專利名稱:噴液冷卻裝置及具有該噴液冷卻裝置的壓縮機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及空調(diào)領域,更具體地,涉及一種噴液冷卻裝置及具有該噴液冷卻裝置的壓縮機。
背景技術:
目前,空調(diào)領域所使用的兩種主要制冷劑為R22和R410A,由于R22對大氣臭氧層有破壞作用,而R410A屬于HFCs,是HCFCs (如R22)的過渡性替代制冷劑,GffP值較高(約 2100),這兩種制冷劑都必將面臨著淘汰和替換。R32( 二氟甲烷,CH2F2)由于其ODP為0, GffP較低(約67 和系統(tǒng)COP較高,被認為是比較有潛力替代R22和R410A的制冷劑之一。 但是,由于R32具有較高的排氣溫度,而高的排氣溫度影響著壓縮機的可靠性,這就限制了 R32的使用。
實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于解決現(xiàn)有技術中存在的上述問題,提供一種降低制冷劑的排氣溫度的噴液冷卻裝置及具有該噴液冷卻裝置的壓縮機。根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種噴液冷卻裝置,包括噴液機構,噴液機構的一端與壓縮機的低壓排氣腔相連通,其另一端與噴液節(jié)流器相連通,噴液節(jié)流器與冷凝器相連通。進一步地,噴液機構包括噴液連接管以及設置在噴液連接管一端的噴液口。進一步地,壓縮機還包括殼體組件,噴液口設置在壓縮機的殼體組件上。進一步地,壓縮機包括上法蘭,噴液機構設置在上法蘭的上方。進一步地,壓縮機還包括電機組件,噴液機構設置在電機組件的下方。進一步地,電機組件的上方的殼體組件上設置有低壓排氣連接口,低壓排氣連接口與壓縮機的高壓吸氣口相連通。進一步地,噴液冷卻裝置還包括補氣機構,補氣機構的一端與低壓排氣腔相連通, 其另一端與回熱裝置相連通,回熱裝置與補氣節(jié)流機構的一端相連通,補氣節(jié)流機構的另一端與冷凝器相連通。根據(jù)本實用新型的另一個方面,提供了一種壓縮機,壓縮機具有前述的噴液冷卻裝置。進一步地,壓縮機為雙轉子壓縮機或為活塞式壓縮機。采用本實用新型的噴液冷卻裝置及具有該噴液冷卻裝置的壓縮機,包括一端與壓縮機的低壓排氣腔相連通、另一端與噴液節(jié)流器相連通的噴液機構,噴液節(jié)流器與冷凝器相連通,并向低壓排氣腔內(nèi)噴射低溫中壓的制冷劑液體,噴射的制冷劑液體遇到低壓側氣缸排出的高溫制冷劑氣體后閃發(fā)吸熱,有效地降低了高壓側氣缸的吸入制冷劑的溫度,從而降低了壓縮機的制冷劑排氣溫度,提高了壓縮機的可靠性。
[0013]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中圖1是根據(jù)本實用新型的具有噴液冷卻裝置的壓縮機的內(nèi)部結構示意圖;圖2是根據(jù)本實用新型的具有噴液冷卻裝置的壓縮機的一個實施例的外結構示意圖;以及圖3是根據(jù)本實用新型的具有噴液冷卻裝置的壓縮機的另一個實施例的外結構示意圖。
具體實施方式
