CN201031797Y - 全封闭双螺杆式氨制冷压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，它包括进气管、排气管、电动机和双螺杆式压缩装置，其中，在电动机和双螺杆式压缩装置之间连有一磁性联轴器。该磁性联轴器包括一屏蔽套，屏蔽套的开口部固设于双螺杆式压缩装置的壳体的口部，与压缩装置壳体形成一密封腔体。本实用新型可采用氨作为制冷剂，不会破坏大气臭氧层和产生温室效应，具有良好的环保性和节能性，能够用于空调、车辆和船用制冷、小型冷库等，也可用于需要气体压缩的其它领域。

Description

全封闭双螺杆式氨制冷压缩机

技术领域

本实用新型涉及制冷压缩机，尤其涉及一种全封闭双螺杆式氨制冷压缩机。

背景技术

当前的制冷压缩机大多采用氟利昂作为制冷剂。为了减少温室效应，保护大气臭氧层，人们正努力地寻求采用低公害、环保类物质来替代氟利昂。氨是对大气臭氧层无破坏作用、对全球温室效应毫无作用的极少数工质之一，而且作为制冷剂使用价廉高效。但是氨蒸气对铜及铜合金(磷青铜除外)具有腐蚀作用，因此，在氨的制冷***中不能使用铜和铜合金。另外，氨具有较大的毒性，一旦泄漏，将污染空气、食品，并刺激人的眼睛和呼吸器官。由于上述缺点，使得氨很少作为制冷剂应用于小型的制冷装置中。

双螺杆式制冷压缩机是制冷压缩机中的主要机种之一。按照电动机与压缩装置的组合型式，双螺杆式制冷压缩机可分为开启式、半封闭式和全封闭双螺杆式制冷压缩机。其中，全封闭式双螺杆式制冷压缩机是将压缩装置和电动机装在一个焊死的外壳内，压缩装置的一个转子与电动机直接连接。由于电动机的线圈都是用铜线绕制而成，而氨对铜具有强烈的腐蚀，因而，采用现有结构的全封闭双螺杆式制冷压缩机无法采用氨作为制冷剂。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够使用氨、且安全、高效的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机。

本实用新型所采用的技术方案是：一种全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，包括进气管、排气管、电动机和双螺杆式压缩装置，双螺杆式压缩装置包括压缩部件以及罩在压缩部件外的压缩装置壳体，压缩部件包括机体、阳转子、阴转子，所述阳转子包括一中心轴，其中，进气管和排气管设置在压缩装置壳体上；压缩机还包括一磁性联轴器，磁性联轴器连接在电动机和双螺杆式压缩装置之间；磁性联轴器包括圆环柱体状的外磁体和内磁体，内磁体同轴套设在外磁体内，在外磁体的外圆柱面上紧套有外磁体保护套，外磁体保护套具有高于外磁体的上沿部和低于外磁体的下沿部；在内磁体的内孔表面、外圆柱面和两个轴向端面上包覆有内磁体保护套；外磁体保护套与电动机的输出轴固定连接，在内磁体的内孔表面的内磁体保护套与双螺杆式压缩装置的阳转子的中心轴固定连接；磁性联轴器还包括一屏蔽套，屏蔽套为一下端开口的帽状体，屏蔽套的周壁穿套在外磁体与内磁体保护套之间的间隙内；屏蔽套的开口部固设于压缩装置壳体的口部，与压缩装置壳体形成一密封腔体，内磁体保护套、内磁体以及压缩部件设置在该密封腔体内；屏蔽套和内磁体保护套由非磁性材料制成。

上述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特点是，压缩机还包括一罩在磁性联轴器外部的联轴器壳体，在联轴器壳体的上端和下端各设有一法兰，屏蔽套的下端与该联轴器壳体下端的法兰固定连接；在电动机的下端和压缩装置壳体的上端各设有一法兰，电动机与联轴器壳体、压缩装置壳体与联轴器壳体分别通过各自的法兰固定连接。

