阅读说明：本技术 压缩机和具有该压缩机的制冷设备 (Compressor and refrigeration equipment with same ) 是由 曹银松 于 2018-08-30 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种压缩机和制冷设备。该压缩机包括：壳体,壳体包括主壳体；驱动电机,驱动电机设置在主壳体内,驱动电机包括定子和转子；压缩机构,压缩机构设置在主壳体内,压缩机构由驱动电机驱动,压缩机构包括靠近驱动电机的主轴承,其中主壳体的内周面的等效直径为D,主轴承具有朝向驱动电机的主轴承端面,定子的定子铁芯具有朝向主轴承的定子铁芯端面,主轴承端面与定子铁芯端面的等效距离为h,其中D和h满足关系式：0.37＜h/D＜0.45。根据本发明实施例的压缩机,可以有效避免电机转子和曲轴的轴向窜动,避免压缩机过大的轴向振动和异常噪音,又能较好地保证压缩机可靠性。(The invention discloses a compressor and refrigeration equipment. The compressor includes: a housing including a main housing; the driving motor is arranged in the main shell and comprises a stator and a rotor; compressing mechanism, compressing mechanism sets up in the main casing, and compressing mechanism is by driving motor drive, and compressing mechanism is including being close to driving motor's main bearing, and wherein the equivalent diameter of the inner peripheral surface of the main casing body is D, and the main bearing has the main bearing terminal surface towards driving motor, and the stator core of stator has the stator core terminal surface towards the main bearing, and the main bearing terminal surface is h with the equivalent distance of stator core terminal surface, and wherein D and h satisfy the relational expression: h/D is more than 0.37 and less than 0.45. According to the compressor provided by the embodiment of the invention, the axial movement of the motor rotor and the crankshaft can be effectively avoided, the overlarge axial vibration and abnormal noise of the compressor can be avoided, and the reliability of the compressor can be better ensured.)

压缩机和具有该压缩机的制冷设备

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，尤其是涉及一种压缩机和具有该压缩机的制冷设备。

背景技术

旋转式压缩机包括壳体、驱动电机、压缩机构，壳体包括上壳体、主壳体和下壳体，三者装配在一起形成一个封闭的空腔，电机定子和压缩机构通过热装或焊接安装在主壳体内侧，电机转子安装在压缩机构的曲轴上，电机转子带动曲轴旋转驱动压缩机构进行压缩运动，压缩机构吸入低温低压的气体，通过压缩后排出高温高压的气体，压缩机构排出的气体通过电机的间隙从电机的下部空腔流入到电机上部空腔，继而通过排气管排出到制冷系统的管路中，实现制冷/制热循环。现有技术中的压缩机常常出现振动大、噪音大的问题，尤其是在高频运转的情况下振动更大、噪音也更大，目前本领域技术人员普遍认为是电机以及压缩机构的常规工作振动所致。

发明内容

如背景技术所述，行业内普遍认为高转速下压缩机的振动系驱动电机、压缩机构的常规振动所致，因此对于改善高转速下压缩机的振动以及噪声问题，现有技术都是从如何降低电机、压缩结构的运行振动着手，但是这种改进对高转速下压缩机的振动改善一般。本申请的发明人基于多年的行业经验意识到，气体经过电机上、下腔之间通道产生的阻力越大，造成电机下部空腔和上部空腔产生压力差和压力脉动，由于转子上下端面存在压差，因此转子因压差受到向上的气体力Fp，而曲轴和转子受到向下的重力之和为Fg，转子受到定子的电磁拉力为Fm，一般情况下Fg+Fm＞Fp，从而保证曲轴持续的压紧在副轴承的上端面，但当电机上下腔的压差或者上下腔的压力脉动超过一定值即会造成电机转子带动曲轴产生轴向窜动，表现在压缩机上就是高转速下压缩机轴向振动大，噪音大，也就是说，通过改善作用在转子上的压差力Fp，从而可以有效缓解曲轴的窜动，这样高转速下压缩机振动情况得到极大地改善，振动噪声也极大地降低。

因此，本发明的一个目的在于提出一种能够改善高转速下压缩机轴向振动大、噪音高这一技术问题的压缩机。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述压缩机的制冷设备。