下面將參考附圖并結合實施例,來詳細說明本實用新型。根據(jù)本實用新型的噴液冷卻裝置,包括噴液機構20,噴液機構20的一端與壓縮機的低壓排氣腔相連通,其另一端與噴液節(jié)流器81相連通,噴液節(jié)流器81與冷凝器相連通。如圖1和圖2所示,根據(jù)本實用新型的一個實施例,壓縮機為全封閉中背壓雙轉子壓縮機,雙轉子壓縮機的兩個氣缸之間采用串聯(lián)的方式,噴液機構20的一端與壓縮機低壓排氣腔相連通,另一端通過噴液節(jié)流器81與制冷系統(tǒng)中的冷凝器相連通。制冷系統(tǒng)中的冷凝器中的制冷劑經(jīng)過冷凝放熱后變成中溫高壓的制冷劑液體,然后分成兩個支路,其中一個支路直接經(jīng)過噴液節(jié)流器81節(jié)流降壓后通過噴液機構20進入壓縮機,在低壓排氣腔與低壓側氣缸排出的高溫制冷劑氣體混合閃發(fā)吸熱,有效地降低了高壓側氣缸吸入的制冷劑溫度,從而降低了壓縮機的排氣溫度,提高了壓縮機的可靠性。另外,排氣溫度的降低,使得壓縮機使用R32等高溫制冷劑成為可能,增強了 R32等高溫制冷劑的適用性。如圖1和圖2所示,噴液機構20包括噴液連接管21以及設置在噴液連接管21 — 端的噴液口 22。壓縮機還包括殼體組件10,噴液口 22設置在壓縮機的殼體組件10上。在本實施例中,噴液機構20包括噴液連接管21和噴液口 22,噴液連接管21焊接在壓縮機的殼體組件10上,從而使得其一端的噴液口 22設置在殼體組件10上。低溫的制冷劑液體從噴液口 22噴入壓縮機的低壓排氣腔,與低壓側排出的氣體混合閃發(fā)吸熱,從而降低低壓排氣腔的制冷劑溫度。優(yōu)選地,壓縮機包括上法蘭30,噴液機構20設置在上法蘭30的上方。壓縮機還包括電機組件60,噴液機構20設置在電機組件60的下方。如圖1所示,壓縮機的上部為電機組件60,包括定子和轉子,在電機組件60的下方是上法蘭30、低壓側氣缸及滾動轉子、高壓側氣缸及滾動轉子以及下法蘭,中間的曲軸用于傳遞動力,曲軸上開有泵油的小孔。噴液機構20設置在上法蘭30與電機組件60之間的殼體上。混合并冷卻后的制冷劑氣體進入電機組件60的腔體并冷卻電機組件60,有效的降低了電機組件60的定子繞組溫度,提高了電機組件60的效率。如圖1所示,電機組件60的上方的殼體組件10上設置有低壓排氣連接口 52,低壓排氣連接口 52與壓縮機的高壓吸氣口 41相連通。低壓排氣連接口 52與高壓吸氣口 41相連通,混合閃發(fā)吸熱后的制冷劑氣體,向上經(jīng)過電機組件60并對電機組件60的定子繞組進行冷卻后,從低壓排氣連接口 52以及與之相連接的管路進入壓縮機的高壓側氣缸進行進一步壓縮。[0026]如圖3所示,根據(jù)本實用新型的另一個實施例,噴液冷卻裝置還包括補氣機構70, 補氣機構70的一端與低壓排氣腔相連通,其另一端與回熱裝置90相連通,回熱裝置90與補氣節(jié)流機構82的一端相連通,補氣節(jié)流機構82的另一端與冷凝器相連通。如圖1和圖3所示,經(jīng)過冷凝器放熱后的低溫高壓的制冷劑液體分成三個支路,一個支路經(jīng)補氣節(jié)流機構82降壓,再經(jīng)回熱裝置90換熱后變成過熱氣體進入壓縮機,與低壓側氣缸排出的高溫制冷劑氣體混合,第二支路經(jīng)噴液節(jié)流機構81節(jié)流降壓后進入壓縮機, 經(jīng)過噴液連接管21從噴液口 22噴出,與前述的高溫制冷劑混合氣體相混合后閃發(fā)吸熱,降低制冷劑溫度,第三支路經(jīng)過冷后直接去電子膨脹閥。在冬天溫度比較低的情況下,壓縮機吸氣比容較大,從而導致壓縮機質(zhì)量吸氣量比較小,所以排氣量也比較小,此時制熱效果較差,因此需要進行補氣以提升效果,補氣機構70補充的制冷劑用于提高低溫制熱時的壓縮機質(zhì)量吸氣量。