具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于制冷壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及渦旋式制冷壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，用能設(shè)備的節(jié)能與環(huán)保受到社會(huì)的廣泛關(guān)注，降低制冷空調(diào)類產(chǎn)品的電力消耗已成為重要的課題。作為空調(diào)器中的主體構(gòu)成，蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)中壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)高效率運(yùn)行意義重大。
[0003]渦旋式制冷壓縮機(jī)屬一種容積式壓縮的壓縮機(jī)，是一種廣泛應(yīng)用于家用和商用制冷空調(diào)系統(tǒng)中的制冷壓縮機(jī)，其壓縮部件構(gòu)成的容器內(nèi)部形成有封閉的制冷劑氣體儲(chǔ)存空間，主要由靜渦旋盤、動(dòng)渦旋盤、驅(qū)動(dòng)動(dòng)渦旋盤的曲軸、支撐曲軸的軸承以及防止動(dòng)渦旋盤自轉(zhuǎn)的十字聯(lián)接環(huán)等構(gòu)成。其中，渦旋型線參數(shù)、相位差、基圓中心相距相同的動(dòng)渦旋盤與靜渦旋盤形成數(shù)對封閉的月牙形容積腔。當(dāng)偏心曲軸推動(dòng)動(dòng)渦盤中心繞靜渦盤中心座圓周軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，這些封閉的容積腔相應(yīng)的擴(kuò)大或縮小，由此實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排氣的目的。
[0004]渦旋制冷壓縮機(jī)中的壓縮氣體的氣路通道為:壓縮氣體從吸氣管進(jìn)入由動(dòng)渦旋盤和靜渦旋盤組成的壓縮腔進(jìn)行壓縮，壓縮完成后氣體從靜渦旋盤頂部的圓柱形通道排入上殼體(或消音器)與靜渦旋盤之間的空間內(nèi)，之后通過密封殼體上的排氣通道排出壓縮機(jī)。壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)示意如圖4所示。其中，排氣流道結(jié)構(gòu)(靜渦旋盤排氣通道、排氣管)的局部放大示意如圖5和圖6所示。
[0005]一方面，氣體在進(jìn)入排氣腔的過程中由于受到靜渦旋盤2圓柱形排氣流道2.1的幾何尺寸限制，在流道2.1內(nèi)氣流會(huì)產(chǎn)生很大的氣流阻力，整機(jī)效率下降；并且氣壓變化劇烈致也會(huì)致使壓縮機(jī)氣流噪音較大，聽感差。另一方面，從壓縮機(jī)靜渦旋盤2、動(dòng)渦旋盤3工作腔體內(nèi)排出的制冷劑氣體中不可避免的會(huì)攜帶以油霧形式存在部分的冷凍機(jī)油。壓縮機(jī)殼體I內(nèi)的大量油霧將隨制冷劑氣體一道直接經(jīng)過排氣管10排向制冷系統(tǒng)，會(huì)改變系統(tǒng)中制冷劑流動(dòng)傳熱性質(zhì)、造成額外的傳熱熱阻、影響換熱器性能，給制冷系統(tǒng)長期運(yùn)行性能造成嚴(yán)重危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述渦旋式制冷壓縮機(jī)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的禍旋式制冷壓縮機(jī)。
[0007]具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)包括殼體1、靜渦旋盤2、動(dòng)渦旋盤3、十字聯(lián)接環(huán)4、曲軸5、上支撐6、電機(jī)和下支撐9 ;所述電機(jī)位于上支撐6和下支撐9之間，且曲軸5的中部為電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸；靜渦旋盤2 —側(cè)的殼體I內(nèi)形成排氣腔，殼體I上設(shè)有排氣管10，排氣管10連通著排氣腔；所述靜渦旋盤2的軸向中部設(shè)有貫通的排氣流道2.2，排氣流道2.2的一端連通著排氣腔，另一端對應(yīng)著動(dòng)渦旋盤3 ;
所述排氣管10由外排歧管和兩根以上的排氣歧管組成，外排歧管伸至殼體I外部，兩根以上的排氣歧管位于殼體I內(nèi)部；
所述排氣流道2.2為圓錐孔狀，其大直徑端口連通著排氣腔，小直徑端口對應(yīng)著動(dòng)渦旋盤3。
[0008]所述兩根以上的排氣歧管和外排歧管之間的夾角均相等，為90°?150°。
[0009]所述排氣流道1.2的錐度為5°?15°。
[0010]本發(fā)明的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面:
1.在現(xiàn)有壓縮機(jī)靜渦旋盤排氣通道進(jìn)行圓錐孔狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，當(dāng)經(jīng)由壓縮機(jī)壓縮部件運(yùn)動(dòng)壓縮產(chǎn)生的制冷劑高壓氣體進(jìn)入靜渦旋盤排氣通道圓錐孔向上排氣時(shí)，氣體流動(dòng)過程幾乎不受通道幾何結(jié)構(gòu)的影響，與氣流速度場相吻合，氣流阻力較之于現(xiàn)有的圓柱孔狀的排氣通道將大幅減??；制冷劑氣體在通道中承受的來自通道壁面壓力變化幅度很小，氣流噪音得到有效控制。
[0011]2.本發(fā)明的排氣管結(jié)構(gòu)，當(dāng)壓縮機(jī)殼體內(nèi)的制冷劑氣體向上排氣時(shí)，通過多路排氣歧管進(jìn)入外排歧管；制冷劑氣體中夾帶的冷凍機(jī)油被多向氣流反復(fù)沖突后，受自重作用向下回流到壓縮機(jī)內(nèi)部，確保了制冷壓縮機(jī)的出油率得到有效控制。
