CN113883764B - 储液器、压缩机组件及制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种储液器、压缩机组件和制冷设备，其中储液器包括壳体和减振元件，壳体具有排气管；减振元件安装于壳体内，减振元件包括配重块和围绕配重块的周向设置的基板，基板与壳体固定连接，基板设有通槽，通槽沿配重块的周向延伸设置并沿基板的厚度方向贯穿，配重块设有通孔，通孔的直径大于排气管的外径，排气管穿设于通孔。本发明通过在基板开设沿配重块的周向延伸设置的通槽，并且通槽沿基板的厚度方向贯穿，使基板的刚性降低并具有弹性，配重块能够相对基板在基板的弹性形变量范围内移动，振动波通过减振元件时，通过配重块相对基板移动来抵消振动波，从而减小储液器的振动，并降低噪音，减振效果好。

Description

储液器、压缩机组件及制冷设备

技术领域

本发明涉及机电设备技术领域，特别涉及储液器、压缩机组件及制冷设备。

背景技术

旋转式压缩机主要的激励力受电机转矩、气体阻力矩的作用，旋转式压缩机的一侧设有储液器，在压缩机工作过程中，压缩机产生的振动将传递给储液器，造成储液器振动并产生噪声，影响用户的体验感。相关技术中，通过增加储液器的重量来减振，但减振效果有限。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出储液器，通过减振元件能够有效减小储液器的振动，并降低噪音，减振效果好。

本发明还提出具有上述储液器的压缩机组件和具有压缩机组件的制冷设备。

根据本发明第一方面实施例的储液器，包括壳体，具有排气管；减振元件，安装于所述壳体内，所述减振元件包括配重块和围绕所述配重块的周向设置的基板，所述基板与所述壳体固定连接，所述基板设有通槽，所述通槽沿所述配重块的周向延伸设置并沿所述基板的厚度方向贯穿，所述配重块设有通孔，所述通孔的直径大于所述排气管的外径，所述排气管穿设于所述通孔。

根据本发明第一方面实施例的储液器，至少具有如下有益效果：通过在基板开设沿配重块的周向延伸设置的通槽，并且通槽沿基板的厚度方向贯穿，使基板的刚性降低并具有弹性，配重块能够相对基板在基板的弹性形变量范围内移动，储液器中的振动波通过减振元件时，通过配重块相对基板移动来抵消振动波，使振动波传递至壳体时的振幅减小，从而减小储液器的振动，并降低噪音，减振效果好，同时，由于配重块设置有直径大于排气管的内径的通孔，使得配重块移动过程中能够避开排气管，避免振动重新传递至排气管，进一步改善减振效果。

根据本发明的一些实施例，所述通槽为螺旋状结构。

根据本发明的一些实施例，所述通槽具有内侧型线，所述内侧型线为连续的螺旋线。

根据本发明的一些实施例，所述螺旋线为阿基米德螺线，且所述螺旋线的圈数N满足：0.5≤N≤5。

根据本发明的一些实施例，所述通槽沿所述螺旋线的螺旋方向的宽度相等，所述宽度为W，满足：0＜W≤3mm。

根据本发明的一些实施例，所述通槽具有内侧型线，所述内侧型线为多段依次连接的线段，多段依次连接的所述线段围绕所述配重块布置。

根据本发明的一些实施例，所述基板与所述壳体的轴向垂直。

根据本发明的一些实施例，所述基板的外沿设有沿所述基板的厚度方向延伸的凸板，所述凸板贴合所述壳体的内壁。

根据本发明的一些实施例，所述排气管的外径为D3，所述通孔的内径为D4，满足：D4-D3≥0.2mm。

根据本发明的一些实施例，所述通槽为圆弧状并设置有多个，所述通槽具有为优弧的内侧型线，多个所述通槽沿背离所述配重块的方向间隔设置。

根据本发明第二方面实施例的压缩机组件，包括上述第一方面实施例的储液器。

根据本发明第二方面实施例的压缩机组件，至少具有如下有益效果：压缩机组件由于安装上述第一方面实施例的储液器，储液器中的振动波通过减振元件时，通过配重块相对基板移动来抵消振动波，使振动波传递至壳体时的振幅减小，从而减小储液器的振动，并降低噪音，减振效果好，同时，由于配重块设置有直径大于排气管的内径的通孔，使得配重块移动过程中能够避开排气管，避免振动重新传递至排气管，进一步改善减振效果，进而减小压缩机组件的振动，并降低压缩机组件的运行噪音。

