一种涡旋压缩机及其冷媒补充结构

摘要

本发明涉及一种涡旋压缩机的冷媒补充结构，包括：静涡旋盘，所述静涡旋盘上开设有与压缩腔相通的喷射孔，和与所述喷射孔连通的冷媒导流腔；与所述冷媒导流腔连通的管路安装部；用于向所述冷媒导流腔提供冷媒的冷媒管路，所述冷媒管路与所述管路安装部套装，且两者在所述压缩机轴向上滑动密封配合。该冷媒补充结构不仅能够实现冷媒的补充，而且还适配于静涡旋盘具有轴向浮动位移的涡旋压缩机，结构简单，装配便利。本发明还涉及一种采用上述冷媒补充结构的涡旋压缩机。

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机生产技术领域，特别涉及一种涡旋压缩机及其冷媒补充结构。

背景技术

涡旋压缩机主要由密封外壳、动涡旋盘、静涡旋盘、防自转机构、上支架、下支架、曲轴和电机等零部件组成。动、静涡旋盘偏心并相差180度对置安装在上支架上，动、静涡旋盘啮合形成一系列月牙形流体腔。静涡旋盘固定在上支架上，动涡旋盘下端的轴承与曲轴配合，曲轴与电机转子配合。曲轴在电机的驱动下，带动动涡旋盘以静涡旋盘的中心为旋转中心，并以一定的旋转半径作无自转的公转运动，气体在外圈月牙形流体腔便会不断地向中心移动，并不断缩小而压力不断升高，直至与中心排气孔相通并连续排出。

涡旋压缩机用于空调系统中，当蒸发温度较低而冷凝温度较高的工况、高压比工况或高压差工况下(如在北方冬天进行超低温制热)，涡旋压缩机会出现压缩比过大或压力差过大的情况，这些情况会导致制热量不足和排气温度升高，高的排气温度会导致冷冻油劣化进而使得涡旋盘磨损导致失效，涡旋压缩机的工作效率和可靠性因此随之降低。

目前解决上述问题的方法主要是向涡旋压缩机的压缩腔内喷射冷媒液体或者冷媒气体，这就需要在静涡旋盘上开设与压缩腔连通的喷射孔，然后通过与喷射孔相连的外设管道对涡旋压缩机补充冷媒，然而，涡旋压缩机的静涡旋盘在轴向上有柔性，也就是说，静涡旋盘在轴向上允许有小范围的浮动位移，这就给外设管道的布置带来了较大困难。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种涡旋压缩机的冷媒补充结构，以便一方面能够实现对涡旋压缩机的压缩腔进行冷媒补充，另一方面能够在方便布置的前提下使冷媒补充结构适应静涡旋盘的轴向浮动位移。

本发明的另一目的还在于提供一种具有上述冷媒补充结构的涡旋压缩机。

为达到上述目的，本发明提供的涡旋压缩机的冷媒补充结构，包括：

静涡旋盘，所述静涡旋盘上开设有与压缩腔相通的喷射孔，和与所述喷射孔连通的冷媒导流腔；

与所述冷媒导流腔连通的管路安装部；

用于向所述冷媒导流腔提供冷媒的冷媒管路，所述冷媒管路与所述管路安装部套装，且两者在所述压缩机轴向上滑动密封配合。

优选的，还包括密封设置在所述静涡旋盘侧面上的安装座，所述管路安装部为开设在所述安装座内的轴向腔体，所述冷媒管路的端部滑动嵌入所述轴向腔体内，且所述冷媒管路与所述轴向腔体之间设置有至少一个密封圈。

