本發(fā)明涉及壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)和具有其的冷凍循環(huán)裝置。

背景技術(shù)：

相關(guān)技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的主軸承的內(nèi)周壁上通常設(shè)有油槽，油槽的起點(diǎn)設(shè)在主軸承的底部，并避開(kāi)氣體力作用下面壓最大的方向，起點(diǎn)確定后螺旋上升到主軸承的上部以滿足供油量需求。然而，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，沒(méi)有考慮主軸承上出油口的周向位置，曲軸運(yùn)行時(shí)的彎曲變形可能會(huì)加大主軸承上端的撓度，使得主軸承上出油口位置磨損失效，降低了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，該旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的可靠性高。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提出了一種具有上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的冷凍循環(huán)裝置。

根據(jù)本發(fā)明第一方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，包括：殼體；壓縮機(jī)構(gòu)，所述壓縮機(jī)構(gòu)設(shè)在所述殼體內(nèi)，所述壓縮機(jī)構(gòu)包括主軸承、氣缸組件、副軸承和曲軸，所述主軸承設(shè)在所述氣缸組件的頂部且所述副軸承設(shè)在所述氣缸組件的底部，所述曲軸的下端貫穿所述主軸承、所述氣缸組件和所述副軸承，所述主軸承上設(shè)有排氣閥座，所述主軸承的內(nèi)周壁上設(shè)有油槽，所述氣缸組件包括至少一個(gè)氣缸，所述氣缸具有徑向延伸的滑片槽，所述油槽的上出油口與所述排氣閥座分別位于基準(zhǔn)面的兩側(cè)，其中所述基準(zhǔn)面為過(guò)所述滑片槽的中心和所述主軸承的中心且與所述主軸承的上端面垂直的平面。

根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，通過(guò)將油槽的上出油口與排氣閥座分別設(shè)在基準(zhǔn)面的兩側(cè)，使得上出油口避開(kāi)排氣閥座所在的一側(cè)，提高了主軸承的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而有效地減小了曲軸運(yùn)行時(shí)主軸承上端的撓度，進(jìn)而有效地避免了主軸承上端的上出油口位置處的磨損，提高了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的可靠性。

另外，根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，過(guò)所述上出油口的中心和所述氣缸的中心的直線與所述基準(zhǔn)面的夾角為α，所述α滿足：α≥10°。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述氣缸具有吸氣口，所述吸氣口的內(nèi)端面的距離所述滑片槽的最遠(yuǎn)點(diǎn)與所述氣缸的中心的連線與所述基準(zhǔn)面的夾角為θ，所述θ滿足：θ≥α。

具體地，過(guò)所述氣缸的中心且與所述基準(zhǔn)面垂直的直線在所述主軸承上端面上的投影為第一直線，所述排氣閥座與所述滑片槽在所述主軸承上端面上的投影位于所述第一直線的同一側(cè)，且所述排氣閥座在所述主軸承上端面上的投影與所述第一直線之間的最小距離為h，所述h滿足：h＞0。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述曲軸的軸徑為d，所述d滿足：12mm≤d≤24mm。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述氣缸的內(nèi)徑為D，所述D滿足：35mm≤D≤70mm。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述曲軸的軸徑為d，所述氣缸的內(nèi)徑為D，所述d、D滿足：0.27≤d/D≤0.32。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，所述主軸承的輪轂的最小壁厚為t1，所述油槽的槽深為t2，所述t1、t2滿足：t1-t2≥2mm。

可選地，所述旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)為雙缸壓縮機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明第二方面的冷凍循環(huán)裝置，包括根據(jù)本發(fā)明上述第一方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明第二方面的冷凍循環(huán)裝置，通過(guò)設(shè)置根據(jù)本發(fā)明上述第一方面的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)，提高了冷凍循環(huán)裝置的整體性能。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的剖示圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主軸承和氣缸組件的俯視圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)的能效隨曲軸的軸徑與氣缸的內(nèi)徑的比值變化的曲線圖。

