CN117189585A - 压缩机 - Google Patents

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CN117189585A
CN117189585A CN202211733182.4A CN202211733182A CN117189585A CN 117189585 A CN117189585 A CN 117189585A CN 202211733182 A CN202211733182 A CN 202211733182A CN 117189585 A CN117189585 A CN 117189585A
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司玉宝
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Abstract

本申请提供一种压缩机,包括固定涡盘,所述固定涡盘包括固定端板,所述固定端板具有连通孔,所述连通孔沿着厚度方向贯穿所述固定端板,所述压缩机具有压缩腔和排气腔,所述连通孔与所述压缩腔连通,所述连通孔能够与所述排气腔连通;所述压缩机还具有增焓通道,所述增焓通道能够与所述连通孔连通。本申请提供的压缩机,增焓通道与连通压缩腔和排气腔的连通孔连通,不需要为增焓通道专门在固定端板设置开孔,结构简单,减少了固定端板的开孔数量,减少了固定端板的开孔工序。

Description

压缩机
技术领域
本申请属于制冷剂压缩领域,具体地,涉及一种压缩机。
背景技术
压缩机是空调***的重要部件之一。压缩机在低蒸发温度下运行时,会发生吸气比容增大、压比升高、排气温度快速升高等问题,造成制冷压缩机性能急剧下降和制热量不足以及难以运行,通过采用补气增焓技术能解决这一问题,但是相关技术中,静盘既设置排气孔,又设置增焓孔,排气孔和增晗通道分配设置有不同的开口,即排气孔和增焓孔不共用,导致静盘端板上的开孔数量增多,加工工序增多,且降低了静盘端板的结构强度。
发明内容
本申请所要解决的技术问题在于,提供一种压缩机,使得增焓通道与连通孔共用孔,减少了固定端板的开孔数量。
本申请提供一种压缩机,包括固定涡盘,所述固定涡盘包括固定端板,所述固定端板具有连通孔,所述连通孔沿着厚度方向贯穿所述固定端板,所述压缩机具有压缩腔和排气腔,所述连通孔与所述压缩腔连通,所述连通孔能够与所述排气腔连通;
所述压缩机还具有增焓通道,所述增焓通道能够与所述连通孔连通。
本申请提供的压缩机,固定端板具有连通孔,连通孔与压缩腔连通,连通孔能够与排气腔连通,并且增焓通道也能够与连通孔连通,使得连通孔既能与压缩腔连通,也能与排气腔连通,还能够与增焓通道连通,使得增晗通道和连通压缩腔和排气腔的连通孔也即卸载孔共用,结构简单,减少了固定端板的开孔数量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
图1为本申请实施例所提供的一种压缩机的立体图;
图2为本申请实施例所提供的一种压缩机的***图;
图3为本申请实施例所提供的一种压缩机的剖视图;
图4为本申请实施例中固定涡旋体与动涡旋体在一种状态下的配合图;
图5为图3中圈A的放大图;
图6为图3中的D向剖视图;
图7为本申请实施例中耐磨板与泵座在分离状态下的结构图;
图8为本申请实施例中油泵的***图;
图9为本申请实施例中油泵具有吸油管的结构图;
图10为图3中圈E的放大图;
图11为本申请实施例中动涡盘设置过油通孔的结构图;
图12为本申请实施例所提供的压缩机的局部剖视图;
图13为本申请实施例中的动涡盘的立体图;
图14为本申请实施例中的动端板中通油路的分布图;
图15为图12中圈F的放大图;
图16为本申请实施例所提供的一种压缩机的另一视角的剖视图;
图17为本申请实施例中的动涡盘的结构图;
图18为本申请实施例中的主轴承座的结构图;
图19为本申请实施例所提供的一种压缩机的又一视角的剖视图;
图20为本申请实施例中的油气隔离罩的结构图;
图21为本申请实施例中的油气隔离罩的剖视图;
图22为本申请实施例所提供的压缩机的另一种局部剖视图;
图23为本申请实施例中的动端板的剖视图;
图24为本申请实施例中的单向阀与盖体的分解图;
图25为本申请实施例中的动涡盘的立体图;
图26为本申请实施例中固定涡旋体与动涡旋体在另一种状态下的配合图;
图27为本申请实施例所提供的压缩机的又一种局部剖视图;
图28为本申请实施例所提供的排气阀与动涡盘在分解状态下的结构图;
图29a为本申请实施例中的升程限制器的侧视图;
图29b为本申请实施例中的升程限制器的结构图;
图30为本申请实施例中的消音器的一种剖视图;
图31为本申请实施例中的消音器的另一种剖视图;
图32为图19中圈B的放大图。
具体实施方式
为了更好地理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
如图1至图3所示,本实施例提供的一种压缩机,包括压缩机壳体、支承件、压缩机构、驱动机构9和转轴组件,压缩机壳体包括机壳1和盖体7,压缩机构、驱动机构9和转轴均位于整个压缩机壳体内,支承件至少部分位于机壳1内,即支承件可以全部位于机壳1内,此时机壳1和盖体7直接连接;支承件也可以部分位于机壳1内,部分位于机壳1外,此时机壳1、支承件、盖体7三者连接,支承件部分位于机壳1和盖体7之间。
压缩机构包括动涡盘4和固定涡盘5,动涡盘4由支承件支承,并与支承件接触,驱动机构9与转轴组件连接,转轴组件与动涡盘4配合连接,转轴组件包括转轴3,转轴3与支承件配合安装,压缩机构至少部分位于支承件和盖体7之间,具体地,固定涡盘5与盖体7连接。动涡盘4包括动端板41和动涡旋体42,动涡旋体42位于动端板41沿厚度方向的一侧;固定涡盘5包括固定端板51和固定涡旋体52,固定涡旋体52位于固定端板51沿厚度方向的一侧,固定涡旋体52与动涡旋体42啮合,压缩机具有压缩腔V,压缩腔V至少部分位于动涡盘4和固定涡盘5之间,具体为压缩腔V至少部分位于动端板41和固定端板51之间,且压缩腔V位于固定涡旋体52与动涡旋体42之间,换言之,动涡盘4和固定涡盘5两者配合形成压缩腔V,压缩机构在压缩制冷剂的过程中,固定涡旋体52与动涡旋体42啮合带动制冷剂在压缩腔V内逐步向中心推进被压缩。压缩机在压缩制冷剂的过程中,支承件对动涡盘4进行支承,动端板41远离动涡旋体42一侧的端面至少部分与支承件滑动接触配合,支承件包括主轴承座6。
压缩机构具有吸气腔S和储油腔C3,吸气腔S位于压缩腔V的***,吸气腔S至少部分位于盖体7和固定涡盘5之间;储油腔C3位于机壳1内,且储油腔C3靠近机壳1的底板设置。
在压缩机中,润滑不仅可降低机器的摩擦和磨损,同时还可起到密封、冷却和降低运转噪声的作用。相关技术中,通过在油池的滤网上设置磁铁可以吸附金属碎屑,滤网位于油泵的外部,但是油泵在运行过程中产生的金属粉末仍然会进入到油泵内腔中,然后随着润滑油进入轴承、电机等部件中,对轴承、电机等部件造成影响。为此,本实施例提供的压缩机包括油泵2,油泵2位于机壳1内,利用油泵2将润滑油泵送至机壳1内所需的部位进行润滑。作为本实施例的关键技术内容,请再次参阅图5至图9,油泵2具有油泵内腔20,油泵2包括吸附件21,吸附件21至少部分位于油泵内腔20中。本实施例中,吸附件21可以全部位于油泵内腔20中,也可以部分位于油泵内腔20中,部分位于油泵内腔20外(比如部分位于油泵2外),油泵2作为动力设备,将润滑油吸入进入油泵内腔20,然后排出,其在泵油的过程中,依靠动作部件的运动进行润滑油的输送。吸附件21具有吸附性能,能将润滑油中的部分物质对压缩机中的部件有损伤和破坏性的物质进行吸附。在一些实施方式中,吸附件21为磁体,其具有磁性,能够将润滑油中的金属粉末或者金属颗粒物吸住,进而金属粉末或者金属颗粒物不会随着润滑油进入到压缩机内所需的部位,能大大减小甚至避免金属粉末或者金属颗粒物对轴承、驱动机构9上的磁钢等部件的损坏。
若在油泵2外设置吸附件21,吸附件21可以将油泵2外的润滑油中含有的金属粉末或者金属颗粒物吸住,但是动作部件通常在油泵2内,一般在油泵内腔20中,动作部件在运动的过程中会与油泵2的其他部位磨合产生金属粉末或金属颗粒物,导致金属粉末或金属颗粒物进入到油泵内腔20中,本实施例通过在油泵内腔20中设置吸附件21,如此油泵2的动作部件在运动的过程中产生的金属粉末或金属颗粒物能及时被吸附件21吸住,避免随润滑油流到压缩机的其他部位。
