[實用新型]低背壓滾動轉子式壓縮機

有效

• 申請號: 201520709951.6
• 申請日: 2015-09-14
• 公開（公告）號: CN204984889U
• 公開（公告）日: 2016-01-20
• 發明（設計）人: 張利
• 申請（專利權）人: 上海日立電器有限公司
• 主分類號: F04C18/356
• 分類號: F04C18/356;F04C29/02
• 代理公司: 上海容慧專利代理事務所(普通合伙) 31287
• 代理人: 于曉菁

技術領域

本實用新型涉及壓縮機領域，尤其涉及一種殼體內部為低背壓(即吸氣壓力)的全封閉式滾動轉子式壓縮機。

背景技術

滾動轉子式壓縮機是一種容積型回轉式壓縮機。氣缸工作容積的變化，是依靠設置在曲軸上偏心裝置的圓筒形轉子(即滾動活塞)在氣缸內的滾動來實現的。氣缸體、滾動活塞和氣缸蓋所限定的空腔稱為工作腔，該工作腔根據工作時的狀態可分為吸氣腔和壓縮腔。工質通過吸氣孔進入吸氣腔，在壓縮腔被壓縮。

如圖1所示，滾動轉子式壓縮機主要由曲軸(未示出，其軸線為O)、氣缸體3、滾動活塞2、彈簧12、滑片11、吸氣孔8、排氣口及排氣閥13、氣缸蓋(未示出，其垂直于曲軸軸線O設置)等部件組成。氣缸體3、滾動活塞2和氣缸蓋限定形成壓縮機的工作腔，其可被滑片11劃分為壓縮腔14和吸氣腔15。滾動活塞2的軸線為O₁。壓縮機運行時，滾動活塞2沿氣缸體3的內壁滾動，其狀態經過如圖1中a→b→c→d→a所示的變化，循環往復，通過壓縮腔14和吸氣腔15的容積變化實現壓縮與吸氣。

進一步地，如圖1所示，殼體內部為低背壓(背壓，即吸氣壓力)的滾動轉子式壓縮機，相較于殼體內部為高背壓的滾動轉子壓縮機，有如下優勢：對于碳氫制冷劑壓縮機(如R290壓縮機，其中R290為一種新型環保制冷劑)，低背壓壓縮機的殼體內部為吸氣壓力，冷媒與冷凍機油的溶解度低，能顯著減少冷媒充注量，由于其易燃易爆的特性，減少冷媒充注量能提高安全性，并擴大該種壓縮機的應用范圍；對于高壓冷媒壓縮機(如二氧化碳壓縮機)，低背壓壓縮機的殼體內部壓力為吸氣壓力，對殼體的耐壓能力要求低；壓縮機的電機處于殼體內部，低背壓壓縮機的殼體環境溫度低，對電機的耐高溫能力要求低。

目前，低背壓壓縮機運動部件的潤滑主要是通過如下方式來實現的：在壓縮機的底部設有潤滑油池，曲軸的底部伸入到油池中，壓縮機在運轉時，通過離心泵油的方式將潤滑油泵入曲軸中間的通孔內，再通過曲軸上與通孔相連的徑向油孔將潤滑油輸送到氣缸蓋、活塞以及葉片等滑動部位。

然而，前述這種低背壓壓縮機的潤滑方式存在如下問題：由于潤滑油處于殼體內部，而殼體內部為低背壓，故潤滑油的壓力與殼體內部的壓力相同，為壓縮機的吸氣壓力，這樣經過曲軸徑向油孔傳遞到活塞內部的潤滑油壓力基本與吸氣壓力相同。而壓縮機的工作腔內部，隨著壓縮機的運轉將上升到排氣壓力，因此，工作腔內的壓力始終接近或者大于活塞內部的潤滑油壓力。當工作腔內壓力大于潤滑油壓力時，由于壓差的存在，活塞內部的潤滑油無法進入工作腔內；當工作腔內壓力接近潤滑油壓力時，潤滑油同樣無法進入工作腔內。這樣就無法實現對滑動部位的潤滑，從而影響壓縮機的性能和可靠性。

實用新型內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本實用新型提供了一種低背壓滾動轉子式壓縮機，包括上缸蓋、下缸蓋、氣缸體、吸氣孔、曲軸和滾動活塞，所述低背壓滾動轉子式壓縮機還包括潤滑油腔和潤滑油路，所述潤滑油腔由所述滾動活塞與所述上缸蓋和/或所述下缸蓋限定形成，所述潤滑油路一端連接所述吸氣孔，另一端連接所述潤滑油腔。

進一步地，所述潤滑油腔由所述滾動活塞與所述上缸蓋限定形成，或者所述潤滑油腔由所述滾動活塞與所述下缸蓋限定形成，亦或所述潤滑油腔由所述滾動活塞與所述上缸蓋、所述下缸蓋共同限定形成。

進一步地，所述潤滑油路設置在所述上缸蓋和/或所述下缸蓋內和所述氣缸體內。

進一步地，所述潤滑油路靠近所述潤滑油腔一端包括吸油口，所述吸油口滿足以下條件：s<r-d，其中，s為所述吸油口上的點與所述曲軸的軸線的最遠距離，r為所述滾動活塞外徑，d為所述曲軸的軸線與所述滾動活塞的軸線的距離。

本實用新型通過一個潤滑油路實現活塞內部和進氣孔的連通。依據伯努利定理，理想流體沿流管作定常流動時，流動速度增加，流體的靜壓將減小；反之，流動速度減小，流體的靜壓將增加，但是流體的靜壓和動壓之和即總壓始終保持不變。如果流管的橫截面積沿流動方向緩變，則在工程應用中可以對流管的平均速度和平均壓力應用伯努利定理。也即，壓縮機在運行時，具有一定流速的工質流過吸氣孔時，會在吸氣孔上的潤滑油路處形成一定的負壓，這樣在壓差的作用下，活塞內部的潤滑油以及在壓縮腔泄漏的的工質會通過潤滑油通過流到吸氣孔處，并隨著進氣一起進入到工作腔。進入工作腔的潤滑油可以實現對工作腔內滑動部位的潤滑，從而提高壓縮機的性能和可靠性。本實用新型可以使壓縮機的活塞內部的潤滑油以及在壓縮腔泄漏的工質進入壓縮機的工作腔內部，進入工作腔內部的潤滑油可以實現對工作腔內滑動部位的潤滑。