一种带回油和背压的电动涡旋压缩机及其工作方法与流程

本发明涉及电动汽车用空气调节系统，具体涉及一种带回油和背压的电动涡旋压缩机及其工作方法。

背景技术：

1、目前现有技术空气调节系统主要分为两类分别为：带背压结构的电动涡旋压缩机和不带背压结构的电动涡旋压缩机。带背压结构的电动涡旋压缩机：这种结构的压缩机，动、静涡盘齿顶一般没有密封槽及密封条，其动、静涡盘轴向密封是在压缩机工作时，通过从排气腔将高压气体引至动盘背面，使动涡盘浮动，实现轴向密封。不带背压的电动涡旋压缩机：这种结构的压缩机，动、静涡盘齿顶有密封槽及密封条，其动、静涡盘轴向密封是在压缩机工作时，通过动、静涡盘中心腔的排气侧将密封条浮起来，实现轴向密封。另外，这种结构的压缩机回油一般是通过设置在静涡盘高、低压通路上的毛细管来实现的。

2、但是这两种结构的电动涡旋压缩机各有其缺点，带背压结构的电动涡旋压缩机：该结构动盘背面是背压腔，随着工作时间长了以后因磨损导致背面密封失效，从而导致压缩机高低压串气，使压缩机失效。不带背压结构的电动涡旋压缩机：动涡盘背面承受的轴向气体力比较大，对轴承座的材料强度要求比较高，在润滑不良的情况下，容易产生动涡盘背面严重磨损，进一步产生高温导致压缩机失效。此外，采用毛细管回油，由于毛细管内径只有0.3mm左右，即使配以精细的滤网，也很容易堵塞，从而导致回油不良。

技术实现思路

1、针对上述存在的问题，本发明提出一种带回油和背压的电动涡旋压缩机及其工作方法，有效防止动涡盘背压腔的气体泄漏，由于采用调节阀或节流阀，回油量得到保证，这样使压缩机能保持较高的性能及低的磨耗，提高了压缩机的可靠性。具体技术方案如下：

2、一种带回油和背压的电动涡旋压缩机，包括：轴封、主轴承、动涡盘轴承、耐磨垫片、轴承座、动涡盘、静涡盘、排气腔、背压腔、调节阀；调节阀由钢球、弹簧、阀座组成；耐磨垫片设置在轴承座端面的中间位置，调节阀设置在静涡盘高压和低压的通路上，在调节阀和背压腔之间还设置有节流通路；轴承座上设置有轴封，动涡盘背压腔和压缩机壳体之间密封；动涡盘背面支承在轴承座上，和静涡盘啮合；排气腔位于静涡盘排气口的中心部位；调节阀的钢球、弹簧和阀座压装在静涡盘的阀座孔中；钢球在弹簧弹力的作用下与静涡盘阀座孔底部的锥面接触。

3、优选的，背压腔的气体压力高于压缩机的吸气压力，但是远低于压缩机的排气压力。

4、优选的，动涡盘的轴向气体力大于动涡盘背压的气体力，动涡盘工作时其背面始终贴着轴承座端面上的耐磨垫片。

5、优选的，电动涡旋压缩机的这些部件更适合于25cc/rev以上排量产品。

6、优选的，静涡盘的高压侧的冷媒气体和油经过调节阀节流后进入静涡盘低压侧进行回油。

7、一种带回油和背压的电动涡旋压缩机工作方法，包括以下步骤：

8、步骤一：在电机驱动下，动涡盘和静涡盘通过啮合，即动涡盘中心围绕静涡盘的中心，按照一定的偏心距作平动运动，实现冷媒气体的吸入、压缩、排气过程，排出的气体通过静涡盘中心部位的排气孔进入排气腔，并进行油气分离；