上述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特点是，外磁体和内磁体各由多块径向充磁的瓦块状永磁体沿周向以极***替方式紧密排列而成，在同一径向方向上的外磁体的瓦块状永磁体与内磁体的瓦块状永磁体极性相反。

本实用新型的技术效果是：1.本实用新型可采用氨作为制冷剂，不会破坏大气臭氧层和产生温室效应，具有良好的环保性及节能性；2.本实用新型能够将氨密封在屏蔽套和压缩装置壳体内，无泄漏，使用安全；3.采用了双螺杆式压缩装置，效率高，运行可靠，使用寿命长；4.本实用新型还具有工作时噪声轻、体积小、结构紧凑等优点。

附图说明

图1为本实用新型的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机的第一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机的第二种实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型的外磁体和内磁体的磁极排列方式示意图。

具体实施方式

图1为本实用新型全封闭双螺杆式氨制冷压缩机的第一种实施方式的结构示意图。该第一种实施方式的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机为立式压缩机，它包括电动机3、磁性联轴器2和压缩装置1。电动机3、磁性联轴器2和压缩装置1从上至下依次垂直设置。在电动机3的下端设有一法兰31。在磁性联轴器2的外部设有一联轴器壳体4，联轴器壳体4对磁性联轴器2起到保护和支承的作用。联轴器壳体4的上端设有一与法兰31相匹配的法兰41，电动机3和联轴器壳体4通过法兰31和法兰41用螺栓紧固连接在一起。磁性联轴器2包括外磁体21、外磁体保护套22、内磁体23、内磁体保护套24、屏蔽套25、上轴承26以及下轴承27。外磁体21和内磁体23同轴设置，均为圆环柱体状，分别由若干个经径向充磁的瓦块状永磁体沿周向以极***替方式紧密排列而成，在同一径向方向上的外磁体的瓦块状永磁体与内磁体的瓦块状永磁体极性相反。图3示意性地示出了外磁体21及内磁体23的磁极排列方式。在一种优选方式中，外磁体的厚度比内磁体的厚度薄，以达到在同等效果下节省用料的目的。再回到图1，在外磁体21的外圆柱面上紧套着一个外磁体保护套22，外磁体保护套的上端比外磁体高，高于外磁体的部分为上沿部；下端比外磁体低，低于外磁体的部分为下沿部。在外磁体保护套22的上端开有轴孔221，电动机3的输出轴32穿过轴孔221，通过键32a与外磁体保护套22连接。由此，电动机3可带动外磁体保护套22和外磁体21一起旋转。在内磁体23的内孔表面、外圆柱面及两个轴向端面上都固定包裹着内磁体保护套24。屏蔽套25为一下端开口的帽状体，其周壁穿套在外磁体21与内磁体保护套24之间的间隙内，其下端通过焊接固定于设置在联轴器壳体4的下端的法兰42上。在屏蔽套25的上方和下方各套有上轴承26和下轴承27。上轴承26和下轴承27分别与外磁体保护套22的上沿部和下沿部的内壁紧密配合。下轴承27的上轴向端面与外磁体21的下轴向端面之间垫有一金属垫圈28，这样，可避免外磁体21在旋转时与下轴承27之间产生磨损。内磁体保护套24和屏蔽套25由耐氨腐蚀的非磁性材料制成，如不锈钢、钛、塑料等。外磁体保护套22由钢铁磁性材料制成，对所述外磁体向外的磁力线形成屏蔽，以向内增加磁力。压缩装置1为一双螺杆式压缩装置，包括压缩装置壳体15和压缩部件，压缩部件设置在压缩装置壳体15内。在压缩装置壳体的15的上端设有与法兰42相匹配法兰11。上述压缩部件包括机体12、阴转子16、阳转子17、滚动轴承18。联轴器壳体4与压缩装置1通过法兰42和法兰11用螺钉连接在一起。也可以将法兰11和42直接焊接在一起。在本实施方式中，通过屏蔽套25与法兰42之间的连接以及法兰42与法兰11之间的连接，使得屏蔽套25与压缩装置壳体15连接构成一密封的腔体，将内磁体保护套24、内磁体23以及压缩装置壳体内的压缩部件密封在内，从而使得在该密封腔内的制冷剂蒸气不会外泄。在一种优选实施方式中，屏蔽套25的下端通过焊接或螺钉直接与法兰11连接在一起。在另一种优选实施中，将法兰11替换为盖板，该盖板与法兰42及屏蔽套25的下端焊接在一起。机体12与压缩装置壳体15之间通过螺丝或焊接固定连接在一起。机体12包括气缸121以及设置于气缸121两端的排气端盖和吸气端盖。在气缸121内设有阴转子16和阳转子17，阴转子16和阳转子17支承在吸气端盖和排气端盖的滚动轴承18上。阳转子17包括中心轴171，中心轴171穿过机体12的排气端盖及法兰42的中心孔，其上部穿过内磁体23的中心孔，并与内磁体23的内孔表面的内磁体保护套相连接。中心轴171的上端与一套在其外径上的螺母相互连接，起到固定作用。在本实施例中，采用的是高强度胶将包裹在内磁体23的内孔表面的内磁体保护套24与171的外壁粘结在一起。在另一种优选方式中，可采用键连接内磁体23与中心轴171。在压缩装置壳体15的一侧设有进气管5。在进气管5上还设置了吸气止回阀51，其目的是为了防止停车时转子倒转而使转子齿磨损。在压缩装置壳体15内设有润滑油7，本实用新型压缩机的润滑通过中心轴171中的上油孔171a的离心泵油作用进行。在中心轴171的下端还设置了油过滤器171b。上述压缩装置的各部件可采用普通的钢铁材料，较佳的是，进气管5和排气管6由不锈钢制成。在一种优选方式中，排气管6与气油分离器60相连接，在气油分离器60的上端设有一排气管602，在排气管602的下方设有过滤网603，以净化从排气管6排出的氨蒸气。在气油分离器60的下端设有一回油管601，回油管601的另一端与压缩装置壳体15的底部相连通。从排气管6排出的氨蒸气进入气油分离器60经过气油分离后，分离出来的纯净氨蒸气通过排气管602排出，分离出来的润滑油通过回油管601送回到压缩装置壳体15内，供压缩装置循环使用。气油分离器60还能起到消除噪声的作用。

