[发明专利]压缩机

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种压缩机，更具体而言，涉及这样一种压缩机，其消除了缸与滚筒之间的滑动接触，以使润滑油与制冷剂的混合减少到最小，并且通过将润滑油从内部泵送到转轴上而将该压缩机构造为能够使润滑油在压缩机促动器(compressor actuator)的滑动接触部分上均匀分布。

另外，本发明涉及一种压缩机，其具有的结构可容置与供油通道分隔开的制冷剂通道，从而使油与制冷剂的混合减少到最小，并提高了运行可靠性。

背景技术

通常，压缩机是从例如电动机、涡轮机等动力设备获得动力，对空气、制冷剂或其它各种工作气体进行压缩以提高压力的机械设备。压缩机已经在例如电冰箱和空调等家用电器或整个工业领域中得到广泛应用。

压缩机大致上分为：往复式压缩机，其中，在活塞与缸之间限定有一压缩室，工作气体被吸入该压缩室并从该压缩室排出，随着活塞在缸内线性地往复运动，制冷剂被压缩；旋转式压缩机，其在限定于偏心旋转的滚筒与缸之间的压缩室内压缩工作气体；以及涡旋式压缩机，其中，在动涡旋与定涡旋之间限定有一压缩室，工作气体被吸入该压缩室并从该压缩室排出，随着动涡旋沿定涡旋旋转，制冷剂被压缩。

虽然往复式压缩机在机械效率方面极为出色，但其往复运动造成严重的振动和噪声问题。由于该问题，所以开发了尺寸紧凑并证实振动特性优良的旋转式压缩机。

旋转式压缩机是以下述方式构造：电机和压缩机构部件安装在密封容器的驱动轴上，围绕驱动轴的偏心部分进行装配的滚筒被安置在缸内，该缸中具有筒形压缩室，并且至少一个叶片在滚筒与压缩室之间延伸，从而将该压缩室分成吸入区和压缩区，而滚筒偏心地安置在压缩室内。通常，叶片由该缸的凹部内的弹簧支撑，从而对滚筒的表面施压，并且上述(多个)叶片将压缩室分成吸入区和压缩区。通常，叶片由该缸的凹部内的弹簧支撑，从而对滚筒表面施压，并且上述(多个)叶片将压缩室分成吸入区和压缩区。吸入区随着驱动轴的旋转逐渐增大，从而将制冷剂或工作流体吸入其中，同时压缩区逐渐收缩，从而压缩其中的制冷剂或工作流体。

在这种传统的旋转式压缩机中，驱动轴的偏心部分在旋转期间与固定滚筒的固定缸的内表面及同样固定滚筒的叶片的尖端均连续地滑动接触。在彼此滑动接触的组成元件之间产生较高的相对速度，由此产生摩擦损失，最终导致压缩机的效率降低。并且，在叶片与滚筒之间的接触面处还可能发生制冷剂泄漏，从而导致机械可靠性降低。

与在固定缸条件下的传统旋转式压缩机不同，美国专利No.7,344,367公开了一种旋转式压缩机，其具有安置在转子与可旋转地安装在固定轴上的滚筒之间的压缩室。在该专利中，该固定轴在外壳中向内沿纵向延伸，电机包括定子和转子，该转子可旋转地安装在该外壳内的固定轴上，该滚筒可旋转地安装在与该固定轴形成为一体的偏心部分上。此外，在转子与滚筒之间插置叶片，以使滚筒随着转子的旋转而一起旋转，从而能够在该压缩室内压缩工作流体。然而，即使在该专利中，固定轴仍然与滚筒的内表面滑动接触，因而在两者之间产生较高的相对速率，该专利仍然具有传统的旋转式压缩机中所出现的问题。

同时，专利WO2008/004983公开了另一种旋转式压缩机，其包括：缸；转子，安装在该缸中，以相对于该缸偏心地旋转；以及叶片，位于设置在该转子上的狭槽中，该叶片抵靠该转子滑动，其中该叶片连接至该缸，从而将作用力传递到随该转子的旋转而一起旋转的缸，其中在限定于该缸与该转子之间的压缩室内压缩工作流体。然而，因为转子是通过经由该驱动轴传递的驱动力而旋转的，所以这类旋转式压缩机需要单独的电动机来驱动转子。也就是说，当应用根据该公开内容的旋转式压缩机时，由于单独的电动机相对于包括转子、缸和叶片的压缩机构部件在高度方向上叠置，所以压缩机的总高度必然增大，因而难以实现紧凑的设计。

此外，旋转式压缩机需要通过润滑来减小在旋转时产生滑动接触的构件之间的摩擦力和摩擦热。在传统的压缩机中，滚筒和缸是产生滑动接触的典型构件，因此必须对压缩室内部进行润滑，这使得制冷剂与润滑油不可避免地发生混合。鉴于此情况，需要额外安装一个储液器(accumulator)来从润滑油中分离制冷剂，这样就需要尺寸格外大的压缩机，并且成为制造成本增高的主要原因。

而且，在电动机构和压缩机构通过驱动轴相连接并沿高度方向叠置的情况下，必须额外设置油泵和供油通道。另外，通过将储存在外壳内的底部的润滑油向上泵送并随后向上散布而将油供给到压缩机构的方式，并不能够使润滑油在滑动接触部分上均匀地分布。

发明内容

技术问题