附圖標(biāo)記：

旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100，

上殼體11，主殼體12，下殼體13，

主軸承21，排氣閥座211，油槽212，上出油口2121，輪轂213，

氣缸22，滑片槽221，吸氣口222，副軸承23，曲軸24，隔板25，活塞26，

上消音器27，下消音器28，

定子31，轉(zhuǎn)子32，

基準(zhǔn)面4，第一直線5。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面參考圖1-圖3描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100。其中，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100可以為立式壓縮機(jī)，也可以為臥式壓縮機(jī)。在本申請(qǐng)下面的描述中，以旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100為立式壓縮機(jī)為例進(jìn)行說(shuō)明。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明第一方面實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100，包括：殼體和壓縮機(jī)構(gòu)。

參照?qǐng)D1，殼體包括從上到下依次相連的上殼體11、主殼體12和下殼體13，具體而言，主殼體12的頂部和底部均敞開(kāi)，上殼體11連接在主殼體12的頂部，且下殼體13連接在主殼體12的底部，例如，上殼體11和下殼體13可以分別焊接至主殼體12的頂部和底部。其中，殼體優(yōu)選為回轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)。

壓縮機(jī)構(gòu)設(shè)在殼體內(nèi)，壓縮機(jī)構(gòu)包括主軸承21、氣缸組件、副軸承23和曲軸24，主軸承21設(shè)在氣缸組件的頂部且副軸承23設(shè)在氣缸組件的底部，曲軸24的下端貫穿主軸承21、氣缸組件和副軸承23。主軸承21上設(shè)有用于排氣的排氣閥座211，排氣閥座211為主軸承21的剛性最弱的部位。主軸承21的內(nèi)周壁上設(shè)有油槽212，油槽212由主軸承21的底部螺旋上升至主軸承21的頂部，主軸承21的頂部具有上出油口2121。

氣缸組件包括至少一個(gè)氣缸22。其中，氣缸組件可以包括一個(gè)氣缸22，也可以包括多個(gè)氣缸22。當(dāng)氣缸組件包括一個(gè)氣缸22時(shí)，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100為單缸壓縮機(jī)，當(dāng)氣缸組件包括多個(gè)氣缸22時(shí)，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100為多缸壓縮機(jī)，例如雙缸壓縮機(jī)、三缸壓縮機(jī)等。

例如，在圖1的示例中，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100為雙缸壓縮機(jī)，相鄰兩個(gè)氣缸22之間設(shè)有隔板25，主軸承21設(shè)在上方的氣缸22的上端，副軸承23設(shè)在下方的氣缸22的下端。氣缸22具有壓縮腔、吸氣口222、和與壓縮腔連通且沿氣缸22的徑向延伸的滑片槽221，壓縮腔內(nèi)設(shè)有活塞26，活塞26套設(shè)在曲軸24的偏心部上，活塞26沿壓縮腔的內(nèi)壁可滾動(dòng)，滑片槽221內(nèi)設(shè)有可移動(dòng)地滑片，滑片的內(nèi)端分別與活塞26的外周壁止抵以將壓縮腔分隔為吸氣腔和排氣腔，吸氣口222與吸氣腔連通以向壓縮腔內(nèi)供入待壓縮的冷媒，排氣腔用于將壓縮后的冷媒排出至氣缸22外。其中，方向“內(nèi)”可以理解為朝向氣缸22中心的方向，其相反方向被定義為“外”，即遠(yuǎn)離氣缸22中心的方向。