进一步地,请再次参阅图7和图8,油泵2包括油泵壳体22和油泵转子23,油泵内腔20位于油泵壳体22中,油泵转子23位于油泵内腔20中。油泵转子23作为油泵的动作部件,油泵2在泵油的过程中,由油泵转子23提供动能,实现润滑油的输送。
其中,油泵内腔20包括第一腔体20a和第二腔体20b,机壳1具有储油腔C3,储油腔C3位于油泵2外,储油腔C3与第一腔体20a连通,油泵转子23位于第一腔体20a中;吸附件21位于第二腔体20b中,第一腔体20a和第二腔体20b连通。压缩机包括转轴3,转轴3与油泵转子23活动连接,转轴3设有供油通孔30,供油通孔30与第二腔体20b连通。转轴3在转动的过程中,带动油泵转子23在第一腔体20a中动作,将储油腔C3中的润滑油吸入进入第一腔体20a中,然后排入具有吸附件21的第二腔体20b中,由吸附件21对经过第二腔体20b的润滑油中含有的金属粉末或金属颗粒物吸住,进而减少或者避免金属粉末或金属颗粒物进入到转轴3的供油通孔30中,由于金属粉末或金属颗粒物具有一定的硬度,能避免对压缩机内其他的部件(尤其是运动部件)造成损伤,具有保护作用。
更进一步地,油泵壳体22包括泵座221,泵座221设有平肩部22a,油泵转子23的底面与平肩部22a接触,具体为油泵转子23的底面与平肩部22a的顶面接触,换言之,第一腔体20a和第二腔体20b位于平肩部22a顶面的两侧,相较于第一腔体20a而言,第二腔体20b更为靠近机壳1的底板,即相较于油泵转子23而言,吸附件21更为靠近油泵内腔20的内底面。此外,油泵壳体22还包括耐磨板222,耐磨板222与泵座221连接,油泵转子23位于耐磨板222和平肩部22a之间,油泵转子23的顶面与耐磨板222接触,具体为油泵转子23的顶面与耐磨板222的底面接触,油泵转子23、耐磨板222和泵座221中的至少一者为金属材质。本实施例中,耐磨板222既起到了油泵2的盖板作用,又能起到耐磨的作用,油泵转子23、耐磨板222和泵座221均为金属材质。耐磨板222和平肩部22a对油泵转子23在其厚度方向上进行了限位,油泵转子23在动作的过程中,与耐磨板222和平肩部22a发生磨合,就会产生金属粉末或金属颗粒物,通过设置吸附件21能将产生的金属粉末等及时吸附住。
本实施例中,耐磨板222、平肩部22a和泵座221的周壁共同围合成第一腔体20a,使得第一腔体20a成为一个相对封闭的容腔,这样油泵转子23在动作的过程中,使得第一腔体20a的容积发生变化,进而达到吸油和排油的目的。
请再次参阅图6和图7,油泵2包括啮合部24,油泵转子23通过啮合部24与泵座221啮合。油泵转子23在动作的过程中,其始终通过啮合部24与泵座221啮合,并且油泵转子23的外壁与第一腔体20a的内壁接触,使得第一腔体20a分为了两个腔室,即第一腔体20a包括进油腔20a1和出油腔20a2,进油腔20a1的容积能周而复始的增大和减小,出油腔20a2的容积能周而复始的减小和增大,当进油腔20a1容积增大时,出油腔20a2容积减小;当进油腔20a1容积减小时,出油腔20a2容积增大。当进油腔20a1的容积由小逐渐加大,形成真空,储油腔C3内的润滑油被吸入到进油腔20a1中,而出油腔20a2的容积由大逐渐减小,润滑油被挤压其压力升高,由出油腔20a2进入到第二腔体20b中。本实施例中,油泵2具有进油通道2b和出油通道2c,进油通道2b连通进油腔20a1和储油腔C3,出油通道2c连通出油腔20a2和第二腔体20b,进油通道2b和出油通道2c位于啮合部24的两侧,即油泵转子23在动作的过程中,储油腔C3内的润滑油通过进油通道2b进入到进油腔20a1中,而出油腔20a2的润滑油经过出油通道2c进入到第二腔体20b中。可以根据需求来设定出油通道2c的开口大小,进而使得进入到第二腔体20b中润滑油的压力大小满足使用需求。其中,出油通道2c自第二腔体20b内壁向外延伸。
请再次参阅图3和图8,第二腔体20b包括沉孔20b1,吸附件21至少部分安装于沉孔20b1中,并且吸附件21的顶面与转轴3的端面(转轴3同油泵转子配合段的端面)之间具有间距,保证了润滑油能够顺利从第二腔体20b进入到供油通孔30中,同时也为产生的金属粉末或者金属颗粒物的吸附预留空间。
另外,转轴3通常为金属件,为了防止吸附件21滑脱出沉孔20b1而吸附住转轴3,导致供油通孔30的入口被封堵,因此,油泵2包括限位部25,请参阅图限位部25与泵座221连接,限位部25用于对吸附件21朝向转轴3的方向进行限位。本实施例中,限位部25的结构形式不做具体限定,可以是限位环覆盖住吸附件21的边缘部分,限位环与泵座221连接(比如螺纹连接),也可以是沉孔20b1的内壁开口部分设置翻边,翻边可以是连续的一圈,也可以是间断设置,吸附件21安装到沉孔20b1后,设置出该翻边,对吸附件21进行限位。
请再次参阅图6和图7,泵座221设有凹孔20c,凹孔20c自第一腔体20a内壁向外延伸,凹孔20c连通第一腔体20a和进油通道2b。保证了油泵转子23在动作的过程中,进油通道2b能够始终与第一腔体20a的进油腔20a1连通,而不会出现油泵转子23覆盖进油通道2b的情况,保证了润滑油的连续输送。
请参阅图6和图7,在一些实施方式中,啮合部24包括凸部24a和凹槽24b,凸部24a至少部分位于凹槽24b中,凸部24a和凹槽24b两者中的其中一者位于泵座221,另一者位于油泵转子23。油泵转子23在动作的过程中,凸部24a的外周壁能与凹槽24b的周壁啮合,这样能保证进油通道2b和出油通道2c不连通。
请参阅图8,在本实施例中,油泵转子23具有安装孔230,转轴3与安装孔230间隙配合,并且压缩机包括驱动机构9,驱动机构9与转轴3连接,转轴3同驱动机构9所配合段的中心线与转轴3同油泵转子23所配合段的中心线偏心设置。驱动机构9驱动转轴3转动,由于转轴3与安装孔230采用间隙配合,因此转轴3不会带动油泵转子23同步转动,由于偏心设置,转轴3能够为油泵转子23提供动力,使其能在第一腔体20a内动作并与第一腔体20a的内壁啮合,实现泵油工作。
请再次参阅图2、图3并结合图5,在本实施例中,压缩机包括副轴承座11,副轴承座11位于机壳1内,副轴承座11与机壳1连接,泵座221与副轴承座11连接;耐磨板222位于泵座221和副轴承座11之间。本实施例对泵座221与副轴承座11的连接方式不做具体限定,在一些实施方式中,泵座221与副轴承座11采用可拆卸的连接方式,方便对吸附件21所吸附的金属粉末或颗粒物进行清理,可以是副轴承座11上设置螺纹孔,泵座221和耐磨板222上设置螺栓穿孔,螺栓依次穿过泵座221和耐磨板222上的螺栓穿孔后与副轴承座11上的螺纹孔螺纹啮合,耐磨板222受压于泵座221和副轴承座11之间,泵座221和耐磨板222上的螺栓穿孔可以是圆孔,也可以是非封闭的开孔,如图7和图8所示。采用螺纹连接的方式时,可以油泵2至少部分收容于副轴承座11,即副轴承座11底部设置泵座安装孔,泵座221至少部分安装于泵座安装孔内,如图5所示,此方式可以降低油泵2总体的体积和重量;也可以是油泵2和副轴承座11沿着转轴3的轴向分布,图中未示出。另外,泵座221与副轴承座11也可以采用卡接等方式进行连接。
请参阅图5,本实施例中,压缩机包括副轴承12,转轴3通过副轴承12与副轴承座11配合连接;副轴承座11位于机壳1内,副轴承座11与机壳1连接。本实施例中,副轴承12为滑动轴承。副轴承12在工作过程中也需要进行润滑处理,当储油腔C3中的润滑油不足以没及副轴承12底部时,转轴3与安装孔230采用的间隙配合也能使部分润滑油能够通过转轴3与安装孔230之间的配合间隙进入到副轴承12所在的部位进行润滑。
请再次参阅图2和图3,油泵2安装在副轴承座11的底部,为了方便拆卸清理或维修,机壳1包括筒体13和底板14,底板14与筒体13的底端连接;另外,压缩机包括密封件15,密封件15至少部分位于筒体13和底板14之间。在需要拆卸清理油泵2或维修油泵2等情况下,卸下底板14即可进行操作。另外,压缩机包括连接臂111,副轴承座11通过连接臂111与筒体13的内壁连接,连接臂111间隔设置,相邻连接臂111之间具有大面积的过油区,供油通过,而不会出现阻塞的问题。
请再次参阅图6,筒体13的侧壁设置有视油窗16,能了解润滑油量的情况,以便及时补充。
请结合图2和图9,为了避免储油腔C3中的润滑油不足以没及泵座221而导致无法吸油的情况,本实施例中油泵2还包括吸油管26,吸油管26安装于泵座221,吸油管26具有进油通道2b,吸油管26朝向机壳1的底板14延伸。进一步地,吸油管26朝向机壳1底板的一端具有通槽26a,通槽26a贯通吸油管26的周侧壁,通槽26a与进油通道2b连通,并且通槽26a朝向机壳1底板的一侧为敞口,如此设计,在润滑油量较少的情况下,润滑油能经过通槽26a进入到吸油管26的进油通道2b中,进而进入到进油腔20a1中。