优选的，所述冷媒导流腔为开设于所述静涡旋盘上的横向孔腔，所述安装座内还开设有连通所述横向孔腔和所述轴向腔体的横向连通腔。

优选的，所述横向连通腔内还设置有防止冷媒逆流进入所述冷媒管路内的压力开启阀。

优选的，所述横向连通腔与所述横向孔腔相接的一端为阀体安装腔，所述压力开启阀内嵌在所述阀体安装腔内，且所述压力开启阀包括：

用于封堵所述横向连通腔的阀片；

一端与所述静涡旋盘的侧面相抵，另一端将所述阀片压紧于所述横向连通腔端部的弹簧。

优选的，还包括密封设置在所述静涡旋盘侧面上的安装座，所述安装座本身形成所述管路安装部，所述安装座滑动嵌入所述冷媒管路内，且所述安装座与所述冷媒管路之间设置有至少一个密封圈。

优选的，所述安装座通过螺栓或螺钉连接于所述静涡旋盘上，且所述安装座与所述静涡旋盘之间设置有密封垫。

优选的，所述冷媒管路固连在所述压缩机的壳体上。

优选的，所述管路安装部为开设于所述静涡旋盘上的轴向腔体，所述冷媒管路的端部滑动嵌入所述轴向腔体内，且所述冷媒管路与所述轴向腔体之间设置有至少一个密封圈。

优选的，还包括内置在所述静涡旋盘中，且用于防止冷媒逆流进入所述冷媒管路内的压力开启阀。

优选的，所述压力开启阀设置在所述喷射孔与所述冷媒导流腔的连接处，且所述压力开启阀包括：

用于封堵所述冷媒导流腔的阀片；

一端与所述静涡旋盘相抵，另一端将所述阀片压紧于所述冷媒导流腔端部的弹簧。

优选的，还包括固定设置在所述压缩机的壳体上，且与外设管路相连的壳体连接座，所述冷媒管路的另一端设置有安装板，所述安装板与所述壳体连接座通过螺钉或螺栓固连。

优选的，还包括固定设置在所述压缩机的壳体上，且与外设管路相连的壳体连接座，所述壳体连接座内也开设有所述轴向腔体，所述冷媒管路呈U型，且所述冷媒管路的另外一端动嵌入所述壳体连接座的轴向腔体内，所述冷媒管路与所述壳体连接座的轴向腔体之间设置有至少一个密封圈。

优选的，还包括固连在所述静涡旋盘上的限位板，嵌入所述轴向腔体内的所述冷媒管路端部设置有限位凸起，所述限位板上设置允许所述冷媒管路通过，且阻止所述限位凸起脱出的限位孔。

本发明中所公开的涡旋压缩机，设置有冷媒补充结构，并且所述冷媒补充结构为上述任意一项中所公开的冷媒补充结构。

可以看出，静涡旋盘上设置了与压缩腔相连通的喷射孔，喷射孔与冷媒导流腔连通，管路安装部与冷媒导流腔连通，管路安装部与用于向冷媒导流腔提供冷媒的冷媒管路相连，当蒸发温度较低而冷凝温度较高的工况、高压比工况或高压差工况下，冷媒管路可以通过向冷媒导流腔补充冷媒液体或气体的方式来达到降低压缩机排气温度和增加压缩机排气量的目的，从而提升涡旋压缩机的工作效率，保证其工作的可靠性，另外，由于冷媒管路与管路安装部套装，并且两者在压缩机轴向上滑动密封配合，这就在避免冷媒泄露的同时，使得冷媒管路适应了静涡旋盘的轴向浮动位移，结构简单，装配便利。

附图说明

图1为本发明实施例一中所公开的涡旋压缩机的整体剖面示意图；

图2为图1中A部分的放大示意图；

图3为本发明中所公开的静涡旋盘的冷媒导流腔的结构示意图；

图4为本发明实施例一中所公开的安装座的透视结构示意图；

图5为本发明实施例一中所公开的冷媒管路的结构示意图；

图6为本发明实施例二中所公开的冷媒管路与静涡旋盘的连接结构示意图；

图7为本发明实施例三中所公开的冷媒管路与静涡旋盘的连接结构示意图；

图8为本发明实施例三中所公开的冷媒管路的结构示意图；

图9为本发明实施例四中所公开的冷媒管路与静涡旋盘的连接结构示意图；

图10为本发明所公开的一种限位板的结构示意图；

图11为本发明所公开的另一种限位板的结构示意图。

其中，1为静涡旋盘，2为动涡旋盘，3为喷射孔，4为冷媒导流腔，5为安装座，6为冷媒管路，7为轴向腔体，8为横向连通腔，9为阀体安装腔，10为阀片，11为弹簧，12为密封圈，13为壳体连接座，14为安装板，15为密封垫，16为壳体，17为限位板，18为限位孔，61为插接端。

