一种压缩机和压缩机空调系统的制作方法

1.本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种压缩机和压缩机空调系统。


背景技术：

2.空气源热泵可从环境大气中吸取丰富的低品位能量，使用便利，应用十分广泛，但是传统的空气源热泵在应用于我国华北、西北等寒冷地区时，环境大气温度较低，热泵制热能力衰减，无法在冬季正常运行。
3.现有技术中，针对空气源热泵在低温环境下制热量不足和可靠性差的问题，主要通过压缩机热泵系统改善，主要由由压缩机、气液分离器、多通换向阀、蒸发器、轴流风扇、闪蒸组件、冷凝器、水泵、储液器、过滤器、电子膨胀阀和电子自动控制器等组成。
4.在接通电源后，轴流风扇开始运转，室外空气通过蒸发器进行热交换，温度降低后的空气被风扇排出系统，同时，蒸发器内部的工质吸热汽化被吸入压缩机，压缩机将这种低压工质气体压缩成高温、高压气体送入冷凝器，被水泵强制循环的水也通过冷凝器，被工质加热后送去供用户使用，而工质被冷却成液体，该液体经膨胀阀节流降温后再次流入蒸发器，如此反复循环工作，空气中的热能被不断“泵”送到水中，使保温水箱里的水温逐渐升高，最后达到适宜温度，适合人们洗浴等。
5.但压缩机热泵整个系统中，闪蒸组件与压缩机连通，可以冷却压缩机并向其供给增焓后的流体，但是闪蒸组件存在由于内压较小，内部流体不能有效喷入到压缩机的压缩腔中，或压缩腔中流体倒流的问题。


技术实现要素：

6.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中压缩机热泵系统中，存在闪蒸组件因内压较小，内部流体不能有效喷入到压缩机的压缩腔中，或压缩腔中流体倒流问题的缺陷，从而提供一种压缩机和压缩机空调系统。
7.本发明提供一种压缩机，包括：壳体，其上设置有连通所述壳体内部的排气管口和进气管口；压缩主体，设置在所述壳体内，适于吸入来自进气管口的气体，并自所述排气管口排出压缩后的气体；经济闪蒸器，设置在所述壳体内，与所述压缩主体相邻，包括穿出所述壳体的进液通道和出液通道，所述进液通道适于通入冷却液体，所述经济闪蒸器适于冷却所述压缩主体并向其供给增焓后的流体；
8.增焓通道，设置在所述经济闪蒸器上，并与所述压缩主体连通设置，其上设置有气液控制装置，所述气液控制装置具有关闭所述增焓通道的闭合状态，以及开启所述增焓通道的开启状态。
9.气液控制装置包括：弹性件；密封件，与所述弹性件连接设置，一端朝向所述经济闪蒸器连通设置有入流口，另一端朝向所述压缩主体连通设置有出流口，所述弹性件具有在所述经济闪蒸器和所述压缩主体的正压差作用下形变，并驱动所述密封件运动，使所述出流口与所述排气管口连通的所述开启状态，以及在所述经济闪蒸器和所述压缩主体的负
压差作用下形变，并驱动所述密封件运动，使所述密封件封堵所述增焓通道的所述闭合状态。
10.增焓通道包括折弯段，所述折弯段包括：第一通道，两端分别设为第一排流端和第一入流端，所述第一排流端与所述排气管口连通设置；第二通道，与所述第一通道呈弯折连接，所述第一入流端对应连接设置在所述第二通道侧向上，沿长度方向所述第二通道超出所述第一入流端延伸设置有第一容纳端，所述第二通道的另一端与所述经济闪蒸器连通设置；所述第一容纳端内容纳设置有所述弹性件，所述密封件密封抵接设置在所述第二通道内，所述入流口与所述经济闪蒸器连通设置，在所述开启状态下，所述出流口对应所述第一入流端位置设置并相互连通。
11.设置所述出流口内径为s1，所述入流口内径为s2，0.25≤s1/s2≤0.4。
12.第一通道与所述第二通道之间的夹角呈直角设置，和/或，所述入流口和所述出流口间夹角呈直角设置。
13.压缩主体包括动力部和压缩部，所述动力部和压缩部之间还夹设有上支架，所述经济闪蒸器围设在所述动力部外侧，所述增焓通道穿过所述上支架并与所述压缩部连通。
14.所述经济闪蒸器与所述动力部间隔设置，和/或，所述经济闪蒸器与所述壳体间隔设置。
15.压缩机为涡旋压缩机。
16.本发明还提供一种压缩机空调系统，包括：
17.上述的压缩机；