请再次参阅图3和图5,压缩机包括滤网27,滤网27与油泵壳体22和副轴承座11中的至少一者连接,滤网27具有滤网内腔27a,吸油管26位于滤网内腔27a中。由于压缩机中有较多的部件处于运行状态,比如转轴、轴承、动涡旋件等,这些部件会与其他部件之间发生摩擦作用而产生粉末或者颗粒物,这些物质会随着润滑油进入到储油腔C3中,通过设置滤网27进行过滤,能减少或避免储油腔C3中的粉末或者颗粒进入到油泵内腔20中,提高进入油泵内腔20中的润滑油的清洁度。另外,通过设置吸附件21,并且吸附件21至少部分位于油泵内腔20中,能够保证油泵自身在运行过程中产生的金属粉末或者金属颗粒物能被吸附件21吸附住,保证了进入到转轴3供油通孔30中的润滑油的清洁度,防止润滑油输送到压缩机中其他运行部件所在部位处,造成运行部件及与其配合部件的损坏,提高保护作用。
请参阅图3和图10,并结合图11,本实施例中,动涡盘4与转轴3的端部连接,具体地,动涡盘4包括装配部44,装配部44位于动端板41远离动涡旋体42的一侧,装配部44设有装配孔44a,压缩机包括轴承件43,转轴3通过轴承件43与装配孔44a配合连接,装配孔44a的中心线与转轴3同驱动机构9配合段的中心线偏心设置,转轴3在转动的过程中,带动动涡盘4平动,使动涡旋体42与固定涡旋体52啮合,使得制冷剂在动涡旋体42与固定涡旋体52两者的啮合运动下不断被压缩。更具体地,压缩机包括偏心部31,偏心部31与转轴3的端部连接,偏心部31通过轴承件43与装配孔44a配合连接。本实施例中,偏心部31、轴承件43等均位于主轴承座6的轴承座内腔60中。
压缩机在压缩制冷剂的过程中,动涡盘4、轴承件43、偏心部31、转轴3等均处于高速运转的状态,这些零部件需要被润滑,降低摩擦和磨损,同时降低噪音。请参阅图11,在第一实施方式中,装配部44具有过油通孔40,过油通孔40与供油通孔30的出口连通。通过油泵2泵送的润滑油进入到供油通孔30,然后从供油通孔30的出口进入到装配孔44a中,对装配孔44a中的轴承件43、转轴部位、偏心部31等进行润滑。本实施例对过油通孔40的数量不做具体限定,可以根据需求设计。
压缩机在压缩制冷剂的过程中,压缩腔内的温度过高会导致进气效率降低,导致功率损失,为了尽可能避免这种情况,因此,在第二实施方式中,从供油通孔30流出的润滑油能够进入到动涡盘4的动端板41内,压缩机在压缩制冷剂的过程中,由于从供油通孔30流出的润滑油的温度相对动端板41的温度较低,润滑油从流进动端板41并流出的过程中,动端板41内的部分热量传递给润滑油,并由润滑油带出动端板41,具体设计如下:请参阅图10并结合图12至图14,动端板41设置有通油路4a,通油路4a至少部分位于动端板41的内部,动端板41具有进油孔4a1和出油孔4a2,通油路4a与进油孔4a1连通,通油路4a与出油孔4a2连通,进油孔4a1和出油孔4a2贯通动端板41背离动涡旋体42的端面。通过设置通油路4a,润滑油能够在通油路4a中流动,压缩机在压缩过程中集中在中间的热量部分能够通过通油路4a中的润滑油带走,避免温度过高导致零件膨胀及磨损加剧的情况。相关技术中,在动涡旋盘的端面设置油路或者贯穿动涡旋盘的侧壁,通常起润滑作用,而散热效果不佳;本实施例中,进油孔和出油孔贯通动端板背离动涡旋体的端面,使得润滑油能在动端板与动涡旋体相接的端面背侧流动,从而达到对动涡盘的动端板进行散热的目的,同时,润滑油不会从动端板的侧壁流出,保证了润滑油不会出现大量进入到吸气腔进而进入到压缩腔的情况,达到动涡盘散热的同时避免润滑油大量进入到压缩腔,有助于提高进气效率,进而提高压缩机的压缩效率。
请再次参阅图14,本实施方式中,通油路4a的数量为多条,每条通油路4a沿着垂直于动端板41厚度的方向延伸,进油孔4a1位于动端板41的中心,每条通油路4a的一端均与进油孔4a1连通,每条通油路4a各与至少一出油孔4a2连通,换言之,多条通油路4a共用同一个进油孔4a1,每一条通油路4a哥配置至少一个出油孔4a2;供油通孔30与进油孔4a1连通。通过设置多条通油路4a,提高对动端板41的散热性能。具体地,多条通油路4a呈放射状分布,多条通油路4a均匀分布于动端板41,能够达到均匀散热的效果。
为了便于通油路4a的加工,每条通油路4a远离进油孔4a1的一端贯穿动端板41的周侧面,从动端板41的周侧面进行孔加工,快捷有效,此外,压缩机包括堵头47,利用堵头47封堵通油路4a远离进油孔4a1的一端,避免进入到通油路4a中的润滑油从动端板41的周侧面流出进而进入到吸气腔中。
同样为了方便加工,进油孔4a1和出油孔4a2均沿着动端板41的厚度方向设置。通油路4a、进油孔4a1和出油孔4a2的断面均为圆形,换言之,通油路4a、进油孔4a1和出油孔4a2均为圆形孔,由于每条通油路4a均与进油孔4a1连通,因此进油孔4a1的孔径大于通油路4a的孔径。
进一步地,请再次参阅图12并结合图15,动端板41背离动涡旋体42的端面具有第一平面41a,第一平面41a至少部分与主轴承座6接触,主轴承座6为动涡盘4提供支撑,动涡盘4在动作的过程中,与主轴承座6滑动接触。本实施方式中,接触可以是直接接触;也可以是间接接触,例如,压缩机包括耐磨部46,第一平面41a和/或主轴承座6与第一平面41a接触的端面中的至少一者设置有耐磨部46,耐磨部46具有耐磨性能,使得动涡盘4与主轴承座6非直接接触,有助于延长动涡盘4与主轴承座6的使用寿命。
更进一步地,动端板41背离动涡旋体42的端面具有第二平面41b,出油孔4a2的出口端贯通第二平面41b,第二平面41b与主轴承座6的端面之间具有第一间隙CL1,使得动涡盘4在动作的过程中,出油孔4a2的出口能够始终保持畅通而不被轴承座6的端面封堵,有助于润滑油能够顺利流动和排出,有助于提高动涡盘4的散热效果。另外,出油孔4a2的出口端靠近第一平面41a,这样从出油孔4a2出口流出的润滑油在动涡盘4的平面运动过程中,能够流至耐磨部46的表面以进行润滑。除此之外,压缩机包括防自转部800,如图16所示,防自转部800连接于动涡盘4和主轴承座6之间,防自转部800包括销轴801和销环802,销轴801和销环802两者中其中一者位于动涡盘4,另一者位于主轴承座6,销轴801与销环802间隙配合;销环802的中心孔与第一间隙CL1连通,从出油孔4a2的出口流出的润滑油能够通过第一间隙进入到销环802中,进而对销轴801与销环802两者之间起到润滑的作用。
请再次参阅图10,动端板41背离动涡旋体42的端面具有第三平面41c,进油孔4a1贯穿第三平面41c,第三平面41c与轴承件43之间具第二间隙CL2,供油通孔30的出口和进油孔4a1的入口之间具有第三间隙CL3,第二间隙CL2与第三间隙CL3连通,使得从供油通孔30的出口流出的润滑油也能有部分从第三间隙CL3进入到第二间隙CL2中,进而进入到轴承件43所在部位,其中,轴承件43为滑动轴承,润滑油能够对轴承件43和转轴3之间的配合部位和/或轴承件43与装配部44之间的配合部位进行润滑。本实施方式中,第三平面41c、第二平面41b和第一平面41a沿着动端板41的径向方向由内而外分布。
请再次参阅图10,装配孔44a的内壁设置有限位台肩44b,轴承件43的顶面与限位台肩44b抵接。
请再次参阅图12至图14,压缩机还具有引油孔4a4,引油孔4a4贯穿动端板41朝向动涡旋体42的端面,引油孔4a4与通油路4a连通;压缩机具有压缩腔V,引油孔4a4能够与压缩腔V连通。通过设置引油孔4a4,动涡旋体42与固定涡旋体52啮合的过程中,引油孔4a4与压缩腔V间歇性连通,连通时通油路4a中的部分润滑油能够通过引油孔4a4进入到压缩腔V中,对动涡盘4和固定涡盘5的配合部位进行润滑。本实施方式中,引油孔4a4的孔径小于通油路4a的孔径,避免过多的润滑油进入到压缩腔V中,降低压缩效率。此外,引油孔4a4的数量至少为一个,当引油孔4a4的数量为多个时,多个引油孔4a4可以与同一条通油路4a连通,也可以与不同的通油路4a连通。
本实施例中,压缩机构具有主排出口510,具体地,固定端板51具有主排出口510,定义垂直于固定端板51厚度方向的面为投影面,动涡旋体42在投影面上的投影包括动涡旋内型线421和动涡旋外型线422,请参阅图4和图13并结合图17,动涡旋内型线421包括自由末端O1和型线起始端O2,相较于自由末端O1而言,型线起始端O2更为靠近主排出口510,相较于型线起始端O2而言,引油孔4a4更为靠近自由末端O1。同样的,相较于固定涡旋外型线522而言,固定涡旋内型线521更为靠近主排出口510。本实施例方式中,“更为靠近”均代表沿着型线的沿线距离上更为靠近,并非直线距离更为靠近。将引油孔4a4设置更靠近自由末端O1,这样固定涡旋体52与动涡旋体42啮合的过程中,引油孔4a4所在位置为压缩腔的低压区域,润滑油能顺利进入到压缩腔中对固定涡盘5和动涡盘4之间的配合部位进行有效润滑,避免引油孔4a4受压缩腔V内的相对高压影响而导致润滑油不能顺利进入到压缩腔V中。