根据本发明第三方面实施例的制冷设备，包括上述第二方面实施例的压缩机组件。

根据本发明第三方面实施例的制冷设备，至少具有如下有益效果：制冷设备由于安装上述第二方面实施例的压缩机组件，储液器中的振动波通过减振元件时，通过配重块相对基板移动来抵消振动波，使振动波传递至壳体时的振幅减小，从而减小储液器的振动，并降低噪音，减振效果好，同时，由于配重块设置有直径大于排气管的内径的通孔，使得配重块移动过程中能够避开排气管，避免振动重新传递至排气管，进一步改善减振效果，进而减小压缩机组件的振动，减小制冷设备的振动，并降低压缩机组件和制冷设备的运行噪音。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本发明一种实施例中压缩机组件的结构示意图；

图2为本发明一种实施例中压缩机组件的主视剖视图；

图3为图2所示减振元件的剖视图；

图4是本发明第一种实施例中减振元件的俯视图；

图5为本发明第二种实施例中减振元件的俯视图；

图6为本发明第三种实施例中减振元件的俯视图；

图7为本发明第四种实施例中减振元件的俯视图；

图8为本发明一种实施例中储液器的振动频率与振动加速度的关系曲线图。

附图标记：

壳体100；主壳110；上壳120；排气管130；

减振元件200；配重块210；通孔211；基板220；通槽221；内侧型线2211；外侧型线2212；凸板2213；

压缩机本体400；电机410；压缩机构420；

储液器500；

连接管600。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接、装配、配合等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

旋转式压缩机因其压缩效率高、零部件少、体积小、重量轻、耗电量小等优点，被广泛应用于空调器，特别是小型家用空调器。相关技术中可知，旋转式压缩机在运行过程中，其主要的激励力受电机转矩、气体阻力矩的作用，旋转式压缩机通常安装有位于周侧的储液器，受旋转式压缩机的转子作用，会对储液器产生沿旋转式压缩机周向的振动，此振动为储液器的主要振动，并产生大量噪声，给用户带来不良体验。一些储液器通过增加重量来减小振动，但减振效果差，噪音依然比较大，不便于使用。

为解决上述问题，参照图1，本发明第一方面实施例提供储液器500，应用于压缩机组件，压缩机组件可以为立式旋转式压缩机。

下面参照图1至图7描述根据本发明实施例的储液器500，在下面的描述中，以压缩机组件为立式旋转式压缩机为例对储液器500进行说明。当然，本领域内的技术人员可以理解，压缩机组件还可以为其它类型的旋转式压缩机，而不限于立式旋转式压缩机。

参照图1和图2，根据本发明第一方面实施例的储液器500，应用于压缩机组件，压缩机组件包括压缩机本体400、储液器500和连接管600，储液器500用以分离气态冷媒和液态冷媒，连接管600可以是铜管，压缩机本体400与储液器500通过连接管600连通，储液器500内设置有沿储液器500的轴向布置的排气管130，排气管130与连接管600连通，排气管130向储液器500的顶部延伸并与储液器500的顶部具有一定的间隙，以使压缩机本体400能够从储液器500正常吸入气态冷媒进行压缩输送。具体地，压缩机本体400内安装有电机410和压缩机构420，压缩机构420位于电机410的下方，电机410的输出轴与压缩机构420连接，其中，压缩机构420已为本领域的技术人员所熟知，此处不再详细说明。储液器500包括壳体100和减振元件200，壳体100包括主壳110和上壳120，上壳120通过电阻焊焊接安装于主壳110的顶部，连接管600的两端分别连接于压缩机本体400的下端和主壳110的下端，排气管130位于壳体100内并沿储液器500的轴向布置，排气管130与上壳120之间具有一定的间隙，以实现压缩机本体400从储液器500吸入气态冷媒进行压缩输送。当然，壳体100可以还包括下壳(图中未示出)，即壳体100由三部分组成，此时下壳焊接于主壳110的下端。