具体实施方式

本发明的核心之一是供一种涡旋压缩机的冷媒补充结构，以便一方面能够实现对涡旋压缩机的压缩腔进行冷媒补充，另一方面能够在方便布置的前提下使冷媒补充结构适应静涡旋盘的轴向浮动位移。

本发明的另一核心还在于提供一种具有上述冷媒补充结构的涡旋压缩机。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

请参考图1至图5，在本实施例中，涡旋压缩机的主体结构与目前现有技术中的主体结构相同，本实施例中所公开的技术方案中的核心改进点在于设置了用于向涡旋压缩机进行冷媒补充的冷媒补充结构，该冷媒补充结构具体包括静涡旋盘1、管路安装部以及冷媒管路6，如图2中所示，静涡旋盘1的涡旋齿一侧开设有与压缩腔相通的喷射孔3，以及与喷射孔3连通的冷媒导流腔4，考虑到设计和加工的便利性，喷射孔3为轴向喷射孔，冷媒导流腔4沿横向设置。在本实施例中，冷媒导流腔4一直延伸至静涡旋盘1的侧面，为了形成管路安装部，本实施例中还包括一个安装座5，该安装座5密封连接于静涡旋盘1的侧面上，管路安装部具体为开设在安装座5内的轴向腔体7，如图2和图4中所示，冷媒管路6固定设置在压缩机的壳体16上，并且其端部为插接端，如图5中所示，该插接端滑动嵌入到轴向腔体7内，为了保证冷媒管路6与轴向腔体7之间的密封，冷媒管路6与轴向腔体7之间设置有至少一个密封圈12，从而实现两者的滑动密封配合，图2和图5中所展示的结构，冷媒管路6的插接端设置有两个间隔分布的密封圈12。

安装座5内的轴向腔体7需要与冷媒导流腔4连通才可使由冷媒管路6进入的冷媒输送至喷射孔3，因此还需在安装座5内设置连通腔，同样是考虑设计和制造的便利性，本实施例中的连通腔为一端连接冷媒导流腔4，另一端连接轴向腔体7的横向连通腔8，如图2和图4中所示。

安装座5通过螺栓或螺钉可拆装地连接在静涡旋盘1的侧面，为了保证安装座5与静涡旋盘1之间的密封，安装座5与静涡旋盘1之间设置有密封垫。

在该实施例中，静涡旋盘1上设置了与压缩腔相连通的喷射孔3，喷射孔3与冷媒导流腔4连通，管路安装部与冷媒导流腔4连通，管路安装部与用于向冷媒导流腔4提供冷媒的冷媒管路6相连，当蒸发温度较低而冷凝温度较高的工况、高压比工况或高压差工况下，冷媒管路6可以通过向冷媒导流腔4补充冷媒液体或气体的方式来达到降低压缩机排气温度和增加压缩机排气量的目的，从而提升涡旋压缩机的工作效率，保证其工作的可靠性，另外，由于冷媒管路6与管路安装部套装，并且两者在压缩机轴向上滑动密封配合，这就在避免冷媒泄露的同时，使得冷媒管路6适应了静涡旋盘1的轴向浮动位移，结构简单，安装便利，本领域技术人员容易理解的是，为了达到冷媒管路与管路安装部实现轴向滑动的目的，管路安装部一种较为简单的设置方式是沿压缩机的轴向设置。