18.冷凝器，包括第一端和第二端，所述第一端与所述排气管口连通，所述第二端与所述进液通道连通；
19.蒸发器，包括第三端和第四端，所述第三端与所述进气管口连通，所述第四端分别与所述冷凝器的第二端和所述出液通道连通。
20.压缩机空调系统还包括：节流阀，包括第五端和第六端，所述第五端与所述蒸发器的第四端连通，所述第六端分别与所述出液通道和所述第二端连通。
21.本发明技术方案，具有如下优点：
22.1.本发明提供的一种压缩机，包括：壳体，其上设置有连通所述壳体内部的排气管口和进气管口；压缩主体，设置在所述壳体内，适于吸入来自进气管口的气体，并自所述排气管口排出压缩后的气体；经济闪蒸器，设置在所述壳体内，与所述压缩主体相邻，包括穿出所述壳体的进液通道和出液通道，所述进液通道适于通入冷却液体，所述经济闪蒸器适于冷却所述压缩主体并向其供给增焓后的流体；增焓通道，设置在所述经济闪蒸器上，并与所述压缩主体连通设置，其上设置有气液控制装置，所述气液控制装置具有关闭所述增焓通道的闭合状态，以及开启所述增焓通道的开启状态。
23.通过在压缩机的壳体内部设置经济闪蒸器，经济闪蒸器与压缩主体相邻设置，一方面，内置的经济闪蒸器可以减少外置闪蒸组件中的多种连接管路和加热组件，减少压缩机热泵系统中装置和结构复杂度，同时内置的经济闪蒸器工作环境稳定，受到壳体保护，可靠性高；另一方面，经济闪蒸器可以通过进液通道通入的冷却液吸取来自壳体内压缩主体产生的废热，并将吸热增焓后的气体送至排气管口，降低压缩机热效率的增效成本，且结构简单可靠，成本低廉。
24.同时，在经济闪蒸器连通压缩主体的增焓通道上设置气液控制装置，可以通过气液控制装置控制增焓通道的开闭，这样设置当压缩主体中内压大于经济闪蒸器的内压时，可以关闭增焓通道，避免经济闪蒸器中冷却流体无法进入压缩主体或出现压缩主体内流体的返流问题，而当压缩主体中内压小于经济闪蒸器的内压时，可以打开增焓通道，保证经济闪蒸器的正常运行。
25.因此这样设置有效克服了现有技术中压缩机热泵系统中，存在闪蒸组件因内压较小，内部流体不能有效喷入到压缩机的压缩腔中，或压缩腔中流体倒流问题的缺陷。
26.2.本发明提供的压缩机，所述气液控制装置包括：弹性件；密封件，与所述弹性件连接设置，一端朝向所述经济闪蒸器连通设置有入流口，另一端朝向所述压缩主体连通设置有出流口，所述弹性件具有在所述经济闪蒸器和所述压缩主体的正压差作用下形变，并驱动所述密封件运动，使所述出流口与所述排气管口连通的所述开启状态，以及在所述经济闪蒸器和所述压缩主体的负压差作用下形变，并驱动所述密封件运动，使所述密封件封堵所述增焓通道的所述闭合状态。
27.通过设置弹性件，配合带有入流口和出流口的密封件，可以根据经济闪蒸器和压缩主体内压压差性质，确定是否连通经济闪蒸器和压缩主体，实现了气液控制装置根据经济闪蒸器和压缩主体内压压差而对增焓通道实现自动通断，提高了整机的反馈性能和自动化程度。
28.3.本发明提供的压缩机，述增焓通道包括折弯段，所述折弯段包括：第一通道，两端分别设为第一排流端和第一入流端，所述第一排流端与所述排气管口连通设置；第二通道，与所述第一通道呈弯折连接，所述第一入流端对应连接设置在所述第二通道侧向上，沿长度方向所述第二通道超出所述第一入流端延伸设置有第一容纳端，所述第二通道的另一端与所述经济闪蒸器连通设置；所述第一容纳端内容纳设置有所述弹性件，所述密封件密封抵接设置在所述第二通道内，所述入流口与所述经济闪蒸器连通设置，在所述开启状态下，所述出流口对应所述第一入流端位置设置并相互连通。
29.折弯段的设置，使得密封件设置在第二通道中，并随着压差变化而在第二通道中移动，并可以根据压差大小调节其上出流口和第一入流端的重合程度，进而调节经济闪蒸器和压缩主体之间流体流动的流量，继而保证经济闪蒸器的增焓效果可以根据经济闪蒸器中的压力进行适应性调节。
30.4.本发明提供的压缩机，所述经济闪蒸器与所述动力部间隔设置，和/或，所述经济闪蒸器与所述壳体间隔设置。
