321可设置有排出所述制冷剂的排出孔326。所述排出孔326可设置在所述固定涡卷部323的中心方向,但为了避开与所述固定轴承部3281的干扰,可设置为与所述固定轴承部3281隔开,并且可设置有多个所述排出孔326。

所述回旋涡旋盘330可包括:回旋端板331,设置在所述主框架310和所述固定涡旋盘320之间;回旋涡卷部333,在所述回旋端板与所述固定涡卷部323一同形成压缩室。

所述回旋涡旋盘330还可以包括贯通所述回旋端板331的回旋贯通孔338,所述旋转轴230可旋转地结合于回旋贯通孔338。

所述旋转轴230的结合于所述回旋贯通孔338的部分可偏心。因此,当所述旋转轴230旋转时,所述回旋涡旋盘330沿着所述固定涡旋盘320的固定涡卷部323啮合而运动并能够压缩制冷剂,所述被压缩的制冷剂可沿着所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333形成的空间排出到所述排出孔326。

另外,所述主框架310和所述固定涡旋盘320结合于所述容纳外壳110而被固定,但所述回旋涡旋盘320设置为有规律地在所述固定涡旋盘320进行回旋运动。

为此,所述压缩部300还可以设置有十字环(oldham'sring340)。所述十字环340可设置在回旋涡旋盘330和主框架310之间,以与所述回旋涡旋盘330和所述主框架310接触。

所述十字环340防止回旋涡旋盘330自转的同时,使回旋涡旋盘240沿着固定涡旋盘320的固定涡卷部323进行回旋运动。

另外,所述排出孔326朝向所述排出部121设置是有利的。这是因为从所述排出孔326排出的制冷剂可以在没有大的流动方向的变化的情况下排出到所述排出部121。

然而,由于所述压缩部300设置在从所述驱动部200向远离所述排出部121的方向上,且所述固定涡旋盘320应设置在所述压缩部300的最外周的结构特性,所述排出孔326必须以在与所述排出部121相反方向上喷射制冷剂的方式设置。

换言之,所述排出孔326设置为在所述固定端板321远离所述排出部121的方向上喷射制冷剂。

此时,制冷剂按上述方法喷射到所述排出孔326时,制冷剂可能不能顺畅地排出到所述排出部121,当所述压缩部300的一侧或下部设置有油等时,所述制冷剂有可能与所述油碰撞而被冷却。

为了防止上述现象,所述压缩机10还可以包括消音器500,其结合于所述固定涡旋盘320的最外周以提供将所述制冷剂引导至所述排出部121的空间。

所述消音器500可设置为密闭设置在所述固定涡旋盘320中远离所述排出部121的方向的一表面,以便将从所述固定涡旋盘320排出的制冷剂引导至所述排出部121。

因此,从所述排出孔326喷射的制冷剂沿着所述消音器500的内表面转换流动方向并排出到所述排出部121。

另外,由于所述固定涡旋盘320设置为结合于所述容纳外壳110,由此可能所述制冷剂被所述固定涡旋盘320妨碍而被限制移动到所述排出部121,从而所述固定涡旋盘320还可以设置有旁通孔327,其贯通所述固定端板321以使所述制冷剂穿过所述固定涡旋盘320。

所述旁通孔327可设置为与所述主孔318连通。因此,所述制冷剂可通过所述压缩部300并经由所述驱动部200而排出到所述排出部121。

另外,由于所述制冷剂从所述固定涡卷部323的外周面向内部被压缩到更高的压力,因此,所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的内部可被分类为高压区域,所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的外周面可被分类为中间压力区域。

另外,由旋转轴230、主框架310和回旋涡旋盘330包围的空间也可形成有高压区域和中间压力区域。

主框架310和回旋涡旋盘330之间可设置有背压密封(seal)350,以将由所述旋转轴230、主框架310和回旋涡旋盘330包围的空间区分为高压区域和中间压力区域。所述背压密封350可用作密封构件。