不难理解，在冷媒补充过程中，还需防止压缩机内的冷媒逆流至冷媒管路6中，因此，为了优化上述方案，还可在横向连通腔8内设置防止冷媒逆流进入冷媒管路6内的压力开启阀，具体的，如图2中所示，横向连通腔8与横向孔腔(冷媒导流腔4)相接的一端为空间较大的阀体安装腔9，压力开启阀内嵌在阀体安装腔9内，并且压力开启阀包括阀片10和弹簧11，阀片10用于封堵横向连通腔8，弹簧11的一端与静涡旋盘1的侧面相抵，另一端将阀片10压紧在横向连通腔8端部，参照图2可知，该压力开启阀可以在压缩机内压力小于冷媒管路6内的压力，且压差大于弹簧11的弹力时被开启，并且此时冷媒管路6中的冷媒进入压缩机腔体，而除此之外的情况，压力开启阀均会保持关闭状态，这不仅使得压差达到预定值时冷媒管路6可以及时向压缩腔内补充冷媒，而且还实现了防止冷媒逆流至冷媒管路6中的目的。

实施例2

请参考图6，本实施例中所公开的技术方案，与实施例1的区别在于，构成管路安装部的轴向腔体7具体是直接开设在静涡旋盘1上的，在加工过程中，在冷媒导流腔4的端部攻螺纹，通过螺钉封堵冷媒导流腔4的外端，轴向腔体7直接与冷媒导流腔4连通；压力开启阀设置在静涡旋盘1中，并且位于喷射孔3与冷媒导流腔4的连接处，如图6中所示，该压力开启阀的弹簧11用于将阀片10压紧于冷媒导流腔4端部。

实施例3

请参考图7和图8，本实施例与实施例2的区别在于，实施例2中的轴向腔体7开设在静涡旋盘1的下端，本实施例中的轴向腔体7开设在静涡旋盘1的上端，压缩机的壳体上设置有壳体连接座13，该壳体连接座13与位于压缩机之外的外设管路相连，以向冷媒管路6提供冷媒，冷媒管路6一端滑动密封嵌设于轴向腔体7内，另一端固定连接在壳体连接座13上，具体的，冷媒管路6与壳体连接座13相配合的一端设置有安装板14，该安装板14与壳体连接座13通过螺钉或螺栓连接，更进一步的，安装板14与壳体连接座13之间还设置有密封垫15。

实施例4

请参考图9，本实施例与实施例3的区别在于壳体连接座13的不同，在本实施例中，壳体连接座13内也开设有轴向腔体7，与此同时，冷媒管路6被设计成为U型，冷媒管路6用于与壳体连接座13相配合的一端也嵌入壳体连接座13的轴向腔体7内，冷媒管路6与壳体连接座13的周向腔体之间也至少设置一个密封圈12。

更进一步的，还可在静涡旋盘1上设置限位板17，以防止冷媒管路6与静涡旋盘1脱离，限位板17通过螺栓或螺钉等固定件设置在静涡旋盘1上，嵌入到轴向腔体7内的冷媒管路6端部设置有限位凸起，限位板17上设置有允许冷媒管路6通过，并且阻止限位凸起脱出的限位孔18。限位孔18可以为半开放孔，如图10中所示，也可为封闭孔，如图11所示，只要能够起到限位作用即可。

实施例5

本实施例与实施例1基本相同，与实施例1的区别点在于，安装座5本身形成管路安装部，安装座5滑动嵌入冷媒管路6内，且安装座5与冷媒管路6之间设置有至少一个密封圈12，可以看出，在实施例1中，冷媒管路6套入了安装座5内，在本实施例中，安装座5套入可冷媒管路6中。

本发明中还公开了一种涡旋压缩机，该涡旋压缩机设置有冷媒补充结构，并且冷媒补充结构为上述任意一实施例中所公开的冷媒补充结构。

由于采用了上述冷媒补充结构，因此该涡旋压缩机兼具上述冷媒补充结构相应的技术优点，本文中对此不再进行赘述。

以上对本发明所提供的涡旋压缩机及其冷媒补充结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。