[发明专利]一种降低油分负荷的压缩机曲轴及滚动转子压缩机

说明书

一种降低油分负荷的压缩机曲轴及滚动转子压缩机，压缩机曲轴包括曲轴本体，曲轴本体的底面沿轴线向上开设有中心孔，中心孔为盲孔，中心孔侧壁的不同高度处加工有若干个径向油孔，最顶部的径向油孔安装有空心导管，空心导管伸入中心孔内部的长度大于压缩机运行时中心孔壁面的油膜厚度，通过中心孔内部空心导管外壁的阻挡，阻止润滑油从最顶部的径向油孔排出，仅制冷剂气体由空心导管排出。滚动转子压缩机采用所述压缩机曲轴，润滑油由曲轴的中心孔通入，在离心力的作用下，润滑油沿中心孔壁面向上流动形成抛物面，由径向油孔被甩出，润滑压缩机轴承与活塞的上下端面。本发明能够有效降低滚动转子压缩机高转速下产生的油负荷，降低排油率。

技术领域

本发明属于压缩机领域，具体涉及一种降低油分负荷的压缩机曲轴及滚动转子压缩机。

背景技术

目前的滚动转子压缩机朝着高转速、小型化方向发展，有利于减少可燃制冷剂充注量，降低成本，同时满足最大制冷量需求。然而高转速运行会带来摩擦，导致效率降低，以及噪音增加、润滑油排油量增加等一系列问题。润滑油在制冷压缩机中起着如冷却、密封、防止腐蚀、降低噪音水平以及在非循环期间保持平衡压力等重要作用，因此在运行期间，压缩机内必须保证有足够的润滑油。压缩机油气分离指的是制冷剂和润滑油的混合物在压缩机壳体内部从下往上流动的过程中，将润滑油油滴从制冷剂气体中分离出来的过程。进入压缩机壳体内的油称为分离负荷，是影响压缩机油循环率(OCR)的首要因素。

压缩机的供油结构也影响着油分负荷的大小，进而影响油气分离。目前的轴中心孔供油结构主要有两种，一种轴中心孔为到曲轴顶部的通孔，另一种轴中心孔为盲孔并开有径向油孔，其中径向油孔在靠近主轴承的上方。油分负荷主要来源有三种：一是主轴承螺旋油槽出口排出的油；二是曲轴中心孔顶部或者曲轴上端径向油孔排出的油；三是通过滑片及活塞(16)端面的泄漏间隙进入气缸，随后从消声器出口排出的油。当压缩机转速较低时，第二部分油分负荷为0；当压缩机转速较高或排量较大时，第二部分油分负荷不可忽略。轴中心孔为通孔时，第二部分油分负荷直接进入电机上空腔，一部分油滴在重力的作用下分离，回落到油池；另一部分随着制冷剂气体排出压缩机，进入系统。轴中心孔为盲孔时，第二部分油分负荷通过径向油孔排到电机下空腔，一部分油滴在下腔室在重力或者离心力的作用下被分离，另一部分破碎成粒径更小的油滴，随后被气流带着经过电机转子与定子间隙、定子绕组间隙及壳体壁与电机定子间隙等流道，最后其中的一部分油滴经排气管排出压缩机。高转速下，油分负荷的增加加剧了油气分离的难度，排入空调系统的润滑油对压缩机和换热器都将产生不利影响。一方面，排油使油池液位降低、供油量减少，进而使润滑油的温升增大粘度降低，造成摩擦副表面润滑不足、摩损加剧，零件寿命降低；另一方面，排油使润滑油进入换热器管道，进而出现换热热阻增大、流动阻力增大等问题，造成换热器性能下降。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中滚动转子压缩机排油率过高的问题，提供一种降低油分负荷的压缩机曲轴及滚动转子压缩机，能够有效降低滚动转子压缩机高转速下产生的油负荷，有利于压缩机壳体内油气分离的进行，从而降低排油率。

为了实现上述目的，本发明提出一种降低油分负荷的压缩机曲轴，采用的技术方案包括曲轴本体，曲轴本体的底面沿轴线向上开设有中心孔，所述中心孔为盲孔，中心孔侧壁的不同高度处加工有若干个径向油孔，最顶部的径向油孔安装有空心导管，所述空心导管伸入中心孔内部的长度大于压缩机运行时中心孔壁面的油膜厚度，通过中心孔内部空心导管外壁的阻挡，阻止润滑油从最顶部的径向油孔排出，仅制冷剂气体由空心导管排出。

作为一种优选方案，所述的空心导管采用空心圆柱形导管。

作为一种优选方案，所述空心导管的外径与其所安装的径向油孔的孔径相等。

作为一种优选方案，所述空心导管与径向油孔之间采用过盈配合进行安装。

作为一种优选方案，所述空心导管伸入中心孔内部的长度为中心孔直径的1/2。

作为一种优选方案，所述空心导管的内径和外径之比的范围为1/4～1/2。