压缩机构在压缩制冷剂的过程中,固定涡旋体52与动涡旋体42啮合带动制冷剂在压缩腔V内逐步向中心推进被压缩,压力逐步增大,当压力大到一定程度但是没有达到排气压力时,固定涡盘5和动涡盘4两者就会存在发生分离的情况,进而造成压力泄漏,导致压缩机的压缩效率大大降低。为此,请参阅图13,本实施压缩机包括动盘齿顶密封件45,动盘齿顶密封件45设于动涡旋体42朝向固定端板51的一端,动涡旋体42通过动盘齿顶密封件45与固定端板51密封抵接;压缩机包括静盘齿顶密封件53,静盘齿顶密封件53设于固定涡旋体52朝向动端板41的一端,固定涡旋体52通过静盘齿顶密封件53与动端板41密封抵接。其中,密封抵接为在固定端板51厚度方向上的抵接。由于动盘齿顶密封件45和静盘齿顶密封件53具有弹性,当固定涡盘5和动涡盘4受压缩制冷剂的压力出现涡旋体与端板发生分离时,动盘齿顶密封件45和静盘齿顶密封件53的弹性作用仍然能保持与端板密封连接,保证了压缩腔的密封性能,提高压缩机的压缩性能。
上述无论是第一实施方式还是和上述第二实施方式,润滑油在回油的过程中均会流经支承件中轴承座的轴承座内腔60,能够对轴承座内腔60中的各个部件,包括偏心部、轴承件、动涡盘4与支承件相配合的部位等进行润滑,降低磨损,以提高各个零部件的使用寿命;并且支承件具有回油路L,流经轴承座内腔60的润滑油通过回油路L回到机壳1内的储油腔C3,然后再由油泵2进行泵送,如此实现压缩机在压缩制冷剂过程中的润滑油的不断循环。在上述实施例中,主轴承座6设有供气通道6a,制冷剂从供气通道6a进入吸气腔中,然后从吸气腔进入到压缩腔中进行压缩。相关技术中,设置隔离罩,隔离罩位于马达和工作流体吸入口之间,用于阻止用作驱动机构的马达所产生的热量传递至所吸入的制冷剂,虽然隔离罩起到了隔离热量传递的作用,防止所吸入的制冷剂受热,但是所吸入的制冷剂会受到回油的润滑油的影响,导致制冷剂气体携带大量的润滑油从供气通道6a进入吸气腔中,导致进入压缩腔的制冷剂携带了大量的润滑油,导致容积效率低,降低了压缩机的压缩效率,为此,本实施例中,压缩机包括油气隔离罩8,油气隔离罩8位于机壳1内,油气隔离罩8至少部分位于供气通道6a和回油路L之间。其中,油气隔离罩8与主轴承座6连接,油气隔离罩8的中心具有用于安装的中心孔。本实施例通过设置油气隔离罩8使得从供气通道6a和回油路L之间被间隔开,能大大减少从回油路回油的润滑油混合到向供气通道流动的制冷剂气体中的情况,减少从供气通道6a进入到吸气腔内的制冷剂的带油量,防止大量的润滑油被吸进压缩腔造成容积率降低的问题,有助于提高压缩机压缩效率。
进一步地,请参阅图2、图3、图16和图18,机壳1具有进气口10,,供气通道6a与进气口10连通,吸气腔S与供气通道6a连通,回油路L与储油腔C3连通,进气口10,与回油路L之间具有油气隔离罩8。吸气腔S和储油腔C3分别位于油气隔离罩8的相反两侧,具体为吸气腔S和储油腔C3分别位于油气隔离罩8沿着转轴3轴向方向的相反两侧,这样制冷剂从进气口10进入机壳1内会向上即朝向主轴承座6方向流动,而润滑油从轴承座内腔60向下朝向机壳1的底板方向流动,制冷剂的流动方向和润滑油的流动方向相反,并且油气隔离罩8位于制冷剂和润滑油两者的流路之间,在很大程度上减少甚至避免润滑油进入吸气腔S。本实施例中,供气通道6a具有多个,多个供气通道6a以主轴承座6的中心线为中心呈圆周阵列分布,动涡旋体42和固定涡旋体52两者的相位相差180度,因此动涡旋体42和固定涡旋体52啮合后月牙形压缩腔形成为两个一对,设置多个供气通道6a并且均布,有利于制冷剂气体均匀且充分被吸入到压缩腔中进行压缩,提高容积率。
请再次参阅图19,压缩机具有机壳内腔C,机壳内腔C包括第一内腔C1和第二内腔C2,第一内腔C1与第二内腔C2连通;相较于第二内腔C2而言,第一内腔C1更为靠近支承件,第一内腔C1包括第一子腔C11和第二子腔C12,油气隔离罩8位于第一子腔C11和第二子腔C12之间;进气口10和供气通道6a均与第一子腔C11连通,回油路L与第二子腔C12连通,第一子腔C11和第二子腔C12均与第二内腔C2连通,换言之,第一子腔C11为油气隔离罩8的外周空间,第二子腔C12为油气隔离罩8的内周空间,并且第二腔C2包括储油腔C3,储油腔C3位于第二腔C2的底部。制冷剂从进气口10进入第一子腔C11(即油气隔离罩8的外周空间),然后从供气通道6a进入吸气腔S,从轴承座内腔60向储油腔C3回油的油通过回油路L进入第二子腔C12(即油气隔离罩8的内周空间),然后向储油腔C3流动。进一步地,机壳1包括底板14,进气口10包括位于机壳1内壁面的开口101,油气隔离罩8的底端面至底板14内端面的垂直距离l1小于开口101至底板14内端面的最小垂直距离l2,换言之,油气隔离罩8的底端面相较于开口101更为靠近底板14,保证了从开口101进入的制冷剂受油气隔离罩8的分隔阻挡作用,能向供气通道6a方向流动。
请参阅图20和图21,油气隔离罩8具有进气孔84和出气孔85,进气孔84与开口101正对,进气孔84连通第一子腔C11和第二子腔C12,出气孔85连通第一子腔C11和第二子腔C12,出气孔85与进气孔84沿着油气隔离罩8的圆周方向具有间距,使得制冷剂气体从进气孔84到出气孔85具有一定的流动行程。从开口101进入的制冷剂有一部分会通过进气孔84进入到油气隔离罩8的内周空间(即第二子腔C12),制冷剂气体在第二子腔C12内流动的过程中能对第二子腔C12中回油的润滑油进行散热降温,当制冷剂流至出气孔85时部分制冷剂能从出气孔85流向油气隔离罩8的外周空间(即第一子腔C11),然后从供气通道6a进入到吸气腔中。,本实施例通过设置油气隔离罩8实现油气分隔的作用,防止大量的润滑油进入到压缩腔中,还能减少液击的风险,此外还能对回油的润滑油进行冷却散热。。
请再次参阅图19,油气隔离罩8远离主轴承座6的一端与机壳1内壁之间具有间隙CL,并且间隙CL与储油腔C3连通,进气口10与供气通道6a之间具有间距,具体为开口101与供气通道6a之间具有间距。当从进气口10流进的制冷剂气体中含有液体(比如液态的制冷剂、液态的润滑油等)时,混合在制冷剂气体中的液体在进入到机壳1内部后,由于开口101与供气通道6a之间有一定的间距,这样液体汇聚受到重力的作用从间隙CL流向储油腔C3,减少或避免液体进入到压缩腔中,降低液击风险。此外,液体也会受到油气隔离罩8的阻力,挂在油气隔离罩8的外壁,沿着油气隔离罩8的外壁流向储油腔C3。
请再次参阅图20和图21,本实施例中,油气隔离罩8呈环状结构,油气隔离罩8包括连接部81和延伸部82,延伸部82与连接部81连接,连接部81与主轴承座6连接。为了能让壁挂于油气隔离罩8的外壁上的液体能顺利流向储油腔C3,从主轴承座6朝向底板14的方向上,延伸部82至少部分段的直径增大,增大可以是递增,也可以是阶段性增大,降低了液体在油气隔离罩8外壁上积聚的情况。此外,延伸部82具有末端折弯部83,末端折弯部83朝向驱动机构9延伸,沿着油气隔离罩8壁面流淌的润滑油能流向驱动机构9,对驱动机构9进行润滑以及降温。
其中,驱动机构9具有过油通道90,过油通道90连通储油腔C3,润滑油从回油路L流出经第二子腔C12,然后进入到位于第二腔C2中的驱动机构9中,经过驱动机构9后再回到储油腔C3。请参阅图16,驱动机构9为电机,包括定子组件91和转子组件92,定子组件91与转子组件92配合,转子组件92与转轴3连接,驱动机构9通电时,定子组件91产生的磁场与转子组件92产生的磁场相互作用,转子组件92保持旋转,带动转轴3旋转。本实施例中,过油通道90包括第一过油通道90a和第二过油通道90b,第一过油通道90a从主轴承座6朝向底板14的方向上贯通转子组件92,第二过油通道90b从主轴承座6朝向底板14的方向上贯通定子组件91,第二过油通道90b靠近机壳1内壁设置。通过对定、转子组件均开设过油通道,润滑油经过过油通道流经驱动机构9时能进行冷却和散热。