另外,在所述壳体100的一侧可存储用于润滑所述压缩部300的油。由于所述高压、中间压力等压力差,所述油可通过所述旋转轴230供给到所述压缩部300。

以下,详细说明油供给到所述旋转轴230和所述压缩部300的结构。

所述旋转轴230结合于驱动部200,且可设置有供油通道234,用于将设置在壳体100的一侧或下部的油引导至上部。

具体而言,旋转轴230的一端或上端可压入于转子220的中心而结合,另一端或下端结合于压缩部300并在半径方向上被支撑。

因此,旋转轴230可以将驱动部200的旋转力传递到压缩部300的回旋涡旋盘330。

所述旋转轴230可设置有:主轴231,通过所述驱动部200而旋转;轴承部232,结合于所述主轴231的外周面以支撑所述主轴231顺畅地旋转。

所述轴承部232可设置为与所述主轴231分开的构件,也可以与所述主轴231设置为一体。

所述轴承部232可包括:主轴承部232c,插入主框架310的主轴承部3181中,在半径方向上被支撑;固定轴承部232a,插入固定涡旋盘320的固定轴承部3281中,在半径方向上被支撑;偏心部232b,设置在主轴承部232c和固定轴承部232a之间,插入并结合于回旋涡旋盘330的回旋贯通孔338。

主轴承部232c和固定轴承部232a形成在同轴线上以具有相同的轴中心,相对于主轴承部232c或固定轴承部232a,偏心部232b可形成为向半径方向上偏心。

所述偏心部232b的外径可小于主轴承部232c的外径,并且大于固定轴承部232c的外径。在这种情况下,旋转轴230穿过每个轴承部318、328、338并结合是有利的。

另外,偏心部232b可以不与旋转轴230形成为一体,而利用单独的轴承来形成。在这种情况下,固定轴承部232c的外径形成为不小于偏心部232b的外径,也能够通过旋转轴230的每个轴承部318、328、338而结合。

所述旋转轴230可形成有供油通道234,其用于将所述油供给到主轴承部232c的外周面、所述固定轴承部232a的外周面、所述偏心部232b的外周面。

另外,可形成有多个油孔234a、234b、234c、234d,其设置为贯通旋转轴230主轴承部232c的外周面、所述固定轴承部232a的外周面、所述偏心部232b的外周面。

具体而言,油孔可包括第一油孔234a、第二油孔234b、第三油孔234d、第四油孔234e。

首先,第一油孔234a可形成为贯通主轴承部232c的外周面。

具体而言,第一油孔234a可形成为从供油通道234贯通到主轴承部232a的外周面。

另外,例如,第一油孔234a可形成为贯通主轴承部232a的外周面的上部,但并非限定于此。

即,也可形成为贯通主轴承部232a的外周面的下部。

作为参考,与附图不同,第一油孔234a也可以包括多个孔。

另外,当第一油孔234a包括多个孔时,每个孔仅可以形成在主轴承部232c的外周面的上部或下部,也可以分别形成在主轴承部232c的外周面的上部和下部。

另外,所述旋转轴230可包括供油器233,其设置为贯通所述消音器500并与存储在所述壳体100中的油接触。所述供油器233可以包括:延伸轴233a,贯通所述消音器500并与所述油接触;螺旋槽233b,以螺旋形设置在所述延伸轴233a的外周面并与所述供给通道234连通。

因此,当所述旋转轴230旋转时,由于所述螺旋槽233b和所述油的粘性以及所述压缩部300内部的高压区域和中间压力区域的压力差,所述油通过所述供油器233和所述供给通道234上升,并排出到所述多个油孔。

通过多个油孔234a、234b、234d、234e排出的油在固定涡旋盘250和回旋涡旋盘240之间形成油膜以保持气密状态,并且可吸收在所述压缩部300的构成之间的摩擦部分产生的摩擦热并排出。

具体而言,通过所述第一油孔234a供给的油可以以润滑所述主框架310和旋转轴230的方式设置。

另外,可以通过第二油孔234b排出并供给到回旋涡旋盘240的上表面,并且供给到回旋涡旋盘240的上表面的油可通过油腔314被引导至中压室。

作为参照,排出的油不仅可以通过第二油孔234b供给到油腔314,而且还可以通过第一油孔234a或第三油孔234d供给到油腔314。

另外,引导至中压室的油可供给到设置在回旋涡旋盘240和主框架230之间的十字环340和固定涡旋盘320的固定侧板322。由此,可减少固定涡旋盘320的固定侧板322和十字环340的磨损。

