CN1548753A - 密闭型旋转式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密闭型旋转式压缩机，其包括以下部件：汽缸组件；旋转轴，贯穿上述汽缸组件而安装，同时形成了偏心部；旋转活塞，与上述旋转轴的偏心部一起连动，可以在密闭空间的内部进行自转和公转；若干个叶片，其一端能够与上述旋转活塞保持线性接触，叶片插入固定在汽缸本体上并可以在半径方向上做直线往复运动，并且叶片能够对密闭空间进行分割，从而可以使通过各个吸入孔吸入的冷媒被压缩，然后再通过各个排出孔排出。由于本发明可以使旋转轴每旋转一圈就实现若干个行程，因此能够提高压缩效率。而且，由于本发明可以使随着冷媒的压缩而产生的吸入力和排出力以汽缸的轴心为中心而对称地产生，因此可以防止压缩机因不平衡而产生的振动。

Description

密闭型旋转式压缩机

技术领域

本发明涉及一种密闭型旋转式压缩机(HERMETIC ROTARY COMPRESSOR)，更确切地说，本发明涉及一种具有以下功能的密闭型旋转式压缩机：能够在汽缸内部形成若干个用来对冷媒进行吸入、压缩然后排出处理的压缩空间，因而可以提高压缩效率，同时还可以通过平衡方法(Balancing)来减小振动。

背景技术

下面参照附图对现有的密闭型旋转式压缩机予以说明。图1为现有的密闭型旋转式压缩机的纵向剖面图，图2为显示了现有的密闭型旋转式压缩机的动作状态的侧视图。

如图所示，在现有的密闭型旋转式压缩机1中，在密闭容器10的内部的上端设置有电动结构部件20，上述电动结构部件20下部设置有压缩结构部件60，并且与其相距一定间隔。

上述电动结构部件20由以下部件构成，即：定子30，在接通电源的情况下能够产生磁力；转子40，能够在诱导磁力的磁通量(flux)的作用下旋转，其中上述诱导磁力是在上述定子30的磁力的作用下形成的；旋转轴50，压入并固定在上述转子40的中心，能够传导旋转力。

上述压缩结构部件60由汽缸组件构成，而上述汽缸组件又由汽缸70和上部轴承80以及下部轴承90构成。其中上述上部轴承和下部轴承分别组装在汽缸70的上面和下面，通过它们可以在上述汽缸的内部形成密闭空间200，与此同时，轴承还能够对旋转轴50提供固定支撑，使旋转轴能够贯穿汽缸70的内部并可以旋转。

此外，上述汽缸70的密闭空间200内部设置有以下部件：在上述旋转轴50上形成了偏心部51；旋转活塞100，位于上述偏心部51的外侧，能够在上述偏心部51的作用下进行自转和公转；叶片110，由于其一端能够与上述旋转活塞100的外表面保持线性接触，因而叶片可以把密闭空间200划分成吸入区域和压缩区域，其中上述密闭空间是由汽缸70的内表面与旋转活塞100的外表面构成的。

上述汽缸70具有以下结构：叶片容纳槽73，是在汽缸的内表面上形成的凹槽，能够将上述叶片110纳入其中，从而使叶片能够在弹性部件111的弹性支撑下在半径方向上做直线往复运动；吸入孔71，在汽缸壁上形成的贯通孔，位于叶片容纳槽73的一侧并与吸入区域相通，通过它可以将冷媒气体吸入；排出孔72，通过将位于叶片110另一侧由汽缸内表面上端的角去掉一部分而形成的，通过它可以将在压缩区域中被压缩了的气体排出。

图中未予说明的部件11为吸入管，12为排出管，120为消音器(muffler)。

根据上述结构，在现有的的密闭型旋转式压缩机中，如果在上述电动结构部件20上接通电源，那么在定子30与转子40之间会形成磁通量(flux)，在这个磁通量的作用下转子40会旋转，由此产生的驱动力会通过压入并固定在上述转子40的中心的旋转轴50而传导。由于旋转活塞100与在上述旋转轴50的下端形成的偏心部51一起连动，因此它会在与叶片110保持接触的状态下，在汽缸70的密闭空间200内以轴心为基准进行公转。

随着上述旋转活塞100的公转，通过汽缸70的内表面和上述旋转活塞100的外表面之间形成的密闭空间200的体积会发生变化，从而将低压的冷媒气体通过吸入孔71吸入到汽缸70的吸入区域，并将其压缩成高压状态。

上述被压缩了的冷媒气体会随着开关阀门组件(图中未示)的动作，通过排出孔72排放到上部轴承80与消音器81之间，然后通过上述消音器81将噪音减小之后，经过定子30与转子40的间隙，最后通过贯通密闭容器的顶部的排出管12排出。

但是，现有的密闭型旋转式压缩机所存在的问题是：由于在靠近叶片容纳槽73的两侧的位置上分别形成了吸入孔71和排出孔72，因此随着吸入和排出动作而产生的吸入力和排出力会使汽缸向一侧偏心，从而引起压缩机的整体不平衡，并且这种不平衡现象会使压缩机产生振动。

