CN103807175A - 双转子两级增焓压缩机、空调器和热泵热水器 - Google Patents

双转子两级增焓压缩机、空调器和热泵热水器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双转子两级增焓压缩机、空调器和热泵热水器，双转子两级增焓压缩机，包括壳体、曲轴、上法兰、高压缸、隔板、低压缸、下法兰、下盖板和增焓管，所述上法兰具有第一排气口，所述高压缸具有高压吸气口和高压排气口，所述低压缸具有低压吸气口和低压排气口，所述下法兰具有第二排气口；所述低压排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离a大于所述高压排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离b。本发明所提供的双转子两级增焓压缩机可以降低高、低压压缩腔的吸排气阻力，并且降低高压缸的余隙容积，提高容积效率，从而提高压缩机整体的性能。

Description

双转子两级增焓压缩机、空调器和热泵热水器
技术领域
本发明涉及压缩机，特别是涉及一种双转子两级增焓压缩机，及使用该双转子两级增焓压缩机的空调器和热泵热水器。
背景技术
现有技术中的双转子两级增焓压缩机的泵体组件包括曲轴、上法兰、高压缸、隔板、低压缸、下法兰和下盖板，上法兰具有排气口，高压缸具有高压吸气口和高压排气口，所述低压缸具有低压吸气口和低压排气口，所述下法兰具有排气口。现有技术中的双转子两级增焓压缩机的低压缸的低压排气口边缘与曲轴的轴心线的最大距离等于高压缸的高压排气口边缘与曲轴的轴心线的最大距离，导致高、低压缩腔的吸排气阻力较大，并且高压缸的余隙容积较大、工作容积减小，从而使得压缩机整体的能效较低。
发明内容
针对上述现有技术现状，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种双转子两级增焓压缩机，其高、低压缩腔的吸排气阻力小，高压缸的余隙容积较大，以提高容积效率，从而提高压缩机整体的性能。
本发明所要解决的另一个技术问题在于，提供一种具有上述双转子两级增焓压缩机的空调器。
本发明所要解决的另一个技术问题在于，提供一种具有上述双转子两级增焓压缩机的热泵热水器。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种双转子两级增焓压缩机，包括壳体、曲轴、上法兰、高压缸、隔板、低压缸、下法兰、下盖板和增焓管，所述上法兰具有第一排气口，所述高压缸具有高压吸气口和高压排气口，所述低压缸具有低压吸气口和低压排气口，所述下法兰具有第二排气口；所述低压排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离a大于所述高压排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离b。
在其中一个实施例中，所述第二排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离c大于所述第一排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离d。
在其中一个实施例中，还包括中压腔，该中压腔与所述低压排气口、所述高压吸气口和所述增焓管相连通。
在其中一个实施例中，所述下法兰上设置有第一内腔，该第一内腔的开口由所述下盖板密封形成所述中压腔。
在其中一个实施例中，在所述隔板与所述低压缸之间设置有中间缸，该中间缸上设置有第二内腔，该第二内腔的开口由所述隔板密封形成所述中压腔。
在其中一个实施例中，在所述壳体外部设置有中间缸，在该中间缸上设置有所述中压腔。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种空调器，包括压缩机，所述压缩机为上述的双转子两级增焓压缩机。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种热泵热水器，包括压缩机，所述压缩机为上述的双转子两级增焓压缩机。