9、步骤二：调节阀的钢球通过弹簧和阀座，压装在静涡盘的阀座孔中，钢球在弹簧力的作用下与静涡盘阀座孔底部的锥面配合，通过弹簧弹力的设计获得节流后需要的压力；

10、步骤三：经步骤一分离出来的油随工作时高压侧的冷媒气体和油经过调节阀节流后，并通过节流通路进入动涡盘背压腔，通过油对主轴承、动涡盘轴承及动涡盘背面进行润滑，背压腔的气体力抵消动涡盘上作用的部分轴向气体力；作用于动涡盘的轴向气体力大于动涡盘背压形成的气体力，动涡盘工作时其背面始终贴着轴承座端面上的耐磨垫片。

11、与最接近的现有技术比，本发明提供的技术方案具有如下有益效果：

12、1、本发明动涡盘工作时其背面始终贴着轴承座端面，中间有一耐磨垫片，这样可以有效防止动涡盘背压腔的气体泄漏；

13、2、本发明通过背压腔的合适的背压压力设计，可以有效降低轴承座受到的负荷从而降低磨损，提高压缩机的可靠性；

14、3、本发明通过采用调节阀，回油量得到保证，这样使压缩机能保持较高的性能及低的磨耗；

15、4、本发明在轴承座上设置有轴封，可以保证动涡盘背压腔和压缩机壳体之间密封；压缩机产品的能效比有提升，润滑可靠；结构简单、加工容易，适合批量生产。

技术特征：

1.一种带回油和背压的电动涡旋压缩机，包括：轴封、主轴承、动涡盘轴承、耐磨垫片、轴承座、动涡盘、静涡盘、排气腔；其特征在于：还包括背压腔、调节阀；所述调节阀由钢球、弹簧、阀座组成；耐磨垫片设置在轴承座端面的中间位置，调节阀设置在静涡盘高压和低压的通路上，在调节阀和背压腔之间还设置有节流通路；轴承座上设置有轴封，动涡盘背压腔和压缩机壳体之间密封；动涡盘背面支承在轴承座上，和静涡盘啮合；排气腔位于静涡盘排气口的中心部位；调节阀的钢球、弹簧和阀座压装在静涡盘的阀座孔中；钢球在弹簧弹力的作用下与静涡盘阀座孔底部的锥面接触。

2.根据权利要求1所述的一种带回油和背压的电动涡旋压缩机，其特征在于：所述背压腔的气体压力高于压缩机的吸气压力，但是远低于压缩机的排气压力。

3.根据权利要求1所述的一种带回油和背压的电动涡旋压缩机，其特征在于：所述动涡盘的轴向气体力大于动涡盘背压的气体力，动涡盘工作时其背面始终贴着轴承座端面上的耐磨垫片。

4.根据权利要求1所述的一种带回油和背压的电动涡旋压缩机，其特征在于：所述静涡盘的高压侧的冷媒气体和油经过调节阀节流后进入静涡盘低压侧进行回油。

5.一种如权利要求1-4任一所述的一种带回油和背压的电动涡旋压缩机工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明一种带回油和背压的电动涡旋压缩机及其工作方法，压缩机包括轴封、主轴承、动涡盘轴承、耐磨垫片、轴承座、动涡盘、静涡盘、排气腔、背压腔、钢球、弹簧、阀座；耐磨垫片设置在轴承座端面的中间位置，调节阀设置在静涡盘高压和低压的通路上，在调节阀和背压腔之间还设置有节流通路，轴承座上设置有轴封，动涡盘背压和压缩机壳体之间密封。本发明减小作用于轴承座的压力负荷，压缩机工作时作用于动涡盘的轴向气体力大于动涡盘背压形成的气体力，动涡盘工作时其背面始终贴着轴承座端面，中间有一耐磨垫片，这样有效防止动涡盘背压腔的气体泄漏；采用调节阀，回油量得到保证，这样使压缩机能保持较高的性能及低的磨耗，提高压缩机的可靠性。

技术研发人员：姚宝旺,陈涛,张彬,许采文
受保护的技术使用者：江苏高德贝洱新能源汽车空调有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12