31.通过设置经济闪蒸器与动力部间隔设置，可以在保证对动力进行有效吸热的同时，避免贴紧设置可以可能带来的电器安全隐患，而设置经济闪蒸器与所述壳体间隔设置，在保证经济闪蒸器存在有足够容积的情况下，避免经济闪蒸器与壳体接触而在生产过程中产生的共振问题，提高了经济闪蒸器工作稳定性。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前
提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本发明的实施例中提供的压缩机的内部结构示意图；
34.图2为图1所示的压缩机的所在压缩机空调系统的结构示意图；
35.图3为图1所示的压缩机的内部增焓通道和气液控制装置关闭状态下的结构示意图；
36.图4为图1所示的压缩机的内部增焓通道和气液控制装置开启状态下的结构示意图；
37.图5为图1所示的压缩机的内部气液控制装置的结构示意图；
38.图6为图5所示的气液控制装置的另一种实施方式的结构示意图；
39.图7为图6所示的气液控制装置的另一种实施方式的结构示意图；
40.附图标记说明：
41.1－壳体；11－排气管口；12－进气管口；2－压缩主体；21－动力部；22－压缩部；23－上支架；3－经济闪蒸器；31－增焓通道；311－第一通道；3111－第一排流端；3112－第一入流端；312－第二通道；3121－第一容纳端；32－进液通道；33－出液通道；4－蒸发器；5－冷凝器；6－节流阀；7－气液控制装置；71－弹性件；72－密封件；721－入流口；722－出流口。
具体实施方式
42.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
46.如图1－图7所示，本实施例提供一种压缩机，具体为涡旋压缩机，也可以为离心式或蜗杆式，包括：壳体1、压缩主体2、经济闪蒸器3和增焓通道31。
47.壳体1呈筒形设置，其上设置有连通壳体1内部的排气管口11和进气管口12，排气管口11设置在壳体1顶侧，进气管口12设置在壳体1底侧。压缩主体2设置在壳体1内，可以吸入来自进气管口12的气体，并自排气管口11排出压缩后的气体。
48.经济闪蒸器3设置在壳体1内，与压缩主体2相邻，其上设置有与压缩主体2连通的
增焓通道31，经济闪蒸器3还包括穿出壳体1的进液通道32和出液通道33，进液通道32适于通入冷却液体，经济闪蒸器3适于冷却压缩主体2并向其供给增焓后的流体。在本实施例中，经济闪蒸器3为环形腔体，作为可变换的实施方式，经济闪蒸器3也可以呈螺旋管路状设置。
49.增焓通道31呈管路设置，一端连通设置在在经济闪蒸器3上，另一端与压缩主体2连通设置，其上设置有气液控制装置7，气液控制装置7具有关闭增焓通道31的闭合状态，以及开启增焓通道31的开启状态，进一步地，增焓通道31的数量不做限制，可以根据实际需要适应性调节，可以是单根或多根，在本实施例中，增焓通道31呈单根设置。
50.通过在压缩机的壳体1内部设置经济闪蒸器3，经济闪蒸器3与压缩主体2相邻设置，一方面，内置的经济闪蒸器3可以减少外置闪蒸组件中的多种连接管路和加热组件，减少压缩机热泵系统中装置和结构复杂度，同时内置的经济闪蒸器3工作环境稳定，受到壳体1保护，可靠性高；另一方面，经济闪蒸器3可以通过进液通道32通入的冷却液吸取来自壳体1内压缩主体2产生的废热，并将吸热增焓后的气体送至排气管口11，降低压缩机热效率的增效成本，且结构简单可靠，成本低廉。
51.同时，在经济闪蒸器3连通压缩主体2的增焓通道31上设置气液控制装置7，可以通过气液控制装置7控制增焓通道31的开闭，这样设置当压缩主体2中内压大于经济闪蒸器3的内压时，可以关闭增焓通道31，避免经济闪蒸器3中冷却流体无法进入压缩主体2或出现压缩主体2内流体的返流问题，而当压缩主体2中内压小于经济闪蒸器3的内压时，可以打开增焓通道31，保证经济闪蒸器3的正常运行。
52.因此这样设置有效克服了现有技术中压缩机热泵系统中，存在闪蒸组件因内压较小，内部流体不能有效喷入到压缩机的压缩腔中，或压缩腔中流体倒流问题的缺陷。
53.气液控制装置7包括：弹性件71和密封件72。
54.在本实施例中，弹性件71为弹簧件，作为可变换的实施方式，也可以为带孔隙或其他过气结构的橡胶件等。弹簧件的设置便于压缩主体2一侧的流体穿过，并施力在密封件72上。