殼體內(nèi)設(shè)有電機(jī)，電機(jī)包括定子31和轉(zhuǎn)子32，轉(zhuǎn)子32包括帶軸孔的轉(zhuǎn)子32鐵芯，曲軸24的上端伸入轉(zhuǎn)子32鐵芯的軸孔內(nèi)與轉(zhuǎn)子32配合。當(dāng)電機(jī)工作時(shí)，轉(zhuǎn)子32帶動(dòng)套設(shè)在曲軸24的偏心部上的活塞26轉(zhuǎn)動(dòng)，以對(duì)進(jìn)入到壓縮腔內(nèi)的冷媒進(jìn)行壓縮。

參照?qǐng)D2，油槽212的上出油口2121與排氣閥座211分別位于基準(zhǔn)面4的兩側(cè)，其中基準(zhǔn)面4為過(guò)滑片槽221的中心和主軸承21的中心且與主軸承21的上端面垂直的平面。例如，在圖2的示例中，排氣閥座211位于基準(zhǔn)面4的右側(cè)，上出油口2121位于基準(zhǔn)面4的左側(cè)。由此，可以使得上出油口2121避開(kāi)排氣閥座211所在的一側(cè)，提高了主軸承21的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而有效地減小了曲軸24運(yùn)行時(shí)主軸承21上端的撓度，進(jìn)而有效地避免了主軸承21上端的上出油口2121位置處的磨損，提高了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的可靠性。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100，通過(guò)將油槽212的上出油口2121與排氣閥座211分別設(shè)在基準(zhǔn)面4的兩側(cè)，使得上出油口2121避開(kāi)排氣閥座211所在的一側(cè)，提高了主軸承21的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而有效地減小了曲軸24運(yùn)行時(shí)主軸承21上端的撓度，進(jìn)而有效地避免了主軸承21上端的上出油口2121位置處的磨損，提高了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的可靠性。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100沒(méi)有考慮主軸承21的上出油口2121的在主軸承21周向上位置，當(dāng)上出油口2121與排氣閥座211位于基準(zhǔn)面4的同一側(cè)時(shí)，曲軸24運(yùn)行時(shí)的彎曲變形將加大主軸承21上端的撓度，使得主軸承21的上出油口2121位置磨損失效。發(fā)明人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)上出油口2121設(shè)置位置與基準(zhǔn)面4滿足一定的關(guān)系后，可以有效改善旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的主軸承21的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的可靠性。

具體地，過(guò)上出油口2121的中心和氣缸22的中心的直線與基準(zhǔn)面4的夾角為α(如圖2所示)，α滿足：α≥10°。其中，α的具體數(shù)值可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的具體規(guī)格型號(hào)調(diào)整設(shè)計(jì)，本申請(qǐng)對(duì)此不作具體限定。例如，α可以進(jìn)一步滿足：α＝10°、α＝12°或α＝15°等。由此，可以有效地提高主軸承21的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，減小曲軸24運(yùn)行時(shí)主軸承21上端的撓度，從而進(jìn)一步地提高了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的可靠性且工藝簡(jiǎn)單，加工成本低。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，氣缸22具有吸氣口222，吸氣口222的內(nèi)端面的距離滑片槽221的最遠(yuǎn)點(diǎn)與氣缸22的中心的連線與基準(zhǔn)面4的夾角為θ，θ滿足：θ≥α。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，吸氣口222的內(nèi)端面的距離滑片槽221的最遠(yuǎn)點(diǎn)與氣缸22的中心的連線與基準(zhǔn)面4的夾角θ為氣缸22吸氣截止角度。在θ角度范圍內(nèi)，壓縮機(jī)構(gòu)處于吸氣過(guò)程，冷媒?jīng)]有被壓縮，此時(shí)曲軸24不受氣體力作用，從而不會(huì)產(chǎn)生彎曲變形。由此，更進(jìn)一步地減小了主軸承21上端的撓度，避免了主軸承21上端的上出油口2121位置處的磨損，從而進(jìn)一步地提高了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的可靠性。