参照图2，可以理解的是，减振元件200装设于壳体100内，减振元件200包括配重块210和基板220，其中，配重块210的横截面可以是圆形、椭圆形或多边形，为便于加工，此处的配重块210的横截面为圆形，即配重块210为圆柱状结构。基板220围绕配重块210的周向方向设置，即基板220与配重块210的轴向垂直，基板220的外形可以是多边形或圆形，通过基板220与主壳110的内壁连接实现将减振元件200固定于主壳110。基板220可以位于配重块210沿配重块210的轴向方向的任意位置，例如基板220连接于配重块210的端部，或者基板220连接于配重块210沿配重块210的轴向方向的中部，此处不对基板220与配重块210的相对位置作具体限定。由于壳体100内具有排气管130，配重块210设置有通孔211，通孔211可以是沿配重块210的轴向布置，通孔211的内径大于排气管130的外径，即D4＞D3。安装减振元件200时，使排气管130穿过通孔211，并将基板220的边沿与主壳110的内壁固定，再将上壳120与主壳110焊接即可。一方面可方便在壳体100内安装减振元件200，另一方面可使减振元件200的配重块210与排气管130之间具有间隙，避免配重块210贴合排气管130而将振动传递回排气管130，有效改善减振效果。

参照图3和图4，可以理解的是，基板220设置有通槽221，通槽221沿基板220的厚度方向贯穿，即通槽221沿配重块210的轴向贯穿基板220，同时，通槽221沿配重块210的周向延伸设置，通槽221的数量可以是一个或多个，从而使基板220的刚性降低，在基板220连接有配重块210的位置，基板220具有一定的弹性，即基板220具有一定的弹性形变量，该弹性形变量的方向可以是沿配重块210的轴向方向，也可以是沿配重块210的径向方向，其中，基板220沿配重块210的轴向方向的弹性形变量大于沿配重块210的径向方向的弹性形变量，即基板220沿配重块210的轴向方向的刚性低于沿配重块210的径向方向的刚性。从而使配重块210能够相对基板220在弹性形变量范围内移动。

可以理解的是，振动具有一定的频率，基板220的刚性决定了能够高效处理对应的振动频率。即基板220的刚性越大，对应处理的振动频率越高，反之越低。

受压缩机本体400的转子的转动作用，产生沿压缩机本体400的周向方向的振动，该振动在储液器500上表现为沿储液器500的径向振动，由于基板220的刚性降低并具有一定的弹性，配重块210能够相对基板220在基板220的弹性形变量范围内移动，当振动波通过减振元件200时，通过基板220的形变以及配重块210相对基板220在振动波的传输方向上来回移动来抵消振动波，由于配重块210的移动范围很小，配重块210不会触碰排气管130，使振动波传输至壳体100时的振幅减小，从而减小储液器500的振动，减振效果好，同时可降低噪音。

可以理解的是，储液器500的振动频率一般大于90Hz，根据图8的折线图，横坐标为振动频率，纵坐标为振动加速度(单位m/s²)，数据标记点为正方形的折线表示没有安装减振元件200时储液器500的振动频率与振动加速度的关系曲线，数据标记点为三角形的折线表示安装有减振元件200时储液器500的振动频率与振动加速度的关系曲线，由图可知，当振动频率大于90Hz时，储液器500安装减振元件200后，其振动加速度明显小于没有安装减振元件200时的振动加速度，即储液器500安装减振元件200后能够明显减小振动，减振效果好，进而降低噪音。

