排气结构及压缩机的制作方法

本发明涉及压缩机，具体而言，涉及一种排气结构及压缩机。

背景技术：

1、随着转子压缩机技术发展，转子压缩机排量已经拓展到100cc以上，可以满足空调系统20hp以上的冷量需求。大排量转子压缩机开发需求强烈，大排量压缩机排气系统设计至关重要，排气系统不仅影响压缩机性能还影响压缩机可靠性。若单个排气口过大，用于开闭排气口的阀片可靠性下降，若排气口过小，高频运行时排气损失大，压缩机性能下降。

2、具体地，大排量压缩机由于排量大，运行工况范围宽，运行频率从10hz到150hz，为了满足高中低频的高能效要求，阀片厚度不能太厚，同时为了降低高频排气损失，需要更大的排气口面积来满足排气需求。在研究中发现单个排气口面积过大时，阀片在关闭阶段其上表面为排气压力，下表面为吸气压力，上下表面所受气体压力差最大，阀片为下凹的变形状态，阀片中心点变形量最大，超过一定变形量后阀片应力过大会存在阀片可靠性问题；但为了降低高频运行时排气损失并保证高频运行压缩机能效，压缩机排气口必须按照较大排气面积进行设计，如何平衡高频排气损失及阀片可靠性问题是大排量压缩机设计的关键，所以当压缩机排量设计越来越大时，采用现有设计方案单纯增加排气口孔径大小来增大排气面积难以满足压缩机能效及阀片可靠性的双重设计要求，需要设计新的排气结构来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种排气结构及压缩机，以解决现有技术中的排气结构难以平衡高频排气损失及阀片可靠性的问题。

2、为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提供了一种排气结构，用于压缩机，包括：排气法兰，所述排气法兰具有主排气口，所述主排气口的两端分别为进气端和排气端，所述进气端和气缸的压缩腔连通，所述进气端的内壁上的凹槽形成辅排气口，所述辅排气口和所述压缩腔、所述主排气口均连通。

3、进一步地，在沿所述主排气口的轴线方向上，所述辅排气口在不同位置的流通面积均相等。

4、进一步地，所述主排气口的流通面积为s1，所述辅排气口的流通面积为s2，k＝s2/s1，其中，0.1≤k≤0.6。

5、进一步地，0.35≤k≤0.45。

6、进一步地，在所述排气法兰与所述气缸配合的配合端面上，所述辅排气口的边沿为预设圆周的一部分。

7、进一步地，所述排气法兰具有用于安装阀片的安装孔，所述阀片用于开闭所述主排气口的排气端；在所述配合端面上，所述主排气口的圆心为o1，所述预设圆周的圆心为o2，所述安装孔的圆心为o3；以o1和o2的连线为第一连线，以o1和o3的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线之间的夹角为θ，其中，θ≤90°。

8、进一步地，θ≤30°。

9、进一步地，在沿所述主排气口的轴线方向上，所述主排气口的高度为h，所述辅排气口的高度为h，其中，0.2＜h/h≤0.5。

10、根据本发明的另一方面，提供了一种压缩机，所述压缩机包括上述的排气结构。

11、进一步地，所述压缩机还包括气缸和阀片，所述气缸具有压缩腔，所述排气法兰和所述气缸连接，所述主排气口、所述辅排气口均和所述压缩腔连通，所述阀片安装于所述排气法兰，所述阀片用于开闭所述主排气口的排气端。

12、应用本发明的技术方案，提供了一种排气结构，排气结构包括排气法兰，排气法兰具有主排气口，主排气口的两端分别为进气端和排气端，进气端和气缸的压缩腔连通，进气端的内壁上的凹槽形成辅排气口，辅排气口和压缩腔、主排气口均连通。在该方案中，主排气口和辅排气口共同形成排气通道，通过设置辅排气口，这样排气通道与压缩腔连通的一端排气面积增大，有效降低了压缩机在高频运行时的排气损失，同时排气通道与阀片配合的一端(也即主排气口的排气端)排气面积小，这样阀片关闭时两侧的压力差小，阀片变形小，保证了阀片的可靠性。因此，与现有技术相比，该方案解决了排气结构难以平衡高频排气损失及阀片可靠性的问题。

13、若辅排气口设计过大余隙容积增大，容积效率下降，若辅排气口设计过小排气损失大，指示效率下降，所以辅排气口大小需要在一定范围内才有较优值，同时压缩机又是宽工况宽频率运行，不同工况不同频率时辅排气口设计需求不同。为了满足中高低频及全工况的高效，并保证高频时阀片可靠性，通过大量仿真计算分析发现采用本方案的新型排气结构能有效地保证压缩机能效，同时保证阀片可靠性。本方案中新型排气结构中的k值设计在上述范围内时能保证压缩机性能较优。

技术特征：

1.一种排气结构，用于压缩机，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的排气结构，其特征在于，在沿所述主排气口(20)的轴线方向上，所述辅排气口(30)在不同位置的流通面积均相等。

3.根据权利要求1所述的排气结构，其特征在于，所述主排气口(20)的流通面积为s1，所述辅排气口(30)的流通面积为s2，k＝s2/s1，其中，0.1≤k≤0.6。

4.根据权利要求3所述的排气结构，其特征在于，0.35≤k≤0.45。

5.根据权利要求1所述的排气结构，其特征在于，在所述排气法兰(10)与所述气缸配合的配合端面上，所述辅排气口(30)的边沿为预设圆周的一部分。

6.根据权利要求5所述的排气结构，其特征在于，所述排气法兰(10)具有用于安装阀片的安装孔(40)，所述阀片用于开闭所述主排气口(20)的排气端；在所述配合端面上，所述主排气口(20)的圆心为o1，所述预设圆周的圆心为o2，所述安装孔(40)的圆心为o3；以o1和o2的连线为第一连线，以o1和o3的连线为第二连线，所述第一连线和所述第二连线之间的夹角为θ，其中，θ≤90°。

7.根据权利要求6所述的排气结构，其特征在于，θ≤30°。

8.根据权利要求1所述的排气结构，其特征在于，在沿所述主排气口(20)的轴线方向上，所述主排气口(20)的高度为h，所述辅排气口(30)的高度为h，其中，0.2＜h/h≤0.5。

9.一种压缩机，其特征在于，所述压缩机包括权利要求1至8中任一项所述的排气结构。

10.根据权利要求9所述的压缩机，其特征在于，所述压缩机还包括气缸和阀片，所述气缸具有压缩腔，所述排气法兰(10)和所述气缸连接，所述主排气口(20)、所述辅排气口(30)均和所述压缩腔连通，所述阀片安装于所述排气法兰(10)，所述阀片用于开闭所述主排气口(20)的排气端。

技术总结
本发明提供了一种排气结构及压缩机，排气结构包括排气法兰，排气法兰具有主排气口，主排气口的两端分别为进气端和排气端，进气端和气缸的压缩腔连通，进气端的内壁上的凹槽形成辅排气口，辅排气口和压缩腔、主排气口均连通。在该方案中，主排气口和辅排气口共同形成排气通道，通过设置辅排气口，这样排气通道与压缩腔连通的一端排气面积增大，有效降低了压缩机在高频运行时的排气损失，同时排气通道与阀片配合的一端(也即主排气口的排气端)排气面积小，这样阀片关闭时两侧的压力差小，阀片变形小，保证了阀片的可靠性。因此，与现有技术相比，该方案解决了排气结构难以平衡高频排气损失及阀片可靠性的问题。

技术研发人员：梁社兵,阙沛祯,姜秋来,杨春霞,蓝榕江
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15