優(yōu)選地,補氣機構70包括設置在壓縮機的殼體組件10上的補氣連接管71以及設置在補氣連接管71 一端的補氣口 72,補氣口 72設置在壓縮機的殼體組件10上。補氣機構70包括補氣連接管71和補氣口 72,補氣連接管71焊接在壓縮機的殼體組件10上,從而使得其一端的補氣口 72設置在殼體組件10上。在本實施例中,如圖1所示,補氣口 22也與壓縮機的低壓排氣腔相連通,低壓排氣腔與高壓側氣缸相連通,從而增加高壓側氣缸的制冷劑的吸氣量,提高低溫制熱工況下的制熱效果。本實用新型還提供了一種壓縮機,壓縮機具有前述的噴液冷卻裝置。帶有噴液冷卻裝置的壓縮機由殼體組件10、接線柱、電機組件60、上法蘭30、低壓側氣缸及滾動轉子、中間隔板、高壓側氣缸及滾動轉子、下法蘭及曲軸等組成。其中,殼體組件10為能夠耐中等壓力的殼體,相比于之前的高壓殼體,所用鋼材可以減薄,從而降低壓縮機的制造成本。壓縮機的殼體組件10內(nèi),上部為電機組件60,包括定子和轉子,在電機組件60的下方是上法蘭30、低壓側氣缸及滾動轉子、高壓側氣缸及滾動轉子以及下法蘭。在上法蘭30與電機組件60之間的殼體組件10上開有用于噴射冷卻液體的噴液口 22。如圖1和圖2所示,根據(jù)本實用新型的一個實施例,低溫低壓的過熱制冷劑氣體由低壓吸氣口 51進入壓縮機低壓側氣缸,經(jīng)壓縮后變?yōu)楦邷刂袎旱闹评鋭怏w,經(jīng)上法蘭30 上開設的排氣口排至其上方的低壓排氣腔,并與由噴液口 22噴射的低溫中壓的制冷劑液體相混合,低溫中壓的制冷劑液體閃發(fā)吸熱,而高溫中壓的制冷劑溫度降低,混合后的制冷劑氣體經(jīng)電機定子與轉子之間的間隙后溫度升高,電機定子繞組溫度降低,而后制冷劑氣體經(jīng)低壓排氣連接口 52到高壓吸氣口 41,經(jīng)壓縮后由高壓排氣口 42排出壓縮機,完成整個壓縮過程。噴液冷卻裝置噴射的低溫制冷劑液體降低了低壓側的排氣溫度,進而降低了高壓側的吸氣溫度,從而降低了整個壓縮機的排氣溫度,提高了壓縮機的可靠性,增強了 R32等高溫制冷劑的適用性。如圖1和圖3所示,根據(jù)本實用新型的另一個實施例,低溫低壓的過熱制冷劑氣體由低壓吸氣口 51進入壓縮機低壓側氣缸,經(jīng)壓縮后變?yōu)楦邷刂袎旱闹评鋭怏w,經(jīng)上法蘭 30上開設的排氣口排至其上方的低壓排氣腔,與由補氣口 72補充的制冷劑氣體相混合,混合后的制冷劑氣體與噴液口 22噴射的低溫中壓的制冷劑液體相混合,低溫中壓的制冷劑液體閃發(fā)吸熱,而高溫中壓的制冷劑溫度降低,混合后制冷劑氣體經(jīng)電機定子與轉子之間的間隙后溫度升高,電機定子繞組溫度降低,而后制冷劑氣體經(jīng)低壓排氣連接口 52到高壓吸氣口 41,經(jīng)壓縮后由高壓排氣口 42排出壓縮機,完成整個壓縮過程。在冬天溫度比較低的情況下,壓縮機吸氣比容較大,從而導致壓縮機的質(zhì)量吸氣量比較小,所以排氣量也比較小,此時制熱效果較差,因此需要進行補氣以提升效果,補氣口 72補充的制冷劑用于提高低溫制熱時的壓縮機質(zhì)量吸氣量。優(yōu)選地,壓縮機為雙轉子壓縮機或為活塞式壓縮機。具有噴液冷卻的壓縮機可以是中背壓雙轉子壓縮機,也可以是中壓雙缸串聯(lián)的活塞式或其他型式的壓縮機。另外,具有噴液冷卻的壓縮機可以用于R32等高溫制冷劑,也可以用于CO2等高壓制冷劑。