另外，在旋转轴50旋转一圈的过程中，也即在一个吸入、压缩、排出的行程中，以线性方式进行。也就是说，旋转轴每旋转一圈就只能实现1个上述行程，因此压缩效率低下，这也是现有技术所存在的一个问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而设计出来的，目的在于提供一种具备以下功能的密闭型旋转式压缩机：能够通过使压缩机的冷媒吸入力和排出力均衡地产生来保持压缩机的平衡，因此可以防止压缩机产生振动，同时还可以增加旋转轴每旋转一圈所实现的行程数，从而提高压缩效率。

为了实现上述目的，本发明提供了一种密闭型旋转式压缩机，其特征在于：包括以下部件而构成，即汽缸组件，它包括汽缸和上、下部轴承而构成，其中汽缸上形成了若干个吸入孔和排出孔，而上、下部轴承则连接在汽缸的上、下两端，通过它可以形成密闭空间；旋转轴，它贯穿上述汽缸组件而安装，通过上、下部轴承而得以固定并可以旋转，同时在它的处于密闭空间内的部分上形成了偏心部；旋转活塞，它与上述旋转轴的偏心部一起连动，可以在密闭空间的内部进行自转和公转；若干个叶片，为了使它们的一端能够与上述旋转活塞保持线性接触，它们插入固定在汽缸本体上并可以在半径方向上做直线往复运动，并且它们能够对密闭空间进行分割，从而可以使通过各个吸入孔吸入的冷媒被压缩，然后再通过各个排出孔排出。

在本发明中，由于可以把汽缸的密闭空间分割成若干个压缩室，因而旋转轴每旋转一圈就可以实现若干个行程。因此本发明可以达到提高压缩效率的效果。

另外，由于本发明可以使随着冷媒的压缩而产生的吸入力和排出力以汽缸的轴心为中心对称地产生，因此可以防止压缩机因不平衡而产生振动。

附图说明

图1为现有的密闭型旋转式压缩机的纵向剖面图；

图2显示了现有的密闭型旋转式压缩机的动作状态的侧视图；

图3为本发明的密闭型旋转式压缩机的纵向剖面图；

图4显示了本发明的密闭型旋转式压缩机的动作状态的侧视图；

图5为本发明的密闭型旋转式压缩机的汽缸的侧视图；

图6显示了本发明的第1压缩室的压缩状态的平面图；

图7为图6的动作状态的曲线图；

图8显示了本发明的第2压缩室的压缩状态的平面图；

图9为图8的动作状态的曲线图。

主要部件附图标记说明

A：第1压缩室                B：第2压缩室

10：密闭容器                11：第2吸入管

13：第1吸入管               15：排出口

20：电动结构部件            30：定子

40：转子                    50：旋转轴

51：偏心部                    60：压缩结构部件

80：上部轴承                  81：消音器(muffler)

90：下部轴承                  100：旋转活塞

110、120：叶片                170：汽缸

171、172：吸入孔(port)        173、174：排出孔

175、176：叶片容纳槽

具体实施方式

下面参照附图对本发明的密闭型旋转式压缩机的结构以及动作过程予以详细说明。

图3至图9为采用了本发明的一个实施例的密闭型旋转式压缩机的示图，其中图3为密闭型旋转式压缩机的纵向剖面图，图4为显示了密闭型旋转式压缩机的动作状态的侧视图，图5为汽缸的侧视图，图6为显示了汽缸的第1压缩室的压缩状态的平面图，图7为图6的动作状态的曲线图，图8为显示了汽缸的第2压缩室的压缩状态的平面图，图9为图8的动作状态的曲线图。

如图所示，在本发明密闭型旋转式压缩机的一个实施例中，在密闭容器10的内部的上端设置有电动结构部件20，上述电动结构部件20下方设置有压缩结构部件30，并且相距一定间隔。

上述电动结构部件20由以下部件构成：定子30，在接通电源的情况下能够产生磁力；转子40，能够在诱导磁力的磁通量(flux)的作用下而旋转，其中上述诱导磁力是在上述定子30的磁力的作用下形成的；旋转轴50，压入并固定在上述转子40的中心，能够传导旋转力。

上述压缩结构部件60由汽缸组件构成，而上述汽缸组件又由汽缸170和上部轴承80以及下部轴承90构成。其中上述上部轴承和下部轴承分别组装在汽缸170的上面和下面，通过轴承可以在上述汽缸的内部形成密闭空间200，与此同时，它们还能够对旋转轴50提供固定支撑，使旋转轴能够贯穿汽缸70的内部并可以旋转。

此外，上述汽缸170的密闭空间200内部设置有以下部件：旋转活塞100，在上述旋转轴50上形成了偏心部51，而旋转活塞就位于上述偏心部51的外侧，能够在上述偏心部51的作用下进行自转和公转；两个叶片110、120，由于它们的一端能够与上述旋转活塞100的外表面保持线性接触，因而两个叶片可以把密闭空间200划分成具备吸入区域和压缩区域的第1压缩室A和第2压缩室B，其中上述密闭空间是通过汽缸170的内表面与旋转活塞100的外表面而形成的。

