[发明专利]涡旋式压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及涡旋式压缩机。

背景技术

涡旋式压缩机可包括具有固定涡卷的固定涡旋盘和具有绕动涡卷的绕动涡旋盘。涡旋式压缩机通过连续改变固定涡卷与绕动涡卷之间形成的压缩室的体积，同时绕动涡旋盘在固定涡旋盘上进行绕动，提供一种吸入和压缩制冷剂的方法。

此外，涡旋式压缩机连续执行吸入、压缩和排放，因此与其它类型的压缩机相比，其在操作过程期间产生的振动和噪声方面具有优异的特性。

在涡旋式压缩机中，性能特性由其固定涡卷和绕动涡卷的类型确定。固定涡卷和绕动涡卷可具有任意类型，但典型地具有能够被易于加工的渐开线形状。渐开线表示当松开围绕任意直径的基圆缠绕的线时、线的横截面绘制的轨迹对应的曲线。当使用这样的渐开线时，由于涡卷的厚度恒定，所以容量变化率恒定，因此应增大转数，以获得足够的压缩率水平，但是也可增大压缩机的尺寸。

另一方面，绕动涡旋盘典型地形成有盘形端板和位于端板侧面的绕动涡卷。此外，在绕动涡卷未形成在其上的后表面形成有凸台部，而且所述凸台部连接到转轴以使绕动涡旋盘绕动。这种形状可在端板的大体总面积上形成绕动涡卷，由此减小端板部的直径，以获得相同的压缩率。然而，与此相反，制冷剂的排斥力所施加的操作点和抵消排斥力的反作用力所施加的操作点沿轴向彼此远离，由此会造成在操作过程期间、当绕动涡旋盘倾斜时振动或噪声有所增大的问题。

作为解决这种问题的方法，已经公开了所谓的轴贯穿式涡旋式压缩机，这种类型是在与绕动涡卷相同的表面上形成转轴与绕动涡旋盘相互结合的情况。在这种压缩机中，排斥力的操作点和反作用力的操作点都施加在同一位置，由此解决绕动涡旋盘倾斜的问题。然而，当转轴以这样的方式延伸到绕动涡卷部时，转轴的端部位于绕动涡卷的中心部，因此只有当增大端板的直径时才能够获得预期的压缩比。结果，可以增大压缩机的尺寸。

典型地，为了将压缩机应用到空调器，吸入体积与排放体积的体积比（Vr）应确保等于或大于2.0，预测轴承可靠性的索默菲德数（Sommerfeld number,Sr）应确保等于或大于0.005。然而，在典型的轴贯穿式涡旋式压缩机中，转轴与绕动涡旋盘之间的轴承贯穿压缩部，因此可能难以确保在不增大压缩机的尺寸的情况下保持体积比（Vr）等于或大于2.0。即使这样，当轴承的尺寸被减小以确保体积比（Vr）时，索默菲德数也有所减小，由此造成轴承的可靠性降低同时产生固体摩擦的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够获得足够的体积比和索默菲德数并减小压缩机的尺寸的涡旋式压缩机。

为了实现本发明的目的，提供一种涡旋式压缩机，包括固定涡旋盘，具有固定涡卷；绕动涡旋盘，构造为具有与所述固定涡卷接合的绕动涡卷，以在其内表面和外表面形成第一压缩室和第二压缩室，并相对所述固定涡旋盘执行绕动；转轴，构造为在其端部具有偏心部，并且所述转轴与所述绕动涡旋盘结合，使得所述偏心部与所述绕动涡卷沿径向叠置；以及驱动单元，构造为驱动所述转轴，其中当所述绕动涡旋盘与所述转轴之间的支承面积为A，所述绕动涡旋盘的端板面积为B时，A/B形成为处于0.035-0.085的范围内。

此外，提供一种涡旋式压缩机，包括固定涡旋盘，具有固定涡卷；绕动涡旋盘，构造为具有与固定涡卷接合的绕动涡卷，以在其内表面和外表面分别形成多个压缩室，并相对固定涡旋盘执行绕动；转轴，构造为在其端部具有偏心部，并与绕动涡旋盘结合，使得偏心部与绕动涡卷沿径向叠置；以及驱动单元，构造为驱动转轴，其中在绕动涡旋盘处形成转轴结合部，以与转轴结合，与转轴结合部结合以形成偏心部的偏心轴承与转轴结合，转轴结合部的内周表面与偏心轴承的外周表面之间的支承面积除以绕动涡旋盘的端板面积的值处于0.035-0.085的范围内。

附图说明

附图被包括在内以提供对本发明进一步的理解，而且被并入和构成本申请的一部分，这些附图示出了本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

在图中：

图1是示意性示出根据本发明的实施例的涡旋式压缩机的内部结构的剖视图；

图2是示出图1所示的实施例中的压缩单元的局部剖视图；

图3是示出图2所示的压缩单元的立体分解图；

图4是示出在具有渐开线形状的绕动涡卷和固定涡卷的涡旋式压缩机中，第一压缩室和第二压缩室紧接吸入后和紧接排放前的平面图；

图5是示出具有另一渐开线形状的绕动涡卷和固定涡卷的涡旋式压缩机中的绕动涡卷的类型的平面图；