[发明专利]一种低背压、无润滑油的滚动活塞类制冷压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别涉及一种低背压、无润滑油的滚动活塞类制冷压缩机。

背景技术

为了保护地球环境，近年来以R290、CO₂为代表的自然冷媒在制冷空调行业被广泛应用。然而碳氢类制冷剂有强可燃性。基于该背景，以保证安全运行为目的，减少压缩机中制冷剂充灌量的需求日益增强。由于碳氢类制冷剂易溶于润滑油中，如果能够采用无油结构，将有利于降低压缩机中的冷媒充灌量。但是，存在如下的课题：1、现有的滚动活塞类制冷压缩机（包括滚动活塞式压缩机、摇摆式压缩机和铰链滑片式压缩机等）一般采用高背压结构，壳体内部为排气压力，如果缺少了润滑油的密封，会造成较大的泄漏损失。2、在传统的“壳体内高压力”压缩机中，电机在运转过程中会产生大量的热量，压缩后的制冷剂可以带走其中一部分。不过由于压缩后的制冷剂本身处于高温高压状态，经其冷却后的电机温度仍然很高，需要润滑油带走一部分热量。如果缺少了润滑油的冷却，压缩机的电机不能正常散热，可靠性大大降低。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，降低滚动活塞类制冷压缩机制冷剂的充灌量，本发明的目的在于提供一种低背压、无润滑油的滚动活塞类制冷压缩机，设计了一种壳体内低压力的结构，能够在不使用润滑油的条件下，控制高压侧工质向低压侧的泄漏，同时保证压缩机电机正常散热。

为了达到上述目的，本发明的技术方案为：

一种低背压、无润滑油的滚动活塞类制冷压缩机，包括密封的壳体1，壳体1内设置气缸2、在气缸2压缩腔内设置有作偏心运转的活塞3，在气缸2的滑片槽中收纳有滑片4，滑片4通过弹簧13紧靠在活塞3上，活塞3内部套接有曲轴5，曲轴5通过主轴承6和副轴承7支撑，主轴承6下端套接有塑料吸气消声器9，曲轴5穿过塑料吸气消声器9与直流电机8的转子8A相连接，壳体1上设置有连通其内部空间的吸气管10和排气管11，副轴承7固定在壳体1上将壳体内部分为高低压两部分，形成低温、低背压结构，副轴承7上方为排气消声器12，下方为气缸2，主轴承6上端安装塑料盖14。

所述塑料吸气消声器9的进气通道9A位于塑料吸气消声器9的侧部，与吸气管10保持距离不接触；所述塑料吸气消声器9的排气通道9B穿过主轴承6上的通孔，与气缸2的进气口连接。

所述活塞3内部套接有曲轴5，活塞3和曲轴5之间采用偏心式或滑块式的径向柔性机构连接。

所述的偏心式径向柔性机构具体为：曲轴5的偏心部位于气缸2内部，偏心部外套有偏心式滑块15，偏心式滑块15的外圆与活塞3的内圆贴合，偏心式滑块15上插有限位销16，限位销16限制曲轴5和偏心式滑块15的相对运动范围。

所述的滑块式径向柔性机构具体为：曲轴5的偏心部位于气缸2内部，偏心部外套有滑块17，滑块17的外圆与活塞3的内圆贴合，滑块17与曲轴之间有蝶形弹簧18，蝶形弹簧18限制曲轴5和滑块17的相对运动范围。

本发明特点为：

1、上述结构的压缩机无需使用润滑油，不再有工质溶于润滑油中，减少了制冷剂的充灌量。

2、上述结构采用低背压结构，壳体内大部分充满了处于吸气压力低压工质，减少了压缩机内部的工质质量，同时减少了高压侧工质向低压侧的泄漏。

3、塑料吸气消声器9的进气通道9A位于塑料吸气消声器9的侧部，与吸气管10保持一定距离，使低压制冷剂一部分进入塑料吸气消声器9，另一部分进入壳体低压侧冷却电机。

4、采用径向柔性补偿机构，使活塞的外圆能够始终与气缸的内壁贴合，补偿了泵体制造、组装时产生的误差，进而减少了从气缸高压腔向低压腔的工质泄漏，减少压缩机的能耗（本发明中列举的是一种滚动活塞类流体机械的偏心块式径向柔性补偿机构，也可采用其他径向柔性补偿方式）。

5、利用低压、低温气体对电机进行冷却，通过吸气消声器调节气量、减少零件对工质的不必要散热。

本发明壳体内大部分处于吸气压力，在不使用润滑油的条件下，能够控制高压侧气体向低压侧的泄漏损失，并保证压缩机的电机正常散热。

附图说明

图1是压缩机整机结构示意图。

图2为采用偏心式径向柔性机构的气缸内部的俯视图。

图3为采用滑块式径向柔性机构的气缸内部的俯视图。

图4为吸气消声器9的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细描述。