55.密封件72与弹性件71连接设置，具体连接方式不做限制，可以为卡接或粘接等，其材质为密封橡胶，也可以为金属材质，其一端朝向经济闪蒸器3连通设置有入流口721，另一端朝向压缩主体2连通设置有出流口722，入流口721和出流口722相互连通，优选地，入流口721和出流口722均呈圆孔设置。
56.弹性件71具有在经济闪蒸器3和压缩主体2的正压差作用下形变，并驱动密封件72运动，使出流口722与排气管口11连通的开启状态，以及在经济闪蒸器3和压缩主体2的负压差作用下形变，并驱动密封件72运动，使密封件72封堵增焓通道31的闭合状态。在本技术中，正压差指经济闪蒸器3内压大于压缩主体2的内压，负压差指经济闪蒸器3内压小于或等于压缩主体2的内压。
57.通过设置弹性件71，配合带有入流口721和出流口722的密封件72，可以根据经济闪蒸器3和压缩主体2内压压差性质，确定是否连通经济闪蒸器3和压缩主体2，实现了气液控制装置7根据经济闪蒸器3和压缩主体2内压压差而对增焓通道31实现自动通断，提高了整机的反馈性能和自动化程度。
58.在本实施例中，压缩主体2包括动力部21和压缩部22，动力部21和压缩部22之间还夹设有上支架23，经济闪蒸器3围设在动力部21外侧，增焓通道31穿过上支架23并与压缩部
22连通。
59.将经济闪蒸器3围设在动力部21外侧，可以充分吸取动力部21在工作过程中散发的热量，经济闪蒸器3中通入的冷却液体吸热相变并通过增焓通道31输送至压缩部22位置，通过压缩部22将气体进一步压缩发热，并通过排气管口11排出。这样设置可以使经济闪蒸器3准确吸取压缩主体2上未能转移至压缩后气体的废热，即动力部21工作过程中的热量，并将其输送至压缩部22，转移至压缩后气体，这样既冷却了压缩机上动力部21，提高其使用寿命，又可以提高压缩后气体热量，提高装有压缩机的热泵的热效率。
60.具体的，壳体1包括上盖和下盖和中部的壳体1本体，下盖内设置有下支架和下支撑环，动力部21包括曲轴和围设在曲轴外侧的电机转子和电机定子，在电机定子外侧的壳体1内壁上还设置有定子固定环，经济闪蒸器3设置在定子固定环上侧，围设在电机定子的外侧，与壳体1内壁紧邻设置，其上的进液通道32和出液通道33穿过壳体1至外界。
61.壳体1内还设置有上支架23，设置在电机定子上侧，动力部21的曲轴下端设置在下支架上，上端穿过上支架23，压缩部22设置在上支架23上，包括十字滑环、高低压分隔板、静涡盘和动涡盘等，十字滑环设置在上支架23上侧的槽体，动涡盘设置在十字滑环上侧并套合连接在曲轴上端，两者间还套合设置有偏心套，静涡盘套合在动涡盘上侧，并与上支架23通过固定螺栓连接，高低压分隔板设置在静涡盘上侧，并与静涡盘间隔设置，其中间设置有过气口，过气口与静涡盘中部的出气口通过浮动密封组件密封连通，过气口上还设置有止回阀。
62.此外，动涡盘和静涡盘相位角相差度度对置安装在上支架23上，动涡盘在曲轴的驱动下运动，与静涡盘啮合形成一系列相互隔离且容积连续变化的月牙形密闭容腔，浮动密封组件安装在静涡盘的背面，压缩机工作过程中浮动密封组件可轴向浮动与高低压分隔板形成密封的排气通道。
63.进一步地，静涡盘具有轴向柔性，即可轴向浮动，但是在正常工作中，静涡盘被浮动密封组件与静涡盘背面形成的中压腔内气体轴向力紧密压在动涡盘上，而动涡盘由于受到压缩腔内高压气体的作用以及静涡盘的作用力被紧密压在上支架23上。高低压分隔板和上盖通过焊接固定在壳体1本体上，高低压分隔板和上盖形成高压排气腔，并与排气管口11连通。
64.压缩机运转时，电机转子驱动曲轴旋转，曲轴的曲柄带动动涡盘运动，在十字滑环的防自转限制下，动涡盘围绕曲轴中心以固定的半径做平动运动。从压缩机外的制冷剂通过吸气管口进入压缩机内，然后被吸入动涡盘和静涡盘形成的月牙形吸气腔内，经过压缩后由静涡盘中部的出气口、止回阀进入上盖与高低压分隔板形成的高压腔内，然后经排气管口11排出。
65.在本实施例中，出液通道33设置在进液通道32和增焓通道31下侧，进液通道32与增焓通道31沿周向间隔设置，进一步地，出液通道33与进液通道32沿同侧设置。且均与壳体1相邻设置。
