[发明专利]旋转式压缩机有效
申请号: | 201210008485.X | 申请日: | 2012-01-11 |
公开(公告)号: | CN103206377A | 公开(公告)日: | 2013-07-17 |
发明(设计)人: | 江波;刘亚军;杨径涛 | 申请(专利权)人: | 广东美芝制冷设备有限公司 |
主分类号: | F04C18/356 | 分类号: | F04C18/356 |
代理公司: | 佛山市粤顺知识产权代理事务所 44264 | 代理人: | 唐强熙 |
地址: | 528300 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 旋转 压缩机 | ||
技术领域
本发明涉及一种旋转式压缩机。
背景技术
为满足节能要求,对空调器的能效等级进一步提升,对压缩机的效率要求也越来越高。为提高压缩机的效率,对压缩机各工作部件进行优化,将尺寸设置在最佳点内,以达到压缩机效率最优。在排出容积一定的情况下(V=πe(D-e)H),气缸的缸径与高度联动变化,缸径D越大,则缸高H(即滑片高度H)越小,有专利提出当H/D≤0.04时,有利于压缩机效率提升。它对气缸高度H(即滑片高度H)进行了限定,它考虑到气缸高度H与滑片侧面(与气缸滑片槽的接触面)滑动损失的关系及与滑片前端(与活塞的接触部位)泄露量的关系,但没有考虑到滑片厚度T与滑片上下端面(与轴承的接触面)滑动损失的关系,如图3所示。以及滑片厚度T与滑片上下端面的泄露量的关系,如图4所示。因此通过对滑片厚度尺寸的优化,还有提高压缩机效率的空间。
以往的旋转式压缩机,不同规格的D、T及T/D值如表1所示。
表1为众所周知的旋转式压缩机的D、T及T/D的值。
因此,本发明通过限定T/D的范围可实现一种高效率的旋转式压缩机。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单、适用范围广、制作成本低、有效提高压缩机效率的旋转式压缩机,以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种旋转式压缩机,包括设置在密封容器内的压缩机构部和电机部,其中密封容器由壳体、上盖和下盖组成,压缩机构包括气缸、在气缸压缩腔中做偏心旋转的活塞、驱动活塞旋转的曲轴、支撑曲轴及密封压缩腔的上轴承、下轴承、以及背部通过压缩弹簧使其先端与活塞外周圆相接的滑片,电机部包括固定在壳体上的定子及收容在该定子内的转子,其结构特征是气缸腔内径为D,滑片厚度为T,T/D≤0.067,且T/D≥0.041。
所述压缩机构设有一个气缸。
所述压缩机构设有两个以上气缸,气缸之间通过设置隔板分隔。
本发明通过对滑片厚度尺寸的限定,可以实现压缩机效率的提升及制造成本降低的目的,其结构简单,适用范围广。
附图说明
图1为本发明一实施例旋转式压缩机的纵向剖视图;
图2为本发明压缩机构局部滑片滑动损失及泄露示意图;
图3为一实施例旋转式压缩机的T/D与滑片的滑动损失的线性关系图;
图4为一实施例旋转式压缩机的T/D与制冷剂泄漏量的线性关系图;
图5为一实施例旋转式压缩机的T/D与压缩机能效的线性关系图。
图中:1为气缸,2为活塞,3为曲轴,4为上轴承,5为下轴承,6为滑片,7为壳体,8为上盖,9为下盖,10为定子,11为转子。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1-图2,一种旋转式压缩机,包括设置在密封容器内的压缩机构部和电机部,其中密封容器由壳体7、上盖8和下盖9组成,压缩机构包括气缸1、在气缸1压缩腔中做偏心旋转的活塞2、驱动活塞2旋转的曲轴3、支撑曲轴3及密封压缩腔的上轴承4、下轴承5、以及背部通过压缩弹簧使其先端与活塞2外周圆相接的滑片6,电机部包括固定在壳体7上的定子10及收容在该定子10内的转子11,气缸1腔内径为D,滑片6厚度为T,T/D≤0.067,且T/D≥0.041。压缩机构设有一个气缸1。或者压缩机构设有两个以上气缸1,气缸1之间通过设置隔板分隔。
参见图3-图5,通过研究可知,同一排出容积,同一气缸1缸径的旋转式压缩机,T/D与滑片6滑动损失w的关系是,随着T/D的增加,滑片6的滑动损失w相应增大。其理由是,缸径一定的情况下,若T/D增大,滑片6厚度T必然加大,则滑片6与上下轴承接触的面积增加,使得滑片6与上下轴承之间的摩擦面增加,而且滑片6越厚越不利于滑片6上下面与轴承接触面油膜的形成,从而滑片6运动造成的滑动损失w增大,压缩机功耗增大,降低了压缩机效率。从图3可知,如果我们将T/D控制在≤0.067,则可以极大限度的降低滑片6的滑动损失w。
另外,从图4可以看出,T/D与制冷剂泄露量m的关系是,随着T/D的减小,制冷剂泄露量m显著增加。其理由是,滑片6厚度T减小,滑片6上下端面与上下轴承之间的密封宽度减小,当密封宽度降低到一定程度,气缸1内制冷剂通过滑片6上下端面从排气腔向吸气腔的泄露量m显著增加,从而降低压缩机的容积效率,影响压缩机效率。从图4可知,如果我们将T/D控制在≥0.041,其中滑片6需足够厚,就能极大的降低制冷剂的泄露量m,提高压缩机效率。
根据以上分析,为提高压缩机效率,我们需要在滑片6滑动损失w及制冷剂泄露量m之间寻求一个最佳点,即保证足够密封宽度的情况下尽量降低滑动损失,因此本发明,将T与D的关系设定为:T/D≥0.041,且T/D≤0.067。利用本发明可以极大限度的降低制冷剂的泄漏量m及滑片6滑动损失w,从而实现旋转式压缩机的高效化。
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