從以上的描述中,可以看出,本實用新型上述的實施例實現(xiàn)了如下技術效果本實用新型的噴液冷卻裝置及具有該噴液冷卻裝置的壓縮機,有效地降低了高壓側氣缸吸入的制冷劑溫度,從而降低了壓縮機的排氣溫度,提高了壓縮機的可靠性。另外, 排氣溫度的降低,使得壓縮機使用R32等高溫制冷劑成為可能,增強了 R32等高溫制冷劑的適用性。以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi), 所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種噴液冷卻裝置,其特征在于,包括噴液機構(20),所述噴液機構00)的一端與壓縮機的低壓排氣腔相連通,其另一端與噴液節(jié)流器(81)相連通,所述噴液節(jié)流器(81)與所述壓縮機的冷凝器相連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的噴液冷卻裝置,其特征在于,所述噴液機構00)包括噴液連接管以及設置在所述噴液連接管—端的噴液口 02)。
3.根據(jù)權利要求2所述的噴液冷卻裝置,其特征在于,所述壓縮機還包括殼體組件 (10),所述噴液口 0 設置在所述壓縮機的殼體組件(10)上。
4.根據(jù)權利要求3所述的噴液冷卻裝置,其特征在于,所述壓縮機包括上法蘭(30),所述噴液機構(20)設置在所述上法蘭(30)的上方。
5.根據(jù)權利要求4所述的噴液冷卻裝置,其特征在于,所述壓縮機還包括電機組件 (60),所述噴液機構OO)設置在所述電機組件(60)的下方。
6.根據(jù)權利要求5所述的噴液冷卻裝置,其特征在于,所述電機組件(60)的上方的所述殼體組件(10)上設置有低壓排氣連接口(52),所述低壓排氣連接口(5 與所述壓縮機的高壓吸氣口 Gl)相連通。
7.根據(jù)權利要求1至6中任一項所述的噴液冷卻裝置,其特征在于,還包括補氣機構 (70),所述補氣機構(70)的一端與所述低壓排氣腔相連通,其另一端與回熱裝置(90)相連通,所述回熱裝置(90)與補氣節(jié)流機構(8 的一端相連通,所述補氣節(jié)流機構(8 的另一端與所述冷凝器相連通。
8.—種壓縮機,其特征在于,所述壓縮機具有權利要求1至7中任一項所述的噴液冷卻直ο
9.根據(jù)權利要求8所述的壓縮機,其特征在于,所述壓縮機為雙轉子壓縮機或為活塞式壓縮機。
專利摘要本實用新型提供了一種噴液冷卻裝置及具有該噴液冷卻裝置的壓縮機。根據(jù)本實用新型的噴液冷卻裝置包括噴液機構,噴液機構的一端與壓縮機的低壓排氣腔相連通,其另一端與噴液節(jié)流器相連通,噴液節(jié)流器與冷凝器相連通。根據(jù)本實用新型的壓縮機具有前述的噴液冷卻裝置。采用本實用新型的噴液冷卻裝置及具有該噴液冷卻裝置的壓縮機,有效地降低了壓縮機的高壓側氣缸吸入的制冷劑的溫度,從而降低了壓縮機的制冷劑排氣溫度,提高了壓縮機的可靠性。另外,排氣溫度的降低,使得壓縮機使用R32等高溫制冷劑成為可能,增強了R32等高溫制冷劑的適用性。
文檔編號F04B39/06GK202001260SQ20112000752
公開日2011年10月5日 申請日期2011年1月11日 優(yōu)先權日2011年1月11日
發(fā)明者朱守朝, 梁祥飛, 鄭波 申請人:珠海格力電器股份有限公司