另外,供给到所述第三油孔234c的油被供给到压缩室,从而减少由回旋涡旋盘330和固定涡旋盘320之间的摩擦引起的磨损,并且形成油膜并排热而能够提高压缩效率。

所述压缩机10对利用旋转轴230的旋转向轴承供给油的离心供油结构进行了说明,这仅是一实施例,还可以适用利用压缩部300内部的压力差供给油的差压供油结构以及通过摆线齿轮泵(trochoidpump)等供给油的强制供油结构。

随着所述制冷剂排出到所述排出部121,供给到所述压缩部300的油,或者储蓄在所述壳体100的油可与所述制冷剂一同移动到所述壳体100的上部。

此时,所述油的密度大于所述制冷剂,从而不能移动到所述排出部121,并附着在所述排出外壳110和所述容纳外壳120的内壁上。

此时,所述驱动部200和所述压缩部300的外周面可设置有回收通道,以便将附着在所述壳体100内壁上的油回收到所述壳体100的储蓄空间或所述阻挡外壳130。

图2a和图2b示出了本发明压缩机10的回旋涡旋盘330和所述固定涡旋盘320的结构。

图2a示出了回旋涡旋盘,图2b示出了固定涡旋盘。

所述回旋涡旋盘330可以在所述回旋端板331的一表面设置有回旋涡卷部333,所述固定涡旋盘320可以在所述固定端板321的一表面设置有所述固定涡卷部323。

另外,所述回旋涡旋盘330设置为密闭的刚体,以防止制冷剂排出到外部,但是所述固定涡旋盘320可设置有与制冷剂供给管连通以使液相等低温低压的制冷剂流入的流入孔325和使所述高温高压的制冷剂排出的排出孔326,并且在外周面可设置有使从所述排出孔326排出的制冷剂排出的旁通孔327。

另外,所述固定涡卷部323和回旋涡卷部333可形成为渐开线形状,以便形成至少两个点啮合且所述制冷剂被压缩的压缩室。

如图所示,所述渐开线形状是指当解开缠绕在具有任意半径的基础圆周围的线时,对应于由线的端部绘制的轨迹的曲线。

需要说明的是,本发明的所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333通过组合20个以上的弧形成,因此每个部分的曲率半径可以是不同的。

即,在本发明压缩机中,所述旋转轴230设置为贯通所述固定涡旋盘320和所述回旋涡旋盘330,使得所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的曲率半径和压缩空间减小。

因此,为了对此进行补偿,本发明压缩机可以将所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的排出之前的曲率半径设置为小于旋转轴的贯通的轴承部,以减小排出制冷剂的空间并提高压缩比。

即,所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333可以在排出孔326附近更加弯曲,并且随着延伸至流入孔325部分,对应于弯曲的部分,曲率半径可能会不同。

图3a、图3b、图3c以及图3d示出了所述固定涡旋盘320和所述回旋涡旋盘330彼此啮合而移动的同时压缩制冷剂的过程。

参照图3a,制冷剂i流入所述固定涡旋盘320的流入孔325,比所述制冷剂i先流入的制冷剂ii位于所述固定涡旋盘320的排出孔326附近。

此时,所述制冷剂i存在于在所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的外周面彼此啮合而设置的区域中,所述制冷剂ii密闭并存在于所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333两个点啮合的其他区域中。

参照图3b,之后当所述回旋涡旋盘330开始回旋运动时,根据所述回旋涡卷部333的位置变更,所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的两个点啮合的区域沿着所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的延伸方向移动的同时体积开始缩小,并且制冷剂i移动并开始被压缩。所述制冷剂ii的体积进一步减小而被压缩,并开始引导至所述排出孔327。

参照图3c,所述制冷剂ii从所述排出孔327排出,所述制冷剂i随着所述所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的两个点啮合的区域沿顺时针方向移动而移动,并且体积减小而开始进一步被压缩。

参照图3d,所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333的两个点啮合的区域再次在顺时针方向上移动的同时靠近固定涡旋盘内部,体积进一步减小而被压缩,并几乎完成所述制冷剂ii的排出。