请再次参阅图19,在本实施例中,支承件还包括主轴承61,转轴3通过主轴承61与主轴承座6配合安装;主轴承座6和主轴承61中的至少一者具有回油路L,回油路L连通轴承座内腔60和第二子腔C12。回油路L包括孔道L1,孔道L1位于主轴承座6,孔道L1连通轴承座内腔60和第二子腔C12;孔道L1具有多个,多个孔道L1以主轴承座6的中心线为中心呈圆周阵列分布;孔道L1位于主轴承61沿着转轴3径向的外侧;其中,主轴承61为滚动轴承,回油路L还包括主轴承61中滚动体之间的间隙L2。压缩机在压缩制冷剂的过程中,转轴3转动,主轴承61中的滚动体也在高速运转,虽然滚动体之间存在间隙,但是主轴承61在运转过程中,会存在滚动体将流过滚动体之间间隙的润滑油甩起的情况,造成液击,对动盘、主轴承座6、偏心部31等造成损伤,为此,在主轴承座6上设置孔道L1,并且孔道L1位于主轴承61的径向外侧。这样轴承座内腔60的润滑油,尤其是上述实施方式中从动端板41的通油路4a流出的润滑油,能率先达到孔道L1,经过孔道L1向储油腔C3进行回油,以减少润滑油大量向主轴承61靠近,导致液击的情况发生,而少量的润滑油进入到主轴承61的滚动体之间能起到润滑的作用,以延长主轴承61的使用寿命。
涡旋压缩机在低蒸发温度下运行时,会发生吸气比容增大、压比升高、排气温度快速升高等问题,造成制冷压缩机性能急剧下降和制热量不足以及难以运行,为了解决这一问题,提高压缩机构在压缩制冷剂过程中具有高效的性能,本实施例中的压缩机具有增焓通道100,通过增焓通道100能够实现边压缩边喷制冷剂混合冷却,提高压缩机的排气量。请结合参阅图22至图23,增焓通道100包括盖体通道101和固定涡盘通道102,盖体通道101和固定涡盘通道102能够连通,盖体通道101位于盖体7,压缩机具有增焓通道入口70a和至少一个盖体通道出口70b,盖体通道101连通增焓通道入口70a和盖体通道出口70b,固定涡盘通道102位于固定端板51,固定涡盘通道102至少部分与固定端板51的厚度方向具有夹角θ,其中,夹角θ的角度大于0°且小于180°,换言之,固定涡盘通道102至少部分段呈非竖直设置。
本实施例中,盖体通道出口70b至少为一个,以下实施例中均以盖体通道出口70b为1个进行说明。具体地,请结合图16、图22和图23,固定端板51具有静盘通道入口50a和增焓通道出口50b,固定涡盘通道102连通静盘通道入口50a和增焓通道出口50b,盖体通道出口70b和静盘通道入口50a能够连通,增焓通道出口50b与压缩腔V连通。压缩机在压缩制冷剂的过程中,增焓通道100用于接收压缩机外的制冷剂,本实施例中为接收压缩机外的制冷剂气体,制冷剂气体从增焓通道入口70a进入盖体通道101,然后从盖体通道出口70b流出盖体通道101,接着能够从静盘通道入口50a进入固定涡盘通道102,然后从增焓通道出口50b流出固定涡盘通道102进入到压缩腔V内,实现边压缩边喷制冷剂气体混合冷却,提高压缩机的排气量。
进一步地,静盘通道入口50a和增焓通道出口50b分别位于固定端板51沿着厚度方向的两侧,定义垂直于固定端板51厚度方向的面为投影面,静盘通道入口50a和增焓通道出口50b在投影面上的投影至少部分不重叠。换言之,静盘通道入口50a和增焓通道出口50b不在同一个沿着固定端板51厚度方向设置的贯通孔中。请再次参阅图23,本实施例中,固定端板51具有主排出口510,增焓通道出口50b位于主排出口510径向方向的外侧,主排出口510与压缩腔V连通,换言之,增焓通道出口50b和主排出口510不与同一个压缩腔连通。另外,由于月牙形的压缩腔通常为两个一对,因此固定涡盘通道102和增焓通道出口50b均具有两个,每个固定涡盘通道102各连通一个增焓通道出口50b,即从盖体通道出口70b流出的用于增焓的制冷剂分成两股气流进入对应的固定涡盘通道102,然后进入到两个一对的压缩腔中进行补气增焓。
进一步地,请参阅图22并结合图16,固定涡盘通道102包括第一通道段102a,第一通道段102a位于固定端板51内,第一通道段102a至少部分沿着垂直于固定端板51厚度的方向设置,换言之,第一通道段102a至少部分沿着水平方向设置于固定端板51中。
在压缩机压缩制冷剂的过程中,由于固定涡旋体52与动涡旋体42相互涡旋啮合的特性使得动涡盘4和固定涡盘5的精度要求非常高,通常采用机加工,为了方便第一通道段102a的加工,第一通道段102a的至少一端延伸出固定端板51的周侧壁,压缩机包括封头54,第一通道段102a靠近固定端板51外壁面的一端设置有封头54,即从固定端板51的周侧壁开始钻孔加工出第一通道段102a,然后利用封头54进行封堵。此外,固定涡盘通道102包括第二通道段102b,第二通道段102b连通第一通道段102a和静盘通道入口50a,第二通道段102b沿着固定端板51的厚度方向设置;固定涡盘通道102还包括第三通道段102c,第三通道段102c连通第一通道段102a和增焓通道出口50b,第三通道段102c沿着固定端板51的厚度方向设置。第二通道段102b和第三通道段102c均呈竖直方向设置,方便加工,用于增焓的制冷剂从静盘通道入口50a依次经过第二通道段102b、第一通道段102a和第三通道段102c后从增焓通道出口50b喷入压缩腔。本实施例中,第一通道段102a与第二通道段102b连通,第一通道段102a与第二通道段102b之间具有夹角,第二通道段102b与盖体通道出口70b连通,并且第二通道段102b沿着固定端板51的厚度方向设置,使得固定涡盘通道连通盖体通道出口的第二通道段在加工过程中钻头能够相对固定端板正向加工,方便加工。在不补气状态下,增焓通道100相当于余隙容积,这势必会降低压缩机的容积效率,为了减少压缩机的余隙容积,请参阅图22并结合图24、图25,压缩机包括单向阀200,单向阀200至少部分位于增焓通道100中,单向阀200能够对增焓通道100由增焓通道入口70a向增焓通道出口50b方向进行导通,而由增焓通道出口50b向增焓通道入口70a方向能够闭合,以减少增焓通道100这部分所带来的余隙,保证压缩机的容积效率。
请再次参阅图22和图24,在一些实施方式中,单向阀200包括阀片201、限位器202和紧固件203,阀片201和限位器202通过紧固件203与盖体7连接,阀片201位于盖体通道出口70b所在面和限位器202之间,限位器202与盖体通道出口70b所在面之间具有升程间隙。为了方便单向阀200安装,增焓通道100还包括连接腔103,连接腔103位于盖体7和固定涡盘5之间,盖体通道出口70b能够通过单向阀200与连接腔103连通,静盘通道入口50a与连接腔103连通,单向阀200位于连接腔103,单向阀200固定于盖体7。在补气状态下,从压缩机外的***回路上引入制冷剂气体从增焓通道入口70a进入固定涡盘通道102,该制冷剂气体的压力增大到一定程度时会顶开阀片201,进入到连接腔103中,然后从静盘通道入口50a进入到固定涡盘通道102内,最后从增焓通道出口50b进入到压缩腔中。本实施方式中,盖体7具有环槽70c,环槽70c位于盖体通道出口70b的外侧,通过设置环槽70c,降低了端面不平整度对阀片201的闭合密封性的影响。
请参阅图24和图25,压缩机具有排气腔300,排气腔300至少部分位于盖体7和压缩机构之间,具体地,排气腔300至少部分位于盖体7和固定涡盘5之间,主排出口510能够与排气腔300直接连通,本实施例中,排气腔300位于盖体7和固定涡盘5之间。由于排气腔300和连接腔103均位于盖体7和固定涡盘5之间,为了保证排气腔300和连接腔103不连通,压缩机包括密封件,通过密封件使得排气腔300和连接腔103隔绝,避免排气腔300内的高压制冷剂气体与连接腔103内用于补气的制冷剂气体出现混合的情况。其中,密封件包括密封圈400,密封圈400位于盖体7和固定涡盘5之间,密封圈400沿着固定端板51厚度方向的一侧与固定端板51密封抵接,密封圈400沿着固定端板51厚度方向的另一侧与盖体7密封抵接;密封圈400包括外密封部401和阻隔部402,外密封部401位于排气腔300和连接腔103的***,阻隔部402位于排气腔300和连接腔103之间。换言之,密封圈400为异形密封圈,整体呈“8”字形结构。当然,在其他实施方式中,可以采用两个密封圈组合的方式分别对排气腔300和连接腔103进行密封。
为了便于密封圈400的安装,盖体7具有第一平面部71,固定涡盘5具有第二平面部55,第一平面部71和第二平面部55沿着固定端板51厚度方向相对设置,第一平面部71和第二平面部55中的至少一者开设有密封槽403,密封圈400至少部分位于密封槽403中。通过设置密封槽403,在压缩机组装的过程中,密封圈400先安装至密封槽403中,防止密封圈400滑脱出密封槽而造成密封圈400错位导致密封失效的问题。