参照图4，可以理解的是，通槽221设置为螺旋状结构，即通槽221沿配重块210的轴向方向的投影为螺旋状，通槽221包括内侧型线2211和外侧型线2212，内侧型线2211和外侧型线2212沿配重块210的径向方向间隔布置，内侧型线2211和外侧型线2212之间的间距即为通槽221的槽宽W。需要说明的是，“内侧”定义为靠近配重块210的一侧，“外侧”定义为远离配重块210的一侧。例如，内侧型线2211和外侧型线2212均为螺旋状的连续曲线，即螺旋线，如阿基米德螺线，此种结构的通槽221在加工时，只需一次进刀，并使加工刀具(如铣刀)沿螺旋线的螺旋方向连续移动即可，便于加工。同时，具有此种结构通槽221的基板220的刚性低。

参照图5，可以理解的是，通槽221的内侧型线2211还可以是由多段依次连接的线段，多段依次连接的线段围绕配重块210布置，且为螺旋状，如方形螺旋线或其他多边形螺旋线，此种结构的通槽221同样能够降低基板220的刚性，并使基板220具有一定的弹性形变量，并且加工通槽221时也只需一次进刀，并使加工刀具(如铣刀)沿螺旋线的螺旋方向连续移动即可，便于加工。

参照图6，可以理解的是，通槽221可以设置有多个，每个通槽221均围绕配重块210设置，多个通槽221围绕配重块210以螺旋状方式依次间隔布置，多个通槽221的内侧型线2211可以与螺旋状的连续曲线(即螺旋线)重合，如阿基米德螺线，多个通槽221的内侧型线2211还可以与呈螺旋状布置的多段依次连接的线段重合，如方形螺旋线或其他多边形螺旋线，此种布置形式的多个通槽221同样能够降低基板220的刚性，并使基板220具有一定的弹性形变量。相对于上述两种实施例设置的通槽221结构，设置有该种布置形式的多个通槽221的基板220刚性较大。

可以理解的是，上述螺旋线为阿基米德螺线，定义螺旋线的圈数为N，满足：0.5≤N≤5，即，阿基米德螺线的圈数至少为0.5圈，最多为5圈，例如，N＝2、N＝3、N＝4等，以保证基板220具有合适的刚性，使配重块210能够相对基板220移动来抵消振动波，实现减振，并降低噪音。

参照图3和图4，可以理解的是，阿基米德螺线也是等距螺线，因此，沿螺旋线的螺旋方向，通槽221的宽度相等，定义通槽221的宽度为W，满足：0＜W≤3mm，例如W＝1、W＝2等。加工通槽221时，只需使用一种规格的加工刀具(如铣刀)，加工刀具的外径与通槽221的宽度匹配，并使加工刀具沿螺旋线的螺旋方向走刀一次即可，通槽221结构简单，便于加工。

参照图4，可以理解的是，定义配重块210的中心线与基板220所在平面的交点为圆心O，x轴指向右侧，y轴方向指向后侧，以圆心O、x轴和y轴建立平面直角坐标系，阿基米德螺线满足方程：x＝a*t*cos(t*360)，y＝a*t*sin(t*360)，其中，t为变量，a的值限定了阿基米德螺线在一定范围内的相邻两条曲线之间的距离。

参照图3，可以理解的是，定义配重块210的最小外径为D1,基板220的最小外径为D2，由于配重块210为圆柱状结构，即配重块210的横截面的直径即为最小外径为D1,当基板220为圆形板时，圆形板的直径为最小外径为D2，当基板220为多边形板时，例如为矩形板，则矩形板的宽度为最小外径为D2，满足：0≤t≤(D2-D1)/(2*W),D1≤(2*a*t)≤(D2-W)。即阿基米德螺线的设置范围限定在基板220上，亦即保证了螺旋状通槽221设置于基板220上，使基板220的刚性降低。