根据本发明实施例的压缩机，包括：壳体，所述壳体包括主壳体；驱动电机，所述驱动电机设置在所述主壳体内，所述驱动电机包括定子和转子；压缩机构，所述压缩机构设置在所述主壳体内，所述压缩机构由所述驱动电机驱动，所述压缩机构包括靠近所述驱动电机的主轴承，其中所述主壳体的内周面的等效直径为D，所述主轴承具有朝向所述驱动电机的主轴承端面，所述定子的定子铁芯具有朝向所述主轴承的定子铁芯端面，所述主轴承端面与所述定子铁芯端面的等效距离为h，其中D和h满足关系式：0.37＜h/D＜0.45。

由此使得根据本发明实施例的压缩机，通过将D和h设置为满足0.37＜h/D＜0.45，即合理地限定了转子与主轴承之间的空间体积，使得电机下部腔室的气体压力适中，作用在转子上的压力差适中，从而可以有效避免电机转子和曲轴的轴向窜动，避免压缩机过大的轴向振动和异常噪音，又能较好地保证压缩机可靠性。

在一些实施例中，所述主壳体的位于所述定子铁芯端面与所述主轴承端面之间的局部壳体构造为等径结构，所述等效直径D为所述局部壳体的内周面的直径。

在一些实施例中，所述主壳体的位于所述定子铁芯端面与所述主轴承端面之间的局部壳体构造为变径结构，且变径结构的所述局部壳体的内周面具有多个直径D1、D2……Dn，所述等效直径D＝(D1+D2+……+Dn)/n。

在一些实施例中，所述等效直径D不大于110mm。

在一些实施例中，所述主轴承包括：本体部和支承部，所述本体部适于压抵在所述压缩机构的气缸上，所述支承部与所述本体部相连且用于支承所述曲轴，所述支撑部从所述本体部的中间圆孔处向着驱动电机的方向延伸，所述本体部的朝向所述驱动电机的面为平面且构造为所述主轴承端面，所述平面与所述定子铁芯端面的距离为所述等效距离h。

在一些实施例中，所述主轴承包括：本体部和支承部，所述本体部适于压抵在所述压缩机构的气缸上，所述支承部与所述本体部相连且用于支承所述曲轴，所述支撑部从所述本体部的中间圆孔处向着驱动电机的方向延伸，所述本体部的朝向所述驱动电机的面为非平面且构造为所述主轴承端面，所述主轴承端面包括局部端面，所述局部端面在所述压缩机构的径向上与所述气缸对应，所述局部端面与定子铁芯端面的距离为所述等效距离h。

在一些实施例中，所述局部端面为与所述定子铁芯端面平行的平面。

在一些实施例中，所述局部端面的内侧连接有所述支承部且外侧连接有厚度变厚的连接部，所述连接部的外周面与所述主壳体的内周面相连，所述局部端面的外周沿与所述气缸的外周面平齐或者位于所述气缸的外周面的内侧。

在一些实施例中，所述驱动电机的最高转速不超过10000r/min。

根据本发明另一实施例的制冷设备，包括上述实施例的压缩机。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的压缩机的示例图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1描述根据本发明实施例的压缩机，该压缩机主要包括壳体1、驱动电机2和压缩机构3。

壳体1包括主壳体12、上壳体11和下壳体13，上壳体11可以焊接封闭主壳体12的上端，下壳体13可以焊接封闭主壳体12的下端。

驱动电机2设置在主壳体12内，驱动电机2包括定子22和转子21，定子22可以与主壳体12的内壁面焊接固定，转子21可转动地设置在定子22的内部。

压缩机构3设置在主壳体12内，压缩机构3与主壳体12的内壁面可以通过焊接的方式固定。对于单缸压缩机构3而言，主要包括一个主轴承31、一个副轴承34和一个气缸32。对于双缸压缩机构3而言，主要包括一个主轴承31、一个副轴承34，两个气缸32以及位于两个气缸32之间的中间隔板33。主轴承31是朝向驱动电机2一侧的轴承，副轴承34是背离驱动电机2一侧的轴承，如在图1的示例中，主轴承31是上轴承，副轴承34是下轴承。