上述密封件除了隔绝排气腔300和连接腔103外,还能对吸气腔S和排气腔300之间、吸气腔S和排气腔300之间进行隔绝,即密封件至少部分位于排气腔300与吸气腔S之间,密封件至少部分位于连接腔103与吸气腔S之间。其中,压缩机包括壳体壁72,壳体壁72位于固定涡盘5外壁的外周侧,吸气腔S至少部分位于壳体壁72和固定涡盘5的外壁之间。本实施例中,壳体壁72为盖体7的一部分,或者壳体壁72与盖体7为分体结构,两者之间连接。
除此之外,密封件还包括密封垫圈500,密封垫圈500位于第一平面部71和第二平面部55之间,密封垫圈500位于密封圈400的***。通过密封垫圈500进一步增强了盖体7和固定涡盘5之间的密封性能,避免吸气腔S与排气腔300和连接腔103连通。
相关技术中,静盘既设置排气孔,又设置增焓孔,排气孔和增晗通道分配设置有不同的开口,即排气孔和增焓孔不共用,导致静盘端板上的开孔数量增多,不仅增加静涡盘的加工工序,还会降低静涡盘的结构强度。因此,请再次参阅图16、图22和图23,在本实施例中,固定端板51具有连通孔512,连通孔512沿着厚度方向贯穿固定端板51,连通孔512与压缩腔V连通,连通孔512能够与排气腔300连通,另外,连通孔512也能够与增焓通道100连通,也即,连通孔既能与压缩腔连通,也能与排气腔连通,还能够与增焓通道连通,使得增晗通道和连通压缩腔和排气腔的连通孔也即卸载孔共用,结构简单,减少了固定端板的开孔数量。本实施例中连通孔512与主排出口510具有间距,换言之,连通孔512与主排出口510非同一个孔。本实施例通过连通孔512连通了压缩腔V和排气腔300,能满足压缩机在压缩制冷剂过程中的卸载调节的辅助排气作用,也能够连通增焓通道100和压缩腔V,使补气增焓孔与辅助卸载孔共用孔,避免了在固定端板51上还需经要另外开设孔的情况,降低了对固定端板51的结构破坏,有助于提高固定端板51的结构强度,同时减少了孔的加工工序,有助于提高固定涡盘5的加工效率。
本实施例中,由于连通孔512能够与增焓通道100连通,因此,连通孔512的孔壁开设有旁通口512a,旁通口512a与增焓通道100连通。
补气状态下,是在压缩机压缩中间腔补充中压气体,因此,连通孔512的所在位置不能是高压腔。请再次参阅图4,定义垂直于固定端板51厚度方向的面为投影面,固定涡旋体52在投影面上的投影包括固定涡旋内型线521和固定涡旋外型线522;动涡旋体42在投影面上的投影包括动涡旋内型线421和动涡旋外型线422,当动涡旋内型线421的自由末端O1与固定涡旋外型线522接触时,动涡旋内型线421与固定涡旋外型线522在由自由末端O1向型线起始端O2的沿线方向上具有多个接触点(P1、P2……),连通孔512在投影面上的投影靠近第二个接触点P2,此时,自由末端O1与第一个接触点P1重合。当动涡旋内型线421的自由末端O1与固定涡旋外型线522接触时,此时压缩腔的容积最大,并且容积最大状态下的最外侧压缩腔刚形成,此时该最外侧压缩腔内的压力与吸气腔S的压力相当,将连通孔512在投影面上的投影靠近第二个接触点P2设计,保证了连通孔512处于压缩腔的中低压位置。其中,相较于自由末端O1而言,型线起始端O2更为靠近主排出口510。
当动涡旋体42与固定涡旋体52进一步啮合,最外侧压缩腔的容积开始缩小,压力开始逐渐增大,如果当动涡旋内型线421的自由末端O与固定涡旋外型线522接触时,连通孔512露出于该最外侧压缩腔,通过增焓通道100向压缩腔补气时,由于动涡盘4可动等的情况,该最外侧压缩腔内吸入的制冷剂气体由于增焓通道100的补气会存在一部分的气体被挤出压缩腔回到吸气腔中,降低了压缩机的排气量和压缩效率,因此,当动涡旋内型线421远离主排出口510的自由末端O1与固定涡旋外型线522接触时,连通孔512在投影面上的投影被动涡旋体42在投影面上的投影所覆盖,如图4所示,这样,只有在动涡旋体42与固定涡旋体52进一步啮合后,连通孔512会露出于该最外侧压缩腔,如图26所示,此时即使增焓通道100向压缩腔补气,该最外侧压缩腔内原本吸入的气体量并不会因为增焓通道100的补气而出现向吸气腔泄漏减少的情况,增加了排气量,并且在整个制冷剂压缩的过程中,通过连通孔512补气,降低排气温度,提升制热能力。本实施例中,相较于固定涡旋外型线522而言,连通孔512在投影面上的投影靠近固定涡旋内型线521,有助于延长在动涡旋体42与固定涡旋体52啮合过程中的连通孔512的服务时间。
此外,压缩机在刚启动压缩制冷剂的时候,如果压缩腔内有液体的情况,可以通过连通孔512将液体及时排出到排气腔300,降低液击的情况,避免动涡盘4、固定涡盘5后续压缩制冷剂的过程中受高压液击而导致结构强度降低的问题,因此通过连通孔512能实现补气增焓、辅助卸载和防液击的功能。
请参阅图16和图26,本实施例中,固定端板51还具有副排出口511,副排出口511与压缩腔V连通,副排出口511位于主排出口510的径向外侧,并且副排出口511位于主排出口510和连通孔512之间,换言之,在投影面上,连通孔512的投影中心至主排出口510的投影中心的距离L1大于副排出口511的投影中心至主排出口510投影中心的距离L2,副排出口511沿着固定端板51的厚度方向贯通固定端板51。进一步地,副排出口511在投影面上的中心和连通孔512在投影面上的中心位于同一直线上,设置在同一直线上,方便了连通孔512和副排出口511的加工,不需要重复定位,提高固定涡盘5的加工效率。本实施例中,连通孔512和副排出口511的数量均为两个,月牙形的压缩腔形成为两个一对,两个连通孔512中的一个连通孔512与两个一对的一个压缩腔连通,另一个与连通孔512与两个一对的另一个压缩腔连通,同样的,副排出口511中的一个副排出口511与两个一对的一个压缩腔连通,另一个副排出口511与两个一对的另一个压缩腔连通。
请参阅图22并结合图27,本实施例中,增焓通道100包括固定涡盘通道102,固定涡盘通道102位于固定端板51内,固定涡盘通道102至少部分沿着垂直于固定端板51厚度的方向设置,固定涡盘通道102包括第一通道段102a,第一通道段102a的至少一端延伸出固定端板51的外壁面,即第一通道段102a的至少一端贯穿固定端板51的外壁面。本实施例中,连通孔512和固定涡盘通道102的数量均为两个,每个连通孔512各连通一固定涡盘通道102。
在一种实施方式中,增焓通道100包括盖体通道101,盖体通道101位于盖体7,增焓通道100还包括连接腔103,连接腔103位于盖体7和固定涡盘5之间,盖体通道101和固定涡盘通道102均与连接腔103连通,压缩机具有增焓通道入口70a,盖体通道101与增焓通道入口70a连通。增焓通道入口70a位于盖体7的顶壁,连接腔103位于固定端板51远离压缩腔V的端面和盖体7之间;固定涡盘通道102包括第一通道段102a,第一通道段102a至少部分沿着垂直于固定端板51厚度的方向设置,第一通道段102a的至少一端延伸出固定端板51的周侧壁,压缩机包括封头54,第一通道段102a靠近固定端板51周侧壁的一端设置有封头54;固定涡盘通道102包括第二通道段102b,第二通道段102b连通第一通道段102a和连接腔103,第二通道段102b沿着固定端板51的厚度方向设置。并且压缩机包括单向阀200,单向阀200至少部分位于增焓通道100中,单向阀200能够对增焓通道100由增焓通道入口70a通向连通孔512方向进行导通。本实施方式中,增焓通道100的设置、单向阀200的设置以及密封件的设置同图22所示的实施方式相同,此处不做继续详述,本实施方式中连通孔512朝向压缩腔的开口即为增焓通道出口50b。
在另一种实施方式中,请参阅图27,与上一实施方式的区别在于:增焓通道入口70a位于盖体7的周侧壁,连接腔103位于固定端板51的周侧壁与盖体7之间。补气状态下,从增焓通道入口70a进入到固定端板51的周侧壁与盖体7之间的连接腔103,然后从固定涡盘通道102进入到连通孔512中,通过连通孔512进入到压缩腔中进行补气。其中,第一通道段102a包括第一流道102d和第二流道102e,第一流道102d连通第二流道102e和连通孔512,第二流道102e连通第一流道102d和连接腔103,第一流道102d的断面面积小于第二流道102e的断面面积,定义断面面积为垂直于各自流道中心线方向的面截断各自流道所得到的面积。通过减小第一流道102d的断面面积,达到了节流效果。在本实施例方式中,同样设置有密封件,密封件位于盖体7和固定涡盘5之间,图中未示出,连接腔103和排气腔300之间具有密封件,吸气腔S和连接腔103之间具有密封件,通过密封件隔绝连接腔103和排气腔300,以及隔绝连接腔103和吸气腔S,防止用于增焓的补气与排气腔300和吸气腔S混合。