由此,当所述回旋涡旋盘330进行回旋运动时,所述制冷剂向所述固定涡旋盘的内部移动的同时可被线性地或连续地压缩。

所述附图示出了制冷剂以非连续的方式流入所述流入孔325,这仅是为了说明,可连续供给制冷剂,并且每个所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333两个点啮合的区域可容纳制冷剂而被压缩。

以下,参照图4和图5,说明压缩机效率根据设置在固定涡旋盘320的所述排出孔326的长度而改变的结构。

图4a和图4b示出了压缩机的整体结构,图5a和图5b是固定涡旋盘的扩大图。

图4a、图5a示出了设置在固定端板321的排出孔326的长度i短于设置在所述固定端板321的所述固定轴承部328的长度ii的压缩机的一实施例。

参照图4a、图5a,在固定涡旋盘320和回旋涡旋盘330之间被压缩的制冷剂通过所述排出孔326排出到所述消音器500。随后,在由所述消音器500和所述固定端板321形成的空间流动并流入所述旁通孔327中,经由驱动部200并最终排出到所述排出部121。

所述固定端板321设置有固定轴承部3281,所述旋转轴230插入其中并可旋转地容纳,或者所述固定端板321可旋转地支撑所述固定轴承部232a,因此,所述固定端板321设置为较厚以能够容纳所述旋转轴230的一端或所述固定轴承部232a的大部分的区域。

另外,当设置有从所述固定端板321的一表面凸出并与所述消音器500结合的结合带324时,所述结合带324越厚,结合于所述消音器500的区域变宽,从而也能够提高安装稳定性。

结果,优选为,所述固定端板321设置为较厚以使所述固定轴承部3281从所述固定端板321凸出的长度ii短于所述排出孔的长度i。

然而,如图4a所示,由于所述排出孔326设置为贯通所述固定端板321,因此,所述固定端板321越厚,所述排出孔326的轴向长度i会变长。

即,从所述固定涡卷部323排出的制冷剂通过所述排出孔326的同时,与所述固定端板321接触的面积变大。因此,排出所述制冷剂的同时摩擦损失和排出损失相应地增加,从而压缩机的效率降低。

同时,根据所述固定端板321的结构,由于所述旁通孔327的长度会与所述排出孔的轴向长度i变长相对应地变长,从而当制冷剂通过所述旁通孔327时,与所述固定端板321接触的面积变大,并且产生摩擦损失和流动损失。

另外,所述制冷剂通过所述固定涡卷部323和所述回旋涡卷部333被压缩,所述回旋端板331或所述固定端板321不影响制冷剂的压缩。因此,所述回旋端板331或所述固定端板321设置为较厚时,可提高耐用性,但是对压缩部300中的制冷剂的压缩没有贡献的区域变大。

另外,当所述固定端板321较厚时,所述固定涡旋盘320的质量增加,热容量与其成比例地增加。由此,存在高温高压下被压缩的制冷剂的热能被更多地吸收的问题。结果,当所述固定端板321在固定涡卷部323设置为较厚时,产生死体积(dead-volume)增加的现象,并且压缩机的效率可能降低。

此外,当所述固定端板321设置为较厚时,所述排出孔326的末端与所述消音器500的内壁之间的间距变窄,由此所述排出的制冷剂与所述消音器500碰撞的能量增加,从而压缩机的效率可能会降低。

图4b、图5b示出了通过缩短所述排出孔326的长度而能够改善压缩机的性能的压缩机的一实施例。

参照图4b、图5b,在本发明压缩机10的固定涡旋盘320中,所述排出孔326的轴向长度i可设置为短于所述固定轴承部3281的轴向长度ii。

换言之,所述固定轴承部3281从所述固定端板321进一步向外部延伸,所述排出孔326的长度i可进一步缩短。

所述排出孔的轴向长度i可短于所述固定轴承部3281从所述固定端板321凸出的长度ii。此时,为了提高所述固定轴承部3281的耐用性,所述固定轴承部3281的直径方向的厚度可以更厚。