具體地，過(guò)氣缸22的中心且與基準(zhǔn)面4垂直的直線在主軸承21上端面上的投影為第一直線5，排氣閥座211與滑片槽221在主軸承21上端面上的投影位于第一直線5的同一側(cè)(例如，圖2中的上側(cè))，且排氣閥座211在主軸承21上端面上的投影與第一直線5之間的最小距離為h，h滿足：h＞0。例如，參照?qǐng)D2，排氣閥座211在主軸承21上端面上的投影與第一直線5之間的最小距離為排氣閥座211在主軸承21上端面上的投影的下端與第一直線5之間的距離。由此，可以使得排氣閥座211遠(yuǎn)離主軸承21的輪轂213，從而提高了主軸承21的輪轂213的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，曲軸24的軸徑為d，d滿足：12mm≤d≤24mm。其具體數(shù)值可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的具體規(guī)格型號(hào)調(diào)整設(shè)計(jì)，本發(fā)明對(duì)此不作具體限定。例如，曲軸24的軸徑d可以進(jìn)一步滿足：d＝12mm、d＝18mm或d＝24mm等。由此，可以有效地提高曲軸24的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，從而可以有效地防止曲軸24在運(yùn)行過(guò)程中彎曲變形。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，氣缸22的內(nèi)徑為D，D滿足：35mm≤D≤70mm。其具體數(shù)值可以根據(jù)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的具體規(guī)格型號(hào)調(diào)整設(shè)計(jì)，本發(fā)明對(duì)此不作具體限定。例如，氣缸22的內(nèi)徑D可以進(jìn)一步滿足：D＝35mm、D＝55mm或D＝70mm等。由此，可以有效地防止氣缸22內(nèi)的氣體泄漏，從而有效地提高了旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的能效。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，曲軸24的軸徑為d，氣缸22的內(nèi)徑為D，d、D滿足：0.27≤d/D≤0.32。如圖3所示，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的能效(COP)隨曲軸24的軸徑與氣缸22的內(nèi)徑之間的比值的增大呈先增大后減小的變化趨勢(shì)。當(dāng)曲軸24的軸徑d和氣缸22的內(nèi)徑D的比值滿足：0.27≤d/D≤0.32時(shí)，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的能效最優(yōu)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，主軸承21的輪轂213的最小壁厚為t1，油槽212的槽深為t2，t1、t2滿足：t1-t2≥2mm。由此，可以有效地保證主軸承21的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的可靠性。

具體地，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100上可以設(shè)有上消音器27和下消音器28，上消音器27可以套設(shè)在主軸承21上，下消音器28可以套設(shè)在副軸承23上，上消音器27和下消音器28可以改善旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100運(yùn)行時(shí)的噪音。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100，可靠性高且能效高。

根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例的冷凍循環(huán)裝置(圖未示出)，包括根據(jù)本發(fā)明上述第一方面實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100。

具體地，冷凍循環(huán)裝置還包括冷凝器、膨脹機(jī)構(gòu)、蒸發(fā)器，其中冷凝器、膨脹機(jī)構(gòu)與蒸發(fā)器順次相連，旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的排氣管與冷凝器相連且旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的吸氣管與蒸發(fā)器相連。這樣，經(jīng)過(guò)旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100壓縮后的高溫高壓冷媒從排氣管排出并進(jìn)入到冷凝器中進(jìn)行冷凝熱交換，然后氣體進(jìn)入膨脹機(jī)構(gòu)進(jìn)行節(jié)流降壓處理，之后再流入蒸發(fā)器中進(jìn)行蒸發(fā)吸熱從而變?yōu)榈蜏氐蛪豪涿?，這部分低溫低壓冷媒最后重新回流至旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100的壓縮腔內(nèi)進(jìn)行壓縮，至此完成一次制冷循環(huán)。

根據(jù)本發(fā)明第二方面實(shí)施例的冷凍循環(huán)裝置，通過(guò)設(shè)置根據(jù)本發(fā)明上述第一方面實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)100，提高了冷凍循環(huán)裝置的整體性能。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示意性實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。