[實用新型]大型半封閉螺桿式制冷壓縮機

無效

• 申請號: 200820193148.1
• 申請日: 2008-11-28
• 公開（公告）號: CN201321981Y
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發明（設計）人: 余金龍;余凱
• 申請（專利權）人: 武漢凱龍技術開發有限責任公司
• 主分類號: F04C18/16
• 分類號: F04C18/16;F04C29/00;F25B1/047
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發明涉及空調和制冷領域的半封閉螺桿式制冷壓縮機，特別是一種大型半封閉螺桿式制冷壓縮機。

背景技術

在空調和制冷領域，螺桿式制冷壓縮機被廣泛應用。螺桿式制冷壓縮機有二種型式：升啟式和封閉式，二者的區別在于電機與壓縮機的聯結是否通過聯軸器，通過聯軸器的各自獨立的稱為開啟式，不通過聯軸器的二者直聯的在同一腔體內的稱為封閉式。封閉式又分為可拆卸的半封閉式和不可拆卸的全封閉式。

開啟式螺桿式制冷壓縮機與驅動電機各自獨立，通過聯軸器聯結，由于制冷壓縮機的氣密性要求，其機械密封要求高可靠性，其適用于價格較低的如R717和單一性的如R22的制冷劑，不適用于多樣性不同比例的如R407C等混合制冷劑。

封閉螺桿式制冷壓縮機具有極高的氣密性，其適用于除R717以外的絕大多數制冷劑。混合制冷劑能提高壓縮機的能效比。隨著混合制冷劑的廣泛采用，封閉螺桿式制冷壓縮機將進一步得到發展。

螺桿式制冷壓縮機的理論排氣量大小與其轉子名義直徑尺寸直接成正比例，轉子名義直徑尺寸大，其理論排氣量和配載電功率就大，機型也就大。

螺桿式制冷壓縮機的轉子名義直徑尺寸系列為100mm、125mm、160mm、200mm、250mm和315mm。

半封閉螺桿式空調壓縮機目前商品化的轉子名義直徑尺寸小于200mm。現有技術的半封閉螺桿式制冷壓縮機遠比開啟式螺桿式制冷壓縮機的應用領域小和范圍窄。

圖3是現有技術的一個小型半封閉螺桿式空調壓縮機的實例。

半封閉螺桿式制冷壓縮機至少由電機端蓋(1)、電機定子(3)、電機座(4)、接線盒(5)、機體(6)、一對相互嚙合的陰陽螺桿轉子(7)、能量調節機構(8)、排氣端座(9)、排氣端蓋(10)、排氣端軸承組(11)、吸氣端軸承組(12)、懸臂的電機驅動軸(13)、電機轉子(14)等零部件構成，一對相互嚙合的陰陽螺桿轉子(7)具有特定相互嚙合的凸凹齒形。半封閉螺桿式壓縮機利用裝置在機體(6)內的一對相互嚙合的陰陽螺桿轉子(7)在旋轉時產生周期性的容積變化以達到吸入、壓縮和排出氣體介質的作用。

現有技術的半封閉螺桿式制冷壓縮機的電機轉子(14)與壓縮機的驅動轉子軸直聯，在壓縮機轉子軸的兩端設置軸承支撐，故電機轉子(14)一般采用懸臂方式，即一端為固定支撐，另一端懸空方式。由于電機轉子(14)自重較大，在高負荷高轉速的條件下，懸空端的撓度就大，易造成電機轉子(14)擦傷燒毀電機定子(3)的事故，因而現有技術的半封閉螺桿式制冷壓縮機機型較小，轉子名義直徑小于200mm，理論排氣量小于1000m³/h，空調制冷量小于1000kW，電機配載功率小于200kW，不能滿足大型中央空調和工業制冷場所大制冷量的需求而受到約束。

現有技術的半封閉螺桿式制冷壓縮機的氣路循環是：從蒸發器中來的低壓制冷劑蒸汽由設置在電機端蓋(1)的吸氣口吸入，流經電機定子(3)的兩側軸向通道，再經一對相互嚙合的陰陽螺桿轉子(7)吸入、壓縮和排出高壓制冷劑蒸汽，高壓制冷劑蒸汽在冷凝器中放熱后冷凝成高壓制冷劑液體，高壓制冷劑液體經節流后在蒸發器中成低壓制冷劑液體，低壓制冷劑液體吸熱后成低壓制冷劑蒸汽，低壓制冷劑蒸汽再被壓縮機吸入而實現氣路循環。

現有技術的半封閉螺桿式制冷壓縮機通常為了電機定子(3)和電機轉子(14)的冷卻，一般將其放置在一對相互嚙合的陰陽螺桿轉子(7)的吸氣端，從蒸發器中來的低壓制冷劑蒸汽流經電機定子(3)的兩側軸向通道，以帶走電機定子(3)的發熱量，該發熱量一般占驅動功率的10％左右，造成制冷量的較大損失，同時，由于低壓制冷劑蒸汽被加熱，其比容增大，進一步使壓縮機的吸入制冷劑質量流量減小、制冷能力減小，能效比惡化，因而現有技術的半封閉螺桿式制冷壓縮機不適用于蒸發溫度-20℃以下的低溫工況。

發明內容

為解決現有技術的半封閉螺桿式制冷壓縮機機型較小，轉子名義直徑小于200mm，理論排氣量小于1000m³/h，空調制冷量小于1000kW，電機配載功率小于200kW，不能滿足大型中央空調和工業制冷場所大制冷量的需求而受到約束和不適用于蒸發溫度-20℃以下的低溫工況的缺陷，本發明技術采用一種新的大型半封閉螺桿式制冷壓縮機，該螺桿式制冷壓縮機機型較大，轉子名義直徑可達300mm，理論排氣量大于4000m³/h，空調制冷量大于4000kW，電機配載功率可達800kW，也適用于蒸發溫度-40℃的低溫工況。