从所述固定涡卷部323到所述排出孔326末端的长度i可短于从所述固定涡卷部323到所述固定轴承部3281末端的长度ii。换言之,从所述固定涡卷部323的暴露表面到所述排出孔326末端的长度可短于从所述固定涡卷部323的暴露表面到所述固定轴承部3281末端的长度。

结果,所述排出孔326的长度i缩短,从而可缩短所述制冷剂通过或接触所述固定端板321的长度。因此,可减小在所述排出孔326中产生的制冷剂的摩擦损失和排出损失,并且可提高压缩机的性能和效率。

同时,由于所述旁通孔327的长度也减小,因此可进一步降低制冷剂的摩擦损失。

此时,所述固定涡旋盘320的总厚度可以保持与所述排出孔的长度i长于所述固定轴承部3281的长度时的总厚度相同。因此,可以保持所述固定轴承部3281的总长度,从而能够保持用于支撑所述旋转轴230的结合力和耐用性。

在其他方面,所述固定端板321自身的厚度可以变薄。换言之,所述固定端板321的结合部324的厚度可以变薄。在一些情况下,所述固定端板321的厚度可以小于所述固定轴承部3281的厚度或长度。随着所述固定端板321的厚度或所述结合部324的厚度i减小,所述固定端板321的体积可以减小。减小的体积是与制冷剂的压缩无关地区域,并且是用于吸收不必要的热量的区域,因此,可大大减小与所述固定端板321的厚度差i-i对应的死体积。结果,死体积减小,从而在死体积所产生的损失可迅速减小。

因此,所述压缩机的效率可进一步提高。

结果,所述排出孔326的长度i、所述结合部的厚度i、所述旁通孔327的长度小于所述固定轴承部3281的长度ii,从而压缩机的效率可以提高。

另外,所述固定端板321的暴露表面与所述消音器500之间的隔开长度变得更长,并且形成有所述消音器500的空间可进一步扩展。

因此,从所述排出孔326排出的制冷剂不会立即与所述消音器500碰撞,而是进一步移动与所述固定端板321减小的长度,然后与所述消音器500接触。

其结果,从所述排出孔326排出的制冷剂与所述消音器500碰撞时损失的能量可以减少,并且所述压缩机的效率可以提高。

图6示出了通过改变固定端板321的结构而能够提高压缩机的性能的另一实施例。

本发明压缩机10还可以包括所述固定端板321的设置有排出孔326的部分弯曲而形成的凹陷部321a。

所述凹陷部321a可以导出所述排出孔326的长度i短于所述固定端板321的厚度i的效果。

因此,可以得到在保持所述固定端板321自身的厚度i+i的同时减小所述排出孔的长度i的效果。

如图所示,所述凹陷部321a可具有恒定的宽度,但是所述凹陷部321a可形成为随着远离所述排出孔326,急剧倾斜或更平行于所述旋转轴230。

因此,从所述排出孔326喷射的制冷剂可絮凝并流动,而不会在所述消音器500内部扩散。

另外,与附图不同地,当所述凹陷部321a远离所述排出孔326时,倾斜平缓或者更平行于所述固定端板321。

因此,从所述排出孔326喷射的制冷剂可供给到所述消音器500而不被累积。

另外,所述旁通孔327与所述消音器500隔开的长度可长于所述固定轴承部328的末端与所述消音器500隔开的长度。

此时,所述固定端板321还可以包括凹入部321b,其设置为从所述固定轴承部328到所述旁通孔327的厚度变薄。因此,从所述排出孔326喷射的制冷剂沿着所述凹入部的表面更加平滑地流入所述旁通孔327。

所述凹入部321b越从所述固定端板321的中央朝向固定侧板322延伸,以所述阻挡外壳130为基准越向上凸出。

因此,可诱导所述制冷剂更加平稳地流入所述旁通孔327。

另外,所述固定端板321还可以包括从所述旁通孔327的外侧和外周凸出以将制冷剂引导至所述旁通孔327的引导件329。

所述引导件329设置为截面凸出的肋形状,以防止所述制冷剂移动到所述旁通孔327的外周,并诱导所述旁通孔327更加平稳地流入。

本发明可以以各种形式实施,并且其权利范围并非由上述实施例限定。因此,当变形的实施例包括本发明权利要求书的构成要素时,应视为属于本发明的权利范围。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1