66.冷却液在自进液通道32流入经济闪蒸器3内部，部分冷却液吸热后变相至气体，从增焓通道31中逸出，整个过程中，当进液通道32与所述增焓通道31沿周向间隔设置时，可以增加冷却液自进液通道32至增焓通道31的路径长度，使更多的冷却液参与至相变过程中，增加了闪蒸器的气液分离效果和储能效果。
67.在本实施例中，增焓通道31包括上延段和折弯段，上延段自经济闪蒸器3上延伸，并穿入上支架23，折弯段包括第一通道311和第二通道312，其中第二通道312横置，如图3和图4所示，其右端与上延段连通，第一通道311向上延伸，并通入至动涡盘和与静涡盘啮合形成的月牙形密闭容腔内。
68.第一通道311的两端分别设为第一排流端3111和第一入流端3112，第一排流端3111与排气管口11连通设置；第二通道312与第一通道311呈弯折连接，第一入流端3112对应连接设置在第二通道312侧向上，沿长度方向第二通道312超出第一入流端3112延伸设置有第一容纳端3121，第二通道312的另一端与经济闪蒸器3连通设置；
69.第一容纳端3121内容纳设置有弹性件71，密封件72密封抵接设置在第二通道312内，在本实施例中，密封件72呈柱形设置，外壁上间隔设置有两个容纳槽，内置有密封圈，密封圈材质为密封橡胶。入流口721与经济闪蒸器3连通设置，在开启状态下，出流口722对应第一入流端3112位置设置并相互连通。
70.折弯段的设置，使得密封件72设置在第二通道312中，并随着压差变化而在第二通道312中移动，并可以根据压差大小调节其上出流口722和第一入流端3112的重合程度，进而调节经济闪蒸器3和压缩主体2之间流体流动的流量，继而保证经济闪蒸器3的增焓效果可以根据经济闪蒸器3中的压力进行适应性调节。
71.如图6所示，作为可变换的实施方式，密封件72朝向弹性件71的一侧设置有凹型槽，弹性件71可以嵌合设置在凹型槽内，同时便于压缩主体2的流体施压。
72.如图7所示，作为可变换的实施方式，密封件72朝向弹性件71的一侧可以设置有凸台结构，弹性件71可以嵌合设置在凸台结构上。
73.在本实施例中，设置出流口722内径为s1，入流口721内径为s2，0.25≤s1/s2≤0.4，s1/s2的值可以为0.25、0.3、0.4等，优选地，s1/s2的值为0.3。这样设置，可以通过对出流口722和入流口721内径比值的限制，可以有效平衡增焓通道31的节流效果和流经增焓通道31的流体质量。
74.在本实施例中，第一通道311与第二通道312之间的夹角呈直角设置，同时，入流口721和出流口722间夹角呈直角设置。作为可变换的实施方式，第一通道311与第二通道312夹角呈直角，或入流口721和出流口722间夹角呈直角。这样设置，有效降低了增焓通道31和密封件72的加工难度。
75.经济闪蒸器3与动力部21间隔设置，经济闪蒸器3与壳体1间隔设置。做为可变换的实施方式，经济闪蒸器3与动力部21间隔设置，或经济闪蒸器3与壳体1间隔设置。
76.通过设置经济闪蒸器3与动力部21间隔设置，可以在保证对动力进行有效吸热的同时，避免贴紧设置可以可能带来的电器安全隐患，而设置经济闪蒸器3与所述壳体1间隔设置，在保证经济闪蒸器3存在有足够容积的情况下，避免经济闪蒸器3与壳体1接触而在生产过程中产生的共振问题，提高了经济闪蒸器3工作稳定性。
77.本实施例还提供一种压缩机空调系统，包括：上述的压缩机；冷凝器5和蒸发器4。冷凝器5包括第一端和第二端，第一端与排气管口11连通，第二端分别与进液通道32和蒸发器4连通；蒸发器4包括第三端和第四端，第三端与进气管口12连通，第四端分别与冷凝器5和出液通道33连通。
78.此外，压缩机空调系统还包括节流阀6，节流阀6包括第五端和第六端，第五端与蒸
发器4的第四端连通，第六端分别与出液通道33和第二端连通。
79.这样设置的压缩机空调系统具有设置上述压缩机的优点，有效克服了现有技术中压缩机热泵系统中装置多，结构复杂可靠性差，且成本高的缺陷。
80.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。