[0012]3.靜渦旋盤上的排氣流道2.2的錐度α范圍控制在5°?15°，確保排氣流道與壓縮機(jī)使用工況下靜渦旋盤的制冷劑排氣流場基本一致；按這一夾角范圍設(shè)計(jì)的靜渦旋盤的排氣流道不會(huì)與排氣閥擋板結(jié)構(gòu)產(chǎn)生干涉。
[0013]4.多路排氣歧管和外排歧管之間的夾角β范圍控制在90°?150°，排氣歧管水平投影長度為外排氣管外徑的3?5倍，確保排氣歧管的油分離效果、且保證其安裝位置不與制冷壓縮機(jī)的內(nèi)置式保護(hù)器和上殼蓋出現(xiàn)干涉；由于來自制冷壓縮機(jī)泵體的排氣處于紊流態(tài)，通過對長度與傾斜度的控制，追加的排氣歧管結(jié)構(gòu)沒有對增加排氣的流動(dòng)阻力。
[0014]5.本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)，在壓縮機(jī)部品單體設(shè)計(jì)制造和制冷壓縮機(jī)的整機(jī)裝配上均沒有追加其它復(fù)雜工藝環(huán)節(jié)、簡單易行。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1的III處放大圖。
[0017]圖3為圖1的IV處放大圖。
[0018]圖4為原結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為圖4中的I處放大圖。
[0020]圖6為圖4中的II處放大圖。
[0021]上圖中的序號:殼體1、靜渦旋盤2、動(dòng)渦旋盤3、十字聯(lián)接環(huán)4、曲軸5、上支撐6、電機(jī)定子7、電機(jī)轉(zhuǎn)子8、下支撐9、排氣管10、排氣流道2.2。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地描述。
[0023]參見圖1，具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)包括殼體1、靜渦旋盤2、動(dòng)渦旋盤3、十字聯(lián)接環(huán)4、曲軸5、上支撐6、電機(jī)和下支撐9 ;其中電機(jī)包括電機(jī)定子7和電機(jī)轉(zhuǎn)子8。電機(jī)位于上支撐6和下支撐9之間，且曲軸(5 )的中部為電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸；靜渦旋盤2 —側(cè)的殼體I內(nèi)形成排氣腔，殼體I上安裝有排氣管10，排氣管10連通著排氣腔；靜渦旋盤2的軸向中部開設(shè)有貫通的排氣流道2.2，排氣流道2.2的一端連通著排氣腔，另一端對應(yīng)著動(dòng)渦旋盤3。
[0024]排氣管10由外排歧管和兩根排氣歧管組成，外排歧管伸至殼體I外部，排氣歧管位于殼體I內(nèi)部；兩根排氣歧管和外排歧管之間的夾角均相等，為120°。
[0025]排氣流道2.2為圓錐孔狀，其大直徑端口連通著排氣腔，小直徑端口對應(yīng)著動(dòng)渦旋盤3 ;排氣流道2.2的錐度為10°。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)，包括殼體(1)、靜渦旋盤(2)、動(dòng)渦旋盤(3)、十字聯(lián)接環(huán)(4)、曲軸(5)、上支撐(6)、電機(jī)和下支撐(9);所述電機(jī)位于上支撐(6)和下支撐(9)之間，且曲軸(5)的中部為電機(jī)的轉(zhuǎn)子軸；靜渦旋盤(2) —側(cè)的殼體(I)內(nèi)形成排氣腔，殼體(I)上設(shè)有排氣管(10)，排氣管(10)連通著排氣腔；所述靜渦旋盤(2)的軸向中部設(shè)有貫通的排氣流道(2.2)，排氣流道(2.2)的一端連通著排氣腔，另一端對應(yīng)著動(dòng)渦旋盤(3)，其特征在于: 所述排氣管(10)由外排歧管和兩根以上的排氣歧管組成，外排歧管伸至殼體(I)外部，兩根以上的排氣歧管位于殼體(I)內(nèi)部； 所述排氣流道(2.2)為圓錐孔狀，其大直徑端口連通著排氣腔，小直徑端口對應(yīng)著動(dòng)渦旋盤(3 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)，其特征在于:所述兩根以上的排氣歧管和外排歧管之間的夾角均相等，為90°?150°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)，其特征在于:所述排氣流道(2.2)的錐度為5°?15°。
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有圓錐排氣流道和分歧入口結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)。包括殼體、靜渦旋盤、動(dòng)渦旋盤和電機(jī)；殼體上設(shè)有排氣管；靜渦旋盤的軸向中部開設(shè)有貫通的排氣流道。改進(jìn)在于：排氣管由外排歧管和兩根以上的排氣歧管組成，外排歧管伸至殼體1外部，兩根以上的排氣歧管位于殼體1內(nèi)部；兩根以上的排氣歧管和外排歧管之間的夾角均相等，排氣流道為圓錐孔狀，其大直徑端口連通著排氣腔，小直徑端口對應(yīng)著動(dòng)渦旋盤，確保排氣流道與壓縮機(jī)使用工況下靜渦旋盤制冷劑的排氣流場基本一致；本發(fā)明的排氣管結(jié)構(gòu)，制冷劑氣體通過兩根以上的排氣歧管進(jìn)入外排歧管，其中夾帶的冷凍機(jī)油受自重作用向下回流到壓縮機(jī)內(nèi)部，確保了制冷壓縮機(jī)的出油率得到有效控制。
【IPC分類】F04C29-06, F04C29-02, F04C18-02, F04C29-12
【公開號】CN104819153
【申請?zhí)枴緾N201510152769
【發(fā)明人】王汝金, 張秀平, 吳俊峰, 蔣德倫, 王曉光, 劉貴芳, 李斯文, 余俊杰
【申請人】合肥通用機(jī)械研究院, 合肥通用環(huán)境控制技術(shù)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月2日