请再次参阅图16和图25,并结合图28、图29a和图29b,本实施例中,压缩机包括阀件700c,阀件700c安装于固定端板51,且阀件700c至少部分位于排气腔300,阀件700c能够覆盖连通孔512;另外,压缩机还包括主排气阀700a,主排气阀700a安装于固定端板51,且主排气阀700a至少部分位于排气腔300,阀件700c能够覆盖主排出口510;阀件700c与主排气阀700a至少部分为一体结构,此外,压缩机包括副排气阀700b,副排气阀700b安装于固定端板51,且副排气阀700b至少部分位于排气腔300,副排气阀700b能够覆盖副排出口511;副排气阀700b与主排气阀700a至少部分为一体结构。
在上述实施例中,阀件700c、主排气阀700a、副排气阀700b三者可以共用同一个排气阀700,排气阀700位于排气腔300,如图25和图28所示;也可以是相互独立设置。排气阀700包括升程限制器701、弹性阀片702和阀座,弹性阀片702位于升程限制器701和阀座之间,升程限制器701至少部分为粉末冶金件,本实施例中,阀座位于固定涡盘5。进一步地,升程限制器701的材料为金属粉末,通过粉末冶金工艺加工而成。本实施例还提供一种升程限制器加工工艺,包括如下步骤:提供金属粉料和模具;将金属粉料装入模具中;将金属粉料压制成具有升程限制器形状的制件;将制件在闭式炉中进行烧结。其中,模具具有升程限制器的轮廓形状,包括限位面成型面,用于对限位面705进行成型,与限位面成型面相对的一面为敞口结构,便于装入金属粉料和压制,压制完成后,金属粉料的靠近敞口的一面形成为平齐的平面,烧结后得到为平面结构的限制器端面708。由于粉末冶金工艺能压制成最终尺寸的压坯,一次成型,无需或很少需要二次加工,工艺简单方便,节省加工时间和加工成本,能大大节约金属材料,降低产品的成本。
本实施例中,排气阀还包括定位件708,升程限制器701和弹性阀片702均开设有穿孔709,阀座开设有定位孔710,定位件708穿过穿孔709后与阀座连接,定位件708与定位孔710配合连接。其中,定位件708为螺钉,定位孔710为螺纹沉孔,定位件708与定位孔710螺纹配合。
进一步地,升程限制器701包括固定部703和至少一个限位部704,限位部704与固定部703为一体结构。限位部704具有限位面705,限位面705朝向弹性阀片702设置,限位面705与阀座之间具有阀隙流通间隙706,当压缩腔内的压力达到一定压力时会顶开弹性阀片702,压缩腔内的制冷剂气体从阀隙流通间隙706进入到排气腔300中。更进一步地,限位部704在远离固定部703的方向上厚度递减,限位部704包括头部707,头部707位于限位部704远离固定部703的一端;限位面705于头部707部分的曲率半径≥40mm,限位面705采用曲率半径≥40mm的弧形设计,使得弹性阀片702有更好的运动特性,与弹性阀片702运动撞击升程限制器701时的运动规律相适应,这样接触应力小,弹性阀片702的寿命长,使得弹性阀片702在压缩机压缩制冷剂的过程中处于正常工作状态,保持适时打开,适时关闭,保证压缩机的容积效率,从而提高压缩机的经济性和可靠性。
此外,升程限制器701包括限制器端面708,限制器端面708为平面,限制器端面708和限位面705分别为升程限制器701沿厚度方向的相反两面。本实施例中,限制器端面708设计为平面,方便加工,同时提高了固定部703的厚度,提高了升程限制器701靠近固定部703一侧的结构强度。
更进一步地,阀件700c、主排气阀700a、副排气阀700b三者的升程限制器为一体结构,具体地,限位部704包括第一限位部704a,定义垂直于固定端板51厚度方向的面为投影面,第一限位部704a在投影面上的投影覆盖主排出口510在投影面上的投影;限位部704包括第二限位部704b,第二限位部704b在投影面上的投影覆盖副排出口511在投影面上的投影;限位部704包括第三限位部704c,第三限位部704c在投影面上的投影覆盖连通孔512在投影面上的投影。
同样的,阀件700c、主排气阀700a、副排气阀700b三者的弹性阀片也为一体结构,弹性阀片702包括第一弹性片702a,第一弹性片702a位于第一限位部704a和固定端板51之间,第一限位部704a在投影面上的投影覆盖主排出口510在投影面上的投影。弹性阀片702包括第二弹性片702b,第二弹性片702b位于第二限位部704b和固定端板51之间,第二弹性片702b在投影面上的投影覆盖副排出口511在投影面上的投影;弹性阀片702还包括第三弹性片702c,第三弹性片702c位于第三限位部704c和固定端板51之间,第三弹性片702c在投影面上的投影覆盖连通孔512在投影面上的投影。
通过将阀件700c、主排气阀700a、副排气阀700b三者的升程限制器设计为一体结构、将阀件700c、主排气阀700a、副排气阀700b三者的弹性阀片设计为一体结构,方便了排气阀的组装,三者的排气阀只需要共用同一组定位孔,避免了在固定端板51上开设过多定位孔的情况,组装方便快捷,同时降低了对固定端板51的结构破坏,保证了固定端板51的整体结构强度。
在本实施例中,在投影面上,副排出口511的投影中心和连通孔512的投影中心在同一直线l上,主排出口510的投影中心至直线l具有间距L3,并且相较于副排出口511的投影中心而言,主排出口510的投影中心距离固定部703更远。主排出口510作为主要排气口,主排出口510位置处的阀隙流通间隙706直接影响了排气压力损失程度,若主排出口510的投影中心在直线l上,则主排出口510位置处的阀隙流通间隙706小,阀隙流通面积就小,压力损失较大,而将第一限位部704a的长度设计的长点,能保证阀隙流通间隙706,进而降低压力损失。
另外,为了避免弹性阀片受到固定端板51端面的不平整度等因素的影响,防止因为端面有凸起造成弹性阀片被顶起而造成还未到达一定压力就排出,本实施例中固定端板51于朝向升程限制器701的端面开设有环槽51a,主排出口510、副排出口511、和连通孔512的径向外侧均设有环槽51a,有助于提高弹性阀片的闭合程度,保证压缩机的容积率。
本实施例所提供的压缩机能够用于各种场合下的空调***,比如汽车空调***等等。NVH(Noise、Vibration、Harshness)指噪声振动舒适性的简称,它是衡量车内舒适性的一项关键指标,越来越受到私家车主及汽车企业的重视。压缩机作为汽车空调***的核心部件,当压缩机开启时,其是一个不可忽视的噪声振动源。涡旋压缩机的排气脉动问题突出,尤其在低转速高负荷的状态下,车辆怠速NVH问题多是由排气脉动引起,气流脉动是引起涡旋压缩机噪音的主要原因。相关技术中在压缩机内设置消音器,但是消音器的安装需要引入其他的部件进行固定,导致安装复杂,为了提高安装的便捷性,请参阅图3和图19,并结合图30至图32,本实施例在盖体7内设置消音器600,盖体7具有排气孔73,消音器600部分位于排气孔73中,消音器600部分位于排气腔300中,消音器600具有消声腔601,消声腔601与排气孔73连通,消声腔601与排气腔300连通。具体地,消音器600具有至少一个通气孔602,通气孔602连通消声腔601和排气腔300。本实施例中,从主排出口510排出的制冷剂气体直接进入到排气腔300中,由于该部分的制冷剂气体混油量很少,不需要进行油分离处理,因此压缩机不需要设置油分离室。本实施例通过在排气腔300中安***器600,从压缩腔排到排气腔300的高压制冷剂气流经过消音器600时,声阻抗发生变化,一部分声能被反射回声源,这样传递声能减少,阻止了一些频率的声波传递,通过安***器,在很大程度上降低了排气脉动噪音,提高驾乘舒适性。
进一步地,消音器600具有至少一个通气孔602,通气孔602连通消声腔601和排气腔300。高压制冷剂气流经过通气孔602后进入到消声腔601中,本实施例中,通气孔602的截面面积总和≥消声腔601的截面面积,其中,定义截面面积为垂直于各自孔中心线方向的面截断各自孔所得到的面积,消声腔601和通气孔602均为圆孔。消音器600和排气腔300形成了一个内装式赫尔姆兹消音器。
进一步地,排气阀700位于主排出口510与通气孔602之间,从主排出口510排出的高压制冷剂气体经过排气阀700后进入到排气腔300,然后从通气孔602进入到消声腔601中。