可以理解的是，例如：取值a＝9，W＝2mm，D1＝32mm，D2＝76mm，则根据0≤t≤(D2-D1)/(2*W)可得0≤t≤11，根据D1≤(2*a*t)≤(D2-W)可得，1.77≤t≤4.1，亦即，1.77≤t≤4.1，也就是说，圈数N＝4.1-1.77＝2.33,因此，此时阿基米德螺线的圈数N为2.33圈。

当然，螺旋线还可以是其他形式，例如等角螺线、双曲螺线等，相对于其他形式的螺旋线，阿基米德螺线结构简单，对应的通槽221结构易于加工。

参照图2，可以理解的是，基板220所在的平面与壳体100的轴向垂直，基板220的外形设置为与壳体100的横截面形状相同，一般而言，基板220的外形为圆形，即基板220为圆形板，使基板220的外沿均能与壳体100的内壁连接，确保减振元件200的安装稳定性。由于储液器500的振动主要为沿压缩机本体400的周向，基板220与壳体100的轴向垂直，振动波通过减振元件200时，配重块210能够相对基板220沿壳体100的径向移动，由于配重块210的移动范围很小，配重块210不会触碰排气管130，从而抵消振动波，使振动波传输至壳体100时的振幅更小，从而减小储液器500的振动，减振效果更好，同时可更好地降低噪音。

可以理解的是，通过基板220的外沿与壳体100的内壁固定连接实现安装减振元件200，即基板220与主壳110的内壁连接，基板220与主壳110的内壁之间可以是焊接连接或者过盈配合等，其中，基板220与主壳110的内壁焊接时，减振元件200安装得更加稳定，连接更加牢固。

参照图2和图3，可以理解的是，基板220的外沿设置有凸板2213，凸板2213沿基板220的厚度方向延伸，由于基板220所在的平面与壳体100的轴向垂直安装，基板220为圆形板，凸板2213绕配重块210的周向布置，即凸板2213为环形板，例如，可以在基板220的上侧和下侧均设置凸板2213，或者仅在基板220的上侧设置凸板2213，或者仅在基板220的下侧设置凸板2213。安装减振元件200时，凸板2213贴合主壳110的内壁，从而可增加基板220与主壳110的内壁的接触面积，避免减振元件200倾斜，方便安装，且安装得更加稳固可靠。

参照图2和图3，可以理解的是，定义排气管130的外径为D3，通孔211的内径D4，为保证减振元件200在实现减振过程中，配重块210相对基板220移动时，配重块210不会触碰排气管130，满足：D4-D3≥0.2mm，例如：D4-D3＝0.5mm，D4-D3＝1mm等，使配重块210与排气管130之间具有足够的间隙，避免振动回传至排气管130，进一步改善减振效果。

参照图7，可以理解的是，通槽221为圆弧状并设置有多个，例如，基板220设置有三个通槽221，三个通槽221的槽宽可以是相等的，便于加工。三个通槽221的内侧型线2211和外侧型线2212均为圆弧段，内侧型线2211和外侧型线2212所在参考圆的圆心可以是重合的。容易理解的是，同一个通槽221中，外侧型线2212所在参考圆的半径大于内侧型线2211所在参考圆的半径，即R2＞R1，R2与R1的差即为通槽221的槽宽W，即W＝R2-R1。相邻两个通槽221中，远离配重块210的通槽221的内侧型线2211所在参考圆的半径大于靠近配重块210的通槽221的外侧型线2212所在参考圆的半径，即R3＞R2，也就是说，三个通槽221沿背离配重块210的方向间隔布置，以降低基板220的刚性。当然，可以理解的是，通槽221还可以设置四个、五个或更多个。