压缩机构3具有曲轴，驱动电机2的转子21与曲轴相连，通过曲轴驱动压缩机构3运行工作，从而对冷媒进行压缩。

如背景技术所述，行业内普遍认为高转速下压缩机的振动系驱动电机2、压缩机构3的常规振动所致，因此对于改善高转速下压缩机的振动以及噪声问题，现有技术都是从如何降低电机、压缩机构的运行振动着手，但是这种改进对高转速下压缩机的振动改善一般。本申请的发明人基于多年的行业经验意识到，气体经过电机下腔42和电机上腔41之间通道产生的阻力越大，造成电机下部空腔42和上部空腔41产生压力差和压力脉动，由于转子21上下端面存在压差，因此转子21因压差受到向上的气体力Fp，而曲轴和转子21受到向下的重力之和为Fg，转子21受到定子22的电磁拉力为Fm，一般情况下Fg+Fm＞Fp，从而保证曲轴持续的压紧在副轴承34的上端面，但当电机上下腔的压差或者上下腔的压力脉动超过一定值即会造成电机转子21带动曲轴产生轴向窜动，表现在压缩机上就是高转速下压缩机轴向振动大，噪音大，也就是说，通过改善作用在转子21上的压差力Fp(例如适当减小)，从而可以有效缓解曲轴的窜动，这样高转速下压缩机振动情况得到极大地改善，振动噪声也极大地降低。

正是因为发明人意识到上述技术问题，即发现该问题，从而使得发明人更加关注如何改善压力Fp。进一步，发明人发现，通过合理地设计主壳体12的内周面的等效直径D以及主轴承端面314与定子铁芯端面2211的等效距离h的比值关系，从而可以解决上述技术问题。

优选为：将D和h设置为满足关系式：0.37＜h/D＜0.45。

由此使得根据本发明实施例的压缩机，通过将D和h设置为满足0.37＜h/D＜0.45，即合理地限定了转子21与主轴承31之间的空间体积，使得电机下部腔室的气体压力适中，作用在转子21上的压力差适中，从而可以有效避免电机转子21和曲轴的轴向窜动，避免压缩机过大的轴向振动和异常噪音，又能较好地保证压缩机可靠性。

在一些实施例中，主壳体12的位于定子铁芯端面2211与主轴承端面314之间的局部壳体121构造为等径结构，即这段局部壳体121的直径保持不便，当然在该实施例中，整个主壳体12都可以是等径结构。因此在该实施例中，等效直径D即为局部壳体121的内周面的直径。

而在另一些未示出实施例中，这段局部壳体121可以构造为变径结构，即直径变化，假设变径结构的局部壳体121的内周面具有多个直径D1、D2……Dn，因此该实施例中的等效直径D＝(D1+D2+……+Dn)/n。

在一些实施例中，主轴承31包括本体部312和支承部311，本体部312适于压抵在压缩机构3的气缸32上，支承部311与本体部312相连且用于支承曲轴，支承部311从本体部312的中间圆孔处向着靠近驱动电机2的方向延伸，本体部312的朝向驱动电机2的面为非平面且构造为主轴承端面314，主轴承端面314包括局部端面3141，局部端面3141可以是环形并且在压缩机构3的径向上与气缸32对应，局部端面3141与定子铁芯端面2211的距离即为等效距离h。局部端面3141可以为与定子铁芯端面2211平行的平面。并且局部端面3141上可以设置有排气孔。

局部端面3141的内侧连接有支承部311且外侧连接有厚度变厚的连接部313，连接部313的外周面与主壳体12的内周面相连，局部端面3141的外周沿与气缸32的外周面平齐或者位于气缸32的外周面的内侧。

而在另一些未示出的实施例中，主轴承31包括本体部312和支承部311，本体部312适于压抵在压缩机构3的气缸32上，支承部311与本体部312相连且用于支承曲轴，支承部311从本体部312的中间圆孔处向着靠近驱动电机2的方向延伸，本体部312的朝向驱动电机2的面为平面且构造为主轴承端面314，该平面与定子铁芯端面2211的距离为等效距离h。

在一些实施例中，等效直径D不大于110mm，驱动电机2的最高转速不超过10000r/min。

根据本发明另一实施例的制冷设备可以包括上述实施例的压缩机。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。