工作时，氨蒸气由进气管5进入压缩装置1内。电动机3的输出轴32旋转，带动外磁体保护套22和外磁体21一起旋转。当外磁体21旋转时，其与内磁体23之间所产生的磁力耦合力，无接触地带动位于屏蔽套25内的内磁体23及内磁体保护套24一起旋转，从而使得与内磁体保护套24连接在一起的阳转子17的中心轴171也跟着旋转。与之相应，压缩装置1开始吸气、压缩、排气等过程，排出的氨蒸气经排气管6排出。由于屏蔽套25和压缩装置壳体15形成了一密封的腔体，所以氨蒸气不会泄漏到制冷压缩机的外部，也不会腐蚀到电动机的铜线圈。

图2为本实用新型全封闭双螺杆式氨制冷压缩机的第二种实施方式的结构示意图。该第二种实施方式的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机为卧式压缩机，其与第一种实施方式的主要不同之处在于，压缩装置1不是设置在电动机3的下方，而是设置在电动机3的一侧，磁性联轴器2设置在电动机3与压缩装置1之间。另外，由于是卧式压缩机，难以采用离心泵油的方式，而是通过设置在过滤器13上的油管喷油，来对转子进行润滑、密封及对压缩气体进行冷却。排气管6未连接气油分离器，但是在排气口6中设有一过滤网，以净化排出的氨蒸气。