试验表明，在制冷量相同的情况下，本发明所提供的双转子两级增焓压缩机可以降低高、低压压缩腔的吸排气阻力，并且降低高压缸的余隙容积，提高容积效率，从而提高压缩机整体的性能。
附图说明
图1为本发明实施例一中的双转子两级增焓压缩机的结构示意图，图中箭头所指方向为制冷剂的流动方向；
图2为图1中所述双转子两级增焓压缩机的泵体组件的剖视结构示意图；
图3为图1中所述双转子两级增焓压缩机的低压缸的主视结构示意图；
图4为图1中所述双转子两级增焓压缩机的高压缸的主视结构示意图；
图5为图1中所述双转子两级增焓压缩机的下法兰的主视结构示意图；
图6为图1中所述双转子两级增焓压缩机的上法兰的主视结构示意图；
图7为本发明实施例二中的双转子两级增焓压缩机的结构示意图；
图8为本发明实施例三中的双转子两级增焓压缩机的结构示意图；
图9为低压缸吸、排气阻力随a/b变化关系图；
图10为高压缸吸、排气阻力随a/b变化关系图；
图11为高压缸容积效率随b/a变化关系曲线图；
图12为能效比随b/a变化关系曲线图；
图13为能效比随d/c变化关系曲线图。
以上各图中，1-分液器；2-低压缸；2a-低压吸气口；2b-低压排气口；3-下法兰；3a-第二排气口；3b-第一内腔；4-下盖板；5-增焓密封圈；6-增焓泵体吸气管；7-增焓壳体吸气管；8-增焓管；9-曲轴；10-低压滚子；11-隔板；12-高压缸；12a-高压吸气口；12b-高压排气口；13-高压滚子；14-上法兰；14a-第一排气口；15-电机定子；16-电机转子；17-壳体；18-上盖组件；19-排气管；20-中间缸；20a-第二内腔。
具体实施方式
下面参考附图并结合实施例对本发明进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
如图1所示，本实施例中的双转子两级增焓压缩机包括壳体17、设置于壳体17内腔下部的泵体组件、设置于泵体组件上方的电机、设置于壳体17顶部的上盖组件18、焊接固定在壳体17上的分液器1以及增焓结构组件，电机包括电机转子16和电机定子15。增焓结构组件包括增焓管8、增焓密封圈5、增焓泵体吸气管6和增焓壳体吸气管7，上盖组件18包括排气管19。
图2所示为泵体组件的结构示意图，泵体组件包括曲轴9、上法兰14、高压缸12、高压滚子13、高压滑片、隔板11、低压缸2、低压滚子10、低压滑片、下法兰3和下盖板4，其中，上法兰14和下法兰3用于支撑曲轴9，低压缸2、低压滚子10和低压滑片共同组成低压压缩腔，高压缸12、高压滚子13和高压滑片共同组成高压压缩腔，隔板11用于将高压压缩腔和低压压缩腔分隔开。
图3所示为低压缸2的主视结构示意图，低压缸2具有低压腔、与低压腔连通的低压吸气口2a和低压排气口2b，低压吸气口2a通过吸气管与分液器1相连通，低压排气口2b与下法兰3的内腔相连通，所述低压排气口2b边缘与所述曲轴9的轴心线之间的最大距离为a。
图4所示为高压缸12的主视结构示意图，低压缸2具有高压腔、与低压腔连通的高压吸气口12a和高压排气口12b，高压排气口12b与下法兰3的第一内腔3b相连通，所述高压排气口12b边缘与所述曲轴9的轴心线之间的最大距离为b，a大于b。图9为低压缸吸、排气阻力随a/b变化关系图，图10为高压缸吸、排气阻力随a/b变化关系图，从图9、10可以看出，在制冷量相同的情况下，本发明实施例的双转子两级增焓压缩机可以降低高、低压压缩腔的吸排气阻力。图11为高压缸容积效率随b/a变化关系曲线图，图12为能效比随b/a变化关系曲线图，从图11、12中可以看出，本发明实施例的双转子两级增焓压缩机可以降低高压缸12的余隙容积，提高容积效率，从而提高压缩机整体的性能。
图5所示为下法兰3的主视结构示意图，下法兰3具有第二排气口3a，第二排气口3a边缘与曲轴9的轴心线之间的最大距离c。下法兰3上设置有第一内腔3b和与第一内腔3b相通的增焓口，该第一内腔3b的开口由下盖板4密封形成中压腔，该中压腔与所述低压排气口2b、所述高压吸气口12a和所述增焓管8相连通。
图6所示为上法兰14的主视结构示意图，所述上法兰14具有第一排气口14a，所述第一排气口14a边缘与所述曲轴9的轴心线之间的最大距离为d，且c大于d。图13为能效比随d/c变化关系曲线图，从图13可以看出，由于c大于d，在制冷量相同的情况下，可以进一步提高压缩机整体的性能。