在这里，上述叶片110、120最好分别安装在等分汽缸170的密闭空间200的位置上。

另外，在把汽缸170的密闭空间200划分成若干个具备吸入区域和排出区域的压缩室的情况下，上述若干个叶片最好也如上所述，安装在能够等分汽缸170的密闭空间200的位置上。

上述汽缸170具备以下结构：叶片容纳槽175、176，是在汽缸的内表面上形成的凹槽，能够将上述各个叶片110、120纳入其中，从而使叶片能够在弹性部件的弹性支撑下在半径方向上做直线往复运动；吸入孔171、172，是在汽缸壁上形成的贯通的孔，位于叶片容纳槽175、176的一侧并与吸入区域相通；排出孔173、174，是通过将位于叶片另一侧的汽缸内表面上端的角去掉一部分而形成的，通过排出孔可以将在压缩区域中被压缩了的冷媒气体排出。

上述吸入孔171、172上分别设置了连接在第1压缩室A上并与之相通的第1吸入管13和连接在第2压缩室B上并与之相通的第2吸入管11。

此外，最好在上述第1吸入管以及第2吸入管上安装储液罐(accumulator)(图中未示)，这个储液罐是用来对顺着各个流入管流入的冷媒进行气液分离的装置。

上述上部轴承80具备以下结构：其上面形成了排出口(图中未示)，这些排出口分别与在上述汽缸170的第1压缩室A和第2压缩室B上形成的各个排出孔174、175相通；上述各个排出口的上面设置有用来对排出口15进行开关的排出阀(图中未示)；另外还设置有消音器81，这个消音器能够把排出口的上面覆盖住，并且是通过螺丝连接上的。

图中未予说明的部件12为排出管。

根据上述结构，在本发明的密闭型旋转式压缩机中，如果在上述电动结构部件20上接通电源，那么在定子30与转子40之间会形成磁通量(flux)，在这个磁通量的作用下转子40会旋转，由此产生的驱动力会通过压入并固定在上述转子40的中心的旋转轴50而传导。由于旋转活塞100与在上述旋转轴50的下端形成的偏心部51一起连动，因此它会在与各个叶片110、120保持接触的状态下，在汽缸70的密闭空间200内以偏心部51为中心进行公转。

随着上述旋转活塞100的公转，通过各个叶片110、120划分出来的汽缸170的第1压缩室A和第2压缩室B的体积会发生变化，从而将低压的冷媒气体通过各个吸入孔171、172吸入并压缩，然后从各个排出孔173、174排出。

此时，上述汽缸170的第1压缩室A的排出行程会与第2压缩室B的吸入行程同时进行，然后随着旋转轴的旋转，第1压缩室A的吸入行程又会与第2压缩室B的排出行程同时进行，由此就可以使压缩机通过力的相互作用保持平衡。

通过各个排出孔173、174按顺序排出的冷媒气体又会通过各个排出口流入消音器81内，通过上述消音器81将噪音减小之后，经由定子30与转子40的间隙，最后通过贯通密闭容器10的顶部的排出管12排出。

Claims (6)

1.一种密闭型旋转式压缩机，其特征在于，包括

汽缸组件，包括汽缸和上、下部轴承；其中汽缸上形成了若干个吸入孔和排出孔，而上、下部轴承则连接在汽缸的上、下两端，通过上、下部轴承可以形成密闭空间；

旋转轴，贯穿上述汽缸组件而安装，通过上、下部轴承而得以固定并可以旋转，同时在旋转轴处于密闭空间内的部分上形成了偏心部；

旋转活塞，与上述旋转轴的偏心部一起连动，可以在密闭空间的内部进行自转和公转；

若干个叶片，为了使上述叶片的一端能够与上述旋转活塞保持线性接触，叶片插入固定在汽缸本体上并可以在半径方向上做直线往复运动，并且叶片能够对密闭空间进行分割，从而可以使通过各个吸入孔吸入的冷媒被压缩，然后再通过各个排出孔排出。

2.根据权利要求1所述的密闭型旋转式压缩机，其特征在于：在上述汽缸中，在各个叶片的一侧形成了吸入孔，而在另一侧则分别形成了排出孔。

3.根据权利要求2所述的密闭型旋转式压缩机，其特征在于：上述汽缸上还形成了分别连接在上述吸入孔上并与之相通的吸入管。

4.根据权利要求1所述的密闭型旋转式压缩机，其特征在于：上述上部轴承具备与各个排出孔相通的排出口。

5.根据权利要求4所述的密闭型旋转式压缩机，其特征在于：上述排出口上设置有能够在压力达到设定压力以上时对其进行开关的排出阀。

6.根据权利要求2所述的密闭型旋转式压缩机，其特征在于：上述吸入管上分别设置有用来对流入的冷媒进行气液分离的储液罐。

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