本发明可采用滑阀调节机构对压缩机进行能量调节，也可采用变频电机进行能量调节。

本实用新型采用氨作为制冷剂，不会破坏大气臭氧层和产生温室效应，安全、环保；压缩装置采用了双螺杆式压缩装置，工作效率高，运行可靠，使用寿命长；此外，本实用新型也可使用氟利昂等作为制冷剂，并具有工作时噪声轻、体积小、结构紧凑等优点。本实用新型的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机可用于空调、车辆和船用制冷、小型冷库等，也可用于需要气体压缩的其它领域。

虽然本实用新型的描述结合了特定的实施例，但是本领域普通技术人员应该理解本实用新型并不限于在此描述的实施例，并可以进行各种修改和变化而不背离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，包括进气管、排气管、电动机和双螺杆式压缩装置，所述双螺杆式压缩装置包括压缩部件以及罩在所述压缩部件外的压缩装置壳体，所述压缩部件包括机体、阳转子、阴转子，所述阳转子包括一中心轴，其特征在于：

所述进气管和所述排气管设置在所述压缩装置壳体上；

所述压缩机还包括一磁性联轴器，所述磁性联轴器连接在所述电动机和所述双螺杆式压缩装置之间；所述磁性联轴器包括圆环柱体状的外磁体和内磁体，所述内磁体同轴套设在所述外磁体内，在所述外磁体的外圆柱面上紧套有外磁体保护套，所述外磁体保护套具有高于外磁体的上沿部和低于外磁体的下沿部；在所述内磁体的内孔表面、外圆柱面和两个轴向端面上包覆有内磁体保护套；所述外磁体保护套与所述电动机的输出轴固定连接，在所述内磁体的内孔表面的内磁体保护套与所述双螺杆式压缩装置的阳转子的中心轴固定连接；

所述磁性联轴器还包括一屏蔽套，所述屏蔽套为一下端开口的帽状体，屏蔽套的周壁穿套在所述外磁体与所述内磁体保护套之间的间隙内；所述屏蔽套的开口部固设于所述压缩装置壳体的口部，与压缩装置壳体形成一密封腔体，所述内磁体保护套、所述内磁体以及所述压缩部件设置在所述密封腔体内；

所述屏蔽套和所述内磁体保护套由非磁性材料制成。

2.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：在所述屏蔽套的上端和下部各套有一个轴承，所述轴承分别与所述外磁体保护套的上沿部和下沿部的内壁紧密配合。

3.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：

所述压缩机还包括一罩在所述磁性联轴器外部的联轴器壳体，在所述联轴器壳体的上端和下端各设有一法兰，所述屏蔽套的下端与所述联轴器壳体下端的法兰固定连接；

在所述电动机的下端和所述压缩装置壳体的上端各设有一法兰，所述电动机与所述联轴器壳体、所述压缩装置壳体与所述联轴器壳体分别通过各自的法兰固定连接。

4.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：所述压缩机还包括一罩在所述磁性联轴器外部的联轴器壳体，在所述联轴器壳体的上端和下端各设有一法兰；

在所述电动机的下端和所述压缩装置壳体的上端各设有一法兰，所述屏蔽套的下端与所述压缩装置壳体上端的法兰固定连接；所述电动机与所述联轴器、所述压缩装置壳体与所述联轴器壳体分别通过各自的法兰固定连接。

5.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：所述外磁体和所述内磁体各由多块径向充磁的瓦块状永磁体沿周向以极***替方式紧密排列而成，在同一径向方向上的外磁体的瓦块状永磁体与内磁体的瓦块状永磁体极性相反。

6.如权利要求5所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：所述外磁体的厚度比所述内磁体薄。

7.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：所述电机为变频电机。

8.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：所述屏蔽套和所述内磁体保护套由耐氨腐蚀的非磁性材料制成。

9.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：所述外磁铁保护套由钢铁磁性材料制成。

10.如权利要求1所述的全封闭双螺杆式氨制冷压缩机，其特征在于：所述压缩机还包括一气油分离器，所述气油分离器与设置在压缩装置壳体上的排气管相连通；气油分离器的下部设有一回油管，气油分离器的上部设有一排气管；所述回油管与所述压缩装置壳体的底部相连通。

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