本实施例中,通气孔602位于消音器600的壁部。至少一个通气孔602位于消音器600的端壁,和/或,至少一个通气孔602位于消音器600的周壁。在一些实施方式中,通气孔602位于消音器600的端壁,如图3和图30所示,此时,为了保证通气孔602的截面面积总和≥消声腔601的截面面积,通气孔602的数量为一个,且通气孔602的孔径即为消声腔601的孔径,气流从通气孔602进入到消声腔601,气流在腔体中相互作用,降低了排气噪声。在另一些实施方式中,消音器600的周壁具有若干通气孔602,或者消音器600的周壁和端壁均具有通气孔602,如图19和图31所示,通气孔602的孔径远小于消声腔601的孔径,消音器600自身形成一个穿孔消音器,气流流经通气孔602时,气体在这小孔里面窜,分散气体阻力,降低噪音。
为了方便消音器600的安装,本实施例中,排气孔73的一端贯穿盖体7的外壁,排气孔73的另一端贯穿排气腔300的腔壁,换言之,未安***器600前,排气孔73与排气腔300连通,消音器600安装时,将消音器600从排气孔73的外侧开口压入即可,安装好后排气孔73的中心线与消音器600的中心线重合。为了方便消音器600的固定,消音器600至少部分段与排气孔73过盈配合,通过过盈配使得消音器600与盖体7之间获得紧固的联接。为了方便消音器600在装配过程中的限位,使得安装到位,排气孔73的内壁具有台肩部731,消音器600包括本体部604和凸台部605,凸台部605与台肩部731抵接。组装时,本体部604远离凸台部605的一端从排气孔73的外侧开口压入,当凸台部605与台肩部731发生抵接即说明消音器600已安装到位,避免组装不到位和过度组装的问题发生。
进一步地,本体部604的一端与凸台部605相连,本体部604延伸至排气腔300,本体部604远离凸台部605的一端外周设置有倒角603。本实施例通过设置倒角603,避免组***器600的过程中,本体部604端部与排气孔73的外侧开口发生干涉而导致本体部604无法压入的情况,有助于提高消音器600的装配效率,本实施例中,倒角603可以是倒圆角也可以是倒斜角。
本实施例中,排气孔73的一端贯穿盖体7的外侧壁,排气孔73的中心线与主排出口510的中心线相互垂直,换言之,消音器600的中心线呈水平设置,这样可以充分利用排气腔300的水平空间,无需增大盖体7的横向即水平方向的尺寸也能满足消音器600的安装需求,结构紧凑。当然其他一些施例中,排气孔73的一端可以贯穿盖体7的顶壁,即排气孔73的中心线与主排出口510的中心线相互平行或共线,换言之,消音器600的中心线呈竖直设置。
在本实施例中,压缩机整体呈立式设置,即转轴的轴向沿着竖直方向,由于润滑油大部分在机壳于动涡盘4背面的空间内循环,只有小部分会进入到动涡盘4正面的压缩腔中对动涡盘4和固定涡盘5之间的配合部位进行润滑,因此不需要考虑油分的问题,故本实施例所提供的压缩机不需要设置油分离器进行润滑油和制冷剂气体的分离。
压缩机从排气孔73排出的是高压制冷剂气体,为了方便与外部件(比如与换热器连接的接管等)进行连接,压缩机包括排气转接部74,排气转接部74包括接管部741和压板部742,接管部741至少部分位于排气孔73内,压缩机包括密封部75,密封部75位于接管部741外壁和排气孔73内壁之间,压板部742与盖体7的外壁连接。本实施例中对连接方式不做具体限定,可以是焊接、紧固件连接、卡接、粘接等中的一种或者任意几种组合的方式进行连接。
上述实施例中部分技术实施方式可以组合或者替换。
以上结合具体实施方式描述了本申请的技术原理,但需要说明的是,上述的这些描述只是为了解释本申请的原理,而不能以任何方式解释为对本申请保护范围的具体限制。基于此处的解释,本领域的技术人员在不付出创造性劳动即可联想到本申请的其他具体实施方式或等同替换,都将落入本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种压缩机,其特征在于:包括固定涡盘,所述固定涡盘包括固定端板,所述固定端板具有连通孔,所述连通孔沿着厚度方向贯穿所述固定端板,所述压缩机具有压缩腔和排气腔,所述连通孔与所述压缩腔连通,所述连通孔能够与所述排气腔连通;
所述压缩机还具有增焓通道,所述增焓通道能够与所述连通孔连通。
2.根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于:所述连通孔的孔壁开设有旁通口,所述旁通口与所述增焓通道连通;
所述增焓通道包括固定涡盘通道,所述固定涡盘通道位于所述固定端板内,所述固定涡盘通道至少部分沿着垂直于固定端板厚度的方向设置;
所述连通孔和固定涡盘通道的数量均为两个,每个所述连通孔各连通一固定涡盘通道;
所述排气腔至少部分位于所述盖体和固定涡盘之间,所述压缩机包括阀件,所述阀件安装于所述固定端板,且所述阀件至少部分位于排气腔,所述阀件能够覆盖所述连通孔。
3.根据权利要求2所述的压缩机,其特征在于:所述固定涡盘包括固定涡旋体,定义垂直于固定端板厚度方向的面为投影面,所述固定涡旋体在投影面上的投影包括固定涡旋内型线和固定涡旋外型线;
所述压缩机包括动涡盘,所述压缩腔至少部分位于所述动涡盘和固定涡盘之间,所述动涡盘包括动端板和动涡旋体,所述动涡旋体在投影面上的投影包括动涡旋内型线和动涡旋外型线,当动涡旋内型线的自由末端与所述固定涡旋外型线接触时,所述动涡旋内型线与固定涡旋外型线在由自由末端向型线起始端的沿线方向上具有多个接触点,所述连通孔在投影面上的投影靠近第二个接触点。
4.根据权利要求3所述的压缩机,其特征在于:当动涡旋内型线远离主排出口的自由末端与所述固定涡旋外型线接触时,所述连通孔在投影面上的投影被所述动涡旋体在投影面上的投影所覆盖;
相较于所述固定涡旋外型线而言,所述连通孔在投影面上的投影靠近所述固定涡旋内型线;
所述固定端板具有主排出口,所述连通孔与主排出口具有间距;相较于所述自由末端而言,所述型线起始端更为靠近所述主排出口,所述主排出口沿着固定端板的厚度方向贯通固定端板;
所述压缩机包括主排气阀,所述主排气阀安装于所述固定端板,且所述主排气阀至少部分位于排气腔,所述阀件能够覆盖所述主排出口;所述阀件与所述主排气阀至少部分为一体结构。
5.根据权利要求4所述的压缩机,其特征在于:所述固定端板还具有副排出口,所述副排出口位于所述主排出口和连通孔之间,所述副排出口沿着固定端板的厚度方向贯通固定端板;
所述副排出口在投影面上的中心和所述连通孔在投影面上的中心位于同一直线上;
所述压缩机包括副排气阀,所述副排气阀安装于所述固定端板,且所述副排气阀至少部分位于排气腔,所述副排气阀能够覆盖所述副排出口;所述副排气阀与所述主排气阀至少部分为一体结构。
6.根据权利要求2所述的压缩机,其特征在于:所述压缩机包括盖体,所述增焓通道包括盖体通道,所述盖体通道位于所述盖体,所述增焓通道还包括连接腔,所述连接腔位于所述盖体和固定涡盘之间,所述盖体通道和固定涡盘通道均与所述连接腔连通,所述压缩机具有增焓通道入口,所述盖体通道与所述增焓通道入口连通。
7.根据权利要求6所述的压缩机,其特征在于:所述增焓通道入口位于所述盖体的顶壁,所述连接腔位于所述固定端板远离压缩腔的端面和盖体之间;所述固定涡盘通道包括第一通道段,所述第一通道段至少部分沿着垂直于固定端板厚度的方向设置,所述第一通道段的至少一端延伸出所述固定端板的周侧壁,所述压缩机包括封头,所述第一通道段靠近固定端板周侧壁的一端设置有所述封头;
所述固定涡盘通道包括第二通道段,所述第二通道段连通第一通道段和连接腔,所述第二通道段沿着固定端板的厚度方向设置。
8.根据权利要求7所述的压缩机,其特征在于:所述压缩机包括单向阀,所述单向阀至少部分位于所述增焓通道中,所述单向阀能够对增焓通道由增焓通道入口通向连通孔方向进行导通;
所述单向阀位于所述连接腔中,所述单向阀包括阀片、限位器和紧固件,所述阀片和限位器通过所述紧固件与盖体连接,所述阀片位于所述盖体通道出口所在面和限位器之间,所述限位器与所述盖体通道出口所在面之间具有升程间隙。
9.根据权利要求6所述的压缩机,其特征在于:所述增焓通道入口位于所述盖体的周侧壁,所述连接腔位于所述固定端板的周侧壁与所述盖体之间;
所述第一通道段包括第一流道和第二流道,所述第一流道连通第二流道和连通孔,所述第二流道连通第一流道和连接腔,所述第一流道的断面面积小于所述第二流道的断面面积,定义断面面积为垂直于各自流道中心线方向的面截断各自流道所得到的面积。
10.根据权利要求6所述的压缩机,其特征在于:所述压缩机包括密封件,所述密封件位于盖体和固定涡盘之间,所述连接腔和排气腔之间具有所述密封件;
所述压缩机具有吸气腔,所述吸气腔至少部分位于所述盖体和固定涡盘之间,所述吸气腔和所述连接腔之间具有所述密封件。
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