下面结合图1简述本实施例的压缩机的冷媒流通过程：
在电机的拖动下，压缩机运转，从***回来的冷媒通过分液器1进入到低压缸2中经压缩并排到下法兰3中，另一部分冷媒从***的另一回路过来进入增焓管8，再进入增焓泵体吸气管6，通过低压缸2上的增焓口流入下法兰3中，与经低压缸2压缩机后进来的冷媒混合，形成中压的混合冷媒流体，该流体再通过低压缸2上的流通槽流经隔板11后，被高压缸12吸入并压缩成高压冷媒流体，通过上法兰14排出至由壳体17、上盖组件18包围的空间内，并从排气管19排到***(蒸发器或冷凝器)，即完成压缩机的一次双级压缩并进行增焓的工作过程。
实施例二
如图7所示，本实施例中的双转子两级增焓压缩机的结构与实施例一中的双转子两级增焓压缩机的结构大体相同，不同之处在于：在所述隔板11与所述低压缸2之间设置有中间缸20，中间缸20通过螺钉固定在在低压缸2上，该中间缸20上设置有第二内腔20a，该第二内腔20a的开口由所述隔板11密封形成中压腔，中压腔与所述低压排气口2b、所述高压吸气口12a和所述增焓管8相连通。
本实施例的压缩机的冷媒流通过程如下：
冷媒气体从空调***通过分离器流入低压缸2上的低压吸气口2a，由低压缸2压缩机后的冷媒气体流入中间缸20，另一部分冷媒气体流经增焓管8后通过中间缸20上的吸气口也流入中间缸20内与前一部分流入的气体混合后，通过隔板11上的流通孔流入高压缸12的吸气侧，再经过高压缸12压缩后通过上法兰14的第一排气口14a排出泵体外，最后通过压缩机排气管19流入空调***，在过空调***的蒸发后流回压缩机完成一次循环。
实施例三
如图8所示，本实施例中的双转子两级增焓压缩机的结构与实施例一中的双转子两级增焓压缩机的结构大体相同，不同之处在于：在所述壳体17外部焊接固定有中间缸20，在该中间缸20上设置有中压腔，中压腔与所述低压排气口2b、所述高压吸气口12a和所述增焓管8相连通。本实施例的压缩机的冷媒流通过程与实施例二相同，在此不再赘述。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种双转子两级增焓压缩机，包括壳体、曲轴、上法兰、高压缸、隔板、低压缸、下法兰和增焓管，所述上法兰具有第一排气口，所述高压缸具有高压吸气口和高压排气口，所述低压缸具有低压吸气口和低压排气口，所述下法兰具有第二排气口；其特征在于，所述低压排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离a大于所述高压排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离b。
2.根据权利要求1所述的双转子两级增焓压缩机，其特征在于，所述第二排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离c大于所述第一排气口边缘与所述曲轴的轴心线之间的最大距离d。
3.根据权利要求1或2所述的双转子两级增焓压缩机，其特征在于，还包括中压腔，该中压腔与所述低压排气口、所述高压吸气口和所述增焓管相连通。
4.根据权利要求3所述的双转子两级增焓压缩机，其特征在于，所述下法兰上设置有第一内腔，该第一内腔的开口由下盖板密封形成所述中压腔。
5.根据权利要求3所述的双转子两级增焓压缩机，其特征在于，在所述隔板与所述低压缸之间设置有中间缸，该中间缸上设置有第二内腔，该第二内腔的开口由所述隔板密封形成所述中压腔。
6.根据权利要求3所述的双转子两级增焓压缩机，其特征在于，在所述壳体外部设置有中间缸，在该中间缸上设置有所述中压腔。
7.一种空调器，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为如权利要求1至6中任一项所述的双转子两级增焓压缩机。
8.一种热泵热水器，包括压缩机，其特征在于，所述压缩机为如权利要求1至6中任一项所述的双转子两级增焓压缩机。
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