参照图7，可以理解的是，当通槽221为圆弧状时，通槽221的内侧型线2211和外侧型线2212均为圆弧段，定义通槽221的内侧型线2211和外侧型线2212对应的圆心角为θ，为保证基板220具有较低的刚性，θ满足180°＜θ＜360°，即内侧型线2211和外侧型线2212均为优弧，例如，θ＝340°，即通槽221为环形槽的其中一段，从而能够有效降低基板220的刚性并具有一定的弹性，配重块210能够相对基板220在基板220的弹性形变量范围内移动，以抵消振动波，减小储液器500的振动，减振效果好，同时可降低储液器500的运行噪音。当然，可以理解的是，θ还可以是θ＝330°、θ＝350°等。

参照图1和图2，根据本发明第二方面实施例的压缩机组件，包括上述第一方面实施例的储液器500，其中，压缩机组件包括但不限于立式旋转式压缩机。

压缩机组件由于安装上述第一方面实施例的储液器500，储液器500中的振动波通过减振元件200时，通过配重块210相对基板220移动来抵消振动波，使振动波传递至壳体100时的振幅减小，从而减小储液器500的振动，并降低噪音，减振效果好，同时，由于配重块210设置有直径大于排气管130的内径的通孔211，使得配重块210移动过程中能够避开排气管130，避免振动重新传递至排气管130，进一步改善减振效果，进而减小压缩机组件的振动，并降低压缩机组件的运行噪音。

根据本发明第三方面实施例的制冷设备，包括上述第二方面实施例的压缩机组件，其中，制冷设备包括但不限于空调器、冰箱等，以通过压缩机组件实现对气态冷媒的压缩。

制冷设备由于安装上述第二方面实施例的压缩机组件，储液器500中的振动波通过减振元件200时，通过配重块210相对基板220移动来抵消振动波，使振动波传递至壳体100时的振幅减小，从而减小储液器500的振动，并降低噪音，减振效果好，同时，由于配重块210设置有直径大于排气管130的内径的通孔211，使得配重块210移动过程中能够避开排气管130，避免振动重新传递至排气管130，进一步改善减振效果，进而减小压缩机组件的振动，减小制冷设备的振动，减振效果好，并降低压缩机组件和制冷设备的运行噪音。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.储液器，其特征在于，包括：

壳体，内部设有排气管；

减振元件，安装于所述壳体内，所述减振元件包括配重块和围绕所述配重块的周向设置的基板，所述基板与所述壳体固定连接，所述基板设有通槽，所述通槽沿所述配重块的周向延伸设置并沿所述基板的厚度方向贯穿，所述配重块设有通孔，所述通孔的直径大于所述排气管的外径，所述排气管穿设于所述通孔；

其中，所述通槽为螺旋状结构；

或所述通槽为圆弧状并设置有多个，所述通槽具有为优弧的内侧型线，多个所述通槽沿背离所述配重块的方向间隔设置。

2.根据权利要求1所述的储液器，其特征在于：所述通槽具有内侧型线，所述内侧型线为连续的螺旋线。

3.根据权利要求2所述的储液器，其特征在于：所述螺旋线为阿基米德螺线，且所述螺旋线的圈数N满足：0.5≤N≤5。

4.根据权利要求2或3所述的储液器，其特征在于：所述通槽沿所述螺旋线的螺旋方向的宽度相等，所述宽度为W，满足：0＜W≤3mm。

5.根据权利要求1所述的储液器，其特征在于：所述通槽具有内侧型线，所述内侧型线为多段依次连接的线段，多段依次连接的所述线段围绕所述配重块布置。

6.根据权利要求1所述的储液器，其特征在于：所述基板与所述壳体的轴向垂直。

7.根据权利要求1或6所述的储液器，其特征在于：所述基板的外沿设有沿所述基板的厚度方向延伸的凸板，所述凸板贴合所述壳体的内壁。

8.根据权利要求1所述的储液器，其特征在于：所述排气管的外径为D3，所述通孔的内径为D4，满足：D4-D3≥0.2mm。

9.压缩机组件，其特征在于：包括如权利要求1至8中任一项所述的储液器。

10.制冷设备，其特征在于：包括如权利要求9所述的压缩机组件。

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